煤炭資源安全綠色高效開(kāi)發(fā)模式研究
——以陜北侏羅紀(jì)煤田為例

張 偉 ， 張金鎖 ， 許 建

(1.西安科技大學(xué) 能源經(jīng)濟(jì)與管理研究中心，西安 710054； 2.延安大學(xué) 經(jīng)管學(xué)院，陜西 延安 716000)

煤炭資源安全綠色高效開(kāi)發(fā)模式研究
——以陜北侏羅紀(jì)煤田為例

張 偉1， 張金鎖2， 許 建1

(1.西安科技大學(xué) 能源經(jīng)濟(jì)與管理研究中心，西安 710054； 2.延安大學(xué) 經(jīng)管學(xué)院，陜西 延安 716000)

以陜北侏羅紀(jì)煤田為例，在定性分析該礦區(qū)煤炭資源安全綠色高效開(kāi)發(fā)的優(yōu)勢(shì)、劣勢(shì)、機(jī)遇和挑戰(zhàn)的基礎(chǔ)上，構(gòu)建了煤炭資源安全綠色高效開(kāi)發(fā)SWOT-AHP模型，定量分析了SWOT分組因素及其組內(nèi)因素對(duì)該礦區(qū)煤炭資源安全綠色高效開(kāi)發(fā)的相對(duì)重要程度，提出了適應(yīng)該礦區(qū)內(nèi)外部條件的煤炭資源安全綠色高效開(kāi)發(fā)模式，即“在進(jìn)一步鞏固良好安全生產(chǎn)形勢(shì)的基礎(chǔ)上，以保水、保生態(tài)為前提，協(xié)調(diào)有序地開(kāi)采中厚煤層煤炭資源，有效開(kāi)發(fā)薄煤層煤炭資源，在清潔高效節(jié)水條件下加強(qiáng)煤炭資源就地轉(zhuǎn)化與利用”；同時(shí)提出了相關(guān)政策建議。

煤炭資源；安全綠色高效開(kāi)發(fā)；SWOT-AHP模型；陜北侏羅紀(jì)煤田

0 引言

煤炭作為目前及今后較長(zhǎng)時(shí)期內(nèi)中國(guó)的主體能源，在推動(dòng)中國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展和保障國(guó)家能源安全中起著重要的作用。但是，隨著煤炭開(kāi)采規(guī)模的不斷擴(kuò)大，我國(guó)煤炭工業(yè)也凸顯一些亟待解決的問(wèn)題，主要表現(xiàn)在：安全生產(chǎn)形勢(shì)依然嚴(yán)峻，瓦斯、水害、火災(zāi)等安全生產(chǎn)問(wèn)題仍然突出，重特大事故未得到有效遏制；煤炭開(kāi)采對(duì)礦區(qū)生態(tài)環(huán)境影響大，水資源破壞、地表沉陷、水土流失等問(wèn)題嚴(yán)重制約礦區(qū)可持續(xù)發(fā)展，恢復(fù)治理滯后；資源回采率低，“采肥棄瘦”“亂采濫挖”問(wèn)題未得到有效遏制，資源浪費(fèi)嚴(yán)重。解決這些問(wèn)題必須轉(zhuǎn)變煤炭產(chǎn)業(yè)發(fā)展思路，摒棄傳統(tǒng)的以產(chǎn)量為重心的粗放型發(fā)展模式，走本質(zhì)安全、環(huán)境友好、資源節(jié)約的科學(xué)開(kāi)發(fā)之路[1]，為此，不同礦區(qū)必須根據(jù)特定的資源賦存狀況和開(kāi)發(fā)條件，因地制宜地構(gòu)建煤炭資源安全綠色高效開(kāi)發(fā)新型發(fā)展模式，促進(jìn)煤炭工業(yè)的健康發(fā)展和礦區(qū)的可持續(xù)發(fā)展。

目前，對(duì)煤炭資源開(kāi)發(fā)模式的相關(guān)研究逐步增多。張東升等提出了高產(chǎn)高效礦井開(kāi)采模式內(nèi)涵與結(jié)構(gòu)，建立了開(kāi)采模式選擇評(píng)判模型[2]；劉海濱等針對(duì)煤炭企業(yè)產(chǎn)品結(jié)構(gòu)單一的問(wèn)題，提出了可供選擇的綜合開(kāi)發(fā)模式類(lèi)型[3]；耿海清等對(duì)內(nèi)蒙古錫林郭勒盟資源開(kāi)發(fā)模式存在問(wèn)題進(jìn)行了分析，提出了適用的生態(tài)建設(shè)模式[4]；馮立杰等從時(shí)間、空間和功能上分析了采煤采氣一體化開(kāi)發(fā)模式[5]；劉焱等分析了鄂爾多斯煤炭資源開(kāi)發(fā)造成的環(huán)境影響，提出了煤炭產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型的路徑[6]；李創(chuàng)從環(huán)境管制的視角討論了河南省煤炭產(chǎn)業(yè)發(fā)展模式[7]。上述文獻(xiàn)結(jié)合不同礦區(qū)資源賦存條件，從不同側(cè)面分析了我國(guó)煤炭資源安全綠色高效開(kāi)發(fā)模式，提出了具有應(yīng)用價(jià)值的政策建議。但是，已有的相關(guān)研究多采用定性分析的方法，未對(duì)影響煤炭資源安全綠色高效開(kāi)發(fā)的因素進(jìn)行量化分析。為此，本研究以陜北侏羅紀(jì)煤田為例，采用SWOT-AHP模型定量分析該煤田煤炭資源安全綠色高效開(kāi)發(fā)的優(yōu)勢(shì)、劣勢(shì)、機(jī)遇和挑戰(zhàn)，并據(jù)以提出適合該煤田的煤炭資源安全綠色高效開(kāi)發(fā)模式及政策建議。

1 研究區(qū)概況

陜北侏羅紀(jì)煤田位于鄂爾多斯富煤盆地的核心區(qū)，地處陜西省北端西部，為榆林府谷、神木、榆陽(yáng)、橫山、靖邊和定邊等縣(區(qū))所轄，煤田北部與內(nèi)蒙古鄂爾多斯(東勝)侏羅紀(jì)煤田相接，西部及西南部分別與寧夏和甘肅相接。煤田長(zhǎng)約300 km，寬25～80 km，總面積約22 000 km2，累計(jì)探明及預(yù)測(cè)煤炭資源量2 111.73億t，累計(jì)探明保有煤炭資源量1 360.56億t，各主要可采煤層結(jié)構(gòu)均為簡(jiǎn)單至較簡(jiǎn)單，煤層穩(wěn)定性及連續(xù)性好，是世界上少有的內(nèi)陸三角洲成因巨大型煤田。

自21世紀(jì)初以來(lái)，陜北侏羅紀(jì)煤田煤炭資源進(jìn)入大規(guī)模開(kāi)發(fā)階段。2009年國(guó)家規(guī)劃了13個(gè)大型煤炭基地，其中“陜北基地”和“神東基地”的主體部分位于該煤田，區(qū)內(nèi)包含神府、榆神、榆橫3個(gè)國(guó)家規(guī)劃礦區(qū)。2013年，陜北侏羅紀(jì)煤田煤炭產(chǎn)量超3億t，占全國(guó)煤炭總產(chǎn)量的8.9%左右，為國(guó)家能源安全和經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展做出了重要貢獻(xiàn)。目前，陜北侏羅紀(jì)煤田已經(jīng)發(fā)展成為本世紀(jì)支撐我國(guó)現(xiàn)代化建設(shè)的重要能源接續(xù)地之一，在國(guó)家能源安全保障體系中具有不可或缺的戰(zhàn)略地位。

在取得顯著發(fā)展成就的同時(shí)，陜北侏羅紀(jì)煤田也面臨一系列亟待解決的問(wèn)題，特別是地表沉陷、山體崩塌、地表井泉干涸、溝水?dāng)嗔?、水土流失、土地沙漠化等生態(tài)環(huán)境破壞已嚴(yán)重制約了該區(qū)域的可持續(xù)發(fā)展。以神府礦區(qū)為例，該區(qū)煤炭資源大規(guī)模開(kāi)發(fā)以來(lái)，采空區(qū)和塌陷區(qū)面積分別為366，95.67 km2，涉及194個(gè)煤礦，19個(gè)鄉(xiāng)鎮(zhèn)，360個(gè)自然村，35 000余人。塌陷區(qū)損壞房屋4 800間，損毀土地8 731 hm2；礦區(qū)地下水位由原來(lái)的1～2 m下降到31～50 m以下，區(qū)內(nèi)4條地表徑流斷流，湖泊數(shù)量由開(kāi)發(fā)前的869個(gè)減少到79個(gè)。水土流失嚴(yán)重，神木縣每年水土流失量近億t，河流輸沙量較煤炭開(kāi)發(fā)前增加明顯，沙化土地以每年0.5%的速度遞進(jìn)向東南擴(kuò)展。除生態(tài)環(huán)境破壞以外，煤炭采出率低、資源浪費(fèi)嚴(yán)重、煤炭就地轉(zhuǎn)化能力弱、轉(zhuǎn)化利用與環(huán)境保護(hù)之間矛盾日趨凸現(xiàn)等問(wèn)題也是制約礦區(qū)資源可持續(xù)開(kāi)發(fā)的重要問(wèn)題。礦區(qū)內(nèi)的小煤礦開(kāi)采方法落后，資源回收率平均不到30%，一些大型礦井片面追求高產(chǎn)高效，采厚棄薄，吃肥丟瘦，成片甚至整層丟棄薄煤層，資源浪費(fèi)現(xiàn)象十分嚴(yán)重；區(qū)內(nèi)煤炭生產(chǎn)企業(yè)大多以原煤輸出為主要生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)方式，煤炭就地轉(zhuǎn)化和深加工量少，產(chǎn)業(yè)鏈短，產(chǎn)品單一，附加值低，經(jīng)濟(jì)效益差。為了解決上述問(wèn)題，實(shí)現(xiàn)陜北侏羅紀(jì)煤田煤炭資源的可持續(xù)開(kāi)發(fā)和礦區(qū)經(jīng)濟(jì)社會(huì)的可持續(xù)發(fā)展，必須因地制宜地研究設(shè)計(jì)與該礦區(qū)內(nèi)外部環(huán)境相適宜的煤炭資源安全綠色高效開(kāi)發(fā)模式。

2 研究方法

2.1 SWOT-AHP模型

SWOT分析作為一種戰(zhàn)略管理工具，能夠有效辨識(shí)與戰(zhàn)略制定有關(guān)的內(nèi)部?jī)?yōu)勢(shì)與劣勢(shì)、外部機(jī)遇與挑戰(zhàn)，對(duì)于特定領(lǐng)域內(nèi)的決策制定具有有效的作用，因此被政府、企業(yè)甚至個(gè)人廣泛應(yīng)用于戰(zhàn)略管理領(lǐng)域。但是，傳統(tǒng)的SWOT分析也存在顯著的缺點(diǎn)，作為一種定性分析工具，SWOT矩陣中缺乏一個(gè)系統(tǒng)地確定因素相對(duì)重要程度的標(biāo)準(zhǔn)，導(dǎo)致與決策相關(guān)的因素?zé)o法被量化分析，因而無(wú)法精確評(píng)價(jià)特定因素對(duì)戰(zhàn)略決策的潛在影響。為了克服SWOT這一不足，可以采用與層次分析法(AHP)相結(jié)合的建模方法。AHP是由T.L.Saaty提出的一種定性與定量相結(jié)合的多準(zhǔn)則決策方法[8]，應(yīng)用這種方法，決策者可以通過(guò)建立一個(gè)層次結(jié)構(gòu)，將復(fù)雜問(wèn)題分解為若干層次及若干因素，通過(guò)各層次及各因素之間進(jìn)行比較和計(jì)算，可得到不同指標(biāo)的相對(duì)重要程度。將SWOT分析與AHP分析相結(jié)合，在具體分析優(yōu)勢(shì)、劣勢(shì)、機(jī)遇和挑戰(zhàn)的基礎(chǔ)上，將SWOT各個(gè)分組及組內(nèi)因素建立一個(gè)層次結(jié)構(gòu)(圖1)，進(jìn)而通過(guò)集對(duì)比較以及特征值計(jì)算得出分組及組內(nèi)因素的相對(duì)重要程度，使SWOT中的每一個(gè)因素都能夠被量化分析，以評(píng)價(jià)單一因素對(duì)總體的影響效應(yīng)，從而為決策制定提供更加有效的信息。目前，SWOT-AHP模型在國(guó)內(nèi)外資源開(kāi)發(fā)戰(zhàn)略和模式研究領(lǐng)域得到了日益廣泛的應(yīng)用,M.Kurttila等分析了芬蘭建立森林管理認(rèn)證制度的可行性，認(rèn)為該方法可以通過(guò)集對(duì)比較的方式迫使決策者充分考慮不同因素的相對(duì)重要程度，從而能深入精確地分析相關(guān)問(wèn)題[9]。M.Pesonen等分析了芬蘭森林自然資源管理的戰(zhàn)略規(guī)劃問(wèn)題[10]。M.K.Masozera等分析了社區(qū)、政府機(jī)構(gòu)和環(huán)保組織等利益相關(guān)者對(duì)盧旺達(dá)紐格威國(guó)家公園建立社區(qū)管理模式的態(tài)度[11]。 P.Dwivedi等比較了不同利益相關(guān)者對(duì)美國(guó)南部生物質(zhì)能源開(kāi)發(fā)影響因素的看法，認(rèn)為政府支持是美國(guó)南部生物質(zhì)能源開(kāi)發(fā)的最重要影響因素[12]。在國(guó)內(nèi)，陳冠銘等使用三維SWOT-AHP模型分析了海南島反季節(jié)切花月季產(chǎn)業(yè)發(fā)展的主要影響因素[13]；李宏勛等分析了低碳經(jīng)濟(jì)條件下我國(guó)石油工業(yè)的發(fā)展戰(zhàn)略[14]，上述國(guó)內(nèi)外相關(guān)研究表明，SWOT-AHP模型在資源開(kāi)發(fā)戰(zhàn)略與模式研究領(lǐng)域具有良好的應(yīng)用價(jià)值。

圖1 SWOT-AHP模型框架Fig.1 The framework of SWOT-AHP model

2.2 研究步驟

分6個(gè)步驟研究陜北侏羅紀(jì)煤田煤炭資源安全綠色高效開(kāi)發(fā)模式(圖2)。(1)SWOT定性分析。通過(guò)文獻(xiàn)分析、專(zhuān)家訪談方法，對(duì)陜北侏羅紀(jì)煤田煤炭資源安全綠色高效開(kāi)發(fā)的內(nèi)外部環(huán)境進(jìn)行定性分析，明確其優(yōu)勢(shì)與劣勢(shì)以及面臨的機(jī)遇和挑戰(zhàn)，為建立SWOT-AHP層次結(jié)構(gòu)奠定基礎(chǔ)。(2)構(gòu)建SWOT-AHP層次結(jié)構(gòu)。根據(jù)SWOT定性分析的結(jié)果，構(gòu)建包括優(yōu)勢(shì)(S)、劣勢(shì)(W)、機(jī)遇(O)和挑戰(zhàn)(T)4個(gè)分組因素及其組內(nèi)因素的層次結(jié)構(gòu)。(3)對(duì)SWOT-AHP層次結(jié)構(gòu)因素重要性排序。采用德?tīng)柗品ā⑼ㄟ^(guò)集對(duì)比較的方式對(duì)SWOT分組因素和組內(nèi)因素的相對(duì)重要程度進(jìn)行賦值。邀請(qǐng)的相關(guān)領(lǐng)域?qū)＜夜灿?1名，包括高校學(xué)術(shù)專(zhuān)家5名、科研機(jī)構(gòu)專(zhuān)家3名、企業(yè)技術(shù)專(zhuān)家3名。專(zhuān)家按相對(duì)重要程度在1-9級(jí)標(biāo)度進(jìn)行賦值(表1)。(4)構(gòu)建判斷矩陣，一致性檢驗(yàn)。根據(jù)專(zhuān)家賦值的結(jié)果，構(gòu)建以各層次因素具體賦值為元素的相應(yīng)判斷矩陣，用yaahp 7.5軟件對(duì)每個(gè)判斷矩陣進(jìn)行一致性檢驗(yàn)。當(dāng)各個(gè)判斷矩陣的一致性指標(biāo)CI和同階平均隨機(jī)一致性指標(biāo)RI之比CR<0.1時(shí)，認(rèn)為判斷矩陣滿足一致性標(biāo)準(zhǔn)。對(duì)不符合該標(biāo)準(zhǔn)的專(zhuān)家賦值，請(qǐng)專(zhuān)家重新賦值。(5)在所有判斷矩陣符合一致性標(biāo)準(zhǔn)的條件下，將11名專(zhuān)家對(duì)各層次因素的賦值進(jìn)行匯總平均，參照陳冠銘等提供的算法[15]，編制基于Matlab 2014的AHP求解程序，求解SWOT分組因素以及各組內(nèi)因素對(duì)陜北侏羅紀(jì)煤田煤炭資源安全綠色高效開(kāi)發(fā)的相對(duì)重要程度。(6)根據(jù)SWOT分組因素以及各組內(nèi)因素對(duì)目標(biāo)的相對(duì)重要程度，分析得出陜北侏羅紀(jì)煤田煤炭資源安全綠色高效開(kāi)發(fā)模式及相應(yīng)的對(duì)策。

圖2 研究流程Fig.2 Research flow chart

表1 專(zhuān)家賦值表樣例

說(shuō)明：2，4，6，8分別表示介于相鄰兩種重要性之間的重要性程度。

3 結(jié)果及分析

3.1 陜北侏羅紀(jì)煤田煤炭資源開(kāi)發(fā)SWOT分析

3.1.1 優(yōu)勢(shì)分析。資源豐富、煤質(zhì)優(yōu)良，礦區(qū)地質(zhì)條件簡(jiǎn)單、安全生產(chǎn)條件優(yōu)越，礦區(qū)交通條件、電力供應(yīng)條件良好，本地煤炭企業(yè)開(kāi)采技術(shù)裝備先進(jìn)。

S1：資源豐富，煤質(zhì)優(yōu)良。陜北侏羅紀(jì)煤田煤炭資源儲(chǔ)量豐富，累計(jì)探明及預(yù)測(cè)煤炭資源量2 111.73億t。煤質(zhì)優(yōu)良，具有特低灰、特低硫、特低磷、中高發(fā)熱量的特點(diǎn)，并具有化學(xué)活性強(qiáng)、熱穩(wěn)定性好、抗碎強(qiáng)度高、含油較高、極易可選、粘結(jié)差的工藝性能，是理想的工業(yè)氣化、低溫干餾及優(yōu)質(zhì)動(dòng)力用煤。

S2：礦區(qū)地質(zhì)條件簡(jiǎn)單，安全生產(chǎn)條件優(yōu)越。礦區(qū)煤層近水平分布，煤層厚，埋藏淺；地質(zhì)構(gòu)造簡(jiǎn)單，地層巖性較為單一，巖體結(jié)構(gòu)多為層狀結(jié)構(gòu)，可采煤層頂?shù)装鍘r性為中硬巖層，頂?shù)装逡子诠芾?；礦區(qū)瓦斯氣體含量很低，安全生產(chǎn)保障能力強(qiáng)。

S3：礦區(qū)交通條件、電力供應(yīng)條件良好。礦區(qū)交通基礎(chǔ)設(shè)施較為完善，高速公路網(wǎng)絡(luò)比較發(fā)達(dá)，鐵路交通形成了“一縱兩橫”鐵路網(wǎng)，煤炭外運(yùn)條件良好。近年來(lái)陜北地區(qū)一大批大型燃煤電廠相繼建成投運(yùn)，各煤炭礦區(qū)也相繼建設(shè)了一批綜合利用電廠，電力供應(yīng)良好。

S4：本地煤炭企業(yè)開(kāi)采技術(shù)裝備先進(jìn)。目前，礦區(qū)建成了一大批大型、特大型現(xiàn)代化礦井，綜采機(jī)械化率和綜掘機(jī)械化率都達(dá)100%，煤炭采選技術(shù)裝備先進(jìn)，部分居于世界領(lǐng)先水平。

3.1.2 劣勢(shì)分析。煤層覆巖薄、開(kāi)采極易產(chǎn)生地表環(huán)境損害，礦區(qū)水資源供給能力不足，綠色開(kāi)采關(guān)鍵技術(shù)仍存在瓶頸，煤炭資源就地轉(zhuǎn)化能力弱。

W1：煤層覆巖薄，開(kāi)采極易產(chǎn)生地表環(huán)境損害。陜北礦區(qū)不僅生態(tài)環(huán)境脆弱，而且侏羅紀(jì)煤田煤層上覆基巖厚度大都小于100 m，煤礦開(kāi)采對(duì)地表環(huán)境影響較大。近年來(lái)，煤炭開(kāi)采引起的地質(zhì)環(huán)境和生態(tài)環(huán)境破壞，造成山體崩塌、地表塌陷、水源枯竭等災(zāi)害，給當(dāng)?shù)厝罕姷纳詈拓?cái)產(chǎn)安全造成了嚴(yán)重危害。

W2：礦區(qū)水資源供給能力不足。礦區(qū)位于毛烏素沙漠和黃土高原的交匯地帶，地表水資源短缺，主要河流泥沙含量高，流量隨季節(jié)變化較大，屬于缺水地區(qū)，可利用的地表水資源有限，地下水資源相對(duì)貧乏。近年來(lái)，隨著一批大型、特大型煤礦相繼投產(chǎn)，相應(yīng)的配套設(shè)施急速發(fā)展，城鎮(zhèn)人口大幅度上升，礦區(qū)用水量猛增，水資源供需矛盾問(wèn)題已十分突出。

W3：綠色開(kāi)采關(guān)鍵技術(shù)仍存在瓶頸。目前，與礦區(qū)資源賦存特點(diǎn)相適應(yīng)的煤炭綠色開(kāi)采技術(shù)體系和煤炭清潔高效利用技術(shù)體系仍然存在較大的瓶頸，包括研發(fā)障礙、成本障礙、政策障礙在內(nèi)的多方面瓶頸使充填開(kāi)采、碳捕集與埋存技術(shù)(CCS)、整體煤氣化聯(lián)合循環(huán)發(fā)電系統(tǒng)(IGCC)等諸多煤炭綠色開(kāi)發(fā)技術(shù)仍處于工業(yè)試驗(yàn)和工程示范階段，無(wú)法商業(yè)化利用。

W4：煤炭資源就地轉(zhuǎn)化能力弱。陜北礦區(qū)煤炭生產(chǎn)企業(yè)大多以原煤輸出，煤炭就地轉(zhuǎn)化和深加工量少，產(chǎn)業(yè)鏈短，產(chǎn)品單一，煤電產(chǎn)業(yè)規(guī)模偏小，煤化工產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)不合理，產(chǎn)品附加值低。

3.1.3 機(jī)遇分析。陜北侏羅紀(jì)煤田煤炭資源開(kāi)發(fā)的機(jī)遇主要包括：未來(lái)較長(zhǎng)時(shí)期內(nèi)煤炭仍將是我國(guó)的主體能源，國(guó)家煤炭開(kāi)發(fā)重點(diǎn)西移，國(guó)家提倡煤炭清潔高效利用，社會(huì)價(jià)值觀念的良性轉(zhuǎn)變。

O1：未來(lái)較長(zhǎng)時(shí)期內(nèi)煤炭仍將是我國(guó)的主體能源。未來(lái)較長(zhǎng)時(shí)期內(nèi)，煤炭作為我國(guó)主體能源的地位不會(huì)改變。據(jù)預(yù)測(cè)，到2050年，煤炭在一次能源消費(fèi)總量仍將占50%左右，這將為包括陜北侏羅紀(jì)煤田在內(nèi)的我國(guó)煤炭資源富集區(qū)煤炭工業(yè)帶來(lái)良好的發(fā)展機(jī)遇。

O2：國(guó)家煤炭開(kāi)發(fā)重點(diǎn)西移。隨著我國(guó)中、東部煤炭資源的逐步枯竭，國(guó)家煤炭資源開(kāi)發(fā)重點(diǎn)逐步西移，內(nèi)蒙古、陜西、山西、甘肅、寧夏、新疆等成為我國(guó)煤炭產(chǎn)業(yè)重點(diǎn)建設(shè)省(區(qū))，“十二五”期間，這些省區(qū)煤炭開(kāi)發(fā)新開(kāi)工規(guī)模達(dá)6.5億t/a，占全國(guó)的87%。

O3：國(guó)家提倡煤炭清潔高效利用。2014年6月，中央政府提出了以“能源革命”為標(biāo)志的中國(guó)新時(shí)期能源戰(zhàn)略，其中，在能源生產(chǎn)革命重要戰(zhàn)略舉措中，“大力推進(jìn)煤炭清潔高效利用”成為第一個(gè)戰(zhàn)略要點(diǎn)，這表明煤炭清潔高效利用成為國(guó)家能源安全戰(zhàn)略的重要一環(huán)，這為我國(guó)煤炭資源綠色開(kāi)發(fā)提供了良好的契機(jī)。

O4：社會(huì)價(jià)值觀念轉(zhuǎn)變。隨著“以人為本”“環(huán)境友好”“資源節(jié)約”成為全社會(huì)居于主導(dǎo)地位的核心價(jià)值觀念，煤炭工業(yè)片面追求經(jīng)濟(jì)利益、忽視安全和可持續(xù)發(fā)展的短期行為將日益受到社會(huì)各界的抵制，安全綠色高效地開(kāi)發(fā)煤炭資源將成為居于主導(dǎo)地位的開(kāi)發(fā)理念。

3.1.4 挑戰(zhàn)分析。陜北侏羅紀(jì)煤田煤炭資源開(kāi)發(fā)的挑戰(zhàn)主要包括：粗放型開(kāi)發(fā)模式的存續(xù)，行業(yè)管理弱化、政策法規(guī)不完善，清潔能源產(chǎn)業(yè)與煤炭產(chǎn)業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)。

T1：粗放型開(kāi)發(fā)模式的存續(xù)。礦區(qū)內(nèi)以資源浪費(fèi)、生態(tài)環(huán)境破壞為標(biāo)志的粗放型煤炭資源開(kāi)發(fā)模式長(zhǎng)期延續(xù)。在片面追求高產(chǎn)高效和經(jīng)濟(jì)利益的錯(cuò)誤理念下，采厚棄薄、吃肥丟瘦、成片甚至整層丟棄薄煤層，破壞生態(tài)、污染環(huán)境、忽視企業(yè)社會(huì)責(zé)任等錯(cuò)誤資源開(kāi)發(fā)方式形成慣性，已成為我國(guó)煤炭工業(yè)健康發(fā)展的巨大挑戰(zhàn)。

T2：行業(yè)管理弱化、政策法規(guī)不完善。目前，我國(guó)與安全綠色高效開(kāi)發(fā)相配套的煤炭資源開(kāi)發(fā)政策法規(guī)仍不完善，資源稅費(fèi)政策不合理，征收標(biāo)準(zhǔn)不統(tǒng)一；行業(yè)管理體制機(jī)制不健全、監(jiān)管失效等問(wèn)題將在相當(dāng)程度上制約煤炭資源安全綠色高效開(kāi)發(fā)模式的構(gòu)建。

T3：清潔能源產(chǎn)業(yè)與煤炭產(chǎn)業(yè)的競(jìng)爭(zhēng)。近年來(lái)，國(guó)家對(duì)清潔能源的發(fā)展極其重視，風(fēng)能、太陽(yáng)能、核能等清潔能源發(fā)展很快，并且社會(huì)各界對(duì)清潔能源關(guān)注遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于傳統(tǒng)能源，在產(chǎn)業(yè)政策、投資等方面給予新能源更有利的發(fā)展契機(jī)，對(duì)煤炭產(chǎn)業(yè)的發(fā)展形成了一定的沖擊。

3.2 SWOT因素相對(duì)重要程度

由11名專(zhuān)家對(duì)層次結(jié)構(gòu)因素進(jìn)行賦值，對(duì)每個(gè)專(zhuān)家的賦值結(jié)果分別構(gòu)建相應(yīng)的判斷矩陣并進(jìn)行一致性檢驗(yàn)。經(jīng)過(guò)2個(gè)輪次的賦值，所有專(zhuān)家的判斷均符合一致性標(biāo)準(zhǔn)；進(jìn)而依據(jù)構(gòu)建的AHP求解程序，計(jì)算得到了SWOT分組因素及各組內(nèi)因素對(duì)陜北侏羅紀(jì)煤田煤炭資源安全綠色高效開(kāi)發(fā)的相對(duì)重要程度(表2，圖3)。

表2 SWOT分組因素及各組內(nèi)因素相對(duì)重要程度匯總分析Tab.2 Summary of the priority scores of all SWOT factors and categories

3.3 結(jié)果分析

從計(jì)算結(jié)果可以看出，陜北侏羅紀(jì)煤田煤炭資源安全綠色高效開(kāi)發(fā)的優(yōu)勢(shì)、劣勢(shì)、機(jī)遇和挑戰(zhàn)的相對(duì)重要程度分別為0.238 9，0.394 4，0.169 4和0.197 2，劣勢(shì)大于優(yōu)勢(shì)、挑戰(zhàn)大于機(jī)遇，表明無(wú)論從內(nèi)部條件和外部環(huán)境看，問(wèn)題和障礙是陜北侏羅紀(jì)煤田煤炭資源安全綠色高效開(kāi)發(fā)模式建立過(guò)程中矛盾的主要方面。

從SWOT組內(nèi)因素的相對(duì)重要程度看，劣勢(shì)因素的相對(duì)重要程度均較大，其中“煤層覆巖薄，開(kāi)采極易產(chǎn)生地表環(huán)境損害”的相對(duì)重要程度為0.134 8，在整體排序中居第1位，其對(duì)“劣勢(shì)”的貢獻(xiàn)率達(dá)34.17%，表明特定資源賦存條件下煤炭資源開(kāi)發(fā)所引發(fā)的生態(tài)環(huán)境破壞是制約陜北侏羅紀(jì)煤田煤炭資源安全綠色高效開(kāi)發(fā)最突出的問(wèn)題；第2位“綠色開(kāi)發(fā)關(guān)鍵技術(shù)仍存在瓶頸”的相對(duì)重要程度為0.113 4，對(duì)“劣勢(shì)”的貢獻(xiàn)率達(dá)28.75%，表明礦區(qū)現(xiàn)有技術(shù)不能滿足煤炭資源綠色開(kāi)發(fā)的要求，并成為制約礦區(qū)煤炭資源可持續(xù)開(kāi)發(fā)的主要問(wèn)題之一；第3位“水資源供給能力不足”和“資源就地轉(zhuǎn)化能力不足”的相對(duì)重要程度分別為0.081 4，0.064 9，二者在整體排序中分別居于第5，7位，對(duì)“劣勢(shì)”的貢獻(xiàn)率分別為20.63%，16.46%，表明二者的影響力也較為顯著，并也在相當(dāng)程度上制約了礦區(qū)煤炭資源的可持續(xù)開(kāi)發(fā)。

礦區(qū)擁有的主要優(yōu)勢(shì)是“礦區(qū)地質(zhì)條件簡(jiǎn)單，安全生產(chǎn)條件優(yōu)越”，其相對(duì)重要程度為0.086 7，在整體排序中居于第4位，其對(duì)“優(yōu)勢(shì)”的貢獻(xiàn)率為36.28%，表明本礦區(qū)在安全生產(chǎn)方面具有良好的條件；此外，“本地煤炭企業(yè)采選技術(shù)裝備先進(jìn)”也是較重要的優(yōu)勢(shì)因素之一，其相對(duì)重要程度為0.064 3，整體排序第8位，其對(duì)“優(yōu)勢(shì)”的貢獻(xiàn)率為26.90%，表明礦區(qū)在高產(chǎn)高效方面擁有較好的技術(shù)裝備基礎(chǔ)。

圖3 SWOT因素相對(duì)重要程度圖形解釋Fig.3 Graphical interpretation of priority of SWOT factors

礦區(qū)面臨的主要機(jī)遇來(lái)自“國(guó)家提倡煤炭清潔高效利用”，其相對(duì)重要程度為0.077 1，在整體排序中居于第6位，其對(duì)“機(jī)遇”的貢獻(xiàn)率為45.50%，表明礦區(qū)內(nèi)煤炭企業(yè)應(yīng)充分利用這一發(fā)展契機(jī)，按照清潔、高效的要求，著力加強(qiáng)煤炭資源就地轉(zhuǎn)化與利用能力，提高煤炭資源科學(xué)開(kāi)發(fā)水平和效益。

礦區(qū)面臨的主要挑戰(zhàn)來(lái)自于“粗放型開(kāi)發(fā)模式的存續(xù)”，這一挑戰(zhàn)的相對(duì)重要程度為0.106 3，在整體排序中居第3位，其對(duì)“挑戰(zhàn)”的貢獻(xiàn)率為53.99%，表明對(duì)不良資源開(kāi)發(fā)模式的路徑依賴是本礦區(qū)煤炭資源安全綠色高效開(kāi)發(fā)面臨的最主要、最重大的挑戰(zhàn)。通過(guò)有效的政策規(guī)制破除粗放型資源開(kāi)發(fā)模式，是構(gòu)建礦區(qū)煤炭資源安全綠色高效開(kāi)發(fā)需要解決的最突出問(wèn)題。

4 模式選擇與政策建議

4.1 模式選擇

從SWOT-AHP模型分析結(jié)果可以看出，特殊的煤炭資源賦存條件和高強(qiáng)度的煤炭開(kāi)采造成的礦區(qū)生態(tài)環(huán)境破壞、資源浪費(fèi)(主要是薄煤層丟棄)、水資源供給能力不足、資源就地轉(zhuǎn)化能力不足是制約陜北侏羅紀(jì)煤田煤炭資源安全綠色高效開(kāi)發(fā)的主要矛盾和問(wèn)題，因此，在進(jìn)一步鞏固良好安全生產(chǎn)形勢(shì)的基礎(chǔ)上，以保水、保生態(tài)為前提，協(xié)調(diào)有序地開(kāi)采中厚煤層煤炭資源，有效開(kāi)發(fā)薄煤層煤炭資源，在清潔高效節(jié)水條件下加強(qiáng)煤炭資源就地轉(zhuǎn)化與利用，是適應(yīng)陜北侏羅紀(jì)煤田內(nèi)外部環(huán)境的煤炭資源安全綠色高效開(kāi)發(fā)模式。

4.2 政策建議

(1)加強(qiáng)技術(shù)路徑規(guī)劃，及早突破相關(guān)技術(shù)瓶頸。以選定的模式為牽引，針對(duì)性地優(yōu)選關(guān)鍵技術(shù)，加強(qiáng)相關(guān)技術(shù)路徑的規(guī)劃與管理，優(yōu)化創(chuàng)新資源配置，促進(jìn)技術(shù)研發(fā)與應(yīng)用。例如，在保水、保生態(tài)方面，應(yīng)在前端加強(qiáng)充填開(kāi)采、保水開(kāi)采技術(shù)的研發(fā)與應(yīng)用，有效抑制礦區(qū)生態(tài)環(huán)境進(jìn)一步惡化，在后端應(yīng)加強(qiáng)采后生態(tài)環(huán)境的恢復(fù)和治理，建立與礦區(qū)氣候、水文、土壤特性相適應(yīng)的土地復(fù)墾和生態(tài)重建模式和技術(shù)體系；在薄煤層開(kāi)采方面，應(yīng)加強(qiáng)薄煤層自動(dòng)化開(kāi)采技術(shù)與裝備的引進(jìn)和相關(guān)示范工程建設(shè)，切實(shí)提高薄煤層開(kāi)發(fā)力度，提高資源回收率；在煤炭就地轉(zhuǎn)化利用方面，應(yīng)以清潔、高效、節(jié)水為導(dǎo)向，引進(jìn)國(guó)際前沿潔凈煤技術(shù)，積極開(kāi)展示范工程建設(shè)，合理延伸煤基產(chǎn)業(yè)鏈，提高產(chǎn)業(yè)附加值。

(2)優(yōu)化政策法規(guī)，破除對(duì)粗放型資源開(kāi)發(fā)模式的路徑依賴。首先，從中央與地方兩級(jí)政府、企事業(yè)單位、礦區(qū)民眾多元利益主體的交互關(guān)系入手，研究實(shí)現(xiàn)煤炭資源安全綠色高效開(kāi)發(fā)的政策機(jī)制，包括中央對(duì)地方的轉(zhuǎn)移支付機(jī)制，中央與地方政府的政策協(xié)同機(jī)制，政府對(duì)企業(yè)的規(guī)制與激勵(lì)機(jī)制，政、產(chǎn)、學(xué)、研之間的技術(shù)創(chuàng)新機(jī)制，礦區(qū)民眾的公共參與機(jī)制，企業(yè)與礦區(qū)民眾的利益共享機(jī)制等，為相關(guān)政策的制定奠定基礎(chǔ)；其次，按照政策機(jī)制要求，研究出臺(tái)煤炭資源安全綠色高效開(kāi)發(fā)的行業(yè)管理政策、經(jīng)濟(jì)與財(cái)稅政策、技術(shù)創(chuàng)新政策、安全綠色高效開(kāi)發(fā)標(biāo)準(zhǔn)等，構(gòu)建完善的政策體系，建立有效的政策落實(shí)機(jī)制，使政策規(guī)制措施落到實(shí)處，發(fā)揮實(shí)效。

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Coal’s Safe, Green and Highly Efficient Development Mode: Take Jurassic Coalfield in Northern Shaanxi as Example

Zhang Wei1, Zhang Jinsuo2, Xu Jian1

(1.The Research Center for Energy Economy and Management, Xi’an University of Science and Technology， Xi’an 710054, China; 2.School of Economics and Management, Yan’an University, Yan’an 716000, China)

Constructing coal’s safe, green and highly efficient development mode based on the internal and external conditions of coal field is the only way for scientific development of China’s coal industry. This paper takes Jurassic coal field in northern Shaanxi as an example, quantitative analyzed the strengths, weaknesses, opportunities and challenges for coal’s safe, green and highly efficient development mode in this coalfield by SWOT-AHP model, and get the relative priority of all SWOT factors and categories. Based on above, put forward the suitable mode for coal’s safe, green and highly efficient development in Jurassic coalfield of northern Shaanxi that included maintaining the good performance of safety production, mining the medium-thick seam without destroying water resource and ecological resources, highly efficient mining the thin seam coal resources，and carrying out the clean, highly efficient and water saving conversion and utilization of coal resources.

coal resources; safe, green and highly efficient development; SWOT-AHP model; Jurassic coalfield in northern Shaanxi

2015-01-24；

2016-01-22

國(guó)家軟科學(xué)研究計(jì)劃項(xiàng)目(2013GXS4D151)；陜西省軟科學(xué)研究計(jì)劃重點(diǎn)項(xiàng)目(2012KR2-01)；陜西省軟科學(xué)研究計(jì)劃項(xiàng)目(2014KRM86)；西安科技大學(xué)哲學(xué)社會(huì)科學(xué)繁榮發(fā)展計(jì)劃項(xiàng)目(2013SY03)

張偉(1975-)，男，青海西寧市人，副教授，碩士，主要從事資源經(jīng)濟(jì)與管理研究，(E-mail)davidzw75@139.com。

張金鎖(1962-)，男，陜西鳳翔縣人，教授，博士，博士生導(dǎo)師，主要從事資源經(jīng)濟(jì)與管理研究，(E-mail)mark56zhang@163.com。

F407.21

A

1003-2363(2016)02-0139-06