- 能源“金三角”發展戰略研究報告
- 謝克昌
- 7510字
- 2019-03-12 12:11:08
第1章 能源“金三角”地區發展現狀
寧夏寧東能源化工基地、內蒙古鄂爾多斯市、陜西榆林市地處鄂爾多斯盆地,在地理上構成一個幾何“三角”地帶,統稱能源“金三角”地區。能源“金三角”地區是古“絲綢之路”的重要通道,伴隨中國和歐盟兩大經濟體交流的逐步深入,以及中國與中亞地區能源合作的大規模開展,橫貫歐亞大陸的“能源絲綢之路”正在形成。能源“金三角”地區能源資源豐富,是我國重要的能源開發、能源轉化和能源外輸區,在我國能源發展中發揮舉足輕重的作用。近年來,能源“金三角”地區經濟總量持續增長,能源資源開發和轉化利用規模快速增加,全國煤炭外輸基地、西電東輸煤電基地、綜合能源化工基地初具規模,產業發展呈現良好發展勢頭。
1.1 區域總體概況
1.1.1 地處我國內陸腹心和西部前緣,是多民族聚集區
能源“金三角”地區位于我國內陸腹心和西部前緣,居于歐亞大陸橋中樞位置,總面積約13.35萬平方千米。其中,面積最大的是鄂爾多斯市,為86752km2,面積最小的是寧東,只有3484km2。依托區包括寧夏沿黃城市帶、內蒙古河套地區及陜西延安市,面積34.65萬平方千米。見圖1-1。

圖1-1 能源“金三角”地理位置示意圖
寧東能源化工基地、鄂爾多斯市、榆林市分屬寧夏回族自治區、內蒙古自治區、陜西省,是漢族、回族、蒙古族、滿族等多民族聚集區,全區總人口553.8萬人,其中少數民族人口約占10%。鄂爾多斯市常住人口201.8萬人,近1/10是蒙古族,寧東常住人口15萬人,近1/4是回族,榆林常住人口最多,為337萬,主要是漢族。能源“金三角”地區基本情況見表1-1。
表1-1 能源“金三角”地區基本情況

1.1.2 生態環境脆弱,地質構造簡單
能源“金三角”地區所處的鄂爾多斯盆地,北起陰山、大青山,南抵秦嶺,西至賀蘭山、六盤山,東達呂梁山、太行山。該地區屬內陸半干旱氣候,多年平均年降水量在400mm以下,但年蒸發量在2000mm以上;可利用水資源總量41.8億立方米/年,人均842m3/a,屬重度缺水區;植被覆蓋率低,生態環境脆弱,水土流失嚴重,沙漠化土地面積占總面積的52%;西部沙丘沙地廣布,東部溝壑梁峁發育,是我國典型的生態環境脆弱區。
鄂爾多斯盆地是一個整體升降、坳陷遷移、構造簡單的大型多旋回克拉通盆地,東高西低,變化平緩。鄂爾多斯市和榆林市位于盆地中心地帶,地層連續性好;寧東能源化工基地位于盆地西緣,單斜背景之上疊加寬緩復式褶皺和斷層,地質構造相對復雜。能源“金三角”地區地質構造示意見圖1-2。

圖1-2 能源“金三角”地區地質構造示意圖
1.2 經濟社會發展
1.2.1 經濟總量持續增長,居民收入快速增加
新世紀以來,隨著西部大開發戰略的實施和全國能源需求的快速增長,能源“金三角”地區經濟總量實現了跨越式發展。2013年能源“金三角”地區GDP總量為8076億元,是2000年的22倍,年均增速超過27%,遠遠超過全國10%左右的平均水平,見圖1-3。隨著經濟快速發展,能源“金三角”地區居民收入快速增加,百姓生活得到了大幅度改善,人均GDP由2000年的3.4萬元增加到2013年的10.8萬元,增長超過2倍。

圖1-3 2000-2013年能源“金三角”地區GDP變化圖
在寧東(銀川)、鄂爾多斯、榆林三個行政區域中,地區GDP最大的是鄂爾多斯,2013年為3955.9億元,最小的是寧東,2013年為1273.5億元;人均GDP最高的是鄂爾多斯,達19.6萬元/年,約為榆林的2倍、寧東的3倍;城鎮居民可支配收入排名為鄂爾多斯、榆林和寧東,鄂爾多斯約為榆林和寧東的1.5倍;農民人均純收入排名為鄂爾多斯、寧東和榆林,見表1-2。
表1-2 2013年寧東、鄂爾多斯、榆林經濟社會基本情況對比

備注:寧東地區采用銀川市數據
1.2.2 第二產業比重偏高,2013年比全國高19個百分點
能源“金三角”地區以重化工業為主,呈現出典型的資源驅動發展特征。2013年,能源“金三角”地區三次產業結構比例為3.6∶62.5∶33.9,與全國的10.0∶43.9∶46.1相比,第二產業比重高出19個百分點,第三產業比重明顯偏低(圖1-4)。從近年來的變化趨勢看,全國第二產業比重由2007年的47.3%降到了2013年46.1%,能源“金三角”地區第二產業比重不但沒有下降,反而由2007年59.8%上升到了2012年的62.5%,能源“金三角”地區的重化工產業特征愈加明顯。

圖1-4 2013年能源“金三角”地區產業結構與全國對比
在寧東、鄂爾多斯、榆林三個區域中,榆林市第二產業比重最大,2013年為69.8%,比全國高出26個百分點;其次是鄂爾多斯,為59.9%;寧東(銀川)第二產業比重最低,為54.0%,但仍然比全國平均水平高出10個百分點(圖1-5)。

圖1-5 2013年寧東、鄂爾多斯和榆林三區域產業結構對比
在能源“金三角”地區工業發展中,能源產業占據絕對主導地位。以榆林2013年工業產值為例:全市700戶規模以上工業企業實現總產值3120.82億元,其中煤炭開采洗選業、石油和天然氣開采業、石油加工及煉焦業、化學原料及化學制品制造業、電力熱力的生產及供應業等五大支柱產業總產值2857.50億元,占規模以上工業總產值的90%,煤炭開采洗選業和石油天然氣開采業產值占規模以上工業產值的60%以上,見圖1-6。

圖1-6 2013年榆林市規模以上工業產值結構
1.3 能源產業發展
1.3.1 能源資源總量豐富,開發前景廣闊
能源“金三角”地區具有豐富的石油、煤炭、天然氣資源,是全國罕見的能源資源富集區,全區煤炭、石油、天然氣資源總量1.05萬億噸,約占全國的24%。同時該地區還具有豐富的光能、風能資源和鹽、鋁、鎂等礦產資源。
(1)煤炭資源十分豐富,煤質優勢明顯
能源“金三角”地區煤炭資源富集,區內埋深2000m以淺的煤炭資源1.41萬億噸,占全國煤炭資源總量的25.5%,已查明煤炭資源3514億噸,占全國查明煤炭資源總量的18.1%,見表1-3。區內含煤面積廣,約為85194萬平方千米,占區域國土總面積的65%左右;煤層厚度大,厚度變化小,單層厚度最大60m,資源豐度高達1200~2400萬噸/平方千米;地質構造簡單,開采條件好,地層總體呈現為向北西傾斜的單斜,煤層連續性好,埋藏深度大部分小于800m。煤質優勢明顯,煤類有不黏煤、弱黏煤、氣煤、肥煤、焦煤,特別是侏羅紀低灰、低硫、高發熱量的不黏煤、弱粘煤和長焰煤約3000億噸,部分地區煤炭焦油產率大于7%,既是重要的能源資源,也是不可多得的化工原料,具有廣闊的轉化前景。
表1-3 能源“金三角”地區煤炭資源賦存情況

能源“金三角”地區煤炭資源分布見圖1-7,礦區分布見圖1-8。

圖1-7 能源“金三角”地區煤炭資源分布圖

圖1-8 能源“金三角”地區煤炭開發礦區分布圖
①寧東。煤炭資源總量1394億噸,探明資源量368億噸,國家14個大型煤炭基地之一。寧東地區屬鄂爾多斯盆地的西緣,煤炭資源呈南北向條帶狀展布,包括橫城、靈武、鴛鴦湖、馬家灘、積家井、萌城、韋州等礦區,煤質總體上以特低灰、特低硫、低-特低磷、中高發熱量的低變質不黏結煤為主,有少量長焰煤分布在靈武、鴛鴦湖、馬家灘、積家井、萌城和石溝驛礦區。
②鄂爾多斯。煤炭資源總量約10000億噸,探明資源量為1922億噸。自東而西規劃為準格爾、東勝和桌子山三大煤田,均隸屬14個國家大型煤炭基地的神東煤炭基地。三大煤田構造簡單,煤層賦存穩定,地層傾角2°~5°,很少有斷層、褶曲,瓦斯含量少,水文地質條件簡單,適宜于興建大型、特大型礦井。鄂爾多斯煤種齊全、品質優良,有長焰煤、不黏煤、弱黏煤、氣煤、肥煤和焦煤,是良好的動力和化工用煤。
③榆林。煤炭資源總量2714億噸,探明資源量1467億噸。含煤面積約2.2萬平方千米,占全市國土面積一半以上。榆林地區自東向西分為陜北石炭-二疊紀煤田和侏羅紀煤田,其中陜北侏羅紀煤田面積27732平方千米,總資源量約2150億噸,探明資源量1400億噸,包括神北新民、榆神、榆橫三個國家規劃礦區及定靖預測區;石炭-二疊紀煤炭資源賦存在府谷、吳堡、佳縣、綏德沿黃河一線,1500m以淺含煤面積1706km2,資源量230億噸,分為府谷礦區和吳堡礦區。
(2)石油天然氣儲量豐富、分布廣泛
能源“金三角”地區所處的鄂爾多斯盆地素有“半盆油,滿盆氣”之說,石油主要分布于盆地南部10萬平方千米的范圍內,地質資源量129億噸,占全國的14.6%;天然氣則廣泛分布,地質資源量15.2萬億立方米,占全國的29.2%。能源“金三角”地區的石油天然氣資源量占全國的20%左右。
能源“金三角”地區已探明石油地質儲量約15億噸,其中,鄂爾多斯市累計探明11.6億噸,榆林市累計探明3億噸。全區(含依托區)共發現姬塬油田、西峰油田、子長油田、安塞油田、志丹油田等5大油田,主要分布在榆林、延安和隴東地區。全區已探明天然氣地質儲量約2.3萬億立方米,其中,鄂爾多斯市累計探明2.65萬億立方米,榆林市累計探明1.18萬億立方米。區內共發現8個氣田,其中蘇里格、靖邊、榆林、烏審旗4個大氣田的探明地質儲量均在千億立方米以上。
能源“金三角”地區煤層氣資源較豐富。寧夏全區含煤層氣面積6550km2,總資源量6718億立方米;鄂爾多斯煤層氣含量大于6m3/t,具有一定的開采價值;榆林煤田煤層含氣量整體偏低,資源量1.1萬億立方米,資源豐度不到0.57億立方米/km2。
能源“金三角”地區頁巖氣勘探潛力極大。區內石炭二疊系頁巖分布范圍廣,厚度介于50~150m,有機質豐度較高,含氣量介于(0.21~1.0)×108m3/km2。
(3)其他礦產資源亦十分豐富,具備很高的開發利用價值
能源“金三角”地區鹽資源豐富,品種多。巖鹽、湖鹽、土鹽均有,特別是奧陶紀巖鹽儲量豐富,是目前已發現的世界最大鹽田。區內鹽田總面積3.4萬平方千米,預測儲量6萬億噸,占全國的60%以上,探明儲量8854.55億噸,約占全國探明儲量的26%,為我國最大的內陸鹽田。湖鹽主要分布在定邊,預測儲量9000萬噸,探明儲量3292萬噸,此外在杭錦旗、鄂托克前旗和烏審旗有礦產地14處,總儲量956萬噸。土鹽主要產于子洲縣馬蹄溝鎮和榆陽區上鹽灣鎮。
此外,寧東地區冶鎂白云巖探明資源儲量1268.9萬噸,居全國第二,石灰巖探明資源量2094.2萬噸 。鄂爾多斯地區油頁巖、天然堿、泥炭等資源和建材及冶金輔助原料豐富,具有工業開采價值。榆林地區鋁土礦、石英砂巖、石灰巖、高嶺土、膨潤土及黃土等礦產均呈現不同程度的發育。
1.3.2 能源開發量快速增加,能源供應基地地位顯著提升
(1)煤炭產量快速增長,2013年全區煤炭產量占全國的28%左右
近10年來,能源“金三角”地區煤炭產量快速增長,年均增長13.3%,比全國煤炭總產量平均增長率8.6%高出近5個百分點,占全國煤炭總產量的比重也由2003年的9%快速上升到了2013年的28.3%,在國家煤炭供應中的地位顯著提升。2013年,能源“金三角”地區煤炭產量高達10.4億噸。其中,鄂爾多斯煤炭產量最大,達到6.3億噸;榆林次之,為3.4億噸;寧東最少,約為0.7億噸,見圖1-9。

圖1-9 能源“金三角”地區煤炭產量與占全國比重變化趨勢
近年來,通過實施煤炭資源整合,煤炭開發產業集中度進一步提高。以鄂爾多斯為例,2005年該市地方煤礦有552處,總產能不足5000萬噸,平均單井產能不足10萬噸,安全水平低,開采方法落后,資源浪費嚴重;到2013年底,煤礦數量減少至310座,120萬噸/年以上煤礦161座,30萬噸/年以下小型煤礦已全部關停,一批億噸級和千萬噸級的煤炭企業集團正在形成。
(2)石油天然氣初具規模,年油氣產量超過5140萬噸油當量
2013年,能源“金三角”地區原油產量1230萬噸,占全國的5.9%,主要在榆林市的定邊、靖邊、橫山和子洲四縣;天然氣產量420億立方米,占全國的35.9%,其中,鄂爾多斯市產量為270億立方米,榆林市產量為150億立方米。
能源“金三角”地區煤層氣尚處于試驗開發階段。鄂爾多斯市在2000km2內范圍內完成試驗井11口, 2013~2015年展開規模開發。
(3)風能、太陽能利用開始起步,具有較大的發展潛力
能源“金三角”地區風能資源豐富。鄂爾多斯市多年平均風速3.4m/s,風速年際變化2.9~4.0m/s之間,具有開發價值的風能資源達50GW。寧東地區和榆林市年平均風速在2.0~2.5m/s以上,具有發展風電的潛力。能源“金三角”地區目前已經投產或正在建設的風電項目包括華電集團寧東風電項目、國電陜西繁食溝風電場一期49.5MW工程、內蒙古新錦49.5MW風力發電項目等。
能源“金三角”地區是太陽能資源富集區之一,年平均日照小時數超過2600h,目前正在建設和已經建成的項目包括華電寧夏太陽能10MW太陽能光伏發電工程、中廣核寧東太陽能項目、內蒙古伊泰0.205MW太陽能發電項目、華盛光電50MW太陽能項目、正利10MW太陽能發電項目等,規劃項目包括美國esolar公司的太陽能聚光熱電項目等。
1.3.3 能源轉化產業蓬勃發展,大型煤化工與煤電基地初見端倪
(1)煤炭加工利用產業發展迅速,產能快速增加
截至2013年底,能源“金三角”地區已建成煤制甲醇產能近1500萬噸,煤制烯烴產能240萬噸,煤制油產能200多萬噸,焦炭(蘭炭)、氯堿化工、煤制甲烷等也有較大規模,我國重要大型煤化工基地初見端倪。能源“金三角”地區能源化工園區分布圖見圖1-10,典型現代煤化工項目分布見圖1-11。
①寧東。傳統煤化工方面,已建成330萬噸煤焦化、280萬噸/年甲醇、60萬噸MTO和20萬噸煤基多聯產等項目。現代煤化工方面,已建成110萬噸/年煤基烯烴(MTP)、6萬噸聚甲醛等項目,已建成60萬噸MTO和120萬噸煤基多聯產及下游項目。神華寧煤集團400萬噸/年煤合成油大型工業化裝置正在建設之中。
②鄂爾多斯。傳統煤化工方面,已建成1100萬噸焦炭、500萬噸甲醇、250萬噸電石。現代煤化工方面,已建成108萬噸/年煤直接液化示范裝置、16萬噸/年煤間接液化工業示范裝置。利用準格爾煤田煤炭伴生氧化鋁資源,綜合發展煤電灰鋁循環經濟,神華準能粉煤灰制氧化鋁已經進入中試階段,大唐、中鋁等央企也相繼在準格爾地區布局了煤電鋁綜合利用項目。

圖1-10 能源“金三角”地區能源化工園區分布圖

圖1-11 能源“金三角”地區典型現代煤化工項目分布圖
③榆林。傳統煤化工產業以蘭炭、電石、甲醇為主,截至2013年底,榆林市建成蘭炭產能達到5000余萬噸、電石產能250萬噸、甲醇產能550萬噸。現代煤化工方面,已建成煤制烯烴兩套共計產能120萬噸、渣油催化熱解制烯烴60萬噸、中低溫煤焦油加氫62萬噸、碳酸二甲酯10萬噸;在建項目有兗礦榆林公司間接液化500萬噸(一期100萬噸)、東鑫園焦油加氫50萬噸;規劃待開工項目有神華陶氏煤化工項目,已取得國家路條,有望在近期開工建設。陜西煤化集團3000萬噸煤分質高效綜合利用項目基本完成前期工作, 2015年開工建設。
(2)燃煤發電是電源結構主體,電力總裝機超過28GW
能源“金三角”地區是“西電東送”的重要基地,在國家規劃的16個大型煤電基地中,能源“金三角”地區有4個,主要電源點項目分布圖見圖1-12。

圖1-12 能源“金三角”地區主要電源點項目分布圖
2011年,區域火電裝機容量達33GW,占全國的3.8%,“西電東送”電源基地正在形成,見表1-4。
表1-4 寧東、鄂爾多斯、榆林三區域2013年發電及電力外送情況

寧東地區是經國務院批準的國家重點開發區,2013年,寧東基地電力裝機容量達到11.2GW,其中煤電裝機容量8.79GW,其他新能源裝機2.45GW,發電量達到536億千瓦?小時,外送電量為235億千瓦?小時。
鄂爾多斯市發電裝機容量和發電量有了大幅增加,2013年,鄂爾多斯電力總裝機容量15.35GW,位居三地之首,其中煤電14.22GW、風電250MW、水電750MW、生物質電廠4.8MW、太陽能電站8.82MW,全市發電量為690.7億千瓦?小時,外送電量為246.1億千瓦?小時。
榆林電力裝機初具規模。2013年,榆林地區火電裝機容量為9.82GW,新能源裝機容量為810MW,全市總發電量為470億千瓦?小時,外送電256億千瓦?小時。
1.3.4 能源外輸通道陸續建成,但區域性外輸能力仍然不足
(1)煤炭外輸通道建設步伐加快,80%以上煤炭直接外輸
近10年來,能源“金三角”地區煤炭開發量以超過20%的速度增長,煤炭產量占全國的1/4以上。2013年,能源“金三角”地區煤炭外運量占煤炭總產量(簡稱外運率)的80%,其中,寧東地區煤炭外運率達到25%,鄂爾多斯市和榆林市煤炭大部分外運,外運率分別為80%和89%。見表1-5。
表1-5 2013年寧東、鄂爾多斯、榆林三區域煤炭外運統計 萬噸

寧東、鄂爾多斯、榆林三個地區煤炭外輸鐵路通道示意見圖1-13。
①寧東地區外運通道基本不影響煤炭產業的發展。區域內已建成地方鐵路224km,寧東基地工業園區企業鐵路專用線和地方大古鐵路支線相連,神華寧煤集團的寧東-上海廟-烏海-黃驊港鐵路專用線全面開通,太中銀鐵路銀川聯絡線完成鋪軌,已經投入正常運行。公路方面,寧東基地內園區主干道路與青銀高速、京藏高速、211國道、307國道、203省道等公路形成了便捷公路交通網絡。
②鄂爾多斯鐵路建設基礎良好,為煤炭外運提供了重要保障。2013年,鄂爾多斯已建成鐵路總里程1576km,路網密度達到1.415km/百平方千米。全市既有鐵路有包神鐵路、包西鐵路、大準鐵路、準東鐵路、呼準鐵路、東烏鐵路、國鐵干線包蘭鐵路、三新鐵路等,既有鐵路在三地中最為發達,外運煤炭可以直接到達秦皇島和黃驊港碼頭。公路方面,鄂爾多斯現已基本形成以國省干線為主骨架,以沿河工業帶、城市帶、農牧業經濟帶為主線的內暢外連、四通八達的公路交通網絡。截至2013年底,全市公路總里程達到18475km,路網密度達到20.8km/百平方千米。
③榆林外運通道已成為當前阻礙煤炭產業發展的主要瓶頸。目前,榆林擁有鐵路948km,在建鐵路250km,跨區鐵路建設相對滯后,2013年,鐵路外運量僅占總外運量僅42%。公路運輸方面,雖然多條高速公路建成,運輸能力有了較大提高,但主要集中在包茂高速和榆神高速等主干線上,煤炭外運通道建設仍不能滿足煤炭外運的增速,外輸通道壓力過大,公路擁堵現象比較嚴重。
(2)電網建設步伐加快,部分地區窩電仍比較嚴重
能源“金三角”地區是我國重要的電源基地,2011年近40%以上的發電量外輸,電力外輸通道建設直接關系當地電源點建設和東南沿海地區電力安全。寧東、鄂爾多斯、榆林三個地區電力外輸通道示意見圖1-14。
①寧東。建成寧東至蘭州750kV送變電工程和寧東至山東±660kV直流工程,具備4.0GW的送電能力。按照國家能源局電網建設規劃,到2020年建成寧東至浙江±800kV特高壓直流輸電工程,外送電能力達到12GW。
②鄂爾多斯。2014年5月16日,國家能源局以國能電力(2014)212號文件要求加快推進上海廟至山東±800kV、蒙西至天津南交流1000千伏電力通道,這兩條通道的投運時間分別為2016年和2017年,將新增外送電能力11.4GW。此外,蒙西-長沙、蒙西-武漢電力外送通道已列入國家電網建設規劃中,其中蒙西-武漢通道已在2012年開展了選址選線工作。為緩解長三角地區用電壓力,自治區人民政府與江蘇省人民政府簽署協議,提出建設鄂爾多斯至江蘇輸電通道。

圖1-13 能源“金三角”地區煤炭外輸鐵路通道示意圖
③榆林。電力外輸通道主要為延榆橫750kV輸變電工程,送電用戶為京津冀地區,其中,神華國華錦界電廠送電能力為2.4GW。國家能源局規劃的榆林地區2020年外送電方案,低方案送電13.6GW,高方案送電36.6GW,方案規模很大,僅低方案就是目前外送電規模的4倍。
(3)天然氣管網陸續建成,保障了環渤海經濟帶的清潔能源需求
目前,區域內已建成陜京一線、陜京二線和陜京三線共三條天然氣外輸通道,設計輸氣能力共350億立方米,是鄂爾多斯盆地內氣田的主要外輸通道。特別是陜京三線于2012年建成后,實現了陜京管道系統與西氣東輸一線、二線管道、冀寧線和永唐線管道的互聯互通,成為國家骨干管道之間天然氣調配的重要通道,可為北京乃至環渤海經濟帶發展提供更多優質清潔能源。榆林陜北氣田至西安已建成三條輸氣管線總長1530km,年輸氣能力50億立方米。目前,陜京四線處于規劃建設中,設計輸氣能力150億立方米,建成后將大大提高區域內天然氣外輸能力。能源“金三角”地區天然氣外輸通道示意見圖1-15。

圖1-14 能源“金三角”地區電力外輸通道示意圖

圖1-15 能源“金三角”地區天然氣外輸通道示意圖
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