能源资源的开发以我国山西省为例.docx
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能源资源的开发以我国山西省为例
FinalapprovaldraftonNovember22,2020
能源资源的开发以我国山西省为例
年级
高二
学科
地理
编稿老师
秦福来
课程标题
能源资源的开发-以我国山西省为例
一校
张琦锋
二校
林卉
审核
许秋月
一、考点突破
考点要求：
1.以某区域为例，分析该区域能源和矿产资源的合理开发与区域可持续发展的关系。
解读：
通过分析区域地理环境特征，说明该区域能源和矿产资源的开发和区域可持续发展的有利因素和制约条件。
例如，山西煤炭资源丰富，但该地区水资源匮乏，生态环境脆弱，交通运输能力不足，这些都制约着山西煤炭资源的开发利用；所以应发展坑口电站，把煤炭转换成电能输出；同时，也应利用当地丰富的煤炭资源发展重化工业。
2.掌握分析、研究区域可持续发展的一般方法。
解读：
分析一个区域能源和矿产资源的合理开发与区域可持续发展的关系，要抓住以下要点：
第一，该区域的背景条件——地理区位、能源资源或矿产资源的结构、地理环境状况；第二，该区域可持续发展的主要矛盾；第三，该区域可持续发展的主要策略。
分析区域特征——探寻区域可持续发展的有利因素和制约因素——选择发展战略和确定具体策略。
二、重难点提示
重点
1.能从资源状况、市场和交通条件三方面记忆和理解山西省煤炭资源开发的优越条件。
2.能理解我国为何要加强山西省能源基地的建设。
3.了解能源的开发和综合利用对环境的影响，理解为保护环境所采取的措施。
难点
理解山西煤炭资源的优越性和能源基地建设的重要性。
一、能源的分类及其在经济发展中的地位
1.能源的分类
●可再生能源：
包括水能、风能、生物能、潮汐能、太阳能等
●非可再生能源：
主要是指煤炭、石油、天然气等矿物能源
2.充足的能源供应是保证区域经济发展和居民生活水平提高的重要条件
3.煤炭资源在能源消费结构中的地位——非常重要，在我国更突出
●山西省是我国重要的煤炭基地，也是世界最大的煤炭基地之一
●合理开发和利用煤炭资源直接影响到山西省乃至全国的可持续发展
二、资源开发条件
1.能源资源开发原则：
因地制宜：
①考虑区域的资源状况；②考虑市场和交通条件。
2.山西省煤炭资源的开发条件分析
（1）煤炭资源丰富，开采条件好
①储量丰富。
②分布范围广。
③煤质优良，具有低灰、低硫、低磷、发热量高的特点。
④开采条件好，煤田多为中厚煤层，埋藏浅，适于露天开采和大规模机械化开采。
除煤炭资源外，煤田的煤层中还含有丰富的煤层气——一种清洁燃料，储量占全国煤层气总储量的1／3。
（2）市场广阔
①我国是能源消费大国，且消费量大于生产量。
②随着人口增加、生活水平提高和国民经济发展，能源需求量增加，能源缺口扩大。
③以煤炭为主的能源消费结构在相当长一段时间内不会改变。
（3）位置适中，交通比较便利
①山西省地处我国中部地区，邻近北京、天津、郑州、洛阳、西安、咸阳等工业中心，与上海、沈阳、武汉等城市相距不远，输煤、输电的距离较近。
②有京包、石太、太焦、大秦、神黄等铁路通过，交通比较便利，为晋煤外运提供了较好的条件。
三、能源基地建设
1.目的：
充分发挥山西煤炭资源优势，加快山西煤炭的开采和加工转化。
2.措施：
①扩大煤炭开采量
形成了大同、平（鲁）朔（州）、西山、沁水、霍西、河东等大型煤炭生产基地。
②提高晋煤外运能力
逐步形成了以铁路运输为主、公路运输为辅的煤炭外运路网体系（图1）。
③加强煤炭的加工转换（图2、图3）
一方面，建设坑口电站，使电力生产能力明显提高，变输出煤为输出电力；
另一方面，发展炼焦业，为冶金工业发展提供能源，并向外输出焦炭。
④能源的综合利用（图4）
山西在产业结构调整中优先重点发展煤、电、冶金、煤化，形成了煤—电—铝、煤—焦—化、煤—铁—钢三大产业链，通过结构的调整，延长了煤的产业链，产品增值，发展了地区经济；火电的发展与输出，减轻了运输压力。
四、环境保护与治理
1.能源资源的开发和综合利用对环境造成的影响：
●大面积开挖地表，排弃大面积土石，若处理不当会造成严重的生态问题；
●燃煤发电、洗煤、炼焦等重化工业的发展极易造成大气污染和水污染。
2.环境保护与治理的方法和手段：
（1）提高煤的利用技术
●推动以洁净煤技术为代表的清洁能源产业的发展。
提高煤炭的综合利用和废物利用技术
●加强炼焦、电力、化工等生产过程中的技术改造及环境保护。
●改变传统的煤炭资源开发利用模式，逐步建立起一个具有多品种、多层次的清洁能源生产体系，减少环境污染，实现经济效益与环境效益的统一。
（2）调整产业结构
生态环境问题产生的根源——以重化工业为主的产业结构，采取的具体措施：
●对原有的重化工业进行调整，使其产品向深加工、高附加值方向发展。
●大力发展农业、轻纺工业、高新技术产业和旅游业，降低重化工业的比重。
（3）加强环境保护与“三废”的治理
●对于占地面积较大且容易自燃引起空气污染的煤矸石，主要用于发电、供热和充填露天矿坑及塌陷区。
●对于选煤厂产生的煤泥，经干燥后再利用。
●空气污染防治措施主要有：
①做好消烟除尘工作，对矿区道路和作业面洒水降尘，对煤矸石自燃区域进行覆盖阻氧灭火，防止其对大气的污染；
②营造防风林带，开展复垦绿化造林等。
能力提升类
例读山西省工业结构投资图（2005年），回答下列问题。
（1）A图显示投资比重大，体现其的地位，以便充分发挥全国能源基地的作用。
（2）B图显示电力投资比重已接近煤炭工业的投资比重，其意义在于：
。
（3）C图显示在冶金工业中明显向耗能大的工业倾斜，此工业在山西省发展的有利条件是。
（4）D图反映出的产业链是。
（5）图中的投资情况说明，山西省产业结构发生的变化是，并且工业逐步超过工业而占据主体地位。
一点通：
本题是用了四幅扇形图说明山西省投资构成情况，能反映出产业结构的特点。
（1）读图可知，能源生产所占比重大，充分体现了它的主导产业地位。
（2）在煤和电当中，虽然煤的比重略大于电，但应看到电是后来者。
重点发展电力主要是为了产业结构的升级，加快能源的输出和提高产品的附加值。
（3）耗能大的工业是有色金属冶炼，山西省不仅铝土矿丰富，而且电力充足。
（4）D图所表示的产业链是煤—焦一化。
（5）投资比例说明，山西省的产业结构逐步由单一向多元发展，原料工业逐步超过采掘工业。
答案：
（1）能源工业主导工业
（2）改善能源工业的结构；变输煤为输电，减轻煤炭外运的压力；提高煤炭产品的附加值，增加收益（3）有色冶金电力充足，成本低；铝土矿丰富（4）煤—焦—化（5）以煤炭开采为主的单一结构变为多元结构原料采掘
综合运用类
例1
（1）下图为能源基地某产业链示意图，填出E、F处的工业部门。
此产业链体现了可持续发展思想，请说明理由。
（2）与20世纪初期的德国鲁尔工业区比较，该能源基地所在地区面临哪些不同的主要环境问题简要回答导致这些环境问题产生的主要人为因素。
答案：
（1）E：
电力工业，F：
建材工业。
理由：
充分利用废弃物；综合利用资源．提高资源利用率；减少污染物排放，保护环境。
（2）主要环境问题：
水土流失、土地荒漠化。
主要人为因素：
不合理垦殖，超载放牧，过度砍伐，乱挖滥采矿产资源。
例2根据下面的资料展开辨析思考：
对于山西省来说，是输煤好还是输电好
资料1：
从价格来看，2002年1吨煤的平均价格为160多元，如果按平均发电煤耗400克／千瓦时测算，那么1吨煤可发电2500千瓦时。
山西省向外省输电的价格为245元／千千瓦时。
资料2：
从环境效益来看，向外输电，会改善能源消费地区的环境，但燃煤发电会造成当地大气环境的污染。
资料3：
从运输成本来看，输电的成本较低，而输煤需要建设铁路、公路等交通设施。
煤炭在运输过程中还会有损耗，运输成本较高。
资料4：
山西省是缺水省份，而燃煤发电要消耗大量的水资源。
一点通：
资料从成本和对环境的影响给出了正反两方面的说明或数据。
（1）输出1吨煤的价格为160元，而1吨煤发出的电可值600多元；
（2）输出煤会减轻本地环境污染，而造成使用地的环境污染；输出电会增加本地的环境污染，每一种方式对生产地和使用地都会产生不同的影响；（3）从输出成本来看，输电成本低，而输煤成本高；（4）山西缺水，燃煤发电要消耗大量水资源。
其实，除以上资料外还可罗列一些资料数据，但就算只考虑以上几点，也足以让人感到世间事物的复杂性。
输煤好，还是输电好不可简单地否定某一种，它们是各有利弊的，正因如此，这两种方式一直并存。
答案：
山西省的煤炭既有直接向外省运出的，也有建设坑口电站向外输电的，所以对煤炭是综合利用的，在开发利用资源的时候，不能只考虑经济效益，必须重视对环境的保护与治理。
思维拓展类
例1下图是2004年河北、甘肃、四川、黑龙江四省的能源生产结构图。
读图回答（l）～
（2）题。
（1）下列与四省能源生产结构相关的叙述中，正确的是
A.以可再生能源为主B.清洁能源的比重大
C.不利于减排温室气体D.有利于降低酸雨危害
（2）制约①省进一步开发水能的地理条件是
A.水能资源蕴藏量小B.水能资源分布分散
C.水能富集地人口分布稀疏D.水能富集地地质条件复杂
一点通：
本题以柱状统计图为背景，考查我国能源生产特点和水能开发条件。
同时考查对坐标统计图的判读能力和技巧。
第
（1）题，根据坐标图可以看出，四省能源生产结构以矿物能源为主，排放二氧化碳等温室气体较多，因此不利于减排温室气体和降低酸雨的危害。
第
（2）题，根据四省的能源比例可以看出，①省天然气比例较其他省份大，应为四川。
②省原油比例较大，应为黑龙江。
③省水电所占比例较其他省份大，水电主要是黄河上游的水能开发，应为甘肃。
④省煤和石油比例大，应为河北。
四川省水能资源丰富，但是地形崎岖，地质条件复杂，制约其水能的进一步开发。
答案：
（1）C
（2）D
例2阅读下面的资料，分析山西省煤炭的市场将面临哪些方面的挑战山西省应采取什么对策实现煤炭工业的可持续发展
资料1：
2002年，我国启动了“西气东输”工程，建成后每年将向长江三角洲地区的江苏、浙江、上海市及沿线的河南、安徽两省供气120亿立方米，初步估算可代替原煤4000万到5000万吨。
长江三角洲地区是我国煤炭的主要消费地，也是晋煤消费量较大的地区。
预计山西省将可能失去2500万吨的原煤市场。
资料2：
我国“西电东送”工程目前已取得实质性进展。
滇黔两省与广东省签订了“西电东送”协议，预计到2005年，滇黔两省将向广东输送500万千瓦左右的电力。
此外，黄河上游水电的梯级开发和四川电力开发将进一步加大“西电东送”的力度，再加上三峡电站逐步并网发电，这将使山西煤炭在东部地区的市场份额进一步减少。
资料3：
我国规划到2015年新能源和可再生能源开发利用将达到4300万吨标准煤，每年替代6000万吨煤炭。
“十五”期间，总装机容量为660万千瓦的秦山二期、秦山三期和岭澳、田湾4个核电项目将建成投产，并加快西部公伯峡、龙滩、小湾、洪家渡、三板溪等大型水电站的建设。
可以预见，在不久的将来，我国过分倚重煤炭的能源结构必将发生重大变化。
资料4：
由于长期开采，山西省煤炭的开采条件不断下降，开采成本不断上升，加之技术和设备更新缓慢，与相邻省区近年来开发的大型露天煤矿相比，山西省的煤炭开采不具优势。
一点通：
资料揭示：
（1）“西气东输”将使晋煤失去部分市场；
（2）“西电东送”将使晋煤在东部的市场份额进一步减少；（3）今后核电和水电的比重将大幅上升，国内对晋煤的需求减弱；（4）晋煤的开采因种种原因不具优势。
如果不重视这些问题，不预先采取预防措施，及时调整产业结构，山西经济将不可能持续发展。
改革开放以前和改革开放初期，山西省产业结构十分单一，这种以出售原材料为主的经济结构，既对运输形式形成了巨大的压力，又对生态环境造成严重威胁。
更为严重的是，如果国内能源市场需求减弱，将对山西以煤为主的经济带来更为不利的影响。
为避免这种情况的发生，山西进行了产业结构调整，围绕煤炭的综合利用，构筑了三条产业链，提高了煤的综合利用程度和增加附加价值。
答案：
面临的主要挑战——山西煤炭工业将面临市场缩小、其他能源竞争的压力，经济难以可持续发展。
应该采取的对策——对原有的重化工业进行调整，使其产品向深加工、高附加值方向发展；大力发展农业、轻纺工业、高新技术产业和旅游业，降低重化工业的比重；加强环境保护与“三废”的治理。
一、能源的分类
分类
包括的主要能源
可再生能源
水能、风能、生物能、潮汐能、太阳能等
非可再生能源
煤炭、石油、天然气
注意：
除矿物能源外，其余都是可再生能源。
二、资源开发条件
1.区域的能源资源开发条件评价
（1）区域的资源状况
（2）市场、交通条件
2.山西煤炭资源开发条件
（1）煤炭资源丰富，开采条件好
（2）市场广阔（3）位置适中，交通较便利
三、能源基地建设
1.扩大煤炭开采量
2.提高晋煤外运能力。
东运方向：
大秦铁路（秦皇岛港出口）、神黄铁路（黄骅港出口）、焦—兖—日铁路（日照港出口）；南运方向：
同蒲—宝成—成昆铁路（到西南）、同蒲—太焦—焦柳铁路（到华南）。
3.加强煤炭的加工转换。
主要通过建设坑口电站（输电）和发展炼焦业（运送焦炭）来实现，从而提高能源输出结构水平，提高经济效益。
4.能源的综合利用。
山西省结合本区铁矿、铝土矿等资源优势，围绕能源开发，主要构建了煤—电—铝、煤—焦—化、煤—铁—钢三条产业链，提高了能源的综合利用程度和价值。
四、环境保护与治理
1.能源资源的开发和综合利用对环境的影响
2.环境保护与治理的方法和手段
（1）提高煤的利用技术
（2）调整产业结构（3）治理“三废”
1.常见能源的分类辨析
2.晋煤外运条件分析
（1）限制晋煤外运的因素：
山西省地理位置比较封闭，向西有黄河，向东有太行山，向南是黄河，向北有干旱的荒漠，成为晋煤外运的限制性条件。
（2）外运线路的特点：
①以铁路运输为主、公路运输为辅的煤炭外运路网体系；②运煤铁路和公路主要是东西走向，反映了我国能源生产和消费的格局；③铁路运煤干线有三条，如下图：
（答题时间：
60分钟）
一、选择题（1～10题为单选，11～15题为双选）
山西是我国的煤炭大省，煤炭储量和产量约占全国的三分之一。
据此回答1～4题。
1.山西能源基地建设的优势有（）
①资源优势②农业基地优势③区位优势④开采条件好
A.①②③B.②③④C.①③④D.①②③④
2.山西的煤炭市场十分广阔不是因为（）
A.我国的能源消耗以煤为主体
B.我国是能源消费大国
C.随着人口增加，我国对能源的需求继续扩大
D.地理位置优越
3.对山西煤炭市场形成挑战的自身因素是（）
A.西气东输B.西电东送
C.开采成本提高D.新能源和可再生能源的开发利用
4.山西能源基地经济发展的关键是（）
A.加强原煤的生产和输出B.优化产业结构，延长煤炭的产业链
C.合理利用土地资源D.禁止滥砍乱伐
读山西省工业增加值结构图，回答5～7题。
5.改革开放初期，山西省经济的核心部门是（）
A.原料工业B.加工工业C.采掘业D.冶金业
6.围绕能源开采，山西省构造的产业链是（）
①煤—电—铝②煤—焦—化③煤—气—液④煤—铁—钢⑤煤—电—钢
A.①②③B.②③④C.①②④D.③④⑤
7.下列有关山西省工业的叙述正确的是（）
A.加工工业一直呈下降趋势
B.原料工业2000年比1995年增加了25%
C.采掘业增加值2000年比1985年、1995年要低。
D.2000年与1995年加工工业产值差不多
节约型社会是指在生产、流通、消费的各个领域，通过采取综合性措施，提高资源利用效率，以最少的资源消耗获得最大的经济和社会收益，保障社会可持续发展的经济形态。
读产品单耗国际比较表（2000年），结合有关知识回答8～10题。
名称
单位
国内平均水平
国外先进水平
火电供电耗煤
千克标煤/千瓦时
392
316
吨钢可比能耗
千克标煤/吨
781
646
水利综合能耗
千克标煤/吨
181
乙烯能耗
千克标煤/吨
1212
714
载货汽车油耗
升/百吨千米
8.下列对上表分析的结论中，不正确的是（）
A.我国能源利用效率低下
B.与国外先进水平比较，产品单耗差距（%）最大的是乙烯能耗
C.我国重点行业产品单耗大
D.按单位产品能耗与国际先进水平比较，目前我国的节能潜力巨大
9.下列叙述中，不属于我国能源利用效率低下的原因是（）
A.产业结构不合理，低能耗的第三产业特别是服务业明显滞后
B.工艺技术和设备落后，尤其是重点行业工艺落后所占比重较高
C.管理水平低，与节能密切相关的统计、计量、考核制度不完善，信息化水平低，损失浪费严重
D.我国能源资源品质差，热效率低
10.当前持续发生的能源“三荒”再次告诫我们，中国并不是一个能源富裕的国家，节能降耗至关重要。
建设资源节约型社会的有效措施有（）
①大力调整经济结构，优化能源结构②加快技术进步，提高资源利用率③提高全社会的资源节约意识，倡导公众参与④综合运用经济、法律和必要的行政手段加强资源开发利用的管理⑤牢固树立和认真落实科学发展观，从根本上改变“高投入、高消耗、高排放、不协调、难循环、低效益”的粗放型经济增长方式，走新型工业化道路
A.①②③B.①②③④C.①②③④⑤D.②③④⑤
11.近年来科学家探明，海底“可燃冰”（天然气水合物）储量极为丰富，其开发技术亦日趋成熟。
开发利用“可燃冰”将产生的环境效益有（）
A.可取代一些核电站，减少核废料的污染
B.无CO2排放，减轻“温室效应”
C.可取代水电站，改善大气质量
D.部分替代煤和石油，减轻对大气的污染
12.下列有关山西能源基地开发与生态建设的叙述，不正确的是
A.露天煤矿开发初期以生物措施为主
B.采空矿区回填后，应以生物措施为主
C.露天煤矿开采剥离表土，排弃大面积土石处理不当易造成水污染和大气污染，但对生态环境影响不大
D.采空矿区土地复垦，应建立集约经营的高效蔬菜、水果及肉蛋奶生产基地
读下图，回答13～15题。
13.图中表示的（）
A.甲是煤炭，乙是天然气B.甲是石油，乙是天然气
C.甲是煤炭，乙是石油D.乙是石油，丙是天然气
14.从我国能源结构图中可以推知的是（）
A.我国可开发的水力资源很少
B.我国能源结构造成的环境负面影响很大
C.我国天然气的开发利用是优化能源结构的重点
D.我国对世界石油的依赖程度越来越小
15.“西气东输”对我国能源结构的影响有（）
A.天然气将很快成为我国能源消费的主体部分
B.将进一步促进天然气管道沿线城市能源消费结构气化的实现
C.对天然气管道沿线农村的生活能源消费结构影响很大
D.对水能在我国能源消费中的地位提出了相当的挑战
二、综合题
16.读中国与世界能源消费结构（2002年）示意图，回答下列问题。
（1）图表示我国能源消费结构。
甲图中A表示所占比重。
这种能源结构带来的不利影响是。
（2）我国的能源消费以为主，并且这种能源消费结构将在相当长一段时间内。
这也为山西省的资源开发提供了良好的条件。
（3）B代表在能源消费结构中的比重，为促进这一资源的开发和利用，我国正在实施工程。
（4）图表示世界能源消费结构。
乙图中C表示，在世界能源消费中占第二位的是。
（5）分析我国与世界能源消费的构成有何不同。
（6）简述当前我国在能源分布和消费方面的突出问题，今后发展能源工业的方向和措施。
17.读图，回答下列问题。
（1）由上图可知，山西省能源加工转换的主要方式：
一是；二是。
（2）从经济效益看，山西省输好于；从环境效益看，山西省输好于。
（3）从能源转换率来看，变化特点是。
说明的问题是
。
18.黄土高原以丰富的能源资源、脆弱的生态环境、尖锐的人地矛盾着称于全国。
结合下图及所学知识回答问题。
（1）黄土高原水土流失的自然原因是，水土流失的危害是、
、。
（2）黄土高原落后的耕作制度是，使原来的林草植被破坏殆尽。
目前，形成新的水土流失物源的触发机制是。
（3）从材料中分析，黄土高原能源资源丰富，在能源基地建设中主要的限制因素是
。
（4）黄土高原脆弱的生态环境主要表现在（）
A.地下矿产丰富，地面矿点多
B.处于平原向山地高原过渡的地带
C.土地遭到侵蚀后，难以恢复原来的肥力
D.水旱灾害频繁
一、选择题
1—10CDCBCCBBDB
解析：
1～4题主要考查山西煤炭资源开发的一些基本情况。
熟悉教材内容即可回答。
5～7题，第5题，山西省产业结构以煤炭开采业为主。
第6题，主要考查学生对基础知识的掌握程度。
第7题，对图中三个不同时期的三类工业增加值比较分析即可得出答案。
8～10题，第8题答案从表中可以直接得出；第9题，我国能源资源品质差，热效率低不是原因，因为这是能源本身的问题，不属于利用上的问题。
第10题，⑤项不属于资源节约方面的措施。
11.AD12.AC
解析：
第12题，A项应以复垦等工程措施为主，C项对生态环境影响大。
13.CD14.BC15.BC
解析：
13～15题，能源消费构成世界从多到少依次是石油、煤炭、天然气、核电、水电等，中国依次是煤炭、石油、水电、天然气等。
由于我国的能源消费以煤炭为主，大气污染严重，天然气是清洁能源，开发利用可以优化能源结构；西气东输使受气区的城市煤炭消耗减少，管道沿线城市的居民可以使用天然气，改变原来以柴草为主的能源消费结构。
二、综合题
16.
（1）甲煤炭大气持续恶化，酸雨大面积发生，而且煤炭发电和运输占用了大量土地、港口和水资源
（2）煤炭不会改变煤炭市场（3）天然气西气东输（4）乙石油煤炭（5）在能源消费总量中，我国煤炭消费的比重占首位，世界石油和天然气消费的比重占首位。
（6）突出问题：
常规能源地区分布不均，北方多煤炭、石油，运输压力大；西部水能丰富但开发较困难；人均能源消费最少、能源利用效率低、单位产值能耗较高、能源供应紧张。
方向和措施：
加强能源开发，发展以煤炭和水能为主的能源工业，开发新能源，建设电力输送工程；加强技术改造，提高能源利用率，加强能源管理，节约能源。
17.
（1）将煤炭转化为电力将煤炭转化为焦炭
（2）电煤煤电（3）2000年以前，转换率稳步上升，2000年以后下降在2000年以后，原煤生产量的增长速度超过了能源转换发展的速度，反映出2000年以后煤炭开采量增大。
18.
（1）土质疏松，夏季多暴雨，植被稀疏耕地质量下降、河床淤塞、当地生态环境恶化
（2）轮荒开矿（3）交通不便，水资源短缺（4）CD
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