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煤炭行业绿色矿山建设研究

时间：2022-05-26 03:44:53

煤炭行业绿色矿山建设研究

摘要：中国绿色矿山建设工作已全面开展。对绿色矿山概念进行了阐述，简要分析了中国绿色矿山的发展现状，以及新疆地区煤炭行业绿色矿山的发展形势，说明了建设绿色矿山的必要性。以哈密大南湖二矿为例，总结了大南湖二矿绿色矿山建设的成功经验，进而为今后煤炭行业绿色矿山建设提出建议与看法。

关键词：新疆；绿色矿山；煤炭行业；大南湖二矿

煤炭工业属于资源型基础产业，煤炭占全国已查明能源资源储量的94%左右。相对于石油、天然气等资源，中国煤炭具备储量大、价格低、对外依存度低等优势。依据国家能源战略规划，截止到2020年形成石油替代能力4.0×107t以上、煤制烯烃2.4×107t、煤制油3.0×107t、煤制天然气5.0×1010m3的能源格局，初步分析可知需要增加煤炭需求量约6.5×107t[1]。煤炭作为中国的主体消费能源，需求量在未来一段时间内会持续增长，其发展直接关系到国计民生。提高煤炭清洁高效利用水平，改变煤炭工业粗放经营现状，促进煤炭地区率先实现绿色转型，从而带动其他能源资源产业的转型，在国家政策引领下建设绿色矿山是新形势下保证煤炭行业可持续发展的必由之路。

1绿色矿山的概念及内涵

“绿色矿山”是指在矿产资源开发全过程中实施科学有序的开采，将对矿区及周边生态环境的扰动控制在可控范围内，实现矿区环境生态化、开采方式科学化、资源利用高效化、管理信息数字化和矿区与社区和谐化的矿山[2]。从学术上来看，绿色矿山强调“矿产资源开发最优、矿山环境量扰动最小”，包括充分估计区域环境承载力、优化采选过程（无毒、少污染）、修复和治理矿山生态环境等，是矿业科学发展、和谐发展、创新发展的必由之路[3]。建设绿色矿山的目标是以保护生态环境、降低资源消耗、追求可循环经济为前提条件，在实际建设过程中应将绿色生态的理念与实践相结合，贯穿于矿产资源开发利用的全过程。绿色矿山并不是传统意义上的将矿山复垦和绿化，绿色矿山建设是一项复杂的系统工程，有硬件的绿化施工、节能减排等，也有软件的制度完善。绿色矿山建设以依法办矿为前提，从矿区环境、资源开发方式、资源综合利用、节能减排、科技创新与数字化矿山、企业管理与企业形象六大方面全面贯彻落实绿色矿山的目标，实现环境效益、资源效益、经济效益、社会效益相互协调统一，解决日渐突出的环境污染、生态破坏、能源紧缺等问题，最终建成资源集约型、环境友好型矿山[4]。绿色矿山概念的提出顺应了中国生态经济发展的新形势，阐释了今后矿产资源科学合理开发管理和矿业发展的方向。与此同时，矿山企业应与时俱进，坚持可持续发展的科学发展观，建设人与自然和谐统一的资源节约型、环境友好型矿山，按照建设和谐社会的总体要求，努力全面实施绿色矿山建设，促进中国绿色矿业的发展[5]。

2绿色矿山建设现状

在政策引领下，中国绿色矿山建设已经过十余年的发展，从绿色矿山概念解析、路径探索到试点示范、制订标准和全国范围建设已取得一定的成果。原国土资源部于2010年印发了《关于贯彻落实全国矿产资源规划发展绿色矿业建设绿色矿山工作的指导意见》，明确要求在全国范围内开展绿色矿山建设。2011年3月，首批“绿色矿山”试点单位正式确立，中国进入绿色矿山试点示范阶段。到2016年，中国公布了4批共661个“绿色矿山”试点单位，首批37个，第二批182个，第三批240个，第四批202个，涉及有色金属、化工、黑色金属、非金属、黄金、化工、煤炭、石油和建材等行业。2017年原国土资源部、财政部等六部委联合了《关于加快建设绿色矿山的实施意见》。2018年6月，自然资源部印发了DZ/T0315—2018煤炭行业绿色矿山建设规范等九大行业绿色矿山建设规范，使得绿色矿山建设有章可循、有法可依。新疆、内蒙古、陕西、山东、广东、河南等省级绿色矿山建设规范或建设方案也陆续出台，一些地方方案正在公开征求意见中，绿色矿山建设逐步向规范化、标准化迈进[6]。从新疆维吾尔自治区自然资源厅获悉，截至2018年年底，新疆已建成150个绿色矿山，其中包括26个部级和6个自治区级绿色矿山，涉及铁、铜镍、金、稀有金属、锌、铀、石油、煤炭、钾盐等矿种；2019年新疆新增绿色矿山名录26个，其中包含新增煤炭绿色矿山10个。新疆煤炭资源丰富，是中国第14个现代化大型煤炭基地。目前，新疆绿色矿山建成进度居全国中等水平，按照规划要求，到2020年年底，新疆将建成400个绿色矿山以及6个绿色矿业发展示范区[7]，其中，大中型绿色矿山占比达到新疆大中型矿山总数的70%以上。

3煤炭行业绿色矿山建设的必要性

从环保角度来讲，传统的煤炭开采忽略了对环境的保护和经济的可持续发展，因而加强生态环境保护是煤炭行业绿色矿山建设的前提和保障。现在大部分煤炭地区经过多年的掠夺式开采，人与自然的生态环境遭到极大的破坏，主要表现为煤炭开采过程中水土流失、采空区塌陷、水资源破坏、大气粉尘污染、煤矸石堆存、地表植被破坏、动物种类减少等，进而引起地表生态系统破坏等生态环境问题[8]。未来煤炭地区的发展，应严格按照DZ/T0315—2018煤炭行业绿色矿山建设规范建设，改变传统产业“先污染，后治理”的发展模式，在资源环境综合承载能力评价的基础上，煤炭企业在开发前应进行合理的环境影响评价，制订合理的开采规模，加强循环园区建设，设计循环产业链，减少污染物排放。只有将煤炭行业绿色矿山建设理念在产业链全过程贯彻落实，才能达到生态保护和环境治理的目的。从安全角度来讲，中国大部分地区煤矿地质条件复杂，瓦斯含量高，开采难度大，虽然近年来安全生产技术水平和安全意识有所提高，但目前中国煤炭开采百万吨死亡率仍是发达国家的10倍，煤矿安全生产形势不容乐观。根据中国煤炭安全生产网等的相关报导，据不完全统计，从2013年到2019年上半年，全国煤炭企业发生事故总计2187起，死亡4154人，平均每起事故死亡1.90人。面对煤炭企业安全生产的严峻形势，加强绿色矿山建设已迫在眉睫，完善煤炭绿色矿山管理制度体系，将经济效益、环境效益与安全生产相结合，才能实现煤炭企业社会效益和环境效益双赢的循环可持续发展。

4哈密大南湖二矿绿色矿山建设

4.1大南湖二矿概况。大南湖二矿是神华国能集团有限公司4×660MW电厂配套建设项目[9]，矿区位于新疆哈密市南湖乡哈罗公路80km处，吐哈煤田大南湖矿区西北部，属哈密市南湖乡管辖，距哈密市约84km。矿山设计规模1.0×107t/a，采用露天开采方式，于2013年8月开工建设，2014年10月具备年产1.0×107t煤的生产能力，其中，剥离工程采用“单斗—卡车”间断开采工艺，采煤工程则采用“单斗—卡车—半移动式破碎站—带式输送机”半连续开采工艺。大南湖二矿以“减量化、再利用、再循环、低碳化”为原则，在煤炭行业绿色矿山建设中积累了一定的经验。4.2绿色矿山建设探讨。大南湖二矿在绿色矿山建设过程中，开展了矿区植被复绿，其主要工作是通过煤炭资源的降耗、循环利用，采用先进生产工艺及设备达到节能减排的目的，使绿色矿山理念贯穿于煤炭开采、加工、生产、运输和销售的全过程，从而实现经济效益和生态效益的双赢，实现煤炭企业有序稳健发展。目前，大南湖二矿绿色矿山建设项目主要包括以下四大方面：a)做好煤田开采的准备工作以及矿产资源评价研究。大南湖二矿在对矿区详勘的基础上，增加科研投入进行了煤矿开采的可行性研究论证，进而制订合理的开采方案，以保障矿山经济可持续发展。b)大南湖二矿积极探索绿色矿业经济的发展模式，初步构建了资源-经济联动模式。大南湖二号煤矿采用露天开采方式，剥离采用“单斗—卡车”间断工艺，采煤采用“单斗—卡车—半移动式破碎站—带式输送机”半连续工艺，目前生产规模为10.0Mt/a，生产原煤运往哈密电厂直接产生经济效益，促进地方经济发展。大南湖二矿依托当地的煤炭资源，在不影响能源安全的前提之下，加快对煤炭产业进行升级，推动区域经济社会的稳定发展。大南湖二矿通过技术创新，优化工艺流程，最大程度地利用低品位煤炭；与此同时加强现场生产煤样采样、化验工作，随时掌握煤中灰分情况，计算合理的配采比例，不断优化采矿设计和爆破设计，对各个采煤工作面进行合理配采，以降低生产原煤中Na2O的含量[10]，实现了煤炭资源的高效利用，减少了矿山排弃物料对环境的污染。c)大南湖二矿在环境恢复治理方面成功摸索出一条绿色矿山建设之路。在煤矿开采过程中排出的废水、粉煤灰等固体废弃物，以及以瓦斯为首的气体污染物对当地的生态环境造成很大的破坏，大南湖二矿则应用先进的清洁技术、物质循环技术，实现对资源的循环利用，实现废弃物的“零排放”。对于地下水资源的保护，大南湖二矿设立专项基金，对大南湖二矿端帮隔水保护煤柱进行优化研究，最终在烧变岩赋水区域与采掘场之间留设了一定尺寸的防隔水煤岩柱，将煤矿开采对地下水文环境的影响降到最低，有效保护了矿区所在地的地下水资源。此方式有效地解决了煤矿开采伴随着的水资源疏排与浪费难题，确保了露天煤矿的安全生产[11]，对建设和谐绿色矿山具有积极意义。d)大南湖二矿完善的HSE管理体系是绿色矿山建设的制度保障，HSE是健康（Health）、安全（Safety）和环境（Environment）管理体系的简称，最早由荷兰的壳牌公司提出，主要由8个关键因素构成，即对外承诺、内部实施方针和目标、组织结构体系、文件体系、评价与计划、实施、监测与审核、整改，目前主要应用于石油行业[12]。大南湖二矿成功借鉴HSE管理体系，完善环保责任制度，任务到岗、责任到人，企业设立专门的人员检查环保工作的情况，制订奖励机制，调动员工的积极性，使全员参与绿色矿山建设。定期开展绿色矿山安全教育培训，提高职工的素质，增强环保意识。大南湖二矿健全成熟的HSE管理体系是加强矿山环保工作、构建和谐绿色矿山的有效手段之一。

5煤炭行业绿色矿山建设的建议及看法

中国是世界上最大的煤炭生产国和消费国，煤炭作为主体能源的地位在未来相当长的一段时间内不变，而作为中国能源供应主体的煤炭企业，仍将长期担负国家能源安全、经济持续健康发展的重任[13]。因此，从中国能源资源赋存特点和保障能源安全的战略出发，将生产运营和新建矿山建设称为绿色矿山，将绿色矿山理念融入到矿产资源开发的全过程。煤炭企业应依靠科技创新，促进煤炭资源的集约、高效、循环利用。结合大南湖二矿绿色矿山建设实际，为今后煤炭行业绿色矿山建设提出几点建议与看法：a)煤炭企业在绿色矿山建设过程中应加大科技创新力度，设立科技投入基金，通过采用现代科技提高综采、综掘等采掘工艺水平，进而提高资源利用率；b)煤炭企业在绿色矿山建设过程中应强化安全技术标准和管理制度，健全安全生产责任制，建立各项安全生产管理规程和安全操作规程，为员工树立“精准操作、严细管理”的作业观；c)煤炭企业在绿色矿山建设过程中应采取环境保护措施，争取做到“三废”排放符合国家标准，推广高效、低耗污染处理技术，为职工创造良好的矿区生产和生活环境；d)煤炭企业应建立健全数字化矿山监管机制，通过数字化矿山建设全面提高矿山的信息处理能力，提高矿山的整体管理水平，降低职工的劳动强度，减少工作量，提高职工的工作幸福指数；e)煤炭企业应构建企业文化，推进和谐社区文化建设，实现绿色矿山建设人人参与、人人受益，进而实现企业、人与自然的可持续发展。

6结语

a)详细阐述了绿色矿山的概念及内涵，诠释了矿山绿色发展经营的理念，绿色矿山建设是今后矿山持续发展的必由之路；b)系统分析了中国绿色矿山的发展现状以及新疆地区煤炭行业绿色矿山的发展形势，说明了建设绿色矿山的必要性；c)以哈密大南湖二矿为例，建立了绿色开采科学化、生产工艺先进化、资源利用高效化、制度建设合理化的全流程绿色矿山体系，基于大南湖二矿绿色矿山建设的成功经验，以便为其他地区煤炭行业绿色矿山建设提供借鉴和参考。

参考文献：

［1］李宪海.基于政策网络理论的我国煤炭地区绿色发展政策研究［D］.武汉：中国地质大学，2014.

［2］中国煤炭工业协会生产力促进中心，中国地质科学院.DZ/T0315—2018煤炭行业绿色矿山建设规范［S］.北京：中国标准出版社，2018.

［3］周一枝，李杨.打造美丽、和谐矿区，促进企业健康发展———能源股份有限公司绿色生态矿山建设探讨［J］.能源环境保护，2013(6)：55-58.

［4］曾祥云.湖南省绿色煤矿矿山绩效研究［J］.市场运营，2013(1)：23-24.

［5］乔繁盛.建设绿色矿山发展绿色矿业［J］.中国矿业，2009，18(8)：4-6.

［6］张雅丽，陈丽萍，陈静.中国绿色矿山建设政策、挑战及建议［J］.国土资源情报，2018(10)：48-60.

［7］王峰.浅析新疆绿色矿山发展现状［J］.新疆有色金属，2019(4)：16-17.

［8］刘丽萍，侯华丽，刘建芬.对我国绿色矿山建设与发展的思考［J］.中国国土资源经济，2015，322(7)：18-25.

［9］赵春光，王艳丽.煤电一体化战略选择、合作模式及运营机制研究［J］.煤炭经济研究，2011(3)：24-27．

［10］张广超，刘勇，张继卫，等.大南湖二矿煤沾污因素分析及煤质控制技术［J］.露天开采技术，2016，31(2)：86-89.

［11］李超，赵锦生，张广超.烧变岩赋存水对大南湖二矿露天开采影响及防治技术［J］.煤炭工程，2017，49(增刊2)：46-49．