“以矸換煤”煤炭綠色開發(fā)模式初探

郭 威

(中國國土資源經(jīng)濟(jì)研究院,北京 101149)

我國正處于全面建設(shè)小康社會(huì)的關(guān)鍵時(shí)期，工業(yè)化、城鎮(zhèn)化步伐加快，資源消耗快速增長，礦產(chǎn)資源作為經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的基礎(chǔ)，其開發(fā)利用為保障經(jīng)濟(jì)建設(shè)需要和推動(dòng)區(qū)域經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展做出了突出貢獻(xiàn)。據(jù)統(tǒng)計(jì)，近幾年我國礦業(yè)產(chǎn)值總體增長幅度和礦業(yè)企業(yè)利潤增長幅度都遠(yuǎn)高于同期工業(yè)增加值和工業(yè)企業(yè)利潤的增長幅度，達(dá)到34%以上。但同時(shí)，不少礦山資源開發(fā)利用模式仍然比較粗放，節(jié)能減排的任務(wù)繁重，礦山環(huán)境問題比較突出，不能完全適應(yīng)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的新要求。筆者近年來對綠色礦山建設(shè)工作有一定的研究和探索，結(jié)合對首批國家級(jí)綠色礦山試點(diǎn)單位建設(shè)實(shí)際情況的深入調(diào)研，對我國綠色礦山建設(shè)思路，特別是煤炭礦山的發(fā)展模式進(jìn)行了初步探索。

1 綠色礦山建設(shè)研究意義

隨著國家建設(shè)資源節(jié)約型、環(huán)境友好型社會(huì)和轉(zhuǎn)變經(jīng)濟(jì)發(fā)展方式的要求不斷深化，對礦業(yè)發(fā)展提出了更高的要求，礦業(yè)企業(yè)按照必須綠色礦山建設(shè)的要求，切實(shí)轉(zhuǎn)變礦山企業(yè)經(jīng)濟(jì)發(fā)展方式，高效利用資源，妥善處理好資源開發(fā)與環(huán)境保護(hù)的關(guān)系，積極推進(jìn)綠色礦業(yè)發(fā)展，保障礦業(yè)的健康可持續(xù)發(fā)展。

1.1 我國目前礦業(yè)發(fā)展存在的問題

1)資源開發(fā)為經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展提供了重要保障，但保障能力需要不斷提高。今后10～20年是我國工業(yè)化和城鎮(zhèn)化進(jìn)程的重要時(shí)期，經(jīng)濟(jì)建設(shè)和社會(huì)發(fā)展對礦產(chǎn)資源的需求將持續(xù)增長。雖然社會(huì)商業(yè)性勘查工作不斷發(fā)展，為資源開發(fā)提供了重要后備基地。但隨著找礦難度增加，我國主要礦產(chǎn)保有查明資源儲(chǔ)量增幅仍然不足，許多礦產(chǎn)新增查明資源儲(chǔ)量增長速度低于開采消費(fèi)的增長速度。同時(shí)，由于受我國資源稟賦條件所限，經(jīng)濟(jì)可采儲(chǔ)量比例低，石油、銅、鐵、鋁等大宗礦產(chǎn)對外依存度不斷攀高，資源相對短缺的現(xiàn)狀對我國經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的約束不斷加大，迫切需要立足國內(nèi)提高資源保障能力。

2)礦業(yè)產(chǎn)業(yè)發(fā)展很快，但比較優(yōu)勢不足。據(jù)統(tǒng)計(jì)，多年來，隨著經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展需要，全國礦山建設(shè)發(fā)展很快，成為我國工業(yè)的重要基礎(chǔ)性行業(yè)，但大中型礦山所占比例不到0.5%，許多小型礦山企業(yè)技術(shù)裝備和生產(chǎn)工藝相對落后，經(jīng)營比較粗放，管理水平不高，集約化程度不高，能耗相對較高。由于缺乏統(tǒng)籌規(guī)劃，生產(chǎn)結(jié)構(gòu)和開發(fā)布局不夠合理，一些企業(yè)以原料和初級(jí)產(chǎn)品為主，深加工能力薄弱，個(gè)別企業(yè)甚至走犧牲資源換取低成本經(jīng)濟(jì)效益的道路，迫切需要大力提高產(chǎn)業(yè)發(fā)展水平，進(jìn)一步加強(qiáng)資源開發(fā)布局與結(jié)構(gòu)調(diào)整，提高礦業(yè)企業(yè)經(jīng)濟(jì)發(fā)展方式。

3)礦產(chǎn)資源利用取得長足進(jìn)步，但水平亟待提高。通過數(shù)十年努力，我國資源開發(fā)的采、選、冶技術(shù)取得長足進(jìn)步，我國50%以上的釩、22%以上的黃金、50%以上的鈀、碲、鎵、銦、鍺等稀有金屬都來自綜合利用，煤礦礦井瓦斯抽放利用率占抽放總量的43%。但總體上看，礦山企業(yè)節(jié)約和綜合利用水平仍然不高。據(jù)統(tǒng)計(jì)，全國平均煤炭開采回采率為40%(采區(qū)回采率平均為64%)。中低品位、共伴生礦和難選冶礦多，易選冶礦少是我國礦產(chǎn)資源賦存的重要特征，大部分礦山建設(shè)時(shí)間較早，開采技術(shù)相對落后，受當(dāng)時(shí)認(rèn)識(shí)水平和經(jīng)濟(jì)技術(shù)條件影響，綜合利用水平較低，大量有益組分堆存在尾礦和廢石中，很大程度上影響了資源利用效率。

4)礦山地質(zhì)環(huán)境問題仍然突出，治理難度大。我國礦山環(huán)境保護(hù)工作起步晚、基礎(chǔ)薄弱，歷史遺留的大量礦山地質(zhì)環(huán)境問題，尚未得到有效的治理，嚴(yán)重破壞環(huán)境，存在大量安全隱患。初步統(tǒng)計(jì)，截止到2010年底，全國因采礦活動(dòng)占用、破壞的土地面積達(dá)330萬hm2，其中地面塌陷面積43萬hm2；固體廢棄物的累計(jì)積存量353.3億t。隨著我國工業(yè)化、城鎮(zhèn)化進(jìn)程的加快，資源開發(fā)程度大幅增長，資源環(huán)境矛盾日益凸顯，礦山企業(yè)保護(hù)環(huán)境的責(zé)任更加繁重。

1.2 建設(shè)綠色礦山的重要性

1)落實(shí)科學(xué)發(fā)展觀的重要舉措。當(dāng)前，社會(huì)各界高度關(guān)注環(huán)境保護(hù)與資源合理利用等重大問題。胡錦濤總書記在黨的十七大報(bào)告中提出要建設(shè)節(jié)約能源資源和保護(hù)生態(tài)環(huán)境的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、增長方式和消費(fèi)模式。開展綠色礦山建設(shè)，正是以降低資源消耗、保護(hù)環(huán)境、追求可循環(huán)經(jīng)濟(jì)為目標(biāo)，注重生態(tài)效益、經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益相互統(tǒng)一。加快推進(jìn)綠色礦山建設(shè)，推動(dòng)礦業(yè)走節(jié)約、清潔、安全的可持續(xù)發(fā)展道路，正日益成為人們的廣泛共識(shí)。

2)轉(zhuǎn)變礦業(yè)發(fā)展方式的必然選擇。我國傳統(tǒng)資源開發(fā)利用模式，推動(dòng)了區(qū)域經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，但粗放式的開發(fā)利用已經(jīng)不適應(yīng)經(jīng)濟(jì)社會(huì)的快速發(fā)展，落后的采選冶技術(shù)、資源的無序開發(fā)直接導(dǎo)致了資源浪費(fèi)，如何有效破解這些難題，促進(jìn)我國礦業(yè)可持續(xù)發(fā)展，已經(jīng)成為制約我國礦業(yè)發(fā)展的重要問題。開展綠色礦山建設(shè)，正是以“資源利用集約化、開采方式科學(xué)化、企業(yè)管理規(guī)范化、生產(chǎn)工藝環(huán)?；⒌V山環(huán)境生態(tài)化”等“五化”為要求，以實(shí)現(xiàn)資源合理開發(fā)與保護(hù)環(huán)境協(xié)調(diào)發(fā)展，是真正意義上的有質(zhì)量、有效益的礦產(chǎn)資源開發(fā)利用模式，已日益成為我國礦業(yè)發(fā)展的必然選擇。

3)促進(jìn)礦區(qū)社會(huì)和諧發(fā)展的重要舉措。傳統(tǒng)礦業(yè)發(fā)展的“先開發(fā)、后治理”模式，對礦區(qū)及周邊造成了不同程度的環(huán)境破壞和污染。如何有效解決資源開發(fā)與環(huán)境保護(hù)之間的矛盾，已經(jīng)成為影響我國礦業(yè)發(fā)展的重要因素，科學(xué)構(gòu)建資源開發(fā)與環(huán)境保護(hù)并舉的生態(tài)恢復(fù)補(bǔ)償機(jī)制，最大限度的降低環(huán)境破壞，促使礦山企業(yè)走安全高效開采與礦山地質(zhì)環(huán)境保護(hù)協(xié)調(diào)發(fā)展的道路，對于促進(jìn)區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展，維護(hù)證社會(huì)穩(wěn)定，建設(shè)礦地和諧的礦區(qū)環(huán)境具有十分重要的意義。

2 煤炭礦山企業(yè)綠色礦山發(fā)展模式

2.1 發(fā)展模式研究的意義

我國資源賦存條件的不同，決定著礦山企業(yè)開發(fā)利用方式存在著許多差異。在建設(shè)綠色礦山過程中，借鑒同行業(yè)優(yōu)秀的發(fā)展模式，并結(jié)合自身?xiàng)l件、開發(fā)利用水平等實(shí)際情況找到適合自己的發(fā)展模式，對于帶動(dòng)和提高礦山企業(yè)自身發(fā)展水平，提高企業(yè)核心競爭力，具有重要意義。

2.2 “以矸換煤”綠色礦山發(fā)展模式概述

“以矸換煤” 綠色開采技術(shù)，是山東新汶礦業(yè)集團(tuán)提出的一種充分利用井下和井上矸石，對煤炭采空區(qū)進(jìn)行矸石充填置換呆滯煤炭資源的開采方式，可有效減少煤矸石排放和耕地占地，提高煤炭資源綜合回收率。其主要節(jié)能技術(shù)和工藝分為井下和井上矸石充填技術(shù)工藝。井下工藝主要利用采煤過程中的“原生”矸石直接進(jìn)行采空區(qū)充填，實(shí)現(xiàn)邊開采邊充填。井上工藝主要是在地面建成煤矸石似膏體充填制備站，采用煤矸石似膏體管道自流充填技術(shù)，將井上矸石回填至井下工作面。該項(xiàng)技術(shù)曾經(jīng)獲得2007年度山東省重大節(jié)能成果獎(jiǎng)勵(lì)，具有重要的推廣和應(yīng)用價(jià)值。

煤炭綠色礦山發(fā)展模式是在“以矸換煤”綠色開采技術(shù)基礎(chǔ)上，結(jié)合資源綜合利用、生態(tài)環(huán)境恢復(fù)治理等要求總結(jié)提出的。旨在通過煤炭資源綠色開采，把煤炭礦區(qū)建設(shè)成具有循環(huán)經(jīng)濟(jì)特征的生態(tài)型城鎮(zhèn)，兼顧礦業(yè)與農(nóng)業(yè)、礦山與農(nóng)村、礦工與農(nóng)民、企業(yè)與社區(qū)等多邊利益關(guān)系，以達(dá)到協(xié)調(diào)、發(fā)展、共贏、和諧的一種煤炭資源開采形式，通過該模式的推廣應(yīng)用，打造成為我國煤炭資源高效開采、減少廢棄物占用耕地的先進(jìn)典型，可有效解決重要建筑物和重要設(shè)施下的“三下”采煤問題，提高資源利用效率，有效減少耕地占用，防止地面沉降，避免村莊搬遷等問題。

2.2.1 模式主要特點(diǎn)

與其他礦山企業(yè)發(fā)展歷程相同，經(jīng)歷“生產(chǎn)建設(shè)初期”、“發(fā)展時(shí)期”、“鼎盛時(shí)期”、“衰退時(shí)期”等四個(gè)階段，每個(gè)階段的特點(diǎn)如下：

在生產(chǎn)建設(shè)初期，重點(diǎn)做好長遠(yuǎn)發(fā)展規(guī)劃，加大勘查投入力度，合理確定生產(chǎn)建設(shè)規(guī)模，確保資源開發(fā)與儲(chǔ)量規(guī)模相適應(yīng)，嚴(yán)格按照國家的有關(guān)要求，加強(qiáng)煤炭和煤層氣資源綜合勘查、綜合開采，凡是具備煤層氣規(guī)?；孛娉椴蓷l件的，要按照“先采氣，后采煤”的原則進(jìn)行開采，提高資源利用效率，避免安全生產(chǎn)事故。

在發(fā)展時(shí)期，大力開展煤矸石井下充填，通過充填采礦方法的應(yīng)用，置換采礦煤柱，釋放“三下”壓覆煤炭資源，同時(shí)，由于矸石不出井，直接減少耕地占用，減少土地復(fù)墾、耕地占用的費(fèi)用，在我國耕地資源稀缺的東部地區(qū)顯得尤為重要。

在資源開發(fā)鼎盛時(shí)期，為避免資源枯竭，要加大現(xiàn)有礦山深部及外圍找礦力度，延長礦山服務(wù)年限。同時(shí)，加大科技攻關(guān)力度，積極研究不同煤炭類型、特殊地質(zhì)環(huán)境下的煤炭高效開采技術(shù)，為延長礦山服務(wù)年限奠定基礎(chǔ)。

在衰退時(shí)期，一方面要積極做好產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)型工作，穩(wěn)定礦山企業(yè)職工，做好轉(zhuǎn)型。另一方面，認(rèn)真做好礦山生態(tài)環(huán)境恢復(fù)治理，待礦山閉坑后，視實(shí)際情況，可保留閉坑時(shí)的原貌和開采設(shè)備，建設(shè)國家礦山公園，作為科普教育基地。

2.2.2 與常規(guī)煤炭礦山企業(yè)發(fā)展模式對比分析

常規(guī)煤炭礦山企業(yè)開采過程中，一般會(huì)產(chǎn)生大量煤矸石，共伴生資源、礦井水不循環(huán)利用，破壞生態(tài)環(huán)境，不注重礦區(qū)和諧等，不符合發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì)的現(xiàn)代理念。

煤炭資源綠色開采模式，實(shí)現(xiàn)了煤炭、煤層氣綜合勘查、綜合開采；矸石不出井、減少耕地占用；注重礦地和諧，民生滿意度高，最大限度的減輕了煤炭開采對環(huán)境和其他資源的不良影響，以取得最佳的經(jīng)濟(jì)效益、環(huán)境效益和社會(huì)效益為目標(biāo)，形成資源與環(huán)境相互協(xié)調(diào)的綠色開采模式。

表1 常規(guī)開采模式與綠色開采模式對比表

3 相關(guān)建議

綠色礦山建設(shè)工作，除了在大力開展試點(diǎn)工作的基礎(chǔ)上，總結(jié)出一套分礦種、分地區(qū)的發(fā)展建設(shè)模式之外，還需要進(jìn)一步加強(qiáng)礦山企業(yè)的行業(yè)自律和相關(guān)配套政策的支持力度，鼓勵(lì)和引導(dǎo)礦山企業(yè)大力按照綠色礦山的標(biāo)準(zhǔn)和有關(guān)要求，認(rèn)真開展綠色礦山建設(shè)工作，把發(fā)展綠色礦業(yè)作為加快推進(jìn)礦產(chǎn)資源利用方式轉(zhuǎn)變的重要舉措，從轉(zhuǎn)變觀念、加強(qiáng)規(guī)劃引導(dǎo)、嚴(yán)格規(guī)范管理、提高資源利用水平、加強(qiáng)礦山環(huán)境保護(hù)等方面入手，認(rèn)真推進(jìn)綠色礦山建設(shè)，顯著增強(qiáng)我國礦業(yè)可持續(xù)發(fā)展能力。

1)礦山企業(yè)要加強(qiáng)行業(yè)自律和社會(huì)監(jiān)督。深入推進(jìn)《綠色礦山公約》的做法，完善礦山企業(yè)規(guī)范化管理，強(qiáng)化礦山企業(yè)社會(huì)責(zé)任，自覺履行綠色礦山建設(shè)的各項(xiàng)責(zé)任和義務(wù)，主動(dòng)地為保護(hù)資源、保護(hù)生態(tài)環(huán)境、地方經(jīng)濟(jì)發(fā)展和維護(hù)群眾利益等作出貢獻(xiàn)，努力使企業(yè)的發(fā)展與地方經(jīng)濟(jì)發(fā)展和社會(huì)問題協(xié)調(diào)一致，促進(jìn)綠色礦業(yè)的全面發(fā)展。

2)政府層面要加快建立完善相關(guān)政策措施，加強(qiáng)對綠色礦山建設(shè)工作的政策引導(dǎo)和監(jiān)督管理。一方面加強(qiáng)資源節(jié)約與綜合利用管理，全面實(shí)行資源開發(fā)利用總量條調(diào)控、供需雙向調(diào)節(jié)與差別化管理等政策措施；另一方面，發(fā)展改革、財(cái)政、國土資源、環(huán)保、科技等相關(guān)部門要加強(qiáng)溝通協(xié)調(diào)，積極調(diào)整稅費(fèi)、資源、土地等要素價(jià)格政策， 多管齊下，營造有利于發(fā)展綠色礦業(yè)的政策和體制環(huán)境。

3)相關(guān)行業(yè)協(xié)會(huì)要充分發(fā)揮橋梁紐帶作用，不斷加強(qiáng)行業(yè)自律和社會(huì)監(jiān)管。同時(shí)，要擴(kuò)大對綠色公約認(rèn)識(shí)的共識(shí)，使更多的礦山企業(yè)加入到《綠色礦業(yè)公約》中來，促使企業(yè)自覺履行綠色礦山建設(shè)的各項(xiàng)責(zé)任和義務(wù)，積極推進(jìn)行業(yè)自律和企業(yè)規(guī)范化管理，從而促進(jìn)綠色礦業(yè)的全面發(fā)展。

[1] 喬繁盛,栗欣.推進(jìn)綠色礦山建設(shè)工作之淺見[J].中國礦業(yè),2010,19(10):59-62.

[2] 丁龍.國際礦業(yè)發(fā)展模式研究[J].中國礦業(yè),2009,18(6):17-20.

[3] 賈文龍.落實(shí)節(jié)約優(yōu)先戰(zhàn)略 加強(qiáng)資源綜合利用[J].中國國土資源經(jīng)濟(jì),2011(4):16-18.

[4] 徐紹史.在2007中國國際礦業(yè)大會(huì)開幕式上的致辭[J].國土資源通訊,2007(23):24-25.

[5] 李干杰.加強(qiáng)礦山生態(tài)環(huán)境保護(hù) 促進(jìn)礦業(yè)可持續(xù)發(fā)展[N].中國環(huán)境報(bào),2009,10.

[6] 李干杰,礦山生態(tài)環(huán)境保護(hù)功在千秋[J].今日中國論壇,2010(12):31-32.

[7] 國土資源部.國土資源部關(guān)于貫徹落實(shí)礦產(chǎn)資源規(guī)劃 發(fā)展綠色礦業(yè)建設(shè)綠色礦山的通知[R].2010.