我國綠色礦山建設(shè)現(xiàn)狀與分析

楊 卓

（中煤科工集團(tuán)沈陽設(shè)計(jì)研究院有限公司，遼寧 沈陽 110015）

我國礦山普遍具有開采周期長的特點(diǎn)，開采時(shí)間幾十年至上百年不等，尤其是大中型礦山，受到土壤類型、植被類型、復(fù)墾工藝、生物氣候帶、地貌類型、開采工藝的差異的限制，這就要求礦區(qū)生態(tài)必須進(jìn)行整體保護(hù)和綜合治理，這也是綠色礦山建設(shè)的最主要內(nèi)容。長時(shí)間以來，礦產(chǎn)資源的開發(fā)利用活動(dòng)持續(xù)不間斷的對山、水、田、林、湖、草這一生命共同體進(jìn)行擾動(dòng)。長期以來人們過多重視經(jīng)濟(jì)利益，而忽視生態(tài)價(jià)值，對生態(tài)系統(tǒng)的可逆性認(rèn)識不足，留給人類的生存空間變得越來越小。

1 我國綠色礦山的內(nèi)涵與補(bǔ)充

1.1 綠色礦山的內(nèi)涵

綠色礦山是指將科學(xué)有序的開采和環(huán)境擾動(dòng)可控性貫穿于礦產(chǎn)資源開發(fā)的全過程的作業(yè)模式。綠色礦山的內(nèi)涵，是指在礦山資源開發(fā)中從環(huán)境影響、科技水平、資源消耗等諸多要素進(jìn)行綜合考慮，體現(xiàn)了對傳統(tǒng)重視資源開發(fā)、忽視環(huán)境管理的技術(shù)修正，著重強(qiáng)調(diào)了對礦業(yè)可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的考量[1]。從學(xué)術(shù)上，綠色礦山的內(nèi)涵同時(shí)兼顧了“資源開發(fā)利用最優(yōu)”、“生態(tài)環(huán)境擾動(dòng)最小”2 個(gè)理念，包括充分考量全區(qū)域內(nèi)環(huán)境承載力、優(yōu)化采選冶過程、修復(fù)和治理礦山生態(tài)環(huán)境等因素，綠色礦山的建設(shè)是實(shí)現(xiàn)礦業(yè)可持續(xù)發(fā)展的必然選擇[2]。

1.2 新時(shí)代綠色礦山內(nèi)涵的補(bǔ)充

綠色礦山是對中國傳統(tǒng)哲學(xué)自然觀在工業(yè)領(lǐng)域的繼承，同時(shí)也是當(dāng)今可持續(xù)發(fā)展背景下的時(shí)代要求。生態(tài)文明有別于農(nóng)業(yè)文明和工業(yè)文明，強(qiáng)調(diào)的是保護(hù)與礦山的社會(huì)服務(wù)性，突出了人與自然和諧、共榮共生為本的思想，綠色礦山內(nèi)涵同樣包含對文化的保留性和歷史的傳承性，礦產(chǎn)資源的開發(fā)是人類社會(huì)發(fā)展中最重要的經(jīng)濟(jì)基礎(chǔ)，并且在延續(xù)社會(huì)文明和傳承近代歷史方面具有重要意義，保留礦山遺跡既是對歷史文明的記錄，也是對礦山事業(yè)發(fā)展的文化記錄[3]，綠色礦山是生態(tài)文明背景下的產(chǎn)物，在礦業(yè)規(guī)劃、開發(fā)及轉(zhuǎn)型的全過程，反映“兩型社會(huì)”的要求，通過發(fā)展經(jīng)濟(jì)、恢復(fù)優(yōu)化景觀滿足建設(shè)美麗中國的要求，在人類文明發(fā)展史上留下新的里程碑[4]。在新時(shí)代背景下，綠色礦山的內(nèi)涵更加體現(xiàn)出了的包容性與開放性的特點(diǎn)，即在物聯(lián)網(wǎng)、“互聯(lián)網(wǎng)+”以及大數(shù)據(jù)等前沿科技的有效支撐下，不斷探索全生命周期的綠色無損構(gòu)建路徑，實(shí)現(xiàn)礦山資源開發(fā)與生態(tài)環(huán)境保護(hù)協(xié)調(diào)發(fā)展和可持續(xù)發(fā)展目的[5]。

2 我國綠色礦山建設(shè)進(jìn)程與現(xiàn)狀

2.1 發(fā)展進(jìn)程

我國綠色礦山建設(shè)的提出可溯源至科學(xué)發(fā)展觀，綠色礦山建設(shè)理念開始逐漸形成。原國土資源部于2008 年印發(fā)的《全國礦產(chǎn)資源規(guī)劃（2008—2015 年）》確立了2020 年基本建立綠色礦山格局的戰(zhàn)略目標(biāo)，并于2010 年印發(fā)《關(guān)于貫徹落實(shí)全國礦產(chǎn)資源規(guī)劃發(fā)展綠色礦業(yè)建設(shè)綠色礦山工作的指導(dǎo)意見》，由此標(biāo)志著我國綠色礦山建設(shè)正式啟動(dòng)[6-7]。2012 年起，各省就開始相繼制定了出臺了省級建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)、發(fā)展要求、實(shí)施意見以及工作方案，內(nèi)蒙古自治區(qū)走在我國綠色礦山建設(shè)前列，《內(nèi)蒙古自治區(qū)綠色礦山評估標(biāo)準(zhǔn)（試行）》是國內(nèi)首個(gè)省級綠色礦山評估標(biāo)準(zhǔn)，隨后河北省、廣西壯族自治區(qū)、浙江省相繼出臺實(shí)施方案或建設(shè)規(guī)范。2018 年4 月自然資源部公示了9 個(gè)行業(yè)綠色礦山建設(shè)規(guī)范，包括非金屬、化工、黃金、煤炭、砂石、石油、水泥灰?guī)r、冶金以及有色，為我國綠色礦山建設(shè)提供了系統(tǒng)而有力的政策支撐和制度保障，加速了我國綠色礦山建設(shè)進(jìn)入規(guī)范化、制度化、標(biāo)準(zhǔn)化建設(shè)的新時(shí)期。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)截止2020 年，全國共有20 個(gè)省、市、自治區(qū)相繼出臺綠色礦山相關(guān)政策35 項(xiàng)。

2.2 試點(diǎn)單位建設(shè)

2011—2014 年，原國土資源部分先后4 批，一共確定了661 家礦山企業(yè)作為國家級綠色礦山試點(diǎn)開展建設(shè)工作。2020 年1 月14 日自然資源部發(fā)布了納入全國綠色礦山名錄中的953 家礦山企業(yè)，按照《自然資源部辦公廳關(guān)于做好2019 年度綠色礦山遴選工作的通知》要求，2019 年共有555 家礦山企業(yè)通過本次評選，與原有的398 家國家級綠色礦山試點(diǎn)單位一同納入到全國綠色礦山名錄中。

在2019 年公布的555 家綠色礦山中，分布于28個(gè)省市自治區(qū)。從各省綠色礦山數(shù)量分布看，河南省、安徽省新晉綠色礦山數(shù)量最多，分別為53 家和49 家，數(shù)量位居第1、第2 位；廣東省、河北省和山西省新晉綠色礦山數(shù)量均為41 家，位居國內(nèi)第3 名。2020 年綠色礦山分布及分類情況如圖1。

圖1 2020 年綠色礦山分布及分類情況

目前國家級綠色礦山有36.7%分布于西部地區(qū)，30.1%分布于東部地區(qū)，我國礦產(chǎn)資源分布西多東少，而東部地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展優(yōu)于西部地區(qū)，綠色礦山的建設(shè)既需要企業(yè)開發(fā)技術(shù)的支撐，同時(shí)又需要當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)發(fā)展作為建設(shè)的保障[8]；非金屬、能源及有色金屬3 大礦種國家級綠色礦山入選數(shù)量超過89%，地?zé)峒捌渌饘俚V（稀土金屬、稀有金屬、稀散金屬等）占比不足1%；國家級綠色礦山有55.99%采用地下開采方式，37.71%采用露天開采，6.30%采用露天井下聯(lián)合開采方式；國家級綠色礦山中有超過90%為大中型礦山，小型礦山占比僅有9.14%，綠色礦山的建設(shè)不僅包括資源開發(fā)利用方式、節(jié)能減排、礦區(qū)環(huán)境等方面，同時(shí)還涉及數(shù)字礦山以及企業(yè)管理與企業(yè)文化等諸多方面，小型礦山受到生產(chǎn)規(guī)模限制，同時(shí)管理者的主動(dòng)性不強(qiáng)，因此僅有少數(shù)的小規(guī)模礦山達(dá)到了綠色礦山建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)要求。相比之下，大型礦山注重生產(chǎn)建設(shè)，同時(shí)也重視將綠色發(fā)展理念貫穿于采礦的全過程，不僅謀求經(jīng)濟(jì)效益，同時(shí)還重視與生態(tài)效益和社會(huì)效益相統(tǒng)一。

3 霍林河北露天礦綠色礦山建設(shè)案例

3.1 礦山建設(shè)現(xiàn)狀

霍林河北露天礦規(guī)劃建設(shè)布局合理，地面配套設(shè)施齊全，礦區(qū)生產(chǎn)、生活有序，管理規(guī)范。煤礦產(chǎn)生固體廢棄物處置率達(dá)到100%，露天礦目前暫未對坑內(nèi)水進(jìn)行有針對性的處理，不能滿足《綠色礦山建設(shè)規(guī)范》中坑內(nèi)水處置率達(dá)到100%的要求。排土場復(fù)墾綠化面積不滿足綠色礦山的規(guī)范要求，礦區(qū)綠化覆蓋率為68.64%，不滿足自治區(qū)和國家綠化礦山建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)。項(xiàng)目需用的能源有電、柴油、熱能等，各種能源及耗能工質(zhì)消耗量按等價(jià)值折標(biāo)準(zhǔn)煤合計(jì)48 271.06 t，按當(dāng)量值折標(biāo)準(zhǔn)煤合計(jì)38 384.33 t，項(xiàng)目用能總量及用能品種基本合理。生產(chǎn)工藝、技術(shù)裝備的評估和分析，露天礦單位產(chǎn)品綜合能耗3.15 kg/t，滿足GB 29445—2012 煤炭露天開采單位產(chǎn)品能源消耗限額要求。北露天礦上年度科研投入占上年度主營業(yè)務(wù)收入的0.06%，低于DZ/T 0315—2018 煤炭行業(yè)綠色礦山建設(shè)規(guī)范要求。企業(yè)文化秉承以人為本、創(chuàng)新學(xué)習(xí)、行為規(guī)范、高效安全、生態(tài)文明、綠色發(fā)展的企業(yè)核心價(jià)值觀，企業(yè)職工滿意度未低于70%，接觸職業(yè)病危害的勞動(dòng)者在崗期間職業(yè)健康檢查率未低于90%。

3.2 重點(diǎn)工程建設(shè)

1）生態(tài)整治工程。生態(tài)整治工程設(shè)計(jì)主要包括排土場復(fù)墾綠化工程、排土場復(fù)墾綠化配套工程、土地復(fù)墾監(jiān)測與管護(hù)、工業(yè)場地綠化美化工程。復(fù)墾綠化措施主要包括地形重塑、截排水措施、表土剝離與利用、土壤改良和植被重建。為保證排土場綠化工程的順利實(shí)施，排土場復(fù)墾綠化配套工程包括復(fù)墾綠化供水系統(tǒng)、復(fù)墾綠化蓄水系統(tǒng)和復(fù)墾綠化噴灌系統(tǒng)。通過對林地、草地的管護(hù)，以便保證復(fù)墾林地和草地達(dá)到復(fù)墾質(zhì)量要求，提高復(fù)墾的成活率。為提高北礦的辦公生活環(huán)境，樹立企業(yè)的良好形象，將工業(yè)場地及道路建設(shè)花園式辦公生活區(qū)。

2）綜合除塵工程。對破碎站采取綜合除塵措施，包括維護(hù)原有設(shè)備和非標(biāo)件的密封、對現(xiàn)有除塵裝置進(jìn)行拆除或改造、在卸料口四周加設(shè)干霧抑塵裝置、在卸煤區(qū)增加移動(dòng)式射霧器、對帶式輸送機(jī)既有除塵設(shè)施進(jìn)行改造優(yōu)化、對轉(zhuǎn)載站實(shí)施全封閉擴(kuò)容導(dǎo)料槽改造、對穹頂型儲煤場加裝干霧抑塵裝置和移動(dòng)式射霧器。在原有除塵設(shè)備基礎(chǔ)上，將原有老舊系統(tǒng)除塵工藝及設(shè)備進(jìn)行維護(hù)或改造，加強(qiáng)非標(biāo)準(zhǔn)件的密封和維護(hù)，達(dá)到輸煤系統(tǒng)全封閉，各個(gè)產(chǎn)塵點(diǎn)均有降塵措施，可達(dá)到綠色礦山建設(shè)規(guī)范要求，同時(shí)改善工人作業(yè)環(huán)境，保護(hù)周邊地區(qū)大氣環(huán)境。

3）水資源綜合利用與處理工程。為解決露天礦坑內(nèi)水直接復(fù)用時(shí)水質(zhì)不達(dá)標(biāo)的問題，建設(shè)坑內(nèi)水處理系統(tǒng)，處理規(guī)模為300 m3/h，處理工藝為混凝沉淀過濾工藝；建設(shè)含油污水處理系統(tǒng)，處理機(jī)修車間含油污水，采用除沙+隔油+過濾工藝，含油污水水量為192.00 m3/d，處理規(guī)模為15 m3/h，處理后污水可復(fù)用于場區(qū)綠化及露天礦礦山道路灑水。建設(shè)外包駐地生活污水處理系統(tǒng)，處理工藝為MBR 工藝，處理規(guī)模為20 m3/h，可以確保露天礦生活污水處置率達(dá)到100%。

4）科技創(chuàng)新與數(shù)字化礦山工程。程包括露天礦設(shè)備管理系統(tǒng)和車輛防撞預(yù)警系統(tǒng)2 大系統(tǒng)。設(shè)備管理系統(tǒng)以設(shè)備臺賬為核心，結(jié)合設(shè)備點(diǎn)檢信息，以提高設(shè)備運(yùn)行率、降低總體維護(hù)成本為目標(biāo)，通過設(shè)備運(yùn)行數(shù)據(jù)和歷史維修數(shù)據(jù)計(jì)算出設(shè)備相關(guān)管理和維護(hù)的參照數(shù)據(jù)，從而有目的、有依據(jù)地管理設(shè)備；車輛防撞預(yù)警系統(tǒng)結(jié)合露天礦道路特點(diǎn)和行車環(huán)境，采用GPS 定位和433 MHz 短距離通訊相結(jié)合的技術(shù)方式，無需將數(shù)據(jù)上傳到中央系統(tǒng)進(jìn)行解算，每一臺設(shè)備不斷的向周圍其他設(shè)備廣播自己的信息，判斷是否達(dá)到預(yù)先設(shè)定的預(yù)警標(biāo)準(zhǔn)?；诖?，設(shè)計(jì)一套露天礦卡車防撞預(yù)警系統(tǒng)應(yīng)用于北露天煤礦。

3.3 建設(shè)效果和效益

實(shí)現(xiàn)礦產(chǎn)資源開發(fā)方式科學(xué)化、利用集約化、生產(chǎn)工藝環(huán)保化、企業(yè)管理規(guī)范化、礦山環(huán)境生態(tài)化為總體目標(biāo)，構(gòu)建資源、環(huán)境和社會(huì)效益相協(xié)調(diào)的礦山開發(fā)模式，建立綠色礦山建設(shè)長效機(jī)制，走綠色發(fā)展之路，建設(shè)成為蒙東地區(qū)乃至全國綠色礦山標(biāo)桿企業(yè)，達(dá)到國家級綠色礦山建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)。

1）生態(tài)效益。對礦區(qū)進(jìn)行功能區(qū)劃分，對到界區(qū)域進(jìn)行土壤改良和生態(tài)恢復(fù)，建設(shè)水土保持功能區(qū)等，對改善礦區(qū)土壤質(zhì)地起到重要的基礎(chǔ)作用，為后續(xù)實(shí)現(xiàn)農(nóng)牧業(yè)開墾提供條件，在保持水土的基礎(chǔ)上產(chǎn)生一定的經(jīng)濟(jì)收益，使得生態(tài)效益與經(jīng)濟(jì)效益并存。礦區(qū)生態(tài)恢復(fù)治理將采場和排土場恢復(fù)成草地，將原本的裸地變成草原上的綠色景觀，改善土壤鹽漬化，調(diào)節(jié)區(qū)域小氣候，保持了土壤水分的充足。

2）社會(huì)效益。礦產(chǎn)資源開發(fā)全過程中，全礦區(qū)實(shí)現(xiàn)生態(tài)化的礦區(qū)環(huán)境、科學(xué)化的開采方式、高效化的資源利用方式、規(guī)范化的企業(yè)管理模式。北露天礦因地制宜、分類施策，通過科技引領(lǐng)、創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)等措施形成一種可復(fù)制、可推廣的綠色礦山建設(shè)新模式。綠色采礦工藝和先進(jìn)復(fù)墾綠化技術(shù)的應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)了礦山產(chǎn)業(yè)中煤、電、水、灰、土各種高效循環(huán)利用，建立起生產(chǎn)、工程與科研三者協(xié)同的產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)，形成適用于干旱草原區(qū)露天礦生態(tài)恢復(fù)的北露天礦模式。

4 我國綠色礦山建設(shè)存在問題與建議

1）綠色礦山建設(shè)理念不牢。在生態(tài)文明建設(shè)的時(shí)代背景下，綠色礦山建設(shè)是礦山企業(yè)實(shí)現(xiàn)礦產(chǎn)資源開發(fā)與利用可持續(xù)發(fā)展的必然選擇[9]。盡管國家大力提倡生態(tài)文明建設(shè)，受經(jīng)濟(jì)利益的驅(qū)動(dòng)及長期思維慣性的引導(dǎo)，綠色發(fā)展理念尚未在全社會(huì)成為普遍的價(jià)值追求。還存在一些礦山企業(yè)管理者和決策者對綠色礦山建設(shè)的認(rèn)識不到位、專業(yè)的人才隊(duì)伍薄弱，資金投入力度小，沒有按照國家或地方政府出臺的綠色礦山建設(shè)要求和標(biāo)準(zhǔn)采取相應(yīng)地行動(dòng)，進(jìn)行綠色礦山建設(shè)規(guī)劃和方案制定工作。各級政府應(yīng)該進(jìn)一步加強(qiáng)對礦產(chǎn)企業(yè)的綠色礦山建設(shè)思想的宣貫，提高企業(yè)建設(shè)綠色礦山的主動(dòng)性和積極性。

2）綠色礦山的準(zhǔn)入和退出機(jī)制不完善?，F(xiàn)已形成的國家級綠色礦山發(fā)展標(biāo)準(zhǔn)和要求在準(zhǔn)入考評體系上尚不健全。礦產(chǎn)種類以及開采方式的不同對于礦山的評價(jià)應(yīng)當(dāng)差異性制定考核標(biāo)準(zhǔn)?，F(xiàn)有綠色礦山名錄中，非金屬礦山占比最大超過1/3，而黑色金屬礦產(chǎn)不足10%，礦山的規(guī)模是引起這一差異的原因之一，國家和一些地方政府相繼制定、出臺了一系列的綠色礦山建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)與規(guī)范，但由于地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展情況有所差別，資源的開發(fā)利用技術(shù)與地區(qū)環(huán)境承載力有所差異，各級政府、行業(yè)協(xié)會(huì)和礦山企業(yè)還要繼續(xù)深入調(diào)研，廣泛征集礦山企業(yè)與人民群眾意見，逐步完善適合當(dāng)?shù)氐慕?jīng)濟(jì)、企業(yè)礦產(chǎn)種類的綠色礦山建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范[10]，有立法權(quán)的地方政府也要將通過實(shí)踐檢驗(yàn)后切實(shí)可行，并且適用于當(dāng)?shù)匕l(fā)展的現(xiàn)行綠色礦山建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)或規(guī)范，及時(shí)上升為法律法規(guī)，構(gòu)建起一整套健全的綠色礦山建設(shè)法律法規(guī)體系。

3）綠色礦山建設(shè)新技術(shù)應(yīng)用不夠普遍。技術(shù)創(chuàng)新是實(shí)現(xiàn)礦山企業(yè)實(shí)現(xiàn)綠色發(fā)展的必由之路，這就要求礦山企業(yè)必須加快由“要素驅(qū)動(dòng)”向“創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)”的轉(zhuǎn)變[11]。礦山技術(shù)裝備和生產(chǎn)工藝相對落后是我國眾多小型礦山的現(xiàn)存問題，資源綜合利用率偏低，經(jīng)營管理方式較為粗放，只有提高科技在礦業(yè)領(lǐng)域的賦能作用，發(fā)展前沿高新礦業(yè)技術(shù)，提高企業(yè)經(jīng)營效益，綠色礦山建設(shè)才能保持持久。

5 結(jié)語

介紹了綠色礦山的內(nèi)涵及新時(shí)代賦予綠色礦山的補(bǔ)充內(nèi)涵，詳細(xì)介紹了綠色礦山發(fā)展歷程與試點(diǎn)建設(shè)情況，并以北露天礦為例系統(tǒng)地分析了綠色礦山建設(shè)方法，從理念樹立、準(zhǔn)入與退出機(jī)制、建設(shè)技術(shù)3 個(gè)方面指出我國綠色礦山建設(shè)存在的問題并提出針對性意見。在建設(shè)生態(tài)文明時(shí)代背景下，礦業(yè)領(lǐng)域必須發(fā)展綠色礦業(yè)，建設(shè)綠色礦山。