新時代甘肅煤炭資源與生態(tài)環(huán)境安全保障研究

何天 賈宗謙

摘?要：隨著經(jīng)濟的快速發(fā)展和人民生活水平的不斷提高，對能源的需求持續(xù)增長。煤炭作為蘊藏最豐富的能源，對我國經(jīng)濟發(fā)展和人民生活起到了重要的支撐作用，是能源安全的重要保障和工業(yè)生產(chǎn)的重要原料，其高質(zhì)量發(fā)展是我國能源變革的關(guān)鍵所在。煤炭資源的開發(fā)利用在帶來巨大經(jīng)濟效益的同時，也對當?shù)厣鷳B(tài)環(huán)境造成了不同程度的污染，給全國生態(tài)文明建設(shè)帶來較大不利影響，使生態(tài)環(huán)境安全受到挑戰(zhàn)。甘肅作為一個資源較為豐富的省份，近年來在煤炭資源勘查生產(chǎn)消費方面取得重大進展，能源結(jié)構(gòu)進一步得到優(yōu)化，資源利用率逐步提高，但煤炭勘查開發(fā)利用與生態(tài)環(huán)境安全保障之間還存在許多矛盾。煤炭勘查開采過程中會對生態(tài)環(huán)境造成破壞、對大氣和土壤產(chǎn)生影響、對水資源產(chǎn)生影響，煤炭利用還會產(chǎn)生大量污染物，對生態(tài)安全造成較大影響。文章針對甘肅煤炭資源與生態(tài)環(huán)境安全保障之間影響展開討論分析。

關(guān)鍵詞：勘查；鉆機；施工現(xiàn)場；安全管理

中圖分類號：F426.21文獻標識碼：A文章編號：1005-6432（2023）35-0058-04?

DOI：10.13939/j.cnki.zgsc.2023.35.058

1?引言

煤炭是世界上最廣泛使用的能源之一，是全球能源供應(yīng)的主要來源，尤其在發(fā)展中國家和新興經(jīng)濟體中，煤炭仍然是一種主要的能源來源。生態(tài)環(huán)境安全是指生態(tài)系統(tǒng)健康、穩(wěn)定和可持續(xù)的狀態(tài)。它包括飲用水與食物安全、空氣質(zhì)量與綠色環(huán)境等基本要素，以及生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性和恢復力。在生態(tài)環(huán)境安全的狀態(tài)下，生態(tài)系統(tǒng)能夠維持其組織結(jié)構(gòu)和自治，并對脅迫具有恢復力，以保證人類在生產(chǎn)、生活和健康等方面不受生態(tài)破壞與環(huán)境污染等的影響。煤炭與生態(tài)安全是關(guān)系國家能源安全、生態(tài)環(huán)境保護和經(jīng)濟社會發(fā)展的重大問題，必須采取有效措施，加強煤炭行業(yè)的生態(tài)安全保護，促進煤炭行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。作為全球最大的煤炭消費國，煤炭在中國能源生產(chǎn)和消費中的占比很高，中國在生態(tài)安全保障方面做了很多工作，如加強對煤炭資源的管理和規(guī)劃、優(yōu)化煤炭產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、推廣清潔煤技術(shù)、提高煤炭資源利用效率、減少對環(huán)境的污染等，我國政府積極推動以電代煤等措施，推動清潔能源的發(fā)展，以降低煤炭消費量，提高能源利用效率，改善環(huán)境質(zhì)量。同時，也加強了煤炭開采區(qū)的生態(tài)恢復和治理工作，保護生態(tài)環(huán)境，提高土地資源的利用率。除此之外，我國還加強了煤炭消費的環(huán)保監(jiān)管和執(zhí)法力度，對違反環(huán)保法律法規(guī)的行為進行嚴格懲罰，推動企業(yè)積極開展環(huán)保工作，達到對生態(tài)安全的保障作用。雖然煤炭資源要完全轉(zhuǎn)變成為一種清潔能源還有很長的路要走，但是從長遠來看，這是中國能源轉(zhuǎn)型和環(huán)境保護的必要選擇，許多研究者對此也進行了廣泛的研究討論。楊方亮等（2021）通過闡述我國煤炭行業(yè)所面臨的形勢及發(fā)展要求，提出未來行業(yè)領(lǐng)域生態(tài)環(huán)境安全保障的措施辦法[1]；吳強強（2020）闡述了煤炭資源開發(fā)與環(huán)境保護的關(guān)系[2]；趙平等（2021）基于當前主體能源與主要生態(tài)安全保障問題，提出了資源勘查和生態(tài)勘查具體方法與路徑，提高我國能源與生態(tài)安全保障程度[3]；王雙明等（2023）分析了煤炭綠色開發(fā)地質(zhì)保障的研究現(xiàn)狀，提出了“煤炭綠色開發(fā)地質(zhì)保障體系”的科學內(nèi)涵[4]；王高皓等（2021）闡述了寧夏煤炭工業(yè)高質(zhì)量發(fā)展與生態(tài)環(huán)境修復研究[5]；楊兆青等（2021）以內(nèi)蒙古自治區(qū)為例，對煤炭資源城市生態(tài)安全的重要性進行分析評價，對生態(tài)安全的保障措施辦法進行總結(jié)[6]；范耀秀等（2016）就煤炭資源的開發(fā)對當?shù)厣鷳B(tài)環(huán)境安全的影響進行了深入研究[7]。甘肅省是資源大省，文章以甘肅為例，對煤炭資源和生態(tài)環(huán)境安全保障的分析具有重要研究價值。

2?甘肅煤炭資源勘查開發(fā)利用概況

2.1?甘肅煤炭資源勘查現(xiàn)狀

甘肅省煤炭資源賦存地質(zhì)構(gòu)造屬中等-復雜，中小型煤田分布較多，煤系地層分布面積約49000平方千米，在全省86個市、區(qū)、縣中，?54個市、區(qū)、縣都有煤炭資源的賦存。近幾年，隨著新一輪地質(zhì)找礦突破行動的推進，甘肅主要在河西地區(qū)、白銀市、隴東地區(qū)開展大量的煤炭資源勘查項目。在地質(zhì)歷史上，甘肅省境內(nèi)有9個含煤時代即9個成煤期，其中石炭紀的中、晚期和侏羅紀的中期是兩個主要的成煤時期，形成具有重要工業(yè)價值的煤層。而中侏羅世是最主要的成煤期，甘肅80%以上的煤田都是這一時期沉積形成的。甘肅煤炭資源分布非常廣泛，全省有6個主要生產(chǎn)煤的地區(qū)，有15個主要產(chǎn)煤縣[8]。按照甘肅境內(nèi)煤炭資源賦存的區(qū)域地質(zhì)構(gòu)造特征、空間分布可總結(jié)為五處賦煤帶、九個煤田[9]。

根據(jù)甘肅省煤田地質(zhì)勘查成果統(tǒng)計的情況，截至2023年9月底，全省預(yù)測潛在資源量為1824億噸，預(yù)測儲量居全國第六位，其中，99.45%為中侏羅統(tǒng)預(yù)測潛在資源量。全省累計探獲煤炭資源量481億噸，查明煤炭資源量385億噸，累計探明儲量居全國第六位。

2.2?甘肅煤炭資源開發(fā)現(xiàn)狀

21世紀初，隨著我國社會經(jīng)濟進入快速發(fā)展的階段，煤炭產(chǎn)業(yè)逐漸復蘇，甘肅省煤炭資源開發(fā)速度也進一步加快，2000年全省煤礦數(shù)量達760處，為歷史最高水平；2010年后，隨著能源結(jié)構(gòu)的調(diào)整和環(huán)境保護要求的提高，煤礦數(shù)量逐漸減少，2010年年末，全省共有各類煤礦318處，正常生產(chǎn)礦井282處；?2015年年底，甘肅省共有各類煤礦154處，正常生產(chǎn)礦井73處，年生產(chǎn)能力達6560萬噸。

“十三五”以來，受煤炭工業(yè)開始深度調(diào)整影響，為促進煤礦整合和轉(zhuǎn)型升級，國家實施了大型煤礦企業(yè)兼并重組、推動小煤礦關(guān)閉退出等一系列政策措施，甘肅省也推行了去產(chǎn)能計劃，2016年至2020年，利用5年時間退出煤炭產(chǎn)能1398萬噸，關(guān)閉各類煤礦100處，這些政策措施有效地減少了煤礦數(shù)量，優(yōu)化了煤炭產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)，進一步提高了煤炭資源利用效率[10]。

近幾年，隨著煤炭行業(yè)的整體復蘇，甘肅煤礦建設(shè)項目逐步加快，一批現(xiàn)代一流的煤礦建成投產(chǎn)，為區(qū)域社會經(jīng)濟的轉(zhuǎn)型跨越發(fā)展做出重大貢獻。截至2023年9月底，甘肅省發(fā)展改革委公布的數(shù)據(jù)顯示，全省有各類煤礦處，其中正常生產(chǎn)的礦井57處，核定年產(chǎn)能7000萬噸，基建礦井10處，礦井建成投產(chǎn)后有望新增產(chǎn)能3500萬噸，全省煤炭供應(yīng)將進一步寬松。

近幾年來，受全球能源緊張局勢的影響，全省煤炭產(chǎn)量逐年回升，2020年，甘肅省原煤產(chǎn)量為3848.1萬噸，同比增長4.80%；2021年，甘肅原煤產(chǎn)量達到了4151.10萬噸，同比增長7.50%；2022年，甘肅全省原煤產(chǎn)量5351.8萬噸，同比增長22.4%，為近年來原煤產(chǎn)量最高；2023年1月至7月，甘肅全省原煤產(chǎn)量達3343萬噸，同比增長2.4%，2023年甘肅原煤產(chǎn)量有望進一步創(chuàng)新高。

2.3?甘肅煤炭資源利用現(xiàn)狀

近幾年，雖然甘肅新能源發(fā)展迅速，能源消費占比逐年增長，但還是以煤炭資源為主。1995—1996年，甘肅煤炭消費量出現(xiàn)短暫遞增趨勢，而后由于亞洲金融危機的爆發(fā)，經(jīng)濟增長速度放緩，1997年甘肅煤炭消費量出現(xiàn)短暫下降，從1998至2009年開始甘肅煤炭消費量連續(xù)11年呈逐漸上升趨勢；隨后在2009年甘肅煤炭消費量又出現(xiàn)小幅下滑，從2009至2014年連續(xù)四年甘肅煤炭消費量又出現(xiàn)增長趨勢。2014年以后，受國家推行供給側(cè)改革的影響，甘肅煤炭消費呈現(xiàn)明顯回落的趨勢。其中，2015年，甘肅煤炭消費量約為6570.06萬噸，同比下降2.36%；2016年，甘肅煤炭消費量為6737.52萬噸，同比下降2.74%；2017年為6310.25萬噸，同比下降1.05%；2018年為6164.34萬噸，同比下降2.31%；2019年為6041.81萬噸，同比下降1.99%。2011年甘肅煤炭消費占比為66.98%，這也是近25年來全省煤炭消費比重的最高水平，此后雖然煤炭消費有所增加，但煤炭消費比重卻呈現(xiàn)下降趨勢，這是能源結(jié)構(gòu)優(yōu)化調(diào)整的必然結(jié)果，天然氣、清潔能源、可再生能源使用比例增加得更快，也使得煤炭消費比例逐漸被壓縮。受新冠肺炎疫情和國際局勢不穩(wěn)定的影響，近三年，全省煤炭消費大幅增長，2020年全省煤炭消費量為7245萬噸，?同比增長16.61%；2021年為8076萬噸，?同比增長10.29%；2022年為8810萬噸，同比增長8.33%，為歷年甘肅煤炭消費量的高峰。從近年來甘肅煤炭生產(chǎn)量、煤炭消費量來看，甘肅煤炭產(chǎn)生量較少，煤炭自給率低與不斷增長的能源需求存在著矛盾，在省內(nèi)保證供應(yīng)的基礎(chǔ)上，省外主要是從新疆和寧夏兩地調(diào)入。?

2.4?甘肅省煤炭清潔利用存在的問題

雖然隨著科學技術(shù)的發(fā)展，甘肅煤炭清潔高效利用水平得到長足的進步，但在綠色清潔利用過程中仍然存在一些不足，煤炭資源清潔利用的程度還比較低。過去很長一段時間，為提高煤炭產(chǎn)量，促進煤炭產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟發(fā)展，甘肅煤炭行業(yè)一直奉行企業(yè)效益至上，呈現(xiàn)出一種高開采、低利用、高排放的特征。雖然近些年來煤炭項目開發(fā)的環(huán)境改善很多，但是由于綠色礦山建設(shè)進程緩慢，清潔開發(fā)技術(shù)應(yīng)用還沒有完全普及，非國有煤礦在開發(fā)利用中還存在不合理的開采方式，不僅造成資源的大量浪費，還存著未將產(chǎn)生的大量甲烷、二氧化硫等廢氣、礦井廢水、粉煤灰、煤矸石等固體廢棄物等進行二次利用的問題，未能完全實現(xiàn)廢物回收再利用，進而造成大氣污染及生態(tài)環(huán)境的破壞。一些落后的老礦區(qū)在開采過程中還存在對環(huán)境保護、生態(tài)恢復和污染治理意識不夠強、改進措施辦法不夠多的問題，與新時代國家倡導的綠色清潔開發(fā)利用要求及人民對美好生態(tài)環(huán)境相比還有較大的差距。

另外，雖然近年來我國在選煤脫硫降灰、固硫型煤、潔凈水煤漿、優(yōu)化配煤、燃煤發(fā)電超低排放節(jié)能升級改造、新型燃煤工業(yè)鍋爐、大型高溫煤氣化和現(xiàn)代煤化工技術(shù)等與煤相關(guān)的各個領(lǐng)域都取得飛速的進展，但在煤炭清潔利用推廣方面仍然存在較大的阻礙，主要來源于資金問題。

3?甘肅煤炭勘查開發(fā)利用對生態(tài)安全的影響及保障作用

3.1?甘肅生態(tài)環(huán)境現(xiàn)狀

環(huán)境是人類生存和發(fā)展的前提條件，環(huán)境也為人類生產(chǎn)生活提供必不可少的能源供應(yīng)。隨著現(xiàn)代工業(yè)的不斷發(fā)展，社會經(jīng)濟也得到較快的發(fā)展，但同時人類的活動對環(huán)境的影響已經(jīng)超出了自然界可以自行恢復的能力，隨之而來的環(huán)境問題已經(jīng)成為一個世界性難題，這就使得人類在享受高科技現(xiàn)代化發(fā)展帶來的便利的同時，也要承受因為沒有及時采取環(huán)境保護措施而付出巨大的環(huán)境成本。

隨著我國社會的發(fā)展，對環(huán)境越來越重視，節(jié)約資源和保護環(huán)境是基本國策，保護好青山綠水就是在保護金山銀山。甘肅省生態(tài)環(huán)境修復和保護問題已成為全民關(guān)注的焦點，綠色發(fā)展的理念已深入人心，對保護環(huán)境付出多少，大自然就會給人類回饋多少，甘肅之前對環(huán)境保護重視不夠，付出慘痛的代價。祁連山國家級自然保護區(qū)生態(tài)環(huán)境問題是一個典型案例，說明甘肅在發(fā)展經(jīng)濟的過程中，對生態(tài)環(huán)境修復和保護的重視程度還不夠，以犧牲生態(tài)環(huán)境的巨大代價換取了一時的經(jīng)濟增長，但留給我們更多的是傷害，給生存環(huán)境造成了不可逆的傷害，對生態(tài)環(huán)境的破壞也讓甘肅付出更高的成本去治理污染、恢復生態(tài)環(huán)境。祁連山事件給甘肅帶來的負面影響是巨大的，嚴重損害了甘肅的環(huán)境形象，但近年來全省開展了山水林田湖草的保護治理，全年禁止在自然保護區(qū)開展礦業(yè)活動，對關(guān)閉的煤礦進行礦山修復治理，推行綠色礦山政策，極大地改善生態(tài)環(huán)境，加大對污染較大礦山企業(yè)的治理，減少了對自然環(huán)境的影響。

3.2?煤炭勘查開發(fā)對生態(tài)環(huán)境安全的影響

第一，破壞土壤結(jié)構(gòu)。煤炭勘查開發(fā)過程中會占用很多土地，產(chǎn)生的煤矸石和廢石需要大量堆積的地方，并污染周圍的土壤，導致土壤結(jié)構(gòu)惡化，影響植物的生長，導致生物群落數(shù)量減少、物種滅絕和生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性下降等。

第二，破壞自然景觀。煤炭開采過程中會破壞地表的植被和地形地貌，導致土地出現(xiàn)裸露和塌陷等情況，對自然景觀造成極大的破壞。

第三，影響水循環(huán)。煤炭開采過程中會對地下水造成嚴重的破壞，導致地下水位下降，同時也會導致地表水流失和污染，從而影響水循環(huán)。

第四，危害人體健康。煤炭開采過程中會產(chǎn)生大量的粉塵和有害氣體，這些會對人體健康造成極大的危害，可能導致呼吸系統(tǒng)和眼睛等方面的疾病。

第五，影響農(nóng)業(yè)生產(chǎn)。由于煤炭開采導致的土地破壞和水資源污染，會影響農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的正常進行，可能導致農(nóng)作物的生長不良和產(chǎn)量下降。

第六，誘發(fā)地質(zhì)災(zāi)害。煤炭勘查開發(fā)過程中可能會引發(fā)地面塌陷、山體滑坡等地質(zhì)災(zāi)害，給生態(tài)環(huán)境安全和人類生產(chǎn)生活帶來極大的威脅。

第七，破壞生態(tài)平衡。煤炭勘查開發(fā)過程中會破壞生態(tài)平衡，導致生物群落數(shù)量減少、物種滅絕和生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性下降等。

綜上所述，在進行煤炭勘查開發(fā)前應(yīng)該進行詳盡的環(huán)境評估，以避免或減少對生態(tài)環(huán)境的破壞和污染。同時，還需要采取相應(yīng)的環(huán)境保護措施，對破壞的生態(tài)環(huán)境進行修復和治理。

3.3?煤炭利用對生態(tài)環(huán)境安全的影響

煤炭資源利用會對環(huán)境造成很多負面的影響，主要表現(xiàn)在以下四個方面。

第一，空氣污染。煤炭燃燒會產(chǎn)生大量的二氧化硫、氮氧化物、顆粒物和二氧化碳等有害氣體。這些氣體會導致霧霾、酸雨和臭氧污染等環(huán)境問題，對人類和環(huán)境健康產(chǎn)生嚴重影響。

第二，有機廢氣排放。煤炭在處理和運輸過程中，會排放大量的有機廢氣，這些廢氣中含有大量的有毒有害物質(zhì)，會對大氣環(huán)境產(chǎn)生嚴重污染。

第三，溫室氣體排放。煤炭是高碳燃料，煤炭的燃燒會產(chǎn)生大量的二氧化碳和其他溫室氣體，這些溫室氣體會導致全球氣候變化，加劇全球變暖。

第四，產(chǎn)生二次污染。在煤炭燃燒過程中，會排放大量的氣態(tài)污染物，這些污染物會經(jīng)過一系列的化學反應(yīng)，生成二次PM2.5等有害物質(zhì)，對大氣環(huán)境產(chǎn)生嚴重影響[11]。

3.4?甘肅煤炭資源對生態(tài)安全的保障作用

甘肅省的煤炭資源主要分布在黃河流域的蘭州市、白銀市、慶陽市、平?jīng)鍪械鹊貐^(qū)，例如，隴東6個煤炭礦區(qū)均地處黃土高原丘陵溝壑區(qū)，是黃河最大支流渭河、涇河的重要水源補給區(qū)和協(xié)同治理區(qū)域，生態(tài)環(huán)境相對脆弱，水土流失嚴重，很容易受到破壞，煤炭資源勘查開發(fā)利用對生態(tài)環(huán)境具有重大的影響，也對生態(tài)安全有重要的保障作用。主要表現(xiàn)在以下三個方面。

3.4.1?提供能源保障，促進生態(tài)安全

煤炭是一種高能量密度的化石能源，能夠為我國的工業(yè)、農(nóng)業(yè)、交通運輸?shù)雀鱾€領(lǐng)域提供可靠的能源保障，科學合理的能源政策和措施，對能源結(jié)構(gòu)的調(diào)整和轉(zhuǎn)型，能夠減少能源浪費和排放，積極推進生態(tài)文明建設(shè)和環(huán)境保護，實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展，為生態(tài)安全保障提供有力的基礎(chǔ)，煤炭資源的開發(fā)和利用對于保障我國生態(tài)安全具有重要意義。

3.4.2?促進經(jīng)濟發(fā)展，為生態(tài)安全提供經(jīng)濟基礎(chǔ)

煤炭資源的開發(fā)和利用能夠帶動相關(guān)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，如煤炭采掘、煤化工、火電等。這些產(chǎn)業(yè)的發(fā)展不僅能夠提供大量的就業(yè)機會，還能夠促進區(qū)域經(jīng)濟的發(fā)展，經(jīng)濟發(fā)展又為生態(tài)安全提供基礎(chǔ)和保障，通過科學合理的經(jīng)濟發(fā)展方式，可以促進經(jīng)濟的可持續(xù)發(fā)展和生態(tài)環(huán)境的保護與改善。同時，也需要加強政策引導和技術(shù)支持，推動生態(tài)環(huán)保產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，實現(xiàn)經(jīng)濟與生態(tài)環(huán)境的良性互動和共同發(fā)展。

3.4.3?維持生態(tài)環(huán)境穩(wěn)定，保障生態(tài)安全

煤炭資源的開發(fā)和利用過程中，需要采取一系列的環(huán)保措施，如礦區(qū)生態(tài)恢復、廢水處理、煤矸石綜合利用等，這些措施能夠有效地減少對環(huán)境的破壞和污染，維持生態(tài)環(huán)境的穩(wěn)定和保護生物的多樣性。

綜上所述，煤炭資源對生態(tài)安全的保障作用是多方面的，在利用煤炭資源的過程中，需要采取必要的環(huán)保措施，降低對生態(tài)環(huán)境的影響。同時，也需要積極探索煤炭資源的綜合利用和開發(fā)，發(fā)揮其在能源供應(yīng)、經(jīng)濟發(fā)展和生態(tài)保護等方面的多重作用。

4?結(jié)論

文章針對甘肅省煤炭資源與生態(tài)安全保障進行了探究分析，結(jié)果表明，在新時代，甘肅省的煤炭資源勘查開發(fā)和生態(tài)環(huán)境安全保障面臨著新的挑戰(zhàn)和機遇。甘肅省作為我國能源的重要基地，在煤炭資源開發(fā)和生態(tài)環(huán)境保護方面需更加重視，只有科學合理地開發(fā)和利用煤炭資源，加強生態(tài)環(huán)境保護和治理，才能實現(xiàn)經(jīng)濟和生態(tài)環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展。

同時，應(yīng)加大對清潔能源的支持力度，推進能源結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)型，提高能源利用效率，減少對傳統(tǒng)能源的依賴，從而為甘肅省的生態(tài)環(huán)境安全保障作出更大的貢獻。

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