自然资源部相关负责人近日表示,当前我国绿色矿山建设稳步推进,累计建成1000多家国家级绿色矿山、3100多家省级绿色矿山。
作为矿业领域推进生态文明建设的重要实践,绿色矿山建设在促进资源节约和高效利用、生态修复治理等方面意义重大。对于煤炭行业来说,绿色矿山建设更是推动行业绿色、高质量、可持续发展的重要抓手。
经过十余年的努力,我国绿色矿山建设从“试点探索”到“全面推进”,“单点矿山”到“面状示范区”,在矿区生态修复、节能减排、提升资源利用效率、协调资源开发与生态保护等方面取得了显著成效。
■ 矿区“变身”生态示范园
2010年8月,原国土资源部印发《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》后,我国绿色矿山建设步伐加快。2017年5月,原国土资源部等六部门联合印发《关于加快建设绿色矿山的实施意见》,要求新建矿山全部达到绿色矿山建设要求,生产矿山加快改造升级,逐步达到要求。今年4月,自然资源部等七部门联合印发《关于进一步加强绿色矿山建设的通知》,要求全面推进绿色矿山建设,加快矿业绿色低碳转型发展。
“上世纪七八十年代,煤层埋藏较浅、采高较小、工作面推进较慢。本世纪以来,采矿技术主要为超长大面高强度综采,其采高大、推进快、采面大,高效开采矿井面临采场矿压大、覆岩保水难、瓦斯灾害多、生态破坏重等新问题。”国际矿山测量协会主席、中国矿业大学教授黄乐亭表示。
一系列顶层设计推动下,我国煤炭企业在绿色矿山建设方面取得一定成就,塌陷地复垦、推广节能减排技术、提高资源利用率、减少污染物排放等具体措施正逐步推广。
金灿灿的日光菊、清浅优雅的紫花苜蓿、肆意绽放的格桑花、翠绿欲滴的松树,摇曳着红色枝条的荆条……这是初秋时节国家电投内蒙古公司北露天煤矿排土场上的色彩斑斓之景。“修复后的矿山如同一座城市后花园,在露天矿和城区之间形成一道绿色屏障,附近居民推窗见绿,走出家门不远就是矿山的花草树木,北露天煤矿已经成为工业旅游的一个景点,不少游客慕名而来。”北露天煤矿矿长、党委副书记贺希格图表示。
在江苏省徐州市,矿地融合的“贾汪模式”依托矿产开发与土地利用统筹规划,实现城、矿、乡三位一体协同发展。徐州市潘安湖、安国湿地等煤矿塌陷区生态修复正是矿地融合模式的典型案例。
近年来,煤炭企业通过加大矿区地质环境恢复和生态修复力度,创建国家矿山公园、国家湿地公园、工业遗址公园,探索构建“工业+旅游”“工业+现代农牧业”“工业+乡村振兴”等多位一体循环发展新模式,全国一大批采煤沉陷区和露天排土场环境治理工程逐渐显现出生态效应,矿区天更蓝、地更绿、水更清、产业更繁荣。
■ 清洁生产推动降碳、减污、扩绿
绿色矿山建设不是简单的“披绿”,在“双碳”背景下,绿色节能低碳开采也是许多煤矿绿色化建设的重要内容。
中国煤炭工业协会发布的《2023煤炭行业发展年度报告》(以下简称《报告》)指出,煤炭企业大力推进清洁生产、绿色制造,协同推进降碳、减污、扩绿、增长。2023年,原煤生产综合能耗为9千克标煤/吨,同比下降7.2个百分点,充填开采、保水开采、煤气共采、煤水共采等绿色开发技术应用范围不断拓展。
在国家电投内蒙古公司北露天煤矿,30台60吨级电驱矿卡繁忙奔走,这些矿用重卡使用的部分电能就来自不远处排土场上的风力发电机。通过使用绿色能源辅助煤炭资源开采、运输等环节,煤炭生产更低碳。一些世界领先的“巨无霸”陆续在内蒙古公司南露天矿诞生——世界首台120吨级纯电动矿用自卸车、全国首台/套百吨级氢燃料电池与锂电池混合动力矿用自卸车、蒙东地区首座配套换电站与换电宽体矿用自卸车。这些“最大”“首例”“首台”的不断尝试,加速了绿色矿山的建设步伐。
绿色节能低碳开采同样在准能集团上演。据准能集团相关负责人介绍,该集团高台阶抛掷爆破、吊斗铲倒堆工艺技术属国内独有,每年可节约2万多吨标准煤,减少运输剥离物超1500万方,资源回采率长期保持在98%以上。同时,准能集团也优化矿卡发动机和电控系统参数,实施矿用大马力柴油机柴油混合氢气、氧气燃烧节油減排等项目,吨煤生产综合能耗控制在3.3千克标准煤以内,低于8.2千克标准煤的露天开采行业限额。
中国矿业大学碳中和研究院副教授渠俊峰此前在接受《中国能源报》记者采访时介绍:“近几年为了充分利用采煤沉陷区的规划空间,很多高潜水位采煤沉陷区积水区还开发了水下养鱼、水上发电的‘渔光互补’产业模式,把采煤沉陷区的‘生态包袱’转变成为‘绿色能源’。”
■ 废物资源化利用有“妙方”
煤炭开采过程中会产生大量矿井水和固体废弃物,如何减少废弃物排放,同时实现矿井水和固废资源化利用,也是近年来煤炭企业推动绿色矿山建设的重要实践。
以国家能源集团神东煤炭集团为例,通过采用煤矿地下水库技术,在大柳塔煤矿建成了世界首个井工煤矿分布式地下水库群,储水量达710万立方米;目前,神东煤炭集团在矿区累计建成35座地下水库,最大储水量约3500万立方米,为矿区生产、生活、灌溉及周边产业供水超7000万立方米/年。
据不完全统计,在鄂尔多斯和榆林等水资源匮乏的地区,煤矿地下水库技术已经在47座煤矿得到广泛推广应用,并成为工业用水和生活用水的主要水源。
煤矸石是煤矿行业的工业固废,如何消纳处置煤矸石,一直是我国煤矿行业绿色发展绕不开的课题。
在我国能源生产大省陕西,煤矸石利用有新解。陕西能源凉水井矿业有限责任公司的矸石井下充填项目于日前开工,项目通过将煤矸石多级破碎,智能调配矸石粉料,精确配给疏干水和胶凝材料,制成浆体,利用充填工业泵和管道输送至井下采空区。该项目首次将防堵管、免洗管、充填固碳等一系列国际领先技术应用到大型矸石注浆充填系统,不仅能够有效解决矸石问题,还能实现二氧化碳的封存。
在陕煤集团小保当矿业公司,全国最大智能化矸石充填系统正在运行,一块块煤矸石经过粉碎、注水处理和长距离充填管道输送等流程,回到地层深处。
煤矿循环经济稳步发展,资源综合利用水平和效率不断提升。数据显示,2023年,我国大型煤炭企业原煤入洗率69%,矿井水综合利用率、煤矸石综合利用处置率、土地复垦率分别为74.6%、73.6%、57.9%。