在“双碳”目标倒逼与新旧动能转换的考验下，资源型城市正面临生态修复与产业转型的双重挑战。地处山东济宁的山东省鲁南地质工程勘察院（以下简称“鲁南院”），在采煤沉陷区治理、矿山地热开发、矿坑水资源化利用等领域绘就转型样本，为煤炭城市丢掉“生态包袱”提供可复制方案。

　　济宁作为山东煤炭主产区，截至2023年底已形成4.7万公顷采煤塌陷地。这片“塌陷大地”在鲁南院的技术重构下，正蜕变为多元利用的生态家园。

　　“治理前的精准评估是关键。”鲁南院采煤沉陷综合治理中心负责人薄怀志介绍，团队构建了“土地复垦—建设利用—生态修复”的协同体系，遵循“宜耕则耕、宜渔则渔、宜水则水、宜林则林、宜建则建”的差异化策略。在任城区二十里铺街道，1327亩轻度塌陷地通过土壤重构、田埂修筑与灌排系统建设，变身“田成方、路通畅、旱能灌、涝能排”的高产良田。

　　在太白湖新区南阳湖农场，鲁南院采用“边采边治+挖深垫浅”技术，缩短土地损毁周期2年以上。同时采用“光伏+采煤沉陷区治理”的方案，实现深度积水区土地复合利用。

　　传统矿山生态修复存在数据获取困难、三维信息缺乏、监测监管难度大、成效评估体系不健全等问题，难以满足精准治理需求。鲁南院自主研发的“基于三维模型数据的矿山生态修复全生命周期监测技术”，为矿山生态修复数智化监管带来新突破。该技术通过无人机获取数据、进行三维数据处理，实现对矿山多源异构数据的采集与融合，为矿山生态修复监管、成效评估提供数据支撑。

　　闭坑矿山蕴含的地热资源长期被忽视。鲁南院联合多方开展“矿井地下空间及地热利用关键技术研究与示范应用”项目，让济宁煤田150—1700米深的煤层底板成为“天然热源”。

　　“井下温度常年恒定，储存着大量低品位能源。”闭坑矿山地热能开发示范项目负责人史启朋介绍，团队研发的“取热不耗水”技术，是将矿山原有的充填孔、主副井等改造为回灌井，施工巷道抽水井，抽取地热水至能源站提取热量后，通过闭式管道和回灌井将地热尾水100%回灌至巷道。“同层回灌”则是把提取热量后的地热水处理后回灌到同一热储层，最大程度保护地下水资源，实现地热能可持续开发。

　　矿井地热开发对破解“退役矿山经济困境”具有重要价值。史启朋指出，开发利用矿井地热资源，实施矿井水回灌，有利于节能减排和保护生态环境，促进矿山绿色转型发展。结合矿山地质环境监测、生态修复，可形成“矿山修复—能源开发—产业转型”闭环。

　　济宁是生态环境部批准的全国第一批地下水污染防治试验区建设城市之一。鲁南院结合煤炭城市实际，进一步探索符合地方实际、自然恢复与人工修复相结合的“地质+生态”地下水污染防治技术。

　　鲁南院通过构建研究区水文地质结构模式，对李楼煤业矿井水回灌进行可行性评价，揭示矿井水三场耦合下水质演化规律，系统建立煤矿区目的层矿井水回灌的理论和模型，综合矿井水深井回灌对煤矿安全开采影响，形成矿井水深井回灌及地下水保水修复关键技术。

　　生态效益更显著，矿井水回灌既能降低采矿活动对地下水资源量的影响，减少矿井水外排，避免水环境污染，确保矿井附近居民的用水安全，形成煤—水双资源协调开采的综合技术体系；可减轻地面沉降等地质灾害，对实现矿区绿色可持续发展具有重要的理论和实际意义。

　　鲁南院的实践构建了“技术—模式—机制”三位一体的转型路径，其经验对全国煤炭城市具有可复制的战略价值。

　　但推广过程中，仍需突破政策障碍。针对矿业权重叠问题，鲁南院院长吴晓华建议：“国家应完善相关政策，明确地热与煤矿采矿权协调机制，在不影响煤矿生产前提下，支持煤矿采矿权范围内办理地热采矿许可，促进地热资源开发。”在采煤沉陷区生态产品价值实现方面，希望出台碳汇交易相关政策，明确核算方法与交易机制，让治理成果得到经济回报。对于矿井地热开发、矿井水资源化利用等，加大资金支持与税收优惠力度，降低企业投资成本。