新華網(wǎng)北京9月30日電(索煒)能源本身并無(wú)清潔與否之分,決定多種能源清潔與否的是其開采、利用過(guò)程。
迎著能源清潔利用的浪潮,神華神東煤炭集團(tuán)公司(下稱“神東”)從開采源頭統(tǒng)籌環(huán)境與經(jīng)濟(jì)效益共同發(fā)展,突破了一個(gè)又一個(gè)綠色“掘金”的技術(shù)與理念。其在2015年煤炭市場(chǎng)疲軟的境遇下,仍然發(fā)展穩(wěn)健,成為當(dāng)期國(guó)內(nèi)唯一一個(gè)盈利的煤炭生產(chǎn)企業(yè)。
記者近日在神東走訪時(shí)發(fā)現(xiàn),該公司不僅把“綠色”發(fā)展理念貫穿煤炭生產(chǎn)始終,更是在環(huán)保與生產(chǎn)的良性循環(huán)機(jī)制上找到了“以環(huán)保驅(qū)動(dòng)經(jīng)濟(jì)效益”的方法。
“很多人認(rèn)為環(huán)保就是花錢的,沒(méi)效益的。我們認(rèn)為這是一個(gè)良性循環(huán):采的煤越多,治理資金越多,環(huán)境越好,采的煤就越多”。神東環(huán)保管理處處長(zhǎng)王義向記者表示。
據(jù)悉,神東有1座煤礦被國(guó)土資源部命名為國(guó)家級(jí)“綠色礦山”,6座煤礦被國(guó)土資源部命名為國(guó)家級(jí)“綠色礦山試點(diǎn)單位”。
視環(huán)境因素為資源要素
神東所處的蒙、陜、晉三省區(qū)資源富集區(qū)位于毛烏素沙漠邊緣地帶,屬于干旱缺水地區(qū)、自然生態(tài)條件非常脆弱,煤炭資源豐富且處于淺埋層條件。如何在脆弱的生態(tài)條件下充分開采煤炭資源,又不極大地影響生態(tài)環(huán)境成為神東集團(tuán)發(fā)展中考慮的重要因素。
王義介紹,在開采過(guò)程中會(huì)受到影響的水、沉陷土地和植物,通常被當(dāng)做環(huán)境因素,各企業(yè)單位投錢治理,最終達(dá)標(biāo)排走,毫無(wú)經(jīng)濟(jì)效益。但若當(dāng)成資源要素來(lái)看待,則會(huì)產(chǎn)生經(jīng)濟(jì)效益。
神東獲得國(guó)家科技進(jìn)步獎(jiǎng)的“地下水和地表生態(tài)環(huán)境關(guān)鍵技術(shù)”和“微生物復(fù)墾技術(shù)”就是將環(huán)境因素視為資源要素的關(guān)鍵例證。
我國(guó)是世界第一產(chǎn)煤大國(guó),也是世界第一煤炭消費(fèi)大國(guó),我國(guó)煤礦開采每年產(chǎn)生的礦井水約為80億噸,利用率僅為25%左右,每年造成的礦井水損失量達(dá)60億噸。
圖為 神東大柳塔地下水庫(kù)
記者見到了參與設(shè)計(jì)建造“煤礦地下水庫(kù)”的大柳塔煤礦總工程師陳蘇社。他不算小的辦公桌面上擺滿了科研用書和材料,正是他提出的“地下水和地表生態(tài)環(huán)境關(guān)鍵技術(shù)”讓煤礦生產(chǎn)不僅實(shí)現(xiàn)“地下污水零升井,地面清水零入井”,更能夠在關(guān)鍵時(shí)刻,解當(dāng)?shù)鼐用裆钣盟摹叭济贾薄薄?
經(jīng)過(guò)18年的努力,神東煤礦的地下水庫(kù)充分詮釋了“水往低處流”的真理,在流動(dòng)過(guò)程中實(shí)現(xiàn)污水凈化功能,流到低凹處實(shí)現(xiàn)了儲(chǔ)水成庫(kù)的功能,清水流出利用實(shí)現(xiàn)了自壓輸水的功能,同時(shí),首次成功施工了155m的大垂深垂直鉆孔,并利用“連通器”原理,盡可能實(shí)現(xiàn)“自然壓差供水”。
地下水庫(kù)的人工“丁”字形壩體,充分保障地下水庫(kù)的安全性,杜絕水患、水災(zāi)等潛在不安全因素,業(yè)內(nèi)專家稱其為“科學(xué)上有發(fā)現(xiàn),技術(shù)上有發(fā)明,工程上有創(chuàng)新”。
目前,神東已在15個(gè)礦井建成35座地下水庫(kù),僅神東大柳塔煤礦的3座地下水庫(kù)總存水量就有大約700萬(wàn)m3,其中,一號(hào)庫(kù)有330多萬(wàn)m3,二號(hào)庫(kù)、三號(hào)庫(kù)為180m3至190萬(wàn)m3左右。
陳蘇社介紹,建成地下水庫(kù)之前,煤礦礦井生產(chǎn)用水全部從水廠采購(gòu),不僅浪費(fèi)了干旱地區(qū)的水資源,同時(shí)極大程度上受到了水廠的制約,一旦停水,生產(chǎn)就會(huì)受到影響。而傳統(tǒng)的地面儲(chǔ)水方式蒸發(fā)量大,水質(zhì)易受污染,建設(shè)運(yùn)營(yíng)成本高,在干旱的沙地生態(tài)更是難以維系。
如今,神東的地下水庫(kù)水提供了95%的礦區(qū)生產(chǎn)、生態(tài)和生活用水,大幅減少了外購(gòu)水和排污水的費(fèi)用,每年經(jīng)濟(jì)效益9.3億元,實(shí)現(xiàn)了礦區(qū)水資源良性立體循環(huán)。僅大柳塔水庫(kù)每年就可節(jié)省相關(guān)費(fèi)用6000萬(wàn)元,省水280萬(wàn)噸。
地下水庫(kù)水不僅循環(huán)用于生產(chǎn),經(jīng)過(guò)神東地上的污水處理廠,甚至反哺當(dāng)?shù)匕傩丈钣盟?。?jù)了解,2015年底,大柳塔鎮(zhèn)由于天氣寒冷,供水管爆裂,且由于埋深、斜坡等因素處理難度大,導(dǎo)致居民生活用水一度終端。神東的地下水在斷水第二天就輸送到生活區(qū),用于供熱、馬桶中水等。
除了水,神東將土地也當(dāng)成了具有生產(chǎn)能力的資源。曾經(jīng)的大柳塔采煤沉陷區(qū),如今是“國(guó)家水土保持科技示范園”。
大柳塔煤礦水土保持科技示范園區(qū)總建設(shè)面積50平方公里,實(shí)施了水保工程35項(xiàng),投資1.3億元,是全國(guó)首個(gè)以采煤沉陷區(qū)水保生態(tài)治理為主的示范園區(qū),具有典型性與示范性。
該區(qū)自2015年以來(lái),規(guī)劃建設(shè)為“三區(qū)一核”,“三區(qū)”即建設(shè)區(qū)、生產(chǎn)區(qū)、公益區(qū),“一核”即科普展示核心區(qū)。
記者來(lái)到該示范園區(qū)位于大柳塔鎮(zhèn)東山段的生產(chǎn)區(qū),放眼望去,綠意盎然。據(jù)了解,該區(qū)域原本植被覆蓋率僅有3%-11%左右,如今,神東對(duì)該地區(qū)風(fēng)沙、采煤沉陷區(qū)進(jìn)行治理,治理率達(dá)到100%,植被覆蓋率提高到60%以上。
不同以往的是,該區(qū)域種植的植物并非傳統(tǒng)的松樹等觀賞類植物,滿山遍野覆蓋的都是經(jīng)濟(jì)性作物沙棘。據(jù)了解,神東在大柳塔示范園建成以沙棘為主的生態(tài)經(jīng)濟(jì)林基地25平方公里。利用矸石將天然溝壑填平復(fù)墾綠化,變?yōu)榫G地和良田,還地于地方政府和村民。
圖為 大柳塔煤礦水土保持科技示范園區(qū)種植的沙棘 新華網(wǎng) 索煒 攝
王義告訴記者,目前山上種的大果沙棘,大約有255萬(wàn)株,初步測(cè)算,到盛果期,大約每年能夠有1.3億的經(jīng)濟(jì)產(chǎn)值,形成效益,隨著繼續(xù)擴(kuò)大種植,可以完全保障當(dāng)?shù)剞r(nóng)民的生產(chǎn)、生活。
神東還在示范園建設(shè)區(qū)的辦公、生活小區(qū)營(yíng)造公園綠地,建成園林小區(qū),綠化率達(dá)70%以上,多次被評(píng)為省、市、縣文明示范小區(qū)和全國(guó)綠色社區(qū)。礦井工業(yè)區(qū)營(yíng)造適生鄉(xiāng)土樹木,建成森林廠區(qū)。河道營(yíng)造橡膠壩,建成濱水景區(qū)。
在公益區(qū),神東重點(diǎn)實(shí)施大柳塔鎮(zhèn)移民村、周邊山地綠化和地方公路生態(tài)長(zhǎng)廊綠化等水保工程和公益林,治理面積8.1平方公里,綠化里程52公里;在科普展示核心區(qū)實(shí)施了水保植物示范、工程示范、產(chǎn)業(yè)示范、水保監(jiān)測(cè)、科普教育等生態(tài)科技示范工程,具備了水土保持示范與宣傳功能。
示范區(qū)運(yùn)用的微生物復(fù)墾技術(shù)是神東于2008年開始和中國(guó)礦業(yè)大學(xué)(北京)合作開展的一系列研究與實(shí)驗(yàn)。通過(guò)從當(dāng)?shù)赝寥乐泻Y選出適宜的叢枝菌根真菌,培養(yǎng)后接種于植物根系,擴(kuò)大植物根系對(duì)土壤水分和養(yǎng)分吸收能力與吸收量,利用菌絲修復(fù)了斷根,植物成活率和植株生長(zhǎng)量均提高10%以上。2015年獲國(guó)家科技進(jìn)步二等獎(jiǎng),有效解決了干旱、貧瘠、沉陷傷根等難題。
開采源頭的節(jié)能、環(huán)保變“綠色”效益
神東集團(tuán)將綠色貫穿始終,開采煤礦中,創(chuàng)新井下綠色開采技術(shù),最大限度減少對(duì)生態(tài)環(huán)境的影響。
針對(duì)煤炭開采中礦井水、矸石、煤塵三大影響因素,通過(guò)采空區(qū)過(guò)濾凈化、煤矸置換、煤炭采裝運(yùn)全環(huán)節(jié)封閉,結(jié)合生態(tài)修復(fù),有效保護(hù)了地表生態(tài)環(huán)境。
2017年1月在神東補(bǔ)連塔煤礦安裝完成的8米大采高更是節(jié)能、環(huán)保的重要表現(xiàn)之一。該設(shè)備是目前國(guó)內(nèi),乃至世界上最大的一套采高設(shè)備。
圖為 神東補(bǔ)連塔煤礦八米大采高
據(jù)了解,補(bǔ)連塔煤礦平均煤層厚度約為7.44米,此前補(bǔ)連塔煤礦用的7米大采高實(shí)際采高約為6.67米,浪費(fèi)煤層約1米,資源回采率低。
針對(duì)高煤層的開采,煤礦還普遍采用放頂煤和分層開采兩種方式。放頂煤開采在放煤的同時(shí),矸石會(huì)掉落進(jìn)煤層中,導(dǎo)致煤炭矸石量大,發(fā)熱量下降,煤質(zhì)指標(biāo)不達(dá)標(biāo),日常設(shè)備投入成本比較高,檢修工作量也比較大,資源回采率極低。
而分層開采要將煤層分成幾層,反復(fù)開采,上層開采后,會(huì)產(chǎn)生坑洼、積水、有毒有害氣體和較大的壓力,采下一層的時(shí)候就會(huì)產(chǎn)生更高的難度與安全隱患,回采率也低;同時(shí),由于反復(fù)開采,消耗的生產(chǎn)用油脂、設(shè)備、水等也是雙倍,節(jié)能極差。兩種方法的回采率僅為60%至70%。
補(bǔ)連塔煤礦2017年1月安裝的8米大采高是業(yè)界最高采高,回采率高,工作面能夠達(dá)到煤層高度的97%——98%。由于其一次采全高,推進(jìn)速度較快,效率極高。以補(bǔ)連塔煤礦為例,8米大采高自2017年3月投入運(yùn)行,分層開采或放頂煤需要一年半至兩年,才能完成,8米大采高只要十個(gè)月,且工人勞動(dòng)強(qiáng)度相對(duì)較小。
補(bǔ)連塔煤礦綜采三隊(duì)隊(duì)長(zhǎng)王偉介紹,高度的增加帶來(lái)的是工作面壓力加大、經(jīng)驗(yàn)缺乏、現(xiàn)場(chǎng)使用設(shè)備可靠性、現(xiàn)場(chǎng)操作與工礦條件匹配度等考驗(yàn)。目前運(yùn)行穩(wěn)定。
王偉稱,與七米的采高相比,八米大采高一個(gè)工作面可多回采120萬(wàn)噸煤,補(bǔ)連塔五個(gè)工作面可多回采出700萬(wàn)噸煤,按照目前煤價(jià)估算,經(jīng)濟(jì)效益約為20億以上。
另一方面,王偉介紹,補(bǔ)連塔煤礦的八米大采高是目前神東公司國(guó)產(chǎn)化最高的工作面,在設(shè)備設(shè)計(jì)、建造之初,神東就將環(huán)保、安全理念融入其中。
原本支架用于各類安全閥泄壓的乳化油脂在泄壓時(shí)會(huì)向外溢流,以保證壓力正常,設(shè)備鋼體安全。神東要求八米大采高進(jìn)行技術(shù)改造,所有油缸安全閥泄液全部回收到乳化泵站箱,可以重復(fù)再利用,以避免對(duì)地下水的污染,并將乳化液用于油缸提供動(dòng)能,形成閉環(huán)。
在安全方面,加長(zhǎng)互幫版,進(jìn)行管路改造,設(shè)計(jì)制造短管路,避免爆管、片幫傷人等。
據(jù)了解,神東煤礦補(bǔ)連塔和上灣煤礦均適用8米以上的煤礦工作面。目前,上灣煤礦正設(shè)計(jì)建造8.8米大采高。
“我們不是單純的搞治理,現(xiàn)在更統(tǒng)籌,把生態(tài)文明大概念統(tǒng)籌起來(lái)做。我們倡導(dǎo)政府推動(dòng)、企業(yè)唱主角,農(nóng)民來(lái)參與——三方共贏的結(jié)果?!蓖趿x表示。
據(jù)了解,神東自1985年以來(lái)累計(jì)綠化投入約為18億,為陜西當(dāng)?shù)卣U納生態(tài)保持補(bǔ)償資金約30億。神東規(guī)定,每開采一噸煤,提取0.45元搞綠化的長(zhǎng)效保障機(jī)制,將生態(tài)與煤礦 開采捆綁在一起,這也是王義所說(shuō)的“采的煤越多,治理資金越多,環(huán)境越好,采的煤就越多”的良性循環(huán)機(jī)制。
來(lái)源:新華網(wǎng) | 編 輯:徐悉 |