沈小波
“應該說,露天煤礦的確存在一些環(huán)保問題。按照我的估算,三分之一的露天礦己經(jīng)改善了環(huán)境(按規(guī)模計),其余的露天煤礦有待加強環(huán)?!薄?/p>
露天采煤作為煤炭開采的一種方法,在國外受到高度重視,美國、澳大利亞的煤炭開采多為露天開采,在過去十年,我國露天開采以遠超過行業(yè)平均的速度迅猛發(fā)展,露天煤礦總產(chǎn)能增長5倍達3.3億噸,占當年煤炭總產(chǎn)量比例為10%。而最新的數(shù)據(jù)顯示,2014年1-10月,國內(nèi)煤炭總產(chǎn)量為31.4億噸,露天煤礦產(chǎn)出占比已超過14%。但隨露天采煤的高速發(fā)展,一些問題也顯現(xiàn)出來,首當其沖即為露天煤礦開采對環(huán)境的影響,包括對地下水系、地表生態(tài)的破壞等等。
田會是露天采礦領域的國家勘察設計大師,現(xiàn)任中國煤炭工業(yè)協(xié)會副會長,中國煤炭學會露天采煤專業(yè)委員會名譽主任。去年,圍繞露天煤礦的種種問題,他系統(tǒng)地考察了國內(nèi)大多數(shù)露天煤礦,系統(tǒng)的研究了我國露天煤礦。有鑒于此,《能源》雜志記者專門拜訪田會副會長,向其探討露天煤礦的進一步發(fā)展之道。
《能源》:這些年來,露天煤礦發(fā)展迅猛,在您看來是什么原因?
田會:相對于井工開采方法,露天采煤具有許多獨特的優(yōu)勢。在開采規(guī)模、開采效率、開采回采率、安全生產(chǎn)等多方面具有井工開采難以比擬的優(yōu)勢,尤其是資源回收率、安全生產(chǎn)方面有其獨特的優(yōu)勢。因此,近十年露天采煤也越來越受到業(yè)界的高度重視,《煤炭技術政策》也規(guī)定,優(yōu)先采用露天開采。近些年來,隨著國家越來越重視煤礦生產(chǎn)安全。而露天采煤的最大優(yōu)勢就是安全,高效。由于露天開采的工場暴露在地面,從根本上避免了井工開采的瓦斯、頂?shù)装迕奥涞鹊染っ旱V常見的危及礦工生命的不安全因素。除了安全性之外,露天礦還有一些突出優(yōu)點,資源回收率露天75-85%,平均80%,井工50-60%,平均55%。同時,露天礦機械化程度高,效率遠高于井工礦。
《能源》:相對于井工煤礦,露天煤礦的經(jīng)濟性如何?什么樣的煤田適合開露天煤礦呢?
田會:露天煤礦最核心的優(yōu)勢是安全性好。此外采用大型機械,效率高。但并不是所有煤礦都適合開采露天煤礦,還不能簡單的說露天開采和礦井開采誰更經(jīng)濟,這其中要考慮經(jīng)濟合理性。而影響其經(jīng)濟性最關鍵的因素是剝采比。衡量一個煤礦是用露天開采還是井工開采關鍵指標是剝采比。露天開采是把覆蓋在礦體上部的圍巖剝?nèi)ィ褟U石運到排土場,從敞露的礦體上直接采掘礦石。剝離巖土量與采出礦石量的比例稱為剝采比。剝采比大則不適于露天開采,什么礦山適合露天開采要依據(jù)礦床賦存條件、煤的售價以及其他條件進行科學計算,但一般講,煤層賦存淺則適于露天開采。盡管具體煤礦的經(jīng)濟性還需考慮其地理位置、煤種等重要因素,但露天煤礦多具有規(guī)模大、機械開采程度高、使用采礦工人人數(shù)少等優(yōu)勢,在合適的礦山露天煤礦在成本和產(chǎn)出上均有優(yōu)勢。在過去露天煤礦的設計規(guī)范中有“六八十”的規(guī)定。褐煤剝采比可以達到1:6,動力煤可以達達到1:8,焦煤可以達到1:10。但在現(xiàn)實中,有相當一部分本應開成露天的煤礦開成了井工礦。這其中有一個誘因是,國家資源價款在開采成本中占比較低,這造成部分業(yè)主急功近利,最后造成資源的浪費。還有另一個原因是露天采礦技術人才缺乏,也限制了露天采礦事業(yè)的發(fā)展。
《能源》:露天開采的最大問題就是對環(huán)境的改變。露天煤礦這些年發(fā)展迅猛,也引起了一些環(huán)保人士的質(zhì)疑,那么怎么解決這個問題呢?
田會:露天礦對環(huán)境的影響焦點在兩個方面。一是開采及矸石的堆放過程,破壞了地表環(huán)境、生態(tài);二是開采露天煤礦影響到地下水系。
如何解決剝離物占地問題,是露天煤礦開采中的核心技術。關鍵在于通過總體規(guī)劃優(yōu)化,工藝選擇、開采程序優(yōu)化、資源綜合利用和強化內(nèi)排來解決。過去設計露天煤礦的基本原則是追求前期效益,因此對內(nèi)排考慮較少,今后設計露天煤礦要追求盡早內(nèi)排,要考慮到剝離物的綜合利用,這是露天煤礦設計的核心技術。這個問題可以通過加強內(nèi)排和土地復墾進行解決。比如在露天煤礦開采之初,就優(yōu)化開采程序,按條帶開采,條帶開采完則將矸石內(nèi)排將礦坑填平,同時進行下一條帶的開采。這在技術上是可行的,有一些實際的案例也做的不錯,例如,伊敏露天煤礦、平朔露天煤礦、準格爾露天煤礦等大型特大型露天煤完全采用條帶開采,較好的解決了內(nèi)排問題,同時,上述三個露天煤礦對排土場進行了大規(guī)模的綠化,不僅使該地景觀發(fā)生巨大變化,而且,生態(tài)環(huán)境也發(fā)生了很大變化,從對二氧化碳的吸附來講,要較原來環(huán)境好的多,這是有賬可算的。
解決這一問題另一個辦法是走減量化、資源化的新路 ,而不要走先污染后治理的老路 。例如,元寶山露天煤礦將造田與排土場建設相結(jié)合,走出了一條采礦工程與農(nóng)業(yè)工程相結(jié)合的新路,將剝離物做成鋪路的石料等措施都是較好的辦法。若阜新海州礦在適當?shù)臅r候改為內(nèi)排,也不至于留下那么大的坑等等,這要因地制宜,因礦制宜,要求設計人員將環(huán)保理念深植于腦海中,業(yè)主也不可急功近利,要把環(huán)境保護理念、綜合利用理念深植于工程建設中。不要走先污染后治理的老路,而要走減量化、資源化的新路。
另外我們必須注意,露天采礦對環(huán)境的影響是暫時的,是生產(chǎn)過程中的影響,不是永久破壞,包括排土場和地下水對環(huán)境的擾動都是過程性,一旦該生產(chǎn)過程完畢,通過環(huán)境修復,是可改善環(huán)境的,這一點要給予高度注意!你看平朔的礦山公園就建在原采場的內(nèi)排土場上,比原來七溝八梁一面坡好多了!加拿大一露天礦采完后建成了世界知名的公園,成了加拿大游必游景點,這都說明露天采礦是過程破壞,而非結(jié)果破壞,結(jié)果是否破壞了,決定于開采過程的過程控制和修復結(jié)果。
我們對露天開采對環(huán)境的影響評價不要走到原教旨環(huán)保主義的路子上,要一分為二的看問題。去年我做調(diào)研,也格外關注這個問題。應該說,露天煤礦的確存在一些環(huán)保問題。按照我的估算,三分之一的露天礦己經(jīng)改善了環(huán)境(按規(guī)模計),其余的露天煤礦有待加強環(huán)保,尤其是一些小露天礦,對環(huán)境的破壞還是很嚴重的。
《能源》:對露天煤礦的環(huán)保問題,您有什么建議?
田會:要搞好露天煤礦環(huán)境保護還應特別關注以下兩點。
首先,礦業(yè)權設置制度應予改革。目前的礦業(yè)權設置制度將一個大的露天礦區(qū)劃分為若干小的露天礦田,這將加大露天外排量,使露天礦環(huán)境遭到極大破壞,使資源回收效率顯著降低,同時,由于空間有限,增加了二次剝離量,使露天礦效益大大降低。對此,有關部門應給予高度重視。(由于該問題很大,應專門討論。)
其次,露天礦建設理念必須轉(zhuǎn)變。露天礦規(guī)劃,設計,建設的目標是追求企業(yè)經(jīng)濟效益,采煤是主要目標,未來應特別關注環(huán)境工程,綜合利用,實現(xiàn)結(jié)果環(huán)境治理向過程環(huán)境工程轉(zhuǎn)變。endprint