辛德林,方新英,張逸陽(yáng)
(1.中煤科工集團(tuán)武漢設(shè)計(jì)研究院有限公司,湖北 武漢 430064;2.中國(guó)地質(zhì)大學(xué)(武漢),湖北 武漢 430074;3.河南省地質(zhì)博物館,河南 鄭州 450000)
內(nèi)蒙古自治區(qū)東勝煤田新街臺(tái)格廟礦區(qū)位于鄂爾多斯市境內(nèi),行政隸屬鄂爾多斯市伊金霍洛旗和烏審旗管轄。礦區(qū)總面積766.0km2,煤炭資源量14365.49Mt??刹擅簩?5層,煤層瓦斯含量低,煤塵有爆炸性,煤層為容易自燃煤層。煤種以不粘煤為主,發(fā)熱量一般在29.0MJ/kg以上,屬于低灰、低硫、特低磷、高發(fā)熱量的優(yōu)質(zhì)動(dòng)力煤。
新街臺(tái)格廟礦區(qū)煤炭資源豐富,地質(zhì)構(gòu)造簡(jiǎn)單,煤層賦存條件較好,煤質(zhì)優(yōu)良,開(kāi)采技術(shù)條件簡(jiǎn)單,交通便利,適宜建設(shè)現(xiàn)代化、特大型安全高效礦井,具備建設(shè)現(xiàn)代化大型能源基地的條件。根據(jù)國(guó)家發(fā)展和改革委員會(huì) [發(fā)改能源(2011)249]文,國(guó)務(wù)院同意將內(nèi)蒙古新街臺(tái)格廟礦區(qū)開(kāi)發(fā)作為國(guó)家重點(diǎn)項(xiàng)目,煤炭資源整裝配置給國(guó)家能源投資集團(tuán)(原神華集團(tuán))勘查開(kāi)發(fā)。新街臺(tái)格廟區(qū)整裝劃歸國(guó)家能源投資集團(tuán)勘查開(kāi)發(fā),有利于解決神東礦區(qū)的資源接續(xù)問(wèn)題,對(duì)于國(guó)家能源投資集團(tuán)的健康穩(wěn)定發(fā)展,加快轉(zhuǎn)變煤炭工業(yè)發(fā)展方式,構(gòu)建和諧礦區(qū),促進(jìn)地方經(jīng)濟(jì)發(fā)展,保障國(guó)家煤炭穩(wěn)定供應(yīng)意義重大。
按照國(guó)家能源發(fā)展戰(zhàn)略布署,將臺(tái)格廟礦區(qū)打造成中國(guó)煤炭工業(yè)升級(jí)版的載體和示范,力爭(zhēng)納入國(guó)家能源科技的重大示范工程,提升國(guó)家重大能源發(fā)展戰(zhàn)略,起到保障國(guó)家能源供應(yīng)、推動(dòng)傳統(tǒng)能源革命、轉(zhuǎn)變煤炭工業(yè)發(fā)展方式、引領(lǐng)煤炭工業(yè)發(fā)展方向的作用。編制深度要求達(dá)到詳細(xì)規(guī)劃設(shè)計(jì)深度,包括礦區(qū)規(guī)模、井田劃分、建設(shè)時(shí)序、井田開(kāi)拓方式、礦山工業(yè)系統(tǒng)總體布局,工業(yè)園區(qū)詳細(xì)布置及安全高效礦井示范、行業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整示范、生態(tài)礦山建設(shè)示范、礦區(qū)循環(huán)經(jīng)濟(jì)發(fā)展示范、煤礦智能化和煤礦文化建設(shè)示范實(shí)施建設(shè)的全部?jī)?nèi)容[1]。
以全面落實(shí)科學(xué)發(fā)展觀,貫徹執(zhí)行國(guó)家方針政策和法律法規(guī),堅(jiān)持依靠科技進(jìn)步,走資源利用率高、安全有保障、環(huán)境污染少、經(jīng)濟(jì)效益好和可持續(xù)發(fā)展的道路為指導(dǎo),堅(jiān)持統(tǒng)籌規(guī)劃、合理布局、有序開(kāi)發(fā)、有效利用和規(guī)模經(jīng)濟(jì)的原則[2,3],借鑒國(guó)內(nèi)外先進(jìn)礦區(qū)設(shè)計(jì)、生產(chǎn)的經(jīng)驗(yàn),以體制創(chuàng)新、制度創(chuàng)新和技術(shù)創(chuàng)新為主導(dǎo),以高度集中的礦井群為依托,打造集約高效、智能安全、生態(tài)和諧、科學(xué)發(fā)展的示范礦區(qū),轉(zhuǎn)變煤炭工業(yè)發(fā)展方式,引領(lǐng)煤炭工業(yè)健康發(fā)展方向。
臺(tái)格廟礦區(qū)總體規(guī)劃2017年取得國(guó)家發(fā)改委批復(fù)(批復(fù)文號(hào):發(fā)改能源〔2017〕1305號(hào))。根據(jù)礦區(qū)總體規(guī)劃,礦區(qū)劃分為五個(gè)井田和一個(gè)后備區(qū)進(jìn)行開(kāi)發(fā)。礦區(qū)建設(shè)總規(guī)模62.0Mt/a(后期70.0Mt/a)。其中,一井15.0Mt/a、二井10.0Mt/a、三井15.0Mt/a、四井12.0Mt/a、五井10.0Mt/a,井田面積116~151km2之間,臺(tái)格廟礦區(qū)井田劃分如圖1所示。
圖1 臺(tái)格廟礦區(qū)井田劃分
全礦區(qū)共規(guī)劃兩個(gè)礦井群集中工業(yè)場(chǎng)地,形成兩個(gè)煤炭綜合工業(yè)園區(qū),以園區(qū)為單位集中建立各礦井統(tǒng)一的煤炭生產(chǎn)、洗選加工、裝車外運(yùn)、生產(chǎn)輔助和必要的設(shè)備維修、物料倉(cāng)儲(chǔ)、供水供電、污水處理、行政辦公、生活服務(wù)設(shè)施,為實(shí)現(xiàn)礦區(qū)的生產(chǎn)、建設(shè)和運(yùn)營(yíng)的集約化管理創(chuàng)造條件。其中,一井、二井、三井、四井集中布置在礦區(qū)南部工業(yè)園,總規(guī)模為52.0Mt/a;礦區(qū)北部工業(yè)園布置在五井與后備區(qū)交界的中部,活刀兔河?xùn)|岸,預(yù)留后備區(qū)單獨(dú)建井時(shí)聯(lián)合布置的可能,總規(guī)模為10.0~18Mt/a。二個(gè)工業(yè)園區(qū)分別建設(shè)與礦井群生產(chǎn)能力配套的集中選煤廠和鐵路裝車站。
新街臺(tái)格廟礦區(qū)規(guī)劃全面貫徹落實(shí)創(chuàng)新、協(xié)調(diào)、綠色、開(kāi)放、共享五大發(fā)展理念,致力打造科學(xué)發(fā)展、高質(zhì)量發(fā)展的新型礦區(qū)。
3.1.1 資源整裝配置,開(kāi)發(fā)主體明確
新街臺(tái)格廟礦區(qū)煤炭資源整裝配置給國(guó)家能源投資集團(tuán)勘查開(kāi)發(fā),以協(xié)議方式出讓煤炭礦業(yè)權(quán),是探索從源頭解決上述問(wèn)題的一次有益嘗試。根本上實(shí)現(xiàn)了“一個(gè)礦區(qū)原則上由一個(gè)主體開(kāi)發(fā)”,避免了礦區(qū)規(guī)劃編制中礦業(yè)權(quán)分散帶來(lái)的一系列問(wèn)題[4]。國(guó)家能源投資集團(tuán)作為該礦區(qū)的唯一開(kāi)發(fā)主體,堅(jiān)持統(tǒng)籌規(guī)劃、合理布局、有序開(kāi)發(fā)、有效利用和規(guī)模經(jīng)濟(jì)的原則,可以集中布置若干個(gè)特大型礦井,共享基礎(chǔ)設(shè)施,避免重復(fù)建設(shè),提高資源開(kāi)發(fā)利用效率,推進(jìn)大型煤炭基地建設(shè)。神華集團(tuán)可充分利用神東礦區(qū)的現(xiàn)有基礎(chǔ)設(shè)施,繼續(xù)發(fā)揮礦、路、電、港、航一體化運(yùn)營(yíng)優(yōu)勢(shì),既解決了神東礦區(qū)的資源接續(xù)問(wèn)題,又能有力支持地區(qū)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展。這種資源整裝配置、集約化規(guī)模化開(kāi)發(fā)的新模式,對(duì)于轉(zhuǎn)變煤炭工業(yè)發(fā)展方式具有示范意義。
3.1.2 礦區(qū)定位準(zhǔn)確,規(guī)劃目標(biāo)清晰
科學(xué)規(guī)劃是礦區(qū)高質(zhì)量開(kāi)發(fā)的基礎(chǔ)。該礦區(qū)規(guī)劃在指導(dǎo)思想以及礦區(qū)定位上具有前瞻性和戰(zhàn)略性,在五大發(fā)展理念引領(lǐng)下,從礦區(qū)開(kāi)發(fā)的全生命周期出發(fā),以保障國(guó)家能源供應(yīng)為已任,以推動(dòng)傳統(tǒng)能源革命、打造“轉(zhuǎn)變煤炭工業(yè)發(fā)展方式、引領(lǐng)煤炭工業(yè)發(fā)展方向、建設(shè)世界領(lǐng)先水平”的示范礦區(qū)為目標(biāo),以千萬(wàn)噸礦井群開(kāi)發(fā)為依托,提出了“集約高效、智能安全、生態(tài)和諧、科學(xué)發(fā)展”的礦區(qū)開(kāi)發(fā)新模式,是煤炭工業(yè)發(fā)展趨勢(shì)的高度概括。
結(jié)合神東煤炭集團(tuán)、大同煤礦集團(tuán)千萬(wàn)噸礦井及礦井群的建設(shè)實(shí)踐[5],具有有機(jī)關(guān)聯(lián)意義的千萬(wàn)噸級(jí)礦井群,應(yīng)是基于可持續(xù)發(fā)展、綠色礦山建設(shè)與循環(huán)經(jīng)濟(jì)理論提出的以安全高效綠色開(kāi)發(fā)為核心,以安全生產(chǎn)為前提,以環(huán)境保護(hù)為制約,以社會(huì)、經(jīng)濟(jì)效益最大化為目的,由三個(gè)及以上年產(chǎn)量10Mt左右的礦井組成,由統(tǒng)一部門(mén)對(duì)礦井資源集中管理的千萬(wàn)噸級(jí)礦井集群。從國(guó)內(nèi)實(shí)踐看,由于礦業(yè)權(quán)分散或地域限制,同一煤炭基地,由多個(gè)分屬不同企業(yè)的大型礦井自然形成的松散礦井群落較為普遍,面臨千萬(wàn)噸礦井群資源分類協(xié)調(diào)開(kāi)發(fā)、安全高效開(kāi)采、生態(tài)環(huán)境保護(hù)、綜合協(xié)調(diào)管理等技術(shù)難題[6]。相關(guān)研究著重于共性技術(shù)難題的解決和相同資源條件下生產(chǎn)技術(shù)的相互借鑒,或集團(tuán)內(nèi)部設(shè)備管理的調(diào)度協(xié)調(diào)上,礦井仍以獨(dú)立開(kāi)發(fā)為主,分散布置,礦井群內(nèi)各礦井之間缺乏有機(jī)聯(lián)系,集群優(yōu)勢(shì)沒(méi)有有效發(fā)揮。國(guó)內(nèi)較成功的案例一是布爾臺(tái)礦井及與其相鄰的寸草塔礦一礦、寸草塔二礦和柳塔礦采用了群礦聯(lián)合布置的創(chuàng)新思路,總生產(chǎn)能力31Mt/a,實(shí)現(xiàn)了四對(duì)大型礦井煤炭洗選、儲(chǔ)運(yùn)、供電、給排水、采暖、系統(tǒng)控制及設(shè)備管理、物資供應(yīng)、后勤服務(wù)的一體化[7];其次,陜西榆神礦區(qū)3期規(guī)劃區(qū)正在建設(shè)中的陜煤化集團(tuán)小保當(dāng)一號(hào)、小保當(dāng)二號(hào)礦井實(shí)現(xiàn)了地面聯(lián)合布置和系統(tǒng)融合,總生產(chǎn)能力28Mt/a。
臺(tái)格廟礦區(qū)與周邊礦區(qū)相比,率先進(jìn)入中深部開(kāi)發(fā),規(guī)劃面向未來(lái),以高度集中的千萬(wàn)噸礦井群為依托,引領(lǐng)煤炭工業(yè)發(fā)展方向,礦區(qū)定位準(zhǔn)確,規(guī)劃目標(biāo)清晰。
3.1.3 科技賦能,創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)發(fā)展
井田劃分依據(jù)煤炭資源條件、地質(zhì)條件和地面生態(tài)環(huán)境等外部建設(shè)條件,目前的開(kāi)采技術(shù)和煤炭工業(yè)政策,前瞻煤炭技術(shù)發(fā)展方向,劃分了五個(gè)井田和一個(gè)后備區(qū),以達(dá)到綠色、安全、智能、高效的建設(shè)目標(biāo)。
隨著技術(shù)不斷進(jìn)步和礦區(qū)單一開(kāi)發(fā)主體帶來(lái)的資源整合優(yōu)勢(shì)和規(guī)模效益,礦井群高效管理使生產(chǎn)運(yùn)營(yíng)成本大幅下降,礦井開(kāi)拓方式選擇的影響因素發(fā)生了重大變化。就該礦區(qū)而言,為充分利用“資源整裝配置,一個(gè)礦區(qū)一個(gè)開(kāi)發(fā)主體”的有利條件,要求在確定各井田的開(kāi)拓方式和地面布置時(shí),不僅要綜合各井田自身的井上下條件,還必須兼顧礦區(qū)整體的開(kāi)發(fā)布局和可持續(xù)發(fā)展,盡可能共享基礎(chǔ)設(shè)施,共建輔助生產(chǎn)設(shè)施、生活設(shè)施,充分借鑒和創(chuàng)新國(guó)內(nèi)外先進(jìn)的生產(chǎn)技術(shù)和管理理念。結(jié)合鄂爾多斯地區(qū)各大型礦井實(shí)際開(kāi)拓情況,在充分研究立井井筒、大角度斜井及緩坡斜井井筒型式及適應(yīng)性的基礎(chǔ)上[8],確定北部五號(hào)井及后備區(qū)地面聯(lián)合布置,開(kāi)拓方式采用立井開(kāi)拓,井口布置于北部工業(yè)園區(qū)內(nèi);南部4座大型礦井結(jié)合地面總體布局方案,構(gòu)建了7個(gè)比較模型,通過(guò)井下、地面、初期投入及運(yùn)營(yíng)成本等因素的全面分析和數(shù)值演算,確定南部四個(gè)礦井均采用“斜井+立井”綜合開(kāi)拓方式,各礦井以“集中出煤,分區(qū)開(kāi)拓、分區(qū)通風(fēng)、分區(qū)排水”模式開(kāi)發(fā)全井田,其中主井、副井采用緩坡布置方式,井筒位于鐵路專用線保護(hù)煤柱之下,井口位于礦區(qū)南部集中工業(yè)園區(qū)內(nèi);進(jìn)、回風(fēng)井采用立井型式,分區(qū)布置。
礦區(qū)總體規(guī)劃提出并同步開(kāi)展了盾構(gòu)/TBM工法施工礦區(qū)主、副緩坡斜井的研究課題。該研究項(xiàng)目由國(guó)家科技部國(guó)家作為科技支撐計(jì)劃立項(xiàng),原神華集團(tuán)牽頭組織實(shí)施,十余家單位參與,研究成果成功在神東補(bǔ)連塔礦井副斜井工程中得到應(yīng)用,成井月平均進(jìn)尺超過(guò)546.4m,達(dá)到了世界領(lǐng)先水平。該課題研究推動(dòng)了建井技術(shù)進(jìn)步,拓展了盾構(gòu)/TBM的應(yīng)用領(lǐng)域,變革了煤礦深井的建設(shè)模式,具有重要的示范意義。同時(shí),總體規(guī)劃中提出的深井礦壓控制技術(shù)、井下大功率油電混合動(dòng)力輔助運(yùn)輸設(shè)備、快速掘錨機(jī)、豎井全斷面掘進(jìn)機(jī)、井下傳感器及數(shù)字化礦山關(guān)鍵技術(shù)、西部大型煤礦區(qū)生態(tài)環(huán)境系統(tǒng)控制與修復(fù)技術(shù)研究及示范等近10項(xiàng)研究課題均已立項(xiàng)研究,投入經(jīng)費(fèi)1億元以上,為實(shí)現(xiàn)臺(tái)格廟礦區(qū)規(guī)劃目標(biāo)奠定了基礎(chǔ)。
礦區(qū)地面總布置引入工業(yè)園區(qū)規(guī)劃理念,將主要設(shè)施集中到二個(gè)工業(yè)園區(qū),實(shí)現(xiàn)了大型礦區(qū)群礦型布置的重大突破,為建設(shè)綠色礦山、和諧礦區(qū)、數(shù)字礦區(qū)、集約高效礦區(qū)奠定了基礎(chǔ)。
智能化礦區(qū)(井)建設(shè),尤其是建立區(qū)域一體化三維立體綜合智能管控平臺(tái),智能化生產(chǎn)、安全保障、經(jīng)營(yíng)管理等多系統(tǒng)、多功能融合,實(shí)現(xiàn)煤礦產(chǎn)運(yùn)銷業(yè)務(wù)協(xié)同、決策管控、一體化運(yùn)營(yíng)等智能化應(yīng)用[9],使得一個(gè)礦區(qū)一個(gè)開(kāi)發(fā)主體的優(yōu)勢(shì)得到充分發(fā)揮,極大促進(jìn)了機(jī)制、體制、管理的創(chuàng)新。礦區(qū)建設(shè)初期,在南部工業(yè)園區(qū),建設(shè)集中控制指揮中心,通過(guò)礦區(qū)集中控制平臺(tái),控制南部四礦、洗煤廠及儲(chǔ)裝運(yùn)系統(tǒng)的生產(chǎn)過(guò)程,以井上下設(shè)備的標(biāo)準(zhǔn)化設(shè)計(jì)和國(guó)內(nèi)外最先進(jìn)的傳輸、傳感、定位技術(shù)為支撐,逐步實(shí)現(xiàn)煤礦井下和地面生產(chǎn)的采煤、掘進(jìn)、通風(fēng)、運(yùn)輸提升、排水、供電、洗選加工、儲(chǔ)存裝運(yùn)、安全監(jiān)測(cè)等子系統(tǒng)的互聯(lián)互通,自動(dòng)調(diào)劑相互之間的關(guān)系,實(shí)現(xiàn)南部四礦、洗煤廠及儲(chǔ)裝運(yùn)系統(tǒng)的自動(dòng)、安全運(yùn)行,指揮、組織、協(xié)調(diào)礦區(qū)生產(chǎn)安全活動(dòng)。實(shí)現(xiàn)礦區(qū)本質(zhì)安全、提高煤礦生產(chǎn)力水平。
新街臺(tái)格廟礦區(qū)規(guī)劃符合今后我國(guó)煤炭產(chǎn)業(yè)的發(fā)展目標(biāo)和規(guī)劃布局。2013年最新發(fā)布的《煤炭產(chǎn)業(yè)政策(修訂稿)》明確指出我國(guó)煤炭產(chǎn)業(yè)發(fā)展目標(biāo)是“堅(jiān)持依靠科技進(jìn)步和體制創(chuàng)新,推動(dòng)煤炭生產(chǎn)和利用方式變革,推進(jìn)綠色發(fā)展、循環(huán)發(fā)展、低碳發(fā)展……”,我國(guó)今后的煤炭產(chǎn)業(yè)布局是:“控制東部地區(qū)煤炭開(kāi)發(fā)強(qiáng)度,穩(wěn)定中部地區(qū)煤炭生產(chǎn)規(guī)模,加強(qiáng)西部地區(qū)煤炭資源勘查開(kāi)發(fā)。建設(shè)大型煤炭基地,提高煤炭的持續(xù)、穩(wěn)定供給能力。神東、陜北、黃隴(隴東)、寧東基地有序建設(shè)大型現(xiàn)代化煤礦,重點(diǎn)建設(shè)一批千萬(wàn)噸級(jí)礦井群……”;“按照經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展需要,綜合考慮主體功能區(qū)定位、資源稟賦、水資源、市場(chǎng)等條件和環(huán)境承載能力確定區(qū)域煤炭開(kāi)發(fā)規(guī)模和開(kāi)發(fā)時(shí)序,在大型整裝煤田和資源富集地區(qū)優(yōu)先建設(shè)大型和特大型現(xiàn)代化煤礦。在大型煤炭基地內(nèi),一個(gè)礦區(qū)原則上由一個(gè)主體開(kāi)發(fā),一個(gè)主體可以開(kāi)發(fā)多個(gè)礦區(qū)。”
根據(jù)國(guó)發(fā)〔2010〕46號(hào)文頒布的《全國(guó)主體功能區(qū)規(guī)劃——構(gòu)建高效、協(xié)調(diào)、可持續(xù)的國(guó)土空間開(kāi)發(fā)格局》,新街臺(tái)格廟礦區(qū)位于“呼包鄂榆地區(qū)”地區(qū),是國(guó)家層面的重點(diǎn)開(kāi)發(fā)區(qū)域,是全國(guó)重要的能源、煤化工基地[10]。
新街臺(tái)格廟礦區(qū)開(kāi)發(fā)符合我國(guó)煤炭工業(yè)中長(zhǎng)期發(fā)展規(guī)劃及煤炭工業(yè)“十三五”規(guī)劃,在編制過(guò)程中,多次征求地方意見(jiàn),與地區(qū)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展規(guī)劃、土地利用總體規(guī)劃、城鎮(zhèn)總體規(guī)劃、電力發(fā)展規(guī)劃、水資源規(guī)劃和環(huán)境保護(hù)規(guī)劃等相關(guān)產(chǎn)業(yè)規(guī)劃協(xié)調(diào)一致,對(duì)于促進(jìn)地方經(jīng)濟(jì)發(fā)展具有重要意義,得到了地方政府的大力支持。
新街臺(tái)格廟礦區(qū)規(guī)劃不僅在宏觀政策層面與國(guó)家、地方經(jīng)濟(jì)發(fā)展規(guī)劃協(xié)調(diào)一致,從礦區(qū)發(fā)展的全生命周期出發(fā),在煤炭及其伴生資源充分利用、低碳開(kāi)發(fā),煤炭與天然氣協(xié)調(diào)開(kāi)采,資源開(kāi)發(fā)與生態(tài)保護(hù),礦區(qū)開(kāi)發(fā)與后期轉(zhuǎn)型等從技術(shù)微觀層面予以充分考慮,實(shí)現(xiàn)和諧統(tǒng)一。
新街臺(tái)格廟礦區(qū)地處沙漠,生態(tài)脆弱。生態(tài)礦山規(guī)劃的指導(dǎo)思想是將礦山建設(shè)、人文環(huán)境、生態(tài)環(huán)境、資源環(huán)境和技術(shù)環(huán)境相互聯(lián)系起來(lái),通過(guò)技術(shù)創(chuàng)新提升改造采礦活動(dòng),構(gòu)建科學(xué)、生態(tài)、環(huán)保的礦山工業(yè)系統(tǒng),以最小的生態(tài)擾動(dòng)獲取最大的資源和經(jīng)濟(jì)效益,形成產(chǎn)品清潔生產(chǎn)、資源高效回收和廢物循環(huán)利用為特征的生態(tài)礦山,并在采礦活動(dòng)結(jié)束后通過(guò)最小的末端治理,使礦山工程與生態(tài)環(huán)境融為一體[11]。
規(guī)劃將綠色低碳的設(shè)計(jì)理念和技術(shù)貫穿始終,建立循環(huán)經(jīng)濟(jì)模式的綠色礦區(qū)。規(guī)劃不設(shè)地面矸石山,掘進(jìn)矸石直接回填(充)井下,地下設(shè)煤炭破碎、選矸系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)煤炭開(kāi)采、選矸、充填一體化,減少地面沉降,實(shí)現(xiàn)保水開(kāi)采。建立綜合利用電廠(4×600MW)一座,年消耗礦區(qū)項(xiàng)目配套選煤廠的附屬產(chǎn)品煤泥2.24Mt/a以上,礦區(qū)規(guī)劃粉煤灰渣加氣混凝土項(xiàng)目年生產(chǎn)能力為20萬(wàn)m3,折合標(biāo)磚1.4億萬(wàn)塊,年可消耗灰渣量225kt,電廠其余灰渣量全部回填井下。充分利用電廠余熱、太陽(yáng)能、風(fēng)能、乏風(fēng)余熱、壓風(fēng)機(jī)余熱、水源熱泵等綜合熱源,地面不建鍋爐房,減少大氣污染排放。該礦區(qū)煤炭資源、天然氣礦權(quán)部分重疊,分屬于不同企業(yè),規(guī)劃階段在政府主導(dǎo)下,通過(guò)到相關(guān)企業(yè)走訪調(diào)查和理論模擬分析,制定了協(xié)調(diào)規(guī)劃與開(kāi)采,在煤與天然氣資源疊置范圍合適的區(qū)域設(shè)置“天然氣走廊”,氣井、地面管網(wǎng)及其他地面采氣設(shè)施均沿“天然氣走廊”及無(wú)煤 (薄煤) 區(qū)布置,合理避讓,資源充分利用[12,13];通過(guò)綠色開(kāi)采技術(shù)實(shí)現(xiàn)對(duì)淺部地下水和主要含水層的保水開(kāi)采,礦井水文監(jiān)測(cè)系統(tǒng)對(duì)地下水實(shí)施動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè),同時(shí)對(duì)地下水通過(guò)井下儲(chǔ)存、井上下多級(jí)凈化體系充分資源化利用。通過(guò)完善的煤炭運(yùn)輸銷售體系,本礦區(qū)富油高熱值優(yōu)質(zhì)煤炭進(jìn)入臨近的神華煤制油、包頭煤化工及火電企業(yè)實(shí)現(xiàn)煤炭分級(jí)、分質(zhì)轉(zhuǎn)化和清潔利用,延伸煤炭產(chǎn)業(yè)鏈。
規(guī)劃將礦區(qū)5~6座千萬(wàn)噸級(jí)大型礦井地面工業(yè)設(shè)施集中于2個(gè)工業(yè)場(chǎng)地,實(shí)現(xiàn)礦區(qū)生產(chǎn)要素集聚,功能完善,管理科學(xué),把低碳發(fā)展和循環(huán)經(jīng)濟(jì)、工業(yè)生態(tài)有機(jī)結(jié)合起來(lái)。園區(qū)規(guī)劃以低碳、因地制宜、可持續(xù)發(fā)展、動(dòng)態(tài)優(yōu)化為原則[14],以煤炭生產(chǎn)、洗選、儲(chǔ)運(yùn)、設(shè)備維修、物資供應(yīng)等主要產(chǎn)業(yè)鏈條為主線,合理布局,系統(tǒng)簡(jiǎn)潔,推廣綠色交通、綠色建筑。
園區(qū)管理按照專業(yè)化分工、集約化管理、市場(chǎng)化運(yùn)作的模式,礦井只保留安全和生產(chǎn)管理核心業(yè)務(wù),將資產(chǎn)管理、設(shè)備維修、物資供應(yīng)、生產(chǎn)準(zhǔn)備、技術(shù)服務(wù)、員工培訓(xùn)、生活后勤、武裝保衛(wèi)等非核心業(yè)務(wù)剝離,由專業(yè)化、社會(huì)化公司管理[15]。園區(qū)管理生態(tài)鏈簡(jiǎn)潔高效,大大降低了管理成本,引起了礦井傳統(tǒng)管理體制的深刻變化,更加扁平垂直的管理體系成為最優(yōu)選擇,礦區(qū)機(jī)構(gòu)以“管控有力、機(jī)構(gòu)精簡(jiǎn)、運(yùn)管高效、組織優(yōu)化”的原則設(shè)置,安全管理也更加容易實(shí)現(xiàn),為安全高效礦區(qū)的建設(shè)打下了良好的基礎(chǔ);由于占地以及人員的減少,客觀上減少了環(huán)境的承載能力,為生態(tài)礦區(qū)的建設(shè)提供了可能。
礦井群地面聯(lián)合布置,766.0km2僅布置二個(gè)主工業(yè)場(chǎng)地,集中建設(shè)選煤廠、裝車站及其它地面設(shè)施,共建共享,避免了重復(fù)建設(shè),根據(jù)計(jì)算,與傳統(tǒng)的各井田獨(dú)立開(kāi)發(fā)相比,節(jié)省占地53%,約1500hm2;減少煤柱損失44%,約13.4億t,人員減少40%,經(jīng)濟(jì)效益、社會(huì)效益十分顯著。
隨著煤炭工業(yè)向“綠色、安全、智能、高效”的方向發(fā)展,新的科學(xué)技術(shù)不斷應(yīng)用于煤礦建設(shè)中,開(kāi)放協(xié)同發(fā)展成為礦區(qū)發(fā)展的新維度。搭建煤礦信息數(shù)據(jù)分析與共享的服務(wù)平臺(tái),更多專業(yè)化、社會(huì)化的公司或機(jī)構(gòu)服務(wù)于礦區(qū)(井)生產(chǎn)成為礦區(qū)創(chuàng)新發(fā)展、科學(xué)發(fā)展的新模式。針對(duì)臺(tái)格廟礦區(qū)的資源特點(diǎn)和開(kāi)采技術(shù)條件,成立研發(fā)中心,以問(wèn)題為導(dǎo)向,充分利用社會(huì)力量,產(chǎn)、學(xué)、研、造高度融合,礦區(qū)開(kāi)發(fā)難題社會(huì)化解決,形成一個(gè)科技、生產(chǎn)密切結(jié)合、支撐企業(yè)穩(wěn)步發(fā)展、協(xié)同創(chuàng)新的開(kāi)放式新型礦區(qū)。礦區(qū)(井)管理模式、生產(chǎn)模式不斷推陳出新,企業(yè)通過(guò)制定優(yōu)惠政策和獎(jiǎng)勵(lì)措施,廣泛引進(jìn)和培養(yǎng)高層次人才。學(xué)習(xí)、借鑒、引進(jìn)國(guó)內(nèi)外先進(jìn)技術(shù),經(jīng)驗(yàn)和管理,不斷充實(shí)、提高科學(xué)文化技術(shù)和管理水平,保證企業(yè)在高層次、高水平上運(yùn)作,確保企業(yè)快速發(fā)展。
礦區(qū)南、北集中工業(yè)園為開(kāi)放式工業(yè)園區(qū)。從空間規(guī)劃、機(jī)制、體制等方面充分考慮了專業(yè)化隊(duì)伍的服務(wù)功能,在園區(qū)內(nèi)預(yù)留了相應(yīng)場(chǎng)地和辦公場(chǎng)所,形成從礦區(qū)(礦井)物流、安防、后勤保障、礦山救護(hù),到礦山信息網(wǎng)絡(luò)化、數(shù)字化平臺(tái)的運(yùn)營(yíng)維護(hù)、開(kāi)放式大數(shù)據(jù)的開(kāi)發(fā)與利用等專業(yè)化服務(wù)團(tuán)隊(duì)均可入駐的“服務(wù)超市”。
“建成國(guó)際一流的生態(tài)文明和諧礦區(qū),實(shí)現(xiàn)人與人、人與社會(huì)、人與自然和諧共生”是臺(tái)格廟礦區(qū)規(guī)劃的目標(biāo)之一。建設(shè)生態(tài)文明,實(shí)現(xiàn)綠色發(fā)展,需要建立有利于節(jié)約能源資源和保護(hù)生態(tài)環(huán)境的社會(huì)支持系統(tǒng)[16]。
地企合作,共享礦區(qū)發(fā)展紅利機(jī)制。新街臺(tái)格廟礦區(qū)的開(kāi)發(fā)規(guī)劃中,按照地企合作、構(gòu)建和諧礦區(qū)的新思路,由內(nèi)蒙古自治區(qū)人民政府、鄂爾多斯市人民政府、中國(guó)神華能源股份公司按照一定股份比組建合資公司,共同開(kāi)發(fā)新街臺(tái)格廟礦區(qū),分享資源開(kāi)發(fā)收益。通過(guò)建立企業(yè)讓利、以工補(bǔ)農(nóng)的長(zhǎng)效機(jī)制,可從根本上化解資源開(kāi)發(fā)過(guò)程中長(zhǎng)期存在的企業(yè)與地方、企業(yè)與當(dāng)?shù)厝罕娭g的矛盾,實(shí)現(xiàn)地企共贏、改善民生、和諧發(fā)展。
煤炭作為不可再生資源,資源的枯竭是不可避免的。礦區(qū)規(guī)劃以礦區(qū)開(kāi)發(fā)全生命周期為研究對(duì)象,礦區(qū)開(kāi)發(fā)與地方建設(shè)一體化發(fā)展,兩個(gè)集中工業(yè)園區(qū)的開(kāi)發(fā)模式,最大限度的實(shí)現(xiàn)生態(tài)環(huán)境保護(hù)和經(jīng)濟(jì)建設(shè)的和諧發(fā)展,推動(dòng)社會(huì)主義新農(nóng)村建設(shè)和城鎮(zhèn)化建設(shè)。礦區(qū)產(chǎn)業(yè)規(guī)劃、道路交通與當(dāng)?shù)匕l(fā)展融為一體,城鎮(zhèn)功能不斷完善,礦山企業(yè)在自覺(jué)承擔(dān)社會(huì)責(zé)任的同時(shí),當(dāng)?shù)卣?、企業(yè)參與其中,安排10000人以上的就業(yè)機(jī)會(huì),帶動(dòng)地區(qū)農(nóng)業(yè)、牧業(yè)、旅游業(yè)、設(shè)備制造業(yè)等多方面的發(fā)展,使地區(qū)“因煤而立、因煤而興”,但不會(huì)因“煤竭而衰”,為資源型城市的轉(zhuǎn)型提供新的參考。
依法辦礦、規(guī)范管理,安全生產(chǎn)是建設(shè)和諧礦區(qū)、建立優(yōu)秀企業(yè)文化的重要內(nèi)容[17]。礦區(qū)規(guī)劃體現(xiàn)以人為本的理念,通過(guò)技術(shù)創(chuàng)新,打造智能礦區(qū)、本質(zhì)安全礦區(qū),提高工人幸福指數(shù);在各場(chǎng)地,特別是南部集中工業(yè)場(chǎng)地設(shè)計(jì)中,打破傳統(tǒng)的礦井工業(yè)場(chǎng)地的設(shè)計(jì)思路,從行政辦公、生活?yuàn)蕵?lè)、社會(huì)配套、與外界聯(lián)絡(luò)等各方面統(tǒng)籌考慮,打造生產(chǎn)自動(dòng)化程度高,生活便利、環(huán)境優(yōu)美、企業(yè)文化鮮明的新型礦區(qū)。
人與自然和諧共生首先是生態(tài)環(huán)境的和諧。礦區(qū)規(guī)劃通過(guò)綠色開(kāi)采、循環(huán)經(jīng)濟(jì)模式的綠色礦區(qū)建設(shè)、實(shí)現(xiàn)最小的生態(tài)擾動(dòng),并同步規(guī)劃實(shí)施采煤區(qū)生態(tài)多樣性保護(hù)和采煤沉陷區(qū)生態(tài)修復(fù)。在工業(yè)園周邊1km范圍內(nèi),經(jīng)當(dāng)?shù)卣畢f(xié)商一致,規(guī)劃建設(shè)880hm2生態(tài)林,以喬木為主,在占礦區(qū)面積60%的其他區(qū)域分區(qū)種植喬木、灌木、經(jīng)濟(jì)林,改善當(dāng)?shù)厣鷳B(tài)環(huán)境。礦區(qū)數(shù)字化管理平臺(tái)與衛(wèi)星地面監(jiān)測(cè)系統(tǒng)聯(lián)網(wǎng),動(dòng)態(tài)掌控地表沉降、動(dòng)植物生態(tài)變化。
臺(tái)格廟礦區(qū)是未開(kāi)發(fā)的新區(qū),整體配置給神華集團(tuán)開(kāi)發(fā),具有“一個(gè)礦區(qū)一個(gè)開(kāi)發(fā)主體”的便利條件;礦區(qū)資源豐富,開(kāi)采技術(shù)條件較好,外部建設(shè)條件優(yōu)越,具有建設(shè)特大型礦區(qū)的資源條件、外部建設(shè)條件;規(guī)劃在“創(chuàng)新、協(xié)調(diào)、綠色、開(kāi)放、共享“五大發(fā)展理念引領(lǐng)下,倡導(dǎo)體制創(chuàng)新、制度創(chuàng)新和技術(shù)創(chuàng)新,以開(kāi)采方式科學(xué)化、資源利用高效化、企業(yè)管理規(guī)范化、生產(chǎn)工藝環(huán)?;⒌V山環(huán)境生態(tài)化為基本要求,通過(guò)科學(xué)規(guī)劃、綠色開(kāi)采、資源綜合利用、地企共建等措施,持續(xù)創(chuàng)新,完全可以實(shí)現(xiàn)將臺(tái)格廟礦區(qū)建設(shè)成為“集約高效、智能安全、生態(tài)和諧、科學(xué)發(fā)展”的世界一流礦區(qū)的宏偉目標(biāo),打造轉(zhuǎn)變煤炭工業(yè)發(fā)展方式、引領(lǐng)煤炭工業(yè)健康發(fā)展方向的示范礦區(qū)。