“以矸换煤”煤炭绿色开发模式初探

郭 威

(中国国土资源经济研究院,北京 101149)

我国正处于全面建设小康社会的关键时期，工业化、城镇化步伐加快，资源消耗快速增长，矿产资源作为经济社会发展的基础，其开发利用为保障经济建设需要和推动区域经济快速发展做出了突出贡献。据统计，近几年我国矿业产值总体增长幅度和矿业企业利润增长幅度都远高于同期工业增加值和工业企业利润的增长幅度，达到34%以上。但同时，不少矿山资源开发利用模式仍然比较粗放，节能减排的任务繁重，矿山环境问题比较突出，不能完全适应经济社会发展的新要求。笔者近年来对绿色矿山建设工作有一定的研究和探索，结合对首批国家级绿色矿山试点单位建设实际情况的深入调研，对我国绿色矿山建设思路，特别是煤炭矿山的发展模式进行了初步探索。

1 绿色矿山建设研究意义

随着国家建设资源节约型、环境友好型社会和转变经济发展方式的要求不断深化，对矿业发展提出了更高的要求，矿业企业按照必须绿色矿山建设的要求，切实转变矿山企业经济发展方式，高效利用资源，妥善处理好资源开发与环境保护的关系，积极推进绿色矿业发展，保障矿业的健康可持续发展。

1.1 我国目前矿业发展存在的问题

1)资源开发为经济社会发展提供了重要保障，但保障能力需要不断提高。今后10～20年是我国工业化和城镇化进程的重要时期，经济建设和社会发展对矿产资源的需求将持续增长。虽然社会商业性勘查工作不断发展，为资源开发提供了重要后备基地。但随着找矿难度增加，我国主要矿产保有查明资源储量增幅仍然不足，许多矿产新增查明资源储量增长速度低于开采消费的增长速度。同时，由于受我国资源禀赋条件所限，经济可采储量比例低，石油、铜、铁、铝等大宗矿产对外依存度不断攀高，资源相对短缺的现状对我国经济社会发展的约束不断加大，迫切需要立足国内提高资源保障能力。

2)矿业产业发展很快，但比较优势不足。据统计，多年来，随着经济社会发展需要，全国矿山建设发展很快，成为我国工业的重要基础性行业，但大中型矿山所占比例不到0.5%，许多小型矿山企业技术装备和生产工艺相对落后，经营比较粗放，管理水平不高，集约化程度不高，能耗相对较高。由于缺乏统筹规划，生产结构和开发布局不够合理，一些企业以原料和初级产品为主，深加工能力薄弱，个别企业甚至走牺牲资源换取低成本经济效益的道路，迫切需要大力提高产业发展水平，进一步加强资源开发布局与结构调整，提高矿业企业经济发展方式。

3)矿产资源利用取得长足进步，但水平亟待提高。通过数十年努力，我国资源开发的采、选、冶技术取得长足进步，我国50%以上的钒、22%以上的黄金、50%以上的钯、碲、镓、铟、锗等稀有金属都来自综合利用，煤矿矿井瓦斯抽放利用率占抽放总量的43%。但总体上看，矿山企业节约和综合利用水平仍然不高。据统计，全国平均煤炭开采回采率为40%(采区回采率平均为64%)。中低品位、共伴生矿和难选冶矿多，易选冶矿少是我国矿产资源赋存的重要特征，大部分矿山建设时间较早，开采技术相对落后，受当时认识水平和经济技术条件影响，综合利用水平较低，大量有益组分堆存在尾矿和废石中，很大程度上影响了资源利用效率。

4)矿山地质环境问题仍然突出，治理难度大。我国矿山环境保护工作起步晚、基础薄弱，历史遗留的大量矿山地质环境问题，尚未得到有效的治理，严重破坏环境，存在大量安全隐患。初步统计，截止到2010年底，全国因采矿活动占用、破坏的土地面积达330万hm2，其中地面塌陷面积43万hm2；固体废弃物的累计积存量353.3亿t。随着我国工业化、城镇化进程的加快，资源开发程度大幅增长，资源环境矛盾日益凸显，矿山企业保护环境的责任更加繁重。

1.2 建设绿色矿山的重要性

1)落实科学发展观的重要举措。当前，社会各界高度关注环境保护与资源合理利用等重大问题。胡锦涛总书记在党的十七大报告中提出要建设节约能源资源和保护生态环境的产业结构、增长方式和消费模式。开展绿色矿山建设，正是以降低资源消耗、保护环境、追求可循环经济为目标，注重生态效益、经济效益和社会效益相互统一。加快推进绿色矿山建设，推动矿业走节约、清洁、安全的可持续发展道路，正日益成为人们的广泛共识。

2)转变矿业发展方式的必然选择。我国传统资源开发利用模式，推动了区域经济的快速发展，但粗放式的开发利用已经不适应经济社会的快速发展，落后的采选冶技术、资源的无序开发直接导致了资源浪费，如何有效破解这些难题，促进我国矿业可持续发展，已经成为制约我国矿业发展的重要问题。开展绿色矿山建设，正是以“资源利用集约化、开采方式科学化、企业管理规范化、生产工艺环保化、矿山环境生态化”等“五化”为要求，以实现资源合理开发与保护环境协调发展，是真正意义上的有质量、有效益的矿产资源开发利用模式，已日益成为我国矿业发展的必然选择。

3)促进矿区社会和谐发展的重要举措。传统矿业发展的“先开发、后治理”模式，对矿区及周边造成了不同程度的环境破坏和污染。如何有效解决资源开发与环境保护之间的矛盾，已经成为影响我国矿业发展的重要因素，科学构建资源开发与环境保护并举的生态恢复补偿机制，最大限度的降低环境破坏，促使矿山企业走安全高效开采与矿山地质环境保护协调发展的道路，对于促进区域经济发展，维护证社会稳定，建设矿地和谐的矿区环境具有十分重要的意义。

2 煤炭矿山企业绿色矿山发展模式

2.1 发展模式研究的意义

我国资源赋存条件的不同，决定着矿山企业开发利用方式存在着许多差异。在建设绿色矿山过程中，借鉴同行业优秀的发展模式，并结合自身条件、开发利用水平等实际情况找到适合自己的发展模式，对于带动和提高矿山企业自身发展水平，提高企业核心竞争力，具有重要意义。

2.2 “以矸换煤”绿色矿山发展模式概述

“以矸换煤” 绿色开采技术，是山东新汶矿业集团提出的一种充分利用井下和井上矸石，对煤炭采空区进行矸石充填置换呆滞煤炭资源的开采方式，可有效减少煤矸石排放和耕地占地，提高煤炭资源综合回收率。其主要节能技术和工艺分为井下和井上矸石充填技术工艺。井下工艺主要利用采煤过程中的“原生”矸石直接进行采空区充填，实现边开采边充填。井上工艺主要是在地面建成煤矸石似膏体充填制备站，采用煤矸石似膏体管道自流充填技术，将井上矸石回填至井下工作面。该项技术曾经获得2007年度山东省重大节能成果奖励，具有重要的推广和应用价值。

煤炭绿色矿山发展模式是在“以矸换煤”绿色开采技术基础上，结合资源综合利用、生态环境恢复治理等要求总结提出的。旨在通过煤炭资源绿色开采，把煤炭矿区建设成具有循环经济特征的生态型城镇，兼顾矿业与农业、矿山与农村、矿工与农民、企业与社区等多边利益关系，以达到协调、发展、共赢、和谐的一种煤炭资源开采形式，通过该模式的推广应用，打造成为我国煤炭资源高效开采、减少废弃物占用耕地的先进典型，可有效解决重要建筑物和重要设施下的“三下”采煤问题，提高资源利用效率，有效减少耕地占用，防止地面沉降，避免村庄搬迁等问题。

2.2.1 模式主要特点

与其他矿山企业发展历程相同，经历“生产建设初期”、“发展时期”、“鼎盛时期”、“衰退时期”等四个阶段，每个阶段的特点如下：

在生产建设初期，重点做好长远发展规划，加大勘查投入力度，合理确定生产建设规模，确保资源开发与储量规模相适应，严格按照国家的有关要求，加强煤炭和煤层气资源综合勘查、综合开采，凡是具备煤层气规模化地面抽采条件的，要按照“先采气，后采煤”的原则进行开采，提高资源利用效率，避免安全生产事故。

在发展时期，大力开展煤矸石井下充填，通过充填采矿方法的应用，置换采矿煤柱，释放“三下”压覆煤炭资源，同时，由于矸石不出井，直接减少耕地占用，减少土地复垦、耕地占用的费用，在我国耕地资源稀缺的东部地区显得尤为重要。

在资源开发鼎盛时期，为避免资源枯竭，要加大现有矿山深部及外围找矿力度，延长矿山服务年限。同时，加大科技攻关力度，积极研究不同煤炭类型、特殊地质环境下的煤炭高效开采技术，为延长矿山服务年限奠定基础。

在衰退时期，一方面要积极做好产业转型工作，稳定矿山企业职工，做好转型。另一方面，认真做好矿山生态环境恢复治理，待矿山闭坑后，视实际情况，可保留闭坑时的原貌和开采设备，建设国家矿山公园，作为科普教育基地。

2.2.2 与常规煤炭矿山企业发展模式对比分析

常规煤炭矿山企业开采过程中，一般会产生大量煤矸石，共伴生资源、矿井水不循环利用，破坏生态环境，不注重矿区和谐等，不符合发展循环经济的现代理念。

煤炭资源绿色开采模式，实现了煤炭、煤层气综合勘查、综合开采；矸石不出井、减少耕地占用；注重矿地和谐，民生满意度高，最大限度的减轻了煤炭开采对环境和其他资源的不良影响，以取得最佳的经济效益、环境效益和社会效益为目标，形成资源与环境相互协调的绿色开采模式。

表1 常规开采模式与绿色开采模式对比表

3 相关建议

绿色矿山建设工作，除了在大力开展试点工作的基础上，总结出一套分矿种、分地区的发展建设模式之外，还需要进一步加强矿山企业的行业自律和相关配套政策的支持力度，鼓励和引导矿山企业大力按照绿色矿山的标准和有关要求，认真开展绿色矿山建设工作，把发展绿色矿业作为加快推进矿产资源利用方式转变的重要举措，从转变观念、加强规划引导、严格规范管理、提高资源利用水平、加强矿山环境保护等方面入手，认真推进绿色矿山建设，显著增强我国矿业可持续发展能力。

1)矿山企业要加强行业自律和社会监督。深入推进《绿色矿山公约》的做法，完善矿山企业规范化管理，强化矿山企业社会责任，自觉履行绿色矿山建设的各项责任和义务，主动地为保护资源、保护生态环境、地方经济发展和维护群众利益等作出贡献，努力使企业的发展与地方经济发展和社会问题协调一致，促进绿色矿业的全面发展。

2)政府层面要加快建立完善相关政策措施，加强对绿色矿山建设工作的政策引导和监督管理。一方面加强资源节约与综合利用管理，全面实行资源开发利用总量条调控、供需双向调节与差别化管理等政策措施；另一方面，发展改革、财政、国土资源、环保、科技等相关部门要加强沟通协调，积极调整税费、资源、土地等要素价格政策， 多管齐下，营造有利于发展绿色矿业的政策和体制环境。

3)相关行业协会要充分发挥桥梁纽带作用，不断加强行业自律和社会监管。同时，要扩大对绿色公约认识的共识，使更多的矿山企业加入到《绿色矿业公约》中来，促使企业自觉履行绿色矿山建设的各项责任和义务，积极推进行业自律和企业规范化管理，从而促进绿色矿业的全面发展。

[1] 乔繁盛,栗欣.推进绿色矿山建设工作之浅见[J].中国矿业,2010,19(10):59-62.

[2] 丁龙.国际矿业发展模式研究[J].中国矿业,2009,18(6):17-20.

[3] 贾文龙.落实节约优先战略 加强资源综合利用[J].中国国土资源经济,2011(4):16-18.

[4] 徐绍史.在2007中国国际矿业大会开幕式上的致辞[J].国土资源通讯,2007(23):24-25.

[5] 李干杰.加强矿山生态环境保护 促进矿业可持续发展[N].中国环境报,2009,10.

[6] 李干杰,矿山生态环境保护功在千秋[J].今日中国论坛,2010(12):31-32.

[7] 国土资源部.国土资源部关于贯彻落实矿产资源规划 发展绿色矿业建设绿色矿山的通知[R].2010.