生态文明矿井建设模式的探索

杨 磊，李凤山，陈家琴，马 赣，刘珊珊，张 超

(兖州煤业股份有限公司济宁三号煤矿，山东 济宁 272169)

党的十七大明确提出建设生态文明的战略要求，并与物质文明、政治文明、精神文明共同构成我们国家社会文明进步的重要目标。[1]建设生态文明，需要保持经济的持续健康发展和人民生活水平的稳步提高。绿色、安全、可靠的能源，是保障经济持续发展的基础条件。

现阶段，我国的能源结构仍以煤炭为主，其消费量约占能源消费总量的74%，且基于我国能源的赋存条件，煤炭生产在相当长的一段时期内，仍将占有重要地位。[2]然而，煤炭的开发和利用对生态环境和区域的可持续发展造成了严重的影响，由采煤活动造成的三废污染排放、生态环境恶化、地表塌陷、耕地丧失等问题较为显著。[3]因此，正确面对环境问题，合理有序地进行煤炭开采具有十分重要的意义。

作为煤炭生产的主体，在创建生态文明社会的背景下，矿井如何改变原有的粗放发展模式，更好地适应社会发展的要求，为经济发展提供能源保障的同时，确保矿井高效生产，保障职工生活水平不断提高，是在当前形势下需要解决的重要问题。对于我国多数煤炭企业来说，要探索一种新型的发展模式，解决企业自身能耗较高、污染严重、生态破坏的问题，开展生态文明矿井建设是可行的方法。

1 国内矿井生态文明建设现状

近年来，在科学发展理念的引导下，一些矿区、矿井建设经历了由高产高效向安全高效过渡的时期，开始探索和实践矿井生态文明建设方法，并取得了一定成效。但是，整体上和生态文明的要求相比仍有一定的差距，主要表现在思想认识、法制规范、技术创新、资金保障等方面。

1)认识水平有待提高。可持续发展的理念是建设生态文明的思想基础，建设生态文明矿井，需要建设者思想的根本性转变。部分矿井职工的思想观念、行为方式受到传统观念的影响还相对落后，对我国全面建设生态文明的长期规划缺乏认识，对生态文明的相关概念相对模糊。一些煤炭企业亦将矿井的生态文明建设等同于环境绿化、卫生维护和污染物末端治理，缺乏对矿井生态文明建设的深层次理解和把握。部分煤炭企业的决策者缺乏对科学发展观的正确认识，仍停留在只重视煤炭产量的较低层次。国内多数煤炭企业建有各有特色的企业文化，在实际管理中在安全生产、提升企业凝聚力等方面起到了良好的作用。在建设生态文明矿井的新形势下，这些企业文化仍需与时俱进，将生态文明的相关理念融入企业文化之中，进一步培育全员的生态文明价值观。

2)发展方式需进一步转变。建设生态文明矿井需要转变落后的发展方式。目前，国内煤炭企业的经济发展方式仍以粗放型为主，矿井生产只重视产量不重视安全与质量；集团发展盲目地投入煤电、煤化工项目；单纯依靠资金和物质投入发展，不注重内部挖潜；自主创新能力不足。在全面建设生态文明的新时期，煤炭企业面临更大的挑战，必须不断调整产业结构，加快发展方式转变。从片面追求近期的直接经济效果转向追求长期效益，从单纯地追求经济效益转向追求经济、生态、社会效益并重。

3)规划建设相对滞后。建设生态文明矿井，没有可以借鉴的经验。在煤炭行业目前还没有制定统一的创建规划，对各矿井生态文明建设工作缺乏专业性、系统性的指导，各基层单位尽管做了一些基础工作和有益尝试，但对建设生态文明矿井的基本思路、总体目标、具体措施等缺乏系统思考，造成各煤炭企业在推进矿井生态文明建设方面参差不齐，发展还不够平衡。

4)技术创新应用相对滞后。近年来，尽管煤炭企业对高污染、高耗能设备进行了淘汰更换，实施了一批环保节能重点工程改造，推广应用了一批新技术、新设备，但从各单位实际应用情况看，环保节能技术创新相对于安全生产技术创新存在项目数量少、技术含量不高、参与面不广泛等问题，特别是在自主研发、“四新”成果的推广应用上还相对滞后，在一定程度上制约了矿井生态文明建设工作的推进。

5)资金投入不足。生态文明矿井建设，需要投入大量的资金进行保障。生态文明矿井建设是一项系统工程，涉及矿井生产的各个方面，需要矿井建立和完善与之相应的财政体制和财政工作措施。利用经济手段诱导各单位依据生态文明的理念开展工作，严格执行生态文明矿井规划中规定的建设任务。目前，多数煤炭企业仍未建立起矿井生态文明建设专项资金管理制度，致使在生态文明建设中需要大笔款项支出的项目上，无法得到专项资金支持。

6)人才保障力度不够。由于多数煤炭企业在以往的建设中，对生态环境保护重视程度不够，在矿井人才引进时，重点挑选与采矿、地质专业相关的人才，在这部分人才的培育力度上也相应较大。环境保护主管部门科室的领导及技术骨干多是从矿井生产一线转型的。这在一定程度上制约了生态环境保护新理念、新技术的引入。同时，矿井在人才培训上，亦缺乏适应生态文明建设的相关内容。

2 生态文明矿井建设的基本要素

生态文明矿井建设，不仅包含保护生态环境的相关内容，而且包括了人的理念、行为、经济、文化等多种要素。其基本内容涉及节约能源资源、保护生态环境、发展循环经济、利用可再生能源、控制污染物排放及倡导可持续发展等。

1)生态文化。建设生态文明过程中，人的生态理念、素质提升、行为养成等因素尤为重要。因此，提高全员的生态文化素养，应该以建设生态文明所需要的生态文化为努力方向。生态文化是指从人统治自然的文化过渡到人与自然和谐的文化，是环境意识和环境理念以及由此形成的生态文明观和文明发展观。作为煤炭企业，生态文化的建设不是简单地制订一项制度、提出一个宣传口号，而是一项复杂而艰巨的系统工程，需要企业有意识、有目的、有组织地进行长期的教育、强化、总结、提炼和提高。煤炭企业在建设企业生态文化的过程中，必须根据企业文化发展规律的要求，按照科学的程序和原则，克服主观盲目性，增强自觉性，循序渐进地推进企业生态文化的升华和完善。煤矿企业生态文化的形成与发展，需要企业各方面的努力和全体职工的认同，并随着企业的发展不断更新和完善。要真正建设好煤矿企业的生态文化，并不断将其推动和发展，应该不断探求适合本企业的建设模式，积极开展生态文化评价，制定不同时期的发展目标并采用各种方式去实现，合理地采取科学化、系统化的方法，使煤矿企业生态文化的发展落到实处。

2)清洁生产。清洁生产是在回顾和总结工业化实践的基础上，提出的关于产品和生产过程预防污染的一种全新战略，被公认为实现可持续发展的技术手段和工具，是实现经济与环境协调发展的重要手段。[4]煤炭企业推行清洁生产，可以从生产源头处削减污染物的产生量，是一种符合生态文明理念的生产方式。矿井在推行清洁生产的过程中，需要针对煤炭开采的现状，以国内外先进水平为标杆，通过科学合理的规划设计，采用先进的现代化工艺技术和装备，提高矿井的生产力水平，增加煤炭生产效益；严格控制能源资源消耗，提高资源回收率，减少污染物的产生和排放；强化产品质量及生命周期管理，生产绿色洁净能源；注重依靠先进科技，努力改善劳动环境，严格劳动卫生管理，提高职业安全健康水平。

3)循环经济。循环经济是以资源的高效利用和循环利用为目标，以“减量化、再利用、资源化”为原则，以物质闭路循环和能量梯次使用为特征，按照自然生态系统物质循环和能量流动方式运行的经济模式。[5]大力发展循环经济，提高资源利用率，保护和改善环境，推动可持续发展，是建设生态文明矿井的重要内容。矿井生态文明建设的主要任务，是按照“减量化、资源化、无害化”的处置原则，以循环经济理念为核心，以实现矿山固体废料、废水零排放和矿产资源充分回收为目标，合理规划产业结构链与优化产业个体的生产工艺流程，紧紧依靠技术创新、管理创新，实施污染资源化治理，最大限度利用物质和能量，开创一条低成本建设生态矿井的技术途径，提高矿井生态环境质量，使煤炭企业的生产与自然环境和谐一致。

4)生态保护。对于矿井来说，进行生态保护是建设生态文明的重要内容。矿井不仅要在污染物末端治理上采取积极措施，确保污染物达标排放，而且要在矿井设计开采直至闭坑各环节上，持续注重保护矿井的生态系统完整性。对整个井田的塌陷区进行综合治理和生态规划，同时结合区域特点，采用合理的综合治理技术，加强矿山自然景观和生态多样性保护，开展矿井生态设计，规划多种生态模式相结合进行塌陷区生态恢复和景观建造，最大限度地避免和减少对矿区周围生态环境的破坏和污染，融矿井于山水园林之间，塑造人与自然和谐统一的生产生活环境，提升矿区生态景观质量。

5)安全生产。安全生产是矿井永恒的主题，是生态文明矿井建设的核心要素。保证职工群众的生命安全，是生态文明矿井建设的前提与基础，没有安全，就不可能谈及生态文明和可持续发展。建设生态文明矿井，必须将企业安全生产纳入生态文明矿井建设的整体战略，实现人的价值与经济效益、社会效益和生态效益的统一。

3 相关理论与技术

生态文明矿井建设涉及矿井生产的各个方面，因此需要运用的理论与技术也涉及众多方面。其主要原理，包括生态学原理、经济学原理、采矿学原理、损害监测环境科学原理、土地科学原理、开采损害理论、重建原理、土壤学、环境岩土工程等理论。相关的具体技术，主要涉及矿山开发规划与生态保护规划、清洁生产、环境保护和生态修复。

1)与资源环境协调的开采技术。与资源环境协调的开采技术，或称绿色开采技术已不再是一个理念，有多项技术正逐步实现。广义的绿色开采技术，包括土地复垦、废物资源化等采后环境治理技术；狭义的绿色开采技术，仅指采矿过程中采取的减少资源浪费和环境损伤的采矿技术。就狭义的绿色开采技术而言，目前在我国实施的地下矿山充填采矿技术、煤炭地下气化技术、煤与瓦斯共采技术、建筑物下条带开采技术、矸石充填开采技术、煤水共采技术等，均从不同程度上减轻了采矿对土地资源与地面建筑物的破坏，提高了煤炭的采出率和伴生资源(瓦斯、水)的资源化率。[6-7]

2)煤炭加工技术。煤炭加工是生产洁净煤的最经济、最有效途径。采用清洁燃料煤不仅能够提高煤炭的利用效率、减少污染物的排放，还能大大减轻煤中的硫分对后续工序设备的腐蚀，从而延长设备的使用寿命并降低生产成本。近年来，煤炭加工技术取得了长足进步。重介质旋流器、跳汰、流膜分选、浮选等一系列新型选煤技术的应用，不但提高了资源回收效率，而且减少了水耗、能耗，降低了污染物的产生量。[8]在煤化工方面，煤的气化、液化技术、煤制油、甲醇技术以及新型煤炼焦技术等，对于煤炭的洁净利用具有重要意义。[9]

3)矿井环境保护技术。矿井的环境保护与其他行业相比，在废气、废水、废渣的治理上具有相似的方法。生物转盘、氧化沟、高效滤池等水污染治理技术，适用于矿区生活污水的治理；钙法、氨法等脱硫技术，适用于矿区大气污染治理；布袋除尘器、电除尘器等，则适用于矿井自备电厂的除尘。此外，矿井环境保护还应包括矿区土地复垦。就研究对象而言，土地复垦包括对露天矿山挖损地和排土场压占地及尾矿库压占地的复垦，也包括地下采矿塌陷土地和废石场压占土地的复垦。按照绿色采矿的概念，采矿与土地资源保护、矸石排放一体化工艺或可称做“保土开采”。矿山复垦已不再简单地理解为土地用途的恢复，还需要结合采矿工艺，实现采矿过程的绿色化，保持区域生态系统的良性循环。

4)固体废弃物资源化与废弃物管理技术。固体废弃物的处理、利用与回收也是矿井生态建设的重要方面，而由于其发展前景广阔、涉及专业面多，正成为一个独特的研究领域——废弃物管理。废弃物管理涉及的专业领域包括：高温处理(浴冶炼、熔体化学、热力学模型)、湿法冶金、矿物加工(矿物学，选矿)、技术经济分析、生命周期评估和决策支持。

5)矿物材料新技术。矿物材料主要是功能材料，同时也有结构材料。既有传统材料(如各种非金属矿制品等)，也有属于当今高科技领域重点发展的新材料。目前，功能矿物材料已经得到广泛应用，包括力学功能、声功能、光功能、电与磁功能、热学功能、化学功能、填充与增强功能、涂覆粘结与悬浮功能、能源与防核辐射功能、装饰功能等功能矿物材料产品与应用。

4 结语

我国将迎来建设生态文明的新时期，煤炭企业在这个阶段迫切需要转变经济发展方式，探索一种新型的发展模式，即生态文明矿井的发展模式。建设生态文明矿井，需要从生态文化、清洁生产、循环经济、生态保护、安全生产等方面进行推进，注意相关理论与技术的研究与应用。在国内矿井生态文明建设中，存在着认识水平不高、发展方式落后、规划建设滞后、技术创新应用缓慢、资金投入不足和人才保障不够等一系列问题，需要在今后的生态文明矿井建设中不断进行改进。

[1] 黄承梁. 生态文明简明知识读本[M]. 北京：中国环境科学出版社, 2010.

[2] Zhengfu Bian, Hilary I Inyang, John Daniels Frank, etc. The environmental issues duo to coal mining and their solutions [J]. 11thinternational symposium on environmental geotechnology and global sustainable development, 2010: 2-11.

[3] 丁小泉. 关于煤矿生态文明建设的思考[J]. 煤炭经济研究, 2008(4): 19-20.

[4] HJ 446-2008, 清洁生产标准 煤炭采选业[S].

[5] 梁鸣, 沈耀良. 循环经济理念的发展与实践[J]. 华中科技大学学报, 2004(6): 107-110.

[6] 梁文喜,樊义宁,张俊文. 煤炭绿色开采技术[J]. 煤炭技术, 2007,26(8): 1-2.

[7] 杨磊,李凤山,陈家琴. 生态型绿色煤矿创建模式的时间研究[J]. 山东煤炭科技, 2010年节能减排绿色矿山建设专刊: 543-545.

[8] 周少雷, 王宏, 刘峰, 等. 高效选煤新技术与新设备[M]. 徐州：中国矿业大学出版社, 2008.

[9] 金嘉璐, 俞珠峰, 王永刚. 新型煤化工技术[M]. 徐州：中国矿业大学出版社, 2008.

[10] 汪灵. 矿物材料学的内涵与特征[J]. 矿物岩石, 2008, 28(3): 1-8.