探索治理采煤沉陷区要因地制宜

“这是全国首例条带式采煤沉陷区综合治理与利用项目，经过审查，专家组一致认为：工程质量优良，治理后土地能够正常开展工程场地建设。”2020年12月28日，山东省济宁市任城区采煤沉陷区综合治理项目（一期）采空区治理工程顺利通过验收。由中国工程院院士彭苏萍、王双明领衔的国内、业内知名专家对项目实施情况进行了质询、讨论和评议，一致认为：工程质量优良，治理后土地能够开展正常工程建设，同意通过竣工验收。

作为山东省和济宁市的产煤大区，任城区丰富的煤炭资源曾为国家和地方经济建设做出了重要贡献。济宁市任城区境内含煤面积409平方公里，占区总面积的63%，截至目前探明煤炭资源储量22亿多吨，可开采量为6.2亿吨，煤炭生产矿井8对。

然而与此同时，该区因采煤造成土地塌陷区至2019年底已近10.9万亩，并以每年3000余亩的速度递增。塌陷积水、耕地减少、土地荒芜、废弃物污染，一系列生态问题凸显；道路变形、村庄搬迁、基础设施损坏、塌陷地围城，制约着这座城市的发展空间。

凡属煤炭资源型城市，都面临着同样的难题：煤炭储量随着不断开采而日趋枯竭，由于产业结构单一、增长方式粗放而造成生态环境破坏、采煤塌陷地每年递增。除此之外，任城区还有着另一个隐患，在城市近郊形成了3.5万亩的条带采煤沉陷区。

“由于条带式采空区尚未充分垮落，决定了采空区沉陷具有突发性、不可预测性、长期性、隐蔽性及复杂性等显著特点，后期会对地表建筑物等安全使用构成极大安全隐患，导致土地无法有效利用，城市发展受限。”评审组的一位专家说。

城乡发展与地下开采的矛盾越来越突出，如何加强沉陷区治理特别是采空区充填治理，实现经济效益、社会效益、生态文明效益，成为任城区新时代面临的新课题。

面对切肤之痛，任城区开始了大胆尝试。2019年1月25日，任城区政府与中煤科工集团签订项目创新开发合作协议；同日，任城融鑫、西安研究院、科工生态三方签订合资合作协议共同出资成立合资公司中煤科工鑫融科技创新发展有限公司，主导参与采煤沉陷区综合治理、建设和生态修复工程。通过对采空区的治理，使治理范围内采空区场地达到满足进行城市高密度建筑群综合开发建设用地的要求，不仅能满足发展需求，同时也能创造极大的经济效益。

“项目首次创新性采用定向钻探、城市建筑废弃物再生利用、分布式光纤动态监测、深层地热资源利用等先进技术工艺，是沉陷地治理中新理念、新技术、新工艺的一次集中尝试。”邵红旗，这位中煤科工西安研究院的采空区治理专家，曾经参与过多次国内采煤沉陷区治理项目，具有丰富的技术经验，现在是济宁任城采煤沉陷区综合治理创新示范项目的总工程师。

在已经竣工的项目一期现场，几架30米高的钻机仍伫立在工地各处。“通过这些钻机，采用钻孔数字全息成像技术进行沉陷区精细勘探，这就好像对沉陷区的内部状况进行了一次‘胃肠镜检查’。”邵红旗介绍说，“这有助于后期对采空区进行精准的定向钻孔注浆。”

说到钻孔注浆，邵红旗告诉记者，从事采煤沉陷区治理有着近60年历史的中煤科工在这方面的技术非常成熟。

在料浆制作区，两架造型奇特的大型机械设备吸引着记者的目光。“这叫固体废料粗破系统和细破系统，这是我们根据本地物料的实际情况进行改造的新设备。”邵红旗说，“通过这两个系统，我们把建筑垃圾再生利用制成不同浓度的再生充填料浆，再由自主开发的智能注浆控制系统，通过钻机实施高效精准的制浆注浆。”

“技术研究+资本投入”，“政府主导、企业主体、市场运作、社会参与”的运作模式，开启了地方政府与央企合作治理采煤沉陷区的先河。据了解，这个项目位于任城区李营街道办事处岱庄煤矿7300、2300采区，占地规模5000余亩，分三期进行，预计治理成本将达到20亿元。目前，项目一期1500亩治理区域已完成施工并通过竣工验收。项目二期、三期正在积极筹备中，二期治理工程设计即将通过评审。

“该项目带动任城区采煤沉陷地治理，拓展城区发展空间。经过综合治理后，沉陷区土地能够作为正常土地进行设计、开发和利用，可建设百米以上高度的建筑物。”任城区推进中煤科工项目专班办公室主任、区煤炭局副局长万军华说，按照初步测算，开发后建筑面积规模467万平方米，投资成本160亿元，可实现经济效益300亿元。

“这是改善沉陷区生态环境，增加采空区土地再利用，实现人与自然和谐共生的重大民生工程。”在12月28日的项目评审验收会上，彭苏萍、王双明院士等专家对项目的规划实施充满信心，专家们表示，该项目的成功实施，起到了良好的示范作用，对任城区实现保护耕地资源、改善生态环境、扩展城市发展空间、保持社会和谐稳定和经济可持续发展具有重要意义。

探索治理采煤沉陷区并无固定模式，因地制宜、合理利用才是关键。除了在“条带采煤沉陷区”实施具有创新理念和工艺的“采空区充填治理”之外，该区在地势低洼的农田沉陷区进行土地复垦，实施生态农业开发；在“高潜水位沉陷区”进行生态修复，实施湿地景观开发。

“资源枯竭地区经济转型发展是一篇大文章，实践证明这篇文章完全可以做好。”面对严峻挑战，济宁市任城区充分尊重自然规律和经济规律，通过分类改造利用，逐步探索创造出独具任城特色的采煤沉陷区综合治理方案，进一步赢得了可持续发展的主动权。