廢棄煤礦資源轉(zhuǎn)型及治理實(shí)踐研究

孫良杰+于本福

摘 要：現(xiàn)階段隨著不斷開采，越來越多的廢棄煤礦出現(xiàn)，如今數(shù)量已經(jīng)十分龐大，但是這些廢棄煤礦若是不進(jìn)行利用，對社會發(fā)展是有害無利的，所以近年來一直在試圖找出合理利用廢棄煤礦的途徑。文章首先介紹了國內(nèi)目前廢棄煤礦方面的大體情況，分析了煤礦工業(yè)發(fā)展中造成的污染問題，然后討論了如何對廢棄煤礦進(jìn)行資源轉(zhuǎn)型以及治理，最后介紹了在廢棄煤礦的基礎(chǔ)上進(jìn)行生態(tài)系統(tǒng)的重建方式。希望經(jīng)過文章的研究，煤礦行業(yè)可以加強(qiáng)對廢棄煤礦的治理，同時(shí)對經(jīng)濟(jì)發(fā)展起到推動作用。

關(guān)鍵詞：廢棄煤礦；資源轉(zhuǎn)型；治理

中圖分類號：TQ520.9 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A 文章編號：2095-2945（2017）31-0189-02

前言

我國資源總量較大，其中煤礦資源非常豐富，建國后煤礦數(shù)量迅速增加，煤礦開采造成的土地占用規(guī)模已經(jīng)達(dá)到了586萬hm2，這一數(shù)據(jù)還在不斷增加，對土地的破壞非常嚴(yán)重，并且破壞了大量的森林和草地?，F(xiàn)階段由于廢棄煤礦造成災(zāi)害的城市已經(jīng)超過20個(gè)，廢棄煤礦不斷增多。近年來受到技術(shù)創(chuàng)新的推動，采煤技術(shù)不斷更新，采煤的效率比以往高得多，因此很多廢棄煤礦已經(jīng)完全閑置下來，這就造成了資源浪費(fèi)，而且對環(huán)境也會造成污染，因此需要對廢棄煤礦進(jìn)行開發(fā)利用，這樣符合現(xiàn)階段可持續(xù)發(fā)展的要求，同時(shí)也是對煤礦行業(yè)的推動，實(shí)現(xiàn)整個(gè)行業(yè)的轉(zhuǎn)型。

1 國內(nèi)廢棄煤礦現(xiàn)狀

煤炭在國內(nèi)是主體資源，使用量非常大[1]。而且煤炭儲量在全球范圍內(nèi)位居第三，排在美國以及俄羅斯之后，但是國內(nèi)對煤炭的消耗也是非常驚人的，每年都在幾十億噸左右。由于在煤礦開發(fā)的歷史中，基于各方面的限制，煤礦數(shù)量非常多，分布也比較分散，山西等煤炭資源豐富的地區(qū)甚至經(jīng)常出現(xiàn)非法采煤的事故，非法采煤由于各方面條件并不合格，采煤安全性非常差。而目前國內(nèi)煤礦中，不符合國家標(biāo)準(zhǔn)的煤礦上萬處，超過一半的煤礦已經(jīng)關(guān)閉，多數(shù)是由于資源枯竭，成為廢棄煤礦。

2 煤礦工業(yè)污染現(xiàn)狀

2.1 環(huán)境污染

由于超過85%的煤礦都是直接進(jìn)行燃燒的[2]。其中一部分是是民用，一部分是用于工業(yè)生產(chǎn)，火力發(fā)電也需要使用大量的煤炭，這種利用方式會耗費(fèi)大量的資源，并向大氣中排放大量廢氣，很多有毒氣體會直接排出，造成大氣污染。而煤炭開采的規(guī)模越來越大，破壞了大量的土地，通常每進(jìn)行萬噸規(guī)模的煤炭開采都會造成0.2km2的土地坍塌。而這部分土地坍塌就要對人口進(jìn)行遷移。煤礦開采還會造成嚴(yán)重的水污染，地下水被破壞后，會導(dǎo)致局部缺水。國內(nèi)人口數(shù)量大，水資源卻非常缺乏，煤礦開采加劇了這一局面。同時(shí)大量的地下水會隨著煤礦開采，滲透進(jìn)礦井，然后會被排出，這部分水資源只有很少一部分進(jìn)行了利用，大多數(shù)都對環(huán)境造成了污染。國內(nèi)長期將煤炭作為主要資源，造成污染的同時(shí)，也造成了經(jīng)濟(jì)上的損失，因此現(xiàn)階段已經(jīng)逐漸重視煤炭的利用，直接燃煤造成污染已經(jīng)引起重視，正在研究轉(zhuǎn)型的途徑。

2.2 新能源更新

由于技術(shù)上的進(jìn)步，新能源利用已經(jīng)逐漸走入人們的視野[3]。各項(xiàng)制度也在對新能源開發(fā)提供著支持，通常來說，要想讓新能源成為常規(guī)資源，需要在技術(shù)上達(dá)到一定的程度，并能夠大范圍應(yīng)用。目前各類新能源正處于不斷完善的狀態(tài)，很多資源已經(jīng)逐漸普及，要想達(dá)到常規(guī)資源的程度，還需要不斷努力。目前新能源的種類已經(jīng)非常豐富，包括太陽能、地?zé)帷L(fēng)能、核能等?？沙掷m(xù)發(fā)展已經(jīng)逐漸深入人心，科技也在不斷進(jìn)步，以往一些在工業(yè)生產(chǎn)中被視為廢棄物的物質(zhì)正在被逐漸利用起來，而這也是一種獨(dú)特的新能源。煤炭對工業(yè)發(fā)展至關(guān)重要，但畢竟煤炭是不可再生的，一味開采終將枯竭。而新能源則是可以再生的，并可以實(shí)現(xiàn)循環(huán)利用。在煤炭等資源造成污染以及枯竭的基礎(chǔ)上，新能源在不斷更新，未來終將會打破煤炭資源的主體地位，傳統(tǒng)能源會被新能源取代，而煤炭工業(yè)造成的污染問題也會被逐漸緩解。

2.3 煤礦經(jīng)濟(jì)市場衰退

煤炭在我國一直都是主體資源，長期以來都是如此[4]。初期工業(yè)發(fā)展都需要大量使用煤炭，而目前在儲備上也是居于世界前列，同時(shí)在煤炭使用方面我國一直居于全球首位。在國內(nèi)經(jīng)濟(jì)市場上，煤炭市場是非常重要的部分，煤炭的價(jià)格變動將會對經(jīng)濟(jì)發(fā)展造成嚴(yán)重的影響，而使用煤炭最多的就是電力行業(yè)、鋼鐵行業(yè)、建材行業(yè)以及化工行業(yè)，這四個(gè)行業(yè)的煤炭使用數(shù)量占據(jù)總使用量的90%。在全球市場出現(xiàn)經(jīng)濟(jì)放緩的趨勢后，國內(nèi)的煤炭需求變得越來越小，產(chǎn)能過剩的問題影響著煤炭行業(yè)的發(fā)展，現(xiàn)階段煤炭經(jīng)濟(jì)正處于下降的階段，企業(yè)經(jīng)營非常困難，而且煤炭運(yùn)輸需要大量的成本，這些對煤炭企業(yè)來說，是非常艱難的局面，尤其是國內(nèi)經(jīng)濟(jì)發(fā)展策略逐漸變化，對煤炭行業(yè)進(jìn)行了限制，一些中小型的企業(yè)已經(jīng)被關(guān)停，這些情況導(dǎo)致煤炭市場逐漸衰退。

3 廢棄煤礦資源轉(zhuǎn)型及治理實(shí)踐

3.1廢棄煤礦改建儲油庫

近年來國際上石油價(jià)格處于低谷期[5]。對于原油購買來說，是一項(xiàng)優(yōu)勢，而這一優(yōu)勢帶來的主要問題就是，國內(nèi)的原油儲存問題，而如何建設(shè)大量的儲油庫是非常值得研究的。因此國內(nèi)正在嘗試建設(shè)地下儲油庫，這一需求與大量廢棄煤礦的閑置產(chǎn)生了交集，現(xiàn)階段若是可以將大量的廢棄煤礦改建成地下儲油庫，這對廢棄煤礦開發(fā)以及實(shí)現(xiàn)石油戰(zhàn)略都是非常有利的，并且可以緩解廢棄煤礦對環(huán)境造成的污染。因此相關(guān)領(lǐng)域在近幾年的時(shí)間內(nèi)，一直在嘗試將廢棄煤礦改造成地下儲油庫，這已經(jīng)成為非常熱門的研究領(lǐng)域，并且市場前景非常廣闊。

3.2井下資源開發(fā)與再利用

除了可以將廢棄煤礦改建成儲油庫外[6]。還可以將地下空間建設(shè)成儲氣庫，也就是儲存天然氣。這種模式也能節(jié)約大量的土地，對廢棄煤礦的地下空間進(jìn)行充分利用，而且安全性還是非常有保障的，原本建立儲氣庫需要大量的前期投資。這方面是美國首次開始嘗試，第一座由廢棄礦建改建成的地下儲氣庫就美國建立的，隨后比利時(shí)和德國也先后建設(shè)了相關(guān)的工程，英國利用廢棄煤礦殘留的瓦斯進(jìn)行了資源利用，在這方面積累了一些經(jīng)驗(yàn)，而荷蘭則是在廢棄煤礦的基礎(chǔ)上建立了發(fā)電站?？梢妼沦Y源進(jìn)行利用還是有很多途徑和經(jīng)驗(yàn)可以借鑒的。endprint