煤炭在為人類提供光和熱的同時,煤炭生產也帶來了煤矸石,作為采煤過程和洗煤過程中排放的固體廢物,煤矸石的排放對環境污染造成了較大的影響。如何破解煤矸石之困?全國首個兩億噸煤炭生產基地,神東礦區秉承“產環保煤炭、建生態礦區”的發展理念,以實現煤炭清潔利用為己任,建設清潔煤炭生產基地,逐漸探索出一條“產煤不見煤、采煤不見矸,矸石不外排”的煤矸石治理之路。
多年來,神東通過煤矸石發電,制磚等項目對煤矸石進行綜合利用,并探索煤矸石復墾造田創新治理模式,讓煤炭的清潔生產和綠色轉化成為現實。如今的神東礦區儼然是一幅“天藍荒漠綠,煤海碧水流”的美麗畫卷。
產煤不見煤 采煤不見矸
神東作為煤炭行業的骨干企業,成立以來,累計供應煤炭逾27億噸。在年產量持續保持高速增長的同時,神東積極探索煤矸石的深度利用,通過自主創新的“分層開拓、無盤區劃分、全煤巷布置、立交巷道平交化”采掘布置技術,最大限度地減少井下生產過程中掘進矸石的產生,并充分利用井下廢巷和貯矸硐室充填矸石進行煤矸置換,實現井下矸石不升井。
今年以來,以國家發改委出臺的《大宗固體廢棄物綜合利用基地》為契機,公司與屬地政府合作申報大宗固體廢棄物綜合利用基地,有煤矸石發電、生產復合肥、制磚、復墾造田等項目。同時,公司積極研究礦井群矸石安全高效集中充填技術,在滿足充填工作面安全高產高效要求情況下,實現煤矸石等固體廢棄物井下處理不外排,革新煤礦企業的采煤方法。目前,該技術已上報國家能源集團審批。
復墾綠化 創新治理模式
煤矸石和沉陷區,都會對環境造成破壞,但在神東礦區通過對兩者的奇妙結合,卻讓黑漆漆的排矸場搖身一變,成為神東人綠草如茵的“后花園”。
這都得益于公司堅持開發與治理并重,以源頭減量化、過程控制與利用化、末端無害化處置與場地資源化的環保措施,將矸石合規處置,填溝造地。
公司利用復墾綠化回填(合規排矸場安全無害化處置)方式處置煤矸石,占年產生量約95%。為了避免二次污染,引發矸石自燃,破壞地表,排矸場的位置選址就顯得尤為重要。
公司環保管理處固廢管理科主任白真向記者介紹道,排矸場建立一般會選擇山區溝壑地段建成,建設遵循“先審批后建設”原則,同時要符合環保法、水保法、森林法、草原法等法律法規,要根據《一般工業固體廢物貯存、處置場污染控制標準》建設擋渣壩(墻)、截水排水、安全圍欄等設施。目前公司已經建成的排矸場有26座,其中閉墾17座,正在使用9座,建設均達到了國家環保與水保要求。
在排矸作業與治理上,公司嚴格按照國家關于煤矸石綜合利用的標準,制定《神東煤炭集團煤矸石防治管理辦法》《神東煤炭集團排矸作業與治理規范》,進行制度化、標準化、合規化的管理。復墾綠化主要采取分區作業、分層排放、分層碾壓、分層覆土、復墾還田的處置工藝。白真告訴記者,凡是地面洗選出的矸石都會從皮帶棧橋封閉運輸到矸石場,進行平整后,每5米分層覆土0.5米,封場覆土1米,然后種植物綠化。
由于神東礦區地處毛烏素沙地與黃土高原過渡地帶,干旱少雨,綠化改造更是一項世界性難題,為了保持生態復墾綠化平衡,公司因地制宜,在布爾臺煤礦新增灌溉管網系統,將礦井水引出地面,通過管網系統澆灌到沙棘等經濟作物上。
如今,每當夏季,礦區的居民都會置身于綠意濃濃的“后花園”,納涼、遛彎。如果將歷史的鏡頭向前推移,建礦初期卻是另一番模樣,“那時黃沙滿滿,放眼望去沒點綠色,一到春天刮沙塵暴,吃飯沙子一不小心就吃進去了,我當時的工作是負責大石公路的養護,路兩邊全是小煤窯產的煤炭汽運過程中灑下的煤面子,礦區整體的煤矸石復墾標準低、綠化少。”白真正是這一景象的見證者,他清晰地記得,從2009年起,礦區的復墾標準逐年提高,復墾綠化后,播撒草籽,種植沙柳、沙植、沙棘、灌木,從2018年開始,排矸場的覆土厚度從50公分提高至1米,漸漸地礦區的山頭綠了起來,植被長勢良好。如今看來,矸石的回填處理為進一步的綠化打下了堅實基礎。神東幾十年的治矸之路,為排矸場披上“綠衣裳”,礦區的綠色版圖不斷拓展。
變廢為寶 煤矸石制磚
在距離大柳塔鎮前柳塔村委會7公里外的一座磚廠,記者在現場看到,經過破碎機處理、強力攪拌、燒制等工藝流程后,一塊塊成品磚新鮮出爐,眼前的磚與普通磚相比,奇妙之處在于原材料是煤矸石。
在神東礦區,對排出地面的洗選矸石,除了填溝造地外,發電、制磚也是綜合利用項目。近年來,礦區周邊缺乏煤矸石發電市場,資源化利用程度降低,為提高煤矸石綜合利用率,神東充分利用社會資源,積極與屬地政府合作,2013年大柳塔鎮前柳塔村委會建設生產8000萬塊的煤矸石磚廠,2017年大柳塔鎮石圪臺村委會建設生產6000萬塊的煤矸石磚廠,神東無償提供煤矸石,助力村委會變廢為寶創收致富。
“廠里的技術先進、銷售渠道廣泛,再加上原材料沒成本,一年能為村民們創造不小的經濟收入。”大柳塔鎮前柳塔村村民張滿生指著不遠處的新磚向記者介紹道。
現在,洗選中心大柳塔選煤廠、石圪臺選煤廠經過洗選工藝,將矸石與煤炭分離后運送到制磚廠,粗略估算,每年可利用神東煤矸石約60萬噸,節約排矸費用約180萬元。這一舉措,有效緩解了排矸用地與辦證難的問題,同時,建立了良好的地企關系。
目前,烏蘭木倫鎮烏蘭木倫村委會也已建成生產規模為1.2億塊的煤矸石磚廠,也將計劃利用公司的煤矸石作為原料。
溝壑變“良田” 造福一方
“我從2012年就開始在這兒種玉米了,去年產的玉米賣了2萬4千塊,我還換了個新智能手機呢。你看,這就是去年拍的玉米地,長得可好了。”提起去年的收成,山西省保德縣薛塔村村民高寶寶高興得合不攏嘴。
高寶寶所在的薛塔村是保德煤礦的排矸場,位于保德縣朱家川河支流,屬于山谷型排矸場。早在投入使用之前,公司就配套了擋渣壩、排洪渠等水保設施,排矸場經過“分層排放——分層碾壓——分層覆土——復墾還田”的方式治理后,原本溝壑不平的土地具備了大規模種植經濟作物的條件,村民們自行分配了土地,種起了農作物。
“現在保德煤礦排矸場已經種植了玉米,等到夏天,150畝地能收10萬多斤玉米。不僅當地老百姓能自給自足,還能帶來不錯的經濟收入。”每每望著腳下這片復墾治理后的土地,白真內心總是激動不已。
保德煤礦排矸場占地面積1200畝,能填溝造地1200畝,其中已形成耕地并種植農作物約150畝,主要種植玉米,近期還將形成耕地550畝,遠期還可形成耕地600畝,已累計填溝處置煤矸石約3600萬噸。位于陜西省神木市店塔鎮老虎梁村的榆家梁煤礦排矸場填溝復墾后,從2015年起,該村村民種植了黑豆和玉米,糧食年年豐收,目前,已形成耕地并種植農作物約300畝。
踏遍青山人未老,風景這邊獨好。排矸場有效治理,讓溝壑變良田,帶來社會效益和經濟效益,造福一方百姓,更激發了公司加強生態環境治理的信心和決心。
2019年,公司加大與陜蒙晉三地政府合作,對煤矸石進行資源化、復墾造田化利用,開展煤矸石處置場土壤污染及預防研究、土壤質量與土地復墾研究、不同條件下煤矸石自燃防治研究。
綠水青山就是金山銀山,黨的十九大報告指出,像對待生命一樣對待生態環境,堅定走生產發展、生活富裕、生態良好的文明發展道路。從“煤矸石”到“沒”矸石,神東用實際行動打造神東藍、神東綠、神東美的生態礦區。