第一篇:探讨煤炭开采对周边土壤环境的影响
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探讨煤炭开采对周边土壤环境的影响
探讨煤炭开采对周边土壤环境的影响
摘要:本文首先介绍了国内外在煤炭开采对土壤环境影响方面的研究现状,然后分析了煤炭开采对周边土壤环境的影响,最后提出了防治措施。
关键词:煤炭开采;土壤环境;影响;防治措施
中图分类号:F407文献标识码: A
我国煤炭资源丰富,随着煤炭开采行业的发展,煤矸石的产生量与日俱增.据统计,我国煤矸石的产生量约为原煤总产量的15%~20%,已经积存70亿吨,占地面积约70km2,而且排放量正以1.5亿吨/年的速度增长。目前,我国煤矸石综合利用水平较低,尚不到煤矸石排放量的15%,大部分未被利用的煤矸石采用沟谷倾倒式自然松散的堆放在矿井四周,不仅侵占大量土地,而且还会产生自燃或滑坡等地质灾害.另外,由于露天堆放的矸石较松散,渗透系数大,产生的淋溶水对周围水体及土壤环境可能产生极大污染。因此,解决煤炭开采过程中产生的土壤环境影响已迫在眉睫。
我国很多煤矿地区的土壤己受到不同程度的污染。据国家环保总局官方网站资料显示,土壤污染的总体形势相当严峻,己对生态环境、食品安全和农业可持续发展构成威肋。据土壤污染造成有害物质在农作物中积累,并通过食物链进入人体,引发各种疾病,最终危害人体健康。矿山固体废物在其堆积和填埋过程中,长期处于与地下环境相异的地表环境,将受到水、生物、温度、压力、人类活动等多因素的综合影响,尾矿渣通过矿物风化溶解其所含的重金属从岩石圈进入水圈,从而在整个圈层中以多种途径循环。因此,煤矸石环境效应的系统调查研究,对矿区环境治理和生态恢复具有重要意义。
1国外研究现状
目前在全球煤炭开采的国家和地区,矿业活动己产生大量的矿业固体废物,其长期堆积产生的重金属污染受到重视,国外如美国、英国、俄罗斯、意大利、澳大利亚、巴西、印度等,针对煤矿区环境开
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展了大量研究工作。Teixeira E.对巴西Baixo Jacui,R.S.地区的煤矿区中河流底部沉积物中的重金属进行研究,结果表明,该地区受到了煤矿开采所引起的Cu, Fe, Ni, Pb, Zn污染;Szcaepanska等对波兰Smolnica煤矿的煤矸石进行研究,表明煤矸石对周围土壤的重金属污染是显而易见的;Panov B.S.等对俄罗斯著名大煤田(顿巴斯)重金属环境化学进行调查研究,发现在该地区的许多土壤样品中Hg, As, Pb, Zn, Cd含量超标。
然而在对煤矸石山堆积对土壤环境产生的影响研究中,大多数的研究仅局限于重金属、pH、水溶性盐总量的方面。在估计土壤整体功能及其变化时,指标的选择对量化土壤质量十分重要。一个具有良好功能的土壤表现出一系列相互协调的物理、化学和生物学性质和特性。但我们不可能考虑到所有这些性质,必须有选择性地挑选。一般土壤物理和化学指标(土层厚度、土壤容重、土壤有机碳含量、土壤pH值、导电性、渗透性、土壤有机质代谢率、速效氮、速效磷和土壤团聚性等)在指示土壤质量变化中的意义有限,因为它们只有当土壤遭受剧烈变化后才能表现出来。而生物和生物化学指标能够灵敏地响应土壤质量,由于它们遭受任何退化因素都会导致不同程度的变化。其中土壤活性直接影响一个生态系统稳定性与生产力,所以它们有可能成为系统稳定性的早期预警和敏感指标。因而,在估计自然土壤整体功能及其变化时,任何关键指标必须涉及生物和生物化学指标。它们主要包括土壤微生物量、土壤呼吸和土壤酶活性,从而延伸到氮的矿化、微生物多样性和土壤生物功能种群。
2国内研究现状
我国是世界上少有的以煤为主要能源的国家之一,煤炭年产量居世界第一。煤矿环境也受到广泛的关注。近年来,国内学者针对煤炭开发活动排放煤矸石所带来的环境问题开展了相关研究工作。经风化、淋溶后,煤矸石中有害重金属和可溶性盐活性增强,部分被溶解并随降水形成地表径流或地下水进入水体、土壤,对所在矿区水体和土壤造成污染。余运波等观测到煤矸石堆放区水体的pH为4.43-7.93,总硬度和SO42-浓度高,微量有毒有害组分(Be, V, Mn, Sr, Mo, Ni, F等)存在超标或浓度过高现象。不仅煤矸石堆周边土壤中S,最新【精品】范文 参考文献
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F,Hg含量显著高于对照,而且煤矸石风化形成的土壤中,重金属Zn, Pb, Cu, Cd也有明显积累,并己经受到一定程度的污染。郭慧霞等以焦作矿区煤矸石和土壤为研究对象,进行室内模拟淋溶试验,发现煤矸石淋出液呈中性偏弱碱性,SO42-、总硬度、Zn, Mn等组分己经出现超标,Cr, Pb, Cu, Cd则未检出;再淋滤试验前期,风化煤矸石淋出液中的污染组分含量要高于新鲜煤矸石淋出液中的含量,土壤对污染物组分有很大的吸附能力,约50%的污染组分被吸附;随着淋滤的进行,煤矸石中污染组分随水淋出的含量迅速下降并逐渐稳定下来,此时由于低浓度淋滤液进入土壤,使土壤中发生了污染组分的解吸,导致淋滤液中污染组分含量升高;土壤对污染组分的吸附解析与pH值、土壤组成类型、土壤中污染物含量、土壤的吸附容量、煤矸石淋出液中污染物浓度等有关。杨建、陈家军等对焦作演马矿煤矸石堆周围土壤中重金属的空间分布特征进行了检测和分析,发现土壤受到了不同程度的污染,重金属的含量在平面上与煤矸石堆的距离成负相关,在剖面上与深度关系不明显;土壤中重金属污染分布特征与地势高低、风向和土壤性质有关。
关于煤矸石山周边土壤中微生物量的研究基本是找不到的。只有相关的pH变化和重金属污染对土壤微生物的有关报道。张彦等研究表明,沈阳张士灌区长期污水灌溉造成的原位农田土壤重金属污染,土壤微生物生物量随土壤重金属含量增加呈下降趋势。尹军霞等用传统的微生物培养法,研究了不同浓度的外源重金属Cd对油菜土壤微生物区系的影响发现,Cd浓度的不同真菌和细菌分别表现不影响、刺激和抑制。
3煤炭开采对周边土壤环境的影响
煤矸石经雨水淋溶进入水域或渗入土壤,会影响水体和土壤,并被植物根部所吸收,影响农作物的生长,造成农业减产和产品污染。大气和水携带的矸石风化物细粒可漂撒在周围土地上,污染土壤,矸石山的淋溶水进入潜流和水系,也可影响土壤。因此,煤矸石经过淋溶会严重影响土壤环境。我国煤矸石大多采用露天堆放,其自身理化性质决定了煤矸石山堆放场形成过程中的主要环境胁迫因子有:(1)物理结构不良,持水保肥能力差;{2)极端贫瘠,N, P, K及有机质
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含量极低,或是养分不平衡;(3)重金属含量过高,影响植物各种代谢途径,抑制植物对营养元素的吸收及根系的生长;(4)极端pH,煤矸石硫化物氧化产生硫酸,严重时pH接近2,酸性条件又进一步加剧重金属的溶出和毒害,并会导致养分不足。这些不利因素单独或集中同时出现,导致矸石山堆放场废弃地大多为不毛之地。
煤矸石是伴随着煤层的形成而产生的,因此矸石中微量元素的来源与煤相似,在煤矸石中,微量有毒元素都有无机态或有机态的可能性,只是结合的程度不同。有毒微量元素若以有机态存在为主时,即微量有毒元素以碳氢键与有机物大分子相结合,一般不易淋溶出来;若以无机态或吸附态形式存在为主时,即微量有毒元素以盐类或其它化合物结合时,在淋溶作用下,有毒微量元素易分解出来。另外,煤矸石中有毒微量元素的状态同时受煤矸石pH值和氧化还原电位的制约及其它化合物种类的影响,不同状态的有毒微量元素在适当的环境条件下是可以相互转化的。因此,有毒微量元素在煤矸石中的贮存状态就成为有毒微量元素化学活性大小的关键所在。
煤矸石经雨水淋溶进入水域或渗入土壤,会影响水体和土壤,并被植物根部所吸收,影响农作物的生长,造成农业减产和产品污染。大气和水携带的矸石风化物细粒可漂撒在周围土地上,污染土壤,矸石山的淋溶水进入潜流和水系,也可影响土壤。煤矸石中有毒微量重金属元素随之迁移至土壤中,对土壤造成污染。
煤矸石中微量元素对土壤的影响主要有两种途径:一是含微量有毒元素的矸石粉尘直接降落于土壤;二是矸石淋溶液进入土壤。淋溶液中元素浓度较低,矸石以粉尘形式进入土壤的微量有毒元素甚少,说明不同微量有毒元素在土壤中的累积性不同,且矸石中微量有毒元素对土壤的污染是是一个长期缓慢的过程。
4防治措施
针对煤炭开采对土壤环境的污染,提出以下三点防治措施:
(1)硬化煤矸石临时堆场的地表面,煤矸石及时外卖给砖厂制砖或者进行合理的综合利用,避免长久堆放。
(2)在煤矸石临时堆场周围设置环形截水沟,工业广场内设置排水沟渠,下游设置初期雨水收集池。煤矸石淋溶水和工业广场内的最新【精品】范文 参考文献
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冲刷雨水经排水沟渠引至初期雨水收集池内,再经过中和池、沉淀池处理后回用于厂区内洒水降尘。
(3)由于矿区煤矸石山堆积对周边土壤环境己经造成污染,在改善煤矸石山环境中,植物修复技术被普遍认为具有费用低廉、不破坏场地结构、不造成地下水的二次污染、能起到美化环境的作用、易于为社会所接受等优点。植物修复能够彻底清除土壤中的重金属污染,并可以通过处理植物体而回收其中的重金属,达到资源化利用的目标。
由于研究区主要污染物为镉、铅、铬、锌,所以建议矿区种植能够相应吸收或累积重金属的植物,从而净化矿区土壤环境,同时还有美化矿区景观环境的作用。
目前己发现有400多种植物可以超积累各种重金属,如印度芥菜和向日葵可大量积聚Pb,As,Hg,Cr,Ce,Zn等重金属;香蒲植物、绿肥植物天叶紫花菩子对Pb具有超耐性,羊齿类铁角蕨属植物对Cd有超耐性。
羽叶鬼针草和酸模能够富集重金属铅,对铅有很好的耐性,能把绝大部分的铅迁移到茎叶,可以作为先锋植物去修复被铅污染的土壤。堇菜的主要作用是除铅、镉,而且这种植物非常赖活,南方北方都能生长。也可依据本地自然选择的结果,大量种植蓖麻和蒲公英,进行植被修复。
参考文献:
[1]刘玉荣.煤矸石风化土壤中重金属的环境效应研究[J].农业环境科学学报,2003,22(1)
[2]杨建.煤矸石堆周围土壤重金属污染空间分布及评价[J].农业环境科学报,2008,27(3)
[3]刘志斌.煤矸石淋溶水环境影响的分析研究[J].辽宁工程技术大学学报.2005,24(2)
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第二篇:煤炭开采对环境的影响及修复治理措施研究
煤炭开采对环境的影响及修复治理措施研究
摘要:煤炭被人们誉为黑色的金子,工业的食粮,它是十八世纪以来人类世界使用的主要能源之一,煤矿产业是我国工业结构的重要组成部分。煤炭的加工利用加快了我国社会经济的发展和进步,但同时对环境造成了相当程度的破坏和污染,制约着矿区的可持续发展。解决煤矿在生产过程中出现的问题,最大限度地降低对环境造成的影响和破坏。
Abstract: Coal is known as the black gold,the industry's food,and it is one of the main sources of energy in the world since 18th Century,the coal industry is an important part of China's industrial structure.The processing and utilization of coal has accelerated the development and progress of our society and economy,but at the same time,it has caused considerable damage and pollution to the environment,which restricts the sustainable development of the mining area.It need to solve the problem of coal mine in the production process,and minimize the impact on the environment and destruction.?P键词:煤炭开采;环境;影响;治理措施
Key words: coal mining;environment;influence;control measures
中图分类号:F205 文献标识码:A 文章编号:1006-4311(2017)18-0073-02
0 引言
煤炭作为重要的基础能源,其开采、加工和利用提高了我国社会经济的发展和进步,同时也引发了一系列的环境问题,制约着矿区的可持续发展。最新统计数据显示,年全国煤炭消费量为40.1亿吨,在一次能源消费中的比重达65.7%。“富煤、贫油、少气”的资源禀赋,决定了在今后相当长一段时期内,以煤为主的能源结构不会改变。煤本身并非污染源,只是由于煤的不合理利用和煤的利用技术的落后,才使得我国这以煤为主要能源的国家环境污染严重。所以解决能源和环境问题的核心,重点是把煤炭这篇大文章做好,清洁高效地利用好。煤炭开采对环境造成的影响
煤在未加工前是一种非洁净能源,在给人类带来光明和温暖的同时,也破坏了人类赖以生存的生态环境。煤炭开采对环境所造成的污染贯穿于开采、运输、储存、利用和转化等全过程。而且煤炭开采对环境造成的影响具有可持续性。
1.1 煤炭开采对土地资源的影响煤炭的大规模开采,对生态系统造成影响和危害严重。据行业统计,田陈煤矿累计采空塌陷面积超过70万公顷,造成大量土地破坏和移民搬迁,损失逾500亿元。煤炭井工开采造成的地表塌陷不仅引起土地资源劣化,而且破坏了土地原有水循环系统,既浪费了土地资源,同时也破坏了生态环境和自然资源。据统计,我国有20余个矿业集团、矿发生过地表岩溶塌陷。此外,煤的地下开采还可能导致山体开裂、滑坡与泥石流,造成水土流失与沙漠化。
1.2 产生废水、废石、粉尘等排放随着煤炭生产量酌快速增长,生产加工中产生的煤矸石、矿井水和粉尘等大量排放,对矿区生态、大气环境造成一定的危害。
①矿井水。煤炭开采产生的废水主要包括矿井水、生活污水、煤矸石淋溶液等。在煤炭开采过程中,地下水与煤层、岩层接触,加上人类活动的影响,发生了一系列的物理、化学和生化反应,并且所含悬浮物的粒度小、比重轻、沉降速度慢、混凝效果差;矿井水中还含有废机油、乳化油等有机物污染物,增加了处理的难度。采煤区域地下水位下降,造成部分地区人畜饮水困难,农业生产受到影响。
②煤矸石。煤矿生产过程中产生的固体废物主要是煤矸石(露天矿主要是岩土剥离物),其来源于井下巷道掘进、煤层夹矸和采煤机割顶(板)刨底(板)。煤矸石产生量大小与矿井开拓开采方式、煤层构造和割煤厚度有关,换言之,即与井下岩巷掘进量、煤层夹矸多少、割顶(板)刨底(板)厚度有关。近些年,大中型煤矿大多改革了工艺设计,减少了岩巷工程量,其产矸率明显降低。据统计,目前我国历史积存煤矸石尚未利用部分大多进入排矸场安全处置。小煤矿的煤矸石基本上既没得到利用,也未进行安全处置,大多随处弃置,排入外环境。
③粉尘。煤矿开采过程中,综采工作面、机掘工作面和运输转载点、煤炭加工洗选等生产过程及锅炉、原煤、矸石场及矸石在储运和装卸过程中产生的总悬浮颗粒物、烟尘、二氧化硫等有害物质都会破坏大气层,并对人们的身体健康乃至生命安全造成极大的威胁。还会影响大气能见度,经氧化后形成酸雨落到地面,会对土壤及地表植被造成腐蚀,导致水质酸化。
1.3 煤炭开采对声环境的影响煤炭开采的生产过程中提升、引风机、空压机以及洗煤等设施会产生噪音污染,这会严重干扰周围居民的正常生活和工作。
修复及治理措施
将环境保护纳入矿井生产经营和企业发展计划,采取有利于环境保护的经济、技术措施,达到经济效益、环境效益和社会效益的和谐统一。对生产过程中产生的废气、废水、固废、噪声及地表塌陷采取相应的治理措施。
2.1 地表沉陷修复治理采取村庄下采煤离层带注浆、留设保护煤柱、条带开采法、实行避让措施等。利用“三下”开采、减沉开采、充填物置换煤炭开采技术,减少地表下沉量和土地下沉面积,改善矿区生态地质环境,保障井田范围内的断层部位的煤柱的安全。
2.2 废水处理和循环利用治理矿井一方面提前对待采工作面地质探测,提前疏放矿井涌水;另一方面建设高效污水处理装置对污水进行处理,将处理后达标的污水回用于井下防尘、洗煤补水、电厂冷却、地面降尘以及绿化环节等。为了提高中水回用率,对矿井水处理工艺再深度升级处理,达到矿泉水标准,用于生活用水节约地下水,深度处理费用远低于水资源费,产生经济效益、社会效益、环境效益,保护了地下水资源。
2.3 噪声治理总布置中做到统筹规划,合理布局,注重防噪声间距,噪声源集中布置,并尽量远离办公区。主厂房作建筑设计时充分考虑降噪效果,利用绿化手段合理布置林带和草坪,形成隔声屏障,以阻隔和吸收噪声。风机安装消音装置,操作间与主体设备间设置了吸声墙,并对振动较大的设备采取相应的减振措施。
2.4 固废利用从传统的资源过量消耗和粗放经营方式上向资源节约循环型、集约经营的方式转变。转变到经济、社会与生态、协调发展的模式上来,全面进行经济结构调整。以“协调”、“减量”和“循环”为主要手段,落实到各个环节,从而达到节约资源和保护环境的目的。即“资源-产品-废弃物-再生资源”的闭环反馈式循环过程。
2.5 粉尘治理井下作业、炮掘、机掘、采煤以及井下放煤口、溜煤放煤口、斜板及皮??输送机等各类转载点采取喷雾、洒水、水幕等一系列降尘措施控制粉尘废气排放。工业广场内煤炭加工运输系统各原煤转载点均设置喷雾、洒水装置抑尘;设置密闭储煤仓;在储煤场地设置粉尘监测系统,在煤堆、装卸点、进出口等重要场所安装粉尘传感器,传感器具备接外网条件。与调度监控系统连接,设置粉尘预警浓度,当浓度达到警戒值,系统报警,自动开启降尘装置。煤炭汽车外运车辆加盖篷布抑尘;厂区道路配备洒水车减少路面扬尘,并利用绿化带隔离吸滞煤尘。
矿区可持续发展
3.1 发展循环经济建立健全清洁生产机制。将综合预防的环境保护策略持续应用于生产过程和产品中,是发展循环经济和控制企业对环境污染的基础。
①清洁能源。节约能源的同时尽可能地减少对外界环境的污染。开发节能技术,合理利用常规能源。优先采用污染少、经久耐用的原材料。②清洁生产过程。尽量不用或少用有毒有害原料和中间产品。回收原材料和中间产品,优化管理结构,提高矿区治理效率。③清洁产品。以不危害人体健康和生态环境为主导因素来考虑产品的制造过程甚至使用之后的回收利用,减少原材料和能源使用。
3.2 绿色开采
煤炭的开采需要在保护环境的基础上,提高煤矿采出率,推动矿产资源绿色开采,促进煤矿工业可持续发展。煤矿绿色开采主要通过对水、瓦斯、煤等资源的合理运用降低煤矿开采过程对环境的污染程度,以实现社会效益和经济效益的最大化。煤矿绿色开采技术体系由地下气化技术、条带开采条件下的覆岩离层注浆减沉技术、煤与瓦斯共采技术、减少矸石排放量的洁净开采技术、保水开采技术及煤层巷道支护技术构成,强调对水资源、矿区建筑物、土地等的保护。
3.3 大力发展清洁煤技术
洁净煤技术是指在煤炭从开采到利用全过程中,旨在减少污染物排放与提高利用效率的加工、转换、燃烧和污染控制等新技术的总成。包括直接烧煤洁净技术和煤转化为洁净燃料技术两个方面。目前我国的清洁煤技术在四个领域:煤炭加工、煤炭高效洁净燃烧、煤炭转换、污染排放控制与废弃物处理等十多项技术方面,通过引进技术和自主研发、开拓创新,有效地促进我国洁净煤技术的发展和应用。
3.4 发展选煤技术,提高煤炭的质量和利用效率。
目前我国煤炭的入率约为30%左右,与世界主要的产煤大国间存在着一定的差距。煤炭洗选加工是提高煤炭利用效率、减少污染物排放的最经济、有效的途径。
①煤炭经过洗选,能够提高质量,减少燃煤污染物的排放。②提高燃烧的效率,节约能源。③有利于促进煤炭产品由单结构、低质量向多品种、高质量转变,优化产品结构,推动煤炭企业的发展。④节约运力。
结语
煤炭开采及综合利用与环境协调发展是当今世界煤炭工业共同面临的热点问题,也是需要我们研究解决的重大原则问题。只有针对性地解决煤矿在生产过程中出现的问题,才能最大限度地降低煤炭开采过程中对环境造成的影响和破坏。做好煤炭工业环境保护工作存在着机遇,机遇来自于国家对环境保护的重视和可持续发展战略的全面实施,这是最主要方面。我国以煤为主的能源结构将持续存在几十年,这就要求煤炭行业通过全面实施可持续发展和科教兴煤战略,从忽视环境、甚至以牺牲环境为代价追求数量型增长,转变到以经济与环境社会协调发展的可持续发展模式。
参考文献:
[1]王玖明.煤炭工业环保工作发展现状、存在问题及今后的主要任务[J].中国煤炭加工利用协会,2003(06).[2]吕春玲,刘新华,王萍.发展循环经济是煤炭企业环境保护的最佳手段[J].干旱环境监测,2005(09).[3]乔小娟,李国敏,周金龙,都洁,杜成元,孙中惠,巫润建.采煤对地下水资源与环境的影响分析――以山西太原西山煤矿开采区为例[J].水资源保护,2013(01):09-12.[4]亢豆.山西省煤矿开采对地质环境的影响及防治措施[J].山西师范大学学报(自然科学版),2010,24(1):122-128.[5]姬广青.露天煤矿开采对地下水环境的影响研究[D].内蒙古大学,2013.
第三篇:煤炭开采实习报告
一、实习目的进行过矿井认识、地质及井巷工程实习。本次实习为采煤工艺与矿井安全生产实习。通过实习应达到以下目的和要求:
1、验证、巩固和扩大所学理论知识,并与实践相结合;
2、熟悉矿井开拓开采系统和生产系统;
3、参加采煤工作面劳动,掌握各工种的进行方式和配合方式,熟悉操作基本技能;
4、运用所学知识,通过调查研究,提高自己分析和解决实际问题的能力;
5、熟悉采掘技术人员工作职责,培养独立工作能力。
二、实习时间、地点及:
时间:2012年10月15日-------2013年4月30日
在启明煤矿实习
三、间流逝,本次实习就要结束了。此次毕业实习是我真正进入社会的一个过渡期,是学完专业知识后的一次较全面而又深入的现场专业实践。在实习期间受到了矿山各部室、学校领导的关怀和帮助,即将圆满顺利地完成毕业实习的各项任务。现在,我就把我在实习期间,所学到的一些知识归和感想纳总结如下:
1、在安全工程师和技术人员的指导与帮助下巩固了矿山测量的相关知识;了解了全站仪在井下的使用;全面复习和亲自实践了测量成果
(数据)的整理和计算;熟悉和实践了把测量成果(数据)绘到采掘工程平面图或立面图上;知道在井下是如何放中线、腰线、定方位;检查巷道的质量是否符合设计的要求;阅读熟悉采煤、掘进工作面作业规程;阅读收集到矿井地质、生产技术等相关资料。
2在安全通风管理部期间,大量阅读了煤矿五大灾害的相关知识;了解到煤矿特种作业工种的培训、考试与发证;了解阅读了一些煤矿安全生产的法律法规;阅读《xxx煤矿2009年灾害预防与处理计划和事故应急救援预案》;了解矿山各部室的工作职责;了解矿井的通风情况、反风计划与措施等。
3在跟领导技术员下井的期间我有了进一步的体验:采煤掘进工作面的灰尘大、噪音大;由于矿山开采年限长,矿山水平多巷道长,走到最低开采水平的工作面差不多要1个多小时比较累;迎头的狭窄施工条件恶劣。从我们走过的巷道中我们学习到了很多知识,例如在课本上看到的采掘工作面是那么的光滑顺畅那么宽敞清楚,但是现场的情况绝对不是那么的清晰没有空间思维能力的人根本搞不清楚方向„„
四、实习感想
本次实习最大的收获是第一次见到了真实的井下环境,采煤器械的实物。毕竟时第一次下井,感触颇深!
当我换上矿工服的时候,深深体会到了我们矿井工人的不容易,大夏天还得穿上棉衣棉裤雨靴,佩戴沉重的自救器,矿灯等,佩服之情油然而生,我们的矿工是最可爱的人!
坐在罐笼中,就像在电梯中一样,大概过了10分钟左右,我们就来到了井底车厂,之后换乘小火车,来到了采煤工作面等地点。
在通往井下的小铁皮火车中,我仔细观察着周围的一切,煤壁俩侧是黑呼呼的,而且时愈走愈窄,总觉得危险就在身边„„此时才感觉到什么是“安全是天”!
当我看到直径约2m的双拱桶采煤机时,霎时间傻眼了,不禁赞叹那些造出这些机器的人,以及我们的采煤工人,在如此的环境中,为了祖国的建设,不惜奉献自己的一生!
总之,本次实习,使我们所学的理论知识在实践中不断深化,同时,实践中有给了我们课本上没有的知识,在学习中应用,在应用中学习,通过学习实践相结合,不断提高我们的专业技能,从而为将来做一名合格的煤矿工人做扎实的准备!的在大力支持与帮助指导下,这次毕业实习即将圆满地结束了,我清楚地认识到自己以前在学习中的不足。通过这次毕业实习,我学到了以前所没有学到的许多知识,我深刻的认识到今天作为一个采矿专业的学生,就应该为国家贡献自己的一分力量,应该为自己的专业贡献力量。虽然我们即将走向社会,但作为一个刚踏入社会的年轻人,几乎没有任何社会经验。可在实习期间的每一件小事中,我们能够体
会到人际关系、机会、评价、竞争、成功、失败等各种我们在今后经常会遇到的事件,相信这些宝贵的经验会成为我今后成功的重要基石。在人身的漫漫长路之中,我要再学些什么,再做些什么,这短短的两个月给予我很好的启示。
对于我来说:毕业实习是将来工作的一个缩影,我即将离开学校,走向社会,面对工作,面对新的挑战,我希望我能用这么一句话提醒自己:“不说我不会,而是我行,要敢于迎接挑战、抓住每次学习机会!
在这短暂的实习时间里,我受益匪浅。只是没有必要将它一一列出,因为我知道实习期间的收获将在今后工作中有更好的体现。总之要感谢各位领导的培养,我将以更积极主动的工作态度,更扎实牢固的操作技能,更丰富深厚的理论知识,走上自己的工作岗位,提高工作能力。我坚信通过这一段时间的实习,从中获得的实践经验使我终身受益,并会在我毕业后的实际工作中不断地得到印证,我会持续地理解和体会实习中所学到的知识,期望在未来的工作中把学到的理论知识和实践经验不断的应用到实际工作中来,充分展示我的个人价值和人生价值,为实现自我的理想和光明的前程而努力。
人身的任何工作都不是轻而易举的,总有一些艰难困苦,每经历一次都需要很多的勇气,也不是每一次都能度过苦难,失败是不可避免的,主要的是要敢于承认失败,面对失败,努力去做,解决它,有这个决
心,我想人生会成功的,至少可以无憾!这次实习对我们很重要。这次实习是我的一个转折点:标致着我在学校学习的终结,要逐渐改变我的学习方式;要求我具有独立工作,独立思考,独立获取新知识的能力。
以上是我对毕业实习以来的总结,总结是为了寻找差距、修订目标,是为了今后更好的提高。通过不断的总结,不断的提高,我有信心在未来的工作中更好的完成任务。
第四篇:我国煤炭开采技术
我国煤炭开采技术
学院:能源学院
班级:采矿工程专业1303班
姓名:田11
学号:11
联系方式:111 我国煤炭开采技术
摘要:
随着社会不断的发展和进步,我们人类跨入21世纪之后,信息技术已经被应用到了多个领域之中,以高科技为科学发展观已经成为了社会发展的重要方向,以此同时,资源和环境问题已经成为了世界性所有面临和解决的问题,煤矿开采行业,是非常传统的重工业,为了能够适应社会发展,实现新世纪的发展目标和要求,这些就成为了我们煤矿工作者需要关注和重视的问题了,在煤矿开采中,其最重要的核心技术就是煤矿开采技术,为此,为了能够提高其开采的效率和开采过程中的安全性,我们必须对其煤矿开采技术进行不断的完善和创新,本文就通过从煤矿开采技术的发展以及在煤矿开采过程中存在的问题,进行了简单的阐述和分析,希望能够在论述过程中,对煤矿开采技术的发展以及解决存在的问题提供可行性思路。分析了当前煤矿开采中开采技术的重要性,探讨矿井开采的关键技术问题以及对矿井开采技术的发展方向进行了展望。
关键词: 煤矿开采技术;发展方向;存在问题;分析应用
前言
煤矿开采方法及技术对煤矿的安全生产、采煤设备 能力的发挥、生产成本、经济效益具有十分重要的作用。一个煤矿的生产经营状况,除了自然地质条件和管理水平外,主要取决于开采方法的先进性和适应性。我国从炮采-普通机械化采煤-高档普采-综合机械化采煤-综采放顶煤-强力综采技术的发展,使采煤工作面的年单产由几万吨、几十万吨、几百万吨到上千万吨。事实充分证明了煤矿开采技术的发展对煤矿产量、经济效益的重要作用。同时,煤矿开采是一个传统的工业,高新技术的含量较低,如何适应科学技术的发展,在竞争中求生存与发展,煤矿的开采技术正是其核心问题。因此,从战略上确定好开采技术的创新方向,从战 术上搞好开采技术创新,对煤炭工业的持续健康发展具有重要意义。
我国煤矿发展现状
我国煤矿按所有制分为国有重点煤矿,地方国有煤矿,乡镇煤矿。这3类煤矿分别处于机械化、半机械化和基本为手工劳动的生产技术水平。在2001年全国煤炭产量中,5916%来自原国有重点煤矿,21%来自地方国有煤矿,1914%来自乡镇集体煤矿。2000年国有重点煤矿采煤机械化和综合机械化程度分别达到74143%和56173%,掘进装载机械化和综掘程度分别达到73129%和12181%。
我国煤矿的开采方法既有世界先进水平的综合机械化高产高效矿井,又有原始落后的人工开采方法。如神华集团大柳塔煤矿在2000年实现“一井一面”生产原煤920158万吨的基础上,2001年计划生产原煤1000万吨,3月份月产创100158万吨,综采工作面月产90107万吨的好成绩。而我国的乡镇、个体小煤矿井型规模小,平均年产量不到1万吨,资源回收率一般只有10%~15%;伤亡事故多,1988~1997年10年间,小煤矿死亡人数占全国煤矿死亡总人数的7312%,死亡率高达1017人/Mt;开采方法落后,生产效率低。
多层次的煤炭生产结构决定了煤炭工业生产技术结构的多层次化,而且这种多层次的生产技术结构将会持续相当的时间。保障安全生产、减少手工作业和笨重体力劳动是数万个乡镇集体煤矿急需解决的问题,集约化成为大型企业的发展方向。
煤矿开采技术取得重大进展 经过“七五”、“八五”、“九五”科技攻关,我国在综合机械化放顶煤、坚硬顶板条件下的长壁综采、大 采高综采技术及工艺方面均取得重大进展。
综采放顶煤技术
20世纪80年代初我国开始试验,90年代以来,有 了很大发展,出现了兖州、潞安、阳泉等以放顶煤开采为主的大型高产高效矿区。对较好条件下的综放成套装备进行了完善提高,采用900kW电牵引采煤机,设计了低位大插板新型支架,开发应用快速移架系统,并采取加大采煤机截深、加大后部输送机溜槽宽度等措施,取得了很大成功。综放队创年产510万t的好成绩,达到世界先进水平。
我国研制出近20种放顶煤液压支架,并对放顶煤工 作面矿压显现规律、顶煤破碎规律、顶煤冒放性、支架-围岩关系进行了深入的研究,对安全、高效生产起到了重要指导作用。我国在放顶煤支架架型、结构功能、参数、理论研究及使用效果方面居国际领先水平。综放生产工艺技术研究取得了实质进展,初步解决了有夹矸、顶煤硬等特殊情况下的综放技术难题,进一步提高了回收率。
1996~2000年兖州集团公司与煤炭科学研究总院开 采所等科研机构和厂家合作完成的煤炭行业“九五”重点科技攻关项目“缓倾斜特厚煤层高产高效综放开采成套技术与装备研究”,围绕综放开采成套装备与工艺、综合降尘技术、综合防灭火技术和提高回采率相关技术等4个专题15个子专题,联合攻关,项目总体技术达到了国际领先水平,初步形成了具有自主知识产权的综采放顶煤核心技术,并逐步实现了主要综采设备的国产化,极大地提高了矿井的集中生产能力和经济效益,基本实现了“一矿一面”或“一矿两面”的高产高效生产格局。2000年,兖矿综采队全部达到300万吨以上水平,其中2个综采队单产突破500万吨,最高达到512161万吨;原煤生产效率达到141787t/工,是1990年的8185倍。
目前,兖矿又与开采所等单位合作,开展了国家技术创新项目/年产600万t综放工作面设备配套与技术研究0及/高效集约化综放开采技术及关键装备0的研究与实施工作,项目完成后可基本实现集采煤、放煤、运输等生产环节的智能化、自动化,对主要生产设备工况进行实时在线监测,工作面单产水平已达600万t以上,可在全国率先实现准无人综放采煤工作面装备研究”,围绕综放开采成套装备与工艺、综合降尘技术、综合防灭火技术和提高回采率相关技术等4个专题15个子专题,联合攻关,项目总体技术达到了国际领先水平,初步形成了具有自主知识产权的综采放顶煤核心技术,并逐步实现了主要综采设备的国产化,极大地提高了矿井的集中生产能力和经济效益,基本实现了“一矿一面”或“一矿两面”的高产高效生产格局。2000年,兖矿综采队全部达到300万吨以上水平,其中2个综采队单产突破500万吨,最高达到512161万吨;原煤生产效率达到141787t/工,是1990年的8185倍。目前,兖矿又与开采所等单位合作,开展了国家技术创新项目/年产600万t综放工作面设备配套与技术研究0及/高效集约化综放开采技术及关键装备0的研究与实施工作,项目完成后可基本实现集采煤、放煤、运输等生产环节的智能化、自动化,对主要生产设备工况进行实时在线监测,工作面单产水平已达600万t以上,可在全国率先实现准无人综放采煤工作面。
引进大功率综采设备日产万吨以上
我国神华集团神东公司在全国煤炭行业率先全套引 进国外先进技术和装备,实现了采掘工作面生产集中化,主要运输系统胶带化,辅助运输无轨胶轮化的机械化作业方式。神东矿区一般都采用条带式开采,工作面长度为225~245m,推进长度为2500~5000m,装备美国JOY公司生产的6LS-5型直流电牵引双滚筒采煤机,总装机功率为1600kW,采高212~510m,牵引速度为0~15m/s,生产能力在2000~2800t/h;液压支架选用美国JOY公司和德国DBT公司生产的JOY8670-214/510和DBT7640-212/415液压支架;三泵一箱乳化液泵站每台供液流量达到270L/min;大功率的JOY和DBT刮板输送机、转载机和破碎机采用集中控制联动操作,总功率达2030kW,过煤能力为21500t/h;顺槽胶带机选用美国公司和澳大利亚公司的B1400-3*375-410型胶带输送机,带速为4m/s;采区供电采用采区钻孔,移动箱式变电所,10kV电压通过钻孔直接供到工作面顺槽移动变电所。除胶带输送机以外综采工作面其它设备的总重量约6000t,总装机功率4500kW。这些先进的大功率重型机械化设备,为实现高产高效矿井建设提供了可靠保障。综采设备自动化控制的实现,为减人增效提供了广 阔空间。一个生产班的员工数由上百人、几十人减 到6~8名,班产原煤在1万t左右,日开机时间一般在83%左右,日产原煤在213万t以上,创出全国第一、世界一流水平。
国产装备日产7000t高产高效综采在综采工作面电 压不升级(1140V)的情况下,我国已研制出日产7000t综采成套设备,并在铁法矿务局晓南矿成功应用,最高日产达9206万t。实际生产表明,若全矿运输系统配套完善后,具有日产万吨的潜力。
“三下”采煤
“三下”压煤是制约我国许多煤矿发展的重要问题。据不完全统计,我国仅统配煤矿“三下”压煤量就达13719亿吨,其中建筑物下压煤量占60%左右。在人口密集、工业发达的8个省建筑物下压煤达6417亿吨,占全国“三下”压煤量的近一半。如大屯煤电公司截止2000年年底,可采储量合计6163818万t,“三下”压煤及其它非经济可采储量为4286118万吨,占可采储量的69%。随着我国经济发展对煤炭需求的增加,解压煤呆滞储量的开采技术已成为亟待解决的问题。缓倾斜薄煤层单一长壁综采技术。我国77个重点矿务局的424个矿井赋存765个薄煤 层,占可采总储量的19%。但从薄煤层中采出的煤量逐年下降,1996年仅占7132%,并有进一步下降的趋势。薄煤层开采机械化程度低,采高小,工作条件差,设备移动维修困难;存在投入多,产出少的问题。乡镇煤矿开采技术水平低,乡镇煤矿开采工艺落后,安全生产条件差,资源回 收率低,也是需要解决的问题。治、瓦斯和热害治理及深井通风、井巷布置等。
优化巷道布里,减少矸石排放的开采技术
改进、完善现有采煤方法和开采布置,以实现开采效 益最大化为目标,研究开发煤矿地质条件开采巷道布置及工艺技术评价体系,实现开采方法、开采布置与煤层地质条的最优匹配。重点研究高产高效矿井开拓部署与巷道布置系统的优化,简化巷道布置,优化采区及工作面参数,研究单一煤层集中开拓,集中准备、集中回采的关键技术,大幅度降低岩巷掘进率; 多开煤巷,减少出矸率; 研究矸石在井下直接处理,作为充填材料的技术。
三下采煤技术
提高数值模拟计算和相似材料模拟等技术的水平, 深入研究开采上覆岩层运动和地表沉陷规律,研究满足地表、建筑物、地下水资源保护需要的合理的开采系统和优化参数,发展沉降控制理论和关键技术,包括用地表废料向垮落法工作面采空区充填的系统;研究与应用各种充填技术和组合充填技术,村庄房屋加固改造重建技术,适于村庄保护的开采技术;研究近水体开采的开采设计、工艺参数优化和装备,提出煤炭开采与煤矿城市和谐统一的开采沉陷控制、开采村庄下压煤、土地复垦和矿井水资源化等关键技术。
矿山压力控制
寻求矿山压力控制实际问题的完好解决与科学解答 仍是采矿学科的基本任务。对于性质不同、类型繁多的矿山压力显现与控制问题,通过研制和改进测试仪器、完善监测手段、掌握不同条件下的矿山压力显现规律,并据此研究、改进控制的手段和方法,采取恰当的技术与安全措施,实现矿山压力的适时有效控制。因此我们需要继续研究的问题有:
(1)进一步完善来场围岩控制理论;
(2)研究坚硬顶板与破碎顶板条件下应用高技术低成 本岩层拉制技术;
(3)放顶煤开采岩层和支架—围岩相互作用机理;
(4)支护质量与顶板动态监测技术;
(5)冲击矿压的预测和防治;
(6)研究开发新型的支护设备。
3.6煤炭地下气化技术
煤炭地下气化是实现高效安全开采的一项新工艺,属 于一种特殊的采煤方法,它集建井、采煤、气化。种工艺为一体,取消了庞大笨重的井下采煤设备和地面气化设备,变传统的物理采煤为化学采煤,是多学科开发洁净能源和化 工原料的高新技术。它克服了现有井工采煤的安全问题等弊端,也趁免了传统采煤和地面气化过程中的废气、废水、废渣等的污染,其关键技术是实现气化生产的连续、稳定(煤气量、煤气成份、煤气热值的稳定)和充分就地监测、控制。
3.7小煤矿技术改造和机械化开采技术
实施国家关闭小煤矿,淘汰落后生产技术和生产设备, 提高平均单井规模的技术政策,开发小型机械化、半机械化开采技术和装备,改进小煤矿的采煤方法和开采工艺,提高采煤工作面的单产和工效;提高小煤矿的顶底板控制技术水平,最大限度地减少顶底板事故率。
4.结
论
综上所述,从上述过程中,笔者认为当今煤矿开采 技术的发展主要方向应该是围绕高科技技术应用和保护环境两个方面,一定要坚持可持续发展的路线,来进行的煤矿开采技术的应用,在这一过程中,主要还是需要我们相关的煤矿工作者在实践工作中不断的完善和创新方法,为煤矿开采技术的创新多提宝贵意见,为煤矿事业发展做出贡献,在浅谈煤矿开采技术的发展和存在的问题过程中,可能还存在很多不足的地方,希望可以得到广大煤矿开采工作者的广泛意见,通过相关的建议,虚心接受和思考,来不断完善自身不足之处,争取为煤矿开采技术的发展做出更多贡献。应用现代科学理论新方法与高新技术,研究解决采矿问题,探求采矿规律; 采矿科学与其它科学(计算机科学、材料科学等)的相互结合,丰富和扩展了煤矿开采技术,是当今煤矿开采技术的发展方向。
参考文献 :
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第五篇:关于六盘水市煤炭开采对城市化的调查总结报告
海口经济学院经贸学院
假期社会调查报告
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关于六盘水市煤炭开采对城市化的调查总结报告
缺油富煤是我国客观存在的能源资源结构。从资源储量分析,六盘水煤炭资源极为丰富,预测埋深2000米以内总储量为768.73亿吨,累计探明储量180.1亿吨,保有储量161.08亿吨,其中炼煤焦用煤的探明储量为104.1亿吨,占总储量的58%。煤层赋存条件好,煤质优良、易开采煤种(焦煤、气煤、肥煤、瘦煤、贫煤、无烟煤)齐全,工业利用值高。在油价高涨、国内能源紧张的形势下,发挥我市煤炭资源的优势,通过煤化工生产甲醇、二甲醚作为首选替代燃料,通过煤生产烯烃等石化下游产品具有重大的战略意义。值此煤化工发展的新形势下,如何按照科学发展观的要求,深入探讨我市煤化工的发展战略、发展模式和发展途径确实是一件涉及煤化工发展全局的大事
一、对目前我市发展煤化工产业的主客观条件分析
首先是政策的高度支持。从政策层面讲,国家已经充分认识到了煤化工的重要性。在“十二五”规划纲要中明确指出,要发展煤化工,开发煤基液体燃料,有序推进煤炭液化示范工程建设,促进煤炭深度加工转化,并开发大型煤化工成套设备,煤炭液化和气化、煤制烯烃等设备。相关各省在其“十二五”发展规划中把煤化工作为重点发展方向。这将促使煤化工产业进入规范发展的新阶段。从政策层面讲,国家已经充分认识到了煤化工的重要性。
其次是煤化工发展潜力巨大。从技术角度讲,随着应用研究的深入,煤化工产品甲醇替代汽油和二甲醚,在替代柴油、液化气方面表现出的成本优势以及在应用性能的改善上得到广泛认同。随着原油价格的上涨,甲醇替汽油作为燃料的呼声与日俱增。因而大量企业开始投入到煤制的行业中来。从需求看,甲醇汽油具有巨大的市场需求空间,专家预测,2020年,中国的石油产量在1.7-2.0亿吨,相当于2.09-2.28亿吨甲醇,还不包括甲醇作为上述四种基础原料的其他消耗。因而,预计2020年,甲醇的市场需求量有望达到3亿吨左右,需求空间广阔。从利润空间看,工业甲醇的成本在1000元/吨左右,而市场价格在2500元/吨上下,拥有巨大的利润空间,未来甲醇产量和需求量都会大幅提升,利润空间可以维持。通过研究证明二甲醚(DME)是理想的柴油替代燃料和民用燃料,是一种重要的超清洁能源和环境友好产品,被称为“二十一世纪的燃料”。根据试验测算,1吨柴油的发热量相当于1.48吨二甲醚的发热量,而1.5吨甲醇大约可以制成1吨二甲醚。1吨甲醇的成本约在1000元左右,所以煤制二甲醚成本大约2200元左右。而目前二甲醚的出厂价在4000元左右,和甲醇一样,具有巨大的利润空间。甲醇从技术角度讲,随着应用研究的深入,煤化工产品甲醇替代汽油和二甲醚,在替代柴油、液化气方面表现出的成本优势以及在应用性能上的改善得到广泛认同。
第三是发展现代煤化工的重点是有竞争力的产品领域。1.能源和原料的可用性及价格往往决定了化学工业的基础和发展结构。自从工业化学开始发展以来,煤、石油和天然气已成为化工产品的原料。20世纪前半叶,煤化工取得重大成就。到20世纪中期,石油则占居极其重要地位,并开辟了石油化工领域。后来,美洲、欧洲、北非相继发现了很大的天然气产区,于是天然气进入化工原料之列。从此化学工业的发展就在这三种原料中择其具有比较优势者采用。在竞争中石油化工占据了无可替代的主导地位,从此化学工业以崭新的面貌在国民经济的发展
中起到举足轻重的作用。目前化学工业发展的特点是已成功地由煤化工转变为石油化工,发达国家已于70-80年代已完成此转变。我国的化学工业也已转到以石油化工为主的结构,乙烯产量2003年达612万吨,占世界第三位,石油化工已成为我国支柱性产业。现代化学工业是以有机化学品为主的产品结构。70年代化工产品中有85%以上属有机化工产品。发达国家的有机化工品以油气为原料的石油化工产品约90%以上,石油化工已成为庞大的有机化学工业的基础。乙烯是最重要的基本化学品,乙烯几乎是生产全部有机化学品一半的原料。在有机化工领域中,石油化工的“烯烃流程”已基本取代煤化工的“乙炔流程”。但以煤为原料制得合成气作为化工原料制备含氧化物有一定的竞争力。1983年美国伊斯曼柯达公司以水煤浆气化制得合成气再合成22.5万吨醋酐装置,长期运行良好。说明尽管此煤化工路线制化工产品的一次性基建投资要比以石油和天然气高,但由于使用先进的技术建设规模装置和煤价适当,使其常年运转费用低,仍有竞争力。从长远看,石油资源枯竭后,煤是取代石油作为原料基础的主要途径。一般地说,以石油为原料生产的有机一次产物都可以用普通技术由煤来制取。然而,与石油或天然气比较,先决条件是煤化工是否有经济竞争力,污染是否能控制和治理,这就是从石油化工的初级产品和二次产物在多大程度上能被煤转化物所取代的最基本因素。要以煤化工代替石油化工路线取决于是否具有高效、低污、经济的技术路线。从实际看来,化工原料从石油、天然气重新回到以煤为主的路线上来,在近中期并不现实,应该理解为将来在原料方面也只能局部地、有限地用煤来代替石油,化学工业对石油的依赖仍将继续下去。煤化工的发展寄希望于新技术的开发,开发出优于石油化工的技术经济路线。
煤炭开采、加工等一系列经济活动是最严重的环境污染和破坏性产业,它对城市自然景观的破坏,对大气、水质、生物及人类的生产和生活都十分严重,因此,煤炭资源型城市面临的环境保护方面的压力比其它类型的城市大。近年来在全国普遍出现的“能源荒”特别是“煤荒”,使得各煤炭资源型城市受利益的驱使,过度开采、加工煤炭资源,对生态环境的破坏变本加厉,让煤炭资源型城市的生态建设面临严峻的挑战。煤炭资源型小城市是未来大中型资源城市的雏形,必须本着“边发展、边治理”原则进行城市的生态化建设,否则将重蹈我国部分资源型大城市的覆辙,为生态建设付出巨大的代价。
二、煤炭资源型生态小城市建设的重大战略意义
煤炭资源型生态小城市建设的重要意义表现在以下四个方面。第一,实现可持续发展的需要
可持续发展的根本目的,是使资源型小城市创造的经济效益、社会效益和生态效益得到同步提高,从而使生态经济的社会复合系统实现从失衡向综合平衡及从不可持续发展向可持续发展的转变。改革开放以来的20多年时间里,在我国主要的产煤区山西、内蒙古、陕西、东北三省等省区,煤炭资源型小城市如雨后春笋般出现。这些小城市的出现缓解了我国特定时期能源紧张、促进了落后地区经济的发展,然而,过度开采、环境污染、资源浪费等问题随之出现。大多数的小城市过分关注了经济效益、社会效益而忽视了生态效益,没有处理好可持续发展中各种效益的关系,不是促使各种效益互为统一、相互促进,而是将它们对立起来甚至不去关注生态效益,放任生态环境的恶化。
煤炭资源型小城市的良性可持续发展除了要考察各种经济指标、社会指标外,还必须考察各项生态环境指标:煤炭废料及劣质煤回收利用率、电力余热利用率、污水和垃圾等处理率、投资带来的环境损失以及空气环境质量。
第二,提高城市竞争实力的需要
城市竞争力主要是指产业竞争力、环境竞争力和规模竞争力。产业竞争力是指一个城市拥有二、三产业的竞争力,与城市的研究开发能力和物流销售能力;环境竞争力是指为企业的发展和居民的生活提供的环境条件(包括软环境和硬环境);规模竞争力是指一个城市要求并获得的规模效应。当前世界各国尤其是工业化国家的城市发展特别注重城市的生态化建设。人类在推进生态化建设中所造成的非理性、非可持续发展导致每年投入巨额资金去治理环境,弥补生态环境创伤。同时,世界各国都将环境竞争实力作为比较城市竞争力的因素,因此,可以说,城市竞争力是一个综合实力而环境竞争力在其中发挥着愈来愈大的作用。
我国的煤炭资源型小城市大多坐落于风景秀丽的山区,那里也往往资源丰富,除了具有可观的煤炭资源外,还有各种林木、高岭土、天然气等资源以及基础较好的生态旅游资源。煤炭资源型小城市除了合理开发煤炭资源外,从改善产业结构角度出发也要适当开发其他资源,在推进城市化建设、增强城市竞争实力过程中,要对各种资源进行保护,禁止滥采滥伐和过度开发,大力发展“无烟产业”代替污染企业,提高环境竞争实力,提高城市竞争力。
第三,向未来生态城市过度的需要
生态城市是一种理想化的城市模式,其中技术与自然充分融合人的创造力和生产力得到最大限度发挥,而居民的身心健康和环境质量得到最大限度的保护,物质能量信息高效利用。未来的城市不再单纯追求“以混凝土为主,点缀些许绿色”,而是追求城市中的生态多样性,向生态化城市方向发展。
我国煤炭资源型小城市在迅速扩张中已经逐渐凸现出资源型大城市发展过程中产生的环境破坏问题:固体和废弃物污染、大气污染、水污染和缺水、地层破坏、土地荒漠化等。因此,煤炭资源型生态小城市未来向生态城市过度,必须尽早作好生态化建设基础工作,避免今后付出巨大的代价治理城市生态环境。第四,发挥煤炭资源型生态小城市经济辐射作用的需要
煤炭资源小城市经济完全具有城市经济区域的特征,是一个以小城市为中心,以中心至辐射点为半径所构成的经济区域网络。其辐射的范围包括其周围一定区域内的各县、镇、乡。煤炭资源型小城市进行生态化工业、生态化城市建设,必将吸引周围的资源流向该中心小城市,促进地区内资源的合理配置,同时以辐射的方式向周围的区域提供资金、技术以及生态化建设经验,改善落后地区的经济面貌,也使得地区内积聚起更多的资金用于新资源的开发、保护和对环境、水土等质量的改善。
三、煤炭资源型生态小城市建设中存在的问题及治理
第一,煤炭资源浪费严重
大多数煤炭矿区小城市的煤炭企业生产装备落后,技术水平低下,年生产能力在6万吨以下,回采率在40%以下,加上众多非法开采点的存在,造成煤炭资源的极大浪费,同时也在破坏着共、伴生矿产资源(高岭土、耐火粘土等)。煤炭资源转化效率不高,深度加工水平低。依托煤炭资源的电力企业的蒸气、余热任意排放,浪费现象严重。
治理措施一是合理调整工业生产力布局,防止低水平重复建设导致煤炭资源的浪费;二是引进、开发产业链长、科技含量高、附加值大的生产项目,提高煤炭资源的转化效率,减少环境污染程度;三是在市政基础设施改造中大力推广洁净煤综合利用系统。小城市周围大部分市政基础设施建设、城镇建设中,缺
少集中供热、供暖等设施,多以小范围、独立、封闭的系统为主,这种系统不仅热转换效率低下,而且污染严重,环境治理成本高。为此,在市政改造中应大力推广洁净煤综合利用系统,将煤通过装置转换成中热值民用煤气、焦油、焦炭(半焦)和蒸汽、热水等二次能源,系统可大可小,以满足小城市市政建设的需要;四是提高劣质煤、煤炭废料等的利用率,对矸石可以采取发电的方式转换为能量,煤渣做无熟料水泥,热水用于24小时供热水、热水鱼池、虾池、养殖菌类、仿春夏秋冬温室大棚,幷可向温室供应二氧化碳气肥。
第二,盲目、低水平的生态城市建设
建设生态城市,是很多城市的目标,然而在生态城市的建设过程中,却存在着随意性强、科学性弱,单纯“为绿而绿”的现象,忽视了城市绿化植被的生态功能恢复,淡化了城市绿化的生态效益。同时,在煤炭资源型小城市的建设中,不切合实际地大兴土木,大搞广场建设、开发区建设;其下辖的各乡各镇存在乡乡建镇、镇镇扩张。由此也导致大量耕地占用、林木毁坏、水土破坏等生态环境的恶化,给生态城市的建设带来许多不良后果。
针对盲目、低水平带来的生态环境破坏,煤炭资源型小城市还是首先树立可持续的发展观,从大局出发,作长远考虑,避免一哄而上。其次,煤炭资源型小城市有自己特有的地理环境、历史文化和建设条件,要尊重、研究、发扬自身的特点,根据自己的特点因地制宜、扬长避短,从一个或几个侧面,抓住优势,体现个性,制定实际的、具有自己特色的生态城市建设方案。融“绿色煤炭城市”“山水城市”、“园林城市”、“卫生城市”、“健康城市”、“绿色城市”等于一体。既体现生态城市建设的优势,又给人们一个醒目的形象。同时作好生态城市的科学规划,防止盲目扩张导致的“空壳”、“烂尾”以及低水平、重复建设带来的资源严重浪费和环境破坏。最后,在生态小城市建设的模式选择上宜采取“渐进式”与“边发展边美化”的发展模式,避免“急骤式”和“先发展、后治理”所造成的生态城市代价。
四、生态小城市建设中的“城中村”问题
之所以将“城中村”单独拿到生态型资源小城市建设中考虑,主要是因为“城中村”在我国各类型城市尤其是许多新兴小城市(包括资源型小城市)中非常普遍,“城中村”所造成的负面影响越来越大。可以说:“城中村”与生态小城市建设是背道而驰的。我国近年来能源的紧张催生了一大批煤炭资源型小城市的产生,也因此吸引了数以万计的农民和其他打工者“蜂拥进城”。同时,由于煤炭资源型小城市本身植根于贫困落后的偏远山区,受该地区政治、经济、文化影响较深,没有先进、成熟的城市建设经验,因此,在城市建设中“半洋半土”色彩较浓,从而也给“城中村”留下许多发展空间。煤炭资源型小城市的发展目标是“生态式”、“花园式”,然而“城中村”带给小城市的却是生态灾难:违法违章搭建,商、住不分,土地资源严重浪费;垃圾、杂物乱丢弃、乱堆放,污水污泥随意倾倒,卫生状况极差;当地廉价烟煤使用,空气质量恶化;林木滥砍滥伐,河道填埋,河水污染……。
“城中村”问题是目前我国许多城市在发展建设中遇到的非常棘手和头疼的问题,其一旦形成,改造难度极大。它延缓甚至是阻碍了生态城市的发展。煤炭资源型小城市要向生态方向发展必须吸取教训、鉴戒经验,治理脏、乱、差,阻止“城中村”产生。
我们认为,在预防和治理煤炭资源型小城市“城中村”问题上,须做好以下三点工作。
首先,科学规划设计。在小城市的建设初期,地方政府和煤炭企业集团应该联手城市规划,顺应城市发展趋势,将城市的发展目标定位为“生态型”、“花园式”,不给“城中村”留下丝毫发展空间。
其次,从严城市管理。城市环境质量的好坏与城市经营管理手段的松紧密切相关。必须切断有关部门或个人的“寻租”源头,打击置之不理生态环境生死与不顾的腐败行为。管理严格则“生态城市”兴,管理松散则“城中村”兴。
最后,体现公共福利。在已有“城中村”改造过程中,必须将“生态化”放到城市建设的第一位,真正体现政府的公共福利职能。拆迁改造的“城中村”大多为密集型、交通涌堵场所,因此,政府要少开发商用店铺和楼宇,多搞城市绿地建设、花草种植及小公园建设,使生态环境还原于民,造福于民