綠色礦山 內(nèi)外兼修有智慧
瀏覽人次:1010人 發(fā)布時(shí)間:2020年9月21日 一處礦山的前身,往往是一座青山。綠,原是礦山的本色。
本是同根生,但在人們的傳統(tǒng)印象中,礦山與青山是一對難以兩全的矛盾——一個山石裸露、灰塵漫天;一個生機(jī)盎然,花紅柳綠。
近年來,如火如荼的綠色礦山建設(shè),讓這兩者重歸于好。
通過大力踐行綠色發(fā)展理念,新疆各個礦山逐步告別粉塵污染、地表塌陷等對環(huán)境的破壞,人與自然、資源與環(huán)境的和諧發(fā)展不僅使礦區(qū)換了容顏,更實(shí)現(xiàn)了真正意義上的經(jīng)濟(jì)效益、環(huán)境效益和社會效益相統(tǒng)一。
礦產(chǎn)開采 從源保“綠”
森林茂密,花香撲鼻,清澈的溪流沿著河道蜿蜒而行……面對此情此景,任何人都無法想到,這里居然是片礦區(qū)。
“我們礦區(qū)的空氣好、景色美,比起城里的公園有過之而無不及?!?月3日,河南能源新疆天欣煤礦職工孟令元說這話時(shí)透著得意和自豪。
矸石山,是煤礦和選煤廠集中堆置矸石的場所。多年以來,有煤礦的地方矸石山都在日漸增高。座座“黑山頭”,如同塊塊瘡疤附著在地上,風(fēng)一吹,煤灰四揚(yáng)。
而天欣煤礦卻沒有矸石山?!伴_采之初,我們不斷優(yōu)化采煤計(jì)劃和技術(shù)方案,提高機(jī)械化水平,嚴(yán)格控制采高和下刀角度,最大限度控制矸石采出量?!碧煨烂旱V相關(guān)負(fù)責(zé)人說,“產(chǎn)出的少量矸石儲存在筒倉內(nèi)與塊煤摻配后破碎,將原本不易處理且價(jià)格較低的矸石與塊煤一并銷售出去,保護(hù)環(huán)境的同時(shí),也提高了資源利用效率?!?/div>
立足開發(fā)源頭,確保礦山之綠,新疆礦企紛紛亮出自身的“金剛鉆”。
尼勒克縣深山處的唐布拉草原腹地,有一泓清潭,當(dāng)?shù)毓_克族牧民稱之為松湖。新疆寶地礦業(yè)股份有限公司天華公司松湖鐵礦便坐落于此。
巴哈爾已在這里生活了40余年。2008年發(fā)現(xiàn)大鐵礦后,聽說要建廠,她和其他牧民害怕開礦破壞草場生態(tài),大家就騎著馬擋在挖掘機(jī)前?!艾F(xiàn)在來看,當(dāng)時(shí)確實(shí)多慮了?!彼χ鴵u搖頭。
開發(fā)礦業(yè),必然會對周邊環(huán)境造成一定影響。在松湖鐵礦開發(fā)時(shí),建設(shè)者們就對此有所考慮?!捌渲?,對生態(tài)影響最大的選礦工藝成了討論的焦點(diǎn)?!毙陆畬毜氐V業(yè)股份有限公司黨委書記、董事長胡建明說,“通用浮選工藝的鐵礦石利用率高,但是對環(huán)境影響大;物理磁選選礦工藝比浮選工藝對鐵礦石的利用率低近兩成,然而對環(huán)境的影響非常小,幾乎沒有污染?!?/div>
經(jīng)過反復(fù)討論、論證,最終生態(tài)效益戰(zhàn)勝了經(jīng)濟(jì)效益,松湖鐵礦舍棄浮選工藝,選擇無污染的磁選工藝,而轉(zhuǎn)向管理和挖潛要效益。
時(shí)代在發(fā)展,各項(xiàng)開采技術(shù)層出不窮。放眼各地,更多的礦區(qū)采用了目前廣泛應(yīng)用的充填開采技術(shù),將堆積成山的矸石重新填回地下。過去“千瘡百孔”的采礦塌陷區(qū)恢復(fù)平整,在生態(tài)修復(fù)的過程中漸漸披上“綠衣”。
尾礦挖潛 吃干榨凈
綠色礦山不單單是綠化礦山,而是要求體現(xiàn)礦山全生命周期的“資源、環(huán)境、經(jīng)濟(jì)、社會”綜合效益最優(yōu)化。
“如果把礦山比作一個人來講的話,曾經(jīng)粗放的開發(fā)方式就是一個原始人;而綠色礦山則是一個文明人、現(xiàn)代人,要有面子、有里子、有腦子?!毙陆V業(yè)聯(lián)合會秘書長張志敏說。
依然以人為例,有“里子”,代表著內(nèi)部的器官機(jī)能要好,呼吸、消化、排泄系統(tǒng)健康,能對周圍的資源進(jìn)行最大程度地吸收,做到少投入、多產(chǎn)出、少排放,形成資源節(jié)約集約利用。
對標(biāo)綠色礦山,將資源“吃干榨凈”,便成了其內(nèi)涵式發(fā)展的永恒課題。
尾礦,是破解這道課題的題眼。作為礦山固體廢棄物堆放的集中區(qū),大量的尾礦不但占用土地,造成資源浪費(fèi)和環(huán)境污染,還會對周圍山體產(chǎn)生威脅,形成安全隱患。
事實(shí)上,尾礦屬于放錯位置的資源。以技術(shù)手段或是其他方式加以利用可變廢為寶、化害為利。
9月4日,哈巴河縣的紫金礦業(yè)阿舍勒銅業(yè)老尾礦庫碧水蕩漾,數(shù)百只野鴨安然棲息。
老尾礦庫能變?yōu)橐吧鷦游锏臉穲@,得益于阿舍勒銅業(yè)在奎屯—獨(dú)山子經(jīng)濟(jì)技術(shù)開發(fā)區(qū)建設(shè)了尾礦綜合利用循環(huán)經(jīng)濟(jì)項(xiàng)目,年產(chǎn)硫酸40萬噸、鐵焙砂17萬噸、余熱發(fā)電7200千瓦時(shí),將阿舍勒尾礦全部消化。
在松湖鐵礦,為解決隨著生產(chǎn)發(fā)展尾礦不斷增加的問題,開發(fā)者沒有淹沒大片草場給尾礦庫擴(kuò)容。“在選礦過程中產(chǎn)生的尾礦全部集中排放在尾礦庫,利用尾礦再選車間生產(chǎn)出55%鐵質(zhì)產(chǎn)品銷售給水泥廠,剩余部分制作免燒磚等建筑材料,以實(shí)現(xiàn)固體廢物零排放?!碧烊A公司黨支部書記、董事長趙頎煒說。
越過天山,塔克拉瑪干沙漠旁,伽師縣銅輝礦業(yè)有限責(zé)任公司在尾礦處理方式上走出了一條更為“技術(shù)流”的路子——用尾礦來采礦。
“我們與北京科技大學(xué)聯(lián)合開展了項(xiàng)目攻關(guān),開發(fā)出國際領(lǐng)先的‘膏體膠結(jié)充填系統(tǒng)’,建成了我國軟破難采礦體安全高效開采示范礦山。”公司負(fù)責(zé)人王金波說。
膏體,是充分利用尾礦中的尾砂、冶煉廢渣、粗骨料等物質(zhì)經(jīng)過濃縮制備而成,充填至井下采空區(qū)能快速凝結(jié),從而解決了泥質(zhì)砂巖遇水泥化的難題。凝結(jié)后的膏體堅(jiān)實(shí)無比,能有效避免井下采空區(qū)造成的地表塌陷和生態(tài)破壞,延長尾礦庫服務(wù)年限。
“表里如一”的綠色礦山建設(shè),在新疆如今呈千帆競發(fā)之勢。自治區(qū)地礦局黨組書記、副局長孫斌表示,當(dāng)前,我區(qū)正加強(qiáng)綠色礦山、生態(tài)修復(fù)、地質(zhì)環(huán)境、災(zāi)害防治技術(shù)研究,探索綠色發(fā)展理念下的礦山治理新方法、新模式,不斷拓寬新疆礦業(yè)的持續(xù)發(fā)展之路。
智慧上山 如虎添翼
“吃干榨凈”尾礦,設(shè)備、工藝起到了直接效果。技術(shù)革新以及智能化、數(shù)字化管理,更進(jìn)一步提升了礦產(chǎn)資源開發(fā)利用的整體效率與質(zhì)量。
伽師銅輝礦業(yè)智慧選礦調(diào)度中心內(nèi),碩大的LED屏實(shí)時(shí)顯示選礦各個環(huán)節(jié)的作業(yè)情況。覆蓋選礦全流程的信息化管理平臺,能對采集的生產(chǎn)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析與處理,并實(shí)現(xiàn)尾礦庫、設(shè)備震動、能源管控等環(huán)節(jié)的在線監(jiān)測。
每個環(huán)節(jié)的精細(xì)化把控,促使量變產(chǎn)生質(zhì)變。依托智慧選礦系統(tǒng),伽師銅輝礦業(yè)的選礦回收率提高到了95.5%以上,選礦綜合能耗降至3000克標(biāo)準(zhǔn)煤/噸,比國標(biāo)先進(jìn)值降低了45.45%。
綠色礦山的發(fā)展步伐,大致為自動化—數(shù)字—智能—智慧—無人?!懊孀印薄袄镒印眱?nèi)外兼修,不是“綠色”的完成時(shí),僅是一個開始。
從這個跨度不難看出,完成每步之間的進(jìn)階,最重要的是需要比上一階段至少多一個數(shù)量級的“智慧”。
“智慧”代表當(dāng)下最先進(jìn)、熱門的科技。在新疆煤礦領(lǐng)域,已有不少企業(yè)憑借5G技術(shù),向著無人礦山這一終極目標(biāo)進(jìn)行探索。
露天煤礦中,改造后無人駕駛礦車載著煤炭,在礦區(qū)中來回穿梭,技術(shù)人員一人就可操控多車于固定路線進(jìn)行無人駕駛運(yùn)輸……在特變電工新疆天池能源有限責(zé)任公司,這項(xiàng)基于5G技術(shù)的無人礦車駕駛系統(tǒng),目前作為示范項(xiàng)目正在進(jìn)行試點(diǎn)測試,待工信部批準(zhǔn),將應(yīng)用到無人開采煤礦等領(lǐng)域。
新疆疆納礦業(yè)有限公司興盛露天煤礦是我區(qū)“十三五”煤炭規(guī)劃建設(shè)的主力礦井。今年5月,該公司在興盛露天煤礦成功布置了首批5G基站并進(jìn)行應(yīng)用組網(wǎng),基本實(shí)現(xiàn)了礦區(qū)5G網(wǎng)絡(luò)全覆蓋,成為新疆首家應(yīng)用5G網(wǎng)絡(luò)的煤炭企業(yè),具備了在礦區(qū)地面實(shí)現(xiàn)‘無人駕駛’的應(yīng)用條件。
業(yè)內(nèi)人士分析,結(jié)合全國乃至世界的礦山發(fā)展趨勢來看,礦山未來的生產(chǎn)模式一定是朝著少人化和無人化方向發(fā)展。然而要完全實(shí)現(xiàn)無人礦山,現(xiàn)階段還須攻克完善無人駕駛技術(shù)、礦山機(jī)器人技術(shù)、采礦工藝等諸多難題。
斬關(guān)奪隘,任重道遠(yuǎn)。綠色礦山創(chuàng)建已經(jīng)展現(xiàn)出了迷人的魅力,未來,將更加精彩。