新時(shí)代背景下綠色礦山建設(shè)體系探索與實(shí)踐

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(1.中煤能源研究院有限責(zé)任公司，陜西 西安 710054；2.中煤西安設(shè)計(jì)工程有限責(zé)任公司，陜西 西安 710054)

1 新時(shí)代背景下綠色礦山建設(shè)的發(fā)展思考

新時(shí)代孕育新思想、新時(shí)代肩負(fù)新使命、新時(shí)代開啟新征程。黨的十九大從三個(gè)方面指出了加快生態(tài)文明體制改革，建設(shè)美麗中國(guó)的途徑：一是推進(jìn)綠色發(fā)展，構(gòu)建市場(chǎng)導(dǎo)向的綠色技術(shù)創(chuàng)新體系；二是著力解決突出環(huán)境問題，構(gòu)建政府為主導(dǎo)、企業(yè)為主體、社會(huì)組織和公眾共同參與的環(huán)境治理體系；三是加大生態(tài)系統(tǒng)保護(hù)力度，建立市場(chǎng)化、多元化生態(tài)補(bǔ)償機(jī)制。把生態(tài)文明建設(shè)提升到更高的戰(zhàn)略層面，要求聚力推進(jìn)綠色發(fā)展，發(fā)展綠色礦山是加強(qiáng)生態(tài)文明建設(shè)的重要任務(wù)之一。建設(shè)綠色礦山是煤炭工業(yè)整體轉(zhuǎn)型提升，實(shí)現(xiàn)低碳發(fā)展、循環(huán)發(fā)展和可持續(xù)發(fā)展的正確路徑。生態(tài)文明建設(shè)既體現(xiàn)了我國(guó)傳統(tǒng)發(fā)展過程中對(duì)“真、善、美”的追求，也體現(xiàn)了經(jīng)濟(jì)全球化過程中全世界所呼吁的環(huán)境與發(fā)展的和諧[1]。煤炭工業(yè)作為資源獲取與利用的過程載體，其生產(chǎn)過程與生態(tài)環(huán)境的原位性存在矛盾，發(fā)展煤炭工業(yè)“綠色化”，承接中國(guó)傳統(tǒng)“自然和諧”理念[2]，并在生態(tài)文明發(fā)展建設(shè)期研究綠色礦山本質(zhì)和新時(shí)代背景下的發(fā)展具有重要價(jià)值和意義。新時(shí)代綠色礦山及其對(duì)煤炭工業(yè)的影響具體表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面。

在經(jīng)濟(jì)層面，經(jīng)濟(jì)發(fā)展新常態(tài)的特征主要是經(jīng)濟(jì)增速放緩，由量增到質(zhì)增轉(zhuǎn)變[3]，這種轉(zhuǎn)變要求煤炭工業(yè)發(fā)展在未來需通過不斷科技創(chuàng)新，獲得先進(jìn)的探、采、選及配套安全技術(shù)，淘汰落后技術(shù)和產(chǎn)能，持續(xù)不斷地降本和增效，同時(shí)通過不斷地挖掘和培育煤炭企業(yè)新的經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)點(diǎn)和增長(zhǎng)動(dòng)力，提高初級(jí)礦產(chǎn)品的附加值，實(shí)現(xiàn)礦產(chǎn)資源的高效循環(huán)開發(fā)利用。

在法制層面，《關(guān)于全面推進(jìn)依法治國(guó)若干重大問題的決定》指出：全面推進(jìn)依法治國(guó)總目標(biāo)是建設(shè)中國(guó)特色社會(huì)主義法治體系，建設(shè)社會(huì)主義法治國(guó)家，這就要求了政府公權(quán)力的運(yùn)行逐步規(guī)范化和制度化。對(duì)煤炭工業(yè)而言，將減少行政干預(yù)、暗箱操作等行為，促使礦業(yè)領(lǐng)域的公平、公正和公開發(fā)展，市場(chǎng)化運(yùn)作屬性將會(huì)更加突出。

在環(huán)境層面，《關(guān)于加快推進(jìn)生態(tài)文明建設(shè)的意見》的總體要求是“全面促進(jìn)資源節(jié)約利用，加大自然生態(tài)系統(tǒng)和環(huán)境保護(hù)力度，大力推進(jìn)綠色發(fā)展、循環(huán)發(fā)展、低碳發(fā)展”，并部署“加快建立系統(tǒng)完整的生態(tài)文明制度體系，引導(dǎo)、規(guī)范和約束各類開發(fā)、利用、保護(hù)自然資源的行為，用制度保護(hù)生態(tài)環(huán)境”。明確我國(guó)煤炭開發(fā)領(lǐng)域未來發(fā)展必須是低碳環(huán)保開發(fā)，資源高效綜合利用，同時(shí)也預(yù)示著未來煤炭開發(fā)利用過程中環(huán)保成本所占比重將大幅提高。

在社會(huì)層面，《關(guān)于培育和踐行社會(huì)主義核心價(jià)值觀的意見》中明確提出建立“利益協(xié)調(diào)機(jī)制、矛盾調(diào)處機(jī)制、權(quán)益保障機(jī)制，最大限度增進(jìn)社會(huì)和諧”。這為礦業(yè)開發(fā)過程中如何正確處理礦地之間和礦山內(nèi)部之間的矛盾指明了方向，即積極主動(dòng)履行礦山社會(huì)責(zé)任，避免或盡可能降低礦山開采活動(dòng)對(duì)屬地社區(qū)生活的影響，建立與周邊社區(qū)協(xié)調(diào)機(jī)制，最終實(shí)現(xiàn)礦地和諧共處的綠色礦山生產(chǎn)模式。

十九大以來，我國(guó)各個(gè)領(lǐng)域呈現(xiàn)出了新常態(tài)，這種轉(zhuǎn)變已成為發(fā)展綠色礦業(yè)和建設(shè)綠色礦山的倒逼機(jī)制，發(fā)展綠色礦業(yè)，建設(shè)綠色礦山是煤炭工業(yè)在新時(shí)代下的唯一出路。

2 新時(shí)代綠色礦山的內(nèi)涵發(fā)展

2.1綠色礦山的含義

綠色礦山指的是在煤炭資源開發(fā)活動(dòng)中，在滿足經(jīng)濟(jì)開采活動(dòng)需要的同時(shí)又保證自然生態(tài)環(huán)境得到保護(hù)，實(shí)現(xiàn)資源開發(fā)與自然的和諧。因此，綠色礦山包含兩層含義：一方面是建設(shè)環(huán)境友好型礦山，即煤炭資源開發(fā)的客體保持良好的生態(tài)系統(tǒng)，不因資源開發(fā)中人類的獲取而發(fā)生根本性改變和破壞；另一方面，礦山環(huán)境保護(hù)不排斥經(jīng)濟(jì)發(fā)展，即礦山經(jīng)濟(jì)體系綠色化，使礦山生態(tài)系統(tǒng)與保護(hù)礦山開發(fā)所形成的經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)保持協(xié)調(diào)[4]。

2.2 新時(shí)代綠色礦山的內(nèi)涵發(fā)展

黨的十八大以來，綠色礦山建設(shè)開啟“深入”征程[5]。從國(guó)家到民族未來發(fā)展的高度來認(rèn)識(shí)生態(tài)文明建設(shè)，與經(jīng)濟(jì)建設(shè)、政治建設(shè)、文化建設(shè)和社會(huì)建設(shè)并列，形成中國(guó)特色社會(huì)主義“五位一體”的總體布局。生態(tài)文明建設(shè)正式納入國(guó)家治理體系，從社會(huì)發(fā)展的總體趨勢(shì)上把握生態(tài)文明建設(shè)的深刻內(nèi)涵，這一階段賦予了綠色礦山更深層次的內(nèi)涵[6]。綠色礦山是煤炭工業(yè)領(lǐng)域在新時(shí)代要求下，從過去單純的追求經(jīng)濟(jì)發(fā)展目標(biāo)轉(zhuǎn)變?yōu)榻?jīng)濟(jì)、環(huán)境和社會(huì)多重目標(biāo)，實(shí)現(xiàn)社會(huì)、經(jīng)濟(jì)和諧發(fā)展。綠色礦山的內(nèi)涵突出強(qiáng)調(diào)了礦山的社會(huì)服務(wù)屬性，把產(chǎn)業(yè)發(fā)展與社會(huì)和諧作為綠色礦山重要目標(biāo)之一，資源開發(fā)過程要對(duì)開發(fā)參與者體現(xiàn)出產(chǎn)業(yè)人文關(guān)懷，也要在經(jīng)濟(jì)能力輻射范圍下帶動(dòng)周圍經(jīng)濟(jì)發(fā)展，形成新的社會(huì)經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)點(diǎn)[7]。

在新時(shí)代背景下，綠色礦山的內(nèi)涵體現(xiàn)出了更多的包容性與開放性的特點(diǎn)，即在大數(shù)據(jù)、物聯(lián)網(wǎng)和“互聯(lián)網(wǎng)+”等前沿科技的有效支撐下，探索從地質(zhì)勘探，礦山設(shè)計(jì)，高端裝備制造、礦井建設(shè)，采選加工，到礦山閉坑后的生態(tài)環(huán)境恢復(fù)重建的全過程綠色無損構(gòu)建路徑，同時(shí)關(guān)注礦山開發(fā)全過程的人與自然和諧，遵循安全、綠色、節(jié)約、高效的方式合理開發(fā)利用礦產(chǎn)資源，實(shí)施以循環(huán)發(fā)展為主線的經(jīng)濟(jì)活動(dòng)，著力資源綜合利用和環(huán)保產(chǎn)業(yè)鏈開發(fā)和經(jīng)營(yíng)，實(shí)現(xiàn)礦山資源開發(fā)與生態(tài)環(huán)境保護(hù)協(xié)調(diào)發(fā)展和可持續(xù)發(fā)展的目標(biāo)[8]。

3 新時(shí)代綠色礦山循環(huán)發(fā)展體系初步構(gòu)建

3.1 總體思路

堅(jiān)持人與自然和諧共生的新發(fā)展理念，樹立和踐行綠水青山就是金山銀山基本方針，形成新時(shí)代煤炭行業(yè)綠色發(fā)展新模式和新內(nèi)涵，即安全、環(huán)保、節(jié)約、高效。以采前地質(zhì)透明化為基點(diǎn)，著力隱蔽致災(zāi)危險(xiǎn)源探查技術(shù)和地質(zhì)體三維建模與可視化技術(shù)，確保采前安全落地；以采中安全、高效、智能技術(shù)體系為基點(diǎn)，著力生態(tài)環(huán)境承載能力匹配、全覆巖無損控制、生態(tài)智能化監(jiān)測(cè)和資源智能開采等技術(shù)，確保開采過程科學(xué)化落地；以采后無害化為基點(diǎn)，以“低擾動(dòng)、立循環(huán)、高涵養(yǎng)”為技術(shù)核心，著力水資源有序資源化利用和固廢、余能零排放等多零排放技術(shù)，確保采后生態(tài)效益落地。

3.2 主要原則

3.2.1 堅(jiān)持創(chuàng)新導(dǎo)向、政策導(dǎo)向、發(fā)展導(dǎo)向和問題導(dǎo)向

牢牢把握創(chuàng)新發(fā)展理念，搭建創(chuàng)新平臺(tái)，釋放創(chuàng)新動(dòng)力，激發(fā)創(chuàng)新活力，強(qiáng)化原始創(chuàng)新、集成創(chuàng)新和引進(jìn)消化吸收再創(chuàng)新，把創(chuàng)新成果變成實(shí)實(shí)在在的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益；牢牢把握節(jié)能減排和生態(tài)環(huán)境保護(hù)等政策方向，準(zhǔn)確切入國(guó)家能源戰(zhàn)略和創(chuàng)新驅(qū)動(dòng)戰(zhàn)略需求重點(diǎn)，積極應(yīng)用先進(jìn)適用技術(shù)及裝備，推動(dòng)前瞻性、引領(lǐng)性政策落地生根；牢牢把握世界科技進(jìn)步大方向和產(chǎn)業(yè)革命大趨勢(shì)，準(zhǔn)確切入世界煤炭資源開發(fā)技術(shù)革命最前沿，優(yōu)先主題，大膽探索，勇于嘗試，搶占制高點(diǎn)，使綠色礦山成為煤炭開采新技術(shù)的“策源地”。

3.2.2 著力全生命周期，輻射全價(jià)值鏈

新綠色礦山建設(shè)應(yīng)貫穿礦井全生命周期，不僅著力于開采過程的開采方式現(xiàn)代化和資源利用高效化，而且著眼于采前的生態(tài)準(zhǔn)備無害化和采后閉坑生態(tài)化。此外，綠色礦山建設(shè)不僅輻射建設(shè)鏈和生產(chǎn)鏈，同時(shí)還應(yīng)關(guān)注價(jià)值鏈的末端——使用鏈，即煤炭利用的綠色化，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)全價(jià)值鏈綠色化。

3.2.3 踐行“一先三同時(shí)”，確保“研究—設(shè)計(jì)—建設(shè)”協(xié)同一體化

新綠色礦山要事先準(zhǔn)備、事中落實(shí)和事后保效，礦山企業(yè)要充分踐行“先于研究、同時(shí)設(shè)計(jì)、同時(shí)施工、同時(shí)投用”原則，將研究成果充分吸納和貫徹到設(shè)計(jì)、建設(shè)全流程，并與基本建設(shè)工程同時(shí)施工，同時(shí)投入使用，作為項(xiàng)目綜合驗(yàn)收的主要要素之一。為了防止研究、設(shè)計(jì)、建設(shè)過程出現(xiàn)“多張皮”，積極推行“研究—設(shè)計(jì)—建設(shè)”協(xié)同一體化，相互驗(yàn)證、相互促進(jìn)。

3.3 新時(shí)代綠色礦山循環(huán)發(fā)展體系初步構(gòu)建

根據(jù)新時(shí)代煤炭行業(yè)綠色發(fā)展新模式和新內(nèi)涵，通過搭建安全、環(huán)保、節(jié)約、高效四個(gè)子體系，初步構(gòu)建新時(shí)代綠色礦山循環(huán)發(fā)展新體系。

3.3.1 安全技術(shù)子體系

煤礦井下生產(chǎn)系統(tǒng)是一個(gè)由人-機(jī)-環(huán)境構(gòu)成的、空間極其復(fù)雜的安全生產(chǎn)系統(tǒng)。雖然安全事故發(fā)生的機(jī)理各有不同，但引發(fā)事故的因素卻相互關(guān)聯(lián)，在時(shí)間、空間上各種災(zāi)害相互影響。因此，根據(jù)煤礦井下災(zāi)害系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，尋求并建立科學(xué)、合理的本質(zhì)安全型礦井安全感知和預(yù)測(cè)模型，并與實(shí)際生產(chǎn)相結(jié)合，是礦井安全管理與控制的關(guān)鍵問題。安全技術(shù)體系重點(diǎn)在煤炭開采災(zāi)害綜合治理超前感知，主要涵蓋地質(zhì)預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)三維可視化技術(shù)和礦山物聯(lián)網(wǎng)安全生產(chǎn)超前感知等技術(shù)。地質(zhì)預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)三維可視化技術(shù)利用高精度地質(zhì)勘探手段對(duì)地質(zhì)信息進(jìn)行精確探測(cè)，而后導(dǎo)入礦井三維可視化平臺(tái)軟件中，利用統(tǒng)計(jì)算法對(duì)信息進(jìn)行智能研判，提前預(yù)警可能出現(xiàn)的各類地質(zhì)災(zāi)害。礦山物聯(lián)網(wǎng)安全生產(chǎn)超前感知技術(shù)利用具有環(huán)境能量捕獲功能的低功耗物聯(lián)網(wǎng)設(shè)備，將礦井生產(chǎn)中各類信息統(tǒng)一集成處理，上傳礦井物聯(lián)網(wǎng)主機(jī)端，并入礦井高效預(yù)測(cè)決策系統(tǒng)智慧終端，為生產(chǎn)安全提供預(yù)警和決策的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。該體系從地質(zhì)安全、生產(chǎn)安全兩方面共同構(gòu)筑人員生命健康的防火墻，奠定本質(zhì)安全型礦井技術(shù)基礎(chǔ)。

3.3.2 環(huán)保技術(shù)子體系

煤炭開采應(yīng)防止或盡可能減輕對(duì)環(huán)境和其他資源的不良影響，取得最佳的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。根據(jù)煤礦中土地、地下水、瓦斯以及矸石排放等稟賦情況，環(huán)保開采技術(shù)主要包括水資源保護(hù)、土地與建筑物保護(hù)、瓦斯抽放等。重點(diǎn)在綠色高效充填開采、綠色高效分選技術(shù)與裝備、采動(dòng)損傷監(jiān)測(cè)與控制、采動(dòng)塌陷區(qū)治理與利用、保水開采、礦井水綜合利用及深度凈化處理、生態(tài)環(huán)境治理，西部綠色建井理論與設(shè)計(jì)等方面開展研究與攻關(guān)。主要涵蓋“煤-水”雙資源型礦井開采技術(shù)等技術(shù)。其中“煤-水”雙資源型礦井開采技術(shù)是指通過合理的開采技術(shù)方法，盡量避免擾動(dòng)礦井含水層結(jié)構(gòu)，并通過將礦井水資源化利用，達(dá)到煤炭和水的雙資源共同開發(fā)與礦區(qū)生態(tài)環(huán)境保護(hù)的協(xié)調(diào)發(fā)展目的。條帶充填控水采煤技術(shù)采用條帶充填方式控制導(dǎo)水裂隙帶發(fā)育，在以往“保水采煤”的基礎(chǔ)上更進(jìn)一步，不僅保護(hù)了地表潛水，而且保護(hù)了地下承壓含水層，使礦井的涌水量減小60%，將寶貴的水資源留存地下；此外，該技術(shù)還將矸石回填井下，實(shí)現(xiàn)了矸石的零排放。千萬噸級(jí)礦井井下煤矸智能分選技術(shù)利用智能機(jī)器人揀矸，實(shí)現(xiàn)了矸石從井下煤流中分離的目的，從而減輕地面矸石處理壓力，節(jié)約了地面用地，保護(hù)了生態(tài)環(huán)境。無煤柱開采技術(shù)利用條帶充填的有利條件，對(duì)本工作面回采巷道進(jìn)行留巷，作為下一工作面回采巷道，每年減小了井下30%左右的掘進(jìn)工程量，資源回收率提高10%以上。燃煤鍋爐超低排放技術(shù)采用低氮燃燒、脫硫脫硝工藝，使大氣污染物排放濃度即煙塵、二氧化硫、氮氧化物排放濃度分別下降50%、30%和50%。為了監(jiān)控采動(dòng)對(duì)地表的影響，采用D-InSAR技術(shù)實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)采空區(qū)地表位移及生態(tài)變化情況，為地表生態(tài)恢復(fù)治理提供科學(xué)依據(jù)。為了改善礦區(qū)生態(tài)環(huán)境，在工業(yè)場(chǎng)地周邊選取場(chǎng)地作為生態(tài)改善示范園區(qū)，利用礦井富裕水量進(jìn)行園區(qū)植被重建。環(huán)保技術(shù)體系從井下控水、節(jié)水、地面減沉、污染物減排、生態(tài)改善等多方面提出了一整套技術(shù)體系，實(shí)現(xiàn)了零水排放、零矸排放、零污燃燒等多零排放目標(biāo)，最終實(shí)現(xiàn)采中、采后對(duì)生態(tài)環(huán)境的綠色保護(hù)理念[9]。

3.3.3 節(jié)約技術(shù)子體系

煤炭資源節(jié)約開采是適應(yīng)煤炭行業(yè)高質(zhì)量發(fā)展的需要，是建設(shè)資源節(jié)約型、環(huán)境友好型煤炭企業(yè)的需要，也是當(dāng)前社會(huì)發(fā)展的必然趨勢(shì)。煤炭節(jié)約開采應(yīng)重點(diǎn)研究煤系共生伴生資源綜合高效開發(fā)利用、煤炭資源回收率提高等方面開展研究與攻關(guān)，在節(jié)約技術(shù)體系中，主要包括海綿礦井、低溫余熱利用等技術(shù)。其中海綿礦井技術(shù)采用綠色屋頂、滲水坑、雨水塘等方式將雨水收集起來，而后經(jīng)過沉淀過濾復(fù)用在各用水單位，該技術(shù)可有效緩解場(chǎng)地內(nèi)澇，控制場(chǎng)地面源污染，實(shí)現(xiàn)雨洪資源化利用。礦井水自循環(huán)凈化及儲(chǔ)存回用技術(shù)利用煤礦分布式地下水庫，將礦井涌水儲(chǔ)存在井下采空區(qū)中，利用采空區(qū)的天然沉淀和過濾作用，對(duì)礦井水進(jìn)行初步凈化，并在井下設(shè)立井下水處理系統(tǒng)，使礦井水處理后直接復(fù)用井下，富余部分從主排水泵房排至地面，該技術(shù)節(jié)約了水處理和排水費(fèi)用。低溫余熱利用技術(shù)通過采用熱泵機(jī)組及成套設(shè)備，將礦井乏風(fēng)和涌水的熱量轉(zhuǎn)化為可使用的高位熱能，節(jié)約了礦井的余熱資源。節(jié)約技術(shù)體系體現(xiàn)了對(duì)資源和能源的節(jié)約，實(shí)現(xiàn)了零能排放的目標(biāo)，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)對(duì)生態(tài)環(huán)境的無害化。

3.3.4 高效技術(shù)子體系

通過大力引入智能工作面成套技術(shù)及裝備，引入復(fù)雜條件下的自感知技術(shù)、復(fù)雜環(huán)境下高可靠性在通信技術(shù)、智能專家決策控制技術(shù)，推廣少人化和無人化智能工作面。在井下地面大力推廣自動(dòng)控制和無人值守，大幅縮減礦井勞動(dòng)定員，提高效率。在高效技術(shù)體系中，主要涵蓋回采高效、掘進(jìn)高效和決策高效等技術(shù)?；夭筛咝?duì)應(yīng)的是“智能工作面成套技術(shù)及裝備”，其核心是在采煤機(jī)精準(zhǔn)定位的前提下，利用電液控系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)支架的自行動(dòng)作，并通過專家決策系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)其他系統(tǒng)的自動(dòng)運(yùn)行與故障報(bào)警，該技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)工作面“無人化”，從根本上保證的人員的安全。掘進(jìn)高效對(duì)應(yīng)的是“少人化無網(wǎng)薄噴大錨桿支護(hù)快速掘進(jìn)技術(shù)”，該技術(shù)的實(shí)質(zhì)是利用新型材料簡(jiǎn)化了支護(hù)工藝，增強(qiáng)支護(hù)效果，提高掘進(jìn)速度，減少作業(yè)人員數(shù)量和保障作業(yè)人員安全。決策高效對(duì)應(yīng)的是“基于云服務(wù)和大數(shù)據(jù)技術(shù)的煤礦智能預(yù)測(cè)和決策技術(shù)”，該技術(shù)利用應(yīng)用人工智能建立了一系列安全預(yù)測(cè)模型，能夠針對(duì)礦井各種復(fù)雜的地質(zhì)條件、設(shè)備情況、開采情況作出智能預(yù)測(cè)或決策，提高礦井決策效率和水平。高效技術(shù)體系體現(xiàn)了高效生產(chǎn)在減員增效方面的優(yōu)勢(shì)，最終實(shí)現(xiàn)對(duì)礦工生命和健康的有效尊重，促進(jìn)產(chǎn)業(yè)發(fā)展與自然、社會(huì)和諧。

4 應(yīng)用案例

4.1 項(xiàng)目背景

陜西省陜北侏羅紀(jì)煤田經(jīng)過20多年的大規(guī)模開發(fā)，在推動(dòng)中國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展和保障國(guó)家能源安全中起著重要的作用。但是，隨著煤炭開采規(guī)模的不斷擴(kuò)大，也凸顯一些亟待解決的問題，主要表現(xiàn)在：安全生產(chǎn)形勢(shì)依然嚴(yán)峻，水害、火災(zāi)等安全生產(chǎn)問題仍然突出，煤礦事故未得到完全、有效遏制；煤炭開采對(duì)礦區(qū)生態(tài)環(huán)境影響大，水資源破壞、地表沉陷、水土流失等問題嚴(yán)重制約礦區(qū)可持續(xù)發(fā)展，恢復(fù)治理滯后、綠色開采理念尚未完整貫徹；資源回采率低，“采肥棄瘦”、“亂采濫挖”問題未得到有效遏制，資源浪費(fèi)嚴(yán)重，未實(shí)現(xiàn)資源節(jié)約化開采；煤礦信息化水平相對(duì)滯后，未完全凸顯優(yōu)越地質(zhì)條件下高產(chǎn)高效礦井信息化和智能化優(yōu)勢(shì)[10]。為了解決這些問題，從轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)煤炭產(chǎn)業(yè)發(fā)展思路出發(fā)，摒棄傳統(tǒng)的以產(chǎn)量為重心的粗放型發(fā)展模式，走環(huán)境友好、資源節(jié)約的科學(xué)、綠色開發(fā)之路，有必要因地制宜地構(gòu)建綠色礦山新型發(fā)展模式。

4.2 項(xiàng)目實(shí)施

從突出行業(yè)關(guān)鍵共性技術(shù)、前沿引領(lǐng)技術(shù)、現(xiàn)代工程技術(shù)為出發(fā)點(diǎn)，構(gòu)建了全周期全價(jià)值鏈綠色無害化開采技術(shù)框架體系，涵蓋以地質(zhì)預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)三維可視化技術(shù)和礦山物聯(lián)網(wǎng)安全生產(chǎn)超前感知技術(shù)為基礎(chǔ)的安全技術(shù)體系；以智能工作面成套技術(shù)及裝備和少人化無網(wǎng)薄噴大錨桿支護(hù)快速掘進(jìn)技術(shù)為基礎(chǔ)的高效技術(shù)體系；以“低擾動(dòng)、立循環(huán)、高涵養(yǎng)”為技術(shù)核心和以“煤-水”雙資源型開采技術(shù)、條帶充填控水采煤技術(shù)、隔水層強(qiáng)化與含水層柔性再造技術(shù)、無煤柱開采技術(shù)、千萬噸級(jí)礦井井下煤矸智能分選技術(shù)、燃煤鍋爐超低排放技術(shù)、生態(tài)監(jiān)控技術(shù)、生態(tài)改善技術(shù)為基礎(chǔ)的環(huán)保技術(shù)體系；以海綿礦井技術(shù)、礦井水自循環(huán)凈化及儲(chǔ)存回用技術(shù)、低溫余熱利用及淺層地?zé)崮芗夹g(shù)為基礎(chǔ)的節(jié)約技術(shù)體系。遵循“應(yīng)用一批、示范一批、攻關(guān)一批”的甄別原則，實(shí)現(xiàn)“控水得力、保水有效、生態(tài)改善”的綠色開采目標(biāo)和“零水排放、零矸排放、零能排放、零污燃燒”的多零排放目標(biāo)，建立了陜北侏羅紀(jì)煤田綠色礦井綠色無害化開采技術(shù)體系，形成了區(qū)域綠色礦山開采技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)。

5 結(jié) 語

新時(shí)代背景下綠色礦山建設(shè)突出強(qiáng)調(diào)了人與自然、人與人、人與社會(huì)的和諧共生、良性循環(huán)和全面發(fā)展，從塑造全生命周期新綠色礦山的延展性出發(fā)，應(yīng)建立項(xiàng)目“眾參平臺(tái)”，從地質(zhì)勘探、初始設(shè)計(jì)開始引入三維協(xié)同設(shè)計(jì)技術(shù)、BIM技術(shù)。通過數(shù)字信息仿真模擬，建立完備信息庫、信息高度關(guān)聯(lián)和一致、可視和協(xié)調(diào)等，將勘探單位、建設(shè)單位、設(shè)計(jì)單位、施工單位、監(jiān)理單位等項(xiàng)目參與方在同一平臺(tái)上共享信息模型，建立與新綠色礦山相匹配的、企業(yè)協(xié)同的政策體系、工作體系和標(biāo)準(zhǔn)體系，探索地區(qū)模式、行業(yè)模式、企業(yè)模式相融合的規(guī)范型、特色型協(xié)同發(fā)展的新綠色礦山建設(shè)與發(fā)展格局。