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矿井水治理“新政”促“煤水共赢”
中国能源报 杨沐岩 / 时间:2024-04-09 10:54:42

中国能源报4月8日讯:矿井水作为一种重要的非常规水源,关系到区域生态和作业人员生命安全。业内专家指出,《关于加强矿井水保护和利用的指导意见》有助于缓解矿山生产安全、供水保障、生态环保三者之间的矛盾,实现煤炭资源与水资源共赢目标。

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近日,国家发改委、水利部、自然资源部等八部门联合印发《关于加强矿井水保护和利用的指导意见》(以下简称《指导意见》),提出到2025年,全国矿井水利用量持续提高,利用率不断提升,黄河流域力争达到68%以上,矿井水保护利用政策体系和市场机制基本建立。

矿井水作为一种重要的非常规水源,关系到区域生态和作业人员生命安全。中国工程院院士武强指出,《指导意见》构建了涵盖空间维度、时间维度和工艺维度的矿井水保护和利用框架体系,充分考虑了矿井水源头控制、过程处理、集约利用的多环节工作要求,有助于缓解矿山生产安全、供水保障、生态环保三者之间的矛盾,实现煤炭资源与水资源共赢目标。

保护利用意义重大

何为矿井水?中国矿业大学矿业工程学院教授范立民介绍:“矿山开采过程中,包括地下水、地表水、大气降水等各类水体水通过采矿造成的导水通道进入矿井,形成矿井水。”而针对矿井水保护,他进一步指出:“一方面要保护地下水系统和水资源不受采掘工程损坏,不改变地下水系统的原有生态、供水等功能,合理利用水资源。另一方面,要减少产生量,避免大量矿井水引发灾害,保护作业人员生命安全,也能保护采掘系统,降低采矿成本。”

武强表示,矿井水是一种重要的非常规水源,强化矿井水分类分质处理和合理回收利用,能够减少对其他水源的依赖,降低生态环境污染,推动煤炭行业向绿色、低碳和可持续发展方向转型,提升企业的竞争力和可持续发展能力,有助于推动区域经济高质量发展。

“以西北地区为例,陕西榆林、内蒙古鄂尔多斯等矿区多为生态环境脆弱,水资源贫乏的区域。有限的水资源不仅要支撑工农业生产,还要维系和改善脆弱的生态环境。”范立民指出,采煤区水位下降会诱发一系列生态环境问题。为控制水位下降,保护生态水位合理埋深,保水采煤相关研究在上世纪90年代初期就已起步,有科研关团队先后编制了四版保水采煤地质条件区划图,识别出转移储存保水区、裂隙自修复保水区、工程措施保水区、原位自然保水区和无水开采区等区域,不同区域可以采用不同的矿井水保护和利用方式,从而在源头上减少矿井水产生量。

统筹考量

为实现矿井水源头控制,《指导意见》强调把煤炭生产限定在水环境承载能力之内,矿区总体规划、规划环评应明确区域所需保护的含水层,新建煤矿在设计时应根据开采条件因地制宜选择水资源保护措施,在产和待产煤矿不得擅自开采可能对地下水资源造成严重破坏的区域。同时,针对不同区域矿区的含水层类型的差异,《指导意见》围绕华北、西北、西南等地的典型地质特征,针对不同适用技术给出建议。

《指导意见》也强调科学精准实施矿井水分类、分质、分级的无害化、资源化高效处理,在满足资源化和生态化利用目标基础上,兼顾经济与技术的合理可行。《指导意见》涵盖对不同类型矿井水的具体处理措施,重点关注高矿化度、酸性和含特殊组分矿井水处理,推荐采用海水淡化、热法脱盐、井下预处理—地面深度处理等工艺技术,并鼓励降低使用成本,确保矿井水保护利用的经济性。

此外,《指导意见》也提出,要提升矿井水利用量和集约利用率。提倡将矿井水纳入区域水资源规划和水资源统一配置,加快建设矿井水输送管网,科学调配水量,优化配置生活、生产、生态水源。生产和生活利用方面,《指导意见》指出,矿井水常规处理后的矿井水可用于选煤厂、矸石山等地面降尘、煤炭洗选。矿井水深度处理后,可作为煤化工等行业的生产用水,以及火电、钢铁等行业的循环冷却水。生态和农业用水方面,地下水超采地区可以探索将矿井水用作地下水回补或存储。鼓励严重缺水地区将矿井水处理后用于牧区,代替地下水和地表水;在符合生态环保要求的前提下,可用于流域生态用水。

 破解难题进行时

国家发改委有关负责人表示,近年我国矿井水保护和利用能力不断提升,利用量持续增长,但仍面临区域发展不平衡、统计底数不清晰、政策标准不完善等多项问题。

区域发展方面,据公开信息,陕西榆林的矿井水保护利用已有成效。位于榆林的神华神东煤炭集团大柳塔煤矿已建成3个分布式地下水库,储水能力达到约710万立方米。神东煤炭集团已在15座煤矿建成地下水库32座,总储水能力达3000多万立方米,提供了矿区95%的生产和生活用水。陕煤集团多个煤矿也利用矿井水满足生态修复需求,实现了矿井水利用的生态产业化。此外,榆林能源集团榆树湾煤矿采用限高保水采煤技术减少矿井水量,降低生产成本的同时也保护了地下水。

范立民表示,矿井水保护利用的先进经验正在全国推广,“近年来,内蒙古乌海、鄂尔多斯市的井工煤矿推广保水开采技术,全部井工煤矿编制并组织实施了保水采煤方案。”此外,山西、新疆、宁夏等多个省区也正因地制宜推广相关技术,促进矿井水保护和利用。

全国标准信息公共服务平台显示,我国已出台《煤矿矿井水利用技术导则》《矿井水综合利用技术导则》《煤矿矿井水分类》等五项矿井水相关国家标准,并有多项行业和团体标准。范立民表示,目前矿井水保护利用仍缺乏从源头控制矿井水产生量的相关标准。他还透露,中国矿业大学牵头制定的《煤矿区含水层结构保护技术规范》已进入送审阶段,有望实现矿井水产生量国家标准“零的突破”。

 

 


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