礦坑綜合利用

-.z.廢棄礦坑綜合利用王永生*敏(中國國土資源經(jīng)濟研究院·101149)摘要廢棄礦坑是伴隨著采礦活動完畢而產(chǎn)生的人為遺跡。根據(jù)不同礦坑的不同特點，因地制宜地加以改造利用，是目前許多礦業(yè)大國所一貫推崇的革新式"資源再利用〞途徑。廢棄礦坑可以有許多不同的用途，如儲存液體燃料、武器、農(nóng)副產(chǎn)品，堆存有毒的或放射性廢料，改造成博物館、研究中心、檔案館，進展旅游開發(fā)、坑塘養(yǎng)殖、礦坑土地復(fù)墾再利用等等，這樣因"資源再利用〞產(chǎn)生了新的經(jīng)濟效益，而使礦坑這一原本廢棄的資源地重獲價值。隨著社會經(jīng)濟的開展，廢棄礦坑的再利用，無論從環(huán)境保護的角度，還是資源綜合利用的要求來講，都是十分必要和有益的。關(guān)鍵詞放棄礦坑資源再利用環(huán)境保護中圖TD15文獻標(biāo)識碼C文章編號1004-4051(2002)06-0065-03REUTILIZATIONOFABANDONEDPITSFROMMININGACTIVITIESWangYongshengZhengMin(ChinaTerritorialResourcesEconomyResearchInstitute，Beijing101149)Abstract:Accordingtodifferentfeaturesofabandonedpitsfromminingactivitiesandlocalsocialandnaturalconditions，thesepitscanbereusedinmanyways.Fore*ample，theycanstoreliquidfuel，weapons，agriculturalproducts，harmfulorradioactivewastes;beremodeledforuseasmuseum，researchcenter，achives，touristsight，fishpond;orberestoredtofarmlandorlawn.Thereutilizationofabandonedpitshasgreateconomicaswellasenvironment2protectivemeaning.Keywords:Abandonedpits，Reutilizationofresource，Environmentalprotection1礦坑資源再利用途徑(1)國內(nèi)外礦坑博物資源的利用在較長的人類采礦史中，留下了難以數(shù)計的礦坑。如今他們成為歷史的遺跡，"沉睡〞對于資源相對短缺的大國而言是一種無形的浪費。通過對廢棄礦坑的進一步開發(fā)，開拓為考古、科學(xué)研究、文化教育、旅游等再利用的新途徑，以及開掘廢棄礦坑進一步挖潛的優(yōu)勢等等，在當(dāng)今社會則更有利于資源的節(jié)約、保護和可持續(xù)利用。大冶銅綠山古銅礦遺址。這座4000m2的古代礦坑遺址是1973年當(dāng)?shù)夭傻V作業(yè)時發(fā)現(xiàn)的，目前已建為大冶銅綠山古銅礦遺址博物館。據(jù)測定，這座古礦坑為商代至漢代古人采銅礦和冶煉的遺跡，距今已有1400年的歷史。博物館內(nèi)還設(shè)有一個復(fù)制的礦井的模型，可以讓參觀者進去體驗一下古人采礦的全過程。國外礦坑遺跡資源的利用。奧地利鹽礦坑，迪爾恩貝格鹽泉位于薩爾斯堡以南15km哈萊茵的山上，在哈萊茵有吊車前往?，F(xiàn)今這個鹽礦坑仍然開采運作。現(xiàn)代的哈萊茵人在鹽礦坑附近建筑起一座塞爾特人露天博物館，以紀(jì)念祖先們卓人的業(yè)績。露天博物館內(nèi)便展覽了塞爾特人的房屋、耕具以及采礦工具等展品。為現(xiàn)代人了解和研究奧地利古代歷史大有幫助。(2)礦坑旅游的開發(fā)將礦坑及其周圍環(huán)境加以改造，建成旅游區(qū)，這是一個既保護環(huán)境，綜合利用資源又能帶來良好經(jīng)濟效益的好方法。約翰內(nèi)斯堡的黃金礦城游覽。這里原是一個古老的黃金礦坑遺跡，而目前已建成約翰內(nèi)斯堡的黃金礦城游覽區(qū)，吸引了大量的游人前往。礦城內(nèi)展有昔日黃金礦場之一切設(shè)備，并建立了現(xiàn)代化的游樂設(shè)施。游客們可搭乘吊車深入地底220m的礦坑，參觀并親身體會昔日黃金開采的"經(jīng)歷〞，同時可以欣賞原始部落的舞蹈表演和鑄金過程。英國"伊甸園〞。是英國新千年慶典工程之一。也是世界上最大的植物溫室展覽館。這一大型植物展覽"伊甸園〞就是利用康沃爾郡圣奧斯特爾附近的廢舊粘土大礦坑建造而成的。耗資7400萬英鎊，由4座穹頂狀建筑連接組成，天窗上鋪設(shè)半透明材料，外形像巨大的昆蟲復(fù)眼。"伊甸園〞自稱為"通往植物和人的世界的大門〞，容納了來自世界各地不同氣候條件下的數(shù)萬種植物。**九份地區(qū)的巖石。**九份地區(qū)有第四紀(jì)的石英安山巖，因而含金銅礦。在30年代即因采金熱而繁華一時，故有"上品輸九份、次品輸臺北〞一語，而后采金業(yè)衰退而沒落，徒留繁華的老街、廢棄的礦坑及礦區(qū)遺跡，并保有獨特的人文景觀，在九份地區(qū)處處可眺望會隨四季、晴雨、晨昏變化的海面景致，常吸引藝術(shù)家來此尋找創(chuàng)作靈感。(3)礦坑復(fù)墾造田礦山土地復(fù)墾技術(shù)的研究和實施工程，特別是在歐、美等一些興旺國家已有幾十年的歷史，其根底研究的起點可以追溯到19世紀(jì)末期。大規(guī)模的復(fù)墾工程在20世紀(jì)中期普遍展開，并在施工技術(shù)、上壤改造、政策法規(guī)、現(xiàn)場管理等領(lǐng)域取得了大量的成果和成功的經(jīng)歷。對礦坑進展復(fù)墾，可以改善當(dāng)?shù)氐牡刭|(zhì)條件，補充、增加耕地面積，具有較好的經(jīng)濟和社會效益。義馬北露天礦礦坑土地恢復(fù)耕種。義馬礦務(wù)局北露天礦是我國黃河以南地區(qū)惟一的一家大型露天礦，礦山用地使常村鎮(zhèn)的幾個村莊土地銳減，由土地局制定規(guī)劃、**大學(xué)土地科研所為他們作出"北露天礦礦坑土地復(fù)墾整理工程〞，上報省有關(guān)單位，爭取國家和省里的資金支持。工程建成后不但將使2000多畝耕地恢復(fù)耕種，林、路、灌、田間工程也將全部配套，使這里變成高標(biāo)準(zhǔn)的高效生態(tài)示范園區(qū)。開發(fā)與治理并舉，挖礦與造田同步，**藤城鎮(zhèn)礦坑變良田。該鎮(zhèn)超過100ha的山地富含鈦礦，宜于開采。近年來，該鎮(zhèn)通過制定優(yōu)惠措施，積極引進、鼓勵投資礦山開發(fā)，同時要求投資者邊開發(fā)、邊治理，在開采的礦山周圍筑壩攔堤，使采礦中產(chǎn)生的廢水廢泥復(fù)填入開挖山體后形成的深坑中淤積成田，從而既防止了由于挖山破壞植被而導(dǎo)致的水土流失，又增加了田地。目前該鎮(zhèn)已開采的近20ha礦山中，已復(fù)墾成田的有1416ha，復(fù)墾率達70%以上。**岫巖廢礦坑變成百畝良田。近年來，由于破壞性采挖砂金留下的廢礦坑，以及亂采濫控石包玉而留下的廢河灘地，這樣的地塊在岫巖三家子鎮(zhèn)房身村就有近100畝。這里的廢礦坑最深的有4m，里面積滿了水。在1998年經(jīng)過改造，大部礦坑墊平的地塊上種上了近100畝水稻，畝產(chǎn)500kg，這塊荒廢的土地變成了畝產(chǎn)千斤的稻田。(4)礦坑水利用礦坑積水可以根據(jù)其水質(zhì)而做不同的利用，如在**肥城，礦坑水的開發(fā)主要考慮供工業(yè)、農(nóng)業(yè)用水的水質(zhì)要求，不涉及生活用水。對礦坑水的凈化處理以效能、經(jīng)濟、簡便為出發(fā)點，來到達供水水質(zhì)根本符合標(biāo)準(zhǔn)要求之目的。**新汶礦業(yè)集團公司華豐礦對礦坑水的改造方案是:在原舊水池的根底上，分界筑墻，將原水池改造為四池三級過濾系統(tǒng)。井下礦坑水經(jīng)初步沉淀后，通過過濾介質(zhì)流入第二緩沖池，再經(jīng)過全斷面的過濾介質(zhì)過濾后流入濾清池，最后經(jīng)過濾網(wǎng)流入清水池。改造后的礦坑水主要供生產(chǎn)、基建、環(huán)衛(wèi)、防塵、綠化等使用。年節(jié)約自備水井取水18萬m3,節(jié)約供水費用28萬元。此外，對于礦坑中的廢水，如果含有金屬成分等，可以設(shè)法回收。如在**德興銅礦武山礦區(qū)一局部酸性廢水，曾先后采用池式溜槽裝置和沸騰置換裝置回收海綿銅，取得了較好的效果。目前坑道水還被利用作為氧化礦酸浸的浸出劑，這樣不僅回收了坑道水中的銅，而且降低了氧化礦酸浸過程中酸的消耗，降低了生產(chǎn)本錢，又回收了礦產(chǎn)資源。(5)礦坑用于垃圾處理利用廢棄礦坑作為生產(chǎn)、生活垃圾的處理基地，解決垃圾占地、環(huán)境污染、資源回收再利用的問題已收到了一舉三得的好效果。在**的蒙特婁市有一個利用礦坑的垃圾處理場，該場建立為一綜合性垃圾最終處置場。就市內(nèi)各種廢棄物清運至廢礦坑內(nèi)進展多元化處理，如資源回收、堆肥、木制品破損、分解、沼氣發(fā)電等。而再利用與回收資源所得即用于場內(nèi)各項增加或改善設(shè)施等工程支出，不必市政府另行編列經(jīng)費。2廢棄礦坑合理開發(fā)利用的建議(1)礦坑利用方式選擇的思路一個礦床最終是要采完的，作為廢棄礦坑利用的第一步，首先應(yīng)當(dāng)考慮盡力到達最大限度地回收有用礦物;其次，對于存在較多水資源的礦坑，應(yīng)該設(shè)法利用其水資源;或利用其地質(zhì)構(gòu)造加以開發(fā)改造;最后，開發(fā)利用廢棄礦坑，必須根據(jù)礦坑地質(zhì)構(gòu)造，地區(qū)經(jīng)濟開展特點，開發(fā)工程的適宜性等，決策其所投資工程及所應(yīng)采用的利用方式。礦坑開發(fā)應(yīng)考慮的三大因素:確保巖體穩(wěn)定、開發(fā)本錢低、不破壞環(huán)境，應(yīng)當(dāng)在這三個因素之間合理平衡。采空區(qū)科學(xué)利用方法的選擇:①加固地下采空區(qū)綜合利用:一些地下礦山，如果礦山所處位置交通便利，地質(zhì)條件較好，巖體較穩(wěn)定，采空區(qū)體積較大，則可以采取措施加固巖體，永久保護空區(qū)不崩塌，地表不沉降。這些地下采空區(qū)可以開發(fā)為多種用途，如地下倉庫、地下貯水庫、地下油庫等。對于深度較大且?guī)r體滲透性很低的采空區(qū)，還可以處理核廢料的儲存基地。②充填采空區(qū)控制地面沉陷:地下開采形成大量采空區(qū)，用人工方法進展充填是控制巖層移動及地表塌陷的有效方法。例如:金川鎳礦、凡口鉛鋅礦、錫礦山銻礦等均采用了膠結(jié)充填或水砂充填，效果良好。假設(shè)地下礦山距城市較近，利用城市建筑垃圾及生活垃圾稍經(jīng)加工充填地下空區(qū)，是處理城市垃圾的良好方法，可以節(jié)約垃圾占地。充填采空區(qū)后地上局部可以進展土地復(fù)墾或地面空地的其他開發(fā)利用，如在捷克，露天煤礦地表恢復(fù)工作因揉入地貌美學(xué)新觀念而與過去單純強調(diào)在受破壞地表種植農(nóng)作物的傳統(tǒng)復(fù)田觀念有了很大的進步。近年來，在一些恢復(fù)地貌的地區(qū)已經(jīng)建立起居民療養(yǎng)地，在露天礦排土場上建起了賽車場，且經(jīng)營紅火，頗受社會各界歡送。目前在建還有設(shè)施先進的跑馬場，網(wǎng)球場，高爾夫球場及其它娛樂和運動設(shè)施。很多村莊還方案將露天煤礦開采后廢棄的露天礦礦坑蓄滿水，以圓村民們生活在青山綠水之間的夢想。還有多處廢棄礦井和露天礦坑用作發(fā)電廠灰渣、城市及工業(yè)垃圾處理場。由于采用了無污染先進工藝，這些設(shè)施均獲得了理想的社會和經(jīng)濟效益。(2)環(huán)?！V坑利用的必然選擇礦坑利用選擇必須符合環(huán)保的要求，這是礦坑開發(fā)利用工程所必須考慮的重要因素。也是在投資工程規(guī)劃設(shè)計過程中所應(yīng)具備的前提條件。采礦開發(fā)過程，給人類生存的環(huán)境帶來了或多或少的污染與破壞;采礦完畢后，礦坑的再利用就更應(yīng)以環(huán)保為前提，這是不可動搖的綱性條件。"資源的再利用〞和"環(huán)保型經(jīng)濟〞是二十一世紀(jì)資源經(jīng)濟開展的必須選擇，礦坑再利用更應(yīng)代表一個時代，一個新型的資源利用觀和"綠色〞的開發(fā)觀念。(3)礦坑利用規(guī)劃建立一個地區(qū)，一個國家的礦坑利用，必須注重加強利用規(guī)劃建立，這是具有前瞻性、長遠(yuǎn)性的規(guī)劃工作。這一規(guī)劃，目前還未得以重視，但無論從平安、環(huán)保、經(jīng)濟，還是戰(zhàn)略的角度講，都是十分重要與必要的。加強礦坑利用規(guī)劃建立，應(yīng)由國家政府環(huán)境保護部門抓起，在提高規(guī)劃的統(tǒng)一性、權(quán)威性的同時，從規(guī)劃設(shè)計到開發(fā)、監(jiān)視都要建立起嚴(yán)格的規(guī)程與標(biāo)準(zhǔn)。應(yīng)積極著手建立一個完整的礦坑開發(fā)利用規(guī)劃網(wǎng)絡(luò)信息庫，為國家環(huán)境保護、資源開發(fā)、國家戰(zhàn)略管理提供切實可靠的信息資料。(收稿日期:2002年5月20日)實施"東部挖潛、加強西部、加快海上〞的石油資源接替戰(zhàn)略全國政協(xié)人資環(huán)委油氣調(diào)研組認(rèn)為，要實現(xiàn)油氣資源可持續(xù)開展，我國必須立足國內(nèi)，實施"東部挖潛、加強西部、加快海上〞的資源接替戰(zhàn)略。"東部挖潛〞是對過去"穩(wěn)定東部〞方針的調(diào)整。調(diào)研結(jié)果說明，我國東部地區(qū)長期的石油高產(chǎn)已難以"穩(wěn)定〞，目前該地區(qū)正通過不斷的創(chuàng)新工藝，實施三次采油等挖潛措施，千方百計提高采收率，增加老油田的實際可采儲量;同時加強老油區(qū)外圍、深層和灘?？碧?，力爭找到一批新儲量，以延長油氣田效勞年限，減緩產(chǎn)量遞減速率，防止全國原油產(chǎn)量大幅度下跌。但從長遠(yuǎn)看，東部產(chǎn)量下降是必然趨勢，而西部和海上油氣資源豐富，勘探開發(fā)潛力很大。據(jù)悉，西部塔里木盆地、準(zhǔn)噶爾盆地、柴達木盆地和鄂爾多斯盆地的油氣資源聚集規(guī)律已經(jīng)初步認(rèn)識。經(jīng)測算，這些盆地尚有近20億t待發(fā)現(xiàn)的可采資源量，是已探明可采儲量的3倍。因此陸上油氣要堅持