“黑”与“绿”的变奏

　　

　　如果用色谱来表现煤矿，人们脑海中首先浮现的一定是黑色：黑色的煤块，黑碴，黑水，以及矿工身上的黑色粉尘……然而，《经济参考报》记者近日在冀中能源下属邢台、东庞和章村矿采访时，印象中的“黑”逐渐被“绿”所代替。这绿色不仅来自矿区如公园般的绿荫、草地和水景，更来自企业为建设“绿色矿山”而进行的探索与实践。

　　场景一：矸石换煤炭

　　身着矿工服、头顶安全帽和矿灯、腰绑自救器、脚穿长筒雨靴，从井口乘升降机下行约400米，再徒步近1个小时，记者来到邢台矿7614工作面。在矿灯映照下，两排锃亮的金属支架，紧紧贴着巷壁密密麻麻伸向矿井深处。

　　“你们现在看到的支架，不是普通支架，是我们专门研制的充填液压支架。”李凤凯矿长说，充填支架除具有普通支架支护采煤区顶板的作用外，还具备支护充填区顶板的功能。

　　记者看到，每一个液压支架后面都有一个类似推土机一样的设备“这是做什么用的？”旁边一个小伙子介绍说，这个设备叫捣实机，是用来充填和捣实的。和其他煤矿不同，邢台矿采用的是“建筑物下综合机械化充填采煤技术”，简单来说，就是一边开采煤炭，一边用矸石和粉煤灰充填开采后的空间。这些设备就是用来完成这一任务的。

　　“后运输机启动，请注意！”伴着响亮的提示声，记者看到，支架工开始控制操作阀手柄，位于上方的投料窗口依次打开，从地面传送下来的矸石和粉煤灰倾泻而出。当矸石和粉煤灰充满后，像推土机一样的捣实机轰然启动，推压，回缩，再推压，如此反复三四次，将矸石和粉煤灰压实。与此同时，工作面前部直径约2米的滚筒采煤机也转动起来，把煤块从煤层上切割下来，再通过传送带运往地面。在这里，采煤和充填，资源开采和废物利用，俨然已成为同一生产过程的两个方面。

　　“这能确保地上建筑物的安全吗？”面对记者的疑问，综采二队队长郑国廷说，我们已经在两个工作面成功进行了试验，涉及的矿区铁路、机修厂、电器车间、救护队办公大楼等建筑物都安然无恙。

　　“那采煤成本会不会提高呢？”邢台矿副总工程师丁燕斌说，与正常采煤方式比，充填开采每吨煤炭的成本大概增加50至55元，但经济效益和社会效益十分显著。一般说来，一个年产100万吨的矿井，伴生的矸石山占地面积约100亩，同时还会产生大量有害气体、分解物，对周围空气和水体造成污染。用矸石回填采空区，既避免了地面塌陷，节约用地，也减少了对环境的负面影响。邢台矿目前已经回采结束的两个充填工作面，共开采建筑物下煤炭资源44.7598万吨，充填矸石粉煤灰44.8044万吨，仅2008年至2010年就新增净利润1.33亿元，新增税收1.24亿元。

　　一同下井的冀中能源党委副书记高同燕说，邢台矿是一个有着40多年开采历史的老矿，目前剩余储量只有2000多万吨，如采用建筑物下综合机械化充填采煤技术，可望盘活原来没有开采的建筑物下煤炭资源5800多万吨，从而大大延长矿井的寿命。

　　场景二：产煤不烧煤

　　“这是矿井回风塔，每分钟风量约6000至7000立方，是风源热泵系统的核心部件之一。”在东庞矿一座墙面“爬满”管道的两层建筑物前，东庞矿矿长杨印朝向记者介绍了利用风源热能的原理：“采矿需要通风，风从井下回流到地面时是带着能量的，把这些能量取出来，夏天是冷气，冬天就变成暖气了。”进入风源热泵机房，墙上挂着的矿井回风源热泵系统原理图显示，回风井井口的回风热交换器，以喷淋方式将矿井回风中所蕴含的热能转移到循环水中，循环水经热泵系统提取热量后，再重新送入矿井回风热交换器进行热交换，如此循环往复。

　　当被问及为何要上这样一套系统时，冀中能源集团副董事长刘建功笑道，“这是被逼出来的”。说起来，煤矿缺啥也不缺能源，但要扩大生产规模，受到碳排放的限制。怎样才能既扩大生产又控制碳排放？经过多方探索，他们把文章做在了利用矿井深处的热能上。地层深处是一个冬暖夏凉的恒温体，一般都在十七八度间，公司与有关高等院校合作，研发了地源热泵系统，巧妙地将井下与地面温差中的能量提取出来加以利用，替代了传统的锅炉系统，实现了产煤不烧煤。

　　据介绍，东庞矿上了风源热泵系统后，每年运行费用为61.8万元，与燃煤锅炉年运行成本195.6万元每年相比，节约运行费逾三分之二。该系统每个采暖季可减少煤炭消耗2958吨，减少二氧化碳排放5131吨，减少二氧化硫排放16.7吨。

　　随后，记者在冀中能源的另一煤矿章村矿，看到了与风源热泵系统异曲同工的水源热泵系统。

　　“我们采用水源热泵技术，把电厂冷却水和矿井排水中的热能收集起来，用于矿区的供热、空调、井口保温和生活用水。”章村矿党委书记郝永玥和技术人员向记者介绍了他们是怎样运用水源热泵技术的：冬季，电厂正常工作时，优先回收电厂冷却水中的热能，电厂检修时，回收矿井排水中的热能，5台高温热泵机组提供的热水可满足生活区17万平方米建筑原暖气片系统采暖，5台低温热泵机组可供工业区5万平方米建筑采暖和井筒防冻。夏季，主要回收矿井排水中的冷量，5台低温热泵机组提供冷水用于工业区5万平方米建筑空调制冷，另外通过回收处理后的矿井清水中的热能，提供45至55摄氏度洗浴热水。由于采用了这一节能减排技术，章村矿每年可节省燃煤1万多吨。

　　“采用风源、水源热泵技术，不但可以节能减排，还大大降低了运行管理及维护费用。”刘建功补充说。

　　场景三：废水变中水

　　众所周知，煤矿是用水大户，洗煤、降尘需要用水，矿工升井后洗浴需要用水，职工生活也需要用水；煤矿也是废水生产大户，洗煤、洗浴、生活等，每天都要排出大量废水。

　　可在冀中能源下属矿区，生产和生活用水都得到了综合利用和循环处理。

　　在邢台矿生活污水处理厂，我们看到，厂区地面上的树木和花草，在经过处理的中水浇灌下一片生机盎然。在景观池里，鱼儿在中水中自由自在地畅游觅食。

　　污水处理厂厂长孟立告诉记者，生活污水进厂后，先在格栅井中把漂浮物拦截掉，再经旋流除砂器将密度大的砂粒排出，然后通过厌氧水解反应、好氧反应和沉淀，再供给相邻的中水深度处理站进行生化处理和加药过滤消毒，最后用作发电站汽轮发电机组循环冷却水的补充水源。这座污水处理厂于2008年10月28日建成投入运行后，企业周边环境明显改善，社会效益开始显现。

　　类似地，在章村矿污水处理厂，每天回收处理生产、生活排放污水达到20000多立方米，矿井水净化处理后，被用于电厂冷却、煤场降尘、井下洒水、道路洒水、农田灌溉和绿化，每年可节约水资源354万吨。

　　“我们在水资源循环利用上着实下了一番苦功夫。”主管集团研发的刘建功说，井下产生的矿井水处理后用于电厂发电，电厂冷凝水用于洗煤生产，洗煤废水与生活污水一同经生活污水处理厂处理，再回到电厂……据统计，整个冀中能源集团已建设生产、生活污水处理厂34座，日处理污水能力达到16万立方米以上，水资源的综合利用率达到79.3%。