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中国冶金报:与城市共享绿色发展成果
马钢南山矿持续强化生态矿区建设纪实
更新时间:2018年03月27日 文章来源:中国冶金报 作者:杨子江 章利军 李先发
 

  马钢南山矿地处马鞍山市东郊城乡结合部,矿区总占地面积16Km2,属皖江经济带、南京都市圈,是国内典型的近城大型露天矿山。其开采史有100多年。近年来,这座百年矿山积极探索矿山与城市相适应的共享发展的生态矿区建设管理模式和途径。经过不断实践,“产业坚实、生态友好、人群幸福”的生态矿区建设目标正逐步实现;成品矿由2011年的169万吨上升到2017年的300万吨,同比增加85%;累计实现利润13多亿元,累计上交税费13.16亿元。先后荣获国家级绿色矿山、全国矿产资源节约与综合利用专项优秀矿山企业、全国冶金矿山十佳厂矿、全国群体工作先进单位、全国模范职工之家、全国文明单位等称号。
探索矿业开发与城市建设共享发展的途径
  随着城市的发展,南山矿区逐渐被马鞍山市主城区、姑熟、丹博两个副城区和秀山新区所环抱,矿区总辐射面积约54 km2,近城矿山正逐渐演变成为城市中矿山。
  曾经素有“城市之源”的南山矿,一方面曾起到支撑和伴随城市的发展壮大的作用;另一方面,因矿山自身资源开发的延伸,城市对矿山环境的约束也越来越多、越来越严,矿山经营与环境约束之间矛盾突显。矿山发展促进了城市壮大,而城市发展又对矿山建设提出了诸多约束,矿山和城市似乎成为了彼此发展的矛盾体。为正视矿山生命规律,直面城市发展与矿山建设矛盾,南山矿率先提出“与城市共享的发展生态矿区建设”理念,将南山矿区置于向山镇,将向山镇置于马鞍山市,将马鞍山市置于长三角城市群,将不同子系统的发展在空间和时间上联系起来,以系统的方法探寻生态矿区建设路径,保障矿区生活人群的根本利益,并为城市的发展再做一份创造性的贡献。
积极研究和实施持续发展的有效措施
  南山矿于1954年正式建矿,通过60年来运行,两大主力采场凹山铁矿、东山铁矿相继进入末期开采。新建的高村铁矿刚刚建成达产,和尚桥铁矿正处于基建期,深度挖掘老系统的潜力和快速释放新产线的能力以及最大限度的资源集约化的综合利用,成为确保矿山新老系统顺利对接,促进矿山的可持续发展的重要手段。
  基于以上的背景,“十二五”开局之时,南山矿在总结多年经验的基础上,提出了“与城市共享发展的生态矿区建设与管理”课题,积极探索近城大型露天矿山可持续发展的有效途径,以实现矿业开发与城市建设之间的融合发展。
  南山矿深入研究矿区发展规律,将影响生态矿区建设的各要素进行梳理,系统的剖析生态矿区结构,对所采用的各种资源通过空间划定。
  按照空间边界的扩展,将矿区系统划分基础级、影响级、控制级和引领级四个层级。基础级:由产权界定的,为最内层矿区具体的自然环境、工艺、生活设施、企业文化构成的封闭的系统。与企业日常生产经营管理密切相关,基础级系统实现了企业内部自然环境、工艺、生活设施、企业文化的有机整合,提高企业对各子系统的管控能力,实现各子系统协同发展。
  影响级:为与基础级系统地理边界紧邻的一定区域,是基础级系统直接影响区。一般为农村或郊区,是城市化过程中演化剧烈、矛盾突出的部分。
  控制级:为与第影响级系统直接接触的自然系统、经济系统和社会系统组成的较为开放系统。对基础级、影响级系统起到控制性作用。
  引领级:为矿区所在宏观区域的经济系统、社会系统和自然系统构成的开放系统。对区域社会发展方向、资源政策、土地政策有引领作用。
科学编制生态矿区建设于发展规划
  南山矿始终坚持生态矿区建设生态优先和规划引领的理念,遵循矿区发展规律,大力实施生态矿区建设,以矿业规划为基础,将国家法律法规中对环境保护、水土保持、地质灾害防治等强制性标准与促进生态矿区系统发展的具体措施相融合,制定企业内部标准性质的文件。同时,为了保障生态矿区规划的有效落地。在规划过程中开展公众调查工作,保证了系统内公众知情权。积极与所在地政府沟通,并携手制定了《马钢南山矿区域空间布局发展规划》和《马钢南山矿业公司生态建设规划》,确保企业规划与区域规划统一。
  通过生态矿区规划,辨识生态矿区建设主要矛盾,为后续调整产业空间、时间布局提供依据,为该公司生态矿区建设奠定了坚实基础,明确了生态矿区建设目标:
  即产业坚实:保持适度科学的主业生产规模,采用先进技术装备,充分利用有限的资源,通过在管理、技术上的不断创新,使企业始终处在行业内的先进水平。
  生态友好:搞好企业的清洁生产、从源头控制污染物,严格按国家标准做好环境保护,使厂区保持良好的作业生活环境。通过资源综合利用,将废弃物资源化、循环化,减少污染物排放,在生产过程中进行环境再造,逐步形成新的地理环境,实现矿区自然转型,可持续的科学发展。
  人群幸福:通过矿山的生产建设过程,使矿区与周边城镇共同发展,相互融合,构建和谐的区域人文环境,通过矿区的发展带动地方的经济社会发展,让职工和周边的人民群众共享改革开放的成果,充满自豪和获得感。
创新生态建设与管理的方式方法
  为获得高品质的铁精矿,充分满足市场对铁精矿质量的要求,提高矿产资源回收利用水平,马钢南山矿创新生态建设与管理的方式方法,对凹选三段球磨进行了大型化改造,改造后提高了生产效率,现场配置更合理,更集中,便于生产管理,符合当前选矿设备大型化发展的趋势和要求。
  在对老系统进行技术改造的同时,新产线着重研发采选工艺布局,实施集约化开采。将选矿厂破碎系统搬迁到采场,在采矿阶段实施破碎后就近预抛尾,将获得的高品位矿石再运往选厂,大幅度提高了原矿品位,提升了选矿能力,同时有效降低了物流量,带动选矿整体作业效率的提高和尾砂量的减排,实现了整个生产系统的节能减排和降本增效。同时优化运输系统,在采场和工业场区范围之内,从总体上考虑矿石、废石运输、尾矿排放路线和输送排放方式的设计,分区域逐步优化物流系统,考虑矿区紧邻城市,生产系统中的物流方式要与城市环境融为一体,使南山矿区生产系统物流形成一个“绿色环保运输”系统。
科学合理利用空间资源
  近年来,南山矿产能提升和对极贫矿石资源的综合利用,导致尾矿量激增,远超两座尾矿库的设计受尾能力,影响尾矿库的稳定运行。在此情况下,南山矿根据产能结构调整变化情况,进行了尾矿多空间立体处置和布局,对尾矿的处置形成了“两库一坑”的格局。通过自主创新,研制了尾矿分泥和尾矿回水水质过滤系统,率先在全国实现了运用闭坑高含硫的露天采坑大空间堆存细粒级尾矿泥,对采坑的空间资源进行了科学合理利用。同时,为采坑的生态复垦创造条件,确保了南山矿中后期尾矿库的安全运行,节约了数亿元的资金投入,为国内同行业利用采坑排尾提供了可借鉴的成功经验。
  为强化环境综合治理,着力提升矿区生态效益,在和尚桥采场初期剥离阶段,对近1000万m3耕植土采取了保护措施,划定了专门区域堆放。这些耕植土是一种不可替代的资源,不仅有效地解决了采场基建大部分用土和绿色生态隔离堤的绿化用土,将来还会在凹山坑、东山坑、以及今后和尚桥坑的复垦再造上发挥作用,催生出一片新绿。同时,通过采场内的碎石干抛系统对废石进行加工利用,减少了废物排放。
  为有效开展环境治理,南山矿还从分析地质资料入手,邀请专家和相关人员对治理方案进行充分的研讨和论证。率先在露天金属矿山引进了边坡雷达监测及位移瞬时反馈系统,并系统集成了凹山边坡多元信息监测网,将雷达边坡监测集成技术与露天扩帮回采工艺进行了有效结合,动态调整各类参数,通过提前预警、诱导放落等工艺技术措施,有效解决了凹山铁矿复杂地质条件中高陡边坡下实现开采末期残存资源高效回收的技术难题,确保凹山地质环境治理高效有序地推进。
  从凹山地质环境治理工程实施以来累计回收可利用资源1250万t,扩展后期排尾空间750万m3,节约远期建库费用数亿元,经济、安全、生态效益显著,为同类型矿山的末期开采和残存资源安全回收提供了借鉴。
  在开展环境治理过程中,南山矿积极实施土地复垦,提升矿区绿化,一方面对现有废弃地复垦。根据现有废弃地立地条件,以农林利用为主,开展了1#排土场、铁华山排土场、大王山排土场、西井山排土场等废弃地复垦项目,扩大了茶园、果园、葡萄园等种植面积,到2017年废弃地复垦率达到90%。
  另一方面生产用地阶段性复垦。遵循“边生产、边复垦”原则,对凹山排土场、高村排土场等尚在使用的排土场,堆排到界的工作台阶,组织阶段性复垦,坡面及坡顶植草绿化,台阶内侧设置排水沟,排土场周界设置挡渣墙及排洪沟;对和尚桥采场、高村采场等尚未闭坑的采场已达到开采境界的边帮,实施阶段性复垦,重点是高出封闭圈高度的受损山体的复绿,有效促进矿区、农村和城镇的融合发展。

 
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