摘要：新矿集团以“以矸换煤、绿色开采”技术为切入点，以煤伴生资源深度开发、“三废”综合利用为途径，横向拓宽产业领域、纵向延伸产业链条：利用煤矸石、煤泥发展电力产业；利用煤矸石、粉煤灰发展建材产业；利用复垦土地发展生态农业；利用矿井水发展饮用水产业；形成煤炭—电力—建材、采煤—生态复垦—高效农业、采煤—矿井水—纯净水、盐岩—健康理疗—休闲旅游等产业链条。形成“矿内矿间小循环、跨省跨区大循环”的综合型循环经济发展模式。对以煤炭开采为主的衰退期矿区，通过发展循环经济，拓展关联产业、提升资源利用价值、促进产业升级和企业转型，实现可持续发展具有一定借鉴意义。

关键词：产业链、循环经济、节能减排

1.发展理念及产业构架。

循环经济是以资源的高效利用和循环利用为目标，以“减量化、再利用、资源化”为原则，以物质闭路循环和能量梯次使用为特征，按照自然生态系统物质循环和能量流动方式运行的经济模式。低碳经济是基于企业生产中的资源、产品及废物的代谢规律，耦合关联产业，实现清洁生产和产业升级，在碳减排和低污染的同时实现产品绿色化的企业发展形态，是产业生态低碳化的表现。新矿集团循环经济产业是以可持续发展为理念构建的。按照综合利用产业划分形成了“一主三副一再生”的产业格局；按照地域划分已经形成了“省内核心区、宁蒙发展区、新疆战略区”的发展格局，且大区之间互为循环、互为代谢的循环格局。

2.产业链构建情况

2.1 “能源-资源型”资源综合利用主线

近年来新矿集团煤炭资源回收率保持在90%以上。这条线的重点是扩大经营和增值经营，延伸发展市场需求的洗精煤、水煤浆、煤炭气化等洁净煤产品和深加工煤化工产品。形成产业链：采煤（含薄层煤）→原煤→洗选加工→矸石（煤泥）发电；精煤泥→水煤浆→煤化工；原煤→粒度化→煤化工；精煤→焦化→煤化工。

2.2 煤炭伴生资源综合利用副线

核心是延伸经营和关联经营，形成资源产业链：采煤→煤矸石→发电；煤矸石（粉煤灰）→建材→建筑产业；煤矸石（粉煤灰）井下充填→置换煤炭；采煤→矿井水→工业（民用）供水等。

2.3 地面资源综合利用开发副线

采煤→废弃土地→土地复垦→土地改良→高效生态农业。重点项目与生态矿区建设规划结合，实施汶河流域综合治理与生态重建工程，塌陷地、沙化（盐碱）地土壤改良，实施生活废物有机堆肥与利用，拉长农业废弃物综合利用产业链。

2.4 废物资源化副线

形成脱硫剂（石灰）→电厂烟气脱硫→脱硫石膏→石膏建材；造纸黑液→煤泥水煤浆（型煤）→发电（或民用）；生活（生产）污废水→水处理→中水系统→回用等。重点发展项目包括石膏新型建材项目、盐化工盐泥等废弃物利用项目、垃圾堆肥项目、造纸厂黑液生产水煤浆（发电）、矿区节水及中水回用工程等，矿区污废水集中输送到新汶污水处理厂进行净化处理后再统一回用。

新矿集团循环经济全产业链模式图

3.省内核心区资源综合利用情况

3.1 煤矸石综合利用情况

新矿集团年排放煤矸石500多万吨，矿区尚有15座煤矸石山，总堆存量7500万吨，占地超100公顷，煤矸石综合利用呈现出“利用渠道广、技术含量高、附加值高”的特点。目前新矿集团年煤矸石综合利用量580万吨，综合利用率达到104%，综合利用量已超出了当年的煤矸石产出量，已有11座矸石山拆除矸石运输系统，实现了矸石不上山。煤矸石综合利用年产值达10余亿元，特别是在以矸换煤、矸石制砖、矸石发电、生产混凝土骨料等方面已经形成了产业，推动了新矿资源节约、环境友好、生态文明、和谐矿区的建设。

3.1.1 以矸换煤绿色开采。以矸换煤是将开采过程中产生的煤矸石直接填充矿井，预防塌陷的新型矸石处理方法，通过矸石“不升井、不上山、不转移”实现综合效益：一是节能。采用该项技术采出了原有技术不能采出的煤炭，仅2007-2009三年就多采出煤炭546万吨。二是减排。从源头上减少矸石排放，07-09年共减少上井矸石657万吨，同时还减少了矸石山自燃造成的对大气、水体和农田的污染。新矿老区十三座矸石山已有十一座拆除了运矸系统。三是节地。三年间少上井的矸石减少矸石堆存占地253亩。四是节约资源。节约了新建煤矿的资金资源，节省了新建煤矿的时间资源。五是促进了矿区稳定，延长了矿井服务年限，为转产提供了资金和时间。六是促进了社会和谐。减少了农田塌陷、农房毁损和赔偿费用，减少了工农关系产生的纠纷。

3.1.2 煤矸石制砖及相关产业。煤矸石制砖是以煤矸石为原料，采用先进的真空硬塑制砖机组和隧道窑一次码烧工艺生产多孔承重砖的煤矸石综合利用过程。已建成8座煤矸石砖厂，总产能达6.6亿标块，年利用煤矸石145万吨。由于煤矸石制砖实现了“制砖不用土、烧砖不用煤”的目标，不但节约了农田、减少了占压农田，而且节约了能源，减少矸石堆积占地54亩。

3.1.3 煤矸石发电。目前已建成投运光明、华丰顶峰、新汶顶峰、良达、汶源、阳光、立人等11座煤矸石综合利用电厂及余热发电厂，总装机容量457兆瓦，年均发电21亿千瓦时，年消耗煤矸石130万吨。

3.1.4 煤矸石生产混凝土骨料。孙村和协庄两矿先后研制成功了利用红煤矸生产混凝土骨料技术。2005年2月红煤矸正式代替沙石作为喷射混凝土骨料，成为矿井支护材料，应用于井下巷道锚喷支护。采用自燃氧化的红煤矸混凝土材料喷射支护综合效益明显：由于该材料具有容重小、水泥用量少、材质颗粒均匀等独特优点，大大提高了喷射机工作能力，节水、电、风等能耗，降低了粉尘浓度，具有较高推广价值。

3.1.5 煤矸石复垦造田。华丰、协庄和翟镇矿采用煤矸石回填法对900亩采空塌陷区和地表采沙坑进行了综合治理和开发，利用煤矸石110万吨，先将塌陷区表层土壤取出，用煤矸石将塌陷区垫平后，再把表层土壤覆盖在上面，最后进行土壤种植化改良，复垦后的土地经过土壤改良后均达到了耕种土地的标准，三矿的塌陷地环境治理工程通过了省国土资源厅的验收。

3.1.6 煤矸石筑路。利用煤矸石作为修建新公路的路基是煤矸石综合利用的又一条重要途径。在京福高速路泰安至曲阜段、京沪高速路化马湾至临沂段、博山至徐州的博徐路新泰至临沂段建设过程中，使用了华丰矿、孙村矿和张庄矿堆存的煤矸石700多万吨，减少矸石山占地260亩。

3.2 废水综合利用情况

新矿集团的废水主要是矿区的矿井水和生活污水。集团全部实现了废水达标排放，部分实现了中水回用，个别尝试了深加工成矿泉水等利用方式多样、渠道广泛、价值多元等水资源综合利用体系。

3.2.1 矿井水处理及利用：已投资6000多万元建设了11座矿井水处理站，设计处理能力5300万吨/年，矿井水回用率达71％。通过实施分级处理、分质供水，已经成功开辟了四个应用途径：一是应用于地面灌溉和绿化；二是应用于电力、煤炭洗选、冶金、造纸生产；三是经电渗析处理供居民洗浴、饮用，部分被加工成矿泉水外销；四是推广矿井水地源热泵高新技术项目，利用地热达到冬季取暖、夏季降温，替代矿区氟利昂制冷和冬季采暖锅炉。

3.2.2 生活污水处理及利用：已投资近2亿元建立了11座生活污水处理厂，处理能力达630万吨/年。处理后的生活污水部分作为电厂循环水、矿区中水予以回用，其余达标排放。近期计划投资3亿元再建设新疆、内蒙园区的矿井水综合利用项目。

3.2.3 煤泥水、造纸黑液综合利用情况：集团所有洗煤厂的洗煤水100%实现了闭路循环，非煤产业前排污大户造纸行业，已利用造纸黑液制水煤浆技术取得突破，百川纸业公司的造纸废液全部由良达水煤浆厂通过技术处理用来生产水煤浆。对于矿区废水的综合利用，大部分情况下是通过多种途径同时实施的。

3.3 废气（余热余压）处理利用情况

集团公司已投资约1.2亿元对所有电厂安装了16套脱硫装置，所有锅炉安装了除尘装置，其中电除尘装置24台，布袋除尘装置4台，投资达5000余万元。废气治理实现了“以废制废”，电厂脱硫剂使用电石渣，良达电厂使用造纸黑液作为脱硫剂。水泥回转窑窑头、窑尾的废气里留有一定的余热，研发使用复合发电技术并建成了一座装机容量为15MW的电厂，可满足自身生产用电的30％以上，成为国内首家在联合国注册的CDM项目。新汶矿区主要居民区基本实现了集中供暖、供煤气，减少了燃煤炉灶造成的大气污染。部分电厂实施循环水供暖工程，将电厂凉水塔本来散失的热量进行余热回收，目前已经三家电厂完成了技改工程，年可回收余热几万吨。如：华丰顶峰电厂采用循环水供暖技术，通过降低汽机冷凝器真空值（真空一般在-0.071Mpa左右），提高汽机排汽温度（排汽温度在70℃左右）、排汽压力（0.03Mpa左右），从而使流出冷凝器的循环水温度提高到可以供暖的参数，热循环水不再进入冷却塔，直接被输送到采暖用户，循环后再回至冷凝器。热用户实际上就成为热电厂的“冷却塔”，汽轮机的排汽余热可以得到有效利用，避免了冷源损失，大大提高了热电厂能源的综合利用率，年可实现节能量2.3万吨标准煤。

4.蒙宁支撑区和新疆战略区产业链构建

目前已经形成了内蒙—宁夏循环经济发展区、新疆伊犁循环经济战略区这两个特大型资源综合利用产业基地，其规划定位建设高起点、管理精细化、效率行业一流。

4.1 蒙宁支撑区

该区规划建设“六矿四厂一区”：长城一矿、长城二矿、长城三矿、长城五矿、长城六矿及130万吨/年焦化厂和1500万吨/年洗煤厂及配套机械制修厂、银川生活区。在宁夏境内的芦草井沟、洪涝池、暖泉，锡林郭勒盟的鲁新矿井以及鄂尔多斯市的裕兴、石场湾等，宁蒙基地总计拥有各类煤矿20个，储量在30亿吨以上。规划以上海庙西部矿区为中心，将在宁蒙区域内的矿井连点成片，以资源综合利用为纽带迅速形成产业规模，向大型煤电化工基地方向发展，加快培育具有强大承载力、拉动力、辐射力、竞争力的综合利用产业群和经济增长极，建成上海庙西部矿区能源化工新型循环经济工业园。

4.2 新疆伊犁资源综合利用战略区

新疆伊犁战略区是新矿集团最大的循环经济和资源综合利用区域，该区产业结构建设依据低碳经济思想，规划建设伊犁一矿、四矿等特大型矿井、20亿立方米/年煤制天然气项目、建材、房地产、矿山煤化工设备制造、物流仓储以及钢构加工等项目。按照资源循环利用、产业有机组合、接续合理高效的原则建成“煤炭、煤化工、机械加工、商贸物流”为特色的新疆伊犁循环经济工业园区，成为新矿集团资源综合利用“大资源、大规划、大发展、大循环”重要支撑。

5.该循环经济模式意义

新矿集团循环经济发展模式就是以提高资源利用率为中心，以煤伴生资源、煤矸石等废弃资源深度开发为切入点，横向拓宽产业领域，纵向延伸产业链条，形成以“煤、电、化、建”为主体的矿区产业集群。通过能源资源高效利用、伴生资源循环利用、废弃物综合利用，不断培育接续性产业，发展外延型经济，减少了资源型企业对煤炭的依存度，为解决“四矿”问题提供了借鉴，对于资源枯竭型矿区，尤其是处于衰退期的矿区来说，新矿模式能够起到延缓衰竭，实现矿区转型、煤业转移的作用，是新时代矿区生态文明建设不可多得的模式和样板。

【作者简介】单绍磊（1981.07-），男，河南项城人，高级工程师，硕士研究生。长期从事煤炭行业节能环保、资源综合利用和循环经济工作。