贵州制造丨矸石山变花果山 “黑”变“绿”背后的科技密码
煤矸石是煤炭采选过程中产生的大宗工业固废,怎么处理它,一直是行业难题。不久前,贵州省验收通过的一项技术成果,成功将煤矸石用于造土造地,不仅在地里种出了李子、桃子和玉米等作物,还实现了对煤矸石的大规模、低成本消纳。

这两天,在贵州盘江精煤公司金佳矿的后山上,工作人员正在翻耕土地,为冬种做准备。

贵州盘江精煤股份有限公司金佳矿洗煤厂副厂长何秋介绍,冬季以种植油菜为主,上一季种的是苞谷、马铃薯和豆类之类的。
这片黑土地面积约21亩,看起来跟普通土地没什么区别,但却是用煤矸石造出来的。它的表层土厚约50厘米,全部由煤矸石颗粒构成,表层土下方,则是一座80米高的煤矸石山。

中国科学院武汉岩土力学研究所研究员白冰介绍,通过把煤矸石破碎、预处理、配比,根据各个地方煤矸石的成分、肥力,加一些改良剂,改造成跟天然土壤具有相同结构、功能的材料,一吨煤矸石产出一吨多人造土,既解决了煤矸石大规模化处理的痛点,同时又把矸石变成了可耕种的土地,价值链就延长了。

贵州盘江精煤股份有限公司总工程师王明仲告诉记者,传统的覆土方式土壤熟化周期约2至3年,新技术仅需一年,比传统覆土方式每亩可节约7000元,具有成本低、土壤培育周期短的优势。

这片黑土地是“贵州省煤矸石造土造地生态修复技术攻关及试点示范应用”项目的试验地。而就在一路之隔,该项目的另一片60余亩试验地中,则种满了各种景观植物和果树。这里春天百花齐放、夏天果树满园,黑色的矸石山变成了绿色的花果山。

贵州盘江精煤股份有限公司金佳矿煤矸车间副主任陈盘介绍,有杨梅、有李子、有桃子,果子熟了就摘了吃,以前就是很糟糕的,职工上班基本上穿雨鞋,全是黑水,环境不好,现在环境挺好的。

煤炭是国家能源安全的压舱石,但每开采1吨煤炭会产生20%左右的煤矸石,不仅占用土地,还威胁环境安全。而煤矸石的处置也面临填埋选址难、井下充填成本高等痛点。为推动煤矸石的综合利用,2023年3月,贵州省能源局联合省生态环境厅发布矸石综合利用关键技术攻关榜单,贵州能源集团揭榜并在金佳矿等多个矿山开展示范应用,今年7月,项目通过验收。

贵州盘江精煤股份有限公司总工程师王明仲介绍,这个试点项目在治理过程中遇到了土壤保水性差、土壤养分不均衡等问题,通过与中国科学院武汉岩土力学研究所等机构合作,攻克了这一难关,构建了煤矸石制土的工业化流程,探索了一条经济可行的煤矸石大规模消纳的新路径。

贵州省能源局将进一步完善煤矸石造土造地生态修复技术体系,聚焦技术集成、产业融合、管理升级三大方向,将试点经验转化为可推广的行业标准和省级样本。

