近年来，山东能源集团山东煤科院集中力量破解生态修复、矿井水综合治理和资源化利用、碳监测等领域的技术难题，为推动煤炭绿色低碳发展提供了有力技术支撑。

生态重建，向绿而行

初秋傍晚，微风拂面，游玩的人们三三两两沿着蜿蜒的登山小道拾级而上。山上满目苍翠，花香扑鼻。而在几年前，这里还是灰尘飞扬的矸石山。

2020年，山东煤科院与山东能源集团兴隆庄煤矿合作，开展煤矿矸石山生态修复与开发利用关键技术研究及示范工程项目建设。

据山东煤科院生态矿山建设工程研究中心研究员、地质水文研究所负责人岳尊彩介绍，该项目充分利用生态修复智能化技术，建立矸石山温度实时监测智能系统，集山体数据采集、分析、云分享等功能于一体，通过设立安全临界值，环境指标智能监测与实时动态显示，自动开启超温报警和洒水装置，手机APP、户外LED屏幕信息同步更新，实现了智慧化管理。

如今，兴隆庄煤矿的矸石山上，枫叶、法桐、银杏、丁香等数十种树木郁郁葱葱，成为矿区职工休闲的好去处。

山东能源集团提出了2024年生态环保提升年行动目标。山东煤科院院长高维强表示，下一步将依托山东省生态矿山建设工程研究中心，建立生态矿山建设工程技术体系，完善生态矿山建设模式、建设工艺，开展生态矿山建设技术成果转化与咨询服务，搭建生态矿山建设合作交流与人才培养平台，为企业生态保护计划目标的实现提供整套解决方案。

主动治水，“订制”利用

在山东能源集团新驿煤矿矿井水处理系统专用巷道，工作人员向笔者展示了新取的水样。清澈的处理水与黑黢黢的矿井水形成了鲜明对比。据悉，处理后的矿井水各项指标均优于《煤炭工业污染物排放标准》，可以作为生产用水。

长期以来，生产矿井存在水仓淤积，带来容积变小、抗灾能力减弱、水质差、影响排水效率、损伤水泵、清仓劳动强度大等一系列问题。

针对以上问题，该院依托“防、治、控、用”路径，开发适合煤矿实际的矿井水处理技术方案和资源化利用装备，创新实施井下水仓防淤积工艺及装备技术研究项目，把矿井水仓“被动清淤”变为“主动预防积淤”，实现了清水入仓，提高了矿井抗水害能力。

近年来，山东煤科院先后开展“煤矿井下水资源化利用技术研究”“煤矿采区矿井水仓前颗粒物预处理及井下复用技术研究”“改善煤泥水处理系统分级精度工艺技术研究”“矿井水井下复用及采区仓前颗粒物预处理技术研究”项目，形成了一套适合各类矿井水综合治理和资源化利用的技术方案。传统的排放方式，设备购置、水仓清挖、矿井水升井外排都需要投入大量人力物力，还要缴纳数额不菲的疏干排水资源税。

山东煤科院研发运营中心副主任钱恒昌给笔者算了一笔账，以每小时600立方米的矿井水涌出量计算，矿井水资源化利用项目一年可节约创效300万元以上。据了解，目前该项目已在多个煤矿应用，年创价值超千万元。

为满足矿井需求，他们推出矿井水资源化利用“私人订制”模式。立足不同矿井水质成分、类型差异性，研究不同的水处理工艺和资源化利用技术。针对安装空间狭小的矿井，增设了沉淀箱斜板（管），增加重介质助凝剂，提升沉淀速度；针对矿井水涌出量大小，科学计算助凝剂用量，尽量减少药剂用量；针对地层涌出的清水和生产废水，进行分类拦截、分区治理、综合复用。

据山东煤科院副总工程师、研发运营中心主任韩雪华介绍，下一步将坚持高效化、智能化、个性化主攻方向，推进相关技术攻关。

着手碳监测，试点评估

在山东煤科院环境监测站矿后活动实验室，实验员将煤炭样品小心地放在实验台上，采集样气后利用气相色谱分析仪检测。数分钟后，实验员将读取的甲烷残留量指标数据认真填写在《煤层残存瓦斯量测试系统》表格上。

“碳监测能够帮助我们了解碳排放的总量和来源，对碳排放的变化和影响进行监督，为减少碳排放提供决策依据。碳监测也是碳核算、碳交易的基础，对煤炭行业实现‘双碳’目标至关重要。”山东煤科院环境监测站站长刘超说。

2022年，山东煤科院承担了生态环境部煤炭行业“碳监测评估试点”项目技术研究工作。煤矿碳监测没有先例可循。该院组织精兵强将成立了技术攻关项目组，从研究碳监测实施的技术路线着手，力图打开煤矿碳监测这一新领域的大门。

作为煤矿主要的碳排放物，甲烷是关键监测指标。他们通过对煤矿碳监测技术的研究与应用，探索煤矿碳监测方法的监测点位、监测方法、质控要求，力求构建矿区甲烷排放模型，建立井工开采甲烷排放监测技术体系。

技术路线确定后，如何实施精准监测成为摆在项目组面前的难题。经过艰苦攻关，该项目组先后创新实施可调谐激光光谱气体检测技术、风硐风量精准测量技术、矿后活动甲烷残余量检测技术，研制了煤矿井工开采（排风系统）碳排放在线监测装置等新装备。

据山东煤科院副总工程师孙庆锋介绍，通过开展煤炭行业的碳监测评估试点研究工作，目前山东煤科院初步建立了碳监测评估技术方法体系，掌握了煤矿甲烷排放的规律和现状，制定了符合实际的甲烷排放核算方案，为加强煤矿碳排放管理提供了依据。下一步，他们将固化项目技术成果，提高矿后活动和风排瓦斯监测精度，为技术成果转化创造条件。

 《中国煤炭报》（2023年10月17日 4版头条）