摘要
本文以湖北省为例,针对露天矿的矿业权布局、生态矿山构建以及矿产资源环保利用等方面存在的挑战,从多维度进行了深入分析。通过政府引导、政策优化、社会参与以及市场机制的有机结合,探讨了露天矿的矿山地质环境恢复的多种途径和模式。在此基础上,构建了一套全面、系统的露天矿绿色转型体系,实现了绿色化、低碳化和高效化转型。该模式不仅有效提升了露天矿矿产资源的开发利用效率,还促进了矿业经济与生态环境的和谐共生,为其他地区提供了有益的借鉴和参考。
Abstract
This article takes Hubei Province as an example to conduct in-depth analysis from multiple dimensions on the challenges of mining rights layout, ecological mine construction, and environmental protection utilization of mineral resources in open-pit mines. Through the organic combination of government guidance, policy optimization, social participation, and market mechanisms, various approaches and models for the geological environment restoration of open-pit mines were explored. On this basis, a comprehensive and systematic green transformation system for open-pit mines has been constructed, achieving green, low-carbon, and efficient transformation. This model not only effectively improves the development and utilization efficiency of open-pit mineral resources, but also promotes the harmonious coexistence of mining economy and ecological environment, providing useful reference and guidance for other regions.
0 引言
湖北省作为中国的重要工业基地,其矿业资源丰富,矿业开发历史悠久。然而,在快速发展的同时,矿业开发不仅带来了环境污染和生态破坏等问题,还产生了严重的碳排放问题(吴文盛和梁富, 2022)。其中,探矿权的碳排放主要集中在勘查活动所需的能源消耗和人员设备运输上,影响相对较小,采矿权则涉及矿石的开采、加工、运输等多个环节(康纪田和刘长卫,2021),过程中均伴随着大量的能源消耗和温室气体排放,特别是露天矿还导致大量土地破坏、植被移除,进一步削弱生态系统的固碳能力,碳排放影响更为显著(王双明,2023)。
为积极响应国家“碳达峰碳中和”号召,加快完成“十四五”节能降碳约束性指标(自然资源部, 2024),本文以湖北省为例,通过对矿业权管理现状的深入分析,将露天矿作为研究重点,通过优化矿业权布局、加强绿色矿山建设、推广矿产清洁利用等措施用于协调露天矿的开发与生态环境保护,提出一套符合湖北省实际情况的绿色低碳矿业权转型模式,为实现“碳达峰碳中和”目标贡献力量。
1 湖北省矿产资源特征
湖北省自然资源厅等(2024)①统计显示,截至 2023年底,全省已发现150种矿产,其中有查明资源储量矿产 102 种(按亚矿种计 109 个),分别占全国 173 种已发现矿产和 163 种已查明矿产的 86.7% 和 62.6%。另有 48种矿产虽已发现,并且有的已开采利用,但未开展正规的矿产地质勘查工作,尚未查明其资源储量。
根据矿产资源在国民经济中的地位与作用、开发利用现状及保有资源储量等综合分析(刘槟彬和葛建平,2023;郑国峰,2023),煤炭、铁矿、铜矿、金矿、银矿、磷矿、盐矿、芒硝、石膏、硫铁矿、水泥用灰岩、熔剂用灰岩、建筑用石料、饰面用石材等、地热为省内重要矿种。近年来湖北省重要矿产查明资源储量与保有资源储量增减变化呈现以下特点(湖北省自然资源厅等,2023②):煤炭查明和保有资源储量趋于平稳;金属矿产铁、铜、金的查明资源储量的增速减缓,保有资源储量开始减少;化工原料非金属矿产磷和建材非金属原料矿产查明和保有资源储量呈现较快增长。
1.1 矿业权登记情况
湖北省现有探矿权(非油气)共 541 宗,主要为铁矿、铜矿、磷矿、金矿、煤矿等矿种,分别占比 17%、15%、13%、12%、10%,其中大型矿山403家、中型矿山 138 家,登记面积 3409.40 km2,占全省面积 1.83%(肖明宏等,2021③)。
全省现有采矿权共3243宗,其中含部级发证22 宗、省级发证 632 宗、市级发证 650 宗、县级发证 1939 宗,登记面积达 1823.41 km2,占全省面积 0.98%(肖明宏等,2021③)。全省采矿权主要为建材类,其中发证最多的矿种为建筑石料用灰岩,有810 宗,占比 24.97%;其次为煤、磷、铁等矿产,分别占比 8. 01%、3.23%、2.83%。已开发利用的固体矿产中,原煤、铁矿、锰矿、钒矿、铜矿、熔剂用石灰、重晶石、盐矿、磷矿、方解石、水泥用灰岩,建筑石料用灰岩,建筑用白云岩、砖瓦用页岩、建筑用辉绿岩、建筑用花岗岩、饰面用花岗岩等17种矿产是本省主要开发利用的矿种,工业增加值、矿产品销售收入、利润总额等经济指标累计均占本省的90%以上。
1.2 露天矿采矿权占比
截至 2020年底,湖北省露天矿采矿权 2372宗,其中含部级发证9宗,省级发证73宗,市级发证490 宗,县级发证 1800 宗,分布于全省 17 个市州,以恩施、黄冈、宜昌、十堰、襄阳、黄石等6个地区较多,约占全省露天矿采矿权总数的 73.82%,占全省露天矿采矿权登记总面积的 71.90%。全省露天矿采矿权共涉及 8类矿产资源中的 94个矿种,建筑及其他非金属矿物占总数的 91.15%(建筑石料用灰岩为主),特种非金属矿物占总数的 3.41%,化工原料非金属矿产占总数的 2.70%,黑色金属矿产占总数的 1.35%(肖明宏等,2021③)。
自2021年起,湖北省响应国家“双碳”号召开展露天矿采矿权退出政策,排查出责任主体灭失的露天废弃矿山861宗,废弃面积107.495707 km2;排查出超过有效期的露天矿采矿权1701宗,占比71.71%;排查中的有效露天矿采矿权仅671宗,涉及8类矿产资源68个矿种,其中部级发证5宗,省级发证42宗,市级发证 167宗,县级发证 457宗。按照生产规模(建筑石料类按储量规模划分),有效期内的露天矿山大型39宗,中型125宗,小型507宗(肖明宏等,2021③)。
1.3 露天矿的绿色矿山建设现状
2016 年,湖北省便开始倡导矿产资源生态开发,倾力打造绿色矿业发展示范区。宜昌市、黄石市、十堰市等地启动试点,以绿色为引领,构建生态矿业新体系(湖北省国土资源厅,2016;国土资源部 2017)。宜昌市夷陵区、兴山县、远安县,黄石市铁山区,十堰市竹山县、襄阳市保康县、黄冈市麻城市以及随州市随县等八个县(市、区)2017年开始向部报送了绿色矿业示范区建设方案,随后在 2020 年,黄冈市、麻城市、武穴市向部报送绿色矿业示范区建设方案,现已创建出“武穴市石灰岩绿色矿业发展示范区”及“麻城市石材绿色矿业发展示范区”两个建筑石料矿产发展示范区,为湖北省矿产资源可持续利用和生态保护树立典范。(孟可心,2019;肖明宏等,2021③;赵广旭,2021;丁恋,2023)。
2 露天矿矿业权的绿色转型模式
针对现存的露天矿矿业权管理,主要面临以下几个问题:废弃未整治的露天矿山不仅占用大片土地,还易诱发滑坡、泥石流等地质灾害;露天废弃矿山的堆砌会影响土地种植;堆砌过露天废弃矿山的土地,再次种植会导致农作物枯死,农作物减少。为实现绿色低碳转型,湖北省按照“谁治理、谁受益”的原则,充分发挥财政资金的引导带动作用,大力构建 “政府主导、政策扶持、社会参与、开发式治理、市场化运作”的矿山地质环境恢复和综合治理新模式,加快生态修复进度,预防并减少地质灾害及土地污染的发生,探索矿业权管理的绿色发展机制。
2.1 政府主导与政策扶持打造综合整治
湖北省自2017年发布首份《湖北省生态保护红线划定方案》后(梁婷,2018),至2024年共划定省级生态保护红线总面积 4.15 万 km2,占全省国土面积的 22.30%(湖北省自然资源厅,2024)。保护区内 38宗矿业权,除去自然资源部发证的 11宗(全部为油气矿权)采用上报形式请求部里处置外,27 宗矿业权中涉及国家自然保护区的只有 14 宗均进行退出处置,余下13宗矿业权在省级生态红线划定范围内的全部关停。针对生态保护红线内的露天矿矿业权,湖北省自然资源厅发文明确要求各地结合露天矿山综合整治和绿色矿山建设的要求,支持帮助合法有效已停产的矿山尽快恢复生产。黄石市将中央下拨该市的2亿元矿山生态修复结余资金用于长江 76.87 km 岸线纵深 1 km 范围 27家 451.63 hm2 矿山生态破坏面积治理,此外还投入资金 16.29 亿元,其中财政部专门拨付近 10 亿元,实施国家级矿山地质环境治理示范工程“黄石市铁山—还地桥矿山地质环境治理示范工程”,治理面积共18.25 km2,该示范工程不仅为大冶、铁山创建全国绿色矿业示范区打下基础,而且成为全国同类工程项目知名品牌。黄冈市自 2018 年至今已完成黄冈长江经济带区域内 22 个“三区两线”矿山地质环境恢复和综合治理任务,复垦复绿面积137.67 hm2,此外还开展了 29 个矿山进行环境恢复治理,复垦复绿面积 145.93 hm2。目前,通过政府主导和政策扶持开展的综合治理已完成湖北省“三区两线”范围(重要的自然保护区、景观区、居民集中生活区;重点交通干线,河流湖泊的直观可视范围线)内 610 个、 6736.70 hm2 矿山恢复治理。至今全省累计完成矿山生态修复 976 个,治理恢复面积 3508.42 hm2(吴祖云,2024④)。
2.2 社会参与模式打造开发式治理
湖北省出台了一系列政策措施,包括科学编制计划方案、聚焦生态重点领域、全面落实保障措施等,以鼓励和支持社会资本参与生态保护修复。同时,还制定了《湖北省历史遗留废弃露天矿山自然恢复技术规范(试行)》,为历史遗留废弃露天矿山自然恢复提供科学指导和规范依据。通过允许社会资本与政府合作,共同参与生态修复项目的模式,宜昌市、黄石市、十堰市及麻城、保康启动生态矿业试点,聚焦绿色矿业发展。黄石市引领鄂东南有色金属绿色矿业,宜昌市发展出鄂西磷矿绿色矿业,十堰市打造出鄂西北绿色矿业标杆,麻城、保康亦成县域绿色矿业示范。
2.3 市场化运作打造信息化监管
在提高露天矿矿业权的准入门槛的前提下,湖北省积极推进采矿权有效期内的矿山企业的信息化监管,以全省“一张图管矿”系统为基础深入推进科技管矿、智慧矿山建设,利用远程监管系统和移动终端设备积极构建“天上看、地上查、群众报、网上管”的立体矿山监管体系,强化对采矿权企业的日常监管,特别是在对矿山越界开采等违法行为的查处、打击非法采矿等方面具备很好的效果。湖北省在黄冈市武穴市开展科技管矿、智慧矿山标准化矿山建设试点,借助倾斜摄影、产量监控、视频监控、GPS 定位、地灾点隐患位移等多种科技监管手段,实现对矿山开采机械、运输车辆、生产现场、每日产量的全天候远程实时监控,对非法开采行为快速上报,目前该系统试用初期即完成了武穴市26家矿山企业信息化对接。
3 效果分析
通过政府主导、政策扶持、社会参与、信息化监督的联动管理,露天矿已形成了采矿权的有效绿色转型。其中采取复垦新增农业用地、建设用地、矿山地质公园、城市渣土消纳场、种草植树栽藤等多种形式、多种办法对矿区进行的生态恢复治理,根据“宜林则林、宜耕则耕、宜草则草、宜景则景”的要求(雷少刚等,2022,2024;卞正富等,2023),取得了明显成效。
3.1 综合治理已建成AAAA景区
继大冶铁矿 2006 年成为中国首座国家矿山公园后,黄石市争取中央专项资金1100万元,将“亚洲第一露天采坑”建成全国4A级采矿遗迹观光旅游风景区。黄石国家矿山公园经过精心规划,已成功构建八大技术先进的景观,年吸引游客量超过30万人次。大冶铁矿凭借其在工业旅游和科普教育领域的卓越表现,荣获“全国工业旅游示范点”和“全国科普教育基地”称号,并入选《中国世界文化遗产预备名单》及首批中国工业遗产保护名录。依托矿山公园和亚洲最大、以槐花为主题的复垦林基地,大冶铁矿成功举办了 3 届槐花旅游节,利用现代科技手段展示矿冶文化,推动矿冶文化旅游产业向技术化、高效化方向快速发展。武汉市依托城区破损山体生态修复工作,陆续开展了东湖开发区马驿山矿区书画博物院建设,江夏花山、十月山,蔡甸区硃山、汉阳汤家山等多个郊野公园生态修复建设,蔡甸区永安中原矿治理区建设成为第七届世界军人运动会射箭馆及服务中心。
3.2 开发式治理实现了废弃露天矿山再利用
武汉市“三线三区”(公路、铁路、水岸线、景区、开发区、居民区)可视范围内的破损山体有 54 座 (处),实际破损的山体已有上百座,占山体总量 20% 左右。武汉市经过严格论证,按照“不占水面、不占绿地、不占基本农田”“利于资源循环利用、利于综合平衡降低成本、利于生态修复和环境治理” 的多重标准,通过启用江夏区秀山、长山矿作为政府指定的首批建筑弃土消纳场。建筑垃圾处理场遵循“产生者负责”的市场化运营模式,通过付费方式实现垃圾的有效处理。在秀山和长山完成建筑垃圾处理与生态修复后,借助江夏郑店街优越的地理位置和周边自然美景,两地被精心打造成融合生态观光、户外露营等多功能的综合性休闲公园,不仅提升了环境质量,更成为市民周末休闲度假的热门选择。
3.3 信息化监督实现了尾矿统一管控
信息化监督下,采矿权有效期内的露天矿开发小、散、乱的现象有了明显改变,矿区生态环境得到进一步改善。信息化监督下,黄冈市的露天矿山还建设了中部(麻城)石材循环经济产业园,推动了矿山企业转产、转岗、转型,引导和扶持企业进行资源综合利用、循环生产。
4 结论
通过政府主导和政策扶持,湖北省将部分矿山转化为建设用地指标,有效化解了用地供需矛盾,为地方经济发展提供了用地保障,带动了相关产业发展,给地方带来了巨大的直接和间接经济效益; 通过政府引导和社会资金联动,矿区存在的地质灾害隐患实现了全面整治,不仅原矿区的滑坡、崩塌、危岩等地质灾害及安全隐患得到治理,水土流失得到有效控制,还增加了可观的建设用地和一批林区、苗圃区、体育休闲区及游览休闲区等,解决了矿产资源开采历史欠账,消除了地质灾害隐患,为矿区及周边群众提供更加宜居的生活环境;在信息化监督下,政府引导和社会资金的参与助力湖北露天矿的矿业权完成了有效绿色转型,实现整治修复矿山 435 宗,整治修复面积 27.485767 km2,露天矿山整治修复率达 50.52%,较好地实现了露天矿采矿权的绿色转型。
注释
① 湖北省自然资源厅,湖北省水利厅,湖北省林业局,湖北省气象局. 2024. 湖北省情概况[R]. 武汉:湖北省人民政府.
② 湖北省自然资源厅,湖北省水利厅,湖北省林业局,湖北省气象局. 2023. 湖北省情概况[R]. 武汉:湖北省人民政府.
③ 肖明宏,张号,吴翔,朱传伟,何俊,胡磊,陈葛成,吕星,王倓,冯凯捷,吴胡,谈红梅. 2021. 典型地区矿业权管理推进生态文明建设研究(以湖北为例)成果报告[R]. 武汉:湖北煤炭地质勘查院.
④ 吴祖云. 2024. 2023年度湖北省自然资源工作报告[R]. 武汉: 湖北省自然资源厅.