陜西省榆林市地處陜甘寧蒙晉五省交界，黃河“幾”字彎中心，位于烏素沙地與黃土高原過渡地帶，是黃河入陜第一站。記者近日跟隨國家黃河流域生態(tài)保護(hù)和高質(zhì)量發(fā)展聯(lián)合研究中心（以下簡稱國家黃河中心）“生態(tài)環(huán)境專家黃河行”調(diào)研組來到榆林，沿著高速公路疾馳而過，可以看到一家家煤礦企業(yè)在道路兩旁佇立。

立足長遠(yuǎn)：“保水采煤”是必然選擇

榆林是典型的煤炭資源型城市，具備得天獨(dú)厚的采煤條件。“榆林煤礦有3個優(yōu)勢：一是煤礦儲量大；二是埋深淺，大概一百米左右；三是煤質(zhì)好。”榆林市駐點(diǎn)科技幫扶工作組負(fù)責(zé)人、生態(tài)環(huán)境部黃河流域生態(tài)環(huán)境監(jiān)督局（以下簡稱黃河流域局）監(jiān)測與科研中心高級工程師郭豪說道。

截至目前，榆林市有生產(chǎn)煤礦176座，在建煤礦59座，可大致分為榆神、榆橫、神府三大礦區(qū)。2022年，榆林全市生產(chǎn)原煤5.8億噸，分別占全省、全國產(chǎn)量的78.2%和13%。

良好的采煤條件給榆林市帶來了豐富的煤礦資源與快速的經(jīng)濟(jì)發(fā)展，但在煤礦開采“欣欣向榮”的景象背后，是榆林在長期煤礦開采中積累下的不少生態(tài)環(huán)境問題。部分煤礦集中分布在窟野河、無定河等黃河一級支流源頭水源涵養(yǎng)區(qū)，煤炭資源大規(guī)模開發(fā)導(dǎo)致大量礦井疏干水排放，每年礦井涌水量約2.7億?，由此帶來地下水位下降、水體污染、地表徑流衰減等問題。

作為國家級的煤炭能源基地，榆林市煤炭開采的腳步難以停下，但對水資源、生態(tài)系統(tǒng)的保護(hù)更是關(guān)系未來發(fā)展的長遠(yuǎn)大計。因此，對榆林來說，踏上“保水采煤”的道路是必然選擇。

關(guān)鍵難題：修復(fù)技術(shù)造價極高

在榆神礦區(qū)，地質(zhì)結(jié)構(gòu)的典型表現(xiàn)為：煤層在底下，煤層之上覆有基巖，在基巖之上則相繼是新近系保德組紅土層及第四系松散含水層。

含水層在煤層之上，當(dāng)進(jìn)行煤炭開采時，煤層會產(chǎn)生導(dǎo)水裂隙帶，若基巖厚度不足，導(dǎo)水裂隙帶會一直往上延伸至含水層，水最終就會順著裂縫流到采煤區(qū)，造成地下水位下降、地層垮塌等后果。

地下水滲漏進(jìn)煤層是煤礦生產(chǎn)普遍存在的問題，在實際操作中多數(shù)采用限高限厚開采、采前疏排基巖頂部含水層中潛水的方法避免水滲漏進(jìn)煤層。但第四系松散含水層作為地下水，同樣對維持地表植被生態(tài)環(huán)境健康，保持當(dāng)?shù)毓まr(nóng)業(yè)生產(chǎn)穩(wěn)定、居民正常生活起到至關(guān)重要作用。從可持續(xù)發(fā)展的角度看，將水排出實際上造成了水資源的浪費(fèi)。

因此，榆神礦區(qū)的曹家灘煤礦將目光落到了“保德組紅土層”之上。保德組紅土層的連續(xù)沉積及阻水性能能夠有效阻斷第四系松散含水層地下水進(jìn)入井下。對紅土層薄弱部分進(jìn)行注漿修復(fù)，既可以阻擋水向下滲透，也可以不用向外排水，造成浪費(fèi)。

據(jù)國家煤礦水害防治工程技術(shù)研究中心人員介紹，曹家灘煤礦紅土墊層缺失及采動劣化區(qū)隔水再造修復(fù)項目，選取約95200㎡片區(qū)作為試點(diǎn)，通過水文地質(zhì)條件分析及勘探，最終確定治理技術(shù)。注漿修復(fù)形成隔水層后，井下閉墻放水量累計下降80%，每年的排水總費(fèi)用將減少1471.68萬元。

然而，修補(bǔ)紅土墊層雖然可以做到在采煤的同時保水，但存在一個關(guān)鍵的難點(diǎn)：成本極高。僅試點(diǎn)片區(qū)95200㎡的造價就高達(dá)4700萬元左右，而榆神礦區(qū)紅土墊層缺失面積為2597.23k㎡，成本可謂天價。

國家黃河中心特邀專家、北京師范大學(xué)教授王紅旗表示：“修補(bǔ)紅土墊層作為科研項目是一個很好的想法，但按照目前的技術(shù)，近十幾年內(nèi)，成本問題還是會對其真正落地產(chǎn)生較大限制。”

郭豪也坦言，成本是一個不得不考慮的問題。但他認(rèn)為，目前在修補(bǔ)紅土墊層缺失方面的工藝比較成熟，隨著技術(shù)的發(fā)展，成本會漸漸下降。

尋求平衡：礦井水處理需兼顧成本

保水采煤是煤炭礦區(qū)努力達(dá)到的目標(biāo)，但對于那些尚未能實現(xiàn)這項技術(shù)的煤炭礦區(qū)而言，已經(jīng)從井下排出來的礦井水又該如何處理？

榆林礦井年涌水量約2.74億?，雖然礦井水水質(zhì)存在一定的問題，但對于缺水的黃河流域而言，這兩億多立方米的水?dāng)嗳徊荒馨装桌速M(fèi)；同時，礦井水實際上也是一種地下水，它對區(qū)域仍具有一定的供水意義。因此，榆林市政府計劃建設(shè)礦井疏干水綜合利用工程管網(wǎng)約713公里，截至今年5月底，已建成管網(wǎng)533公里。

在榆橫工業(yè)園區(qū)榆龍大道北側(cè)，一座白色墻體的匯流塔佇立在此。這座匯流塔匯集了來自榆橫礦區(qū)小紀(jì)汗、大海則等5座煤礦的疏干水，未來還將涌入其他3座煤礦的疏干水。匯水塔旁的水池管理站里有一塊巨大的電子屏幕，屏幕上呈現(xiàn)著匯集而來的疏干水水質(zhì)情況，各項數(shù)據(jù)一目了然。

煤礦在礦區(qū)內(nèi)自行處理疏干水，后者被統(tǒng)一收集于匯流塔中，再通過管道點(diǎn)對點(diǎn)、有計劃地將疏干水分配給廠區(qū)使用、農(nóng)田灌溉、生態(tài)補(bǔ)給等，以此實現(xiàn)疏干水的再利用。“這個項目的價值在于能對疏干水進(jìn)行監(jiān)測與再分配，但問題也在于，目前這一工程還不具備來水處理的工藝。”國家黃河中心調(diào)研組專家說道。

礦井疏干水由于與煤層產(chǎn)生接觸，具有含鹽、含氟量高的特點(diǎn)，如果不加以處理直接排放，可能會對生態(tài)環(huán)境造成一定影響。礦井疏干水的處理工藝還比較簡單，常規(guī)的處理方式是混凝沉淀；比較麻煩的是含鹽量高的礦井疏干水，當(dāng)涉及脫鹽部分時，就不得不考慮成本問題及水體蒸發(fā)后雜鹽的處理。目前，黃河流域局監(jiān)測與科研中心已向榆林市政府提出統(tǒng)一收集處理礦井疏干水的建議，下一步該怎么走，還需榆林市做進(jìn)一步規(guī)劃。

成本固然是煤礦企業(yè)走綠色發(fā)展道路一個必須考量的因素，但在經(jīng)濟(jì)發(fā)展與生態(tài)保護(hù)之間，如何尋求平衡是煤礦企業(yè)需要一直思考的課題。