季閃電,楊 灃
(煙臺黃金職業(yè)學(xué)院,山東 煙臺 265401)
2019年,中國是世界上最大的煤炭生產(chǎn)和消費國,全國原煤產(chǎn)量達(dá)38.5億t,煤炭消費占比高達(dá)57.7%,煤炭在一次能源生產(chǎn)和消費結(jié)構(gòu)中長期占比分別達(dá)75%、70%[1]。我國煤炭礦山開采歷史久遠(yuǎn),生命周期較長,全國煤礦數(shù)量由20世紀(jì)80年代8萬多座減少到目前5 700座左右,同時也對當(dāng)?shù)厣鷳B(tài)環(huán)境造成了嚴(yán)重的破壞。據(jù)資料統(tǒng)計,1987~2020年,我國煤礦損毀土地約2 700萬畝[注]1畝=666.67 m2。[2]。煤炭行業(yè)是我國能源的支柱產(chǎn)業(yè),推動煤炭行業(yè)綠色發(fā)展,全面建設(shè)綠色礦山,刻不容緩。
2011~2014年,原國土資源部共評選了四期661家國家級綠色礦山,其中煤炭行業(yè)227家。山西省作為我國煤炭開采的資源大省,煤礦數(shù)量超過2 000座,國家級綠色礦山僅33個,同時山西省煤炭開采歷史悠久,礦山開發(fā)遺留的環(huán)境破壞存量較大,各地市開展綠色礦山已勢在必行。為全面推動煤炭行業(yè)開展綠色礦山建設(shè),2018年國家頒布了《煤炭行業(yè)綠色礦山建設(shè)規(guī)范》(DZ/T 0315—2018),但是我國地形地貌、生態(tài)環(huán)境復(fù)雜且多樣化,各地區(qū)人口分布不均衡,經(jīng)濟(jì)與民族文化等方面存在較大差異,各地礦山企業(yè)采選工藝、裝備水平、經(jīng)營理念均有較大的不同;不同地區(qū)綠色礦山建設(shè)的側(cè)重點存在差異,非常有必要制定具有地方特色的地方標(biāo)準(zhǔn)[3]。因此,忻州市特制定了《忻州市綠色礦山創(chuàng)建標(biāo)準(zhǔn)(試行)》,來全面推動綠色礦山建設(shè)工作。但是缺少相應(yīng)的配套評價指標(biāo)體系,嚴(yán)重制約著忻州地區(qū)綠色礦山的創(chuàng)建工作。
目前,國內(nèi)的專家和學(xué)者已建立幾個綠色礦山建設(shè)的指標(biāo)體系。黃敬軍等[4]提出了“資源利用高效化、礦區(qū)環(huán)境生態(tài)化”等建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)并建立了對應(yīng)的綠色礦山建設(shè)考評指標(biāo)體系;張德明等[5]從社會經(jīng)濟(jì)、資源開發(fā)、科技投入、環(huán)境等四個方面建立了評價指標(biāo)體系。目前傳統(tǒng)的綠色礦山評價均是采用指標(biāo)評分累積法,按照總分值進(jìn)行綠色礦山標(biāo)準(zhǔn)的評價。該方法簡單易操作,但存在問題明顯突出,各指標(biāo)按照滿足條件進(jìn)行賦分,導(dǎo)致指標(biāo)成了互相獨立的個體,缺乏系統(tǒng)性和連續(xù)性,僅僅依據(jù)總分值評定綠色礦山建設(shè)的標(biāo)準(zhǔn),無法科學(xué)地評價礦山開展綠色礦山建設(shè)的程度,不利于綠色礦山的創(chuàng)建。
本文以《忻州市綠色礦山創(chuàng)建標(biāo)準(zhǔn)(試行)》為基礎(chǔ),構(gòu)建忻州市煤炭行業(yè)綠色礦山評價指標(biāo)體系,以忻州王家?guī)X煤礦為對象,開展綠色礦山評價工作。
忻州市規(guī)定創(chuàng)建綠色礦山必須要依法辦礦,證照齊全,規(guī)范管理,各類環(huán)境保護(hù)、資源開發(fā)、安全生產(chǎn)等方案備案齊全,限定性資質(zhì)必須達(dá)標(biāo),且三年內(nèi)未受行政處罰,未發(fā)生重大的違法、安全及地質(zhì)災(zāi)害事故。
構(gòu)建忻州市煤炭行業(yè)綠色礦山評價指標(biāo)體系主要遵循資源和環(huán)境保護(hù)優(yōu)先、國家行業(yè)建設(shè)規(guī)范和地方標(biāo)準(zhǔn)相結(jié)合、普適性與特色性相統(tǒng)一、創(chuàng)建標(biāo)準(zhǔn)與評價指標(biāo)統(tǒng)一、科學(xué)性與實用性統(tǒng)一的原則。
按照上述原則,采用DPSIR模型架構(gòu),創(chuàng)建忻州市煤炭行業(yè)綠色礦山建設(shè)評價指標(biāo)體系,劃分為目標(biāo)層、體系層和指標(biāo)層三個層次,選取能夠反映該層次特征的因素作為評價指標(biāo),共計20個指標(biāo)的評價體系。
在整個資源開發(fā)的過程中,要將綠色礦山理念貫徹到資源開采、環(huán)境保護(hù)、技術(shù)裝備創(chuàng)新、和諧社區(qū)和企業(yè)文化建設(shè)中去,唯有創(chuàng)建適合當(dāng)?shù)氐木G色礦山評價指標(biāo)體系才能實現(xiàn)當(dāng)?shù)刭Y源綠色高效開發(fā),推動綠色礦山創(chuàng)建工作。
設(shè)U=(U1,U2,U3,…,Ui,…,Un)為煤炭行業(yè)綠色礦山指標(biāo)體系中各指標(biāo)的集合,Ui為評價因素。設(shè)V=(Vi1,Vi2,Vi3,…,Vij,…,Vin)為U集合中評價因素Ui對應(yīng)的評價標(biāo)準(zhǔn)集合。
參考了專家意見、國家煤炭行業(yè)建設(shè)規(guī)范及忻州市綠色礦山創(chuàng)建標(biāo)準(zhǔn)后,結(jié)合當(dāng)?shù)孛禾啃袠I(yè)的實際情況和發(fā)展水平,將評價標(biāo)準(zhǔn)設(shè)置為優(yōu)秀、合格和不合格三個等級,即V=(優(yōu)秀,合格,不合格),具體見表1。
表1 忻州市煤炭行業(yè)綠色礦山評價指標(biāo)體系及分級評價指標(biāo)標(biāo)準(zhǔn)Table 1 Ealuation index system of the coal industry and classification evaluation standard of green mine in Xinzhou city
續(xù)表1
體系層指標(biāo)層分級評價標(biāo)準(zhǔn)優(yōu)秀合格不合格B環(huán)境保護(hù)評價體系B1執(zhí)行環(huán)境影響評價和“三同時”制度、突發(fā)環(huán)境事件應(yīng)急預(yù)案和污染防治措施的情況環(huán)境影響評價和“三同時”制度嚴(yán)格落實,完整的污染防治措施和突發(fā)環(huán)境事件應(yīng)急預(yù)案,礦區(qū)及周邊自然環(huán)境得到有效保護(hù)環(huán)境影響評價和“三同時”制度嚴(yán)格落實,污染防治措施和突發(fā)環(huán)境事件應(yīng)急預(yù)案不健全,礦區(qū)及周邊自然環(huán)境一般環(huán)境影響評價和“三同時”制度未落實,無污染防治措施和突發(fā)環(huán)境事件應(yīng)急預(yù)案,礦區(qū)及周邊自然環(huán)境破壞嚴(yán)重B2礦山地質(zhì)災(zāi)害防治和礦山地質(zhì)環(huán)境恢復(fù)治理水平情況礦山地質(zhì)災(zāi)害防治到位,礦山地質(zhì)環(huán)境恢復(fù)治理水平明顯高于本區(qū)域平均水平礦山地質(zhì)災(zāi)害防治工作到位,礦山地質(zhì)環(huán)境恢復(fù)治理水平僅達(dá)到本區(qū)域平均水平礦山地質(zhì)災(zāi)害防治工作未到位,礦山地質(zhì)環(huán)境恢復(fù)治理水平低于本區(qū)域平均水平B3礦山開采、運輸各環(huán)節(jié)的清潔生產(chǎn)程度,廢氣廢渣廢水、粉塵、噪聲達(dá)標(biāo)排放情況礦山開采、運輸各環(huán)節(jié)達(dá)到清潔生產(chǎn)要求,廢氣廢渣廢水、粉塵、噪聲達(dá)標(biāo)排放礦山開采、運輸各環(huán)節(jié)基本達(dá)到清潔生產(chǎn)要求,廢氣廢渣廢水、粉塵、噪聲基本達(dá)標(biāo)排放礦山開采、運輸各環(huán)節(jié)清潔生產(chǎn)不合格,廢氣、廢渣、廢水、粉塵、噪聲未達(dá)標(biāo)排放B4礦山環(huán)境、礦山地質(zhì)災(zāi)害預(yù)防預(yù)警監(jiān)測體系運營情況建立了礦山環(huán)境、礦山地質(zhì)災(zāi)害預(yù)防預(yù)警監(jiān)測體系并運營良好初步建立了礦山環(huán)境、礦山地質(zhì)災(zāi)害預(yù)防預(yù)警監(jiān)測體系未建立礦山環(huán)境、礦山地質(zhì)災(zāi)害預(yù)防預(yù)警監(jiān)測體系B5開采區(qū)、加工區(qū)、辦公生活區(qū)及運輸系統(tǒng)的環(huán)保和綠化覆蓋情況開采區(qū)、加工區(qū)、辦公生活區(qū)及運輸系統(tǒng)實現(xiàn)潔化、綠化,綠化覆蓋達(dá)到可綠化區(qū)域面積的100%開采區(qū)、加工區(qū)、辦公生活區(qū)和運輸系統(tǒng)初步實現(xiàn)整潔、綠化,綠化覆蓋達(dá)到可綠化區(qū)域面積的80%以上開采區(qū)、加工區(qū)、辦公生活區(qū)及運輸系統(tǒng)的環(huán)境較差,綠化覆蓋低于可綠化區(qū)域面積的80%C節(jié)能減排評價體系C1開展節(jié)能降耗、減排工作開展節(jié)能降耗、減排工作,節(jié)能降耗效果超過了國家規(guī)定指標(biāo)開展節(jié)能降耗、減排工作,節(jié)能降耗效果達(dá)到國家規(guī)定指標(biāo)節(jié)能降耗、減排工作較少,節(jié)能降耗效果低于國家規(guī)定指標(biāo)C2廢水重復(fù)利用、固體廢棄物綜合利用情況廢水重復(fù)利用實現(xiàn)零排放,固體廢棄物綜合利用率≥90%廢水重復(fù)利用率≥80%,固體廢棄物綜合利用率≥80%廢水重復(fù)利用率和固體廢棄物綜合利用率低于80%D生態(tài)修復(fù)與土地復(fù)墾評價體系D1水土保持方案和水土流失防護(hù)措施的執(zhí)行情況嚴(yán)格執(zhí)行水土保持方案和水土流失防護(hù)措施,實行“邊開采、邊修復(fù)”,表土、廢渣堆放有序執(zhí)行水土保持方案,僅采取水土流失防護(hù)措施,表土、廢渣簡單堆放未執(zhí)行水土保持方案和水土流失防護(hù)措施,表土、廢渣堆放混亂D2礦山土地保護(hù)和土地復(fù)墾方案與措施的實施情況礦產(chǎn)資源開發(fā)設(shè)計、土地保護(hù)和土地復(fù)墾方案與措施健全并嚴(yán)格實施礦產(chǎn)資源開發(fā)設(shè)計、土地保護(hù)復(fù)墾方案與措施基本健全和實施礦產(chǎn)資源開發(fā)設(shè)計、土地保護(hù)復(fù)墾方案與措施不健全,落實程度差D3堅持“邊開采、邊復(fù)墾”,對礦山壓占、損毀土地的復(fù)墾情況堅持“邊開采、邊復(fù)墾”,對礦山壓占、損毀的土地全面復(fù)墾利用堅持“邊開采、邊復(fù)墾”,對礦山壓占、損毀的土地基本實現(xiàn)復(fù)墾利用對礦山壓占、損毀的土地復(fù)墾利用較少E企業(yè)管理評價體系E1礦產(chǎn)資源開發(fā)利用、環(huán)境保護(hù)、土地復(fù)墾、生態(tài)重建、安全生產(chǎn)方案和措施的建設(shè)情況具有健全的礦產(chǎn)資源開發(fā)利用、環(huán)境保護(hù)、土地復(fù)墾、生態(tài)重建、安全生產(chǎn)方案和措施基本健全了礦產(chǎn)資源開發(fā)利用、環(huán)境保護(hù)、土地復(fù)墾、生態(tài)重建、安全生產(chǎn)方案和措施礦產(chǎn)資源開發(fā)利用、環(huán)境保護(hù)、土地復(fù)墾、生態(tài)重建、安全生產(chǎn)方案和措施的全面性差E2安全生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)化管理情況實行安全生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)化,通過二級以上達(dá)標(biāo)驗收基本實現(xiàn)安全生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)化,通過二級達(dá)標(biāo)驗收安全生產(chǎn)標(biāo)準(zhǔn)化不規(guī)范,未通過二級達(dá)標(biāo)驗收F企業(yè)形象評價體系F1綠色礦山建設(shè)在企業(yè)發(fā)展規(guī)劃中重視度的情況將發(fā)展綠色礦業(yè)創(chuàng)建綠色礦山列入企業(yè)發(fā)展規(guī)劃基本上將發(fā)展綠色礦業(yè)創(chuàng)建綠色礦山列入企業(yè)發(fā)展規(guī)劃無企業(yè)發(fā)展規(guī)劃和綠色礦山建設(shè)規(guī)劃F2維護(hù)企業(yè)形象和履行社會責(zé)任方面情況建立良好的企業(yè)形象,積極履行社會責(zé)任,參與社會公益事業(yè),企業(yè)信用等級優(yōu)秀維護(hù)企業(yè)形象,履行社會責(zé)任,參與部分社會公益事業(yè),企業(yè)信用等級良好企業(yè)形象較差,履行社會責(zé)任與參與社會公益事業(yè)不積極,企業(yè)信用等級差F3企地和諧溝通機(jī)制建立和周邊群眾滿意度調(diào)查情況與當(dāng)?shù)厣鐓^(qū)建立了良好的磋商和協(xié)商機(jī)制,及時妥善解決各類矛盾,社區(qū)關(guān)系和諧,群眾滿意度≥90%與當(dāng)?shù)厣鐓^(qū)基本建立了磋商和協(xié)商機(jī)制,妥善解決各類矛盾,社區(qū)關(guān)系和諧,群眾滿意度≥80%與當(dāng)?shù)厣鐓^(qū)未建立磋商和協(xié)商機(jī)制,不能全面解決各類矛盾,群眾滿意度≤70%F4企業(yè)文化建設(shè)程度和職工滿意度情況企業(yè)職工文明建設(shè)和職工技術(shù)培訓(xùn)體系健全,職工物質(zhì)、體育、文化生活豐富多彩,職工滿意度≥90%企業(yè)職工文明建設(shè)和職工技術(shù)培訓(xùn)體系基本健全,職工物質(zhì)、體育、文化生活較少,職工滿意度≥70%企業(yè)職工文明建設(shè)較差,未建立職工技術(shù)培訓(xùn)體系,職工物質(zhì)、體育、文化生活極少,職工滿意度≤70%
1.3.1 構(gòu)建模糊分析評價模型
結(jié)合專家經(jīng)驗法和層次分析法確定指標(biāo)權(quán)重:層次分析法是一種定性分析與定量分析相結(jié)合的系統(tǒng)分析方法。在確定各層次各因素之間的權(quán)重時,不能只是定性的結(jié)果,因而提出一致判斷矩陣法,即不把所有因素放在一起比較,而是兩兩相互比較,對某一準(zhǔn)則,對其下的各方案進(jìn)行兩兩比較,并按其重要性程度評定等級。對比時采用相對尺度,以提高準(zhǔn)確度。
表2 體系層各指標(biāo)權(quán)重Table 2 Index weight of system level
1.3.2 模糊綜合分析和評價
用模糊理論進(jìn)行隸屬函數(shù)的隸屬度測算:隸屬度表示某個評價指標(biāo)Ui對標(biāo)準(zhǔn)集中Vj的隸屬度,反映的是各個評價指標(biāo)的相對狀態(tài)。隸屬度屬于模糊評價函數(shù)里的概念,其特點是評價結(jié)果不是絕對的肯定或否定,而是以一個模糊的集合來表示。本文采用模糊理論進(jìn)行隸屬度求解,將綠色礦山建設(shè)水平進(jìn)行定量化等級劃分。對U上每一個指標(biāo)Ui進(jìn)行隸屬度計算,可求得隸屬度矩陣,見式(1)。
(1)
式中,rij為某個指標(biāo)Ui對Vj的隸屬度。隸屬度越接近于1,表示該評價指標(biāo)屬于該評價標(biāo)準(zhǔn)的程度越高。
本文以忻州市王家?guī)X煤礦為例對忻州市煤炭行業(yè)綠色礦山評價指標(biāo)體系開展實際的評價應(yīng)用。本文對王家?guī)X煤礦綠色礦山建設(shè)水平的等級劃分標(biāo)準(zhǔn)見表3,根據(jù)各指標(biāo)分值由數(shù)學(xué)理論和隸屬函數(shù)確定各指標(biāo)隸屬度,見表4。
根據(jù)隸屬度函數(shù)進(jìn)行隸屬度的計算,見式(2)。
(2)
式中:Xi為指標(biāo)測定值;Xmin為第一級的標(biāo)準(zhǔn)值;Xmax取第一級標(biāo)準(zhǔn)值和第二級標(biāo)準(zhǔn)值的平均值。
以資源開發(fā)評價體系為例進(jìn)行模糊綜合評價分析計算,資源開發(fā)評價體系的權(quán)重向量為W1=(0.412,0.341,0.135,0.112),由表4可知資源開發(fā)評價體系各指標(biāo)的隸屬度矩陣為式(3)。
(3)
(4)
則綜合評價指數(shù)B=W×R,將體系層中各指標(biāo)權(quán)重以及等級隸屬度矩陣代入得王家?guī)X煤礦綜合評價指數(shù)B=(0.915,0.055,0.030)。忻州市王家?guī)X煤礦優(yōu)秀隸屬度0.915、達(dá)標(biāo)0.055,不合格0.030,由隸屬度最大原則得出王家?guī)X煤礦綠色礦山建設(shè)為優(yōu)秀等級。
通過對王家?guī)X煤礦開展評價的分析結(jié)果得出,王家?guī)X煤礦在資源高效開采、資源綜合利用、技術(shù)裝備創(chuàng)新、數(shù)字化礦山建設(shè)、企業(yè)管理與企業(yè)形象等方面都走在了當(dāng)?shù)孛禾啃袠I(yè)的前列,礦區(qū)的環(huán)境保護(hù)和地質(zhì)環(huán)境治理方面還有提高空間,尤其是邊坡滑坡預(yù)防,由該礦山所處的地形和地理環(huán)境所決定。 在以后的礦山生產(chǎn)運營中采取特定的措施并建立先進(jìn)的監(jiān)測系統(tǒng),使其綠色礦山建設(shè)成為忻州市標(biāo)桿。
表3 王家?guī)X煤礦綠色礦山建設(shè)水平的等級劃分標(biāo)準(zhǔn)Table 3 Classification standard of green mine construction level in Wangjialing coal mine
表4 王家?guī)X煤礦綠色礦山建設(shè)現(xiàn)狀及指標(biāo)層各評價等級隸屬度Table 4 Current situation of green mine construction and subordinate degree of each evaluation grade of index layer in Wangjialing coal mine
本評價體系主要考慮地方礦山企業(yè)開發(fā)運營的實際情況,結(jié)合《忻州市綠色礦山創(chuàng)建標(biāo)準(zhǔn)(試行)》,采用了DPSIR模型架構(gòu)建立了忻州市煤炭行業(yè)綠色礦山評價指標(biāo)體系,用隸屬度函數(shù)、模糊數(shù)學(xué)模型的評價方法,實現(xiàn)評價指標(biāo)的連續(xù)性和評價體系的系統(tǒng)性。對于評價指標(biāo)體系的科學(xué)性和合理性,不能僅用一個礦山的評價結(jié)果來對一個評價體系進(jìn)行判斷,還需要更多的礦山來驗證該評價指標(biāo)體系。指標(biāo)還要進(jìn)一步完善,將定量化指標(biāo)和定性化指標(biāo)結(jié)合起來,讓更多的地方標(biāo)準(zhǔn)、行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)及其他影響評價體系的因素考慮進(jìn)去,科學(xué)合理地選定指標(biāo)體系,逐步完善評價體系。
綠色礦山評價指標(biāo)體系較多,因為行業(yè)、地區(qū)、資源、環(huán)境、社會經(jīng)濟(jì)及當(dāng)?shù)匚幕煌?,要想科學(xué)合理地評價綠色礦山,必須建立適合當(dāng)?shù)氐?、促進(jìn)行業(yè)發(fā)展的評價指標(biāo)體系。