露天煤礦設計中環(huán)境成本內生化研究.pdf

1、隨著我國經濟建設的不斷向前發(fā)展，煤炭開采業(yè)也得到了突飛猛進的進步。據國家統計局統計，2012年我國原煤產量已經達到36.5億噸的歷史最高峰。伴隨著煤炭行業(yè)的發(fā)展，許多因采煤而引發(fā)的生態(tài)環(huán)境問題也愈發(fā)顯現出來。針對這些亟需解決的問題，目前國家也出臺了一些政策法規(guī)要求礦區(qū)進行土地復墾和生態(tài)修復。然而，環(huán)境污染治理和采后土地復墾都屬于“末端治理”措施，是被動為之的，而且一些因采煤造成的破壞是不可恢復的?！霸搭^減量”的理念是指減少生產和消費過程

2、投入端的自然資源消耗，一方面降低資源獲取過程對生態(tài)環(huán)境的破壞，另一方面減少生產、消費過程中的廢棄物排放對環(huán)境的損害。這一理念又引出了“為環(huán)境而設計”的新的設計模式，強調在設計階段就充分考慮最大可能地降低環(huán)境沖擊。
　　迄今為止，我國在露天煤礦的開采設計中，把對環(huán)境的破壞與沖擊認為是項目必然要帶來的外部不經濟性。本文作者認為，在設計階段就應該將煤炭開采給環(huán)境帶來的沖擊與破壞定量計量為環(huán)境生態(tài)成本，并且將這部分成本內生化到開采成本中。

3、這樣設計方法可以有效的限制產能的無節(jié)制膨脹，從源頭上降低煤炭開采對生態(tài)環(huán)境的破壞與沖擊。
　　為了研究環(huán)境成本對露天煤礦設計的影響，本文依次闡述了煤層及地表模型的構建理論與算法;基于模型產生最大候選境界、候選境界序列的算法;以及在候選境界內優(yōu)化開采計劃的理論與算法。較完整地構建了符合“源頭減量”理念的露天煤礦境界優(yōu)化設計方法。
　　為了明確地計量露天煤礦開采對環(huán)境生態(tài)的沖擊大小，定量地計算出環(huán)境生態(tài)成本。本文基于草地生態(tài)系統

4、的服務功能，根據可獲得的數據，初步構建了露天煤礦的生態(tài)成本估算模型，包括了露天煤礦能耗成本、復墾成本、直接經濟價值損失以及外部生態(tài)成本的詳細計算。
　　應用基于文中相關算法和模型開發(fā)的CoalMiner軟件，對內蒙古某露天煤礦的最終境界進行優(yōu)化設計。根據露天煤礦地質資料構建了煤層及地表柱狀模型，基于模型產生了15個由小到大的候選境界。然后分別對每一個候選境界優(yōu)化開采計劃以及計算生態(tài)成本，得到了每一個候選境界“環(huán)境成本內生化”后的開