我出生于上世纪40年代,是一名长期从事工程地质研究、矿山资源开发建设的老“九三人”。我自小崇尚民主与科学精神,坚信只有科学才能救国、强国。从中国地质大学毕业后,我一直从事矿山工程建设工作,一生与工程地质结下不解之缘。
十一届三中全会揭开了中国改革开放的序幕,国家能源建设迅猛发展。我在上世纪80年代参加了国家渤海湾畔莱州金矿顶水开采和防水设计研究、江西赛城湖畔的铜矿开采防水研究等重大项目;90年代,我又参与了很多国家重大建设工程项目的地质条件研究与实践。现在想来,能看到祖国日益繁荣强大,国家矿山生产、能源建设蒸蒸日上,不枉此生。
2010年,国内先后发生了山西王家岭煤矿、黑龙江七台河隆鹏煤矿等矿山突水淹井事故,生命财产损失惨重,社会影响巨大。作为一名参加过国内数十项矿山开采的水文地质工程地质条件研究,且长期从事岩土工程、水文地质勘察与环境地质评价的工程师来说,听到矿山事故触动很大,觉得应该为中国矿山安全生产出点力、做点贡献。
为此,我认真思考分析了国家的矿山生产管理现状和诸多事故发生的因素,研究了现有矿山安全生产相关法律法规和设计规范标准等文件,结合自己专业实践经验,发现一些相关法律法规不健全,亟需从顶层设计上加以完善。于是,我建议国家尽快对现有相关法律法规和设计规范标准进行修订补充,凡是存在突水、瓦斯爆炸、有害气体及放射性污染的井下开采矿山均纳入管理范围;梳理提出了7条建议,包括应将安全生产列入矿山设计范围,作为初步设计审查的重要内容;矿区资源勘探报告应有矿山开拓、开采安全隐患的评估章节;矿山开拓之前应建立矿山开采地质模型;开采前通过钻探、地面物探等多种方法查明矿山开采范围老窖及采空区的体积、开采巷道与充水老窖地板的安全距离,查明老窖及采空区内的充水状况并论证其充水储量;监理完整的老窖水、地表水及含水层地下水观测系统,设专人水位观测和预报;矿山排水系统设计要有防止突水的专门设计和排水设施的安全预留,并定期检修保持设备完好;矿山开拓掘进中把超前探水作为一项重要工作,并把探水情况编入班报中;对存在顶水开采的,应采用钻孔或其他方式提前梳干老窖或采空区的充水,做到预防为主等。
这些针对矿山安全设计、生产管理的建议,从血的教训中深刻分析了各类事故的原因,指出了现有国家矿山安全生产全过程中的不足之处,在矿山初步设计内容、开采地质模型、开拓开采前的钻探、地面物探、建立地下水观测系统、开拓掘进中的超前探水以及顶水开拓时预防要求等方面作出了明确解答,为后续更好、更安全地进行矿山设计、生产提供了技术保障。这些建议最终被国家安全生产监管管理总局采纳,在《矿山资源法》等法律法规的修订中加以明确。
能源是国家经济发展的动力源泉,也是现代生产、生活的必要条件。根据上海的城市定位和发展方向,能源建设更关乎国家战略发展。以上海为终端的西气东输工程自2000年开工建设、2004年一期建成投产;东海平湖油气田的南汇天然气处理厂一、二期均于2004年建成投产,大量天然气进入上海。但是,天然气类似于电,难以储存,产用必须平衡;且我国的天然气丰度低,西气东输成本偏高,再加上当时对天然气的利用刚刚起步,多种因素制约了天然气的加速利用。能否在终端高效利用天然气,并加快天然气市场的开拓,已成为能否快速发展天然气和调整能源结构的关键。
随着经济的发展,2005年前后,全国大城市普遍存在用电紧张现象,上海也时常发生供电紧张的情况,这成为制约地区生产生活的一大隐患。对此,我调查了上海各地区的用电状况,并结合天然气利用现状进行深入研究,形成了用分布式能源系统(站)建设来有效缓解上海供电紧张问题的设想。这个设想的依据源于分布式能源系统(站)的一个主要特点,即发电在区域内直供,联网但不上网销售,依靠大电网的巨大容量保证供电负荷、电压与效率的稳定和作为事故备用电源。相对于大电网,分布式能源站不仅减少其供电负担,而且也减少用电制冷空调、加热热水的负荷;而且分布式能源站中的天然气可以近100%效率发电,比在联合循环电厂发电提高整整一倍的效率,可以大大节省网电。
为此,我提出建议,在上海选择建设上百万KW的分布式能源系统来代替同等规模的电厂和电网,并明确指出分布式能源系统为能源利用、经济建设带来的6大好处。
一是节约上百万KVA的110KV以上高压电网和110-10KW的变电站建设费用;二是节省上百万KW电力上网的输运损耗和调度费用,从而降低输配电成本;三是以冷热电联产形式高效利用大量天然气,可达到能源结构调整而具有更大社会效益;四是分布式能源站比大型发电厂投资少、效益高、建设快、投产使用快;五是分布式能源系统以大电网为后背补充,用电可靠性高,电网负担减少,供电安全性提高;六是可带动燃气轮机、余热锅炉、大型制冷机等制造业的发展,促使社会GDP提高。
除了提出建设分布式能源站的优点,我还对如何布局建设提出了3条建议。最终,这些建议上报市政府,得到市政府领导的认可,由市发改委专题安排听取汇报工作,并进行研究。
作为一名科技工作者,一个“九三人”,能够亲历我国改革发展的历程,目睹人民生活安居乐业,我感到欣慰和自豪。
口述:吴价城 整理:王正方