煤炭工业“活化石”长出“绿色奇迹”

“以前，站在这里能看到矿坑里有好多着火点，白天冒烟、晚上冒火。现在，海州露天矿北帮的自燃情况得到有效控制，春夏时节满园都是绿意。”站在海州露天矿国家矿山公园观景台，中煤科工生态环境科技有限公司(以下简称科工生态)海州露天矿综合治理工程项目部技术负责人白国良说。

白国良至今都清晰记得第一次见到海州露天矿时的震撼和心疼。

作为新中国煤炭工业的“活化石”，辽宁阜新海州露天矿于1953年正式投产，是当时世界第二、亚洲最大的露天煤矿。在半个多世纪里，海州露天矿累计生产煤炭2.44亿吨，创造工业产值近百亿元，其开采场景被印在第三套人民币五元纸币上，成为中国工业化进程的永恒印记。

第三套人民币五元纸币(图源见图右下角)

2005年，海州露天矿因资源枯竭闭坑停产，留下相当于38座故宫面积总和的“城市伤疤”。

2009年，海州露天矿建成国家矿山公园，试图为矿坑“整容”，但面临巨大挑战。由于多年煤炭开采导致地质不稳定，每年地表残余变形超5厘米，残煤自燃区温度常年保持在200℃以上，释放的有毒气体导致植被退化，威胁着周边生态安全。

2022年，白国良到海州露天矿国家矿山公园时发现，公园内的纪念碑广场、中心广场已经出现地面裂缝、下陷，观景台、纪念碑也移动变形。

“因为地质灾害，海州露天矿国家矿山公园里大量具有珍贵保存价值的矿山地质遗迹不断遭到破坏。海州露天矿博物馆结构破坏严重，开馆没多久就被迫闭馆。”白国良说。

英雄的煤矿绝不能就此“倒下”，必须抚平“城市伤疤”，焕新生态颜值。

2023年，科工生态受阜新市政府邀请，就海州露天矿综合治理开展深度央地合作。

“当时，针对海州露天矿存在的边坡长期蠕动变形、采空塌陷、生态景观退化等一系列地质环境问题，数位技术专家现场勘察分析后，提出了‘地灾治理+生态修复+资源利用’三位一体的治理方案。”白国良说。

2024年3月10日，海州露天矿综合治理工程项目部正式成立，由此拉开海州露天矿从“城市伤疤”向“城市绿肺”转变的序幕。

为了摸清“病灶”，项目经理邢龙龙带领技术人员通过“空—天—地—孔”一体化勘测，给海州露天矿矿坑做了全面“体检”。他们利用无人机热红外技术精准定位65个高温火点，通过采用DEM实景三维建模、半航空瞬变电磁探测、可控震源式二维地震探测等技术手段，首次精准定位地下采空区分布及特征，摸清困扰海州露天矿多年的地质灾害病因。

“可以说，这是我们遇到过的最复杂的矿坑‘手术’。”邢龙龙说。

面对现场边坡地形复杂、地层风化破碎、表层自燃高温、巨厚矸石回填层且存在多层倾斜采空区的施工难题，邢龙龙带领团队创新采用“定向斜孔+垂直钻孔”“空气钻进+回转钻进”相结合的工艺，开设注浆通道;采用自主研发的智能化注浆管控系统，实现多孔精确充填注浆，成功解决国内首例闭坑露天矿边坡长期蠕动变形的地质灾害治理难题。

为进一步提升海州露天矿国家矿山公园的文旅附加值，他们在矿坑边坡塌陷处铺设了平整的环矿坑步道，在步道两侧栽植景观树木，建成8.2公里长的环矿坑生态步道和阶梯式观景平台。

经过一番治理，曾经大家避之不及的矿坑，如今已成为阜新市民休闲娱乐、摄影采风的首选场所，昔日的“城市伤疤”蜕变为“生态地标”。