浅析矿山地质环境治理

后勤部长 · 发表于 2011-1-8 14:06

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摘要：各个矿山由于矿石类型、赋存条件、开采方式、地质环境容量的不同，对矿山地质环境的破坏程度不同，因而治理方法、治理措施、治理思路应结合矿山实际情况确定。
关键词：矿山  地质环境  治理
      1 矿区地质环境现状
      1.1 矿区地质环境概述淮南矿区是我国重要的煤炭基地，淮南矿业（集团）有限责任公司现有矿井9座，截止2004年9月累计产煤5.262亿吨，为国民经济的发展作出了重大贡献。淮南矿区位于淮河两岸，地跨淮南市的五区一县和阜阳市的颖上县。矿区处于淮河冲积平原之上，地形平坦，地面标高一般在20～26m之间。区域内水系均属淮河流域。天然河道流向一般沿区域地势由西向东，由北向南注入淮河。矿区内除淮河以外，主要河流有西淝河及其支流济河和港河、架河、泥河、黑河已经人工开挖的有高新河、永幸河、光辉河等。
      矿区内淮河防洪与农田水利设施多，农田水系纵横交错，基本形成适宜农业耕作的水利网络。绝大多数耕地夏季种稻，冬季种小麦。
      淮南煤田煤层赋存于淮河及其冲积平原之下，第四系松散层厚20～483.5m，由东南向西北逐渐增厚。属水体下开采的矿区。
      矿区大气降水及地表水资源时空分布不均，年际分布不均，浅层地下水水质良好，水源充沛，补给条件较好，目前矿区利用地下水不致引起地面沉降。
      矿区开发引起地表塌陷下沉，扰乱水系，损坏耕地、村庄、河道、提防及其它建筑物受到破坏。矿区开发对地质环境的影响主要为：地面塌陷、固体堆积占地与污染，农业生态环境变化等方面。
      1.2 地表塌陷淮南矿业集团所属9座矿井、工业和生活居住等地面设施占地2624.2公顷（39363亩）。
      9座矿井矿区总面积为301.12km2，截止2004年9月底开采塌陷面积达62.10km2，占矿区总面积20.59%。其中又有约17.7%为积水区，即积水累计总面积达10.97km2。积水范围随降雨量大小而变化。
      随着煤矿开采的延深和规模扩大，塌陷范围逐渐扩大，据1997年以来的统计，1997年1月至2004年9月塌陷区增加了24.8 km2，年增长率为5.15%。
      开采塌陷区尚有15个村庄正在或有待搬迁。
      开采塌陷区内，地形、地貌改变破坏了水系，影响河堤长度为15.1km，灌溉渠道5.9km，影响铁路线长度7.41km。
      1.3 固体堆积物
      1.3.1 煤矿开采，每年要排放大量的煤矸石，选煤厂也有相当的矸石排放，电厂排放粉煤灰。造成固体堆积物占地和环境污染。
      据初步统计，目前现存矸石山（场）23处，占地63.9公顷（906亩），固体堆积物总量为1898万m3。
      1.3.2 淮河以南的矿区，煤层倾角较大，多煤层联合开采，全部煤层开采后下沉量大，一般在10m以上，最大下沉量达18m。塌陷盆地积水深浅不一，农民进行粗放式养鱼。可耕地的质量下降，造成农业减产减收。
      淮河以北广大矿区，煤层倾角平缓，基本属单一煤层方式开采，回采后形成碟形塌陷区盆地，最大下沉量达4.5m，地下水埋深较浅。因此，盆地中间积水，积水范围大小受降雨量控制，变化比较大，盆地的边缘下沉量小呈缓坡地仍可耕种，但不宜种水稻，造成农业减产，盆地的边缘带与积水区之间，地面坡度大，水土易流失，基本上为弃耕绝收地带。
1.4 地质环境改变对工农业生产和生态环境的影响
      1.4.1 对大气的影响煤矿生产过程中释放出大量的瓦斯，瓦斯气是一种有强烈温室效应的气体，瓦斯气向大气牌坊会导致全球气候变暖，给空气造成污染。
      1.4.2 对农业生态环境的影响煤矿开采引起的地表塌陷和矸石堆积导致耕地减少，土地质量下降，农业减产，造成农村搬迁。
      1.4.3 对城市环境的影响煤矿开采造成地表塌陷，矸石成山，导致市容脏乱差，影响市民生活，制约城市发展。
      1.4.4 对煤矿企业的影响为了减少村庄和城镇搬迁，降低生产成本，煤矿企业不得不改变开拓布置方式，甚至放弃准备煤量，影响了煤炭资源合理开发利用，制约了企业自身发展。
      2　矿山地质环境治理原则
      2.1　以人为本、防灾减灾所有的地质灾害，直接或间接的对矿山职工和矿区居民的生命财产安全构成威胁，因此矿山环境治理首先要保证矿区免遭矿山开发诱发的各种地质灾害的危害，达到防灾减灾的目的。
      2.2　因害设防、综合治理针对矿山地质环境破坏的特点、方式、分布及危害程度，抓住重点和关键环节，因地制宜、因害设防，采取拦、排、护、整、填、植等方面的综合治理措施对矿山环境进行治理。
      2.3　注重效益、分期实施矿山地质环境治理工程应遵循生态社会效益优先的同时，争取最大的经济效益。区别不同的矿山地质环境问题，采取不同的治理措施。同时根据资金情况、矿山地质环境问题的危害大小、轻重缓急，分期、分阶段进行治理。
      2.4 工程措施与生物措施相结合矿山环境治理只有将工程措施与生物措施紧密结合，才能达到矿山环境治理的最终目标。各种工程措施只要配置合理，就能根治地质灾害。但其缺点是投资过大，而生物措施恰好弥补工程措施的缺点，其投资较小，能改善小气候的特点，使其广泛应用于矿山环境治理中。
      3 矿区地质环境治理的基本设想
      淮南矿区地处华东，是富饶的淮河平原，是我国重要产粮基地，土地十分珍贵。国家可持续发展战略，对地质环境的保护、生态平衡提出了更高的要求和法规制约。因此，煤矿开采地质环境的恢复引起了各级部门和煤炭企业的重视。塌陷区回填复垦是煤炭企业、地方政府和矿区农民长期以来的共同愿望，不塌陷影响经济发展、环境保护的不良因素转变为积极因素。淮南矿业集团实施矿山地质环境恢复示范工程项目。
      实施示范工程的指导思想：治理与开发相结合，变害为利，企业、地方政府和农村基层组织紧密合作，中和开发现代化生态企业，建设小康型农村。
      “珍惜和合理利用土地，切实保护耕地”是基本国策。煤矿开采对地质环境的影响和土地的破坏十分严重，是一个长期以来未能解决的问题，是一个共同关注的问题。
      《环境保护法》、《土地法》和《矿产资源法》等国家法规，都要求矿山开采保护地质环境，实现治理恢复“占补平衡”的最终目标，这也是可持续发展战略的组成部分。