淺析礦山地質環境治理

論文類別:理學論文 > 地質學論文
論文作者: 羅江發
上傳時間:2010/2/4 11:28:00

摘要:各個礦山由於礦石類型、賦存條件、開采方式、地質環境容量的不同,對礦山地質環境的破壞程度不同,因而治理方法、治理措施、治理思路應結合礦山實際情況確定。
關鍵詞:礦山 地質環境 治理
    1 礦區地質環境現狀
    1.1 礦區地質環境概述 淮南礦區是我國重要的煤炭基地,淮南礦業(集團)有限責任公司現有礦井9座,截止2004年9月累計產煤5.262億噸,為國民經濟的發展作出了重大貢獻。淮南礦區位於淮河兩岸,地跨淮南市的五區一縣和阜陽市的穎上縣。礦區處於淮河沖積平原之上,地形平坦,地面標高一般在20~26m之間。區域內水系均屬淮河流域。天然河道流向一般沿區域地勢由西向東,由北向南註入淮河。礦區內除淮河以外,主要河流有西淝河及其支流濟河和港河、架河、泥河、黑河已經人工開挖的有高新河、永幸河、光輝河等。
    礦區內淮河防洪與農田水利設施多,農田水系縱橫交錯,基本形成適宜農業耕作的水利網絡。絕大多數耕地夏季種稻,冬季種小麥。
    淮南煤田煤層賦存於淮河及其沖積平原之下,第四系松散層厚20~483.5m,由東南向西北逐漸增厚。屬水體下開采的礦區。
    礦區大氣降水及地表水資源時空分布不均,年際分布不均,淺層地下水水質良好,水源充沛,補給條件較好,目前礦區利用地下水不致引起地面沈降。
    礦區開發引起地表塌陷下沈,擾亂水系,損壞耕地、村莊、河道、提防及其它建築物受到破壞。礦區開發對地質環境的影響主要為:地面塌陷、固體堆積占地與汙染,農業生態環境變化等方面。
    1.2 地表塌陷 淮南礦業集團所屬9座礦井、工業和生活居住等地面設施占地2624.2公頃(39363畝)。
    9座礦井礦區總面積為301.12km2,截止2004年9月底開采塌陷面積達62.10km2,占礦區總面積20.59%。其中又有約17.7%為積水區,即積水累計總面積達10.97km2。積水範圍隨降雨量大小而變化。
    隨著煤礦開采的延深和規模擴大,塌陷範圍逐漸擴大,據1997年以來的統計,1997年1月至2004年9月塌陷區增加了24.8 km2,年增長率為5.15%。
    開采塌陷區尚有15個村莊正在或有待搬遷。
    開采塌陷區內,地形、地貌改變破壞了水系,影響河堤長度為15.1km,灌溉渠道5.9km,影響鐵路線長度7.41km。
    1.3 固體堆積物
    1.3.1 煤礦開采,每年要排放大量的煤矸石,選煤廠也有相當的矸石排放,電廠排放粉煤灰。造成固體堆積物占地和環境汙染
    據初步統計,目前現存矸石山(場)23處,占地63.9公頃(906畝),固體堆積物總量為1898萬m3。
    1.3.2 淮河以南的礦區,煤層傾角較大,多煤層聯合開采,全部煤層開采後下沈量大,一般在10m以上,最大下沈量達18m。塌陷盆地積水深淺不一,農民進行粗放式養魚。可耕地的質量下降,造成農業減產減收。
    淮河以北廣大礦區,煤層傾角平緩,基本屬單一煤層方式開采,回采後形成碟形塌陷區盆地,最大下沈量達4.5m,地下水埋深較淺。因此,盆地中間積水,積水範圍大小受降雨量控制,變化比較大,盆地的邊緣下沈量小呈緩坡地仍可耕種,但不宜種水稻,造成農業減產,盆地的邊緣帶與積水區之間,地面坡度大,水土易流失,基本上為棄耕絕收地帶。 免費論文下載中心 http://www.hi138.com
    1.4 地質環境改變對工農業生產和生態環境的影響
    1.4.1 對大氣的影響 煤礦生產過程中釋放出大量的瓦斯,瓦斯氣是一種有強烈溫室效應的氣體,瓦斯氣向大氣牌坊會導致全球氣候變暖,給空氣造成汙染。
    1.4.2 對農業生態環境的影響 煤礦開采引起的地表塌陷和矸石堆積導致耕地減少,土地質量下降,農業減產,造成農村搬遷。
    1.4.3 對城市環境的影響 煤礦開采造成地表塌陷,矸石成山,導致市容臟亂差,影響市民生活,制約城市發展。
    1.4.4 對煤礦企業的影響 為了減少村莊和城鎮搬遷,降低生產成本,煤礦企業不得不改變開拓布置方式,甚至放棄準備煤量,影響了煤炭資源合理開發利用,制約了企業自身發展。
    2 礦山地質環境治理原則
    2.1 以人為本、防災減災 所有的地質災害,直接或間接的對礦山職工和礦區居民的生命財產安全構成威脅,因此礦山環境治理首先要保證礦區免遭礦山開發誘發的各種地質災害的危害,達到防災減災的目的。
    2.2 因害設防、綜合治理 針對礦山地質環境破壞的特點、方式、分布及危害程度,抓住重點和關鍵環節,因地制宜、因害設防,采取攔、排、護、整、填、植等方面的綜合治理措施對礦山環境進行治理。
    2.3 註重效益、分期實施 礦山地質環境治理工程應遵循生態社會效益優先的同時,爭取最大的經濟效益。區別不同的礦山地質環境問題,采取不同的治理措施。同時根據資金情況、礦山地質環境問題的危害大小、輕重緩急,分期、分階段進行治理。
    2.4 工程措施與生物措施相結合 礦山環境治理只有將工程措施與生物措施緊密結合,才能達到礦山環境治理的最終目標。各種工程措施只要配置合理,就能根治地質災害。但其缺點是投資過大,而生物措施恰好彌補工程措施的缺點,其投資較小,能改善小氣候的特點,使其廣泛應用於礦山環境治理中。
    3 礦區地質環境治理的基本設想
    淮南礦區地處華東,是富饒的淮河平原,是我國重要產糧基地,土地十分珍貴。國家可持續發展戰略,對地質環境的保護、生態平衡提出了更高的要求和法規制約。因此,煤礦開采地質環境的恢復引起了各級部門和煤炭企業的重視。塌陷區回填復墾是煤炭企業、地方政府和礦區農民長期以來的共同願望,不塌陷影響經濟發展、環境保護的不良因素轉變為積極因素。淮南礦業集團實施礦山地質環境恢復示範工程項目。
    實施示範工程的指導思想:治理與開發相結合,變害為利,企業、地方政府和農村基層組織緊密合作,中和開發現代化生態企業,建設小康型農村。
    “珍惜和合理利用土地,切實保護耕地”是基本國策。煤礦開采對地質環境的影響和土地的破壞十分嚴重,是一個長期以來未能解決的問題,是一個共同關註的問題。
    《環境保護法》、《土地法》和《礦產資源法》等國家法規,都要求礦山開采保護地質環境,實現治理恢復“占補平衡”的最終目標,這也是可持續發展戰略的組成部分。 免費論文下載中心 http://www.hi138.com
    我們將吸收有關兄弟單位回填復墾試驗的成功經驗,結合淮南礦區的具體地質環境,按照國家的有關法規和技術政策,實施示範工程項目。主要項目有:謝李示範工程,塌陷區回填後作為城市綠化地、改善生態和小氣候;張集示範工程,結合農村搬遷、小城鎮建設、改變農業結構相結合,由單純的種植,變為種植和水產養殖、農魚產品加工相結合的農業結構。
    4 結論
    大部分采掘後遺留下來的廢棄地(如廢石場、尾礦壩等)通過治理與復墾,可再用於農業、林業或作其他護環境和保持自然生態平衡。土地整理和復墾。一方面使被破壞了的土地不要再增加。另一方面,對已經被破壞了的土地盡快地進行復墾造田、綠化植被、恢復生態平衡和保護自然環境,使已廢棄的土地重新恢復利用,發揮出更大的社會經濟效益。各個礦山由於礦石類型、賦存條件、開采方式、地質環境容量的不同,對礦山地質環境的破壞程度不同,因而治理方法、治理措施、治理思路應結合礦山實際情況確定。 免費論文下載中心 http://www.hi138.com
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