礦山地質(zhì)環(huán)境保護(hù)與恢復(fù)治理——以山西省百盛煤業(yè)礦山為例

溫靜　王昊

（中國(guó)國(guó)土資源航空物探遙感中心北京100083）

礦山地質(zhì)環(huán)境保護(hù)與恢復(fù)治理——以山西省百盛煤業(yè)礦山為例

溫靜王昊

（中國(guó)國(guó)土資源航空物探遙感中心北京100083）

通過對(duì)山西蘭花百盛煤業(yè)進(jìn)行礦山地質(zhì)環(huán)境現(xiàn)狀評(píng)估和預(yù)測(cè)評(píng)估，提出礦山地質(zhì)環(huán)境保護(hù)與恢復(fù)治理對(duì)策。

礦山地質(zhì)環(huán)境；影響評(píng)估；環(huán)境保護(hù)與恢復(fù)

山西蘭花百盛煤業(yè)位于高平市北西約10km，交通便利，其地理位置為：東經(jīng)112°50′13″-112°50′57″北緯35°49′21″-35°52′29″。為了減少礦山建設(shè)及生產(chǎn)活動(dòng)造成的礦山地質(zhì)環(huán)境問題及地質(zhì)災(zāi)害，改善礦山地質(zhì)環(huán)境和生態(tài)環(huán)境，促進(jìn)礦山地質(zhì)環(huán)境問題治理工作的規(guī)范化，需要對(duì)礦山進(jìn)一步開展礦山地質(zhì)環(huán)境保護(hù)與恢復(fù)治理工作。

1礦山地質(zhì)背景

1.1地層巖性

礦區(qū)位于太行山中南段的澤州盆地北端，地勢(shì)總體為南高北低。礦區(qū)南部出露大面積下石盒子組地層，上石盒子組地層在井田內(nèi)零星出露，礦區(qū)中部、北部大部分區(qū)域被黃土覆蓋。礦區(qū)處于太行山復(fù)背斜與沁水復(fù)向斜之間，位于華北板塊山西板內(nèi)造山帶沁水板拗太行塊隆西側(cè)、晉獲褶斷帶西北側(cè)。

1.2水文地質(zhì)條件

礦區(qū)處于沁水盆地中段東部，屬高平—晉城盆地三姑泉域水文地質(zhì)單元，區(qū)域內(nèi)地下水類型主要?jiǎng)澐痔妓猁}巖類、碎屑巖夾碳酸鹽巖類裂隙、碎屑巖類裂隙、松散巖類孔隙四個(gè)含水巖組。

2礦山開發(fā)利用方案概述

山西蘭花百盛煤業(yè)為地下開采，礦井保有資源量6214×104t，生產(chǎn)規(guī)模為90.00×104t/a，礦區(qū)面積為6.9105km2。礦井設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力為90×104t/a。設(shè)計(jì)服務(wù)年限：18.99a。區(qū)內(nèi)3號(hào)煤層已進(jìn)入殘采期，礦井改擴(kuò)建期間，利用王報(bào)煤礦現(xiàn)有生產(chǎn)系統(tǒng)，開采3號(hào)煤殘存的資源。

3礦山地質(zhì)環(huán)境影響現(xiàn)狀評(píng)估

百盛煤業(yè)有限公司為再整合改建礦山，目前處于整合后基建期?，F(xiàn)狀調(diào)查未發(fā)現(xiàn)崩塌、滑坡、泥石流災(zāi)害。礦山開采引發(fā)地面裂縫、塌陷主要影響區(qū)內(nèi)耕地、有林地、其它林地、其它草地等，整合前各礦山企業(yè)均給當(dāng)?shù)卮迕裱a(bǔ)償作物減產(chǎn)損失。據(jù)調(diào)查，累計(jì)耕地破壞及作物減產(chǎn)賠償約100~200萬元，采礦造成的地面塌陷、地裂縫危害較嚴(yán)重，危險(xiǎn)性中等，中等區(qū)為3號(hào)煤層采空區(qū)影響范圍，面積348.93hm2，其它區(qū)域影響較輕。

現(xiàn)狀調(diào)查，礦山開采對(duì)地形地貌景觀影響較輕，對(duì)土地資源影響較輕。礦區(qū)范圍3號(hào)煤層已大面積采空，地表也曾發(fā)育裂縫、塌陷，煤層開采已對(duì)其上覆地層造成較大破壞，3號(hào)煤層之上的二疊系上統(tǒng)上石盒子組、下統(tǒng)下石盒子組、下統(tǒng)山西組砂巖裂隙含水層亦可能遭到破壞（隔水層破壞，儲(chǔ)水結(jié)構(gòu)發(fā)生變化等）。區(qū)內(nèi)焦家山淺水井出現(xiàn)明顯水位下降，無法滿足村莊村民飲水需要。現(xiàn)狀條件下，采礦活動(dòng)影響礦區(qū)及周邊部分生產(chǎn)生活供水，對(duì)含水層的影響程度較嚴(yán)重。

4礦山地質(zhì)環(huán)境預(yù)測(cè)評(píng)估

地質(zhì)災(zāi)害危險(xiǎn)性預(yù)測(cè)評(píng)估認(rèn)為：礦山開采引發(fā)地面塌陷、地裂縫、崩塌、滑坡地質(zhì)災(zāi)害，主要影響區(qū)內(nèi)旱地、有林地、其它林地等，預(yù)測(cè)可能造成的直接經(jīng)濟(jì)損失超過200萬元，保安煤柱留設(shè)不當(dāng)時(shí)對(duì)區(qū)內(nèi)居民區(qū)及工業(yè)場(chǎng)地建筑物影響嚴(yán)重，地質(zhì)災(zāi)害危險(xiǎn)性大。煤層采空后，可能會(huì)在礦區(qū)南部溝谷邊坡會(huì)引發(fā)崩塌、滑坡地質(zhì)災(zāi)害，其威脅對(duì)象主要為溝谷中園地、耕地、林地等，預(yù)測(cè)其可能造成直接經(jīng)濟(jì)損失<10萬元，危險(xiǎn)性小。

礦山新建工業(yè)場(chǎng)地破壞土地面積12.45hm2，其中破壞旱地10.5hm2，破壞其它草地2.15hm2。矸石堆放破壞土地面積3.0hm2，破壞土地類型為灌木林地。礦山開采后地面塌陷、地裂縫重度區(qū)占礦區(qū)面積的67%，對(duì)土地資源影響程度為嚴(yán)重。

通過對(duì)各開采煤層垮落帶、導(dǎo)水裂隙帶高度計(jì)算結(jié)果分析，礦區(qū)內(nèi)各煤層大面積采空后，會(huì)對(duì)可采煤層上覆含水層造成較大破壞，甚至影響到第四系孔隙水，這種破壞具有區(qū)域性特點(diǎn)。預(yù)測(cè)礦山開采對(duì)評(píng)估區(qū)含水層影響程度分級(jí)為嚴(yán)重。

5礦山地質(zhì)環(huán)境保護(hù)與恢復(fù)治理工作

根據(jù)礦山地質(zhì)環(huán)境影響評(píng)估結(jié)果，結(jié)合礦區(qū)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展需求，確定了礦山地質(zhì)環(huán)境保護(hù)與恢復(fù)治理的目標(biāo)和任務(wù)。結(jié)合礦山開采方案的確定性，總體工作部署分為近期（2011年1月－2015年12月）和中遠(yuǎn)期（2016年1月－閉坑）。

礦山地質(zhì)環(huán)境恢復(fù)治理工程包括：土地塌陷和裂縫的填埋，道路修復(fù)，崩塌、滑坡的治理等。礦山地質(zhì)環(huán)境保護(hù)與治理恢復(fù)任務(wù)主要有：⑴礦山開采時(shí)為區(qū)內(nèi)村莊、工業(yè)場(chǎng)地等留設(shè)保安煤柱。⑵采礦引發(fā)的地面塌陷、裂縫及時(shí)填埋，恢復(fù)土地功能。⑶恢復(fù)采礦地表變形損毀的地表植被，改善及恢復(fù)工業(yè)場(chǎng)地區(qū)、煤矸石堆放場(chǎng)地形地貌景觀。⑷解決受影響村莊的人畜飲水問題。⑸建立礦山地質(zhì)環(huán)境監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)，開展礦山地質(zhì)環(huán)境監(jiān)測(cè)工作，掌握礦山地質(zhì)環(huán)境的動(dòng)態(tài)變化。

6結(jié)論和建議

綜上分析，百盛煤業(yè)礦山地質(zhì)環(huán)境條件復(fù)雜程度屬于“復(fù)雜”類型，礦山生產(chǎn)建設(shè)規(guī)模為“中型”，評(píng)價(jià)區(qū)重要程度分級(jí)為“重要區(qū)”，礦山地質(zhì)環(huán)境影響評(píng)估為“一級(jí)”?，F(xiàn)狀調(diào)查，礦山開采對(duì)地面塌陷、地裂縫危害較嚴(yán)重，對(duì)含水層的影響程度較嚴(yán)重。經(jīng)預(yù)測(cè)分析，礦山開采易引發(fā)地面塌陷、地裂縫、崩塌、滑坡等地質(zhì)災(zāi)害，預(yù)測(cè)可能造成的直接經(jīng)濟(jì)損失超過200萬元。

由于百盛煤礦與周邊礦山開采影響作用疊加，礦山開采對(duì)水資源環(huán)境影響嚴(yán)重，當(dāng)區(qū)域供水受到嚴(yán)重影響需要采取工程措施治理時(shí)，礦山企業(yè)應(yīng)承擔(dān)相應(yīng)的責(zé)任，維護(hù)當(dāng)?shù)匾环缴鐣?huì)和諧。

[1]山西省地質(zhì)工程勘察院.山西煤炭運(yùn)銷集團(tuán)龍達(dá)煤業(yè)有限公司地下水環(huán)境影響評(píng)價(jià)報(bào)告專題[R].太原:山西省地質(zhì)工程勘察院, 2014.

[2]辛鵬.陜西省麟游縣地質(zhì)災(zāi)害危險(xiǎn)性評(píng)價(jià)[D].中國(guó)地質(zhì)科學(xué)院, 2010.

[3]辛鵬.陜西寶雞市渭河北岸大型黃土滑坡形成機(jī)理與危險(xiǎn)性評(píng)估[D].中國(guó)地質(zhì)科學(xué)院,2013.