魯西南地區(qū)采煤塌陷地綜合整治的探索與實(shí)踐

文/劉景輝 劉 漢 孫明勤 趙春賀

魯西南地貌以沖積平原為主，地下煤炭資源儲量豐富，大量煤炭開采活躍了當(dāng)?shù)氐慕?jīng)濟(jì)。同時，采煤塌陷引起地表變形，產(chǎn)生下沉盆地、緩坡地、塌陷漏斗、臺階、地表裂縫，導(dǎo)致村莊房屋、道路、橋梁、河堤、輸電線路、電力設(shè)施、農(nóng)田水利溝渠等基礎(chǔ)設(shè)施損毀，耕地?cái)?shù)量減少、質(zhì)量下降，造成農(nóng)業(yè)減產(chǎn)乃至絕產(chǎn)，對地形地貌景觀產(chǎn)生較大影響和破壞，不利于工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和當(dāng)?shù)厝罕娚睢榇?，魯西南地區(qū)相繼成立了相應(yīng)的研究整治機(jī)構(gòu)，對部分采煤塌陷地進(jìn)行了治理試驗(yàn)、試點(diǎn)和探索，通過長期整治，優(yōu)化了魯西南地區(qū)的產(chǎn)業(yè)模式，取得了良好的經(jīng)濟(jì)、社會和生態(tài)效益。

一、動態(tài)監(jiān)測、分期整治

采煤塌陷地的沉降有一個時間過程，開采深度越大，其穩(wěn)定速度越慢，加之開采層數(shù)不同，其穩(wěn)定時間也不一致，所以要做好動態(tài)監(jiān)測，等待塌陷地完全穩(wěn)定后再進(jìn)行治理。

魯西南采煤塌陷地以濟(jì)寧周邊為主體，菏澤東部的巨野礦區(qū)2000年以后才陸續(xù)建礦，塌陷范圍相對較小。濟(jì)寧市通過對1987年的TM遙感影像圖和2002年的ETM+遙感影像圖進(jìn)行分析，形成了2004年的礦山地質(zhì)環(huán)境治理規(guī)劃圖，其后又引進(jìn)采用合成孔徑雷達(dá)差分干涉測量技術(shù)，對采煤塌陷地進(jìn)行檢測。

合成孔徑雷達(dá)差分干涉測量技術(shù)，是對于InSAR技術(shù)得到的干涉條紋進(jìn)行差分，它將同一觀測區(qū)域具有一定視角差和相關(guān)性的兩幅單視復(fù)數(shù)圖像，經(jīng)干涉處理后檢測出他們的相位差，再按照一定的幾何關(guān)系進(jìn)行變換，進(jìn)而獲得觀測區(qū)域的地形高度，可用于檢測雷達(dá)視線方向的厘米級或更微小的地球表面形變。經(jīng)過近二十年的發(fā)展，這一技術(shù)逐漸成熟，取得了很多成果，已廣泛應(yīng)用于地表沉陷的動態(tài)觀測之中。

通過動態(tài)監(jiān)測，對已達(dá)到穩(wěn)沉條件的老礦區(qū)列入先期治理規(guī)劃，治理一步到位；針對地下僅開采一層煤且尚未完全開采完畢，地面已有部分沉降但尚未達(dá)到穩(wěn)沉條件的區(qū)域列入中期治理規(guī)劃，對已妨礙道路交通的區(qū)域采用“墊高”的方式暫時處理；后期治理規(guī)劃主要對于多層開采并會發(fā)生多次沉降的正在生產(chǎn)的不穩(wěn)定區(qū)域，需等待該地區(qū)達(dá)到穩(wěn)沉條件后再進(jìn)行治理（期間不排除利用簡單方法在有條件的地塊恢復(fù)耕種），對已妨礙道路交通的區(qū)域采用“墊高”或繞道臨時處理。

二、整治措施

魯西南地區(qū)經(jīng)過近二十年的研究、探討和摸索，總結(jié)出采煤塌陷地治理應(yīng)遵循的20字原則：統(tǒng)籌規(guī)劃，因地制宜，科學(xué)綜合，注重效益，分步實(shí)施。具體措施應(yīng)根據(jù)動態(tài)監(jiān)測結(jié)果，按照整治原則，做到有的放矢，以期取得最大的經(jīng)濟(jì)、社會和生態(tài)效益。具體治理技術(shù)手段大致分以下幾種。

1.淺層塌陷地治理

淺層塌陷地塌陷深度在2 m之內(nèi)，塌陷最深點(diǎn)潛水位埋深大于0.8m。治理目標(biāo)是以恢復(fù)耕種為主，農(nóng)經(jīng)結(jié)合，治理方法主要分兩步：第一步是削凸填凹劃方整平，具體做法是先將表層土剝離，然后將凸出土移往凹處，最后用剝離的表土加以覆蓋、整平。此方法雖費(fèi)時費(fèi)力，但土地整平后即可恢復(fù)耕種，基本上可保持原有地力。若結(jié)合增施有機(jī)肥料，配以深耕效果更好。第二步是修繕農(nóng)田基礎(chǔ)設(shè)施，對因土地塌陷而損壞的農(nóng)田水利排灌設(shè)施、農(nóng)田道路橋涵等加以修復(fù)或根據(jù)復(fù)墾格局的調(diào)整重新配套，以保障現(xiàn)代農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的需要。一般淺層塌陷地田、渠、路、溝等的綜合治理，每畝約需要3000元左右，治理后2～3年內(nèi)即可收回全部投資。

濟(jì)寧能源汶上義橋煤礦部分淺層塌陷地塊就是采取削凸填凹劃方整平、修繕農(nóng)田基礎(chǔ)設(shè)施進(jìn)行治理，取得良好效果，既恢復(fù)了原有的耕地面積，又改善了生產(chǎn)環(huán)境、穩(wěn)定了民心。另外，以兗礦集團(tuán)楊村煤礦、魯西能源田莊煤礦為主的淺層塌陷地（塌陷深度在2m之內(nèi)）出現(xiàn)了季節(jié)性積水，造成農(nóng)作物絕產(chǎn)。兩煤礦在濟(jì)寧高新區(qū)自然資源部門的引導(dǎo)下，在不破壞原地表耕地結(jié)構(gòu)的前提下因地制宜建設(shè)排水溝渠網(wǎng)絡(luò)，利用周邊的泗河和蓼溝河兩泄洪河，將塌陷區(qū)多余地表水排到南四湖，取得了明顯的經(jīng)濟(jì)、生態(tài)和社會效應(yīng)。

2.中度塌陷地治理

中度塌陷地塌陷深度在2～4m。治理目標(biāo)是以種糧為主，糧漁結(jié)合。對于潛水位埋深大于0.8m的地塊盡最大可能采取上述義橋煤礦治理方式構(gòu)筑良田；對于潛水位埋深小于0.8m的地塊，其治理方法主要是挖深填淺，建魚塘筑臺田，形成上糧下漁的格局。對附近有較豐富充填物的塌陷地，也可利用煤矸石、電廠粉煤灰或清潔建筑垃圾等進(jìn)行充填，然后覆土0.8～1m，用作耕種或建設(shè)用地；同時配套建設(shè)排灌設(shè)施及交通道路。此方法復(fù)墾治理塌陷地，每畝約需投資5000元左右，治理后3～5年可收回成本，特別是配合建設(shè)高價值經(jīng)濟(jì)田，效益更佳。

棗礦集團(tuán)濱湖煤礦采取挖深填淺，筑臺田建小水溝取得較好的效果；兗礦集團(tuán)所屬東灘煤礦、鮑店煤礦局部中度塌陷地潛水位埋深較小，通過挖深填淺后，深部常年積水，形成上糧下漁地貌，當(dāng)?shù)厮莪h(huán)境得到有效治理；魯西能源新巨龍煤礦在開展中度塌陷區(qū)治理后與當(dāng)?shù)卣献鹘ㄔO(shè)綠色產(chǎn)業(yè)園，堅(jiān)持“黑色煤炭綠色開采、高碳企業(yè)低碳發(fā)展”理念，打造國家級綠色礦山，配合千畝牡丹園、采摘園、水上觀光平臺等基礎(chǔ)設(shè)施，發(fā)展觀光旅游，改善生態(tài)環(huán)境，既安置了當(dāng)?shù)剞r(nóng)民就業(yè)，使千戶屬地農(nóng)民變?yōu)楫a(chǎn)業(yè)工人，又增加了企業(yè)經(jīng)濟(jì)收入、促進(jìn)了當(dāng)?shù)厣鐣椭C穩(wěn)定，成為塌陷區(qū)治理示范單位。

3.深度塌陷地治理

深度塌陷地塌陷深度在4m以上，常年積水或季節(jié)性積水。治理目標(biāo)是以養(yǎng)魚為主，魚禽菜果結(jié)合，重建生態(tài)環(huán)境。其治理方法如下：

一是對少量陡坡、斜坡地，盡量劃方整平，恢復(fù)耕種，建設(shè)高價值經(jīng)濟(jì)田，如大棚蔬菜、瓜果等；二是對常年積水區(qū)的邊沿部位及積水較淺或季節(jié)性積水的區(qū)域采取“生態(tài)治理法”，可挖池筑堤，建精養(yǎng)魚塘；三是對積水較深的大水面應(yīng)綜合利用，如圍湖造岸、植樹種草、利用網(wǎng)箱養(yǎng)魚、建立水禽（鴨、鵝等）基地等，綜合實(shí)施種植、養(yǎng)殖、加工、旅游開發(fā)。

除此之外，魯西南地區(qū)在黃河沿岸區(qū)還積極探索引黃充填治理工程、在南四湖湖區(qū)周邊尋求清湖淤積充填治理試點(diǎn)。

三、整治效益

國家有關(guān)土地復(fù)墾規(guī)定頒布實(shí)施30多年來，在當(dāng)?shù)卣块T的統(tǒng)籌規(guī)劃和推動下，魯西南地區(qū)積極開展采煤塌陷地治理的研究探索和工程實(shí)踐，取得了良好成效。通過對采煤塌陷地進(jìn)行針對性整治，魯西南平原農(nóng)業(yè)經(jīng)濟(jì)從原有的單一種植模式，發(fā)展成為農(nóng)、林、漁相結(jié)合的立體生態(tài)循環(huán)產(chǎn)業(yè)模式，并通過綜合利用工程和生物措施，在水域中栽種各類觀賞性植物，在平整后的土地上建造林帶，在水塘周邊布置園林椅，建造亭臺樓閣、水上樂園、生態(tài)農(nóng)莊和其他休閑公園等娛樂休閑場所，配套建設(shè)基礎(chǔ)設(shè)施，借助曲阜、梁山、微山湖區(qū)位優(yōu)勢大力發(fā)展旅游業(yè)。這種模式不僅可以提供更多的就業(yè)機(jī)會、增加居民收入，產(chǎn)生較好的經(jīng)濟(jì)效益，還可以保持水土、凈化空氣，產(chǎn)生較好的生態(tài)效益，而且能夠穩(wěn)定社會、美化環(huán)境，產(chǎn)生較好的社會效益，實(shí)現(xiàn)魯西南地區(qū)的經(jīng)濟(jì)、生態(tài)和社會良性循環(huán)發(fā)展。

四、探索與展望

魯西南采煤塌陷地綜合整治是一項(xiàng)長期復(fù)雜的系統(tǒng)工程。未來，一是要打破單一的整治機(jī)制，期待國家出臺針對采煤塌陷地整治的補(bǔ)償優(yōu)惠政策，在產(chǎn)業(yè)政策、稅收、財(cái)政補(bǔ)貼、信貸等方面對土地復(fù)墾項(xiàng)目給予支持，引導(dǎo)和鼓勵礦山企業(yè)和有關(guān)經(jīng)濟(jì)組織、單位和個人投資采煤塌陷地整治工作，引進(jìn)社會多元化機(jī)制參與整治，使其向產(chǎn)業(yè)化方向發(fā)展。二是探討如何科學(xué)劃分責(zé)任、加強(qiáng)協(xié)作協(xié)調(diào)、統(tǒng)籌采煤塌陷地治理等問題，以進(jìn)一步明確治理責(zé)任、管理責(zé)任，理順工作機(jī)制，保障采煤塌陷地治理有力有序開展。三是明確整治目標(biāo)，以恢復(fù)耕地、治理生態(tài)為主，著力打造農(nóng)業(yè)生態(tài)區(qū)，建設(shè)高標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)田，重點(diǎn)營造綠色景觀，發(fā)展旅游觀光農(nóng)業(yè)，帶動魯西南地區(qū)歷史文化名城、旅游生態(tài)城市建設(shè)。