發(fā)布時(shí)間：2023-09-21 17:42:03
序言：寫(xiě)作是分享個(gè)人見(jiàn)解和探索未知領(lǐng)域的橋梁，我們?yōu)槟x了8篇的露天煤礦災(zāi)害防治樣本，期待這些樣本能夠?yàn)槟峁┴S富的參考和啟發(fā)，請(qǐng)盡情閱讀。
(一)對(duì)土地的破壞
露天煤礦區(qū)對(duì)土地資源的破壞主要表現(xiàn)在露天采場(chǎng)的直接挖損、外排土場(chǎng)壓占土地和工業(yè)廣場(chǎng)的占用等。挖損是對(duì)原地表形態(tài)、淺部地層、生物種群的直接摧毀,致使原土地不復(fù)存在,壓占是挖損過(guò)程中產(chǎn)生的廢棄巖土堆置于外排土場(chǎng)上造成原地貌功能的喪失。挖損和壓占等工程活動(dòng)直接破壞了表層的植被,導(dǎo)致這一區(qū)域原先處于相對(duì)穩(wěn)定的系統(tǒng)受到干擾,使區(qū)域內(nèi)的土地利用、植被覆蓋、地貌、保水力等生態(tài)因子發(fā)生巨大的變化。
(二)水污染問(wèn)題
露天煤礦開(kāi)采對(duì)地表水和地下水污染最嚴(yán)重的是煤礦排土場(chǎng)淋溶水。排土場(chǎng)的煤矸石中富含堿金屬、堿土金屬和硫等,大氣降水淋溶了煤矸石中的無(wú)機(jī)鹽類,含無(wú)機(jī)鹽類的淋溶水流入地表水體會(huì)對(duì)地表永體造成污染,滲入地下含水層,也會(huì)污染地下水體。此外,采場(chǎng)周圍水體和大氣降水匯入采場(chǎng)礦坑,也會(huì)由于礦坑積水浸潤(rùn)采場(chǎng)的殘煤露頭,而使煤層中的硫和重金屬等污染物質(zhì)溶入水體而使地下水受到污染。
(三)空氣染污問(wèn)題
露天煤礦排土場(chǎng)污染最嚴(yán)重的因子為剝采區(qū)、排土區(qū)和運(yùn)輸?shù)缆穬蓚?cè)一定范圍內(nèi)的粉塵。此外,露天煤礦排土場(chǎng)大多沒(méi)有土地復(fù)墾和再植被,每個(gè)露天煤礦的外排土場(chǎng)都會(huì)形成一個(gè)幾百到幾千公頃的人為荒漠化土地,春秋時(shí)節(jié),荒漠化的排土場(chǎng)所產(chǎn)生的揚(yáng)塵等亦會(huì)使周圍大氣造成嚴(yán)重的污染。
(四)環(huán)境地質(zhì)問(wèn)題
露天采礦形成的礦坑邊坡及排土場(chǎng)邊坡,由于地質(zhì)構(gòu)造、邊坡巖體、地表水及地下水作用、采礦工程活動(dòng)等原因誘發(fā)一系列諸如滑坡、塌陷、泥石流等突發(fā)性或緩變性地質(zhì)災(zāi)害,危及該地區(qū)周邊工業(yè)企業(yè)與民居建筑的安全,造成人員傷亡及巨大的經(jīng)濟(jì)損失。因此,滑坡、塌陷等地質(zhì)災(zāi)害貫穿于露天礦開(kāi)采的始終,并有可能延續(xù)到閉坑后。
二、露天煤礦開(kāi)采引發(fā)環(huán)境問(wèn)題的防治對(duì)策
(一)土地破壞的防治措施
1、耕作層土壤和表層土壤是經(jīng)過(guò)多年耕作和植物作用而形成的熟化土壤,是深層生土所不能替代的,對(duì)于植物種子萌發(fā)和幼苗生長(zhǎng)有著重要作用。應(yīng)對(duì)礦區(qū)擬破壞的露天采礦場(chǎng)熟化的表土進(jìn)行剝離,用汽車運(yùn)輸?shù)街付ū硗炼逊艌?chǎng)堆存,閉礦后直接作為露天采礦場(chǎng)復(fù)墾用土。
2、修建運(yùn)輸?shù)缆窌r(shí),要充分利用已有礦山運(yùn)輸?shù)缆贰⑧l(xiāng)村道路,不占或少占耕地、林地。避開(kāi)土壤狀況良好、植被生態(tài)復(fù)雜地段,減少對(duì)礦區(qū)植被和土壤的破壞。
3、采用機(jī)械、人工等方式對(duì)采場(chǎng)邊坡進(jìn)行清理,清除松動(dòng)、凸起的碎(塊)石。對(duì)平臺(tái)進(jìn)行人工、機(jī)械平整,清除場(chǎng)地內(nèi)較大石塊;休息室、表土堆放場(chǎng)建筑進(jìn)行拆除、平整;區(qū)內(nèi)道路進(jìn)行平整、回填;平整后場(chǎng)地坡度要滿足復(fù)墾場(chǎng)地需求。
4、對(duì)平整后的平臺(tái)場(chǎng)地穴狀坑及采場(chǎng)邊坡平臺(tái)進(jìn)行覆土,覆土來(lái)源為礦山開(kāi)拓時(shí)剝離堆存于表土堆放場(chǎng)的表土。采用機(jī)械、人工等方式,剩余的表土采取就近的原則平覆于擬復(fù)墾林地的場(chǎng)地,覆土平均厚度≥0、5米。
5、礦區(qū)復(fù)墾土壤以生土為主,土壤養(yǎng)分含量和地力不足,恢復(fù)待復(fù)墾土地的肥力和生物生產(chǎn)效能,就必須采取恢復(fù)土壤、肥化土壤的措施。因此復(fù)墾的地塊根據(jù)當(dāng)?shù)厍闆r增施農(nóng)家肥與生物菌,林木落葉留底以提高土壤的有機(jī)物含量,改良土壤結(jié)構(gòu),改善土壤理化性狀,增加土壤肥力。
(二)空氣污染的防治措施
1、施工揚(yáng)塵防治措施。土石方開(kāi)挖避免在大風(fēng)天氣進(jìn)行,完工后及時(shí)回填、平整場(chǎng)地;工業(yè)場(chǎng)地輔助配套工程施工,首先做好路面硬覆蓋;易產(chǎn)生揚(yáng)塵的建筑材料采用封閉車輛運(yùn)輸;設(shè)置圍布、擋板,禁止高空拋撒建筑垃圾和起塵的料、渣土的 外溢;施工揚(yáng)塵防治關(guān)鍵要加強(qiáng)施工管理,管理到位,可以有效減輕對(duì)環(huán)境的影響。
2、運(yùn)營(yíng)期地面運(yùn)輸系統(tǒng)的防塵措施。輸煤系統(tǒng)帶式輸送機(jī)棧橋露天部分均加設(shè)皮帶罩棚,篩上設(shè)布袋除塵器集塵;在其周圍設(shè)置彩色防風(fēng)擋板,阻擋煤塵的擴(kuò)散。儲(chǔ)煤設(shè)施應(yīng)采用圓筒倉(cāng)儲(chǔ)煤方式;轉(zhuǎn)載點(diǎn)、原煤卸載站設(shè)置通風(fēng)除塵裝置和噴霧灑水裝置。
3、采場(chǎng)、排土場(chǎng)揚(yáng)塵治理。對(duì)采掘工作面,合理布置炮孔,正確選擇爆破參數(shù)和加強(qiáng)裝藥、 沖填等作業(yè)的管理,爆破前向巖體注射高壓水,或利用灑水裝置;鉆機(jī)設(shè)袋式集塵器,爆破后灑水降塵;配備灑水車往返于坑內(nèi)外道路,對(duì)排土場(chǎng)工作面及其與采掘場(chǎng)之間的道路進(jìn)行經(jīng)常性地灑水,以增加路面、 作業(yè)面積塵濕度。排土場(chǎng)定期碾壓,降低起塵。對(duì)已經(jīng)結(jié)束排棄的排土場(chǎng)平臺(tái),在不影響整個(gè)露天礦排土作業(yè)的條件下及時(shí)覆土綠化;沿固定幫坡種植防風(fēng)林帶。
(三)邊坡防治措施
1、高度重視露天礦邊坡管理工作,建立健全邊坡安全管理機(jī)構(gòu)制度,剝采生產(chǎn)應(yīng)嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)給出的邊坡角、平臺(tái)進(jìn)行留設(shè),嚴(yán)禁越采超挖。
2、采用邊坡穩(wěn)定性雷達(dá)或邊坡監(jiān)測(cè)機(jī)器人加強(qiáng)邊坡變形監(jiān)測(cè)工作,及時(shí)掌握邊坡變形的動(dòng)態(tài)情況和規(guī)律,對(duì)于出現(xiàn)的任何局部、小規(guī)模的邊坡坍塌滑落還要進(jìn)行專門的分析和治理方案設(shè)計(jì)。
3、露天礦地下水豐富,建議建立完善的疏干排水系統(tǒng),在采場(chǎng)發(fā)現(xiàn)出水點(diǎn),詳查后打水平孔,釋放靜水壓力,夏季暴雨會(huì)給采場(chǎng)邊坡穩(wěn)定性帶來(lái)威脅,此時(shí)要加強(qiáng)疏干,特別是斷裂帶和煤層頂?shù)装宓娜鯇?一定要詳查,做到“有疑必探,先探后采”。
4、建立日常的巡查監(jiān)測(cè)制度,特別是春季解凍期、雨季或坡面上出現(xiàn)沉陷裂縫時(shí)更要加強(qiáng)巡查監(jiān)測(cè),一旦發(fā)現(xiàn)異常情況(如邊坡有明顯失穩(wěn)先兆)及時(shí)預(yù)警避讓,或采取防治工程措施。
5、抗滑樁是穿過(guò)滑坡體深入于滑床的樁柱,用以支擋滑體的滑動(dòng)力,起穩(wěn)定邊坡的作用,適用于淺層和中厚層的滑坡,是一種抗滑處理的主要措施。
(四)水污染的防治措施
1、修筑截礦山排水溝渠。礦山排水溝渠溝建于礦場(chǎng)四周,當(dāng)雨季降水量大,既起到阻擋作用,而且還起到梳流作用。
2、河流改道。針對(duì)穿過(guò)礦區(qū)的河流,必須對(duì)河流進(jìn)行改道遷徙,路線改道應(yīng)選擇短,地勢(shì)平緩弱滲水地段。同時(shí)還要考慮礦山的發(fā)展前景,避免二次分流。新河道的起點(diǎn)應(yīng)該在河床沖刷易發(fā)區(qū)進(jìn)行選擇,并與原有的河道河勢(shì)想適應(yīng)。
3、調(diào)洪水庫(kù)。季節(jié)性的地表水流橫穿開(kāi)采境界時(shí),除采取改道措施外,須在礦區(qū)上游修筑調(diào)洪水庫(kù)截流和貯存洪水。
4、修筑攔河堤。當(dāng)露天開(kāi)采和附近的河流周圍地面水平的境界,湖白的岸邊標(biāo)高相差較小,甚至低于岸邊地形時(shí),應(yīng)該修建岸邊護(hù)堤堰。防止河水漫灌到采礦場(chǎng)。
5、防滲帷幕。防滲帷幕防水是在露天礦開(kāi)采境界以外,在地下水涌人采場(chǎng)的通道上,設(shè)定若干一定距離的注漿鉆孔,并依靠漿料在裂縫中的擴(kuò)散,凝結(jié)組成一道擋水隔墻,所謂防滲帷幕就是指由若干個(gè)注漿鉆孔所組成的擋水隔墻。
[關(guān)鍵詞]開(kāi)采沉降土地復(fù)墾沉陷治理環(huán)境效益
中圖分類號(hào):TD8文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A文章編號(hào):1671-7597(2009)1120085-01
平朔礦區(qū)位于山西省朔州市境內(nèi),煤炭資源豐富,這里既有安太堡、安家?guī)X特大型露天煤礦,也有井工開(kāi)采的中小煤礦。礦區(qū)面積大1190km²,地質(zhì)儲(chǔ)量3000Mt,礦區(qū)生產(chǎn)能力達(dá)15Mt/a。為國(guó)家特大型礦區(qū)。開(kāi)采歷史較長(zhǎng),煤炭的開(kāi)發(fā)為朔州的經(jīng)濟(jì)快速持續(xù)發(fā)展提供了基本保證,然而煤炭的大規(guī)模開(kāi)采對(duì)礦山及其周圍環(huán)境造成了嚴(yán)重的破壞,每年由于采動(dòng)造成的地質(zhì)災(zāi)害,給當(dāng)?shù)厝嗣袢罕姷纳踩拓?cái)產(chǎn)安全蒙上陰影,嚴(yán)重威脅礦山的正常安全生產(chǎn)。開(kāi)采沉陷造成的礦區(qū)環(huán)境災(zāi)害主要有土地塌陷或積水,農(nóng)田減產(chǎn)或絕產(chǎn)、道路塌陷、房屋變形破壞等,這都是開(kāi)采引起的巖層移動(dòng),是造成礦區(qū)塌陷災(zāi)害和區(qū)域變形的根源,有效控制和減輕地面塌陷程度是解決此問(wèn)題的根本之路。
一、露天煤礦邊坡控制技術(shù)
采礦工程直接涉及或影響到邊坡巖體的變形破壞特征、失穩(wěn)模型,因此,對(duì)蠕動(dòng)邊坡變形控制亦應(yīng)以采礦工程為主要研究?jī)?nèi)容。
1.依據(jù)弱層的蠕變特征設(shè)計(jì)邊坡。邊坡變形主要由褐色頁(yè)巖泥化層控制,其變形特征主要取決于泥化層的流變特征,所以,在設(shè)計(jì)邊坡時(shí)應(yīng)采用弱層的長(zhǎng)期強(qiáng)度來(lái)驗(yàn)算邊坡的穩(wěn)定性,并以瞬時(shí)抗剪強(qiáng)度和長(zhǎng)期極限抗剪強(qiáng)度來(lái)分析邊坡的變形動(dòng)態(tài)。
2.控制地下水壓變化。地下水壓是影響邊坡變形發(fā)展的極敏感因素,疏干減壓是抑制或延緩軟巖邊坡蠕動(dòng)變形進(jìn)一步發(fā)展的有效措施。實(shí)踐證明,設(shè)計(jì)合理的疏干工程密度是消除或減小變形“階躍”,延緩變形發(fā)展的有效措施。
3.協(xié)調(diào)采礦工程。邊坡的管理和維護(hù)是控制邊坡變形的重要環(huán)節(jié),應(yīng)盡量縮短邊坡暴露時(shí)間和服務(wù)年限。因此,在選擇采礦工藝、采區(qū)布置、工作線推進(jìn)方向和采空區(qū)利用等都應(yīng)與邊坡工程管理結(jié)合起來(lái),協(xié)調(diào)發(fā)展,并實(shí)施內(nèi)排土壓腳工程,有效地減小傾倒滑移變。
4.制造人工裂隙,處理煤層含水。因?yàn)椴擅旱慕瞪钏俣却笥诿簩邮韪傻慕瞪钏俣?。不把煤層中的水處理?采煤工作受到制約,光靠疏干井降深,時(shí)間長(zhǎng),滿足不了采煤降深的要求。找一點(diǎn)煤層底板等高線較低的點(diǎn),打一口集水井,通過(guò)集水井能把這些水很快抽走。
5.做好地面防水工程,最大限度地減少采場(chǎng)匯水量。設(shè)排水溝,排水溝與主要泄洪河道貫通。
6.植被保護(hù)。礦坑排土場(chǎng)的生態(tài)重建工作,臺(tái)階平臺(tái)、邊坡坡面和塬頂平臺(tái)是主要的工程實(shí)施對(duì)象。排土場(chǎng)的最終平臺(tái)主要采用灌草帶狀混交模式,樹(shù)草種選擇檸條、羊草和披堿草,形成灌草叢;外排土場(chǎng)永久邊坡經(jīng)穴狀整地后栽植沙棘,常綠與落葉樹(shù)木搭配、喬木與灌木結(jié)合、路基邊坡種草,起到生態(tài)防護(hù)作用的同時(shí),美化環(huán)境。
7.土地復(fù)墾。土地復(fù)墾與露天礦開(kāi)采計(jì)劃相結(jié)合,合理安排,實(shí)施邊開(kāi)采、邊復(fù)墾、邊利用;土地復(fù)墾與當(dāng)?shù)剞r(nóng)業(yè)規(guī)劃相結(jié)合,與氣象、土壤條件相適應(yīng),與土地利用總體規(guī)劃相協(xié)調(diào),與當(dāng)?shù)氐某擎?zhèn)、道路等建設(shè)及生態(tài)環(huán)境保護(hù)統(tǒng)一規(guī)劃,進(jìn)行地區(qū)綜合治理,有利于生產(chǎn)、生活,美化環(huán)境,促進(jìn)生態(tài)的良性循環(huán)。
二、井工開(kāi)采沉陷的防治技術(shù)途徑
沉陷破壞的防治技術(shù)途徑可以從兩方面考慮:(1)對(duì)開(kāi)采沉陷的控制,即通過(guò)合理選擇采礦方法和工藝、合理布置開(kāi)采工作面、采取井下充填法、覆巖離層帶空間充填等措施,來(lái)減少地表下沉,控制地表下沉速度和范圍,達(dá)到保護(hù)地表和地面建、構(gòu)筑物與耕地的目的。(2)開(kāi)采沉陷破壞的恢復(fù)和整治,運(yùn)用土地復(fù)墾技術(shù)和建筑物抗采動(dòng)變形技術(shù),對(duì)開(kāi)采沉陷破壞的土地進(jìn)行整治和利用。
1.全部充填開(kāi)采。充分利用洗、選煤場(chǎng)的優(yōu)勢(shì),將煤泥、矸石等廢料,輸送到井下采空區(qū)。煤泥通過(guò)管道、鉆孔,充填采空區(qū),此項(xiàng)目已通過(guò)工業(yè)試驗(yàn)。矸石經(jīng)過(guò)輔助提升井運(yùn)到井下,充填采空區(qū)。在煤炭采出后頂板尚未冒落之前,用固體材料對(duì)采空區(qū)進(jìn)行密實(shí)充填,使頂板巖層僅產(chǎn)生少量下沉,以減少地表的下沉和變形,達(dá)到保護(hù)地面建、構(gòu)筑物或農(nóng)田的目的。
2.條帶開(kāi)采。根據(jù)煤層和上覆巖層組合條件,按一定的采留比,在被開(kāi)采的煤層中采出一條,保留一條。由于條帶開(kāi)采僅是部分地采出地下煤炭資源,保留了一部分煤炭以煤柱形支撐上覆巖層。從而減少覆巖移動(dòng),控制地表的移動(dòng)和變形,實(shí)現(xiàn)對(duì)地面建、構(gòu)筑物的保護(hù)。
3.覆巖離層帶充填。根據(jù)采空區(qū)上方覆巖移動(dòng)形成三帶的巖移特性,在煤炭采出后一定時(shí)間間隔內(nèi),用鉆孔往離層帶空間高壓注漿,充填,加固離層帶空間,將采動(dòng)的砌體梁結(jié)構(gòu)加固為穩(wěn)定性較好的連續(xù)梁結(jié)構(gòu),使離層帶的下沉空間不再向地表傳遞,以減少或減緩地表下沉,保護(hù)地面建、構(gòu)筑物或農(nóng)田。
4.協(xié)調(diào)開(kāi)采。厚煤層分層開(kāi)采時(shí),合理設(shè)計(jì)各工作面的開(kāi)采間距,相互位置與開(kāi)采順序,使開(kāi)采一個(gè)煤層(工作面)所產(chǎn)生的地表變形和開(kāi)采另一個(gè)煤層(工作面)所產(chǎn)生的地表變形相互抵消或抵消一部分,以減少采動(dòng)引起的地表變形,保護(hù)地面建、構(gòu)筑物。
5.土地復(fù)墾。煤矸石充填復(fù)墾和粉煤灰充填復(fù)墾;平地和修建梯田復(fù)墾,對(duì)積水沉陷區(qū)、潛水位較低的邊坡地帶,可采取平整土地、改造成梯田的方法復(fù)墾利用;輸排法復(fù)墾開(kāi)挖排水渠道,將沉陷區(qū)淺積水排出,使沉陷水淹地重新得到耕種;固體微生物復(fù)墾技術(shù)煤矸石添加適量微生物活化劑,經(jīng)過(guò)一個(gè)植物生長(zhǎng)期,就可建立起穩(wěn)固的植物生長(zhǎng)層,形成熟化的土壤。
三、結(jié)束語(yǔ)
開(kāi)采沉陷是造成礦區(qū)環(huán)境地質(zhì)災(zāi)害的直接原因,有效控制和減輕地面沉陷程度是避免開(kāi)采沉陷環(huán)境災(zāi)害的基本途徑。充填采煤法是減少地表下沉效果作好的方法,平朔礦區(qū)井工煤礦正在做膏體(煤泥水)充填的實(shí)驗(yàn),這種方法可使采場(chǎng)沒(méi)有或減少垮落帶,能更好的減少地表下沉。
參考文獻(xiàn):
[1]馬永梅,煤泥水處理方法的研究,煤炭科學(xué)技術(shù),2007.5.
【關(guān)鍵詞】礦產(chǎn)資源 礦山環(huán)境 問(wèn)題 破壞 對(duì)策
【中圖分類號(hào)】f323.24 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】a 【文章編號(hào)】1673-8209(2010)07-0-02
礦產(chǎn)資源開(kāi)采點(diǎn)燃了人類文明的燭光,帶來(lái)了經(jīng)濟(jì)和社會(huì)的繁榮,卻造成了礦山環(huán)境的破壞,尤其是部分省、區(qū)露天煤礦的開(kāi)采嚴(yán)重破壞了生態(tài)環(huán)境,造成礦山地質(zhì)環(huán)境惡化,引發(fā)了一系列地質(zhì)災(zāi)害,束縛了經(jīng)濟(jì)和社會(huì)的可持續(xù)發(fā)展。透視礦產(chǎn)資源開(kāi)發(fā)對(duì)礦山環(huán)境的破壞問(wèn)題,旨在樹(shù)立和落實(shí)科學(xué)發(fā)展觀,應(yīng)用生態(tài)經(jīng)濟(jì)學(xué)原理和循環(huán)經(jīng)濟(jì)原理,指導(dǎo)礦產(chǎn)資源綜合開(kāi)發(fā),促進(jìn)延伸礦產(chǎn)資源產(chǎn)業(yè)鏈,實(shí)現(xiàn)固體、液體和氣體廢氣物的零排放,通過(guò)長(zhǎng)期的礦山環(huán)境整治和生態(tài)重建進(jìn)而達(dá)到礦產(chǎn)資源開(kāi)發(fā)與礦山環(huán)境整治雙贏的目的。
礦山環(huán)境問(wèn)題,是人類工程活動(dòng)引發(fā)的各類環(huán)境問(wèn)題中最重要的類型之一。礦產(chǎn)資源的開(kāi)發(fā)極大地促進(jìn)了經(jīng)濟(jì)繁榮、社會(huì)進(jìn)步和人類文明,而相伴而生的大量礦山環(huán)境問(wèn)題,不僅嚴(yán)重威脅人民的生命財(cái)產(chǎn)安全,而且嚴(yán)重影響區(qū)域乃至全國(guó)的經(jīng)濟(jì)社會(huì)的全面協(xié)調(diào)、可持續(xù)發(fā)展,甚至影響社會(huì)安全。
1 礦產(chǎn)資源開(kāi)采帶來(lái)的礦山生態(tài)環(huán)境問(wèn)題
目前我國(guó)礦山環(huán)境問(wèn)題較多,突出表現(xiàn)在五個(gè)方面,即采礦活動(dòng)破壞了大量耕地和建設(shè)用地;采礦誘發(fā)地質(zhì)災(zāi)害;采礦使礦區(qū)水均衡遭受破壞,產(chǎn)生各種水環(huán)境問(wèn)題;礦山開(kāi)采中廢氣、粉塵、廢渣排放,產(chǎn)生大氣污染和酸雨;采礦破壞自然地貌景觀,影響整個(gè)地區(qū)環(huán)境的完整性。據(jù)2004年度《
3 治理礦山環(huán)境目前存在的問(wèn)題
目前,各地國(guó)土資源管理部門都積極開(kāi)展了一些礦山環(huán)境治理項(xiàng)目,取得了一定的成績(jī),但還存在著不少亟待解決的問(wèn)題,主要有以下三個(gè)方面:
第一,礦山地質(zhì)環(huán)境問(wèn)題基礎(chǔ)資料還很欠缺。由于我國(guó)的礦山種類比較齊全,礦點(diǎn)分布廣,采礦企業(yè)眾多。針對(duì)同一礦種,不同地區(qū)、不同經(jīng)濟(jì)成分的采礦企業(yè)在采礦水平和采礦方式上相差很大,對(duì)環(huán)境的影響也各不相同,調(diào)查難度極大,從而導(dǎo)致對(duì)我國(guó)礦山地質(zhì)環(huán)境問(wèn)題的現(xiàn)狀基礎(chǔ)資料還不完善。
第二,礦山恢復(fù)治理目前雖然已經(jīng)形成了多元化的投資格局,但投資主體仍然還是中央財(cái)政和各級(jí)地方財(cái)政,社會(huì)資金的投入還有待加強(qiáng)。
第三,在治理項(xiàng)目管理上,除了參照財(cái)政部、國(guó)土資源部關(guān)于《探礦權(quán)采礦權(quán)使用費(fèi)和價(jià)款使用管理辦法(試行)》規(guī)定外,還無(wú)其他礦山地質(zhì)環(huán)境治理項(xiàng)目管理辦法出臺(tái),給項(xiàng)目的組織實(shí)施帶來(lái)一定困難。同時(shí),由于缺乏一套成熟、可行的礦山地質(zhì)環(huán)境治理技術(shù)規(guī)程和一套適用于礦山地質(zhì)環(huán)境治理工程的預(yù)算定額標(biāo)準(zhǔn),治理項(xiàng)目的質(zhì)量還有待進(jìn)一步提高,各項(xiàng)目技術(shù)工程手段與費(fèi)用定額還亟待規(guī)范。
4 進(jìn)一步加強(qiáng)我國(guó)礦山環(huán)境治理的對(duì)策措施
我國(guó)礦產(chǎn)資源開(kāi)采歷史悠久,歷史遺留下的礦山環(huán)境問(wèn)題嚴(yán)重,因露天采礦、開(kāi)挖和各類廢渣、廢石、尾礦堆置等,直接破壞與侵占大量土地;礦山開(kāi)發(fā)誘發(fā)的崩塌、滑坡、泥石流、地面塌陷等地質(zhì)災(zāi)害有增無(wú)減;采礦疏排水破壞了地下水系統(tǒng),井泉干枯,人畜飲水困難。這些都嚴(yán)重影響礦區(qū)周圍群眾的正常生活和社會(huì)穩(wěn)定,也使得礦山環(huán)境恢復(fù)治理工作十分艱巨繁重。同時(shí),我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展正處于快速、持續(xù)、穩(wěn)定的階段,對(duì)礦產(chǎn)資源的需要將持續(xù)增加,由此引發(fā)的礦山環(huán)境問(wèn)題日益嚴(yán)重,加強(qiáng)礦山環(huán)境的保護(hù)和治理已刻不容緩。進(jìn)一步加強(qiáng)礦山環(huán)境治理需要注重以下幾個(gè)方面:
第一,貫徹落實(shí)《國(guó)務(wù)院關(guān)于落實(shí)科學(xué)發(fā)展觀加強(qiáng)環(huán)境保護(hù)的決定》以及國(guó)家環(huán)?？偩帧?guó)土資源部和科技三部委聯(lián)合的《礦山生態(tài)環(huán)境保護(hù)與污染防治技術(shù)政策》。堅(jiān)持科學(xué)發(fā)展觀,大力發(fā)展循環(huán)經(jīng)濟(jì),加強(qiáng)礦山廢棄物綜合利用,進(jìn)一步提高礦山廢棄物資源化水平,努力提高礦山環(huán)境治理水平。同時(shí)堅(jiān)持“強(qiáng)化法治,綜合治理,不欠新賬,多還舊賬”的基本原則,“突出預(yù)防為主的方針,從源頭防治污染和生態(tài)破壞,綜合運(yùn)用法律、經(jīng)濟(jì)、技術(shù)和必要的行政手段解決環(huán)境問(wèn)題”。
第二,加快編制《全國(guó)礦山環(huán)境保護(hù)與治理規(guī)劃》。鑒于目前我國(guó)礦山生態(tài)環(huán)境問(wèn)題日益嚴(yán)重的形勢(shì),為科學(xué)、合理地指導(dǎo)和有計(jì)劃、分步驟地安排全國(guó)礦山環(huán)境恢復(fù)治理工作,必須著手開(kāi)展全國(guó)礦山環(huán)境保護(hù)與治理規(guī)劃編制工作。要根據(jù)確定的目標(biāo),按輕重緩急提出與治理的主要任務(wù)。主要任務(wù)包括:對(duì)礦山開(kāi)發(fā)建設(shè)的生態(tài)環(huán)境保護(hù)、礦山開(kāi)發(fā)利用的“三廢”處理、礦山土地復(fù)墾、礦山環(huán)境污染和生態(tài)破壞的治理及礦山次生地質(zhì)災(zāi)害監(jiān)測(cè)與防治等。
第三,明確重點(diǎn)。在目前國(guó)家財(cái)禮投入有限的情況下實(shí)施重點(diǎn)突破以起到示范作用,從而帶動(dòng)更多的社會(huì)資金參與進(jìn)來(lái)。目前,我國(guó)礦山環(huán)境問(wèn)題的一大特點(diǎn)是歷史欠賬太多,治理工作要以治理歷史遺留的礦山環(huán)境問(wèn)題為重點(diǎn),提出具體的包括礦區(qū)損毀土地復(fù)墾,礦產(chǎn)開(kāi)發(fā)造成的滑坡、泥石流、塌陷等次生地質(zhì)災(zāi)害和地下水位下降、邊坡失穩(wěn)、水土流失等環(huán)境問(wèn)題的防治,礦山廢石、礦渣、尾礦等的無(wú)害化處理和資源化利用,以及礦山環(huán)境監(jiān)測(cè)等在內(nèi)的礦山環(huán)境恢復(fù)治理重點(diǎn)工程。
第四,加快全國(guó)范圍的礦山地質(zhì)環(huán)境調(diào)查工作,努力摸清我國(guó)礦山環(huán)境問(wèn)題的“家底”。
第五,建立礦山環(huán)境恢復(fù)治理基金和完善礦山環(huán)境恢復(fù)治理保證金制度,進(jìn)一步拓寬礦山恢復(fù)治理產(chǎn)業(yè)化以吸引更多的社會(huì)投資。
第六,加快《礦山地質(zhì)環(huán)境治理技術(shù)規(guī)程》和《礦山地質(zhì)環(huán)境治理工程的預(yù)算定額標(biāo)準(zhǔn)》的建設(shè),加強(qiáng)項(xiàng)目管理,提高各個(gè)恢復(fù)治理項(xiàng)目的工程質(zhì)量。
解決礦山環(huán)境綜合治理問(wèn)題,必須明確指導(dǎo)思想,積極推進(jìn)資源利用方式從粗放型向集約型轉(zhuǎn)變,延伸相對(duì)資源產(chǎn)業(yè)鏈;全天實(shí)行礦山生態(tài)經(jīng)濟(jì)管理,運(yùn)用循環(huán)經(jīng)濟(jì)理念指導(dǎo)礦產(chǎn)品綜合開(kāi)發(fā);要把礦山環(huán)境保護(hù)納入企業(yè)的決策管理,采用清潔生產(chǎn)工藝,最終實(shí)現(xiàn)礦山廢渣、廢氣、廢水的零排放;積極進(jìn)行礦山環(huán)境整治,高標(biāo)準(zhǔn)立體式復(fù)墾、恢貌、綠化、美化被破壞污染礦山,達(dá)到資源開(kāi)發(fā)效益明顯和礦山環(huán)境雙贏。
Abstract： This paper analyzes and studies the mine geological disasters of Yese mine in Gemudi by using GIS technology. In the analysis， the terrain slope， formation lithology， faults and geological hazards are selected as the basic factors， and the road level， density of threaten population and type of land resources as vulnerability factors. This seven impact factor are selected to assess the geological disasters of the study area. Then it is obtained that the area of severe danger zone is 1.54 kilometers， and occupies 2.97% of the total assessment area. The moderate area of severe danger zone is 4.21 kilometers， and occupies 8.10% of the total assessment area. The mild area of severe danger zone is 46.24 kilometers， and occupies 88.94% of the total assessment area. Provide some theoretical guidance for the reply of mine geological environment.
關(guān)鍵詞： GIS；層次分析法；礦山地質(zhì)災(zāi)害現(xiàn)狀評(píng)估
Key words： GIS；analytic hierarchy process；mine geological disasters assessment
中圖分類號(hào)：TU443 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1006-4311（2016）01-0076-04
1 評(píng)估區(qū)概況
1.1 工程概況
格目底玉舍煤礦東井位于貴州省水城縣東南部勺米鄉(xiāng)，規(guī)劃井口工業(yè)廣場(chǎng)距六盤水市39km。井田地理坐標(biāo)為：東經(jīng)104°48′32″～104°50′58″，北緯26°28′24″～26°29′55″。區(qū)內(nèi)礦產(chǎn)資源豐富，現(xiàn)已探明的礦產(chǎn)主要有大理石、煤炭、錳礦等。擬建的玉舍煤礦東井設(shè)計(jì)可采儲(chǔ)量為11158.74×104t，設(shè)計(jì)年開(kāi)采量為240×104t，服務(wù)年限為46年。
1.2 地質(zhì)條件
玉舍煤礦東井井田位于格目底向斜南西翼，屬構(gòu)造剝蝕、侵蝕、溶蝕中山地貌，評(píng)估區(qū)內(nèi)地勢(shì)南北低，中間高，高程為1090m～2183.8m，區(qū)內(nèi)一般高差300～800m。井田位于格目底向斜東段南西翼，為一單斜構(gòu)造，地層的傾向一般為15～30°，傾角18～38°之間。評(píng)估區(qū)內(nèi)的構(gòu)造主要是斷層。評(píng)估區(qū)內(nèi)的大小斷層共約92條，在各類斷層中，斷距大于30m的斷層9個(gè)。評(píng)估區(qū)內(nèi)出露的地層有：上二疊統(tǒng)峨眉山玄武巖、龍?zhí)督M，下三疊統(tǒng)飛仙關(guān)組、永寧鎮(zhèn)組，中三疊統(tǒng)關(guān)嶺組，第四系，其中龍?zhí)督M為該區(qū)的含煤地層。區(qū)內(nèi)水系發(fā)育，巴朗河為井田內(nèi)的主要河流。區(qū)內(nèi)地下水類型主要為巖溶水和基巖裂隙水，其次為孔隙水，地下水發(fā)育。
2 礦山地質(zhì)災(zāi)害現(xiàn)狀評(píng)價(jià)
2.1 影響因子的選取
本文在GIS平臺(tái)上，選取的礦山地質(zhì)災(zāi)害評(píng)估因素分為基礎(chǔ)因子和易損因子。其中基礎(chǔ)因子為地形坡度、地層巖性、斷層情況和地質(zhì)災(zāi)害現(xiàn)狀等。易損因子則包括道路級(jí)別、受威脅人口密度和土地資源類型等，下面分別敘述各個(gè)影響因子的權(quán)重。
2.1.1 地形坡度
地形坡度對(duì)地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)生有著一定的影響[3]。評(píng)估區(qū)內(nèi)最高高程2183.8m，最低高程1090m，區(qū)內(nèi)一般高差300～800m左右，最大相對(duì)高程為1093.8m。地形坡度為0～32°，采用1～3標(biāo)度分值取值，最大值取3，最小值取1。地形坡度≤15°取值為1，15°～30°取值為2，≥30°取值為3。得到評(píng)估區(qū)地形坡度影響因子等級(jí)劃分圖如圖1。
2.1.2 地層巖性
巖土體是地質(zhì)災(zāi)害發(fā)生、發(fā)展的物質(zhì)基礎(chǔ)，會(huì)產(chǎn)生不同的地質(zhì)災(zāi)害類型[4]。評(píng)估區(qū)內(nèi)出露的地層有：上二疊統(tǒng)峨眉山組（P2β）、龍?zhí)督M（P2l），下三疊統(tǒng)飛仙關(guān)組（T1f）、永寧鎮(zhèn)組（T1yn），中三疊統(tǒng)關(guān)嶺組（T2g），第四系（Q）。根據(jù)巖土體的物理性質(zhì)，將影響因子劃分為3個(gè)標(biāo)度，P2β、T2、T2g為1標(biāo)度，T1f、T1yn為2標(biāo)度，P2l、Q為3標(biāo)度。根據(jù)評(píng)估區(qū)內(nèi)的地層巖性，得到評(píng)估區(qū)地形坡度影響因子等級(jí)劃分圖如圖2。
2.1.3 斷層情況
斷層或斷裂帶的存在，非常不利于工程的建設(shè)[7]。評(píng)估區(qū)內(nèi)的大小斷層共約92條，主要發(fā)育在評(píng)估區(qū)中西部南側(cè)的軟巖層龍?zhí)督M中，根據(jù)距斷層的距離，將評(píng)估區(qū)斷層情況分為三個(gè)3個(gè)標(biāo)度：距斷層>0.5km為1標(biāo)度，距斷層0.5～1km為2標(biāo)度，距斷層
2.1.4 地質(zhì)災(zāi)害現(xiàn)狀
地質(zhì)災(zāi)害直接危害周圍人民的生命財(cái)產(chǎn)安全。同時(shí)，采礦活動(dòng)加劇了地質(zhì)災(zāi)害發(fā)生的程度[5]。評(píng)估區(qū)內(nèi)發(fā)育3處滑坡，9處崩塌。將評(píng)估區(qū)地質(zhì)災(zāi)害分為三個(gè)4個(gè)標(biāo)度：無(wú)地質(zhì)災(zāi)害體為0標(biāo)度，已有地質(zhì)災(zāi)害體0.5km外為1標(biāo)度，已有地質(zhì)災(zāi)害體0.5km內(nèi)為2標(biāo)度，已有地質(zhì)災(zāi)害體邊界內(nèi)為3標(biāo)度。在GIS中的應(yīng)用圖如圖4。
2.1.5 道路級(jí)別
線路是礦產(chǎn)運(yùn)輸?shù)母就ǖ?，線路的毀壞直接導(dǎo)致礦產(chǎn)去經(jīng)濟(jì)的損傷。將道路級(jí)別劃分為易損因子，按照道路的級(jí)別，劃分為4個(gè)標(biāo)度：無(wú)小路為0標(biāo)度；小路20m范圍為1標(biāo)度；縣道50m范圍為2標(biāo)度；省道以上公路80m范為3標(biāo)度。得出道路級(jí)別GIS分布圖如圖5。
2.1.6 受威脅人口密度
根據(jù)人口密度的大小，將此因子劃分為3個(gè)標(biāo)度，基本無(wú)人居住區(qū)為標(biāo)度1，分散性居民區(qū)為標(biāo)度2，城市、鄉(xiāng)鎮(zhèn)人口稠密區(qū)為標(biāo)度3。得到受威脅人口密度的GIS分區(qū)圖如圖6。
2.1.7 土地資源類型
井田范圍內(nèi)土壤主要為黃壤、黃棕壤、水稻土。根據(jù)土地資源的類型，將此因子劃分為3個(gè)標(biāo)度，草地及荒地為標(biāo)度1，林區(qū)、耕地區(qū)等農(nóng)用地為標(biāo)度2，居住用地為標(biāo)度3。得到土地資源類型的GIS分區(qū)圖如圖7。
2.2 地質(zhì)災(zāi)害影響因子權(quán)重確定
對(duì)區(qū)內(nèi)礦山地質(zhì)災(zāi)害各影響因子進(jìn)行分析，對(duì)同一層次的某一因素的重要性進(jìn)行兩兩比較，采用1～9標(biāo)度法使各因子的相對(duì)重要性定量化，構(gòu)造出判斷矩陣，并采用和法計(jì)算特征根和特征向量，得出礦山地質(zhì)災(zāi)害影響基礎(chǔ)因子的相對(duì)重要性量化值表如表1所示。
通過(guò)同樣的方法，求得易損因子的相對(duì)重要性量化值表如表2所示。
根據(jù)層次發(fā)的規(guī)定，經(jīng)過(guò)計(jì)算后，得到礦山地質(zhì)災(zāi)害影響因子的權(quán)重表如表3、表4所示。
2.3 礦山地質(zhì)災(zāi)害影響評(píng)估
2.3.1 礦山地質(zhì)災(zāi)害基礎(chǔ)因子危險(xiǎn)性評(píng)估區(qū)
通過(guò)GIS空間分析功能，結(jié)合綜合地形坡度、地層巖性、地質(zhì)災(zāi)害現(xiàn)狀和斷層情況等地質(zhì)災(zāi)害危險(xiǎn)性基礎(chǔ)因子權(quán)重采用模糊綜合評(píng)判法計(jì)算得評(píng)估范圍內(nèi)地質(zhì)災(zāi)害現(xiàn)狀評(píng)估基礎(chǔ)因子危險(xiǎn)性分區(qū)圖見(jiàn)圖8。
基礎(chǔ)因子GIS計(jì)算結(jié)果分區(qū)圖將整個(gè)評(píng)估區(qū)分成了重度危險(xiǎn)區(qū)、中度危險(xiǎn)區(qū)和輕度危險(xiǎn)區(qū)三個(gè)部分。其中，重度危險(xiǎn)區(qū)面積總和為6.669km2，占總評(píng)估面積的12.8%，主要分布于礦界南側(cè)坡度較陡處；中度危險(xiǎn)區(qū)面積總和為30.311km2，占總評(píng)估面積的58.3%；輕度危險(xiǎn)區(qū)面積總和為15.014km2，占總評(píng)估面積的28.9%。
2.3.2 礦山地質(zhì)災(zāi)害易損因子危險(xiǎn)性評(píng)估區(qū)
通過(guò)GIS空間分析功能，結(jié)合綜合受威脅人口密度、道路級(jí)別和土地利用類型等地質(zhì)災(zāi)害危險(xiǎn)性易損因子權(quán)重采用模糊綜合評(píng)判法計(jì)算得評(píng)估范圍內(nèi)地質(zhì)災(zāi)害現(xiàn)狀評(píng)估易損因子危險(xiǎn)性分區(qū)圖見(jiàn)圖9。
易損因子GIS計(jì)算結(jié)果分區(qū)圖將整個(gè)評(píng)估區(qū)分成了重度危險(xiǎn)區(qū)、中度危險(xiǎn)區(qū)和輕度危險(xiǎn)區(qū)三個(gè)部分。其中，重度危險(xiǎn)區(qū)面積總和為2.776km2，占總評(píng)估面積的5.4%，主要分布于礦界南側(cè)和北側(cè)坡度較緩的居民地，包括煤礦的工業(yè)廣場(chǎng)在內(nèi)；中度危險(xiǎn)區(qū)面積總和為23.828km2，占總評(píng)估面積的45.8%，主要包括耕地、林地和公路等區(qū)域；輕度危險(xiǎn)區(qū)面積總和為25.389km2，占總評(píng)估面積的48.8%，主要包括草地和荒地。
2.3.3 礦山地質(zhì)災(zāi)害總評(píng)估區(qū)
將地質(zhì)災(zāi)害危險(xiǎn)性評(píng)估基礎(chǔ)因子和易損因子進(jìn)行疊加，結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查資料得出地質(zhì)災(zāi)害危險(xiǎn)性現(xiàn)狀評(píng)估圖見(jiàn)圖10。
地質(zhì)災(zāi)害危險(xiǎn)性現(xiàn)狀評(píng)估圖將整個(gè)評(píng)估區(qū)分成了重度危險(xiǎn)區(qū)、中度危險(xiǎn)區(qū)和輕度危險(xiǎn)區(qū)三個(gè)部分。其中，重度危險(xiǎn)區(qū)面積總和為1.54km2，占總評(píng)估面積的2.97%；中度危險(xiǎn)區(qū)面積總和為4.21km2，占總評(píng)估面積的8.1%；輕度危險(xiǎn)區(qū)面積總和為46.241km2，占總評(píng)估面積的88.94%。
3 防治建議
根據(jù)上述評(píng)估圖，針對(duì)地質(zhì)災(zāi)害危險(xiǎn)區(qū)，要因地制宜，因害設(shè)防。通過(guò)優(yōu)化防治結(jié)構(gòu)，合理配置工程與生物防治措施，工程措施與生物防治措施有機(jī)結(jié)合的方法，減少地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)生。同時(shí)，各施工單位應(yīng)盡量采用先進(jìn)的施工手段和合理的施工工藝，礦山建設(shè)開(kāi)發(fā)單位要嚴(yán)格控制施工進(jìn)度以確保礦山環(huán)境按時(shí)完成并取得成效。
4 結(jié)論
本文以格目底玉舍煤礦的礦山地質(zhì)災(zāi)害為研究對(duì)象，將GIS應(yīng)用到礦山地質(zhì)災(zāi)害評(píng)估工作中，對(duì)玉舍煤礦地質(zhì)災(zāi)害現(xiàn)狀進(jìn)行分析和評(píng)價(jià)，得出下列結(jié)論：
①通過(guò)野外實(shí)地調(diào)查和室內(nèi)綜合研究，查明了礦區(qū)地質(zhì)環(huán)境條件，主要礦山地質(zhì)環(huán)境問(wèn)題類型、成因、規(guī)模、分布特征、危害對(duì)象、影響程度等?；贕IS平臺(tái)，可以很好的對(duì)礦山地質(zhì)災(zāi)害的現(xiàn)狀進(jìn)行研究，同時(shí)，還可以對(duì)礦山5年和10年的地質(zhì)災(zāi)害進(jìn)行預(yù)估。
②根據(jù)GIS分區(qū)，重度危險(xiǎn)區(qū)面積總和為1.54km2，占總評(píng)估面積的2.97%；中度危險(xiǎn)區(qū)面積總和為4.21km2，占總評(píng)估面積的8.1%；輕度危險(xiǎn)區(qū)面積總和為46.241km2，占總評(píng)估面積的88.94%。
③GIS支持下基于層次分析法的礦山地質(zhì)災(zāi)害現(xiàn)狀評(píng)價(jià)，評(píng)價(jià)體系的確立和評(píng)價(jià)指標(biāo)因子的選取是評(píng)價(jià)的核心和關(guān)鍵，直接影響評(píng)價(jià)結(jié)果的可靠性。本文的評(píng)價(jià)結(jié)果基本達(dá)到區(qū)域評(píng)價(jià)的精確性和可靠性。
參考文獻(xiàn)：
[1]劉霽，李云.礦山地質(zhì)災(zāi)害安全評(píng)估的Bayes判別分析法及應(yīng)用[J].中國(guó)安全科學(xué)學(xué)報(bào)，2011，21（1）：87-92.
[2]高倩，徐豐果.我國(guó)礦山地質(zhì)災(zāi)害生態(tài)恢復(fù)法律制度分析及完善[J].法制與社會(huì)，2012（2）：35-37.
[3]黃永高.廣西某石灰?guī)r礦山地質(zhì)災(zāi)害影響評(píng)估與防治工程[J].地質(zhì)與資源，2011，20（5）：391-395.
[4]張春會(huì)，趙全勝.基于ARCGIS的礦山開(kāi)采沉陷災(zāi)害預(yù)警系統(tǒng)[J].巖土力學(xué)，2009，30（7）：2197-2202.
[5]邱兵，王義喜.桐梓縣礦山主要環(huán)境地質(zhì)問(wèn)題及防治對(duì)策[J].四川地質(zhì)學(xué)報(bào)，2011，31（2）：215-217.
關(guān)鍵詞：排土場(chǎng)；生態(tài)系統(tǒng)；治理
中圖分類號(hào)： X171.1 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A
礦區(qū)生態(tài)系統(tǒng)修復(fù)近十年來(lái)，我國(guó)礦山開(kāi)發(fā)發(fā)展迅猛，礦業(yè)在國(guó)民中的地位、作用直線上升， 吸引的資本無(wú)論增幅還是增速度是前幾十年不能比擬的， 生產(chǎn)的不少金屬品種躍居或穩(wěn)居世界名列前茅。礦山開(kāi)采業(yè)的經(jīng)濟(jì)貢獻(xiàn)令人注目。但隨著我國(guó)生活水平不斷提高，對(duì)自身生存環(huán)境的關(guān)注度和要求也在提高。礦業(yè)資源開(kāi)采嚴(yán)重影響自然生態(tài)環(huán)境。我們正在經(jīng)歷礦山經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展與礦山環(huán)境惡化矛盾挑戰(zhàn)的重要階段?？沙掷m(xù)發(fā)展的礦業(yè)經(jīng)濟(jì)，必須直面這一矛盾的挑戰(zhàn)。
1 礦山排土場(chǎng)功能
礦山排土場(chǎng)作為礦山開(kāi)采中收容廢石的場(chǎng)所，其中必然存在大量的固體小顆粒。無(wú)論是哪種排土工藝，在卸土和轉(zhuǎn)排時(shí)，隨排棄的廢石在排土場(chǎng)坡面滾動(dòng)及風(fēng)力的作用，產(chǎn)生大量的粉塵，四處飛揚(yáng)，影響作業(yè)人員的身體健康，造成空氣污染。另外，排土場(chǎng)污水中含有有害重金屬和強(qiáng)酸性物質(zhì)對(duì)下游水系造成嚴(yán)重污染。
在采場(chǎng)迎水面挖截（排）水溝，攔截和疏導(dǎo)可能進(jìn)入采場(chǎng)外部匯水，對(duì)收集的雨水用于防塵灑水；在礦石或圍巖中含硫較高形成酸性礦坑水時(shí)，加石灰進(jìn)行中和處理；采場(chǎng)、排土場(chǎng)產(chǎn)生的淋溶水，經(jīng)收集沉淀凈化處理后用于礦山防塵灑水；工業(yè)場(chǎng)地生產(chǎn)廢水隔油后作灑水除塵用。排土場(chǎng)上部設(shè)截流溝攔截大氣降水，下部設(shè)攔渣壩，降低水土流失，減少對(duì)環(huán)境的影響。
2 礦山排土場(chǎng)設(shè)計(jì)
2.1礦山排土場(chǎng)設(shè)計(jì)原則
排土場(chǎng)設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)本著全面規(guī)劃與分期建設(shè)、開(kāi)發(fā)與治理并重方針，排土場(chǎng)設(shè)計(jì)選址應(yīng)遵循的原則外，一般還應(yīng)遵循以下原則：貫徹安全第一的方針，排土與土地復(fù)墾相結(jié)合，內(nèi)部排土場(chǎng)設(shè)計(jì)不得影響礦山正常開(kāi)采和邊坡穩(wěn)定，排土場(chǎng)坡腳與礦體開(kāi)采點(diǎn)和其他構(gòu)筑物之間應(yīng)有一定的安全距離，排土場(chǎng)設(shè)計(jì)的階段高度、總堆置高度、安全平臺(tái)寬度、總邊坡角、相鄰階段同時(shí)作業(yè)的超前堆置高度等參數(shù)，應(yīng)滿足安全生產(chǎn)的要求在設(shè)計(jì)中明確規(guī)定。
2.2礦山酸性排土場(chǎng)設(shè)計(jì)
2.2.1礦山排土場(chǎng)治理設(shè)計(jì)必須明確要盡量收集原始地質(zhì)資料，并對(duì)其周邊出露地層進(jìn)行詳細(xì)踏勘、槽探和鉆探，推測(cè)基巖地質(zhì)條件?？辈炜刹捎镁C合勘探手段，鉆探、物探、地質(zhì)調(diào)查、堆積體力學(xué)試驗(yàn)，工程地質(zhì)類比法等。排土場(chǎng)的潛在失穩(wěn)模式有四種：排土本體近程滑動(dòng)、沿原始山體表面滑坡、排土場(chǎng)基礎(chǔ)山體滑坡、排土泥石流。
2.2.2對(duì)本排土場(chǎng)及其周邊區(qū)域土體與基巖的地形、地質(zhì)結(jié)構(gòu)、物質(zhì)組成進(jìn)行踏勘和槽探，獲取排土場(chǎng)基巖地質(zhì)結(jié)構(gòu)信息；同時(shí)對(duì)類似排土場(chǎng)的穩(wěn)定性狀況進(jìn)行資料調(diào)查，進(jìn)行類比分析；開(kāi)展坡面表層土體及堆積土體的大型力學(xué)試驗(yàn)獲得其強(qiáng)度和變形參數(shù)。
2.2.3要依照《金屬非金屬礦山排土場(chǎng)安全生產(chǎn)規(guī)則》對(duì)排土場(chǎng)進(jìn)行安全評(píng)價(jià)。進(jìn)行穩(wěn)定性計(jì)算時(shí)，要對(duì)堆置要素進(jìn)行驗(yàn)算、評(píng)價(jià)，看其是否滿足要求。如堆置總高度、臺(tái)階高度、巖土自然安息角與邊坡角。最小平臺(tái)寬度、有效容積、占地面積等?？纯催@些指標(biāo)是否超過(guò)規(guī)范要求。
2.3礦山酸性排土場(chǎng)位置的選擇
礦山酸性排土場(chǎng)位置的選擇，應(yīng)保證排棄土滑坡、塌方等威脅采礦場(chǎng)、排土場(chǎng)位置選定后，應(yīng)進(jìn)行地形測(cè)繪，分析確定排土參數(shù)。內(nèi)部排土場(chǎng)不得影響礦山正常開(kāi)采和邊坡穩(wěn)定，排土場(chǎng)坡腳與礦體開(kāi)采點(diǎn)和其他構(gòu)筑物之間應(yīng)有一定的安全距離，必要時(shí)應(yīng)建設(shè)滾石或泥石流攔擋設(shè)施。排土場(chǎng)選址時(shí)應(yīng)避免成為礦山泥石流重大危險(xiǎn)源，無(wú)法避開(kāi)時(shí)要采取切實(shí)有效的措施防止泥石流災(zāi)害的發(fā)生。
3 酸性排土場(chǎng)的修復(fù)保護(hù)和管理
應(yīng)該注重酸性排土場(chǎng)周邊的環(huán)境保護(hù)，在施工過(guò)程中環(huán)境保護(hù)的重點(diǎn)是水土流失防治、植被保護(hù)以及揚(yáng)塵和噪聲控制、水域污染防治。
3.1水土流失防治
棄土場(chǎng)棄土填筑施工前，必須在山腰位置依照山勢(shì)條件設(shè)置一定數(shù)量的匯水溝渠，將降雨時(shí)的地表水流通過(guò)匯水溝進(jìn)行匯流，做好攔排水，防止雨水在新棄土表面形成徑流，對(duì)新地表沖刷造成水土流失，對(duì)棄土場(chǎng)下方造成污染。在棄土過(guò)程中，嚴(yán)格按照攤鋪、碾壓程序施工，嚴(yán)禁未經(jīng)碾壓直接攤鋪新土層。土層攤鋪過(guò)程中，依照施工進(jìn)展形成內(nèi)高外低的坡勢(shì)，在匯流溝渠上設(shè)臵一定數(shù)量的集流槽，將水流中的泥土進(jìn)行沉淀。及時(shí)掌握天氣變化情況及當(dāng)?shù)匮辞?，提前做好排水溝與集流槽的清淤工作，完善排水溝等設(shè)施。
3.2植被保護(hù)
施工作業(yè)前，將棄土場(chǎng)地表林木進(jìn)行移植，地表土清理到用地邊界，清表時(shí)，嚴(yán)禁燒荒，避免引發(fā)火災(zāi)。棄土完成后，對(duì)棄土場(chǎng)進(jìn)行全面環(huán)保處理，坡面進(jìn)行植草防護(hù)，以減少水土流失及綠地、耕地的損壞。
3.3酸性排土場(chǎng)設(shè)計(jì)時(shí)要在建設(shè)初期做好修復(fù)計(jì)劃，排土?xí)r地表土壤單獨(dú)堆放，同時(shí)利用附近巖土在排土場(chǎng)底部鋪設(shè)較為隔水土層，然后才開(kāi)始堆排低品位礦石及巖土，閉坑前頂部鋪設(shè)準(zhǔn)備好的表土，表土層種植草本或灌木類植物，減少雨水進(jìn)入表土下層含酸性低品位巖土層生成酸性廢水污染環(huán)境。
3.4加強(qiáng)了酸性排土場(chǎng)安全檢查工作，明確作業(yè)管理檢查內(nèi)容。如排土場(chǎng)出現(xiàn)不均勻沉降、裂縫時(shí)，應(yīng)查明沉降量，裂縫的長(zhǎng)度、寬度、走向等，并判斷危害程度；排土場(chǎng)周邊環(huán)境是否存在危及排土場(chǎng)安全運(yùn)行的因素；排土場(chǎng)發(fā)生滑坡時(shí)，應(yīng)檢查滑坡位置、范圍、形態(tài)和滑坡的動(dòng)態(tài)趨勢(shì)及成因；明確排土場(chǎng)安全設(shè)施檢查內(nèi)容等。
3.5完善防（排）洪系統(tǒng)。山坡排土場(chǎng)周圍應(yīng)修筑可靠的截洪和排水設(shè)施攔截山坡匯水。排土場(chǎng)內(nèi)平臺(tái)應(yīng)實(shí)施2%-3%的反坡，并在排土場(chǎng)平臺(tái)修筑排水溝攔截平臺(tái)表面山坡匯水。排土場(chǎng)下游必須設(shè)攔擋壩，并留設(shè)排水孔。
結(jié)語(yǔ)
排土場(chǎng)能夠得到有效的治理，不僅降低對(duì)排土場(chǎng)下游及周邊小選礦廠、農(nóng)田的災(zāi)害威脅，同時(shí)大大減少了雕暴雨產(chǎn)生泥石流的可能性，可以有效地控制的水土流失，改善礦區(qū)的環(huán)境，密切企業(yè)與地方關(guān)系，為礦山職工及周邊人民群眾創(chuàng)造一個(gè)良好的生活與工作環(huán)境。
參考文獻(xiàn)
[1]周占雄.露天礦排土場(chǎng)失穩(wěn)分析及穩(wěn)定措施[J].山西煤炭，2000（3）.
[2]王思凱.安家?guī)X露天礦東排土場(chǎng)穩(wěn)定性分析[D].遼寧工程技術(shù)大學(xué).2007.
[關(guān)鍵字] 煤礦 防治水 研究 分析
中圖分類號(hào)： TD745 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A 文章編碼：
引言：據(jù)相關(guān)資料統(tǒng)計(jì)，在國(guó)有重點(diǎn)煤礦中，水文地質(zhì)條件屬于復(fù)雜的礦井占28%，屬于簡(jiǎn)單的礦井占38%。國(guó)有地方煤礦和鄉(xiāng)鎮(zhèn)煤礦中，水文地質(zhì)條件屬于復(fù)雜或極復(fù)雜的礦井占9%。隨著煤礦采深的加大和大量小煤礦關(guān)閉后形成的積水，煤礦開(kāi)采的水文地質(zhì)條件越來(lái)越復(fù)雜，也使得水害治理難度越來(lái)越大。煤礦水害事故的頻繁發(fā)生，給人民生命和國(guó)家財(cái)產(chǎn)造成了嚴(yán)重?fù)p失，煤礦水害已成為影響安全生產(chǎn)的重大問(wèn)題之一， 嚴(yán)重制約著煤炭企業(yè)的安全生產(chǎn)和經(jīng)濟(jì)效益。
一、礦井水害來(lái)源
1、地表水：江、河、水庫(kù)、池塘和雨水都可以通過(guò)各種渠道（井口、鉆孔、裂隙等）流入井下，造成礦井水災(zāi)的發(fā)生。
2、地下水：指含水層與斷層的水。流沙層、石灰?guī)r溶洞、奧灰水及礫巖層等都是富含水層，斷層上、下盤間的巖層，通常都形成一個(gè)破碎帶，極易積水，特別是斷層與含水層或地表水相通時(shí)，發(fā)生水災(zāi)的危險(xiǎn)性更大。
3、老空水：指井下采空區(qū)或廢棄的老窯及舊巷道的積水。采掘面一旦與它們穿透，很短時(shí)間內(nèi)含有的大量水就會(huì)涌出，極易造成水災(zāi)。
二、礦井水害原因分析
2 0 1 0年 3 月1日駱駝山煤礦透水事故、3月2 8日王家?guī)X煤礦透水事故越發(fā)引起煤礦行業(yè)對(duì)防治水工作的深思，總結(jié)經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)，研究事故原因，制定防治措施，開(kāi)展科學(xué)有效的日常防治水部署工作顯的尤為重要。分析原因，造成礦井水災(zāi)主要有以下幾個(gè)方面：
（ 1 ） 地質(zhì)災(zāi)害分析不詳；（ 2 ） 無(wú)針對(duì)性的防治水措施；（ 3 ） 地質(zhì)資料不清盲目施工；（ 4 ） 超前探放水工作落實(shí)不嚴(yán)；（ 5 ） 超能力開(kāi)采破壞煤柱；（ 6 ） 技術(shù)力量跟不上存在誤差等。
三、礦井水害征兆總結(jié)
（ 1 ） 煤層發(fā)潮、發(fā)暗； （ 2 ） 煤壁“ 掛汗” ； （ 3 ） 煤層溫度變冷； （ 4 ） 工作面發(fā)涼； （ 5 ） 煤層里有“ 吱吱” 的水叫聲；（ 6 ） 水的氣味和顏色發(fā)生變化：有澀味或臭雞蛋味； 呈紅色，有甜味， 是流沙層水和斷層水；石灰?guī)r溶洞透出的水往往呈黃、灰色，并有臭味。
四、防治水日常管理
神寧集團(tuán)梅花井煤礦在地質(zhì)勘探及防治水工作方面，有針對(duì)性的制定了一系列管理措施，并嚴(yán)格落實(shí)到位，使得我煤礦多年來(lái)未發(fā)生礦井水害事故，保證了安全生產(chǎn)長(zhǎng)期穩(wěn)定運(yùn)行。
（1） 我礦根據(jù)地質(zhì)勘探與水文地質(zhì)勘探資料，編寫(xiě)了詳細(xì)的地質(zhì)報(bào)告和水文地質(zhì)報(bào)告，具有較強(qiáng)的指導(dǎo)性和針對(duì)性。礦井水文地質(zhì)資料健全，采掘工程平面圖采空區(qū)與積水區(qū)位置清楚，礦井水文地質(zhì)圖內(nèi)容詳盡，為確保礦井安全生產(chǎn)奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
（2）超前考慮并開(kāi)展了有針對(duì)性的水害預(yù)測(cè)工作，編制了中長(zhǎng)期煤礦防治水規(guī)劃和年度防治計(jì)劃，結(jié)合礦井地質(zhì)條件變化，編制和完善水害防治計(jì)劃。
（3）積極開(kāi)展煤礦礦井水文地質(zhì)圖紙及資料管理工作：堅(jiān)持水害因素分析報(bào)表、編制水害預(yù)測(cè)圖、水害預(yù)測(cè)表，并逐月進(jìn)行檢查、補(bǔ)充和修改完善。詳細(xì)編錄水文地質(zhì)、觀測(cè)資料及建立礦井水文地質(zhì)臺(tái)賬，同時(shí)進(jìn)行礦井涌水量觀測(cè)，一般每月觀測(cè)4次。
（4）對(duì)預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)發(fā)生水害的區(qū)域、水害類型和水災(zāi)隱患建立檔案，堅(jiān)持對(duì)有突水危險(xiǎn)的地方監(jiān)測(cè)評(píng)估，并做好突水應(yīng)急方案與防備工作。
（5）做好防隔水煤（巖）柱留設(shè)的安全距離。與周邊礦井建立采掘工程平面圖交換制度，及時(shí)掌握相鄰礦井的采掘活動(dòng)，防范周邊煤礦越界開(kāi)采，破壞井田邊界防隔水煤（巖）柱，使水文地質(zhì)條件發(fā)生變化。
（6）凡遇到煤層變得潮濕、光澤變暗； 巷道壁或煤壁“掛汗”； 煤層變涼， 工作面溫度下降， 水蒸氣增大； 頂板淋水加大或底板鼓起； 出現(xiàn)壓力水流，煤層出現(xiàn)水?dāng)D出的“嘶嘶”聲或空洞泄水聲； 工作面沼氣、二氧化碳和硫化氫等有害氣體增加； 老窯“死水”滲入， 煤壁或巷道出現(xiàn)掛紅、水味發(fā)澀、有臭雞蛋味等現(xiàn)象， 應(yīng)立即停止掘進(jìn)， 進(jìn)行探水工程。
三、井下防治水措施
1排查礦井充水來(lái)源
（1）建立礦井水文動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)系統(tǒng) ，對(duì)地下水進(jìn)行動(dòng)態(tài)觀測(cè)和水情水害分析：安排專人對(duì)礦井水文監(jiān)測(cè)系統(tǒng)進(jìn)行管理，根據(jù)動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)及時(shí)分析礦井涌水量的變化，根據(jù)實(shí)際情況總結(jié)礦井水主要水源、涌出途徑，制定防治水措施。
（2）嚴(yán)格落實(shí)礦井防治水 “ 防、堵、疏、排、截”的綜合治理方針。防是指要合理留設(shè)各類防隔水煤柱并修建防隔水閘墻；堵是指注漿封堵具有突水威脅的含水層或?qū)ǖ?；疏是指探放頂板含水層水、老空水和?duì)承壓含水層進(jìn)行疏水降壓；排是指完善礦井排水系統(tǒng)，排水管路、水泵、水倉(cāng)和供電系統(tǒng)等必須配套；截是指加強(qiáng)地表水的截流治理。
2 留設(shè)好防隔水煤 （ 巖 ） 柱
留設(shè)好防隔水煤（ 巖） 柱，嚴(yán)禁在防隔水煤（ 巖 ） 柱中進(jìn)行采掘作業(yè)。防隔水煤（ 巖 ） 柱的尺寸應(yīng)根據(jù)地質(zhì)構(gòu)造、水文地質(zhì)、煤層賦存條件、圍巖性質(zhì)、開(kāi)采方法等因素，在礦井設(shè)計(jì)中予以規(guī)定。
3 采空區(qū)水的防治
采空區(qū)水的防治措施首先是對(duì)附近老窯開(kāi)采范圍、涌水量與地質(zhì)構(gòu)造等情況調(diào)查清楚，作好文字記錄和繪制草圖；二是要開(kāi)展礦區(qū)控制測(cè)量和井下導(dǎo)線測(cè)量，要將老窯位置和采空區(qū)范圍在地測(cè)圖中作好標(biāo)記；三是礦井采掘工作面位置應(yīng)及時(shí)填繪在相關(guān)圖紙上，在接近老窯積水區(qū)域附近應(yīng)立即停止采掘工作；
4完善井下排水系統(tǒng)
礦井排水系統(tǒng)按照 《 煤礦防治水規(guī)定 》的要求，配備了與礦井涌水量相匹配的水倉(cāng)、水泵、排水管路、配電設(shè)備等設(shè)施，確保礦井正常排水，并滿足特殊情況下的排水需要。遵循防治水原則，堅(jiān)持治水方針，根據(jù)井下開(kāi)采進(jìn)度：因地制宜，優(yōu)化排水方案，科學(xué)合理地確定適合礦井開(kāi)采的防治水措施。
5 做好超前探放水
根據(jù)工作面含水層的情況，在工作面開(kāi)采前兩個(gè)月提前施工探放水鉆孔進(jìn)行放水，水自排水溝流至輔助運(yùn)輸巷的環(huán)形水倉(cāng)，環(huán)形水倉(cāng)設(shè)離心排水泵經(jīng)管路排至礦井中央水倉(cāng)，統(tǒng)一排出地面，這樣大大減少了工作開(kāi)采期間水害對(duì)開(kāi)采的影響，提高了開(kāi)采進(jìn)度。
6強(qiáng)化技術(shù)儲(chǔ)備與宣傳教育
進(jìn)一步加強(qiáng)礦井防治水技術(shù)人員的知識(shí)儲(chǔ)備與全員防治水培訓(xùn)對(duì)提高煤礦防治水工作至關(guān)重要，井下職工均要熟悉透水前的各種預(yù)兆，發(fā)現(xiàn)透水危害及時(shí)匯報(bào)并采?。ㄉ鲜觯?yīng)急處理措施。專業(yè)技術(shù)人員應(yīng)掌握防治水技能，具備必要應(yīng)對(duì)防水災(zāi)能力是做好煤礦防治水工作的前提，同時(shí)做好全員的防治水培訓(xùn)工作，確保全體井下作業(yè)人員有較高的防治水安全意識(shí)，是減少和避免水災(zāi)造成危害的基礎(chǔ)。
7加強(qiáng)水害應(yīng)急救援工作
配備齊全的探放水設(shè)備和專業(yè)隊(duì)伍，完善水害應(yīng)急預(yù)案，儲(chǔ)備足夠數(shù)量的搶險(xiǎn)物資和設(shè)備，確保搶險(xiǎn)救災(zāi)時(shí)能夠及時(shí)到位，并發(fā)揮最大作用。
結(jié)論：礦井防治水災(zāi)不僅對(duì)于礦井安全及礦工的生命財(cái)產(chǎn)有重要的現(xiàn)實(shí)意義， 而且對(duì)于國(guó)家資源的開(kāi)發(fā)、 利用及礦區(qū)生態(tài)環(huán)境的保護(hù)， 國(guó)民經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展有著極其重要的意義.所以，因地制宜研究分析并采取有效的水災(zāi)防治手段對(duì)礦井的安全經(jīng)濟(jì)發(fā)展至關(guān)重要。
參考文獻(xiàn)
[1] 張學(xué)軍 .礦井水害治理實(shí)踐與探討[ J ] .給水排水， 2 0 0 5 （ 2 ） .
[2] 中國(guó)礦院煤田地質(zhì)勘探教研室*《煤礦地質(zhì)學(xué)》021*北京：煤炭工業(yè)出版社。
[3]鄭穎平，趙志根.淺析煤礦地質(zhì)災(zāi)害的經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià)[J].西部探礦工程.2005，112（8）：243- 244.
關(guān)鍵詞：外部性；外部成本；產(chǎn)權(quán)；礦業(yè)權(quán)
外部性是指那些生產(chǎn)或消費(fèi)對(duì)其他團(tuán)體強(qiáng)征了不可補(bǔ)償?shù)某杀净蚪o予了無(wú)需補(bǔ)償?shù)氖找娴那樾?。礦產(chǎn)資源開(kāi)發(fā)中的外部負(fù)效應(yīng)是指采礦主體的經(jīng)濟(jì)活動(dòng)導(dǎo)致其他經(jīng)濟(jì)主體或社會(huì)蒙受的額外的經(jīng)濟(jì)損失[1]。礦產(chǎn)資源開(kāi)發(fā)利用過(guò)程中誘發(fā)的外部負(fù)效應(yīng)主要有以下幾個(gè)方面：
一、外部負(fù)效應(yīng)
1.對(duì)土地的破壞
礦產(chǎn)資源的勘探、開(kāi)采要占用大量農(nóng)田、森林等其它重要生態(tài)資源，這可能破壞大片的土地資源。概括說(shuō)來(lái)，采礦對(duì)土地的破壞主要有三方面：礦井開(kāi)采引起的地面沉陷、露天開(kāi)采形成的露天采空區(qū)以及固體廢棄物堆積占?jí)和恋亍?/p>
地下開(kāi)采后，受采動(dòng)影響的地表從原有標(biāo)高向下沉降，最終在采空區(qū)上方形成一個(gè)比采空區(qū)大得多的地表下沉盆地。在盆地的中央地表下沉量最大，從中央到盆地邊界下沉量逐漸減小；盆地內(nèi)地表都向中心傾斜，在拐點(diǎn)處傾斜值最大；在最大下沉點(diǎn)至拐點(diǎn)之間地表下凹，在拐點(diǎn)至邊界點(diǎn)之間地表上凹[2]。當(dāng)?shù)叵聺撍缓芨邥r(shí)，地面沉陷后潛水出露地表，會(huì)使盆地內(nèi)常年大面積積水，造成大量土地不能耕種。據(jù)統(tǒng)計(jì)，淮北礦區(qū)每采萬(wàn)噸煤塌陷土地4.2畝，其中積水面積占35%；季節(jié)性積水或荒蕪面積占34%；仍可耕種但減產(chǎn)的面積占31%。當(dāng)?shù)叵聺撍惠^低時(shí)，由于開(kāi)采沉陷使地勢(shì)變低和抬高潛水位，一方面使地面、地下徑流不暢，在雨季很容易出現(xiàn)洪澇，使土地沼澤化[3]；另一方面，在旱季潛水蒸發(fā)變得強(qiáng)烈，地下水易于攜帶鹽分上升到地表，使土地鹽堿化。土地出現(xiàn)沼澤化和鹽堿化，使作物生長(zhǎng)明顯受到抑制，在一些重鹽堿土上甚至寸草不生，造成了很大的經(jīng)濟(jì)損失。
露天開(kāi)采是把礦層上覆及其四周的表土和巖層剝離之后進(jìn)行的，它對(duì)土地的破壞非常嚴(yán)重。因?yàn)?，除直接挖損形成露天采空區(qū)外，還需尋找排土場(chǎng)存放比礦石量多幾倍的土和巖石。如撫順西露天煤礦，采煤2億噸，已開(kāi)挖形成一個(gè)長(zhǎng)11km、寬2.5km、深288m的露天采空區(qū)，破壞土地近4萬(wàn)畝；排土場(chǎng)壓占土地2.7萬(wàn)畝。據(jù)對(duì)我國(guó)一些露天礦的調(diào)查，每采1萬(wàn)噸煤要挖損土地0.87～1.98畝，排土場(chǎng)壓占土地面積為1.23～3.18畝[3]。由于被挖損的土地已徹底破壞，不經(jīng)復(fù)墾將毫無(wú)使用價(jià)值。
固體廢棄物主要礦物開(kāi)采及其加工利用過(guò)程中產(chǎn)生的固態(tài)及泥態(tài)物質(zhì)。按產(chǎn)生的原因不同，可將其分為采礦廢棄物（采礦矸石）、選礦廢棄物（洗選矸石）和煤礦坑口電石廢棄物（粉煤灰）。隨著煤礦地下開(kāi)采范圍的擴(kuò)大，排到地面堆積起來(lái)的矸石越來(lái)越多而形成矸石山。據(jù)統(tǒng)計(jì)，我國(guó)現(xiàn)有矸石山1100余座，壓占土地約15萬(wàn)畝；同樣，隨著電力工業(yè)的發(fā)展，從火力發(fā)電廠排出來(lái)的粉煤灰由于只有一小部分被工業(yè)利用，其余大部分以1:10～1:20的灰水比排入到儲(chǔ)灰場(chǎng)貯存，目前儲(chǔ)灰場(chǎng)占地面積達(dá)到50多萬(wàn)畝。
從以上分析，我們不難看出，全國(guó)因露天采礦、開(kāi)挖和各類廢渣、廢石、尾礦堆置等，破壞與侵占了大量的土地，而且土地破壞的面積正在不斷擴(kuò)大，破壞程度正在不斷加劇。
2.對(duì)水體的污染
礦產(chǎn)資源在開(kāi)采利用過(guò)程中產(chǎn)生的廢水污染是造成水源惡化的主要因素之一。突出表現(xiàn)在油氣開(kāi)采、煤開(kāi)采和海洋石油鉆探中，其采礦產(chǎn)生的廢水、廢液排放總量占全國(guó)工業(yè)廢水排放總量的10%以上，處理率僅為4.23%。特別是洗煤對(duì)水環(huán)境的污染尤為嚴(yán)重，不僅耗費(fèi)大量的水資源，而且直接降低水的可利用度。其中海洋礦產(chǎn)資源的開(kāi)采所造成的污染占整個(gè)沿海污染比重的20%。重金屬的采掘加工對(duì)水體污染也不可忽視。1997年全國(guó)礦業(yè)行業(yè)廢水排放量為13.28億噸，礦業(yè)相關(guān)行業(yè)廢水排放總量是礦業(yè)的8.5倍。全國(guó)有監(jiān)測(cè)的1200多條河流己有850多條受到污染，污染率高達(dá)70.8%。許多有害物質(zhì)進(jìn)入了地表水體和農(nóng)田，同時(shí)在排泄過(guò)程中以直接滲入方式進(jìn)入地下含水層，造成周圍地區(qū)的土地和地下水嚴(yán)重污染。山西省因采煤造成18個(gè)縣26萬(wàn)人吃水困難，30多萬(wàn)畝水田變成旱地。
3.對(duì)大氣的污染
據(jù)有關(guān)部門統(tǒng)計(jì)，全國(guó)因煤礦開(kāi)采而產(chǎn)生的工業(yè)廢氣排放量每年達(dá)3950億m3，相關(guān)行業(yè)是礦業(yè)的30.5倍。這些廢氣是空氣的主要污染源之一。廢氣引起的酸雨，使全國(guó)每年糧食減收10%，約合1.5億人每年的口糧[4]。酸雨還對(duì)鐵路、橋梁等露天設(shè)施造成腐蝕與破壞。云南省某縣的一個(gè)小硫磺廠土法煉硫，造成該區(qū)大氣嚴(yán)重污染，成千畝的樹(shù)林被毀壞。矸石山長(zhǎng)期在露天堆積，易于風(fēng)化破碎，產(chǎn)生大量粉塵隨風(fēng)飛揚(yáng)，污染大氣；自燃的矸石山還排放大量有毒、有害氣體，不僅使礦區(qū)附近的草木枯萎，農(nóng)業(yè)減產(chǎn)，而且使矸石山附近居民的呼吸道疾病和癌癥發(fā)病率上升。據(jù)統(tǒng)計(jì)，全國(guó)曾經(jīng)發(fā)生或正在發(fā)生自燃的矸石山有250座，約占矸石山總數(shù)的23%，矸石山的燃燒可長(zhǎng)達(dá)幾年、幾十年，劇烈燃燒時(shí)進(jìn)入空氣的二氧化碳的總體積可達(dá)每天數(shù)萬(wàn)立方米。
4.對(duì)生態(tài)環(huán)境的破壞
由于礦產(chǎn)資源大多依附于一定的土壤，勘探、開(kāi)采時(shí)不可避免會(huì)造成植被破壞、土地沙化等一系列環(huán)境問(wèn)題。礦業(yè)廢棄物長(zhǎng)期堆積在礦山周圍，會(huì)逐漸導(dǎo)致礦區(qū)的土壤嚴(yán)重污染，造成土地肥力下降，致使大量農(nóng)田廢棄閑置。甘肅民勤盆地綠洲北部地帶的沙漠每年以10m的速度入侵，廢棄耕地達(dá)40萬(wàn)畝，每年造成的經(jīng)濟(jì)損失達(dá)1.5億元。據(jù)了解，我國(guó)準(zhǔn)格爾煤田沙化面積己占煤田總面積的21%，其中11%為嚴(yán)重沙化土地，一些西部礦區(qū)己成為沙塵暴的主要沙源。甘肅石羊河下游民勤縣，因連年超采地下水，地下水位每年以0.5～0.8m速度下降，水中礦化度不斷升高，造成地表生態(tài)系統(tǒng)嚴(yán)重破壞，使73萬(wàn)畝天然林、28萬(wàn)畝人工育林枯死，2528.5km2土地鹽漬化[5]。5.引發(fā)地質(zhì)災(zāi)害
不合理的采礦活動(dòng)會(huì)誘發(fā)地震、山體開(kāi)裂、滑坡等多種自然災(zāi)害。因地下采礦引起的瓦斯爆炸、巖爆、礦井突水、礦震災(zāi)害也不同程度地造成了人員傷亡和經(jīng)濟(jì)損失。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，全國(guó)僅塌陷、崩塌、泥石流、水土流失等次生地質(zhì)災(zāi)害破壞的土地面積總計(jì)10萬(wàn)公頃以上，每年因地質(zhì)災(zāi)害死亡上千人，經(jīng)濟(jì)損失高達(dá)200多億元。一些地區(qū)亂采濫挖以及落后的采礦方式，使圍巖失去穩(wěn)定性，從而改變了地質(zhì)結(jié)構(gòu)，而發(fā)生地質(zhì)災(zāi)害。甘肅隴南滑坡區(qū)，滑坡分布面積達(dá)9067km2。有滑坡體12135處，這種嚴(yán)重滑坡與當(dāng)?shù)貋y采鉛鋅礦有密切的關(guān)系。1980年湖北遠(yuǎn)安鹽池磷礦發(fā)生崩塌，體積100萬(wàn)立方米，僅16秒鐘摧毀了礦務(wù)局機(jī)關(guān)的全部建筑和坑口設(shè)施，造成284人死亡，經(jīng)濟(jì)損失幾千萬(wàn)元；1994年12月浙江龍泉市小梅螢石礦因地表遭受亂采濫挖，致使礦區(qū)整條巷道塌陷，造成7人死亡；1996年8月，浙田縣石平川鉬礦區(qū)遭受滑坡、泥石流和尾礦庫(kù)潰壩等地質(zhì)災(zāi)害，造成57人死亡，并造成重大經(jīng)濟(jì)損失等等。2001年11月，山西省僅在9天內(nèi)連續(xù)發(fā)生5起煤礦瓦斯爆炸事故，死亡99人。這些數(shù)據(jù)慘不忍睹。
二、原因分析
礦產(chǎn)資源開(kāi)發(fā)利用中存在的外部性是典型的環(huán)境負(fù)外部性，對(duì)于它所導(dǎo)致的資源配置失效，可以從資源配置的兩大手段——市場(chǎng)和政府干預(yù)——的缺陷這兩方面尋找原因，即“市場(chǎng)失靈”與“政府失靈”。1.市場(chǎng)失靈
（1）環(huán)境的“公有物”特性導(dǎo)致市場(chǎng)失靈。環(huán)境是一種典型的公共物品。正是由于它的所有權(quán)和使用權(quán)難以準(zhǔn)確地規(guī)定，才導(dǎo)致了社會(huì)中每個(gè)團(tuán)體或個(gè)人都將根據(jù)費(fèi)用效益決策準(zhǔn)則來(lái)利用資源環(huán)境，這樣勢(shì)必造成過(guò)度濫用環(huán)境資源的傾向，尤其是無(wú)償使用環(huán)境資源的情況，從而產(chǎn)生嚴(yán)重的外部不經(jīng)濟(jì)。對(duì)于礦業(yè)主體而言，既然污染大氣、污染地下水、破壞森林植被的權(quán)利是無(wú)償即可取得的，既然礦業(yè)廢渣的堆放是不用付出代價(jià)的，既然對(duì)土地的破壞是不受約束的，他如何能在自身成本最小化、利益最大化的自利動(dòng)機(jī)驅(qū)使下去保護(hù)礦業(yè)環(huán)境，去承擔(dān)所謂的“社會(huì)責(zé)任”呢？
市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)作為交易的經(jīng)濟(jì)，其交易的實(shí)質(zhì)內(nèi)容其實(shí)就是產(chǎn)權(quán)的彼此讓渡。因而，只有產(chǎn)權(quán)的界區(qū)越明確，各自的權(quán)利、責(zé)任、義務(wù)才越清楚，市場(chǎng)機(jī)制也才可能越有效地發(fā)揮作用。根據(jù)產(chǎn)權(quán)的定義，環(huán)境的產(chǎn)權(quán)是指所有和使用環(huán)境資源以及享有良好環(huán)境質(zhì)量的權(quán)利。在環(huán)境問(wèn)題上，產(chǎn)權(quán)界定不明晰是十分普遍的現(xiàn)象。一方面，由于技術(shù)、政治等方面的原因，環(huán)境的范圍不易確定。另一方面，環(huán)境產(chǎn)權(quán)的所有者過(guò)多而難以確定單個(gè)人的權(quán)利，進(jìn)而其實(shí)現(xiàn)主體范圍也不確定。這兩方面的原因使環(huán)境資源的產(chǎn)權(quán)范圍不明確，使其無(wú)法成為人們行為的激勵(lì)機(jī)制去實(shí)現(xiàn)資源的最有效配置。由于環(huán)境的產(chǎn)權(quán)沒(méi)有明確的歸屬，企業(yè)排放污染、破壞環(huán)境是不需要付出代價(jià)的，它對(duì)其他主體以及整個(gè)社會(huì)的影響程度無(wú)以衡量，也沒(méi)有制度規(guī)定要求應(yīng)對(duì)這種影響承擔(dān)怎樣的責(zé)任，追求自身利益最大化的企業(yè)出于對(duì)自身成本收益的考慮，自然不會(huì)主動(dòng)采取措施來(lái)減少對(duì)環(huán)境的損害。環(huán)境資源產(chǎn)權(quán)的缺失就使市場(chǎng)機(jī)制在這個(gè)領(lǐng)域失去了其作用。
（2）礦產(chǎn)資源產(chǎn)權(quán)界定不清導(dǎo)致市場(chǎng)失靈。礦產(chǎn)資源與其他資產(chǎn)一樣，也存在著產(chǎn)權(quán)關(guān)系問(wèn)題。其界定不清同樣會(huì)導(dǎo)致外部性的產(chǎn)生，使市場(chǎng)無(wú)法發(fā)揮合理配置資源的作用。1996年8月29日公布的修訂后的《中華人民共和國(guó)礦產(chǎn)資源法》，從法律上強(qiáng)化了國(guó)家對(duì)礦產(chǎn)資源的所有權(quán)，明確規(guī)定“礦產(chǎn)資源屬于國(guó)家所有，由國(guó)務(wù)院行使對(duì)礦產(chǎn)資源的所有權(quán)”。其后1998年2月由國(guó)務(wù)院頒布實(shí)施的《探礦權(quán)采礦權(quán)轉(zhuǎn)讓管理辦法》，肯定了探礦權(quán)和采礦權(quán)的財(cái)產(chǎn)權(quán)屬性，確立了兩權(quán)有償取得、依法轉(zhuǎn)讓的制度。但是，在實(shí)際生活中，礦產(chǎn)資源所有權(quán)與使用權(quán)相混淆。還常常表現(xiàn)為所有權(quán)與使用權(quán)合一，產(chǎn)權(quán)界定不清：誰(shuí)是國(guó)有礦產(chǎn)資源的人格化代表，誰(shuí)代表礦產(chǎn)資源所有者綜合管理國(guó)有礦產(chǎn)資源，沒(méi)有明確的規(guī)定和完善的管理制度。因而礦產(chǎn)資源所有權(quán)的經(jīng)濟(jì)權(quán)益沒(méi)有得到實(shí)際的體現(xiàn)，使用權(quán)也沒(méi)有得到規(guī)范和限制。一種產(chǎn)權(quán)結(jié)構(gòu)是否有效率，主要看它是否能為在它支配下的人們提供將外部性較大地內(nèi)在化的激勵(lì)。由于我國(guó)法律規(guī)定礦產(chǎn)資源歸國(guó)家所有，在國(guó)有產(chǎn)權(quán)的前提下，由國(guó)家所選擇的人來(lái)行使礦產(chǎn)資源的其他權(quán)能。由于礦業(yè)主體作為權(quán)利的使用者，對(duì)資源的使用與轉(zhuǎn)讓，以及最后成果的分配都不具有充分的權(quán)能，就使其為將來(lái)進(jìn)行保護(hù)或投資的動(dòng)力減弱，對(duì)經(jīng)濟(jì)績(jī)效和對(duì)其他成員監(jiān)督的激勵(lì)降低，而國(guó)家要對(duì)這些者進(jìn)行充分監(jiān)察的費(fèi)用又極其高昂，再加上行使國(guó)家權(quán)力的實(shí)體往往為了追求經(jīng)濟(jì)上的速度和政治上的穩(wěn)定，從而導(dǎo)致大量的經(jīng)濟(jì)矛盾和社會(huì)問(wèn)題積聚，如礦山“三廢”嚴(yán)重，大氣河流受到污染，生態(tài)環(huán)境遭受破壞；礦區(qū)中大礦小礦林立，眾多的非國(guó)有小礦在地下與國(guó)家大礦爭(zhēng)斗，礦山安全事故頻出，國(guó)家和公共利益嚴(yán)重受損。
因此，礦產(chǎn)資源產(chǎn)權(quán)界定不明確，產(chǎn)權(quán)結(jié)構(gòu)不完整，產(chǎn)權(quán)交易機(jī)制不健全，也使得市場(chǎng)無(wú)法充分發(fā)揮合理配置資源的作用，導(dǎo)致了外部性的產(chǎn)生。
2.政府失靈
理論上，由于在外部性的克服上，市場(chǎng)存在著缺陷，政府就發(fā)揮著重要的作用。在礦產(chǎn)資源產(chǎn)業(yè)中，因?yàn)橘Y源所有權(quán)歸國(guó)家所有，其產(chǎn)權(quán)結(jié)構(gòu)不易界定，而環(huán)境作為公共物品，往往難以納入市場(chǎng)機(jī)制調(diào)節(jié)的范圍之內(nèi)，這就需要政府建立政策、制定法規(guī)和改革制度來(lái)糾正市場(chǎng)的失靈。然而，有時(shí)政府的法律規(guī)章不但不能糾正市場(chǎng)失靈，反面把市場(chǎng)進(jìn)一步扭曲，即“政府失靈”。與市場(chǎng)失靈不同，政府失靈主要是由于體制或政策法規(guī)的原因?qū)е碌?，歸納起來(lái)，主要表現(xiàn)在以下方面：
（1）過(guò)分強(qiáng)調(diào)與環(huán)境保護(hù)直接相關(guān)的制度的建設(shè)。環(huán)境的破壞只是一種表面現(xiàn)象，其深層次的問(wèn)題主要在于經(jīng)濟(jì)利益，要確保環(huán)境得到保護(hù)和優(yōu)化，就要對(duì)個(gè)人或集團(tuán)的利益進(jìn)行有效的協(xié)調(diào)，而對(duì)個(gè)人或集團(tuán)的利益的有效協(xié)調(diào)不是環(huán)保制度法規(guī)的能力所能及的，它需要一系列的有關(guān)利益協(xié)調(diào)的政策法規(guī)的共同作用。傳統(tǒng)的環(huán)保措施大多采用了“頭痛醫(yī)頭，腳痛醫(yī)腳”的方法，重收費(fèi)而輕防治，重懲罰而輕獎(jiǎng)勵(lì)，重行政手段而輕經(jīng)濟(jì)手段，結(jié)果是治標(biāo)不治本，無(wú)法從根本上克服對(duì)環(huán)境的種種破壞和污染。（2）對(duì)與環(huán)境保護(hù)間接相關(guān)的制度缺乏關(guān)注。政府在進(jìn)行制度建設(shè)時(shí)，往往忽視這些制度的環(huán)保功能。如在進(jìn)行礦產(chǎn)資源所有制立法時(shí)，忽視不同所有制在環(huán)保問(wèn)題上的功能。例如礦山企業(yè)的所有制結(jié)構(gòu)在法律上規(guī)定不明確，導(dǎo)致礦業(yè)秩序十分混亂，集體小煤礦盲目布點(diǎn)，星羅棋布，無(wú)證開(kāi)采、越界開(kāi)采、亂采濫挖、爭(zhēng)搶資源等非法采礦活動(dòng)猖獗，不但破壞了資源，也危及了大礦和自身的生產(chǎn)安全。尤其是小煤礦遍地開(kāi)花、井架林立，廢碴、尾礦到處堆放，對(duì)礦山環(huán)境造成了直接的破壞和影響。又如在產(chǎn)權(quán)制度的建設(shè)上，忽視在法律上對(duì)產(chǎn)權(quán)進(jìn)行明晰的界定對(duì)環(huán)境的保護(hù)作用。由于人對(duì)經(jīng)濟(jì)利益的追求，以及不同的產(chǎn)權(quán)結(jié)構(gòu)使人有不同的預(yù)期，因而導(dǎo)致不同的產(chǎn)權(quán)制度對(duì)人的行為具有不同的激勵(lì)，從而會(huì)對(duì)環(huán)境產(chǎn)生保護(hù)或破壞的作用。而現(xiàn)行制度對(duì)礦產(chǎn)資源產(chǎn)權(quán)結(jié)構(gòu)中的各項(xiàng)權(quán)能界定不清，使作為所有者的國(guó)家的經(jīng)濟(jì)利益難以得到充分實(shí)現(xiàn)：其他權(quán)利主體的權(quán)利責(zé)任不對(duì)等，沒(méi)有環(huán)境保護(hù)的動(dòng)力，自然不會(huì)進(jìn)行礦產(chǎn)資源開(kāi)發(fā)利用技術(shù)改進(jìn)和效率提高，導(dǎo)致“三廢”大量排放，資源利用率低，復(fù)墾率低，對(duì)水體、大氣、礦區(qū)土地、植被等破壞嚴(yán)重。
（3）政府在信息上的不充分導(dǎo)致決策判斷失誤。政府政策法規(guī)的效率和可行性在很大程度上取決于一些標(biāo)準(zhǔn)、對(duì)照的依據(jù)是否準(zhǔn)確，而這又取決于政府對(duì)信息掌握的充分程度。由于政府實(shí)際上難以在信息上具備充分條件，例如難以確定礦業(yè)活動(dòng)對(duì)環(huán)境損害的規(guī)模，難以量化礦業(yè)企業(yè)給社會(huì)造成的外部成本，難以預(yù)期礦產(chǎn)資源浪費(fèi)對(duì)后代人的影響，因而在征稅、罰款、補(bǔ)貼、制定排放標(biāo)準(zhǔn)時(shí)，都難以保證標(biāo)準(zhǔn)的準(zhǔn)確與合理。即使標(biāo)準(zhǔn)盡可能地反映現(xiàn)實(shí)在技術(shù)上是可行的，政府也需要支付相當(dāng)大的成本。
（4）利益集團(tuán)的影響。出于自身利益的考慮，有關(guān)的利益集團(tuán)會(huì)運(yùn)用種種手段影響決策部門，使之做出有利的決策。例如制定對(duì)某種礦產(chǎn)資源具有保護(hù)性的價(jià)格、實(shí)行地方保護(hù)主義、尋租現(xiàn)象的發(fā)生，這些都大大降低了政府監(jiān)督和執(zhí)法的有效性。有的省級(jí)和省級(jí)以下地礦行政主管部門，超越規(guī)定批準(zhǔn)權(quán)限，違法進(jìn)行礦產(chǎn)資源勘查開(kāi)采的審批發(fā)證或是未經(jīng)授權(quán)擅自批準(zhǔn)在國(guó)家劃定的自然保護(hù)區(qū)、重要風(fēng)景區(qū)等重要區(qū)域開(kāi)采礦產(chǎn)資源。另外，一些地方政府或地礦行政主管部門，超越權(quán)限擅自處置礦業(yè)權(quán)，擅自承包轉(zhuǎn)讓礦業(yè)權(quán)，從中牟取暴利。有的部門還非法將取得的礦業(yè)權(quán)轉(zhuǎn)讓給不具備資質(zhì)條件的個(gè)體采礦者。這些無(wú)不跟某些個(gè)人和部門的物質(zhì)利益緊密聯(lián)系。
三、結(jié)語(yǔ)
其實(shí)，政府失靈在很大程度上也是源于對(duì)產(chǎn)權(quán)制度的認(rèn)識(shí)不夠深刻，因而不能在法律和政策上體現(xiàn)和保證不同產(chǎn)權(quán)權(quán)能所有者的利益。因此，要克服礦產(chǎn)資源開(kāi)發(fā)利用中的外部性問(wèn)題，本質(zhì)上還是要從環(huán)境及資源的產(chǎn)權(quán)界定上尋求出路，通過(guò)外部性的內(nèi)在化或建立相關(guān)產(chǎn)權(quán)交易來(lái)解決市場(chǎng)失靈問(wèn)題，如排污權(quán)交易、土地塌陷權(quán)交易、土地占用權(quán)交易、水污染權(quán)交易等。對(duì)市場(chǎng)機(jī)制乏力的領(lǐng)域和難以“內(nèi)部化于市場(chǎng)”的外部性輔之以政府的經(jīng)濟(jì)、行政和法律措施來(lái)完善市場(chǎng)。
參考文獻(xiàn)：
[1]汪安佑.礦產(chǎn)資源開(kāi)發(fā)中的外部性問(wèn)題及消除對(duì)策研究[J].問(wèn)題研究,2002,6:100-102.
[2]鄒友峰,鄧喀中,馬偉民.礦山開(kāi)采沉陷工程[M].徐州:中國(guó)礦業(yè)大學(xué)出版社,2003:25-26.
[3]張國(guó)良.礦區(qū)環(huán)境與土地復(fù)墾[M].徐州:中國(guó)礦業(yè)大學(xué)出版社,2003:29.
關(guān)鍵詞：煤礦開(kāi)發(fā);生態(tài)環(huán)境;水土流失;固體廢物;綜合利用
收稿日期：2011-07-20
作者簡(jiǎn)介：烏斯曼（1971―），男,新疆哈密人,工程師,主要從事環(huán)保監(jiān)測(cè)的研究工作。
中圖分類號(hào)：F830文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1674-9944（2011）08-0180-02
1 引言
西部大開(kāi)發(fā)使新疆東西部煤炭資源迎來(lái)了二次發(fā)展階段,特別是近5年來(lái)發(fā)展尤為迅猛。煤礦資源是國(guó)民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展的重要物質(zhì)基礎(chǔ),當(dāng)今煤礦資源的大規(guī)模開(kāi)發(fā)利用,在為當(dāng)?shù)刎?cái)政創(chuàng)造巨大財(cái)富的同時(shí),也由于人們忽視了煤礦生態(tài)環(huán)境的保護(hù),而導(dǎo)致了水源、土壤的污染,破壞了自然景觀和植被,誘發(fā)了一系列礦山環(huán)境生態(tài)災(zāi)害問(wèn)題。研究和分析煤礦生態(tài)環(huán)境問(wèn)題及分布特點(diǎn)、危害現(xiàn)狀,提出防治對(duì)策及建議,對(duì)有效遏制煤礦開(kāi)采、建設(shè)過(guò)程中的環(huán)境污染,防止生態(tài)破壞,保護(hù)煤礦周邊自然生態(tài)環(huán)境,減少煤礦開(kāi)發(fā)對(duì)環(huán)境資源的破壞和對(duì)人民生命財(cái)產(chǎn)安全造成的損失,實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)、社會(huì)、環(huán)境效益的協(xié)調(diào)發(fā)展尤為重要。
2 煤礦開(kāi)發(fā)引起的生態(tài)問(wèn)題
根據(jù)對(duì)哈密、吐魯番、木壘3地煤炭開(kāi)發(fā)資料的統(tǒng)計(jì)分析,現(xiàn)已建成的煤礦約59家,其中露天煤礦11家,礦井48家,采煤總產(chǎn)量1.8億t,2012年采煤量2.2億t,到2015年采煤量將達(dá)到16億t。隨著煤礦資源的大量開(kāi)發(fā)所引起的生態(tài)環(huán)境問(wèn)題日益加重,引起的生態(tài)環(huán)境問(wèn)題幾乎涵蓋了所有的環(huán)境問(wèn)題,如廢氣、粉塵、廢水、噪聲、固體廢物、地質(zhì)結(jié)構(gòu)變化、自然生態(tài)環(huán)境變化。其中生態(tài)環(huán)境破壞尤為突出。
2.1 破壞表層土壤結(jié)構(gòu)
煤礦建設(shè)及開(kāi)采過(guò)程中大量使用建筑材料,工業(yè)場(chǎng)地的平整以及運(yùn)輸?shù)缆返男藿ǖ染璐罅块_(kāi)挖土地,煤矸石和礦井水對(duì)煤礦區(qū)的周邊環(huán)境會(huì)形成環(huán)境生態(tài)災(zāi)害鏈,擾動(dòng)及改變礦區(qū)和周邊地區(qū)表層土壤的特征,從而造成表層土壤結(jié)構(gòu)的破壞。
2.2 破壞當(dāng)?shù)刂脖?引起水土流失
煤炭資源開(kāi)發(fā)過(guò)程中,煤礦建設(shè)及開(kāi)采中,工業(yè)場(chǎng)地的平整以及運(yùn)輸?shù)缆返男藿?煤矸石和礦石堆放等均占用大量土地,使該土地原有植被徹底消失;工業(yè)場(chǎng)地、煤矸石和礦石堆放、煤炭運(yùn)輸過(guò)程中產(chǎn)生的大量揚(yáng)塵和粉塵,同時(shí),由于礦井廢水及其他污染物的排放,會(huì)破壞地表植被的生長(zhǎng)條件,使礦區(qū)及周邊表層植被生長(zhǎng)退化,土地植被的覆蓋率大幅度減少或消失,進(jìn)而影響水土流失,從而使該區(qū)域的自然生態(tài)環(huán)境受到破壞。
2.3 改變當(dāng)?shù)匾吧鷦?dòng)物活動(dòng)區(qū)域
煤礦開(kāi)采區(qū)域?qū)儆诎肷角鹆甑貛?植被覆蓋率較低,動(dòng)物生存環(huán)境原本就惡劣,由于動(dòng)物生存對(duì)環(huán)境的植被條件等依賴性較大,因此,施工場(chǎng)所植被的破壞會(huì)對(duì)動(dòng)物的棲息環(huán)境產(chǎn)生很大的影響。同時(shí),施工和生產(chǎn)中的爆破聲波、鉆機(jī)產(chǎn)生的機(jī)械噪聲也都會(huì)直接和間接影響野生動(dòng)物的正常生活條件。據(jù)估算,每千克炸藥當(dāng)其密度在1.5時(shí),爆破時(shí)產(chǎn)生的能量約為4.2×1013erg,采用震級(jí)和震源發(fā)出的總能量的關(guān)系換算,震級(jí)相當(dāng)于小于里氏2.5級(jí)的地震。另外,作業(yè)工人可能的非法狩獵活動(dòng)對(duì)動(dòng)物的生存也會(huì)較大的影響,因此礦區(qū)建設(shè)前該區(qū)域的原有野生動(dòng)物將會(huì)遷徙離開(kāi)原有區(qū)域。
2.4 污染地表水質(zhì)和地下水質(zhì)
煤礦排出的煤矸石一般都就近堆放。煤矸石經(jīng)風(fēng)化、雨蝕、自燃后,其表面的風(fēng)化層物質(zhì)在風(fēng)力作用下進(jìn)人大氣,嚴(yán)重污染大氣環(huán)境。下雨天,在雨水的沖刷下,會(huì)攜帶其有毒有害物質(zhì)滲入地下,同時(shí)還會(huì)將煤矸石伴生的硫鐵礦中的硫離子和亞鐵離子等浸取出來(lái)滲入地下,污染地表水質(zhì)和地下水體環(huán)境。
3 煤礦生態(tài)環(huán)境保護(hù)存在的問(wèn)題
3.1 煤礦開(kāi)采重生產(chǎn),輕環(huán)保
業(yè)主環(huán)保意識(shí)淡薄,對(duì)環(huán)境保護(hù)的意義和重要性認(rèn)識(shí)不足。雖然煤礦企業(yè)在這幾年的煤礦整改中,補(bǔ)辦了環(huán)境影響評(píng)價(jià)手續(xù),但也只是把它當(dāng)成一個(gè)辦理各部門審批手續(xù)的過(guò)程和程序,沒(méi)有把生態(tài)環(huán)境保護(hù)和治理措施落實(shí)到位,手續(xù)完成后,未向環(huán)保部門申請(qǐng)?jiān)嚿a(chǎn)便投入生產(chǎn)。煤炭資源開(kāi)發(fā)雖然對(duì)東西部經(jīng)濟(jì)發(fā)展很重要,但新疆東西部區(qū)域的生態(tài)環(huán)境相對(duì)脆弱,煤炭開(kāi)采將產(chǎn)生大量的煤矸石,表土以及巖石,必然出現(xiàn)大范圍的采礦區(qū)和固體廢物堆放處,從而破壞大面積的表層土壤和植被,使這部分土地上的植被失去了本來(lái)的生態(tài)功能及原先的用途,因此而影響到當(dāng)?shù)貐^(qū)域的生態(tài)自然環(huán)境。
3.2 生態(tài)建設(shè)與保護(hù)的難度逐年增大
由于植被生態(tài)系統(tǒng)長(zhǎng)期遭到破壞,引發(fā)的自然災(zāi)害也逐年增多、加重。十年九旱,運(yùn)輸頻繁,再加上煤炭資源開(kāi)采的人為生態(tài)破壞沒(méi)有得到有效制止,致使本身就脆弱的生態(tài)、退化嚴(yán)重的植被變的更是頹廢荒蕪。惡劣生態(tài)所產(chǎn)生的危害后果逐年加重,給自然生態(tài)環(huán)境的恢復(fù)帶來(lái)極大困難。
3.3 科技引入不足,對(duì)生態(tài)建設(shè)的貢獻(xiàn)率低
近年來(lái),東西部地區(qū)雖然在生態(tài)環(huán)境治理方面投入了不少的人力、物力、財(cái)力,但治理的效率還遠(yuǎn)遠(yuǎn)不適應(yīng)經(jīng)濟(jì)、社會(huì)發(fā)展的要求,生態(tài)建設(shè)與保護(hù)工作中投入的科技力量不足,仍處于低水平建設(shè),造成一處治理,多處退化,點(diǎn)上營(yíng)造,面上損壞,重建設(shè)輕管理,治理質(zhì)量不高,植被的成活率和保存率比較低,科學(xué)技術(shù)是第一生產(chǎn)力的作用沒(méi)有得到充分發(fā)揮。
4 加強(qiáng)煤礦生態(tài)環(huán)境保護(hù)的政策和措施
4.1 加強(qiáng)煤礦生態(tài)環(huán)境保護(hù)的政策
（1）進(jìn)一步修訂和完善煤炭工業(yè)發(fā)展規(guī)劃,要按照穩(wěn)定東西部煤炭生產(chǎn)規(guī)模、加大中部開(kāi)發(fā)強(qiáng)度、適度加快西部后備區(qū)資源開(kāi)發(fā)的原則,搞好開(kāi)局,建設(shè)大型煤炭基地;各地煤炭經(jīng)營(yíng)監(jiān)管部門要按照保障供給、加強(qiáng)環(huán)境保護(hù)等要求,制訂煤炭經(jīng)營(yíng)企業(yè)合理布局和總量調(diào)控規(guī)劃。按照可持續(xù)發(fā)展要求,提高新建煤礦準(zhǔn)入門檻。在生態(tài)環(huán)境保護(hù)上,要有煤矸石、煤泥處置及綜合利用、礦區(qū)生態(tài)恢復(fù)的規(guī)劃和計(jì)劃,具備環(huán)境影響評(píng)價(jià)文件的批復(fù)和環(huán)境保護(hù)措施“三同時(shí)”驗(yàn)收合格文件。
（2）環(huán)保部門要加強(qiáng)對(duì)煤礦建設(shè)和生產(chǎn)過(guò)程中的環(huán)境監(jiān)督管理。新建煤礦必須依法開(kāi)展環(huán)境影響評(píng)價(jià),充分考慮煤炭開(kāi)采對(duì)生態(tài)環(huán)境帶來(lái)的影響,采取積極的保護(hù)措施。煤炭富集地區(qū)的開(kāi)采強(qiáng)度,要與生態(tài)環(huán)境承受能力相適應(yīng)。嚴(yán)格執(zhí)行環(huán)?！叭瑫r(shí)”制度;建立生態(tài)補(bǔ)償機(jī)制,用于生態(tài)補(bǔ)償和恢復(fù)。
（3）對(duì)已經(jīng)形成的老礦區(qū)生態(tài)環(huán)境污染和破環(huán),要按照“誰(shuí)開(kāi)發(fā)、誰(shuí)保護(hù),誰(shuí)污染、誰(shuí)治理,誰(shuí)破壞、誰(shuí)恢復(fù),誰(shuí)治理、誰(shuí)受益”的原則,積極開(kāi)展生態(tài)環(huán)境和水資源的保護(hù),加強(qiáng)對(duì)廢棄物和采煤沉陷區(qū)的治理。煤矸石等廢物貯存設(shè)施停止使用后,應(yīng)進(jìn)行封場(chǎng)和生態(tài)恢復(fù)。對(duì)國(guó)有重點(diǎn)煤礦歷史上形成的采煤沉陷等環(huán)境治理問(wèn)題,新疆自治區(qū) 政府將繼續(xù)給予必要的資金支持,地方政府和煤炭企業(yè)按規(guī)定安排配套資金?！笆濉逼陂g,礦區(qū)生態(tài)環(huán)境惡化趨勢(shì)得到控制。煤矸石和煤泥利用率達(dá)到75%以上,煤礦瓦斯抽放利用率達(dá)到50%以上,礦井水利用率達(dá)到60%以上,采煤沉陷區(qū)治理取得明顯成效。
4.2 加強(qiáng)煤礦生態(tài)環(huán)境保護(hù)的措施
4.2.1 提高煤礦資源綜合利用
（1）煤矸石的利用途經(jīng)。如何將煤矸石變廢為寶,國(guó)內(nèi)外已經(jīng)開(kāi)發(fā)出許多利用途徑?；驹瓌t是在查明煤矸石性質(zhì)的基礎(chǔ)上,區(qū)別對(duì)待,使其物盡其用,并將各種利用途徑結(jié)合起來(lái),形成一定的開(kāi)發(fā)規(guī)模和綜合利用系統(tǒng),從而獲得最佳的經(jīng)濟(jì)效益。根據(jù)東西部地區(qū)的實(shí)際情況,其用途大致有5個(gè)方面： 煤礦井下充填，在逐步改革采煤工藝的基礎(chǔ)上,運(yùn)用煤矸石在井下直接充填采空區(qū)或者在地面經(jīng)加工后充填井下采空區(qū);煤礦地面塌陷區(qū)充填和鋪路;煤矸石發(fā)電，含炭質(zhì)較多,發(fā)熱量較高的煤矸石,可用作流化床和循環(huán)流化床發(fā)電;生產(chǎn)煤矸石磚、水泥和輕質(zhì)骨料等建筑材料;從煤矸石中提取硫精礦和其它化工產(chǎn)品。
4.2.2 礦井涌水的用途
礦井涌水資源化利用途徑分析，礦井涌水受開(kāi)拓及采掘影響,含有大量煤粉、巖石粉塵等懸浮物雜質(zhì)和微生物,顏色呈灰黑色;開(kāi)采高硫煤層的 礦井涌水,由于硫鐵礦等含硫化合物的氧化作用,呈現(xiàn)酸性,并含有大量的鐵和重金屬離子等污染物;此外有些礦井涌水含有相當(dāng)高的鹽,有的還含有氟和放射性物質(zhì)等污染物。
4.2.3 礦井水資源化原則
（1）節(jié)約為主,因地制宜,因水制宜,選取適用技術(shù)。礦區(qū)用水首先應(yīng)該以節(jié)約為主,合理提高水資源利用率,各煤礦礦井水排放量及水質(zhì)狀況差異較大,應(yīng)結(jié)合實(shí)際情況,因地制宜地安排礦井水利用方向和利用量。
（2）三效益統(tǒng)一。對(duì)于煤礦礦井水的資源化處理,應(yīng)充分 考慮到經(jīng)濟(jì)、環(huán)境以及社會(huì)效益的統(tǒng)一,使企業(yè)在贏利的同時(shí)減少對(duì)周邊生態(tài)環(huán)境的不利影響。
（3）就近原則。礦區(qū)生產(chǎn)用水對(duì)水質(zhì)的要求較低,且可就地取水,輸送簡(jiǎn)單。
5 結(jié)語(yǔ)
煤炭開(kāi)發(fā)活動(dòng)不僅破壞地表結(jié)構(gòu)和造成周邊環(huán)境的污染,特別是生態(tài)環(huán)境污染,從而產(chǎn)生生態(tài)自然環(huán)境的變化及退化,也導(dǎo)致出現(xiàn)水土流失及野生動(dòng)物的遷徙。因此,在煤礦開(kāi)發(fā)和建設(shè)過(guò)程中,應(yīng)堅(jiān)持“開(kāi)發(fā)中保護(hù),保護(hù)中開(kāi)發(fā)”的原則,搞好煤炭開(kāi)采、建設(shè)中的環(huán)境保護(hù)，才能保證煤炭采礦區(qū)生態(tài)綜合整治規(guī)劃的落實(shí),減少生態(tài)環(huán)境問(wèn)題的產(chǎn)生,使煤炭采礦區(qū)真正走上可持續(xù)發(fā)展的良性軌道。
參考文獻(xiàn)：
［1］ 芮素生.煤炭工業(yè)的持續(xù)發(fā)展與環(huán)境［M］.北京：煤炭工業(yè)出版社,1994.
