山西采煤塌陷對土地的破壞及防治對策探討

王必英

(山西省環境科學研究院，太原 030027)

山西是煤炭大省，也是全國最大的煤炭生產基地。山西煤炭面積達6.2萬平方公里，占全省土地總面積的39.6%，煤炭資源十分豐富。目前，已探明的煤炭儲量達2353.7億噸，累計開采總量36.8億噸.長久以來，山西的煤炭開采為全國經濟社會的持續發展做出了重大貢獻。但由于以往對煤炭的粗放式開采與利用以及在開采生產過程中對自然生態環境保護的輕視與投入不足，加之缺乏有效地煤炭礦山開采生態環境破壞與生態補償制度，導致了全省不少地方煤炭礦山自然資源的破壞與浪費，造成了嚴重的自然生態破壞與環境污染問題，特別是煤炭開采過程中的地表塌陷、土地破壞等對煤炭礦山生態環境造成的嚴重破壞與影響，在一定程度上亦成為引發當地經濟社會不和諧、不穩定的重要因素。因此，加強煤炭礦山環境保護，加快采煤礦山自然生態環境恢復與治理，大力推進礦山采煤區土地沉陷區土地破壞修復與重建，促進煤炭開采業的健康與可持續發展迫在眉睫，刻不容緩。

1 山西采煤塌陷土地破壞現狀與問題

1.1 礦區土地塌陷量大面廣

地面塌陷是指地表巖、土體在自然或人為因素作用下向下陷落，并在地面形成塌陷坑(洞)的一種地質現象。當這種現象發生在有人類活動的地區時，即可能成為一種地質災害。據調查，山西煤炭開采地面塌陷普遍分布于全省各礦區，其地面塌陷面積、形狀、規模因所處地形、地貌條件以及采礦方式的不同而異。目前，據對大同、軒崗、潞安、陽泉、晉城、西山、汾西和霍州八大礦務局煤炭礦山的調查顯示，煤炭開采后形成的采空區面積約達500平方公里，其中已形成地表塌陷的面積約150平方公里。粗略統計，平均每采1億噸煤塌陷7平方公里左右。截止到2012年，綜合國統煤礦和地方煤礦的采煤情況，全省累計采空面積約達1200平方公里，土地塌陷裂縫面積約為450平方公里。此外，山西盆地煤礦開采形成的地面塌陷類型與特征差異顯著。山西東南部地區如，長治礦區開采地面塌陷以大規模波浪式的槽型下沉盆地為主，面積較大，深度較小;而中北部地區如，陽泉礦區則以單個或群發的坑洞為主，面積較小，深度較大。

1.2 對土地資源和農業生產的影響

山西煤炭開采形成的采空區和土地塌陷均對全省的土地資源和農業生產造成了較為嚴重的破壞。突出表現在，煤炭開采塌陷使耕地面積銳減，耕地生產力下降，農業損失嚴重。煤炭開采塌陷造成塌陷區土壤水分蒸發量增加，養分滲漏流失加劇，引起土壤荒漠化、貧瘠化，使得礦區土壤有機質、氮、磷等的含量只有正常植被覆蓋區土壤平均值的20-30%，嚴重影響著農作物的生長。據不完全統計，全省因采煤破壞地表及地下水資源，直接影響到30多個縣，300多個村莊，26萬余人，導致30多萬畝水地旱化，全省糧食減產6000萬公斤，造成的直接農業損失達6000余萬元。同時，礦區采煤塌陷造成的水土流失則進一步加劇了土壤養分流失及其他地質災害的頻發。

1.3 對地面基礎設施和居民生活的影響

據對山西各大煤礦的統計，平均每開采1萬噸煤，就會使1.07個人承受地面塌陷、房屋和基礎設施破壞的影響。經測算，每采一噸煤造成地面塌陷的經濟損耗約為33.80元。而且由于技術等多方面的原因，地面塌陷帶來的房屋倒塌、人員傷亡、道路及交通設施損壞等消耗則難以用數字直觀反映。另外，山西省國土資源廳2012年礦山地質環境調查結果顯示，全省因采礦活動引發的崩塌滑坡有754處，影響面積14萬畝，地面塌陷多達2976處，影響面積100多萬畝，僅2010年因礦山開發導致的地面塌陷及采礦場破壞土壤就高達20.6萬畝，受影響人口多至300余萬。

2 山西采煤塌陷造成土地破壞的原因與分析

2.1 資源保護意識淡薄，市場需求與經濟利益驅使

受“快速發展”和經濟利益的驅使，煤炭礦山超限開采和超負荷經營等現象在山西普遍“盛行”。近年來，山西新投產的大中型煤礦不能滿足市場需求的較快增長，巨大的經濟利潤空間促使不少企業和地方政府以增產增收淡化了適度規模條件下的安全與綠色生產。一方面，一些礦產企業和地方政府緊抓“大好發展”機遇，將煤礦的經濟效益作為衡量企業經濟指標或地方政績的主要考核內容。為了追求完成生產任務和既定的經濟指標，礦山企業進行突擊生產和高密度開采，超限開采，亂開亂采，甚至帶著問題和隱患超負荷生產經營，完全置安全和生態環境保護于不顧。另一方面，又由于礦山環境治理成本較大，部分企業對礦山環境治理存有很大的抵觸情緒或僥幸心理，采取拖延等消極辦法待之。同時，大中型國有礦山企業因領導崗位及其人事變化頻繁，其工作重心基本集中于企業的利潤層面，對礦山生態環境的恢復與治理意識相對薄弱，往往導致采煤塌陷、土地破壞等生態環境治理工作問津極少，甚或推拖。

2.2 執法缺失，資金不足，政策機制嚴重滯后

長期以來，山西同全國其他地區一樣，實行的是煤炭資源廉價甚至是無償使用制度，礦山開采利用企業極少支付因開采煤炭資源而造成的土地塌陷等環境污染治理與生態修復費用，其生產成本僅包括有直接生產費用和部分煤礦安全費用，因而導致資源和環境成本的外部化和社會化，最終造成煤炭礦產資源浪費、生態環境破壞以及企業應承擔的生態恢復和污染治理資金的缺失。同時，由于山西煤炭開采造成的地面塌陷，土地破壞等生態問題與災害，破壞量大面廣，亟需投入大量的資金進行長期恢復治理。無疑，緊缺的資金卻早已成為阻礙山西礦山生態恢復與污染治理的瓶頸。加之，各級相關執法部門業已存在的行政執法不力等現實更使得煤炭礦山生態環境恢復與治理難以實施與推進。盡管中央在山西嘗試建立生態環境恢復補償機制試點工作，但亦因為山西長久以來欠賬過多，積“垢”太重，有關法律政策缺乏或不配套，致使“誰開發誰保護、誰破壞誰恢復、誰受益誰買單”的“法定”責任難以落實，勢必導致煤炭礦山生態恢復治理嚴重滯后與大量“空缺”。

2.3 適宜技術缺乏，科技支撐不夠

據調查，造成采煤塌陷土地破壞的一個重要原因是對煤炭資源不合理的開采及開采技術的落后與低下。早期山西各煤礦利用原始的“炸山”方式開采對土地及煤炭資源造成了極為嚴重的破壞。同時，又由于煤炭開采規劃的不合理也導致了煤炭資源的浪費和對生態環境的破壞。目前，山西采煤塌陷造成的土地破壞治理技術和礦山生態修復技術均不能適應煤炭礦山生產與生態修復治理的需求。而沿用其它行業生態修復和污染治理的技術方法與手段又難以滿足煤炭礦山生態恢復與治理。同時，全省尚未建立適宜的煤炭礦山生態修復與污染治理技術規范與標準，亦無專業的煤炭礦山生態修復與污染治理隊伍。因此，致使煤炭礦山開發過程中造成的塌陷、地裂、水土流失以及所產生的廢水、廢氣和固體廢棄物的處理方法手段還比較落后。許多煤炭礦山企業寧可“邊開采、邊污染、邊付費”，而不愿意投入應有的人力、物力、財力，進行礦山生態修復與環境污染治理。

3 山西采煤塌陷土地破壞防治對策與措施

3.1 提高認識，正確處理經濟發展與生態環境保護的關系

山西各級政府及煤炭礦區企業一定要全面貫徹落實黨中央所確定的“五位一體”的指導方針，認真的以生態文明建設統領經濟社會的全面發展與進步，切實樹立起科學的發展觀和政績觀，堅決摒棄過去那種以犧牲土地資源為代價的各類粗放式開采，切實把塌陷土地的修復治理和煤炭開采利用置于同等重要的位置，并貫穿于整個煤炭生產過程，并針對山西煤炭開采對生態環境造成的嚴重破壞現狀與特征，切實正確處理好經濟發展與生態環境保護的關系，努力做到合理開發煤炭資源，保護生態環境，真正使煤炭開采與人類生存環境協調發展，從而實現煤炭礦山開采的可持續發展。

3.2 優化煤炭結構與規劃管理，完善法規與政策支持體系

各級地方政府與企業法人要明確煤炭礦山塌陷責任，將采空區治理納入煤炭生產成本。進一步理順治理塌陷地質災害的資金來源，認真解決好治理資金不足的問題。同時，要調整煤炭產業結構，對煤炭礦山進行兼并重組，堅決取締和淘汰落后小煤礦。煤炭生產要全部實現機械化開采，煤礦高管層要逐步實現職業化和專業化，并實行全員培訓后上崗履職履責。地方政府要借鑒大多數發達國家的經驗，對煤炭行業實行價格補貼，對其礦產基地實行產業援助，建立資源開采、開發生態環境補償機制，穩步推進礦山開采生態環境恢復與治理保證金制度，切實做到讓“污染者付費，利用者補償，開發者保護，破壞者恢復”，并將此機制盡快地納入法制化軌道。另外，要抓緊制訂并不斷完善綠色GDP考核指標體系，激勵和促使地方政府樹立可持續發展的政績觀。同時，要優化煤炭布局，編制煤炭發展規劃，依法開展煤炭礦山環境影響評價，加強環境監管，強化分類指導，嚴禁違法違規批準嚴重污染環境和破壞生態的煤炭礦山開采項目。對新建礦區要嚴格按照“誰開發誰保護，誰破壞誰恢復”的原則，與煤炭生產同步進行礦區生態環境恢復治理。同時，全省要加大煤炭礦山生態環境保護和治理投入。省直有關部門應加快出臺有利于礦山生態環境保護的經濟政策，建立和完善礦區生態環境恢復補償機制，將資源、環境消耗切實統納進入企業生產成本，理順保護和治理資金渠道，提取并用好生態治理費用，確保“誰開發誰保護，誰破壞誰恢復”的責任落到實處，從根本上扭轉煤炭礦區生態恢復治理被動、滯后的局面。

3.3 采用推廣先進開采技術，開展礦山綜合整治

山西各煤礦企業要按照各地實際情況對煤炭進行分區逐層開采，配備掘進機等先進設備，區分采用長壁、分層、放頂等常規開采方法。要本著因地制宜的原則，在合適的地區采用充填開采法、順序開采、協調開采、條帶開采、高壓注漿等采煤方法。對于存煤于建筑物下、道路下、河流下的壓煤，建議采用充填開采法;對地表村莊少、煤炭埋深小于400m礦井，建議采用條帶開采法;對于厚層煤建議采用分層開采法，并適當縮小分層厚度，以降低開采對地面的破壞程度;對多層煤建議采用順序開采法和協調開采法，使數個煤層按順序同時開采，但應將工作面錯開一定距離，使開采一個煤層產生的地表壓縮區準確地置于開采另一個煤層所產生的地表拉伸變形區內，以保證地表變形應力相互抵消，而對于上覆沖積層很厚的煤層，仍可采用長壁與放頂等常規開采法，最大程度第減輕塌陷影響。與此同時，各煤炭企業要對塌陷地面進行綜合治理。對于地面的塌陷坑、裂縫應及時予以填封，一般應采用土石充填，有的地方要反復充填多次，并且應從基巖處填封。條件許可條件下，最好利用水泥灌漿的辦法來填封，上層用黃土覆蓋。對于塌陷、裂縫密集的地帶，可采用構筑土堤將塌陷區圍起，以防止匯水大量滲入，另外亦可在塌陷、裂縫區內挖一些溝渠，疏導積水防止降雨匯流注入礦坑。在煤窯開采通過河床時，會因河床裂晾、斷裂構造發育而引起大量滲漏，為預防河水滲入，可通過鋪設人工河床，建造渡槽引水等方法處理。當河床中裂縫密集，分布長度大時，應進行河流改道，遠離塌陷區。凡此種種，均盡可能的采用或推廣各類先進開采方法或技術，防治和減輕土地塌陷與破壞，加快實施煤炭礦山的生態環境恢復與治理。

4 研究小結

本文通過對山西采煤區土地破壞現狀的調查研究，指出了采煤地表塌陷對土地及居民生活的影響，分析了礦區土地破壞的原因，提出了促進山西煤炭礦山土地塌陷與破壞治理及礦區生態環境恢復治理的對策與措施。具體對策與措施如下:一是提高認識，正確處理經濟發展與生態環境保護的關系;二是優化煤炭結構與規劃管理，完善法規與政策支持體系;三是采用推廣先進開采技術，開展礦山綜合整治。

［1］王慧，宋建民.山西煤炭開采對地面塌陷災害的防治對策［J］.生態與自然保護，2000(10):26-27.

［2］胡鍇，樊娟.山西省礦山環境地質問題及其防治對策研究［J］.地下水，2010，32(1):146-148.

［3］山西省科技開發咨詢中心，山西省科技咨詢業協會.山西采煤地區生態環境綜合治理的對策措施研究，2007.

［4］郝憲杰，賀菲，郝憲威.煤炭開采引起的采空塌陷問題與對策［J］.能源技術與管理，2009(2):86-88.