北京市礦山地質環境現狀及發展趨勢

劉文清

（北京市地質工程設計研究院，北京 101500）

北京市礦山地質環境現狀及發展趨勢

劉文清

（北京市地質工程設計研究院，北京 101500）

本文介紹了北京市礦山地質環境現狀及發展趨勢，得出北京市礦山地質環境問題正逐漸減少，整體向好的方向發展。總結了礦山環境治理工作的成效和不足，指出礦山地質環境治理是一個長期的過程，為北京市礦山地質環境治理提供了基礎資料。

礦山地質環境;災害;治理;趨勢分析

1 礦產資源開發利用情況

北京市礦產資源種類豐富，截止2011年底，北京市共發現各類礦產127種（含亞礦種），其中固體礦產121種，水氣礦產（地熱、石油、天然氣、地下水、礦泉水、醫療礦泉水）6種。查明資源儲量并已編入《北京市礦產資源儲量表》的有67種363處礦產地。

北京市固體礦產資源，主要包括煤炭、鐵礦、石灰巖、白云巖、葉臘石、建筑用砂、漢白玉等。北京市礦產資源具有分布廣泛、礦種相對集中，以遠郊區縣為主的特點。礦產地規模以中、小型為主，貧礦、伴生礦較多。煤礦80%以上的查明資源儲量分布于京西門頭溝和房山區；鐵礦90%以上的查明資源儲量分布于密云縣；有色金屬礦產主要集中分布于密云縣、延慶縣及懷柔區；化工、冶金及建筑用各類石灰巖、白云巖等礦產，主要分布于山區與平原交界的西部與北部山區地帶。截至2011年底，北京市共有礦山企業35家，主要分布于門頭溝、房山、昌平、順義、懷柔和密云6個區縣，主要以煤礦、鐵礦開采為主。

2 礦山地質環境問題

北京市主要的礦山地質環境問題，表現為礦山地質災害、地貌景觀破壞、水環境破壞、占用破壞土地資源、環境污染5種類型。依據 《北京市礦山地質環境保護與治理規劃》（2006—2015年），共劃分為礦山地質環境嚴重區7個，較嚴重區8個，一般區10個，詳見圖1及表1。

表1 北京市主要礦種分布區域及主要地質環境問題統計表

圖1 北京市礦山地質環境分區圖

2.1 礦山地質災害

（1）采空區塌陷、地裂縫

北京地區采空塌陷，主要分布在北京西部的房山和門頭溝區，海淀區與豐臺區也有零星分布。這些塌陷是因長期采煤造成地下采空而形成的，其特點是分布廣、時空跨度大、危險與危害性大，預防及治理難度大。采空區塌陷造成的危害主要為毀壞房屋，破壞公路、橋涵，毀壞果樹林地、耕地等。

北京西部山區的地裂縫，主要為采空塌陷引起，其多與塌陷相伴，分布在塌陷沉降區的邊緣地帶，對地表建筑物破壞較嚴重。

（2）崩塌與滑坡

由采礦引發的崩（滑）塌，其發生時間不受降雨限制，制約因素也較少，因此較難預防。有些非金屬礦在開采中產生大量的廢料，沿山體斜坡形成廢石堆，崩（滑）塌時有發生，不合理開采活動，破壞了巖層的穩定性，在降雨、爆破振動等因素的影響下，產生滑坡。北京雖然滑坡不太發育，但也不能忽視，隨著經濟建設的發展，人為誘發滑坡的可能性增大，礦山開采隨時都可能誘發山體滑坡。

（3）大量廢渣、尾礦所誘發的泥石流等問題

北京地區的泥石流，主要發育在密云北部、懷柔中部、延慶東部及房山、門頭溝西部地區。由于礦山開采產生的大量廢渣及尾礦被傾倒入溝床、坡腳，一些煤矸石全部堵塞在河道，形成人工“石壩”，而另一些矸石則沿坡順其自然下滑，一旦坡腳被沖蝕或上方受到強大的水體或重力沖擊，則會潰散加入洪流，對泥石流的形成起到推波助瀾的作用。

2.2 地形地貌景觀破壞及占用損壞土地資源

目前，北京市礦山開采方式多為露天開采，由此造成了對地形地貌的改變、地貌景觀的破壞、占用損壞土地資源主要表現為礦山采場、固體廢棄物、尾礦壓占土地資源。煤礦開采主要是采空區地面塌陷對土地資源的破壞及煤矸石堆積占用土地資源。地形地貌景觀及占用土地資源破壞主要分布在懷柔、房山、密云、門頭溝（見表2）。

表2 北京市2011年度采礦活動占用及破壞土地資源統計表

2.3 含水層的影響與破壞

礦業開發尤其是煤礦開采對水資源的破壞十分嚴重，更為嚴重的是對地下水系統的影響及破壞。

深部煤礦開采形成大面積水位下降漏斗區。煤礦開采打破了地下水原有的自然平衡，形成以礦井為中心的降落漏斗，改變了原有的補、徑、排條件，使地下水向礦坑匯流，在其影響半徑之內，地下水流加快，水位下降，貯存量減少，局部由承壓轉為無壓，導致煤系地層以上裂隙水受到明顯的破壞，使原有的含水層變為透水層，原有的水井干枯。

2.4 礦山廢水、廢渣對環境影響

北京市廢渣分為廢石（土）、尾礦、煤矸石3類，廢渣對環境的影響主要表現為：占用破壞土地、污染水土環境和污染大氣3個方面。目前，大部分礦山修建有專門的排土場。

北京市礦山廢水包括礦坑水和選礦廢水（見表3），主要為分布在西山的煤礦和密云的鐵礦。煤礦排放廢水類型為礦坑水，礦坑水通常含有大量的懸浮物，有的還呈現高礦化度或酸性，對地表水及地下水造成污染。鐵礦廢水主要為選礦廢水。由于鐵礦類型主要為磁鐵石英巖，所以選礦一般為磁選礦工藝，其廢水中主要含有礦石粉、金屬微粒，不含選礦藥劑。據對密云縣馮家峪鐵礦的調查，并對尾礦庫滲水進行監測，未超過《北京市水污染物排放標準》。

表3 北京市2011年度礦山廢渣、廢水排放統計表

自2003年以來，北京市國土資源局每年申請中央財政資金及市財政資金開展礦山地質環境治理工作，截至2011年中央財政資金礦山環境治理項目共批復48個，已完工并驗收項目45個，資金投入總計3.2393億元。北京市財政資金礦山治理項目共實施8個，資金投入3684.05萬元。治理總面積約25000余畝，恢復土地面積約7000畝。

礦山環境治理項目的實施減輕了因采礦活動造成的潛在地質災害隱患問題，使當地的生態環境得到了一定程度的改善，減緩了水土流失，并新增可利用土地，使當地農民經濟收入增加。礦山環境治理效果主要表現3個方面：一是消除了治理區內存在的地質災害隱患、改善了由礦山開采造成的環境破壞，提高了治理區的土地資源利用率，治理區及周邊空氣、水土、景觀等環境得到了較大改善。二是治理工程直接使用當地勞動力，給當地部分農村人口提供了就業機會，促進了社會穩定。三是部分項目實施后增加了一定數量的農業用地，為當地經濟發展發揮了積極的作用。

北京市國土資源局、北京市發展和改革委員會、北京市財政局、北京市環境保護局聯合出臺的《北京市礦山生態環境恢復治理保證金管理暫行辦法》已于2009年1月1日開始實施，2009年至2011年礦山企業共繳存保證金2.1億元，目前已返還1.1億元。截至2011年底，已有21家礦山企業編制了恢復治理方案并通過了專家評審，目前部分礦山企業已使用繳存的保證金完成了恢復治理任務，并通過了驗收。

4 礦山地質環境形勢分析

4.1 礦山地質環境變化

按照國家相關文件以及北京城市總體規劃的要求，北京市整頓關閉固體礦山企業，逐步減少固體礦產的開采，關閉小型以下生產規模和不符合安全生產條件、以及對環境污染和資源浪費嚴重的礦山。在生產固體礦山企業數量從2004年的842家，減少至2011年的35家。礦石產量從2005年的3040.75萬噸，減少至2011年的1294.36萬噸。

由于政策性關閉礦山，礦山數量的減少，其生產能力、固體廢棄物排放量均呈直線下降趨勢，占用和破壞土地資源等礦山地質環境問題也相應減少，目前北京市主要的礦山地質環境問題為歷史遺留問題。近些年，國土資源部及北京市各級政府每年都投入大量的資金用于治理礦山地質環境問題，北京市的礦山地質環境問題在逐年減少，破壞、壓占的土地面積也在減少，破壞區及周邊地區的空氣、水土、景觀等環境得到了較大改善。

（1）礦山開發占用破壞土地面積逐年減少（圖2）

圖2 北京市近年礦山開發土地占用破壞情況

（2）煤矸石年排放量由2005年的202萬噸減少至2009年的97.57萬噸（圖3）。

圖3 北京市近年煤矸石年排放情況

（3）廢石年排放量由2005年的442.7萬噸減少至2009年的112.48萬噸（圖4）。

圖4 北京市近年廢石年排放情況

（4）尾礦年排放量由2005年的138.2萬噸減少至2009年的109萬噸（圖5）。

圖5 北京市近年尾礦年排放情況

綜上所述，北京市對在生產礦山加大了礦山地質環境的監督管理力度，基本做到了“誰破壞，誰治理”。對于歷史遺留礦山地質環境問題，財政部、北京市財政局每年都投入一定的資金進行治理，并且取得了較好的成績。總之，北京市的礦山地質環境正在好轉。

4.2 礦山地質環境變化因素

（1）礦山開采強度大大減弱

截止到2011年底，北京市固體生產礦山僅有35個。與2004年相比停產、閉坑的礦山達807個，礦山總數減少了95.8%。北京市對礦石品位低、資源浪費嚴重、環境污染大、經濟效益不高的企業實行全面的禁采，開采強度大大減弱，礦山地質環境問題得到了有效控制。

（2）新引發的礦山地質環境問題逐漸減少

2004年以后，由于大量礦山被關閉，采礦場數量減少、尾礦及固體廢料等回收綜合利用率提高、礦山廢棄土地整理工作的加強，礦山開發占用破壞土地面積開始下降。隨著固體礦山企業數量的逐漸減少，礦山開發產生的固體廢棄物年排放量也開始降低。礦山企業加大了廢水循環利用投入，直接排放的廢水量逐步減少，大部分經過處理后進行循環利用。另外，2007年后煤礦大量減少，僅煤礦企業廢水排放就降低了60%以上，水資源浪費現象逐漸減少。由于礦山企業環境保護意識的逐漸增強，不少企業開展了礦山地質環境的保護與治理恢復工作，降低了次生災害的發生，改善了礦區人居環境，效果比較顯著。

（3）礦山地質環境保護與管理加強

政府部門加大了對礦山環境保護與管理工作力度，制定了相關政策和法規。北京市為了對礦區生態環境進行監督管理，保證治理資金和治理措施的落實，建立礦山環境恢復治理保證金制度。

（4）礦山開采及環境恢復技術提高

隨著科學技術的逐漸進步，礦產資源開采技術的進一步發展，采礦過程中盡量減小對礦山地質環境的破壞，減少“三廢”排放，提高回收綜合利用率，降低污染。而且，隨著科技的發展，生態恢復技術也得到進一步的發展，環境恢復治理技術越來越成熟，也越來越符合北京的生態發展。

4.3 面臨的形勢

（1）礦山地質環境保護與治理取得積極進展

經過各級國土資源部門的努力，礦山地質環境治理與保護工作力度不斷加大，消除和減輕了礦區內的地質環境問題與地質災害隱患，在一定程度上改善了礦山地質環境狀況，取得了預期的社會效益和經濟效益。

（2）礦山地質環境保護與治理仍具挑戰性

①歷史遺留問題多，治理難度大

由于礦山地質環境保護工作起步晚、基礎薄弱，歷史上許多礦山開采遺留了大量的礦山地質環境問題，未得到有效治理，嚴重破壞環境。北京被開采、破壞的礦山多為高陡巖質邊坡，植被生長困難，治理難度大。

②首都人口眾多，污染嚴重，資源環境承載力面臨挑戰。《北京城市總體規劃》以“綠山、富民、促發展”為目標，京郊山區采礦生態環境多遭到破壞，可持續發展能力低，采礦產生的固體廢棄物、土地資源與景觀破壞、水土污染等問題與京郊生態涵養發展區的功能定位相去甚遠，直接影響了首都綠色城市的建設，需要系統的進行礦山環境的治理與修復。

③資金投入仍需加大

北京近年來開展了一系列礦山環境保護與治理項目，取得了一定的成果，但由于北京郊區礦山分布面積廣，礦種多樣，礦山地質環境問題呈現地域集中分布和區域散布的特點，由點到面全面治理恢復的難度較大，資金投入與現實狀況存在差距是制約北京市礦山地質環境保護與治理重要因素。

5 結論與建議

5.1 結論

（1）關閉礦山的政策符合北京生態環境的要求，從2004年到2011年底，在生產礦山數量減少了95.8%，礦山開采能力大大減弱，由此新引發的礦山地質環境問題也隨之減少。

（2）國土資源部、北京市各級政府，加強了礦山地質環境調查、勘查工作，并投入了3.6億元對破壞的礦山地質環境問題進行治理，部分消除了礦區地質災害隱患，增加了可用土地面積，恢復了礦山生態環境，取到了一定的社會效益和經濟效益。

（3）各級政府部門加大了對礦山環境保護的工作，建立了長效管理機制。

（4）北京市礦山地質環境治理難度大，治理工作仍具挑戰性，還需進一步加大礦山環境治理資金的投入。

5.2 建議

北京市礦山地質環境問題重點應放在廢棄礦山和重點生產礦山的監測和評價上，同時應做到以下4點：

（1）進一步加強北京市礦山地質環境的調查工作，探索建立重點區域重點礦山的地質環境監測體系。

（2）加快廢棄礦山地質環境綜合治理工作。

（3）將礦山公園建設納入礦山地質環境保護工作。

（4）推進礦山可持續發展建設。

[1]北京市地質環境監測總站.北京市礦山地質環境調查與評估報告[R]，2006，12.

[2]北京市地質研究所，北京市地質工程設計研究院.北京市在生產礦山地質環境調查及治理對策研究報告[R]，2009，12.

Development Trend and Present Situation of Mining Geological Environment in Beijing

LIU Wenqing

(Beijing Geo-engineering Design Institute，Beijing 101500)

This paper details the current situation of mining geological environment in Beijing, and forecasts the development trend of mining geological environment, arguing that mining geological environmental problems in Beijing are decreased—all the way to the right direction. The achievement and def ciency of mining environmental governance are summarized in this paper. As a result, the mining geological environment control is a long-term process.

Mining geological environment；Disaster；Management；Trend analysis

X141

A

1007-1903 (2014) 01-0004-05