淺析陜北地區小煤礦開采引起的生態環境問題及治理措施

張濤

摘 要：陜北地區蘊藏著豐富的煤炭資源，煤炭資源的開發一方面帶來了巨大的社會效益和經濟效益，一方面又對當地的生態環境產生了不利的影響。文章總結了該地區小煤礦開采后引起的各種生態環境問題，最后提出對該地區生態環境的治理措施。

關鍵詞：小煤礦；生態環境；治理

引言

陜北是我國最重要的煤炭資源產地之一，煤炭資源的開發一方面帶來了巨大的社會效益和經濟效益，一方面又對當地的生態環境產生了不利的影響。隨著煤炭資源的大開發以及煤炭資源整合政策的實施，陜北地區涌現出大批私營小煤礦，這些小煤礦普遍具有礦區面積小，服務年限短、開采水平較低的特點，因此，加強該地區小煤礦開采對生態環境影響的研究，對保護當地生態環境的可持續發展具有重要的意義。

1 當地生態環境概況

陜北地區小煤礦普遍位于毛烏素沙漠南端與黃土高原北部之間，地表多被第四系松散沉積物所覆蓋，屬干旱、半干旱大陸性氣候區，平均降水量為415.77mm，平均蒸發量為2048.58mm，水資源貧乏，植被稀疏，生態環境十分脆弱[1]，也是我國沙漠化危害嚴重的地區之一。

2 煤炭開采引起的生態環境問題

煤礦在開采過程中，不可避免地會影響當地的生態環境，造成植被破壞、地表沉陷、水土流失、地下水位下降、生物資源破壞等諸多生態環境問題。

2.1 破壞植被及自然景觀

煤礦建設期場地的開挖和壓占，必然對原有地表形態、植被等產生直接的破壞，植被被侵占、破壞后，地表裸露，表土的濕度變幅增加，土壤理化性質劣化，有機質分解作用加強，使土壤內有機質含量降低，不利于重新栽培其它植被。煤礦開采營運期，地表沉陷引起地下水位下降，地表植被的正常生長受到影響，特別是在采區邊界區域影響更大。建設期工程開挖，形成裸露的邊坡、取土坑、棄土場等一些人為的劣質景觀，造成與周圍景觀不協調。

2.2 加劇水土流失

陜北地區屬于晉陜蒙接壤煤炭開發監督區，按照陜西省人民政府水土流失“三區劃分公告”，該地區既是水土流失重點監督區、也是重點治理區。冬春季以風蝕為主，夏秋季以水蝕為主。項目區土壤風蝕、水蝕綜合侵蝕模數在5000～21000t/km2·a。

小煤礦工業場地、風井場地建設期開挖、設施新建等活動造成施工區域內地表破壞，新增一定量的土壤侵蝕；臨時性占地也將不可避免地破壞自然植被和擾動原來相對穩定的地表，使土壤變得疏松，產生一定面積的裸露地面，造成新的水土流失；煤礦建設和生產過程中產生的煤矸石會帶來新的水土流失；井下開采活動造成地表沉陷，巖層和土體擾動將使土壤結構、組成及理化性質等發生變化，進而影響土壤的侵蝕狀況。

2.3 破壞含水層

采煤產生的導水裂隙帶對含水層造成了破壞，含煤地層地下水會沿導水裂隙帶泄漏于井下，并以井下排水的方式排往地面，該巖層內的地下水位將明顯下降，水質也發生變化，增加了水體的SS和COD的含量。采煤過程中在煤層較厚的地方導水裂隙帶還會導通上覆潛水含水層甚至溝通地表，導致具有供水意義的含水層遭到破壞，可能會造成礦區區域性地下水水位下降，造成大面積疏干漏斗、泉水干枯等問題[2]，甚至會引發安全事故。

2.4 改變地形地貌

煤礦開采對地表形態和地形標高產生影響，對區內地表土層結構造成一定損壞，煤礦開采區與周邊未開采區域相比地表會產生一定量沉陷，在地形相對平坦的地方沉陷盆地明顯，引起局部地形地貌變化，并造成水土流失、土地荒漠化等問題。

3 生態環境治理措施

3.1 治理原則

陜北地區生態治理原則為：“預防為主、防治結合、綜合治理、誰污染、誰負責、誰開發、誰保護”，全面推行清潔生產，加強環境管理。

3.2 治理目標

陜北地區小煤礦生態治理目標為：開采區沉陷土地治理率≥85%；林草植被恢復率≥97%；地表裂縫、沉陷臺階治理率≥100%；林草覆蓋率≥55%。

3.3 治理措施

（1）保護植被及自然景觀措施

加強對煤炭開采區內的自然植被保護，對由于煤礦開采引起的土地退化和植被破壞較嚴重區域采用生物工程治理方式，即采用喬、灌、草和林、田、草治理模式，采用封山育林、恢復植被、建立防護林體系；對草場沙化、退化地區，實行以牧為主，封禁沙化退化土地；對風沙危害嚴重的干旱耕地，推廣免耕法，即“把根留住”耕作法；對沙化耕地實行退耕還林還草。

（2）水土保持措施

水土保持結合主體工程設計，主要布設防護工程、排水工程、廠區綠化美化措施，施工期采取相應臨時防護措施（包括臨時土袋擋墻、臨時排水溝、沉沙池、料場臨時遮護等），施工場地完工后清理整理、硬化或綠化措施。采取植物措施（包括在公路兩旁采取喬灌草結合綠化防護措施，喬木樹種選擇楊樹和旱柳，灌木選擇耐旱、耐寒的水土保持樹種如檸條、沙棘等）和工程措施相結合，路基兩側設置排水溝并進行綠化，并采取護坡措施。開采沉陷防治區以預防保護為主，重點監測，加強對塌陷區進行土地整治。

（3）地下水資源防治措施

地下水資源防治主要采取以下措施：加強污水資源化，大力開展植樹種草活動，盡量擴大井田內植被覆蓋面積，以加快地下水位的回升。控制地表污水滲入地下，提高污廢水回用率，減少廢水排放量；加強管理，確保污水處理設施運行良好，制定應急預案；加強地表的填、堵、塞和平整工作，阻斷滲透途徑；及時處置煤矸石，禁止隨地堆放，防止矸石淋溶水滲入地下。

（4）地表沉陷防治、減緩與恢復措施

針對采煤出現的地表沉陷，對地面建（構）筑物、天然氣管道、高壓線等留設保護煤柱，保證其不受開采影響；對井田內鄉村道路，采取“采后修復、維護和重修相結合”的防治措施加以治理，加強對沉陷區土地的整治和復墾，保證老百姓生產不受影響。

4 結束語

陜北地區位于農牧交錯帶，生態系統十分脆弱，只有加強生態環境保護，才能實現該區域的可持續發展，通過加強綜合治理，使區域生態環境不斷得到改善，最終取得良好的生態環境效益和經濟效益。

參考文獻

[1]魏引尚，韓國鋒，袁珍.陜北礦區水環境安全評價[J].煤礦安全，2011，42（3）：125-131.

[2]張健，淺談煤礦地下開采對地質環境的影響及災害治理[J]，四川地質學報，2009，29（6）：219-221

[3]齊賀停，李宏穎，石旭東.陜北煤礦生態環境現狀及其治理方案淺析-以府谷縣紅草溝煤礦為例[J].四川環境， 2012，31（6）：64-69.