礦山地質環境保護與恢復治理——以山西省高平市某煤礦為例

溫　靜　王　昊

（中國國土資源航空物探遙感中心北京100083）

礦山地質環境保護與恢復治理——以山西省高平市某煤礦為例

溫靜王昊

（中國國土資源航空物探遙感中心北京100083）

通過對山西高平某煤礦進行礦山地質環境現狀評估和預測評估，提出礦山地質環境保護與恢復治理對策。

礦山地質環境；影響評估；環境保護與恢復

為了減少礦山建設和生產活動造成的礦山地質環境問題及地質災害，改善礦山地質環境和生態環境，促進礦山地質環境問題治理工作的規范化，需要對開采礦山開展礦山地質環境保護與恢復治理工作。

1　礦山地質背景

1.1地層巖性

舉例煤礦區位于太行山中南段的澤州盆地北端，地勢總體為南高北低。礦區南部出露大面積下石盒子組地層，上石盒子組地層在井田內零星出露，礦區中部、北部大部分區域被黃土覆蓋。礦區處于太行山復背斜與沁水復向斜之間，位于華北板塊山西板內造山帶沁水板拗太行塊隆西側、晉獲褶斷帶西北側。

1.2水文地質條件

礦區處于沁水盆地中段東部，屬高平—晉城盆地三姑泉域水文地質單元，區域內地下水類型主要存在碳酸鹽巖類、碎屑巖夾碳酸鹽巖類裂隙、碎屑巖類裂隙、松散巖類孔隙3個含水巖組。

2　礦山開發利用方案概述

該煤礦開采方式為地下開采，礦井保有資源量約6000×104t以上，生產規模約為90×104t/a，礦區面積近700hm2。部分地區煤層已進入殘采期，但在礦井改擴建期間，企業利用煤礦現有生產系統準備開采該區殘存煤資源。

3　礦山地質環境影響現狀評估

該煤業有限公司為再整合改建礦山，目前處于整合后基建期。通過近年調查與監測未發現崩塌、滑坡、泥石流災害，但礦山開采潛在地裂縫、塌陷影響區范圍內存在耕地、有林地、其它林地、草地等多種用地類型。

該區煤層已大面積采空，地表也曾發育裂縫、塌陷，煤層開采已對其上覆地層造成較大破壞，該煤層之上的二疊系上統上石盒子組、下統下石盒子組、下統山西組砂巖裂隙含水層亦可能遭到破壞，如隔水層破壞，儲水結構發生變化，同事部分地區淺水井已出現明顯水位下降?，F狀條件下，采礦活動對含水層的影響程度較嚴重。

4　礦山地質環境預測評估

地質災害危險性預測評估認為：煤礦開采可能引發地面塌陷、地裂縫、崩塌、滑坡等地質災害，主要影響目標為旱地、有林地、其它林地等，造成的危害主要為耕地減產和林木損毀，若保安煤柱留設不當將對區內居民及工業場地建筑造成較嚴重影響，地質災害危險性大。煤層采空后，可能將在礦區南部溝谷邊坡引發崩塌、滑坡地質災害，其威脅對象主要為溝谷中園地、耕地、林地等。

礦山新建工業場地占用土地面積約13hm2，其中占用旱地約10hm2，占用其它草地約兩公頃。矸石堆放占用土地面積約3hm2，土地類型主要為灌木林地。礦山開采將導致地面塌陷、地裂縫等潛在地質災害，其中重度地質災害區約占礦區面積的70%，對土地資源影響程度為嚴重。

通過對各開采煤層垮落帶、導水裂隙帶高度計算結果分析，礦區內各煤層大面積采空后，會對可采煤層上覆含水層造成較大破壞，甚至影響到第四系孔隙水。

5　礦山地質環境保護與恢復治理工作

根據礦山地質環境影響評估結果，結合礦區社會經濟發展需求，確定了礦山地質環境保護與恢復治理的目標和任務。結合礦山開采方案的確定性，總體工作部署分為近期（近5年）和中遠期（5年后至閉坑）。

礦山地質環境恢復治理工程包括：(1)地災防治，如土地塌陷和裂縫填埋、崩塌、滑坡治理等；(2)含水層修護；(3)地貌景觀修復,植被綠化等。

礦山地質環境保護與治理恢復主要任務與目標：(1)礦山開采時為區內村莊、工業場地等留設保安煤柱；(2)采礦引發的地面塌陷、裂縫及時填埋，恢復土地功能；(3)恢復采礦地表變形損毀的地表植被，改善及恢復中轉場地、煤矸石堆放場地形地貌景觀；(4)解決受影響村莊的人畜飲水問題；(5)建立礦山地質環境監測網絡，開展礦山地質環境監測工作，掌握礦山地質環境的動態變化。

6　礦山地質環境保護與恢復治理分析與建議

綜上分析，該煤礦山地質環境條件相對復雜，礦山生產建設規模在全國范圍居中，但由于其地理位置與地質條件特征，因此對周圍社會生產生活可能造成的影響較大?，F狀調查及預測分析發現，礦山開采可能引發地面塌陷、地裂縫、崩塌和滑坡等地質災害，另外會對含水層造成較嚴重影響。因此結合礦山地質、交通、經濟及社會等條件，應從地質災害防治、地質環境保護、地貌景觀保持三個層面進行礦山地質環境保護與恢復治理工作，從而保障當地的地質環境、生態環境與群眾生產生活的正常持續進行。

[1]山西省地質工程勘察院.山西煤炭運銷集團龍達煤業有限公司地下水環境影響評價報告專題[R].太原:山西省地質工程勘察院,2014.

[2]辛鵬.陜西省麟游縣地質災害危險性評價[J].中國地質科學院,2010.

[3]辛鵬.陜西寶雞市渭河北岸大型黃土滑坡形成機理與危險性評估[J].中國地質科學院,2013.

[4]山西省地質工程勘察院.晉城市地質災害隱患點詳細調查報告[R].太原：山西省地質工程勘察院，2013.

[5]何曉磊.西安市灞河左岸滑坡形成機理研究-以成東坡滑坡為例[D].中國地質大學碩士學位論文,2014.

[6]何曉磊，張彬，王濤,等.大通縣韓家山滑坡發育特征及成因機制研究[J].干旱區資源與環境，2014,10：169-175.