摘要:煤炭開采對礦區生態環境有著嚴重的破壞性,以往粗放型的發展模式,給礦區生態環境帶來了極大的影響,本文對此進行了分析,并結合相關成功經驗,探索了環境保護對策,僅供參考。
關鍵詞:煤炭開采;環境保護;影響;對策
中圖分類號:X37 文獻標識碼:A 文章編號:2095-672X(2017)03-0055-02
DOI:10.16647/j.cnki.cn15-1369/X.2017.03.024
Abstract: coal mining has a serious damage on the ecological environment, the extensive mode of development, has brought great impact to the ecological environment of mining area, this paper analysis, combined with the successful experience, and explore the Countermeasures for protecting the environment, for reference only.
Key words: coal mining; environmental protection; influence; countermeasure
進入21世紀以來,曾經粗放型的發展模式,使得生態環境逐漸惡化,嚴重威脅人類的生存,環境保護意識逐漸成為主流。煤炭資源的開采對礦區環境有著比較大的影響,做好礦區環境的保護具有十分顯著的現實意義。
1 關于環境影響評價
環境影響評價制度指的是某個地區進行工程建設或其他活動可能對環境造成的影響,針對建設或其他活動對環境可能造成的影響進行調查、預測和評價,并提出針對性的措施和方案,以便控制環境污染和破壞問題。
基于環境影響評價制度,煤炭開采必須與環境保護相協調,煤炭作為我國能源結構當中重要的一部分,開發和利用程度高,技術也相對成熟、系統。但是長久的粗放型經濟發展模式下,煤礦開采當中的各種不利因素不斷累積,如不合理開發、不科學的規劃等給礦區地質環境造成了極大的破壞。在環境影響評價制度下,理清煤炭開采對環境的影響,十分有利于落實煤炭開采和環境保護的協調發展,最終實現可持續發展。
2 煤炭開采對礦區的影響
煤炭開采過程中帶來了一系列的生態環境問題,比如地表水、土壤、空氣質量下降、生態系統退化,農作物減產,生物多樣性喪失等等[1]。
2.1 煤炭開采對礦區環境影響的表現
目前,煤炭開采對礦區環境的影響主要表現在水資源破壞、地表沉陷、煤矸石堆積、植被破壞、水土流失、大氣和水環境污染、濕地縮減等。
首先,環境污染問題。在開采煤礦的過程中,會挖掘出很多埋藏在地底深處的有害物質,這些物質擴散開就會對環境造成極大的污染。
其次,地質災害問題。在開采煤礦時,很明顯會造成地質構造的破壞,這可能導致塌方、滑坡、泥石流等地質災害的發生。
最后,破壞資源問題。主要是地下水資源會遭到破壞。這些問題又會對煤礦開采工作造成困難,稍有不慎就有可能引發安全事故。
2.2 煤炭開采與礦區生態環境的矛盾
首先,高強度開發與礦區地少人多的矛盾,就目前我國煤礦的分布來看,主要集中在華北和華東的部分地區,這些地區多數為平原,城鄉的經濟相對發達,人口密集程度高,就全國來看可以說是人口最密集的地區。但是側面反映出人均耕地面積少,而煤炭在開采過程中會導致土地被嚴重破壞。相關研究表明,每開采萬噸原煤就會破壞0.27hm2的土地,使土地出現大面積塌陷[2]。
其次,豐富煤炭資源與脆弱生態環境的矛盾。我國煤炭資源十分豐富,而煤炭富集區的生態環境卻十分脆弱,相關研究表明約90%的煤炭資源在大陸性干旱、半干旱氣候帶分布。這些地區有著比較嚴重土地荒漠化和水土流失,地質災害如泥石流、滑坡等比較頻繁,植被覆蓋率很低,生態環境脆弱。主要的煤炭產區生態環境問題嚴重,土壤侵蝕模數通常在5000~18800t/(km.a)。
最后,開發分散與煤質差、污染重的矛盾。煤炭資源分布不均衡,部分地區煤炭資源少,比如湖南、江西,煤炭儲量只有全國的0.5%,煤質差,含硫較高,約3%~4%。但是當地迫于經濟發展,對煤的需求很大,造成當地出現嚴重的酸雨,污染環境,加劇環境惡化。
3 礦區保護對策探索
3.1 礦區環境容量分析
煤炭開采對礦區環境產生極大的破壞,致使礦區生態環境惡化,但是我國煤炭資源的分布和需求生態環境容量呈現逆向分布,隨著開采重心的偏移,生態環境將極大制約煤炭資源的開發。
結合可持續發展,學術界提出了煤炭資源環境開發的環境容量指標體系,包括土地資源、水資源、煤矸石、人口搬遷、生態現狀、煤炭資源,詳見彭蘇萍等人的文章《中國煤炭資源開發對生態環境的影響》[3]。文章作者在文章中結合環境容量指標,進行計算得出了我國煤炭資源各開發區域的綜合環境容量大小,指出煤炭資源應進行時序性開發布局,筆者認為,在當前煤炭行業結構調整中,協調開發時序,基于環境評價制度,嚴格執法,促進煤炭開發和環境保護的協調,是十分關鍵的宏觀措施。
3.2 礦區保護對策思考
3.2.1 實際案例
《中國煤炭資源開發對生態環境的影響》一文中提煉了當前大型煤炭基地國家規劃礦區生態環境現狀,其中神東煤炭基地,水文地質條件簡單,生態環境脆弱,存在較為嚴重的生態環境問題。神東為神華集團下屬礦區,2014年神華集團啟動1245清潔能源發展戰略,倡導煤炭清潔生產,把煤炭由“黑”變“綠”。在煤炭開采環節中重視不擾動外部環境,實現綠色開采,清潔供應,基本實現了礦區煤炭不落地,在煤海上造就了一片綠洲,基本實現煤炭開發與環境保護的協調發展。“去煤化”的呼聲越來越高,產業結構調整越來越重要的今天,神華集團為廣大煤炭行業的從業者提供了成功的經驗,值得借鑒。
3.2.2 基于案例的思考
基于上述案例,神華集團礦區煤炭不落地,采取的措施在于信息化和工業化的深度融合,神東礦區、大柳塔煤礦使用國產大型液壓支架(高度150m),實現一片寬敞的采煤空間,采煤機、軌道、皮帶機等通過信息化手段進行控制,基本實現安全、高效、智能礦井建設。目前綜合能耗約2.7kg標煤/噸,同時皮帶機運輸的原煤經過洗選后會送入大型筒倉,發運時再用皮帶機定量裝車,要裝滿一節栽種75噸的車廂在信息化手段下只要37秒。
建立采空區地下水庫,利用全新的地下水庫技術建成,遵循地下水賦存規律,注重煤礦井下水資源的保護,利用不同水平間的連接管道將井下用水注入地下水庫,利用矸石自然進化后回用。
神華集團的企業文化是“你能、我能、大家能、準能”,基于這一文化,露天礦在開采中將挖出的好土覆蓋在原有的生態不好的荒地上,利用填土構筑良田,礦上稱這種方法為外排場,如果在開采中不斷回填礦坑則是內排場。同時把土地復墾、生態保護、水土保持納入三同時管理,并從每噸煤中提取一定資金作為復墾和綠化基金,保證資金的投入[4]。
上述這些措施均是可以采用的有效對策,既保證煤炭開采,又保護了礦區環境,值得借鑒。同時在云物大智移技術的支撐下,煤炭開采必然會越來越智能化、信息化,機械化程度越來越高,當前也有一些典型綠色生產技術可以運用,比如綜合機械化固體廢棄物充填與采煤一體化技術,又如特厚煤層大采高綜放開采技術等。所以一方面要大力投入到環境保護中,盡可能實現開采的機械自動化,并在開采過程中不斷采取有效措施,處理廢棄物,節能降耗,保護環境。
4 結語
煤炭開采對環境有著極大的破壞性,在環保意識高漲的當下,煤炭開采必須以保護環境為基礎,實現高效、安全、綠色的開發。本文則結合成功經驗,進行了探索,可能存在不足之處,但能起到一定的參考價值。
參考文獻
[1]宋曉梅,周曉燕. 煤炭開采對礦區環境的影響及保護對策[J]. 煤炭技術,2004,01:5-8.
[2]王燕. 煤炭開采對生態環境的影響及治理對策[J]. 煤炭科學技術,2009,12:125-128.
[3]王穎,郭惟嘉. 煤炭開采對環境的影響及對策[J]. 煤炭技術,2007,05:3-4.
[4]劉彩俠. 煤炭開采對礦區環境的影響及保護對策[J]. 中華建設,2015,11:126-127.
收稿日期:2017-04-20
作者簡介:肖家樂(1983-),碩士,工程師,研究方向為地質。