王雙明
我報告的題目是《綠色礦山及生態修復》。
開發西部煤炭是保障國家能源安全的重大需求。鄂爾多斯盆地有2.5萬億噸,對保障煤炭安全有重要作用。但是,西部地區的煤炭大量開采以后容易出現地表開裂塌陷,地表植被受損,草本退化,喬木枯死。我們對開采兩年、5年、10年的地區進行了對比,煤炭開采以后在第二年度地表土壤的影響最明顯,到第5年會得到初步改善,第10年得到明顯改善,但是仍然達不到被開采以前的狀況。
對此,我們提出了一個理念,以煤水空間組合特征研究為基礎,以采動地質條件變化分區為途徑,以減損地質工程為支撐,以防止隔水巖組破壞為目標,以保護生態水位為核心,來實現采煤與生態環境保護協調發展。
研究煤水空間組合特征,就要研究含水層、隔水層、土層厚度變化等。從土上可以看出,隔水層在沒有擾動的情況下是越來越小,在采空區達到這個位置以后,隔水層就被破壞掉。
這些揭示了這樣一個變化規律:采動隔水性變化分區,隔水性穩定區、隔水性變化區、隔水性損害區、隔水性無水區,現在無論采取哪一種采動方式,隔水層都會被破壞。針對這些地質類型,我們提出了一個綠色開采的理念:減沉、損損、保水、防崩。穩定區采取減沉開采,大型和特大型礦井,綜采或綜采放頂,高產高效,防控水位上升;變化區采用減損開采,分層限高或隔水層工程加固,防控隔水下降;損害區采用保水開采;富水區充填開采,防止損害;無水區是防崩塌開采。工程實踐,大型煤礦限高分層開采,中小型煤礦進行局部充填開采,都取得了比較好的實踐效果。
實現煤炭開采與礦區生態安全協調發展,是我國西部煤炭資源開發必須破解的重大科學問題。西部水資源匱乏,生態環境脆弱,煤炭開采必須做到生態環境保護優先,隔水巖組保護是生態環境保護的基礎,生態水位保護是生態環境保護的核心。為此我們要以開采地質條件分區為手段,以保護生態水位為核心的采煤保水技術,實現環境的良好保護。
本欄目責編/鄭挺穎 zhengtingying@vip.163.com