淮南市山王煤礦礦山地質環境問題治理研究

俞海防 劉 璐

（1 淮南礦業集團電力有限責任公司 安徽淮南 232001 2 安徽省地質環境監測總站 安徽合肥 230001）

引言

淮南市山王煤礦位于安徽省淮南市八公山區山王鎮境內，礦區中心地理坐標：東經116°49′57″，北緯32°39′33″。礦井于1984 年建成投產，復采淮南礦業集團新莊孜煤礦畢家崗井的遺留煤、階段煤柱、斷層煤和邊角塊段等殘遺煤炭資源[1]。

2014 年，淮南市人民政府對全市的小煤礦進行關閉整頓，市、區政府相繼下達了《中共淮南市委辦公室淮南市人民政府辦公室關于加快推進小煤礦關閉退出工作的實施意見》（淮辦發〔2014〕30 號）和《八公山區人民政府關于依法關閉淮南市山王煤礦的通知》（淮八府〔2014〕55 號），要求對該礦依法辦理相關證照注銷手續。該礦已按照有關文件要求閉坑。自閉坑以來，陸續開展了相關廢棄工業場地整治和塌陷區坑塘整治工作，取得了一定的成效。但是仍存在大面積工業廣場地面裸露、矸石和建筑垃圾無序堆放、礦區道路坑洼不平等礦山問題亟需治理。

1 礦山概況

山王煤礦屬于淮南煤田西翼，礦區面積43.6hm2，為年生產能力9.0 萬噸/年的小型礦山。該礦山開采方式為井下開采，礦井采用走向長壁采煤法，主要開采A、B 組煤層，最底開采標高為-165m。

礦山可采煤層賦存于二疊系上、下石盒子組和山西組中，生產服務期間累計開采動用資源/儲量52.07 萬噸[2]。礦山采用斜井開拓方式，工業廣場內分別布置有一條混合主井和一條副斜井。工作面采煤采用放炮落煤、刮板運輸機運煤的方法，礦山采用全部垮落法管理頂板。

2 礦山地質環境主要問題及現狀

山王煤礦開采歷史悠久，礦山地質環境和生態環境均已遭到很大破壞，主要表現為采空塌陷損毀土地、植被資源，礦區坑洼不平；廢棄矸石和廢石堆場壓占土地、損毀植被；礦區道路泥濘不堪、塵土遍布，易發揚塵；廢棄工房等構建筑物破敗不堪，存在安全隱患等。

除塌陷水域外，礦區東、西兩處工業廣場壓占土地面積達3.15hm2、廢渣堆場壓占土地面積0.32hm2。工業廣場內大面積土地呈裸露狀態，廢棄矸石無序堆放、建筑和生活垃圾遍地堆放、工廣內構建筑物破敗不堪。礦區道路坑洼不平，且由于矸石運輸散落致使積塵較多，揚塵問題較為突出，在一定程度上影響了治理區及周邊空氣環境。

3 礦山地質環境治理的目標和任務

礦山地質環境的恢復治理應與原始的地質生態環境相結合，做到一礦一方案，一礦一景點，將礦山地質環境保護與恢復治理融入到當地的經濟發展過程中，實現礦山可持續發展[3]。針對山王煤礦礦山環境問題治理采取以下治理方案。

3.1 治理目標

（1）通過對礦區綜合整治，達到消除礦山地質災害隱患、恢復礦山生態和實現土地綜合利用的目的。

（2）恢復礦區占用、破壞土地的使用功能，提高礦區土地資源利用效率。將治理區恢復為林草地，為后續淮南市西部采煤塌陷區生態治理規劃的實施創造條件。

（3）通過工程措施手段，改造并逐步恢復礦區內植被、地貌景觀和生態環境。

3.2 治理任務

山王礦礦區治理區域主要為西部工業廣場、西部工業廣場南側、東部工業廣場、進出礦區主要道路，其治理面積分別為0.41hm2、0.32hm2、2.74hm2、0.49hm2，共計3.96hm2。通過矸石廢渣清運、場地平整等措施消除治理區地質災害隱患，通過廢棄構筑物拆除、裸露場地覆土撒播灌木和草本植物種籽的方式對治理區進行復綠，改善治理區環境現狀；對礦區道路進行修整，改善礦區交通條件。

通過上述措施進行治理后，可使治理區3.47hm2的廢棄工業廣場和廢渣堆場得到復綠、980m 礦區道路得以整治，最終形成林草地。

4 礦山地質環境問題恢復治理措施

礦山地質環境治理應根據礦區地質環境背景資料的不同，采用地質環境多元綜合治理的技術方法，因地制宜的進行治理[4]。根據山王煤礦礦山地質環境問題特征，進行了合理的治理分區、采取了針對性治理措施。

4.1 治理區分區

根據山王煤礦的現場實際情況，將治理區進行分區，如表1。

表1 山王煤礦治理分區一覽表

4.2 治理措施

（1）矸石、廢渣清運

治理區內東、西工業廣場內和廢渣堆場內分布有零星的矸石堆和廢渣、建構筑垃圾堆，堆存高度一般為0.5-2.0m，占地面積一般為數十平方米。按照平均清理厚度0.3m 計算，共清運矸石和廢渣10410m3，其中，I 區西部工業廣場、東部工業廣場、Ⅱ區清運量分別為1230m3、8220m3、960m3。

（2）拆除建構筑物

拆除廢棄工房和其它零星構、建筑物，拆除后的建筑垃圾可用作礦區道路修整，多余的部分就地掩埋。填埋區盡量選擇在東、西兩處工業廣場粘土層較厚地段，填埋前對填埋坑底部粘土層壓實，上覆粘土厚度不小于50cm，置換出來的土方用作后續復綠用土。拆除構筑物建筑面積3030m2，均為單層磚混結構。按照回填深度3m，上覆粘土厚度0.5m 計算，建筑垃圾填埋量共開挖土方1768m3，建筑垃圾回填碾壓1515m3、覆土碾壓253m3。

（3）場地整平

依據現狀各場地高程就勢平整，盡量減少土石方開挖和回填工程量；平整后的場地滿足面狀排水需要，雨季沒有積水；場地平整后，區內不應遺留陡坡和陡坎，各地塊高程應在滿足排水要求的前提下，以緩坡過渡；場地平整時盡量保留局部復綠植株和較為集中的自然復綠區域。場地平整共包括兩處工業廣場和一處廢渣堆場，面積共3.47hm2，其中I 區西部工業廣場、東部工業廣場、Ⅱ區平整面積分別為0.41hm2、2.74hm2、0.32hm2。

（4）道路修整

對縱貫治理區的礦區道路進行平整、碾壓后，鋪設15cm 厚泥結石路面，路面寬度一般為5m；路面材料可就地采用治理區清理的廢棄土石方及建筑垃圾。修整礦區道路980m、平整路基4900m2、鋪設泥結石路面735m3。

（5）治理區復綠

根據現場調查，治理區優勢植物為雜生灌木、喬木和其它藤蔓。選擇青檀木、紫穗槐、狗牙根、茅草、狗尾草等草本植物和灌木種籽作為林草地復綠，選擇葛藤作為邊坡復綠，選擇野薔薇作為生態綠籬樹種。撒播草本植物和灌木種籽用量不小于20kg/hm2。葛藤種植槽規格為0.5m×0.5m；為盡快實現復綠效果，適當提升苗木規格：葛藤苗長不小于50cm，不少于3 個分支。綜上所述：共栽植葛藤868 株，撒播草籽3.47hm2。

4.3 治理成效

通過上述措施進行治理后，可使治理區3.47hm2的廢棄工業廣場和廢渣堆場得到復綠、980m 礦區道路得以整治，最終形成林草地。通過場地平整、矸石和廢渣清運、構建筑物拆除等措施，共平整路基4900m2、鋪設泥結石路面735m3、清運矸石和廢渣10410m3、拆除構筑物建筑3030m2，基本達到了礦山治理目標；共栽植葛藤868 株、撒播草籽3.47hm2，通過栽植喬、灌、草立體復綠的方式，恢復了治理區植被。

5 效益分析

5.1 社會效益

通過治理，消除了礦區開采遺留的地質災害隱患，保障了人民生命財產的安全，維護社會穩定；改善了礦區土地利用現狀，實現土地增值；提高了當地群眾自覺保護環境、合理利用資源的意識；同時也提高了礦山樹立企業依法、合理、科學、安全開采礦產資源的意識，對社會和諧和穩定起到積極作用；對增強人民群眾的環保意識，建立環境友好型社會具有重要意義[5]；同時改善了淮南市“三線三邊”環境現狀，提升社會形象。

5.2 經濟效益

淮南市山王煤礦礦山地質環境治理項目實施后，可恢復林草地3.47hm2（52.05 畝）。林草地植株成林后，按照每畝價值1 萬元計算，直接經濟效益達52 萬元。

5.3 生態效益

通過本項目的實施，可提高植被覆蓋率，有效地減輕水土流失，綠化地貌景觀，改善礦區裸露工業廣場和矸石堆場生態環境，同時改善了區內的空氣環境。礦區地質環境和生態環境都將得到極大的改觀。

結語

通過在礦區內實施有效的治理恢復工作，消除了礦區內地質災害隱患，恢復了治理區生態植被，改善了治理區環境現狀，取得良好的經濟效益、環境效益和社會效益；同時，通過對山王煤礦治理修復工作的歸納總結，為淮南市其它同類型的小煤礦礦山地質環境治理修復工作提供了參考。