淮南矿业集团采煤沉陷治理工程现状分析

吴志红

(淮南矿业集团资源环境管理部,安徽 淮南 232001)

淮南矿业集团采煤沉陷治理工程现状分析

吴志红

(淮南矿业集团资源环境管理部,安徽 淮南 232001)

介绍了淮南矿业集团井田范围内主要的建(构)筑物情况、沉陷区现状及实施沉陷治理工程情况,分析了沉陷治理工程管理、实施存在的问题,提出从规划统筹、地企协调、开沉预计、管理标准上加强沉陷治理工程工作的建议意见。

采煤沉陷;治理工程;现状分析;建议

煤炭开采造成地表大面积变形和沉陷,沉陷区范围内各种建(构)筑物受到不同程度的破坏,但随着淮南矿业集团煤炭产量的提升,开采强度的增大,沉陷面积的不断扩大,地面建(构)筑物影响程度的日趋加重,加之矿山地质环境保证金制度的施行,国家对矿山地质环境恢复治理要求的严格,采煤沉陷治理工作难度和任务将进一步加大。多年来,淮南矿业集团积极采用工程措施,对采煤沉陷受损的水利水系、铁路公路、电力通信等设施进行维修、维护或改移重建,恢复其原有功能,取得了较好的成效,保证了矿井的安全生产和沉陷区农民正常的生产生活,对促进地矿和谐起到了积极的推进作用。

1 采煤沉陷治理工程现状

1.1 矿区概况

淮南矿区位于江淮丘陵与淮北平原交接处,地形平坦,淮河以南为不连续丘陵地形,淮河以北是黄淮海平原一部分。淮南矿业集团所属矿井分布在淮河南北两岸,淮河以南4对,淮河以北共有 11对,其中 2对在建,2009年淮南矿业集团煤炭产量 6 715万 t,占安徽省总量的 54%。

矿区城乡交错,井田范围内建(构)筑物众多。淮河从矿区中部穿过,此外还分布有西淝河、济河、港河、架河、泥河、黑河以及人工开挖的永幸河等,淮河防洪与农田水利水系纵横交错。

井田范围内省级道路有 S310线(石涧湖路)、S255线(淮怀路 )、S203线(凤蒙路 )、S308线(凤利路 )、S224线(颖利路),矿区公路有淮潘路、潘谢路;主要的县级道路有潘泥路、芦贺路、丁顾路、顾钱路、毛张路等。

矿区铁路有国铁阜淮线和潘谢矿区铁路。潘谢矿区铁路为淮南矿业集团自营铁路,与阜淮线接轨承担煤炭外运任务。

井田范围内有矿井主供电源线及淮南供电公司供电设施等。

历年的开采,淮河以南老矿区采煤沉陷地已连成一片,淮河以北,潘一、潘二、潘三矿沉陷地已相互连接,顾桥、顾北矿采煤沉陷区相互交错,潘北矿、丁集矿、张集矿、谢桥矿目前沉陷区相对独立。截止 2009年底,淮南矿业集团采煤沉陷地面积已超过 22.3万亩。

1.2 采煤沉陷治理工程实施情况

淮南矿业集团采煤沉治理工程实践始于上世纪 50年代,由于淮河以南煤矿的兴建投产,地表大面积沉陷,沉陷治理工程问题凸现,80年代以来,淮河以北煤矿兴建投产,沉陷治理工程实践和技术得到进一步丰富和发展,进入新世纪,淮南矿业集团新建 6对矿井,改扩建 6对矿井,煤炭产量大幅提升,地面沉陷面积的大幅增加,沉陷治理工程工作量及难度也急剧加大。目前,淮南矿业集团在淮河及其堤坝下、铁路下、桥涵下、村镇下采煤的工程实践与理论研究,已经形成了较为系统“三下”采煤技术体系,其研究成果获得国家、行业、省级多项科研进步奖项。

据统计,从 2000～2009年,淮南矿业集团对沉陷范围内受损的水系、铁路、公路、水利设施等实施维护、维修或重建工程投入 4.2亿元。其中,2009年沉陷治理工程涉及 13个生产矿井 104项,投入 6 467万元。沉陷治理工程的实施,一方面保障了矿井安全生产;另一方面保证了沉陷区农民正常的生产生活,对地矿和谐发展起到了积极的推进作用。

2 采煤沉陷治理工程存在的问题

2.1 沉陷治理工程技术标准、管理程序难以统一规范

沉陷治理工程管理程序一般由生产矿井向集团公司勘察设计院提出设计委托书,勘察设计院负责施工图设计及预算,各生产矿井是沉陷治理工程管理的责任主体,集团公司生产部、资环部负责工程监督管理。生产部负责监管防汛工程以及投资 50万以上沉陷治理工程,资环部负责沉陷治理工程技术核准及 20万～50万沉陷治理工程监管。沉陷治理工程有农时、汛情应急以及施工环境等特殊原因,地方干预情况较为严重,往往是地方施工,工程管理的程序执行难以到位,存在着工程变更随意,甚至先干后补资料手续的情况;地方施工擅自提高治理标准,加之设计、实施、监管统筹不够,沉陷工程技术标准、治理方法也难以统一规范。

2.2 采煤沉陷预计工作较为薄弱

沉陷治理工程最为基础的工作是沉陷预计。由于目前多数矿井预计参数都是根据首采区开采观测站资料求取,而淮南矿区是煤层群开采,且向深部发展,现有的预计参数已满足不了沉陷治理工作的需要。预计过程中,有的使用不同的软件,有的是人工推算,预计方法也是多种多样。由于预计方法、软件缺乏统一,预计参数有待修正,预计误差往往较大。

2.3 生产矿井沉陷治理工程管理人员、技术力量配备不足

集团公司管理转型工程下移管理后,生产矿井监管意识、技术人员配备接续不力,多数矿井沉陷治理工程管理的责任主体落实到资环部门后,却没有配备相应技术、预算、现场等工程管理人员,特别是目前工程设计业务落实到矿井后,生产矿井往往只抓大型工程项目,沉陷治理工程管理人员、技术力量明显不足。

2.4 地企之间、矿井之间沉陷治理工程统筹不够

一些大的土地整治、环境治理项目以及跨区域的线性工程统筹不够。如潘二矿后湖生态区建设项目,建设区域尚未稳沉,可能将造成国家财产极大浪费。矿区供电设施工程,线路跨越路线长,难以避开采煤沉陷区,目前矿井有多处供电电源线及淮南供电公司线路设施处于沉陷区,单个矿井规划、设计、实施工程往往不能统筹兼顾、全盘考虑。

2.5 沉陷治理工程的任务将更为复杂繁重

随着集团公司煤炭产量的增加,开采深度的延伸,开采强度的增大,沉陷面积的增加,到 2020年,矿区采煤沉陷地面积将达到 38万亩,沉陷区地面建(构)筑物影响将进一步加大。加上国家对矿山地质生态环境恢复治理要求的进一步严格,矿业权价款、地质环境保证金返回程序的严格、复杂,大型的水系水利工程,如西淝河、济河、永幸河、济河闸、愚公闸等治理的协调难度、技术难度、风险高度也将进一步加大,采煤沉陷治理工程任务将更为复杂繁重。

3 采煤沉陷治理工程建议

3.1 修订完善采煤沉陷治理工程规划

为加快沉陷区综合治理工作,统筹采煤沉陷工程,淮南矿业集团专题编制了《采煤沉陷治理工程规划》,建立沉陷治理工程项目库,规划 2010～2015年采煤沉陷治理工程涉及15个矿井、649项,估算资金 10亿元;2016～2020年沉陷治理工程 200多项工程,估算资金10.49亿元。考虑到煤炭产量、工作面布置的调整,各矿井应及时修订完善采煤沉陷治理工程规划,并按照总体规划、分项有序实施的原则,做好采煤沉陷治理工程。

3.2 加大地企沟通协调力度

要加大与淮南市相关部门、乡镇政府的沟通衔接,一是力争将淮南矿业集团大型治理工程纳入市沉陷治理规划中,在规划层面即取得国家、政府的认可支持;二是统筹淮南市采煤沉陷治理、淮南矿业集团煤炭主业发展、采煤搬迁安置等规划,避免重复采动影响造成国家财产的浪费;三是治理方案要超前谋划、充分论证,治理方法和技术标准要切实可行、经济合理。

3.3 对跨区域、专业性强的工程专题规划

煤矿供电电源的可靠性直接影响矿井安全,供电线路穿越农田、树木、建筑物和不同矿井采煤沉陷区,其安全运行维护及迁移改建工程牵涉到区域交叉、市矿相关部门、矿井之间的统筹协调,专业性强、技术含量高。建议进一步调研排查矿区沉陷范围内电源线路隐患,对沉陷区内的供电设施工程专题规划,以确保矿井的供电安全和工程方案的优化合理。

3.4 建立完善矿区采煤沉陷预计的技术标准

一是要建立监测监控系统,研究预计参数;二是统一预计方法预计软件;三是培训采煤沉陷预计技术人员。建议集团公司与国内在煤矿开采预计方面有突出成果的院校或资深专家协作,进一步研究观测站监测数据,研究各矿井预计参数,建立淮南矿区开采沉陷预计参数体系,统一预计方法、预计软件系统,并推广全矿区。

3.5 统一沉陷治理工程工作标准

考虑到淮南矿区是多煤层重复采动影响,为不造成浪费,沉陷治理工程应本着恢复原功能、保证设施正常使用原则实施,一要确保不影响矿井的安全生产,二要保证不能因为治理工程不到位,如溃坝、错过农时,造成额外的损失。

[1]袁亮,吴侃.淮河堤下采煤的理论研究与技术实践[M].徐州:中国矿业大学出版社,2003.

[2]沈思良.淮南矿区沉陷治理工程实践与探索[J].矿山测量,2008,(5):64-66.

[3]作者.建筑物、水体、铁路及主要井巷煤柱留设与压煤开采规程[S].北京:煤炭工业出版社,2000.

Abstract This paper introduces the main construction conditions,subsidence control project status and implementation of the settlement in Huainan Mining Group,analyzes the subsidence control projectmanagement,implementation problems,proposes coordination of planning,coordination to enterprises,coalmining subsidence estimate,management standards and strengthen the work of the proposed subsidence control project views.

Key words coalmining subsidence;management of projects;present situation analysis;suggestion

Analysis on Subsidence Control Project of Huainan Mining Group

WU Zhi-hong
(Resources&Environment Management Departm ent,Huainan Mining Group,Huainan Anhui232001)

TD327

B

1671-4733(2010)03-0007-02

10.3969/j.issn.1671-4733.2010.03.03

2010-08-09

吴志红(1969-)女,安徽青阳人,工程师,从事煤矿资源环境的规划治理工作,电话:13909647808。