湖南省娄底市煤矿生态环境现状与综合治理研究

谢武，杨冰，汤杨

长沙环境保护职业技术学院，湖南 长沙 410007

煤炭产业作为湖南省娄底市重要的工业支柱产业之一，在为全市经济发展作出巨大贡献的同时，也为当地提供了大量的就业岗位。但是，长时间、大规模、高强度的煤矿开采也带来了矿区环境污染、水资源破坏、地表沉陷、煤矸石堆积、植被破坏等生态环境问题，对经济社会的可持续发展构成了极大的威胁。

1 娄底市煤炭工业情况

娄底市共80个乡（镇），土地面积8117km2，人口416.12万。全市共有煤矿251个，分布在48个乡（镇），占全部乡（镇）的60%，含煤面积1928km2，占全市总面积的23.75%。在全市251个煤矿中，瓦斯突出矿井130处，占51.8%；高瓦斯矿井66处，占26.3%；低瓦斯矿井55处，占21.9%。全市探明煤储量11.61亿吨，占全省的35%，居全省第一位，集中分布在17个矿区，121个井田。

2 娄底市煤矿生态环境现状

2.1 矿区环境污染现状

2.1.1 矿区废气及粉尘污染现状

2009年全市煤炭行业工业、生活耗煤量1620万t。按原煤平均含硫量1.0%，灰份25%，锅炉按平均脱硫效率55%，平均除尘效率90%计算，全年排放SO214.58万t，烟尘10.1万t；CH4按每吨煤排放35m3计算达5.67亿m3。CH4、煤尘、燃煤锅炉污染物排放形成了矿区以二氧化硫和烟尘为主要危害的煤烟型大气污染。

2.1.2 矿区生产、生活废水排放情况

全市各类煤矿工业广场生产、生活废水中主要污染物有Hg、Cd、Cr、Pb、As、氨氮、化学耗氧量（COD）、生物耗氧量（BOD）、挥发酚、悬浮物、硫化物和石油类等，其中以含Cd、Pb、As的废水排放量居多。大量废水外排，严重污染了地表水体。

2.1.3 采煤区土壤污染、生产功能下降情况

矿区及周边区域内土壤污染主要是高矿化度矿井水排放、生产生活废水排放及煤尘排放造成的，加之采煤造成水位下降导致土壤生产功能下降。

2.2 煤歼石污染现状

2009年全市自产煤1111万t，煤矸石基本上按产煤的同等量计算，则煤矸石堆存量为1111万t。矸石堆放需要大面积的堆置场地，从而导致对土地的过量占用和对堆置场原有生态系统的破坏；矸石堆场长期处在氧化、风蚀，溶滤过程中，并且约有10%煤矸石有自燃现象，矸石中的有害成分，通过径流、淋溶和大气飘尘，严重破坏了周围的土地、水域和大气。

2.3 矿区地下水污染、破坏及水土流失现状

大量矿井排水对地表水体造成污染。矿井废水及煤矸石经雨淋后的废液渗入地下水系，造成地下水资源的污染。国有大型煤矿基本都有矿井水处理设施，处理率平均50%左右，市营以下煤矿则基本无矿井水处理设施。大量废水外排，不仅造成水体环境污染，而且造成极大的水资源浪费。

2.4 煤炭开采对土地资源破坏情况

大规模开采煤炭，造成矿区土地沉陷，加之矿区、尾矿占地，对全市土地资源造成了很大破坏。恩口、斗笠山、金竹山、利民、冷水江等矿区采掘区塌陷面积达1000km2。虽然各级政府及煤矿企业投入大量财力进行整治，但由于历史欠帐太多，治理经费投入不足，矿区土地破坏现象十分严重。

2.5 植被、生物多样性影响现状

煤炭开采导致了森林植被破坏、生物多样性减少等一系列生态退化问题。通过对全市煤田分布图与森林分布图的对比分析，凡是煤田开采历史比较长的区域几乎没有或很少有森林分布。森林植被的减少，对全市生物多样性造成了很大威胁。河道、湖泊的干涸使永生动植物失去了生存条件，造成了大量水土物种的绝迹。

3 娄底市煤矿生态环境综合治理研究

由娄底市煤矿生态环境现状分析可知，煤矿生态环境的污染破坏严重，主要为矿业废水、废气、废渣污染，地下水污染破坏，土地资源破坏和对植被的破坏等。煤矿生态环境综合治理主要从以下几方面进行。

3.1 气、水、土壤污染治理及监控

工业场地锅炉全部按照脱硫效率60%以上，除尘效率98%以上标准来安装脱硫除尘设施；煤场和集运站要求安装防（挡）风抑尘网防尘；运煤专用道路硬化及绿化；水污染治理及污水回用；关闭煤矿占地及污染土壤修复；矿区生态环境的监测与监控。

3.2 矸石污染治理

关闭和服役期满煤矿的煤矸石山的生态恢复的主要治理措施是矸石山筑坝，摊平、压实、复垦；在用的矸石山的综合整治措施主要是筑坝、边坡稳定、灌浆灭火、复土、摊平、碾压、复垦及综合利用。

3.3 采煤废水资源化及水资源保护

主要包括：建设矿井水处理工程，对矿井废水予以处理和利用；矿区地表水系生态修复，包括河道疏浚、清淤、驳岸、下垫面修复、绿化等；采煤区地下水资源恢复，利用经处理符合地下水回灌水质要求的煤矿矿井水，回灌到地下水超采区，是恢复水资源的有效途径之一。

3.4 地表沉陷治理

主要包括沉陷区生态恢复和治理。对工业场地及村庄等采取留保安煤柱的方法加以保护；对不宜留煤柱保护的设施要派专人进行巡回检查，发现问题及时解决；对破坏的土地，根据有关法规进行复垦，恢复植被，以免造成水土流失。同时加强对开采上覆岩层运动和地表沉陷规律的研究，发展沉降控制理论和关键技术，开发与应用各种充填技术和组合充填技术等。

3.5 植被恢复及生插多样性保护

主要包括造林绿化，现有森林抚育及保护，荒漠化治理，生物多样性保护及湿地保护等。

4 结论

通过对湖南省娄底市煤矿生态环境现状分析，建立一套全面、完整的煤矿生态环境综合治理模式，大胆探索，推进理论创新，为促进全市煤炭产业的可持续发展提供方向的把握和具体步骤的指导，从而推进全市“两型和谐社会”建设与社会经济可持续发展。

[1]杨顺泉，罗伟奇，谢玲琳，等.矿山生态环境恢复治理规划及实施措施建议[M].长沙：湖南省地图出版社，2003：248-249.

[2]谢玲琳，罗伟奇，王群.湖南省矿山生态环境污染防治现状及其恢复治理研究[J].地质科技情报，2005(3).

[3]山西省环境保护局.山西省煤炭开采生态环境恢复治理规划(征求意见稿).山西省环境保护局，2006(9).

[4]陈钢，王文斌，候红燕.循环经济应用于煤矿环境治理研究[J].机械管理开发，2008(3).