云南某煤矿资源开采引发的环境问题及治理

韩修彪，郁钟铭

（1.贵州大学矿业学院， 贵州 贵阳 550025；2.六盘水师范学院， 贵州 六盘水市 553000）

云南某煤矿资源开采引发的环境问题及治理

韩修彪1，郁钟铭2

（1.贵州大学矿业学院， 贵州 贵阳 550025；2.六盘水师范学院， 贵州 六盘水市 553000）

矿产资源是经济发展中必不可缺的重要物资，其开采是影响区域经济发展的一个重要因素，但矿产资源的开发不可避免地会引发很多环境问题。以云南省某煤矿为例，对研究区内矿产资源开发所引发的环境问题进行了研究，并介绍了矿山环境恢复治理规划执行情况。最后提出，要加强矿山恢复治理的政策和经济支持的力度，促进矿山开发的良性循环。

矿产资源开发；矿区环境；地质灾害；环境恢复

环境就是人类赖以生存和发展的物质条件的综合体。本文以矿山为研究对象，结合云南省某煤矿，探讨开采矿山资源的环境问题及其对策。

1 矿山资源环境问题

矿产资源是人类生存和发展的重要物质基础［1］。矿业是国民经济的基础产业，矿山是人类开采矿产资源的场所，矿山生态环境是矿山生产活动所影响的环境空间，也是全球生态环境的重要组成部分［2］。在许多矿山都能看见废石场，不仅占用土地、浪费资源，严重污染环境，还可能产生泥石流、山体滑坡等地质灾害［3］。在开发利用矿产资源的同时，也造成了环境污染、景观破坏和水土流失，诱发地质灾害等，导致一定范围内的生态失衡，制约了资源效益与环境、经济、社会效益的统一和协调发展［4］。

2 研究区地形地貌及矿山开采概况

2.1 地形地貌

所研究的煤矿一号井位于云南省富源县东南方向，行政区划属富源县后所镇管辖。研究区总体属滇东高原向黔西高原的过渡地带，属构造溶蚀～剥蚀低中山地貌区，地势总体南高北低。研究区内最高处位于研究区的西北部，海拔标高2085.8m，最低处位于研究区东部羊湾河出口，海拔标高1927.9 m，相对高差约157.9m，地形相对高差较大；地形坡度一般在20°～30°，局部达40°，地势西北高，中东部低，受岩性及构造影响，山岭谷地的延伸方向与构造线方向基本一致。

2.2 矿山开采概况

所研究的矿区平面上呈五边形布置，煤炭资源丰富，煤质优良，开采技术条件较好，所研究区分布有老窑，浅部煤层已经被采空，由于历史原因，采空面积，位置均无法准确确定。由于老窑多为当地农民自采自用，一般开采规模不大，主要分布在煤层露头线附近，采掘深度较浅。所研究煤矿开拓方式为斜井开拓，井筒布置在矿区的中部。根据煤层间距情况，所研究矿区划分为两个采区开采。由于矿井井田倾斜长度短，采用倾斜长壁布置，矿井巷道断面主要为半圆形、梯形和矩形3种形式，根据研究矿区的矿体赋存情况，采用联合和分煤层布置相结合，按走向长壁采煤方法布置采区巷道。矿山的开采将不可避免地对矿区地质环境条件造成破坏，所研究矿区采矿工程对地质环境的破坏形式及程度主要表现为采空区的危害，可能造成部分地段的地面塌陷，局部采空区冒落带将达到地表，形成局部地表塌陷和开裂，诱发小规模浅层滑坡，影响山体稳定性。

3 矿产资源开发引起的主要矿山环境问题

在矿产资源开发活动采矿，易发生矿山地质环境问题，尤其矿山废弃地多数存在地质灾害隐患［5］。在煤矿区中，由于产煤地主要是中低山地区，一般采用井下开采，产生的较多地质环境问题是滑坡、塌陷、地下水漏失、地裂缝、煤矿石堆放等［6］。

研究区内因采矿引起的主要矿山环境问题包括：矿区土地资源的占用或破坏、矿山地质灾害、矿区水资源破坏等。

3.1 矿区土地资源的占用或破坏

经现场调查和室内资料核实，矿区植被覆盖率较低，多为灌木林，少见乔木，覆盖率约20%。矿山占用的土地类型分别为草地、旱地、林地、灌木林地、建设用地。矿区用地面积1.175km2，其中林地约占0.032km2、灌木林地约占0.054km2、草地约占0.047km2、旱地约占0.447km2。该工业场地占地面积0.02km2，所占用的土地类型为灌木林地，土地利用程度总体较高。

3.2 矿区地质灾害

该区因煤矿资源开发引发地质灾害，主要表现形式为出现不稳定边坡、出现了冲沟和地裂缝。

经现场调查，不稳定边坡位于评估区西北部，长50m，高30m，斜坡坡度65°。物质组成以结构较松散粉质粘土夹强风化砂泥岩碎块组成，含少量植物根须，结构松散，大小不一，坡角堆积少量坡体垮塌的堆积物。冲沟发育于评估区北部，平面上呈近南北向展布，沟长350m，宽约3.5m。纵坡降较大，以侧蚀作用为主，沟内出露少量基岩，沟岸坡度一般为12°左右，冲沟内分布的松散的少量堆积物，厚度0～0.8，以钙质泥岩、粉砂岩为主。地裂缝位于评估区西北部，地裂缝长8～10m，宽10～40cm。下伏基岩为二叠系上统龙潭组第二段的粉砂岩、细砂岩等，由于煤矿开采浅部煤矿层形成，裂缝由含碎石粉质粘土及下伏粉砂岩、细砂岩构成，结构松散。

3.3 矿区水资源破坏

由于富源县后所镇某煤矿的多年开采，破坏了当地的地下含水层，破坏了侵蚀基础面，导致地下水疏干范围扩大，从而破坏了水资源，且影响到了当地居民的饮用水源。

4 矿山环境恢复治理规划执行情况

4.1 矿山环境的保护目标

最大限度地减少地质灾害和矿山地质环境问题的发生，避免和减轻地质灾害造成的损失，减轻矿山生产对含水层的破坏，减少对原生地形地貌及土地资源的破坏，维护矿区生态环境，实现矿产资源开发利用与环境保护协调发展，实现矿区经济可持续发展。

4.2 矿山地质环境治理恢复目标

根据矿井排放各种废水的特点，分别采取相应的处理措施，处理达标后回用或排放；生活污水处理后达到中等水质标准后回用；对煤矸石场采取综合利用方式进行处理，尽量将煤矸石转运至当地砖厂制砖，淋滤水被集中处理达标后排放，将煤矸石淋滤水对地下水的影响和对土壤的影响降到最低；对未能利用或剩余煤矸石进行整平覆土、复垦或植树；对压占土地资源，拆除地面建筑，恢复原土地使用功能；避免和减轻地面塌陷、地裂缝地质灾害造成的损失，对于其他方面采取有效的措施进行恢复治理。

4.3 矿山地质环境监测工程

矿山地质环境监测主要采取调查、地面监测以及室内实验分析相结合的方法进行，见表1。

表1 矿山地质环境监测方法

4.4 矿山老窑开采的恢复治理

据调查，所研究的煤矿一号井区分布有老窑，老窑的浅部煤层已经被采空，由于老窑多为当地农民自采自用，一般开采规模不大，主要分布在煤层露头线附近，采掘深度较浅，没有形成大量塌陷坑、地面沉陷等地质灾害区，故老窖的开采造成的生态环境破坏无需恢复治理。

5 结束语

进行矿山地质环境恢复治理后，在矿山道路上种植500株云南松，覆土57m3。采空区的塌陷主要采取土地复垦治理，恢复土地原使用性质，恢复土地面积15.6hm2。所研究矿山的矸石场、办公生活区、坑口设施破坏的土地类型为坡耕地和旱地，拆除设施3270m2，恢复为耕地，覆土面积6860.0m2，撒播了128kg草地早熟禾。恢复治理工程的实施，恢复和重建了矿区生态环境，随着治理方案的实施、植被的生长，重现了昔日的青山绿水，矿区村民享受到了社会发展带来的富足生活。矿山地质环境的恢复治理，一方面，使矿产资源开发利用的技术含量和集约化水平不断提高；另一方面，使管理者、经营者和社会各界的环保意识不断提高，促进矿产开发、社会经济和环境保护的协调发展。通过矿山环境恢复治理，有利于改善矿山的生产和生活环境；在一定方面减小地质灾害、矿山灾害发生带来的损失。矿山开采中要以科学发展观为指导，科学有序地推进可持续发展进程，确保既要节约资源，提供资源利用率，又要最大程度地减少矿业生产对环境的破坏；既要实现矿业开发与生态恢复改善同步协调发展，又要依靠科技创新促进和谐发展［7］。今后，应加强矿山环境恢复治理的政策和经济支持的力度，达到合理开发利用矿产资源，维护矿山生态平衡，促进矿山开发良性循环的目的。

［1］ 普 红.我国矿产资源综合利用现状及对策分析［J］.露天采矿技术，2010（3）：1－2.

［2］ 王永生.我国矿产资源综合利用现状、潜力和对策措施［J］.矿产保护与利用，2007（6）：4－5.

［3］ 黄应盟，赵崇清，孟中华.高峰矿区地表生态环境综合治理［J］.采矿技术，2010，10（3）：61－63.

［4］ 姜建军，刘建伟，张进德，等.我国矿产资源开发的环境问题及对策探析［EB/OL］.www.paper.edu.cn，2011.

［5］ 黄 舸.重庆市九龙坡区矿山废弃地生态恢复规划研究［J］.采矿技术，2009，9（4）：79－80.

［6］ 孙 瑞，白中科，李成尊.大同－宁武煤田矿产资源开发状况及矿山环境问题分析［EB/OL］.www.paper.edu.cn，2011.

［7］ 刘龙涛.西部矿产资源开发与环境保护发展战略［EB/OL］.www.paper.edu.cn，2011.

2012－08－16）

韩修彪（1988－），男，山东郓城县人，在读硕士生，主要从事矿业工程的研究，Email：419073072＠qq.com。