西易党新煤矿水土保持监测成果分析
2015-08-15郭淑凝
郭淑凝
(山西省水土保持科学研究所)
1 项目与项目区概况
1.1 项目概况
西易党新煤矿位于平鲁区白堂乡党家沟村东,距朔州市15 km。根据山西省煤矿企业兼并重组整合工作领导组办公室晋煤重组办发[2009]36号文件批复,以“山西西易能源集团股份有限公司”为主体企业,对原“山西朔州平鲁党家沟新井煤矿有限公司(党家沟新井煤矿)”、原“山西朔州党家沟煤业有限公司(党家沟煤矿)”、原“山西朔州下黑水平安煤业有限公司(下黑水煤矿)”进行兼并重组,重组后企业的核准名称为“山西朔州平鲁区西易党新煤矿有限公司(简称:西易党新煤矿)”。省国土资源厅于2009年10月14日为其颁发了新的采矿许可证,核定井田面积5.342 km2,批准开采石炭系太原组4#、9#和11#煤层,年生产规模为120万t。兼并重组整合后,原党家沟煤矿和下黑水煤矿关闭,保留党家沟新井煤矿。
1.2 项目区概况
项目区的主要河流有马营河、马关河、七里河,均由北向南流入恢河,属桑干河水系。井田内的大小沟谷,平时基本干枯无水,唯雨季时才汇集洪水沿沟排泄汇入马营河。
项目区属温带半干旱大陆性季风气候,冬季寒冷,夏季炎热,昼夜温差变化较大。项目区的土壤以栗钙土为主,土体结构疏松,易蚀性较强。
项目区植被属温带森林草原植被区,现有植被类型以人工次生植被为主。自然植被多为残留的灌草植被,常见有沙棘灌丛、柠条灌丛和黄刺梅灌丛,主要草种有铁秆蒿、茭蒿、艾蒿、白羊草等,植被覆盖率约30%左右。
2 监测分区与监测点布设
水土保持监测依项目主体功能,分为工业场地监测区、矸石场监测区、输电线路监测区等。根据全面调查和重点观测相结合的原则,全面调查整合后煤矿项目水土流失防治责任范围原地貌的水土流失情况、施工过程中新增的水土流失量及其防治措施布局和实施效果等,重点监测能够代表整个矿区扰动区域的水土流失类型和侵蚀强度。按照监测时段、监测的重点区域,结合项目扰动地表的部位,监测点的具体布设情况如下:在工业场地、矸石场、输电线路各设1个监测点,监测植被恢复情况及水土流失防治效果。项目区的降水量、降雨强度等,直接采用附近朔州市的气象观测站资料,不设气象观测站点。
3 监测内容与方法
根据该项目批复的水土保持方案和水土保持监测实施方案,按照《水土保持监测技术规程》要求,结合本工程和涉及区域地理环境特点,开工之前、施工准备期调查的主要内容为:工程所在地的气象条件、地形地貌特征、土壤与植被等基本情况,以及水土流失类型、面积、强度等情况。由于在水土保持监测合同签订之前主体工程已基本完工,这一阶段的水土流失背景资料通过查询和分析取得。监测的重点时期为水土保持措施实施后的运行期,主要监测内容如下:
3.1 占地面积
西易党新煤矿项目由工业场地、风井场地、矸石场、场外道路、输电线路、废弃场地等组成,通过实地监测,核定项目建设区的占地面积,以及永久占地和临时占地面积。
3.2 扰动地表面积
根据工程资料,结合实地调查,确定项目工程在建设期扰动的原地表面积。
3.3 水土保持防治六项指标
通过实地监测资料,分析计算项目工程的扰动土地整治率、水土流失总治理度、土壤流失控制比、拦渣率、植被恢复系数和林草覆盖率等六项防治指标值。
3.4 不同单元的土壤侵蚀模数
项目区的水土流失形式主要为水蚀和风蚀,原地貌的年土壤侵蚀模数在临近煤矿不扰动处选点进行调查确定,结果为5 000-5 500 t/km2。建设过程和水土保持措施实施后的年土壤侵蚀模数,通过查询分析和实地监测资料分析计算确定,分别为10 175 t/km2和 1 025 t/km2。
监测采用调查监测(包括收集资料和抽样调查)、场地巡查监测和实地观测相结合的方法。
4 监测结果
4.1 水土保持防治责任范围
项目建设的水土保持防治责任范围以征地面积和实际扰动面积为准。据监测资料,建设期的水土保持防治责任范围为22.84 hm2,比水土保持方案确定的面积减少4.46 hm2。主要原因:一是该煤矿与平鲁区井坪镇东洼新型建材厂签订了购销协议,煤矸石全部外销,没有修建矸石场(临时周转矸石场设在工业场地),去除了原矸石场占地3.0 hm2;二是炸药库、供水管线、爆破材料库、职工家属区等均利用原有的设施,不进行改扩建,据此实际去除了影响区1.46 hm2。
4.2 建设期弃土弃渣量
煤矿在建设期的弃土弃渣,包括井巷掘进、主副井扩刷和工业场地的改建开挖等弃方,实际产生的土石方总量为5.22万m3,其中,挖方2.61万m3,填方2.61万m3,挖填平衡,无弃方。
4.3 土壤流失量
通过参考历史资料和收集现场观测结果,由于施工期不在春季的大风季节,监测认定该工程防治责任范围内的风蚀微弱,故忽略不计,仅对水蚀量进行必要分析。根据原地貌的土壤侵蚀模数、建设扰动后的土壤侵蚀模数、水土保持措施实施后的土壤侵蚀模数与工期进行计算,结果为:原地貌的土壤侵蚀量为1 170 t,建设期的土壤侵蚀量为2 324 t,防治措施实施后的土壤侵蚀量为275.2 t。由于工程建设扰动,新增土壤侵蚀量1 154 t。各项水土保持措施实施后,土壤侵蚀量降低42.9%。
4.4 水土保持防治效果
通过监测资料分析计算,在该煤矿的水土保持防治责任范围内:扰动土地整治率98.97%,水土流失总治理度98.05%,拦渣率98%,土壤流失控制比0.83,林草植被恢复率97.43%,林草覆盖率38.98%。对照水土保持方案确定的防治目标,达到了一级防治标准的要求。