盧祥亭，劉啟蒙，李鵬飛，張宇通

（安徽理工大學(xué)地球與環(huán)境學(xué)院，安徽 淮南 232001）

淮南市礦區(qū)環(huán)境地質(zhì)問(wèn)題現(xiàn)狀研究

盧祥亭，劉啟蒙，李鵬飛，張宇通

（安徽理工大學(xué)地球與環(huán)境學(xué)院，安徽 淮南 232001）

淮南市煤炭資源豐富，開(kāi)采歷史悠久，是淮南市經(jīng)濟(jì)的發(fā)展重要支撐。長(zhǎng)期煤炭開(kāi)采產(chǎn)生了諸多的環(huán)境地質(zhì)問(wèn)題。本文通過(guò)調(diào)查，選取對(duì)礦區(qū)正常生活和生產(chǎn)秩序影響較大的兩類環(huán)境地質(zhì)問(wèn)題—采煤區(qū)塌陷、環(huán)境污染與生態(tài)環(huán)境破壞進(jìn)行了研究，通過(guò)分析礦區(qū)環(huán)境地質(zhì)問(wèn)題產(chǎn)生的原因，論述問(wèn)題現(xiàn)狀以及對(duì)礦區(qū)人民的危害。研究成果對(duì)后續(xù)預(yù)防與治理有一定的指導(dǎo)意義。

淮南市；礦區(qū)環(huán)境地質(zhì)問(wèn)題；采煤區(qū)沉陷；環(huán)境污染

1 引言

安徽省煤炭資源主要集中在兩淮地區(qū)，其中淮南就占據(jù)了整個(gè)安徽煤炭資源70%左右?；茨厦禾块_(kāi)采歷史悠久，到了2011年，淮南市已經(jīng)成為了煤炭年生產(chǎn)量過(guò)億噸的重要煤炭城市，大量的煤炭資源的開(kāi)采的為我國(guó)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和進(jìn)步作出了巨大貢獻(xiàn)，但是隨著煤炭開(kāi)采出來(lái)的同時(shí)，在淮南當(dāng)?shù)禺a(chǎn)生了嚴(yán)峻的環(huán)境地質(zhì)問(wèn)題，如采煤區(qū)塌陷、“三廢”及環(huán)境污染、生態(tài)環(huán)境破壞等，淮南當(dāng)?shù)氐V區(qū)人民的正常生活生受到威脅，不利于淮南礦業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。

2 礦區(qū)環(huán)境地質(zhì)問(wèn)題現(xiàn)狀

2.1 采煤區(qū)沉陷

整個(gè)煤炭開(kāi)采活動(dòng)過(guò)程中， 原本平衡的區(qū)域應(yīng)力遭到破壞，煤層頂板發(fā)生開(kāi)裂冒落波及至地表引起沉陷的過(guò)程，此類問(wèn)題就是開(kāi)采沉陷［1］。根據(jù)統(tǒng)計(jì)，淮南市的采煤沉陷區(qū)面積已經(jīng)增加到了245km2，將近淮南市面積的4.4%，受到影響的居民達(dá)31萬(wàn)人，占整個(gè)淮南市人口總數(shù)的8.16%，淮南市除了壽縣影響較小外，其他地區(qū)均受到采煤區(qū)塌陷不同程度的影響；采煤區(qū)塌陷破壞了大量的耕地農(nóng)田，受到損壞的耕地面積達(dá)138km2，約為整個(gè)淮南市規(guī)劃耕地的5.25%，多達(dá)88.57km2的受損壞的農(nóng)田，由于下沉深度大于1.5m無(wú)法恢復(fù)繼續(xù)耕種；采空區(qū)塌陷還會(huì)損壞地面建筑，以及產(chǎn)生的房屋受損居民的搬遷，賠償?shù)雀鞣N社會(huì)問(wèn)題，而且隨著采煤范圍及深度的不斷增加，采煤區(qū)沉陷導(dǎo)致的土地及建筑物損壞問(wèn)題會(huì)更加嚴(yán)重。

2.2 環(huán)境污染與生態(tài)環(huán)境破壞

2.2.1 水及土壤的污染

淮南市礦區(qū)開(kāi)采煤，都是立井向地下深處開(kāi)采，地下開(kāi)采煤過(guò)程中在消耗大量水資源的同時(shí)，將會(huì)在很多方面產(chǎn)生煤礦廢水，不僅有開(kāi)采后礦坑中遺留的水、開(kāi)采到地面后的煤和煤矸石堆積在降水作用淋濾產(chǎn)生的水、還有后期洗煤過(guò)程中產(chǎn)生的廢水等，這些多個(gè)方面產(chǎn)生的煤礦廢水大多是高渾濁的酸性水、往往包含著含量很高的氰化物、重金屬等有毒有害物質(zhì)［2］。這些煤礦廢水，很多由于未經(jīng)一定處理或著防滲措施做的不好等各種原因，就排放到河流中或經(jīng)滲流進(jìn)入地下水中，使得淮南礦區(qū)的地表水和地下水都受到污染，當(dāng)?shù)氐V區(qū)的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)，不單農(nóng)作物長(zhǎng)產(chǎn)受到影響，而且被當(dāng)?shù)鼐用袷秤煤髸?huì)損害身體健康，同時(shí)由于淮南礦區(qū)長(zhǎng)時(shí)期煤炭開(kāi)采中伴隨著大量煤矸石產(chǎn)出，不僅侵占土地，而且長(zhǎng)期的裸露空氣中，受到陽(yáng)光照射雨水淋濾溫度等影響，煤矸石中的有毒有害物質(zhì)在這些因素影響下氧化作用分解，產(chǎn)生易溶于水的物質(zhì)，進(jìn)而污染當(dāng)?shù)氐V區(qū)的水體以及農(nóng)田耕地。

2.2.2 地下水資源損耗與系統(tǒng)均衡的破壞

采礦井工建設(shè)期開(kāi)鑿井筒以及建設(shè)地下設(shè)施時(shí)會(huì)通過(guò)地下的含水層，會(huì)出現(xiàn)地下水涌出等一些問(wèn)題。開(kāi)采期，開(kāi)采區(qū)域的持續(xù)擴(kuò)大，受影響回采周圍圍巖條件發(fā)生變化，形成一些裂隙導(dǎo)通含水層，這樣使得地下水損失產(chǎn)生，閉礦地下水系統(tǒng)均衡后雖然能夠恢復(fù)，但是恢復(fù)速度很慢，有些可能永久無(wú)法恢復(fù)?？偟膩?lái)說(shuō)，采煤活動(dòng)中不管是采煤工作面周圍存在的還是潛在存在的水，由于采礦時(shí)，破壞了煤層周圍的巖層裂隙導(dǎo)通了含水層，影響到工作面正常生產(chǎn)活動(dòng)，所以必須進(jìn)行疏干排水，才能保證煤礦正常生產(chǎn)進(jìn)行。

對(duì)于淮南礦區(qū)，特別是近十幾年來(lái)，采煤活動(dòng)大規(guī)模的增加，采煤周圍的地下水一般要進(jìn)行抽排地下水，從地下深處抽排水，不僅是增加成本，更造成采煤周圍含水層水資源的浪費(fèi)，長(zhǎng)期的抽排地下水，礦區(qū)采煤區(qū)含水層受到均衡受到破壞，必然會(huì)對(duì)采煤區(qū)的含水層產(chǎn)生影響，含水層水量變小甚至被疏干，礦區(qū)范圍內(nèi)的水位必然降落，從而產(chǎn)生一定的降落漏斗，由于淮南礦區(qū)開(kāi)采范圍及深度的擴(kuò)大，其規(guī)模范圍也會(huì)隨之增加，地下水流場(chǎng)將會(huì)隨之產(chǎn)生顯著地改變，導(dǎo)致水量減少和水質(zhì)惡化等問(wèn)題，已經(jīng)影響到了礦區(qū)人民的正常農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和日常生活用水需求［3］。

2.2.3 大氣污染

淮南市礦區(qū)產(chǎn)出大量的煤，很大一部分用于發(fā)電，不管是煤炭開(kāi)采時(shí)期還是后期使用過(guò)程中，不可避免的會(huì)出現(xiàn)大量的粉塵、煙氣以及甲烷、SO2、CO等對(duì)環(huán)境和居民有毒有害氣體，產(chǎn)生的污染氣體最終會(huì)進(jìn)入空氣中，最直接的影響是對(duì)當(dāng)?shù)氐V區(qū)的空氣造成污染，形成霧霾天氣，對(duì)礦區(qū)周邊居民身體健康造成危害，間接的會(huì)使得周邊城市的空氣質(zhì)量受到影響；同時(shí)這些粉塵及有毒有害氣體在重力作用，或隨著擴(kuò)散、降水溶于水中再次落回地表，隨水入滲進(jìn)地表水以及土壤之中，使水體和土壤污染受到污染?；茨峡諝赓|(zhì)量冬季經(jīng)常是中度甚至有時(shí)達(dá)到重度污染，霧霾天氣時(shí)常發(fā)生，當(dāng)?shù)厝嗣竦恼Ｉ罴吧眢w健康受到了不利的影響，其很大一部分原因就是淮南煤炭開(kāi)采及使用導(dǎo)致的。

3 結(jié)語(yǔ)

過(guò)去的幾十年中煤炭資源大量開(kāi)采，對(duì)我國(guó)的經(jīng)濟(jì)日新月異的發(fā)展起到了舉足輕重的作用，淮南市煤炭資源開(kāi)采的同時(shí)，產(chǎn)生了諸多的環(huán)境地質(zhì)問(wèn)題，主要有兩類：采煤區(qū)塌陷、環(huán)境污染以與生態(tài)環(huán)境破壞，已經(jīng)嚴(yán)重危害到淮南市礦區(qū)居民的正常的生活和生產(chǎn)秩序。人們應(yīng)當(dāng)正視并需要采取有針對(duì)性方法手段進(jìn)行預(yù)防與治理，唯有這樣才能實(shí)現(xiàn)淮南礦業(yè)的綠色發(fā)展。

［1］武強(qiáng).我國(guó)礦山環(huán)境地質(zhì)問(wèn)題類型劃分研究［J］.水文地質(zhì)工程地質(zhì)，2003（05）：107-112.

［2］姚迪，張上武.我國(guó)礦山環(huán)境破壞治理現(xiàn)狀及對(duì)策研究［J］.煤炭技術(shù)，2008，28（10）：1-2.

［3］武強(qiáng)，董東林，傅耀軍等.煤礦開(kāi)采誘發(fā)的水環(huán)境問(wèn)題研究［J］.中國(guó)礦業(yè)大學(xué)學(xué)報(bào)，2002，31（01）：19-22.

10.16640/j.cnki.37-1222/t.2016.20.109

盧祥亭（1992-），男，安徽太和人，在讀碩士研究生，研究方向：地質(zhì)災(zāi)害預(yù)測(cè)與防治。