姜富華，張紅麗，景 峰，孫曉娟，陳永春，安士凱，李 翠

（1.中國國際工程咨詢公司，北京 100048；2.北京水保生態(tài)工程咨詢有限公司，北京 100055；3.煤礦生態(tài)環(huán)境保護國家工程實驗室，安徽 淮南 232001）

淮南潘謝礦區(qū)采煤沉陷區(qū)綜合治理思路探討

姜富華1，張紅麗2，景 峰1，孫曉娟1，陳永春3，安士凱3，李 翠3

（1.中國國際工程咨詢公司，北京 100048；2.北京水保生態(tài)工程咨詢有限公司，北京 100055；3.煤礦生態(tài)環(huán)境保護國家工程實驗室，安徽 淮南 232001）

淮南潘謝礦區(qū)是典型的平原高潛水位礦區(qū)，采煤沉陷面積大、積水深、穩(wěn)沉時間長、治理難度大。通過對潘謝礦區(qū)采煤沉陷區(qū)現狀及變化趨勢的特點分析，提出采煤沉陷區(qū)綜合治理的總體思路，并對現狀存在的主要問題提出了相應建議。

采煤沉陷區(qū)；綜合治理；潘謝礦區(qū)

1 淮南潘謝礦區(qū)采煤沉陷情況

1.1 礦區(qū)概況

潘謝礦區(qū)位于安徽省中北部淮河中游平原地區(qū)，礦區(qū)面積1571km2，資源儲量285億t，是淮南礦業(yè)（集團）公司負責開發(fā)和經營的現代化新礦區(qū)。潘謝礦區(qū)自20世紀70年代開始建設，現已建成謝橋、張集、顧橋、顧北、丁集等10處礦井，全部實現綜合機械化生產，目前生產規(guī)模達0.8億t/a。但隨著煤礦開采，造成地面沉陷、沉陷區(qū)大范圍積水、土地銳減、地面設施損壞等環(huán)境問題，需通過綜合治理手段解決。

1.2 礦區(qū)主要河流水系

潘謝礦區(qū)地處江淮平原與黃淮平原交界，淮河中游左岸正陽關與渦河口間，地勢較為平坦，整體上呈西北高東南低布局。該區(qū)域歷史上洪澇災害較重，灌排溝渠發(fā)達，湖泊洼地多，河流水系縱橫交錯，北有茨淮新河，南臨淮河，西側沙潁河，區(qū)域內西淝河、永幸河、架河的上段與茨淮新河相通、下段與淮河干流相通，泥黑河下游與淮河干流相通，西淝河支流濟河與沙潁河相通。

1.3 采煤沉陷預測

2010年潘謝礦區(qū)采煤沉陷區(qū)總面積約108.3km2，其中積水面積56km2，最大下沉值7.6m，沉陷盆地容積約3.14億m3，沉陷主要集中在謝橋、張集和潘集礦區(qū)周邊，分布在西淝河、永幸河、泥河流域范圍內。

中國礦業(yè)大學對該礦區(qū)采煤沉陷進行了預測，結果表明：到2030年，沉陷總面積和沉陷盆地容積分別為305.4km2和11.42億m3，最大積水深度超過7m；到2050年，沉陷區(qū)面積擴大至458.3km2，沉陷盆地容積擴大至19.5億m3，最大積水深度增加至17m以上；當礦區(qū)服務期滿后，沉陷面積將達到679.5km2，沉陷容積將達到143.6億m3，沉陷積水區(qū)與周邊河流水系完全相通，形成大面積的沉陷水面。

從潘謝礦區(qū)采煤沉陷區(qū)預測情況來看，隨著開采進度的延續(xù)，沉陷區(qū)與現有河流水系逐漸溝通，形成湖泊群；沉陷面積廣、容積大、積水深；沉陷區(qū)動態(tài)發(fā)展、穩(wěn)沉時間長，不利于沉陷區(qū)土地的復墾和綜合利用。

2 采煤沉陷區(qū)綜合治理面臨問題

2.1 采煤沉陷導致農用地減少，耕地保護壓力加大

采煤沉陷造成農用地損毀十分嚴重。2010年全市采煤沉陷面積約17373hm2，占土地總面積的6.72%；預計到2020年沉陷面積將達到36908hm2，約占全市土地總面積的14.61%。同時，采煤沉陷造成的人口搬遷和安置點建設還需要大量新增建設用地，耕地保護的壓力十分巨大。

2.2 采煤沉陷導致搬遷人口多，搬遷安置、農民就業(yè)壓力大

據統(tǒng)計，截至2010年，淮南市因采煤沉陷受損居民約31萬人，近10萬勞動力無地可耕。預計到2020年，采煤沉陷還將新增約30萬的搬遷人口。由于搬遷人口眾多，造成安置點房屋、公建配套服務設施建設壓力大。同時，由于采煤沉陷造成耕地損毀，造成大量失地勞動力，失地農民就業(yè)壓力加大。

2.3 沉陷動態(tài)發(fā)展，土地綜合利用難度大

由于淮南煤層特點和現代化開采技術的應用，造成沉陷區(qū)沉陷面積大、速度快、形成穩(wěn)沉區(qū)時間長的特點，制約著沉陷區(qū)環(huán)境治理和生態(tài)修復工作進程，綜合治理工作難度大。

3 治理思路

考慮到潘謝礦區(qū)所在地區(qū)水系及水利工程情況，以及采煤沉陷發(fā)展變化情況，綜合治理一方面要做好水源規(guī)劃，解決防洪除澇和供水安全問題，另一方面要做好土地復墾利用的規(guī)劃，解決因沉陷失地農民的長遠生計問題。

3.1 沉陷湖泊水利用思路

從沉陷區(qū)的發(fā)展、分布特點以及與地表水系溝通情況，將沉陷區(qū)劃分為西淝河、永幸河、泥黑河三部分，分別研究其綜合利用方案。

西淝河片沉陷區(qū)與流域內的花家湖、姬溝湖形成連通，總面積達到136km2，總容積達到5.8億m3。沉陷區(qū)水體現狀水質較好，與淮河干流溝通條件好，具備與淮河連通調度水量的條件，可作為具有防洪、除澇、供水等綜合利用功能的湖泊。另外，擬建的引江濟淮工程利用西淝河作為向北輸水的通道，可將該片沉陷湖泊作為引江濟淮的調蓄工程。

永幸河片沉陷區(qū)地面高程較高，永幸河從顧橋顧北礦的沉陷區(qū)中穿過，丁集礦的沉陷區(qū)與架河相連，若以周邊地面平均高程以下1.5m作為沉陷湖泊正常蓄水位，該高程以下兩片沉陷區(qū)的總容積近1億m3，可作為灌溉水源，補充周邊永幸河灌區(qū)的供水。

泥河片沉陷區(qū)與泥河下游泥河湖相連通，總面積達到175km2，湖泊總容積5.3億m3。泥河片地面高程相對低洼，通過泥河湖與淮河干流溝通，以泥河湖當前正常水位18m作為沉陷湖泊正常蓄水位，正常蓄水位以下容積約1億m3，容積相當于一個大（二）型水庫，重點研究其供水作用和汛期在防洪排澇體系中的作用。

3.2 沉陷區(qū)土地綜合利用思路

3.2.1 加大采煤沉陷區(qū)土地復墾力度

根據沉陷工作面布局情況做好復墾規(guī)劃，以恢復耕地為重點，充分有效利用處于沉陷區(qū)邊緣的且下沉速度發(fā)展不是很快的土地。對相對穩(wěn)沉區(qū)域上，從作物種植、水產養(yǎng)殖、基塘治理、生態(tài)農業(yè)綜合養(yǎng)殖等多個方向，對山、水、林、田、路進行合理規(guī)劃，種養(yǎng)結合、林果結合，發(fā)展生態(tài)農業(yè)。

3.2.2 貫通河湖，打造生態(tài)旅游區(qū)

由于淮南礦區(qū)沉陷區(qū)沉陷水面較多，在研究沉陷湖泊水利利用的基礎上，結合周邊城鎮(zhèn)建設和發(fā)展規(guī)劃，研究將沉陷湖泊與周邊河湖相連，組成生態(tài)湖泊群，開發(fā)濕地公園、生態(tài)園林，休閑養(yǎng)老產業(yè)。

3.2.3 沉陷區(qū)水系影響治理思路

采煤沉陷對流域防洪體系與灌溉工程布局有較大的影響，應根據沉陷發(fā)展情況，提前研究恢復及修復措施，以保證水利工程設施的安全運行，減少沉陷的不利影響。

西淝河左堤是一級堤防淮北大堤的一部分，潘謝礦區(qū)范圍內西淝河左堤長15.1km，壓覆煤炭資源儲量3.8億t，其中可采儲量2.3億t。統(tǒng)籌水利工程與采煤沉陷的關系，在保證其防洪功能與防洪標準不變的前提下，與堤內采煤沉陷區(qū)居民外遷和耕地補償相結合，與擬建的濟祁高速線路相結合，局部調整西淝河左堤堤線。

采煤沉陷對永幸河灌區(qū)有較大影響，永幸河干渠從顧北顧橋礦的采煤沉陷區(qū)內通過，需結合永幸河片沉陷湖泊的水利利用，研究調整灌區(qū)水源建設時機，以及總干渠的加固和調整方案。

淮河中段是淮河流域防洪除澇工程建設的重點區(qū)段，有多項治淮重點工程項目和規(guī)劃涉及潘謝采煤沉陷區(qū)，如淮河流域重點平原洼地治理工程、安徽省淮河流域西淝河等沿淮洼地治理應急工程等。這些工程項目應根據設計水平年的沉陷預測情況，適當調整沉陷區(qū)內近期規(guī)劃建設的水利工程布局和建設規(guī)模。

4 建議

第一，未來20年間，采煤沉陷區(qū)范圍內有超過10萬農村人口需要搬遷，建議與城鎮(zhèn)建設規(guī)劃相結合予以妥善安置。

第二，潘謝礦區(qū)采煤沉陷區(qū)綜合治理是一個漸進的、長期的過程，建議高度重視沉陷發(fā)展過程中的涵養(yǎng)水源、防治污染、生態(tài)修復和土地復墾工作，做好沉陷區(qū)及周邊區(qū)域的環(huán)境治理工作，涵養(yǎng)沉陷區(qū)水源，為未來供水利用創(chuàng)造條件。

第三，潘謝礦區(qū)采煤沉陷區(qū)當前仍處于快速發(fā)展階段，沉陷區(qū)邊緣土地復墾工作任務艱巨，需要較高的技術支撐和可靠的資金保障，建議創(chuàng)新治理模式及融資渠道，積極開展土地復墾試點工作。

P642.26

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1004-7042（2016）05-0012-02

姜富華（1974-），男，1997年畢業(yè)于清華大學水工專業(yè)，教授級高級工程師。

2016-03-03；

2016-04-15