李紅霞　王輝　王國瑞

摘 要：為深入貫徹落實黨的十九大和自治區(qū)第十二次黨會精神，大力實施生態(tài)立區(qū)戰(zhàn)略，深入推進綠色發(fā)展，堅決摒棄損害甚至破壞生態(tài)環(huán)境的發(fā)展模式，整治礦區(qū)地質(zhì)環(huán)境和生態(tài)環(huán)境，堅持依法治礦，推進礦區(qū)恢復(fù)治理，持續(xù)改善生態(tài)環(huán)境質(zhì)量，營造“綠水青山就是金山銀山”的發(fā)展理念。筆者結(jié)合近年來在石嘴山地區(qū)開展的礦山地質(zhì)環(huán)境恢復(fù)治理工作，并在收集和整理前人資料的基礎(chǔ)上，從技術(shù)、經(jīng)濟、生態(tài)環(huán)境協(xié)調(diào)性3個方面對該礦山地質(zhì)環(huán)境恢復(fù)治理進行可行性分析研究，并提出礦山地質(zhì)環(huán)境保護預(yù)防措施。

關(guān)鍵詞：炭梁坡 煤礦 地質(zhì)環(huán)境 恢復(fù)治理 保護措施

中圖分類號：P62 文獻標(biāo)識碼：A 文章編號：1672-3791（2018）09（c）-0062-02

1 礦區(qū)概況

炭梁坡煤礦地處賀蘭山腹地，位于馬蓮灘礦區(qū)北段，行政區(qū)劃屬寧夏石嘴山市大武口區(qū)管轄，地理坐標(biāo)為東經(jīng)106°22′13″，北緯39°10′50″，地勢陡峭，總體表現(xiàn)為西高東低，屬典型的大陸性氣候，氣候干旱少雨，蒸發(fā)量大于降雨量。該煤礦南北走向長1940m，東西傾向?qū)?77～483m，面積0.5634km2，臨近平汝專線鐵路，東距平（羅）-石（炭井）公路約38km，大武口至石炭井公路從該礦通過，交通便利，是寧夏石嘴山煤炭基地的重要組成部分。

炭梁坡煤礦靠近賀蘭山國家級自然保護區(qū)，1985年建礦投產(chǎn)，迄今已生產(chǎn)30年多年。自2010年整合后進行露天開采，分為兩個采區(qū)進行開采，設(shè)計生產(chǎn)規(guī)模為21萬t/a。區(qū)域內(nèi)地質(zhì)構(gòu)造和地形地貌復(fù)雜，地質(zhì)災(zāi)害危險程度較高。通過近20多年的開采，礦山開采對地下水含水層造成了嚴(yán)重性破壞，礦山開采形成了多處采坑及渣堆，并對該地區(qū)的地質(zhì)環(huán)境和生態(tài)環(huán)境產(chǎn)生一定程度的影響。

2 礦山地質(zhì)環(huán)境恢復(fù)治理可行性分析

2.1 技術(shù)可行性分析

2.1.1 礦山地質(zhì)環(huán)境地質(zhì)災(zāi)害治理

根據(jù)對炭梁坡煤礦地質(zhì)災(zāi)害現(xiàn)場調(diào)查及預(yù)測，煤礦區(qū)主要發(fā)育的地質(zhì)災(zāi)害為不穩(wěn)定斜坡和泥石流。煤礦共有3處采坑和7處渣堆，采坑及渣堆邊緣因坡度較大，坡角較陡，形成高角度不穩(wěn)定斜坡，使邊坡的穩(wěn)定性較差。而泥石流溝發(fā)育程度較弱，歷史上該溝沒有發(fā)生泥石流地質(zhì)災(zāi)害的記錄，現(xiàn)狀條件下，泥石流地質(zhì)災(zāi)害的危險性小，對地質(zhì)環(huán)境影響程度較輕。隨著礦山的進一步開采，按照“邊開采、邊治理”的要求，礦山開采剝離的渣石將實施內(nèi)排，采坑1和采坑3邊坡的高度將有所降低，渣堆的高度會有增加的趨勢。因此，預(yù)測條件下，不穩(wěn)定斜坡、泥石流地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)育程度基本得到有效防治，地質(zhì)災(zāi)害危害程度有所降低，對地質(zhì)環(huán)境條件影響程度得到改善。

針對炭梁坡煤礦開采引起的地質(zhì)災(zāi)害問題，根據(jù)周邊煤礦及2017年賀蘭山自然保護區(qū)內(nèi)關(guān)閉礦山地質(zhì)環(huán)境治理經(jīng)驗，主要采用危巖清理、監(jiān)測、警示預(yù)防工程三類，這些工程措施理論及施工難度均不大，且礦區(qū)以前均有豐富的施工治理經(jīng)驗，因此，從技術(shù)可行性分析采用的工程措施完全可行。

2.1.2 礦山地質(zhì)環(huán)境含水層破壞修復(fù)技術(shù)

含水層破壞后修復(fù)難度大、施工成本高，目前國內(nèi)除因特殊原因必須將含水層恢復(fù)的情況下采用混凝土截水墻、帷幕注漿等修復(fù)措施外，其余情況均不對含水層做特別的修復(fù)設(shè)計。根據(jù)該礦山環(huán)境開發(fā)利用方案和現(xiàn)狀調(diào)查，炭梁坡煤礦水文地質(zhì)條件簡單，巖層含水性差，含水層流量小，礦山開采對地下水含水層結(jié)構(gòu)、地下水水位及水質(zhì)均影響較小，煤礦區(qū)內(nèi)地下水水質(zhì)較差，沒有可利用價值，礦區(qū)周邊無民用井，礦山生產(chǎn)生活用水全部來源于人工拉運水。因此，本文不對含水層設(shè)計治理工程措施，僅對含水層進行監(jiān)測，實施可行性分析研究。

2.1.3 礦山地質(zhì)環(huán)境地形地貌及土地資源破壞修復(fù)

炭梁坡煤礦有效期內(nèi)開采形成3個采坑，采坑最深達210m，面積約47.88hm2，7個渣堆占地面積約167.94hm2，排棄高度最高達30m，工業(yè)場地、煤場、選煤場破壞土地的面積為16.87hm2，這些區(qū)域均位于渣堆之上，對地面裸地、采礦用地等均產(chǎn)生一定程度破壞，造成地形地貌與周邊不協(xié)調(diào)，礦山開采對地形地貌及土地資源破壞程度嚴(yán)重。

對于采煤活動造成的地形地貌及土地資源的破壞，建議采用土方工程使破壞的地形地貌與周邊相協(xié)調(diào)，并按照宜林則林、宜草則草的治理思路，采用林地恢復(fù)、草地恢復(fù)、地表設(shè)施修復(fù)等土地復(fù)墾治理工程措施。

2.2 經(jīng)濟可行性分析

通過對礦山地質(zhì)環(huán)境治理，不僅可使礦區(qū)的生態(tài)系統(tǒng)得到改善和加強，有效的改善大氣環(huán)境、防止水土流失和環(huán)境污染，還可因復(fù)墾后土地再利用帶來間接經(jīng)濟效益等。從投入產(chǎn)出比來看，治理及土地復(fù)墾工程的實施可能需要較長時間來收回成本，但礦山地質(zhì)環(huán)境治理造成的社會效益及環(huán)境效益具有積極深遠(yuǎn)的意義。

2.3 生態(tài)環(huán)境協(xié)調(diào)性分析

2.3.1 礦山開采對土壤資源的影響

礦山工業(yè)場地、煤場、選煤場等配套工程建設(shè)中，場地平整及大量挖方將擾動、損毀地表植被，使原有地表形態(tài)、土層結(jié)構(gòu)、土壤理化性狀發(fā)生改變。即使表層熟土回填，也會造成土壤松散、結(jié)構(gòu)破壞，導(dǎo)致土壤有機質(zhì)及養(yǎng)分含量降低；而施工過程中機械碾壓、人員踐踏等壓實作用則會使土壤密度增大，孔隙及孔隙組成發(fā)生變化，導(dǎo)致土壤板結(jié)，對土壤產(chǎn)生嚴(yán)重影響。

2.3.2 礦山開采對水資源的影響

礦山地下水資源貧乏，礦山開采過程中，對地下含水層的影響較輕。但礦山開采形成的采坑及礦區(qū)內(nèi)發(fā)育的泥石流溝，在降水條件下，采坑內(nèi)會積水，洪水沖溝內(nèi)也會形成地表徑流。另外，礦山生產(chǎn)過程中，會產(chǎn)生少量的生活污水排放，也會對生態(tài)環(huán)境產(chǎn)生影響，但總體不會太大。

2.3.3 礦山開采對植被的影響

煤礦區(qū)屬中山區(qū)，區(qū)內(nèi)地形切割強烈，溝谷較發(fā)育，山體基巖裸露，植被稀少，原生植被主要為耐寒、耐旱的草本植物和低矮喬灌木。

在礦山開發(fā)建設(shè)中由于煤礦開采、運輸?shù)缆?、煤場等設(shè)施的建設(shè)，將會擾動原地貌，破壞地表植被，對其附近的原有植被造成破壞，改變該區(qū)地表植被覆蓋情況。該礦山在生產(chǎn)階段，會使礦區(qū)內(nèi)植物量減少，同時也影響著周邊地區(qū)植物的生長，而且礦區(qū)內(nèi)生活污水，均會對周圍的植被產(chǎn)生一定的不良影響。

礦區(qū)開采過程中的粉塵以及運輸車輛行駛時揚起的塵土等，也會使周邊的草地受到危害，遇大風(fēng)天氣時，受害范圍可達500m左右。

2.3.4 礦山開采對野生動物的影響

煤礦區(qū)臨近賀蘭山國家級自然保護區(qū)，礦區(qū)施工將造成施工區(qū)域內(nèi)地表植被的損毀，使一些野生動物失去部分覓食地、棲息場所和活動區(qū)域，對野生動物的生存環(huán)境產(chǎn)生輕微的不利影響。施工人員的活動及機械噪聲等將會使施工區(qū)及周圍一定范圍內(nèi)野生動物的活動和棲息產(chǎn)生不利影響，使其群落組成和數(shù)量發(fā)生一定變化。此外，施工過程中，人為干擾如施工人員濫捕亂獵等現(xiàn)象的出現(xiàn)，將直接影響到這一地區(qū)的某些野生動物種群數(shù)量，如野雞、野兔、巖羊等。但大型野生動物均藏匿于賀蘭山深處，現(xiàn)有的野生動物多為一些常見的鳥類、嚙齒類及昆蟲等。

3 礦山地質(zhì)環(huán)境保護措施

3.1 礦山地質(zhì)環(huán)境地質(zhì)災(zāi)害預(yù)防措施

根據(jù)炭梁坡煤礦現(xiàn)狀調(diào)查及開采預(yù)測結(jié)果，礦山范圍內(nèi)主要地質(zhì)災(zāi)害為不穩(wěn)定斜坡和泥石流。為防止施工人員及機械在不穩(wěn)定斜坡和泥石流地質(zhì)災(zāi)害隱患點活動而造成不必要的傷亡，需設(shè)立警示牌，并組織學(xué)習(xí)不穩(wěn)定斜坡和泥石流地質(zhì)災(zāi)害的防災(zāi)知識，加強安全意識宣傳。對作業(yè)工作面影響范圍內(nèi)涉及的施工人員臨時住房，盡量做到提前告知，防止崩塌造成的損失。

加強地質(zhì)災(zāi)害知識宣傳，如在雨天或者持續(xù)降雨時停止作業(yè)，坡體有明顯裂縫、山石突出的山體要遠(yuǎn)離等，對于礦山地質(zhì)災(zāi)害，要以預(yù)防為主，防治結(jié)合，及時學(xué)習(xí)宣傳地質(zhì)災(zāi)害知識，加強安全意識，做到早發(fā)現(xiàn)、早報告、早治理。

炭梁坡煤礦所排放的固體廢棄物主要為煤矸石，全部排往渣堆，渣堆堆砌坡度不能太陡。生活區(qū)及臨時住房遠(yuǎn)離渣堆。

3.2 礦山環(huán)境含水層保護措施

由于區(qū)域地質(zhì)環(huán)境因素，礦區(qū)范圍內(nèi)含水層含水量小，且與地表水聯(lián)系不緊密，因此，設(shè)計以加強前兆觀察、提前探放水為主，要認(rèn)真貫徹執(zhí)行“預(yù)測預(yù)報，有疑必探，先探后掘，先治后采”水害防治十六字原則。

礦山建設(shè)和生產(chǎn)時的采掘工作，應(yīng)有專門的防水作業(yè)規(guī)程，并制定發(fā)生水災(zāi)時應(yīng)采取的治水措施和避災(zāi)路線。在施工時，應(yīng)采取相應(yīng)的探測和預(yù)防措施。

3.3 礦山水土環(huán)境污染預(yù)防措施

礦山的污廢水主要來源生產(chǎn)廢水和生活污水。生產(chǎn)用水主要是機械用水及道路降塵，用水量較??；生活用水主要是洗浴用水。全礦日用水量約為15m3左右。生產(chǎn)生活用水均取自礦區(qū)外，采用水車?yán)\，能滿足生產(chǎn)、生活要求。

4 結(jié)語

針對炭染坡煤礦地質(zhì)環(huán)境和生態(tài)環(huán)境存在的問題，本文結(jié)合礦區(qū)的實際情況，通過野外調(diào)查，在收集和整理前人資料的基礎(chǔ)上，從技術(shù)、經(jīng)濟、生態(tài)環(huán)境協(xié)調(diào)性三個方面對該礦山地質(zhì)環(huán)境恢復(fù)治理進行可行性分析研究，并提出了保護措施，可為炭梁坡煤礦區(qū)地質(zhì)環(huán)境恢復(fù)治理與保護提供可借鑒依據(jù)。

參考文獻

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[3] 寧夏煤礦設(shè)計研究院有限責(zé)任公司.寧夏石嘴山市炭梁坡煤礦礦山地質(zhì)環(huán)境保護與治理恢復(fù)方案[Z].2011.

[4] 石嘴山市炭梁坡煤礦 .寧夏石嘴山市炭梁坡煤礦2017年度動用資源儲量報告[Z].2018.