东疆地区煤矿开发过程中生态环境保护问题探讨

摘要：通过分析目前煤矿开采过程引起的一系列生态环境污染、破坏问题,坚持“在开发中保护,保护中开发”的生态环境保护原则,探讨了在煤炭开发中,通过采取切实可行的生态保护措施,做到煤炭开采走上经济效益、社会效益、生态效益的良性轨道。

关键词：煤矿开发;生态环境;水土流失;固体废物;综合利用

收稿日期：2011-07-20

作者简介：乌斯曼（1971―），男,新疆哈密人,工程师,主要从事环保监测的研究工作。

中图分类号：F830文献标识码：A 文章编号：1674-9944（2011）08-0180-02

1 引言

西部大开发使新疆东西部煤炭资源迎来了二次发展阶段,特别是近5年来发展尤为迅猛。煤矿资源是国民经济和社会发展的重要物质基础,当今煤矿资源的大规模开发利用,在为当地财政创造巨大财富的同时,也由于人们忽视了煤矿生态环境的保护,而导致了水源、土壤的污染,破坏了自然景观和植被,诱发了一系列矿山环境生态灾害问题。研究和分析煤矿生态环境问题及分布特点、危害现状,提出防治对策及建议,对有效遏制煤矿开采、建设过程中的环境污染,防止生态破坏,保护煤矿周边自然生态环境,减少煤矿开发对环境资源的破坏和对人民生命财产安全造成的损失,实现经济、社会、环境效益的协调发展尤为重要。

2 煤矿开发引起的生态问题

根据对哈密、吐鲁番、木垒3地煤炭开发资料的统计分析,现已建成的煤矿约59家,其中露天煤矿11家,矿井48家,采煤总产量1.8亿t,2012年采煤量2.2亿t,到2015年采煤量将达到16亿t。随着煤矿资源的大量开发所引起的生态环境问题日益加重,引起的生态环境问题几乎涵盖了所有的环境问题,如废气、粉尘、废水、噪声、固体废物、地质结构变化、自然生态环境变化。其中生态环境破坏尤为突出。

2.1 破坏表层土壤结构

煤矿建设及开采过程中大量使用建筑材料,工业场地的平整以及运输道路的修建等均需大量开挖土地,煤矸石和矿井水对煤矿区的周边环境会形成环境生态灾害链,扰动及改变矿区和周边地区表层土壤的特征,从而造成表层土壤结构的破坏。

2.2 破坏当地植被,引起水土流失

煤炭资源开发过程中,煤矿建设及开采中,工业场地的平整以及运输道路的修建,煤矸石和矿石堆放等均占用大量土地,使该土地原有植被彻底消失;工业场地、煤矸石和矿石堆放、煤炭运输过程中产生的大量扬尘和粉尘,同时,由于矿井废水及其他污染物的排放,会破坏地表植被的生长条件,使矿区及周边表层植被生长退化,土地植被的覆盖率大幅度减少或消失,进而影响水土流失,从而使该区域的自然生态环境受到破坏。

2.3 改变当地野生动物活动区域

煤矿开采区域属于半山丘陵地带,植被覆盖率较低,动物生存环境原本就恶劣,由于动物生存对环境的植被条件等依赖性较大,因此,施工场所植被的破坏会对动物的栖息环境产生很大的影响。同时,施工和生产中的爆破声波、钻机产生的机械噪声也都会直接和间接影响野生动物的正常生活条件。据估算,每千克炸药当其密度在1.5时,爆破时产生的能量约为4.2×1013erg,采用震级和震源发出的总能量的关系换算,震级相当于小于里氏2.5级的地震。另外,作业工人可能的非法狩猎活动对动物的生存也会较大的影响,因此矿区建设前该区域的原有野生动物将会迁徙离开原有区域。

2.4 污染地表水质和地下水质

煤矿排出的煤矸石一般都就近堆放。煤矸石经风化、雨蚀、自燃后,其表面的风化层物质在风力作用下进人大气,严重污染大气环境。下雨天,在雨水的冲刷下,会携带其有毒有害物质渗入地下,同时还会将煤矸石伴生的硫铁矿中的硫离子和亚铁离子等浸取出来渗入地下,污染地表水质和地下水体环境。

3 煤矿生态环境保护存在的问题

3.1 煤矿开采重生产,轻环保

业主环保意识淡薄,对环境保护的意义和重要性认识不足。虽然煤矿企业在这几年的煤矿整改中,补办了环境影响评价手续,但也只是把它当成一个办理各部门审批手续的过程和程序,没有把生态环境保护和治理措施落实到位,手续完成后,未向环保部门申请试生产便投入生产。煤炭资源开发虽然对东西部经济发展很重要,但新疆东西部区域的生态环境相对脆弱,煤炭开采将产生大量的煤矸石,表土以及岩石,必然出现大范围的采矿区和固体废物堆放处,从而破坏大面积的表层土壤和植被,使这部分土地上的植被失去了本来的生态功能及原先的用途,因此而影响到当地区域的生态自然环境。

3.2 生态建设与保护的难度逐年增大

由于植被生态系统长期遭到破坏,引发的自然灾害也逐年增多、加重。十年九旱,运输频繁,再加上煤炭资源开采的人为生态破坏没有得到有效制止,致使本身就脆弱的生态、退化严重的植被变的更是颓废荒芜。恶劣生态所产生的危害后果逐年加重,给自然生态环境的恢复带来极大困难。

3.3 科技引入不足,对生态建设的贡献率低

近年来,东西部地区虽然在生态环境治理方面投入了不少的人力、物力、财力,但治理的效率还远远不适应经济、社会发展的要求,生态建设与保护工作中投入的科技力量不足,仍处于低水平建设,造成一处治理,多处退化,点上营造,面上损坏,重建设轻管理,治理质量不高,植被的成活率和保存率比较低,科学技术是第一生产力的作用没有得到充分发挥。

4 加强煤矿生态环境保护的政策和措施

4.1 加强煤矿生态环境保护的政策

（1）进一步修订和完善煤炭工业发展规划,要按照稳定东西部煤炭生产规模、加大中部开发强度、适度加快西部后备区资源开发的原则,搞好开局,建设大型煤炭基地;各地煤炭经营监管部门要按照保障供给、加强环境保护等要求,制订煤炭经营企业合理布局和总量调控规划。按照可持续发展要求,提高新建煤矿准入门槛。在生态环境保护上,要有煤矸石、煤泥处置及综合利用、矿区生态恢复的规划和计划,具备环境影响评价文件的批复和环境保护措施“三同时”验收合格文件。

（2）环保部门要加强对煤矿建设和生产过程中的环境监督管理。新建煤矿必须依法开展环境影响评价,充分考虑煤炭开采对生态环境带来的影响,采取积极的保护措施。煤炭富集地区的开采强度,要与生态环境承受能力相适应。严格执行环保“三同时”制度;建立生态补偿机制,用于生态补偿和恢复。

（3）对已经形成的老矿区生态环境污染和破环,要按照“谁开发、谁保护,谁污染、谁治理,谁破坏、谁恢复,谁治理、谁受益”的原则,积极开展生态环境和水资源的保护,加强对废弃物和采煤沉陷区的治理。煤矸石等废物贮存设施停止使用后,应进行封场和生态恢复。对国有重点煤矿历史上形成的采煤沉陷等环境治理问题,新疆自治区 政府将继续给予必要的资金支持,地方政府和煤炭企业按规定安排配套资金。“十二五”期间,矿区生态环境恶化趋势得到控制。煤矸石和煤泥利用率达到75%以上,煤矿瓦斯抽放利用率达到50%以上,矿井水利用率达到60%以上,采煤沉陷区治理取得明显成效。

4.2 加强煤矿生态环境保护的措施

4.2.1 提高煤矿资源综合利用

（1）煤矸石的利用途经。如何将煤矸石变废为宝,国内外已经开发出许多利用途径。基本原则是在查明煤矸石性质的基础上,区别对待,使其物尽其用,并将各种利用途径结合起来,形成一定的开发规模和综合利用系统,从而获得最佳的经济效益。根据东西部地区的实际情况,其用途大致有5个方面： 煤矿井下充填，在逐步改革采煤工艺的基础上,运用煤矸石在井下直接充填采空区或者在地面经加工后充填井下采空区;煤矿地面塌陷区充填和铺路;煤矸石发电，含炭质较多,发热量较高的煤矸石,可用作流化床和循环流化床发电;生产煤矸石砖、水泥和轻质骨料等建筑材料;从煤矸石中提取硫精矿和其它化工产品。

4.2.2 矿井涌水的用途

矿井涌水资源化利用途径分析，矿井涌水受开拓及采掘影响,含有大量煤粉、岩石粉尘等悬浮物杂质和微生物,颜色呈灰黑色;开采高硫煤层的 矿井涌水,由于硫铁矿等含硫化合物的氧化作用,呈现酸性,并含有大量的铁和重金属离子等污染物;此外有些矿井涌水含有相当高的盐,有的还含有氟和放射性物质等污染物。

4.2.3 矿井水资源化原则

（1）节约为主,因地制宜,因水制宜,选取适用技术。矿区用水首先应该以节约为主,合理提高水资源利用率,各煤矿矿井水排放量及水质状况差异较大,应结合实际情况,因地制宜地安排矿井水利用方向和利用量。

（2）三效益统一。对于煤矿矿井水的资源化处理,应充分 考虑到经济、环境以及社会效益的统一,使企业在赢利的同时减少对周边生态环境的不利影响。

（3）就近原则。矿区生产用水对水质的要求较低,且可就地取水,输送简单。

5 结语

煤炭开发活动不仅破坏地表结构和造成周边环境的污染,特别是生态环境污染,从而产生生态自然环境的变化及退化,也导致出现水土流失及野生动物的迁徙。因此,在煤矿开发和建设过程中,应坚持“开发中保护,保护中开发”的原则,搞好煤炭开采、建设中的环境保护，才能保证煤炭采矿区生态综合整治规划的落实,减少生态环境问题的产生,使煤炭采矿区真正走上可持续发展的良性轨道。

参考文献：

［1］ 芮素生.煤炭工业的持续发展与环境［M］.北京：煤炭工业出版社,1994.

［2］ 吕 英.发展煤矸石新型建材,促进煤炭工业持续发展［J］.煤炭加工与综合利用,2004（6）:61～62.

［3］ 任志远,张艳芳.土地利用变化与生态安全评价［M］.北京:科学出版社,2003.