采煤塌陷区矿山地质环境治理的有效措施研究

发表时间:2021/4/27   来源:《城镇建设》2021年1月3期   作者:杨勇
[导读] 我国是煤炭消耗大国,一直以来对煤炭的需求量都居高不下。
        杨勇
        中建鸿腾建设集团有限公司  四川  成都 610091

        摘要:我国是煤炭消耗大国,一直以来对煤炭的需求量都居高不下。为满足日益增长的煤炭使用需求,煤炭开采规模不断扩大,开采深度不断加深。大力度的开采与不到位的防护使煤矿开采区内出现大面积塌陷。本文运用调查法、文献法、实验法等对采煤塌陷区矿山地质环境治理问题进行分析,提出几种具体的采煤塌陷区地质治理方法,希望能为相关工作带来些许帮助。
        关键词:采煤塌陷区;环境治理;治理对策

        在对采煤塌陷区进行治理时,要能根据区域内的具体情况,如塌陷深度、塌陷面积、塌陷地表形状以及有无积水、积水面积大小等建设合理的治理模式,采用科学可行的治理方法以获得最佳的治理效果【1】。下面结合实际,就采煤塌陷区矿山地质环境治理问题做具体分析。
1采煤塌陷区矿山地质环境治理总体方向
1.1无积水区域的治理
        在一些气候比较干燥,降雨较少,地表蒸发迅速、土壤渗透性强的采煤区域,往往不易形成积水。这类区域的生态环境要更为脆弱。因此在治理时要以保养、养护为主,通过植树造林等方式改善土壤,涵养水源,从而防止区域内生态环境的持续恶化【2】。
1.2有积水区域的治理
        对于采煤塌陷区形成积水的情况,大体的治理思路以及治理方向是鱼塘、水产养殖、水生作物种植、湿地景观开发等。在治理时先对采煤塌陷区进行勘察分析,掌握地表塌陷特征,在此基础上科学设计,有效治理。如采煤塌陷区内裂隙未发育,地面弯曲变形,地表土质的渗透性差,且区域内气候湿润,降水丰富。在各种因素的影响下,采煤沉陷弯曲带形成了面积、深浅不一的积水。那么在具体治理过程中就可以根据积水面积、深浅程度以及所在位置、形状等确定是将有积水的塌陷区改造为水库、鱼塘或是湿地、湖泊等,让采煤塌陷区得到有效治理。
2采煤塌陷区矿山地质环境治理具体对策
2.1植树造林
        在采煤塌陷区矿山地质环境治理方面,植树造林是一种比较科学可行的方式,通过植树造林来改善生态环境,巩固土壤,抑制水土流失与地面持续塌陷,改变采煤区生态环境不断恶化的趋势。植树造林这种治理方法比较适用于塌陷面积较大且地表无积水的区域。这是因为,若在塌陷面积较大的区域采用回填治理的方法,不仅工程量巨大而且成本极高,但是在该区域植树造林,利用树的根系来巩固土壤,防风固沙,不仅能获得相对理想的生态效益而且会有较好的经济效益。在采煤塌陷区种植树木时,首先要适当平整土地,为树木的存活与生长创造良好条件,二是要做好树木的管理,如定期灌溉,加强病虫害防治等,从而保证能够获得较为理想的治理效果【3】。
2.2发展渔业养殖
        对于塌陷面积较大、深度较深的地区,无论是采用回填法还是植树造林法都需要较高的经济成本,在此基础上我们就可以将现有的“塌陷坑”这一资源充分利用起来,利用塌陷坑来打造鱼塘,在该地区发展养殖业,在改善采煤区生态环境的同时也促进当地经济发展,获得“一箭双雕”的治理效果。在采煤塌陷区建设鱼塘时,要能根据地表塌陷量大小的分布情况,根据地表积水分布情况等合理规划,让现有资源得到充分利用。如在积水较深的区域,就可建设养殖塘;在积水较浅的区域种植水产经济作物;在浅水区周边种植瓜果蔬菜等等,形成一个鱼鸭混养、禽蛋加工等综合开发利用格局【4】。
2.3开发打造生态农业
        在采煤塌陷区,可通过建设农业生态园区的方式让该地块得到有效利用。治理时,根据区域内具体的塌陷类型、塌陷程度以及周边的水文地质条件等科学制定回填方案对塌陷区进行回填,然后选择适合在该地生长的农作物进行种植,让土地资源得到充分利用。在采煤塌陷区打造农业生态园区,不仅能让区域内的生态环境得到有效治理,而且还能带动经济发展,可以说整体的治理效果比较理想。根据实验与实践可知,打造农业生态园区这种治理方式比较适用于地表塌陷坑较浅的区域。在塌陷坑较浅的情况下,回填工程量就相对较小,农业生态园区的建设成本以及建设难度均会相对较低【5】。
2.4建设矿山地质公园
        建设矿山地质公园也是一种比较可行的治理采煤塌陷区的方式。对于距离城市较近、地表表现形式比较多样以及塌陷面积较小的地区可建设矿山地质公园,一是促进该区域的生态环境改善,防止生态环境持续恶化,二是提高土地资源利用率,避免土地资源闲置浪费,三是以矿山地质公园为基础发展旅游业,带动当地经济发展。为了获得更为理想的治理效果,在采煤塌陷区建设矿山地质公园时要能严格遵循安全性、经济性以及生态性等原则,并且对邻近城市的自然、人文风格进行分析,对城市未来发展规划进行分析,在此基础上科学设计,合理建设,使矿山地质公园的景观、发展路线等与城市协调一致。同时为了凸出矿山地质公园的特色,在建设时可保留一些具有代表意义的塌陷景观,使矿山地质公园对游客更具有吸引力。
2.5开发旅游资源
        在治理采煤塌陷区时,可树立开发、发展等思路,结合当地的自然环境特征以及人文历史资源开发旅游项目,将采煤塌陷区充分利用起来以带动当地经济发展。如与采煤区邻近的城市有着优秀的历史以及丰富的文化、历史资源,周边环境条件又比较优越,那么就可充分利用各有用资源打造独具特色的旅游景观,将采煤塌陷区“变废为宝”。若采煤塌陷区内有较大面积以及较大深度的积水,当地气候也比较湿润,就可以生态恢复为基础将塌陷区改造湿地、湖泊等景观,有效推动旅游业发展(如下图所示)。
图1矿山塌陷区湖泊开发效果图


结语
        综上所述,采煤塌陷区矿山地质的治理是一项重要工作,在治理时要能结合采煤区具体情况科学选择合适的治理方法以获得最佳的治理效果。对于本文提高的几种治理方法,在具体的治理活动中可结合实际情况结合应用,让采煤塌陷区矿山的地质环境得到有效改善。
        
参考文献
[1]李焕伟.采煤塌陷区矿山地质环境治理模式探析[J].能源与节能,2020(03):65-66.
[2]李再兴,彭妮,徐伟,蒋丽.平原区采煤塌陷区矿山地质环境修复治理方法研究——以永城市东西城区间采煤塌陷区治理示范工程为例[J].地下水,2020,42(02):111-113.
[3]刘健.采煤塌陷区矿山地质环境治理模式探讨[J].中国石油和化工标准与质量,2019,39(22):127-128.
[4]冯旭东.基于采煤塌陷区矿山地质环境治理模式的分析[J].能源与节能,2018(07):90-91.
[5]王小宁.采煤塌陷区矿山地质环境治理模式[J].黑龙江科学,2018,9(02):158-159.
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