收稿日期:2002211220
作者简介:孙艳青(19792),女,在读硕士研究生,专业方向为环境科学。
文章编号:100224026(2002)0420061205
兴隆庄煤矿塌陷区生态修复措施探讨
孙艳青 刘厚风
(山东师范大学人口、资源与环境学院,山东济南,250014)
摘要:兴隆庄煤矿经过多年的开采,地表塌陷情况严重,本文选用概率积分法进行垂直沉陷量预测,并利用地理信息系统进行分析成图,发现最大下沉量达2.73m 。据此结果本文提出了塌陷区进行生态修复的具体措施,并介绍了塌陷土地复垦的保障措施。
关 键 词:兴隆庄煤矿;采煤塌陷区;复垦措施;可持续发展
中图分类号:X 171.4 文献标识码:A
1 兴隆庄煤矿塌陷区概况及其引发的主要生态环境问题分析
兖州市地处鲁西南平原的东北部,北靠宁阳,西临汶上,南与邹城济宁接壤,东隔泗河与曲阜相望。其境内地下煤炭资源十分丰富,总储量达200亿吨以上,是全国八大煤炭基地之一,兴隆庄煤矿即位于此地。由于长期开采,兴隆庄煤矿塌陷情况严重,到目前为止,已造成耕地塌陷608.84hm 2,占兴隆庄镇耕地面积的17.3%,积水面积80hm 2,平均积水深5m ,最深7m 。由于无人管理,塌陷区内因个人、砖瓦厂和修高速公路而乱挖取土严重,使地表坑洼不平,甚至有高差4～5m 的深坑,表土剥离严重,土源缺乏。据统计,兴隆庄厚煤层矿井的塌陷地,一般采完第二分层后即积水形成水塘,无法耕种,三个分层采完后,积水深度为2～6m ,一般3m 左右。
矿井开采造成的地面塌陷对生态环境的不利影响主要表现在对土地资源的利用和农业生态的改变上。具体从农业生态结构来分析,塌陷影响表现为由开采前的以旱地种植为主的高产高效农业生产结构转变为水旱结合、水产养殖业与农业相结合的复合生产结构;农作物的种植面积、种植品种和布局也会产生变化,使单一的农业经营模式向多元化综合经营模式发展。具体来说,对水、陆生态环境都会造成影响:对陆生生态环境来说,一种表现就是会明显的改变原有的地表形态,根据调查统计资料,下沉量大于3m 的耕地将失去原有的使用功能,土地将减产50%以上,塌陷深度在0.5m 的轻度塌陷区,农业产量将减产20%以上,与此同时,由于地表塌陷影响地面村庄,会对农村的布局、人口密度、人口的职业构成、社会的供求变化产生一定的影响;另一种表现是林业发展的幅度有所增加,塌第15卷 第4期2002年12月 山东科学SHANDON G SC IEN CE
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陷后的地面上宜林面积增加,有利于林业生产的发展。地面塌陷造成的对水生生态系统的影响最主要的是地表积水,地表水系的流向因塌陷而改变或积滞等,造成水域面积扩大,但水质变化不大,在塌陷水域内各种动植物的生长发育不会受到影响,水生生态环境不会产生恶化。国内许多矿区塌陷积水区的调查也表明,在塌陷水面内发展水产养殖业颇具发展潜力。
2 兴隆庄煤矿塌陷地复垦及复垦条件分析
2.1 兴隆庄煤矿塌陷地复垦及其意义
依据1998年11月国务院颁布的(UDC )土地复垦技术标准(试行)(TD )”,土地破坏是指由于人类的生产建设活动导致土地的挖损、塌陷、压占等,土地复垦则是指被破坏的土地,通过采取综合整治措施,使其恢复到可供利用状态的活动。对于兴隆庄煤矿,采煤塌陷地的复垦具有重大的意义:①有利于该区耕地总量动态平衡战略的实施。塌陷地是该区的主要后备土地资源,规划的农业用地面积的增值可以通过塌陷地复垦得到满足。②可以充分利用塌陷水域发展水产养殖业,改善塌陷区域的生产、生活状况及塌陷区生态环境。③具有显著的经济、社会和生态效益。可以增加耕地和水产用地,还可安排劳动力就业,同时配套设施齐全,抵抗自然灾害的能力也将大大增强。④可以为其他类似的采煤塌陷区的复垦提供经验和技术指导。
2.2 兴隆庄煤矿塌陷区地表稳定性预测分析
由于兴隆庄煤矿地处平原,所以只选用概率积分法进行垂直沉陷量预测。预测模型为:
设单一工作面开采引起的地表点P 的下沉值W 如下:
w (x ,y )=
ΘA F (x ,y ,s ,t )d s d t 其中:
F (x ,y ,s ,t )=W
m ax f (x ,y ,s ,t ) ∞Θ(x
,y ,s ,t )f (x ,y ,s ,t )=
1 r 2exp -Π r
2 [(x -s +d )2+(y -t )2]W m ax =q m [cos (K Α) co s (a -K Α
)]式中 W m ax ——充分开采的最大下沉值,单位:m ;
m ——煤层采厚,单位,m ;
a ——煤层倾角,单位,°
;q ——下沉系数;
K ——开采影响传播系数;
x ,y ——地表点Q 在工作面局部坐标系中的坐标,x 指向上山方向,y 平行于走向
方向,由x 轴顺时针转90°得到。
ost 和ox y 坐标系的原点重合。
由n 个工作面引起地表点p 的下沉值是各工作面影响值的代数和,即
W (x ,y )=≤W t (x ,y )
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其中:W t 为第i 个工作面的下沉值。
本区选用的预计参数为:q =0.85;m =8;Α=5°;重复采动系数q =0.96。
根据兴隆庄矿区的实际资料,进行塌陷量预测计算。据预测,开采结束后,地面将形成一个塌陷盆地,最大下沉量达2.73m ,塌陷盆地中心位于养鸡场东侧的废弃坑内,地面标高41.50m (图中矩形框区域),塌陷盆地范围内的农田地表标高44.86m ,因此塌陷后地表标高仍高于地下潜水位42m ,不会出现积水,比较稳定。兴隆庄煤矿地表塌陷范围见图1。
图1 兴隆庄镇煤矿塌陷区示意图
2.3 兴隆庄煤矿塌陷地复垦有利条件分析
(1)地理位置优越,交通发达,经济繁荣。
兖州市位于京沪、新石两大铁路干线的交汇处,
是重要的交通枢纽,古时素有“九省通衢,齐鲁咽喉”
之称,如今仍是鲁西南最大的物资集散地和客运中转
站,经济比较发达,复垦工作有着坚强的经济后盾。
(2)以前积聚的煤矸石、无害固废等材料都可以
作为填充物,得到有效利用。
兴隆庄矿区有或大或小的矸石山,其中最高大的
那一座,进行了覆土植树绿化的尝试,上面还建有亭
榭,可以称为一人文景观,但是其生态效益并不显著。
可以将这些大大小小的山体铲平,用来填埋塌陷区
域,减少占地的同时,还可以增加台田,从而达到物尽
其用,地尽其用。
(3)塌陷区水体稳定,面积大。兴隆庄煤矿塌陷区共有水域38.8hm 2,特别是面积为22hm 2的大水面,沉陷稳定,地表水位变化不很大,是一个没有进出口的封闭式自然水体.而且兖州市环保局的水质监测分析数据表明,各项指标均符合地面水环境质量标准。具体情况如下:矸石主要由砂岩、炭质页岩等组成,其中主要成分为Si O 2约占59%,其次为A l 2O 3约占18%,含S 很少只有0.83%,放射性及有害痕量元素均不超标。总之,塌陷区水域是比较理想的水源。
(4)具备复垦经验,便于新的治理方法的推广和实施。
3 兴隆庄煤矿采煤沉陷地综合治理措施研究
3.1 开发复垦措施
对于矩形框内的区域和广大的水域,由于下沉值均大于1m ,建议采用下述的后三种方法进行治理;而对于除此之外的区域,建议采用下述的第一种方法进行治理(具体范围参见图1)。最终将整个塌陷区域建设成为旱涝结合、渔牧结合、农林牧副渔综合发展的生态农业区。
3.1.1 稍加整修,恢复耕种
矿井开采后地面下沉深度小于1m 的地区,即塌陷范围内的农田区,由于下沉深度浅,一般高于地下潜水位,不易受水的危害,加之地表下沉缓慢,因此经过简单修整和配套排灌设施后,就可继续耕种和使用。
?36?第4期孙艳青,等:兴隆庄煤矿塌陷区生态修复措施探讨
3.1.2 挖深垫浅,复田成塘地表下沉在1～3m 范围内的塌陷区,即养殖场及其以西地区,局部地区易受降水影响,处于常年积水地段,易受水的危害,无法正常耕种。根据其它矿区的治理经验,可采取挖深垫浅的治理措施,将积水区的泥土挖出来垫到塌陷浅部地区,积水区挖深成为鱼塘,用于发展水产养殖业,浅部垫高地区不再受到水的威胁,经过平整和疏导排灌系统后可以继续耕种。
实施此项工作可采取地方政府组织,煤矿给预补贴,农民出工的方式。利用水利挖塘机组来实施此项工程。所成耕地或池塘由出工乡村无偿使用,据调查,采用机械施工方法比人工方法功效高10倍,是一种科学经济高效的塌陷区治理方法。
3.1.3 利用矸石、粉煤灰等充填塌陷区
地表下沉在3m 以上的区域,即养殖场以东的深层塌陷区,因塌陷深度大,部分地段低于地下潜水位,处于常年积水状态,无法耕种。较浅地区可采用矿井下排矸和附近电厂粉煤灰等固体废物回填塌陷区,实施土地复垦。具体做法是:矿井设计时不设永久矸石山,临时矸石场设在初期塌陷区内,矿井投产后地面逐渐形成塌陷区,将矸石运往塌陷区填充。亦可采用预排矸充填复垦技术,在预计下沉量较大地区,用挖掘机械将表土取出堆放在四周,用生产排矸设备排放矸石,待下沉稳定后再覆土成田,复垦后的土地根据不同用途可用作建筑、林业、农业用地等。
3.1.4 建立水产区,发展养殖业
利用塌陷的38.8hm 2水面建立水产区,积极发展养殖业,是充分利用环境发展生产、改善生态环境的综合治理措施,是生态农业复垦技术的一个重要方面。塌陷区养殖业是一种水陆交换互补的物质循环类型。它根据塌陷区积水现状特点,按照生态学的食物链原理进行合理组合,实行农—渔—禽—畜综合经营的生态农业类型。系统中的农作物和青饲料,可作为畜牧生产中鸡、鸭、猪、牛等养殖动物的饲料;畜牧业生产中的粪便废物除可供养鱼或其他水产养殖的饲料外,还可经微生物分解作为肥料施入农田改善复垦土地质量;鱼塘中的塘泥亦可作为农作物的肥料。国内徐州、淮北和开滦矿区,对此类型的复垦技术进行试验,均取得了良好的效果。
3.2 保障措施
(1)切实加强采煤塌陷区综合治理工作,将其纳入国民经济和社会发展规划,进一步保证开发复垦任务的顺利完成,做到示范工程建设与经济建设同步发展。
(2)广开门路,多渠道筹措资金。
(3)强化矿区环保产业的发展。
(4)继续加强科学技术研究,探索社会、经济和生态效益相统一的沉陷地复垦新路子。(5)复垦形式多样化,优惠政策实用化。
(6)限制性采煤和多元化采煤方式并举。
(7)利用R S 技术对矿区进行动态监测,随时掌握沉陷动态变化,并且将这些变化用到实处。
(8)制定切实可行的政策,调动复垦积极性。
(9)加强宣传教育,提高全民忧患意识。
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46?山 东 科 学2002年
4 结 语
采煤沉陷地的复垦工作长期以来一直是环境学、生态学、经济学以及社会学领域的专家们长期以来共同关注的问题,本文试着从分析兴隆庄煤矿的复垦条件出发,提出了具体的开发复垦措施,从各种角度提出了利用塌陷区域的具体方法,做到了地尽启用,同时也兼顾到了塌陷地复垦利用后的生态、社会和经济效益相统一的问题,使之能够满足矿区可持续发展的需要。
参考文献:
[1] 张兰生Λ实用环境经济学[M ]Λ北京Π清华大学出版社Κ1992Λ
[2] 方创琳Λ兖滕两淮地区采煤塌陷地的动态演变规律与综合整治[J ]Λ地理学报Κ1998Κ53;1ΓΠ24230Λ
[3] 杨居荣Κ等Κ采煤塌陷地的生态复垦——以唐山开滦煤矿为例[J ].中国环境科学Κ1999Κ19;1ΓΠ852
90Λ
[4] 罗明张惠远Λ土地整理及其生态环境影响综述[J ].资源科学Κ2002Κ24;2ΓΠ30235Λ
The overv i ew of ecolog i ca l recon structi on m ea sures of subsi dence
lands of coa l extracti on i n X i n glongzhuang coll i ery
SUN Yan 2qing ,L I U Hou 2feng
(P op u lation resou rce and env ironm ent colleg e ,shand ong nor m al university ,j inan ,250014)Abstract :A fter m any years of m in ing ,the land surface of X ingl ongzhuang coalm ine subsid 2ed seri ously .T he paper p redicts vertical subsidence th rough p robability and integrati on m ethod .T he graph is dra w n the graph utilizing G IS techno l ogy .It is show n that the m axi 2m um subsidence is already 2.73m .A s fo r as th is con sequence ,the paper puts for w ard s pe 2
cific ecol ogical recon structi on m easures .T he ensure m en ts and the i m p le m ental step s of the
reclai m ati on of X ingl ongzhuang subsidence lands are in trodw ced .
Key words :X ingl ongzhuang co lliery ;subsidence lands of coal extracti on ;reclai m ati on m ea 2sures ;sustainable devel opm ent ?56?第4期孙艳青,等:兴隆庄煤矿塌陷区生态修复措施探讨
论河道整治中水生态修复措施 一、城市河道整治工程中水生态修复的基本措施 1从外源污染出发 1．1建造人工湿地系统 人工湿地系统是人工将土壤、砂、石、煤渣等基质按一定比例铺垫，植人特定的水生植被，并将底部完全封闭的可处理废水的生态系统。它可以形成一个非常好的人工半封闭生态系统，促成良性内部循环的构成。另外，这种人工湿地系统还能处理很多种工、农业废水，并且效果显著。这种方法目前被广泛应用，例如深圳的石岩河人工湿地系统。 1．2河堤生态系统建设 河堤的作用非常大，首先它具有一定的缓冲功能，其次它也是人们的娱乐地点和城市风景线。河堤的建设需要考虑的不仅是美观、实用，更重要的是它的安全性和对河道的保护性。而所谓河堤生态系统就是将河堤建造成一个利于生物生长的，与自然相辅相成的河堤系统。它不仅改善了水体的生态环境，也增加了河道的自净能力。 1．3生态护坡工程 生态护坡是一种既能实现河道的护坡，又能促进河道生态平衡的工程技术。它分为植物工程复合护坡和植物护坡两种。植物工程复合护坡技术有多种形式，例如土木材料固土种植基、铁丝网与碎石复合种植基、水泥生态种植基、三维植被网等。上海崇明岛瀛东村河道工程中就使用了这种生态护坡技术。从效果上来看，河道坡岸的稳定性
得到有效加强，河道的水质也得到了良好的改善。还促进了生物的多样性发展，使河道的生态系统变得更加稳定。植物护坡则相对来说简单一些，它主要是利用河岸植被的根系来进行固土，防止河岸水土的流失。这种方法既能促进河道水生态系统的良性循环，还有美化环境和景观制造的作用。 2从内源污染出发 2．1提高水体溶氧度 在城市河道整治工程中，可以向水体中充入大量的空气或氧气，以提高水体的溶氧度，进而修复河道中好氧微生物的活力，加快河道中有机污染物降解的速度，改善水质后，进一步修复水生态系统。 2．2利用底泥生态疏浚技术减少内源污染负荷 所谓生态疏浚，就是清除河道底部大量沉积物表层的氮、磷、有机质等富集层的一种技术。这种技术可以有效地降低水底污染物对上覆水体的污染率，阻止内源释放而引发的河道水质二次污染。我国太湖的五里湖就利用了这一技术，使其底泥中磷的含量大幅下降，进而为水生态修复准备了良好的条件。 2．3构建水生植物群落 可以根据河道的水体特征，制造最合适的水生植物群落，来吸收河道中的N、P等营养物质，然后再将植物带离河道，从而将河道中多余的营养物质带走。这种方法易于实行和维持。另外，合适的水生植物的根系还可以为水中的微生物提供适合生存的环境，改善河道水生态系统。
采煤塌陷区综合治理工作方案 两淮矿区是全国重要的煤炭生产基地，是我省能源、原材料产业发展的重要支撑。由于多年来大规模的煤炭开采，形成了较大面积的采煤塌陷区，据不完全统计，2007年塌陷区总面积250平方公里，塌陷深度在1.5米以上的达到127平方公里。目前，两淮矿区塌陷区以每年3万亩的速度递增。到2010年，淮北、淮南、亳州、宿州和阜阳皖北五市需搬迁村庄351个，涉及71885户，266287人，安置点需用地31884亩。为加强皖北五市采煤塌陷区综合治理，现制定本工作方案。 一、总体思路与目标 根据省委、省政府《关于加快皖北和沿淮部分市县发展的若干政策意见》（皖发[2008]21号）和省政府办公厅《关于进一步做好采煤沉陷区居民搬迁安置补偿工作的通知》（皖政办[2008]58号）精神，在《安徽省两淮地区采煤塌陷区综合治理总体规划》的指导下，遵循“统一规划、综合治理，先搬后采、土地置换，征转有别、依法补偿，试点先行、保障应急，整合资金、配套政策，项目推进、明确责任”的总体思路，根据“政府主导，企业主体，市场运作，各负其责”的原则，对历史遗留和新产生的塌陷区进行综合整治，努力使矿山生态环境得到有效治理恢复，土地整治取得明显效果，塌陷区农民原有生活水平不降低、长远生计有保障，采煤企业生产秩序持续稳定。 （一）统一规划，综合治理。 将采煤塌陷区治理与新农村建设、土地复垦整理、矿山地质环境治理恢复、农业产业结构调整以及交通、水利等其他相关工程结合起来，依据土地利用总体规划、矿产资源规划、城乡建设规划以及《淮河流域防洪规划》，编制到2020年的采煤塌陷区土地综合整治规划，宜耕则耕，宜村则村，宜水则水，宜林则林，实行田、水、路、林、村综合治理，引导塌陷区居民向集镇和农民集中居住区集中，传统农业向多元产业方向发展，有效保护耕地和节约用地，改善农村生产生活条件和村容村貌，促进城乡统筹发展。 （二）先搬后采，土地置换。 采煤企业必须坚持“先搬迁、后开采”的原则，切实保护采煤塌陷区人民群众的生命财产安全。根据土地利用总体规划和采煤塌陷区治理规划，编制采煤塌陷区村庄搬迁规划和计划，按照“统筹规划、统一标准，尊重群众、方便生活，节约用地、合理压占，经济合理、避免重搬”的原则，对塌陷区村庄实施搬迁与整合。村庄搬迁整合所使用的农用地指标，原则上通过建设用地与农用地置换方式解决，塌陷区旧村庄土地由县（区）政府负责在2年内完成复垦并通过省验收，确保耕地总量不减少。村庄搬迁整合涉及跨村民组使用集体建设用地的，采取农民集体建设用地所有权交换或者集体建设用地流转方式解决，做到产权明晰、用地规范。 （三）征转有别，依法赔偿。
矿山整治和生态修复工作方案 为强化非煤矿山整治与生态修复，严厉打击违法采矿行为，防止非煤矿山突出环境问题反弹回潮，制定本方案。 一、目标任务 严格贯彻执行《矿山安全法》、《XX省非煤矿山管理条例》和《建设项目环境保护管理条例》等相关法律法规，以非煤矿山开采设计执行、环保措施落实、安全隐患整治为重点，使开采设计得以全面执行，防尘收尘、废水、固废处理等环保措施落实到位，安全隐患得到全面整治，矿山安全事故进一步减少；以矿山地质环境治理为重点，加快关闭矿山生态修复进度，推进在册矿山边生产边治理，使生态环境得到快速修复；以强化执法监管为重点，严厉打击非法采矿，及时查处非法采矿、乱采滥挖等违法案件。XX年11月底前，全面完成各项整治任务，实现经济效益、社会效益、生态效益有机统一、平稳有序的良好发展局面。 二、工作重点 以问题为导向，监督矿山企业严格按照“一设计（含安全专篇）、一报告、两方案”要求进行矿山建设、开采、生产和修复，重点做好以下五项工作：（一）规范矿山生产建设。监督非煤矿山企业依据《开采初步设计（含安全专篇）》进行建设和生产，加强非煤矿山建设工程新建、扩建、改建项目核准（备案）管理，强化非煤矿山建设施工与竣工管理，查处基建期内边基建边生产，国家和省明令淘汰、禁止使用的技术工艺、设备，超能力、超强度、超定员生产等违法行为。发现相关违法违规行为的，责令其限期整改；对拒不执行或者限期整改不到位的，提请当地政府予以关闭。
（二）严格环保措施落实。以露天矿山未按环评要求配套建设环境保护设施、污染防治设施不正常运行及环保督察发现问题为重点，对矿山建设项目环境保护设施验收及污染防治设施运行情况进行监督检查。对企业未按照环境影响评价文件及批复要求落实相关环保措施的，责令其进行整改；对拒不整改或整改不到位的，依法立案查处。 （三）推进安全隐患整改。以露天矿山台阶、坡面角、工作平台等方面是否符合标准，地下矿山逃生、通风、排水等系统中是否存在安全隐患为重点，督促企业严格执行《开采初步设计（含安全专篇）》。对拒不执行或整改的，暂扣直至吊销《安全生产许可证》，提请当地政府予以关闭。 （四）加大生态修复力度。以生态修复为重点，坚持因地制宜，按照宜农则农、宜建则建、宜水则水、宜留则留和以自然恢复为主，与工程修复相结合原则，编制矿山治理恢复工程设计，科学合理确定生态修复方向、方法和植被重建方式，加快关闭矿山生态修复进度，推进在册矿山边生产边治理，统筹协调快速推进矿山生态修复工作。 （五）严厉打击违法采矿。重点打击无证非法采矿，兼顾越层越界采矿违法案件查处，做到勤巡查、快调查、速立案、严查处、快修复，并做好“三断一清一恢复”工作。对整治过程中发现的非法开采、涉黑涉恶等犯罪行为，及时立案侦查，依法追究刑事责任。 三、总体安排 （一）动员部署阶段（XX年2月底前）。各区县政府要制定矿山整治和生态修复工作综合实施方案，明确问题清单、措施清单、责任清单和整改期限，并按照一矿一策要求，制定整治方案，细化工作时序进度安排。市经济和信息化局、
采煤塌陷引起的地质环境问题及其治理 摘要：矿区采煤塌陷地环境整治直接关系到矿区的区域经济、社会稳定、生态环境，也关系到矿区的可持续发展，是我国采煤矿区所面临的一个十分严峻的问题。因此本文在介绍了我国现阶段采煤塌陷现状的基础上，分析了采煤塌陷带来的危害及现阶段我国塌陷治理工作的不足之处，并进一步提出了采煤塌陷地的综合管理方法。 关键字：采煤塌陷，地质环境问题，治理措施 1.背景与意义 1.1我国煤炭开采现状 我国当前煤炭开采利用与环境保护严重失衡，环境污染日益严重，矿区的环境容量逐渐缩小。据有关资料表明，每年的采煤塌陷土地约占全国被破坏土地的十分之一，而复垦整治率，仅占20 %左右。 采空区的大小、分布与各地区煤炭的累计开采量成正比。根据1949~2002年的统计资料分析，按累计原煤产量占全国比重从大到小排序，依次是山西、河南、河北、黑龙江、山东、湖南、四川（含重庆）、辽宁、贵州、内蒙古、江苏、云南、安徽、陕西、甘肃、吉林、江西等，以上17个省区合计原煤产量占全国总产量的90%。 1.2采煤塌陷的危害 采煤塌陷的危害是多方面的,如地面建筑和市政基础设施受到破坏、人民的生命财产受到损失,农田遭到严重破坏以及影响社会安定团结等等,其中,农田遭到破坏最为普遍和严重,采煤塌陷减少大量耕地,深层塌陷对耕地的破坏可以说是毁灭性的,对它的治理具有相当大的困难。 例如，位于华北平原的开滦煤矿的优质炼焦煤为我国工农业生产提供了大量能源，为我国的出口创汇以及唐山市的繁荣和发展做出了重要贡献。但经过140多年的开采，到2000年底，因地下采煤地表塌陷面积已达31.2万亩，其中绝产耕地6万余亩，形成大小塌陷积水坑53个，积水总面积3.14万亩，最大积水深度12米；因采煤塌陷已搬迁村庄94个，旧村址废弃地面积达1.06万亩；开滦各矿采煤排矸石形成16座矸石山，占地0.45万亩，季节性积水塌陷波及耕地20多万亩。据预测，随着煤炭不断开采，今后每年将新增塌陷地2400亩。 矿区绝大部分位于平原地区，地面多为良田和城镇建筑。由于矿区为多煤层开采，地下煤层全部采出后，地表最大下沉多达十多米。塌陷使原本平整的土地变得凹凸不平，造成水土流失、季节性或常年积水。据调查统计，矿区每采出万吨煤，塌陷土地2.4亩、塌陷水面0.75亩。几个距市区较近的积水塌陷区过去成为煤矿矸石、电厂排灰、城市生活垃圾、建筑垃圾的排放地，加之部分工矿企业生产、生活污水的排放，矸石自燃释放出二氧化硫、一氧化碳，致使塌陷区生态环境和自然景观遭到严重破坏。 1.3意义
矿山生态环境破坏与生态修复 人口、环境、资源问题是当今社会可持续发展的三大主要问题。实现三者的协调、均衡、和谐发展是当务之急。从某种角度来，区域可持续发展是社会可持续发展的子集，而矿山生态环境问题是区域可持续发展的核心或枢纽，因为矿产资源开发利用对一定区域的生态环境系统扰动最大、破坏力最强。运用资源经济学、恢复生态学的原理和方法对矿山生态环境进行探讨，对一定区域可持续发展至关重要。修复矿区土地的生产力、维护生态系统健康对区域农业生产、环境保护均具有重要的现实意义。由于矿藏的不可移动性，以致矿山开采长期占用、破坏、污染土地，改变了区域水系结构，破坏了动植物区系，引发一系列社会经济与生态环境问题，成为全球环境与发展面临的焦点问题之一。我国矿区土地复垦工作起步较晚，土地复垦率较低，迫切要求探索适合我国国情的土地复垦技术，提高土地复垦率和生产潜力。本文将在系统分析矿山开采生态环境效应的基础上，总结适合我国矿区土地复垦的典型技术，以期推动全国土地复垦工作的进一步发展。1．矿山开采的生态环境效应（一）诱发地质灾害。由于地下采空，地面及边坡开挖影响了山体、斜坡的稳定，往往导致地面塌陷、开裂、崩塌和滑坡等频繁发生。而矿山排放的废渣堆积在山坡或沟谷，废石与泥土混合堆放，使废石的摩擦力减小，透水性变小而出现渍水，在暴雨下也极易诱发泥石流。（二）水文地质条件发生变化与水质污染。矿区塌陷、裂缝与矿井疏干排水，使矿山开采地段的储水构造发生变化，造成地下水位下降，井泉干涸，形成大面积的疏干漏斗；地表径流的变更，使水源枯竭，水利设施丧失原有功能，直接影响农作物耕种。同时，矿山开采过程中产生的矿坑水、废石淋滤水等，一般较少达到工业废水排放标准，严重影响水生生物的生存繁衍与人畜生活饮用。（三）土壤退化与污染由于表土被清除采矿后留下的通常是新土或矿渣，加上大型采矿设备的重压，往往使土壤坚硬、板结，有机质、养分与水分缺乏。而地面塌陷导致地下水位下降、土壤裂隙产生。土壤中的营养元素也随着裂隙、地表径流流入采空区或洼地，造成许多地方土壤养分短缺，土壤承载力下降。矿山固体废渣（煤矸石等）经雨水冲刷、淋溶，极易将其中的有毒有害成分 2 渗入土壤中，造成土壤的酸碱污染（主要是强酸性污染）、有机毒物污染与
我们都知道人的生活生产都离不开土地，土地是哺育人类的父亲，而水源是哺育我们的母亲。肥沃的土地让当地的人民收益，贫瘠的土地让周围的人民饱受痛苦。而随着人们对于土地资源的过度开采和污染，很多土地已经不复当初的肥沃。不仅长不出植物，而且导致种种地质灾害的频发。所以近年来我国一直对于环境破坏的地区进行生态修复。因为使用了新型的复绿技术也出现了一定的成效：三亚红树林生态公园，上海天马山世贸深坑酒店，唐山深坑公园，呼伦贝尔大草原覆绿项目等等。但是大家在感叹这些生态项目成功的同时有没有想过他们是用何种方法“妙手回春”呢？下面我们就来了解一下吧！ 可以说生态修复的解决办法很多，除了我们常见的除了矿山生态修复以外，土地修复的范围非常广，比如盐碱地的生态修复。但是，有些地方提倡生态修复，但没有达到理想效果，或者在一定程度上，做的是生态修复工作，实际上却在破坏生态。所以我们要遵循一些行之有效的方法。 1、客土喷播技 客土喷播技术是一种较为常见的喷播技术，是以团粒剂让客土形成团粒化机构，加筋纤维在其中起到类似根茎的网络加筋作用，从而造就一定厚度的具有耐水性、风侵蚀，牢固透风。与自然表土类似。喷播基材是保证喷播成功的重要因素，把东南喷播木纤维和其他基材
一起混合，而使用原木纤维的好处就在于它的保水性。贫瘠的表面也可以较好的解决。 2、SPF喷播技术（东南喷播木纤维） SPF喷播技术是热处理植物纤维无土喷播薄层基质材料，喷播后可以长久持绿，在喷播一周后开始逐步自行降解转化为有机肥，帮助植物后期的自行生长。目前SPF复绿已广泛用于国内外的矿山修复、边坡绿化、土壤改良、固废覆绿等生态修复技术。 东南生态修复有限公司，专业从事矿山修复、边坡绿化、土壤改良、固废覆绿领域的材料及施工工艺的研发、改良与推广。公司于2010年引进德国ANDRITZ生产线，现喷播木纤维年产能可达6万吨。公司目前拥有专家、工程师21名，配套大、中、小型施工队120多家，专业提供从勘察、设计、施工及养护的整体绿化方案。其自主研发的专利产品-喷播木纤维，填补国内喷播领域的空白；自主研发的SPF复绿工艺，既有效解决生态修复领域“快速复绿、永久持绿”的难题，也解决了“成本更低、效果更好、效率更高”的市场要求。
附件9 一、项目名称 高潜水位采煤沉陷地生态治理关键技术及应用 二、提名意见 该项目创建了保护原有土源与环境的沉陷地边采边复技术，构建了井上下联动单元的时空响应机制，研发了复垦时机优选方法与采复时序耦合的“分层剥离、交错回填”土壤重构工艺。创立了环保生态型黄河泥沙充填复垦沉陷地技术，研制了一套管道输沙系统，首次提出了在充填泥沙中夹土壤的夹层式土壤重构原理及交替式多层多次充填工艺，高质量土地恢复率可达90%以上。研发了水系动态重构技术及湿地主动构建技术。研发了“星-空-地-井”立体融合的沉陷土地损毁监测技术，解决了InSAR沉陷监测时失干涉的难题，构建了耕地损毁边界计算模型，研发了土壤裂缝探测技术，实现了采煤沉陷的大范围动态监测。 该项目经在安徽、山东等6 省（市）50 多个地区的推广应用，生态治理沉陷地10余万亩，经济社会生态效益显著，引领了土地复垦事业发展。 该项目获得自主知识产权38项，其中授权发明专利28项。发表代表性论文283篇，其中SCI/EI检索97篇。相关成果获省部级科技进步一等奖2项。 提名该项目为国家科学技术进步奖二等奖。 三、项目简介 生态文明建设是中华民族永续发展的千年大计。煤炭是我国最主要能源，但其开采已造成2000万亩的采煤沉陷地，使耕地荒芜、环境恶化、失地农民增加，直接威胁国家粮食安全、生态安全及人民福祉。因此，采煤沉陷地的生态治理是我国亟待解决的问题。万物土中生，土地是“绿水青山”的根本。高潜水位矿区80%以上为高标准粮田，人口密度大，地下矿产开采之后地面极易积水，导致耕地绝产、农田生态系统严重受损、人地矛盾激增，其耕地保护与恢复是世界性难题。采复一体、生态修复、全过程监控是国际采煤沉陷地治理的前沿趋势，但我国采煤沉陷地治理仍存在如下技术瓶颈：1）高潜水位煤矿区土地沉陷深、多次沉陷、损毁时间长，原有技术大都是沉陷稳定后治理，难以实现边开采边治理；2）现有的充填技术大都采用矿山固体废弃物为充填材料，存在污染的风险，环保生态型、高质量的充填复垦技术突破难；3）沉陷积水区域的封闭性和非连续性以及陆地生态系统转变为水陆两相生态系统的复杂性，导致沉陷区生态系统修复难；4）采煤沉陷地损毁信息具有多类型、多时空维度、显性隐性共存等特征，单一监测技术无法满足需求，尤其是大量级形变的开采沉陷监测、典型隐伏损毁信息获取难。 该项目在国家科技支撑、部委项目、自然基金等支持下，历经近十余年科技攻关，取得了如下创新性成果：1）创建了采煤沉陷地边采边复技术，基于开采沉陷预计理论和格网分析原理，构建了井上下联动单元的时空响应机制，研发了复垦时机优选方法和与采复时序耦合的“分层剥离、交错回填”土壤重构工艺，解决了无外来土源情况下土地与环境保护难题。2）创立了环保生态型黄河泥沙充填复垦
第11卷 第9期 中 国 水 运 Vol.11 No.9 2011年 9月 China Water Transport September 2011 收稿日期：2011-06-23 作者简介：叶东疆，浙江工业大学之江学院。 占幸梅，杭州元良建筑设计有限公司。 采煤塌陷区整治与生态修复初探 ——以徐州潘安湖湿地公园及周边地区概念规划为例 叶东疆1 ，占幸梅2 （1浙江工业大学之江学院，浙江 杭州 310024；2杭州元良建筑设计有限公司，浙江 杭州 310000） 摘 要：文中以徐州潘安湖湿地公园及周边地区概念规划为例，对采煤塌陷区整治与生态修复进行了初步探讨。 关键词：湿地公园；潘安湖；塌陷地；生态修复 中图分类号：TU984 文献标识码：A 文章编号：1006-7973（2011）09-0242-02 一、潘安湖湿地的建设现状 徐州是全国重要的煤炭产地。随着煤矿资源的枯竭，地表发生的严重的塌陷 这些塌陷地一直都是政府的久治不愈的“心病”，长期以来政府陆续尝试了各种整治方案，但面对如此复杂的塌陷地环境，效果都不显著。土地的稀缺性和不可再生性，让人们不得不对如此大面积的塌陷地感到惋惜。 潘安湖位于徐州贾汪区西南部青山泉镇和大吴镇境内，为权台矿和旗山矿采煤塌陷区域，因塌陷天然形成大面积坑塘，规划总用地约为52.87km 2，分为核心区、控制区两个层次。其中核心区面积约为15.98km 2，其外围控制区面积约为36.89km 2。它是贾汪区内塌陷时间最长、面积最大，塌陷程度最深的采煤塌陷地。往日的“鱼跃谷香”情景一去不复返，如今的潘安湖早已颗粒无收，环境日益恶化。2008年开始，在振兴老工业基地过程中，徐州政府为治愈潘安湖塌陷地开辟了一条全新思路——利用废弃采煤塌陷地兴建生态湿地公园，计划总投资2.23亿建设潘安湖湿地公园，将该地区建成集湖泊、湿地、乡村农家乐为一体的休闲公园。 图 1 徐州市在江苏省的区位 图2 潘安湖湿地公园 二、兴建城市湿地公园的思考 1．资源城市产业转型的战略方向 贾汪是一个“百年煤城”，是因煤建矿、因矿建城的资源型地区，煤矿工业是其经济发展的核心支柱产业。随着煤矿的大量开采，矿产资源日益枯竭，煤矿城市面临转型。潘安湖湿地公园的建设正是资源型城市转型的战略方向，将旅游业作为一种新兴产业经济形式，摆脱煤炭城市的 “黑色印象”走向“绿色印象”。 2．废弃地再利用 降低建设成本 城市兴建城市公园都必然需要征用农田，林地，既不利于农业的发展，也破坏的地域原始的生态环境。土地的紧缺和公园的高额建设成本，都不利于生态、社会、经济效益的提高。 潘安湖今后仍有塌陷的可能性，通过技术分析得出，大部用地分均不适宜建设，仅有少量用地为基本适宜建设。通过对塌陷废弃地进行整治和再利用，兴建湿地公园，不但减少了对农田的征用面积，征地费用；而且可以充分利用塌陷地的地形地貌特征，减少了土地的翻、挖和再整理，极大的将降低湿地公园的建设成本。 3．偿还历史旧债 促进生态修复 贾汪区长期以来不合理的工业布局，生态环境质量严重下降，主要表现为大气质量减低、水污染程度较重，从城市长远
河道整改与生态修复策略 作者：彭曦单位：湖北省鄂州市水利建筑设计研究院 长港河道位于湖北省鄂州市中部，全长46．5km，是梁子湖进入长江的唯一通道，长港流域水系主要由梁子湖、五四湖、三山湖等几十个湖泊组成，行政区划涉及湖北省鄂州、武汉、黄石、咸宁4个市，流域总面积3265km2，流域内土地肥沃，雨量丰沛，湖泊水深面广，是湖北省粮、棉、油及水产业的重要基地之一。为着力保护和修复长港流域生态环境，协调产业联动发展，调整水利设施布局，统筹城乡公共基础和设施建设，整合旅游资源开发利用，鄂州市从2008年开始，统筹规划，整合资金，对长港进行河道整治和生态修复，以产业优化、生态水利、特色旅游、基础设施、村镇建设五大工程为主体，打造“绿色、高端、集约”的城乡一体化百里长港示范区，把河道建设成具有游乐、运动、休闲等多功能的生态湿地公园。 1工程现状及存在的问题 1.1工程现状 长港河道起点为梁子湖下游的磨刀矶节制闸，有两个出口汇入长江，开闸期间，河道由南向北从新港流经三山湖节制闸、樊口大闸自排入江，汛期长江水位较高时，由西南向东北蜿蜒流经樊口泵站经电排入江。长港沿线主要基础设施有:重要排水支港37条，总长287km;樊口大闸、民信闸等大中小型涵闸45座;樊口一级排涝泵站;周家闸、大治港等二级排涝泵站82处，总装机2050台套，总容量1．98万kw，总排水能力198m3/s;小型灌溉泵站130处，总装机1140台套，
总容量3920kw，提水能力19m3/s，灌溉面积1．5万hm2。此外，沿港有公(铁)路桥8座，圩垸67处，圩堤总长81．5km。樊口大闸、樊口泵站是长港流域控制性骨干水工建筑物。樊口大闸共设11孔排水闸与1孔船闸，排水闸每孔尺寸为宽6．5m×高7．0m，设计排水量为947．2m3/s(含船闸Q船=230．0m3/s)。船闸是流域诸湖通往长江的咽喉，可通行百吨级船只;樊口泵站装机4台，单机容量6000kw，是目前全国轴流泵单机容量最大的排涝泵站，设计总排水流量214m3/s。 1．2存在问题 长港是鄂州市境内最大河流，流程长，曲折迂回，自形成以来一直未经系统整治，加之人为活动干扰，主要存在以下问题: 1．2．1岸坡失稳，影响防洪安全长港设计标准为十年一遇排水标准，而沿线土质主要为潮沙土，粘性差，每年汛期长时间受高水位浸泡和长年雨水冲刷，造成两岸脱坡，港底淤积较严重，河道杂草丛生。同时，两侧违章建筑、挖鱼池、葬坟墓、种庄稼等现象十分普遍，特别是鄂州经济开发区和长港镇等地段，已经出现河道水位急剧下降时，地基下沉、地面裂缝等迹象。东沟镇余湾村在距堤面不足10m 的禁区内，大面积开挖鱼池，造成300m左右岸坡整体弧形滑动。 1．2．2河道缺乏有效管理长港流经的大部分地区为农村，附近村镇生活污水大多直接流入河道，农业生产中产生的农药、化肥等面源污染通过地表径流进入长港，这些污染物及河道内沉积污泥释放出氮磷等物质，极易造成水体富营养化，影响水体生态系统平衡。
水生态环境修复措施分析 发表时间：2013-03-28T15:21:00.090Z 来源：《建筑学研究前沿》2012年12月Under供稿作者：周保太周倩[导读] 由于国民综合国力的迅速增长，城市化进程快速提高，水生态环境也遭到了一定程度的破坏，违背了我国经济的可持续发展政策。 周保太周倩江苏省水文水资源勘测局徐州水文分局江苏徐州 221000 摘要：由于国民综合国力的迅速增长，城市化进程快速提高，水生态环境也遭到了一定程度的破坏，违背了我国经济的可持续发展政策。笔者主要分析了以农村和城市背景下,水生态环境的主要问题，综述对于水生态环境污染的几点原因以及修复措施，希望能对当前的环境污染提供有效的帮助。 关键词：水生态环境；主要问题；修复措施 引言 水生态系统是一个依赖水生存的多样群体，对维持全球物质循环和水分循环起着重要作用。我国范围内的水生态系统被严重改变或破坏，水资源被过度开发，随着人们用水量的持续增加，以及人们对水生态系统日益严重的干扰，水生态系统受损严重。保持、恢复良好的水生态环境已成为保护水资源、实现经济可持续发展的关键，修复受损的水生态环境是恢复水生态环境的有效途径。 1 影响水生态环境的主要问题 1.1农村对水生态环境的影响 农村对水生态环境的影响主要有点源污染和非点源污染两大类。点源污染主要是来自农村人们日常生活中的生活污水、乡镇企业的生产污水和集中堆放的各种固体废弃物。非点源污染主要是农业生产对水生态环境的影响。目前，由于非点源污染的空间大、范围广，控制与治理的难度较大，非点源污染所造成的地表水污染问题日益突出，对水生态环境破坏较大。现代农业大量使用以石油为原料的化肥、农药和以石油为能源的农业机械，使现代农业对生态环境的影响达到了前所未有的程度。现代农业生产引起了土壤侵蚀和土地退化，减少了生物多样性，农业生产中施用的化肥、农药等产生了有机污染物及氮、磷等营养物质，造成水质的富营养化。 1.2城市对水生态环境的影响 我国的综合国力在提高的同时，也在不断加强城市化、城镇化进程。城市化影响区域水循环模式，改变水圈水文学特性，导致区域性水供应衰竭及污染。城市中原本的植被、土地被混凝土、沥青等不渗透层代替，阻止了降雨入渗，减低了径流对地下水的补给，导致了地下水水位下降，加大了地表径流产流系数，加快了径流产流速率，加剧了城市影响半径范围内的河岸侵蚀和河床的下切，加大了城市区域内、城市附近河漫滩区的洪水泛滥。城市化使水质恶化，径流速率的提高将更多的沉积物带至下游流域，导致下游沉积量增多。降雨冲洗城市表面，将夹带各种污染物如有毒化学品、石油类和其他各种污染物进入河流水系。同时，城市化也增加了房屋和道路等不透水面积及排水设施，使地下水得不到地表水足够补给，破坏了自然界水循环。而那些缺乏足够地表水资源的城市则大量开采利用地下水资源，使地下水水位下降，改变了局部地壳压力。 2 农村水生态环境修复措施 近年来，由于农村生活污水和垃圾的大量无序排放，农业中有机化肥、农药、大量使用，畜禽水产养殖总量的不断扩大，农村水生态环境承受的破坏和污染不断急剧增加，农村水生态环境已经制约了农村经济的发展，影响了农业产品的安全。 2.1加强对农村城镇生产、生活污水的治理 随着农村城镇化进程加快，农村生活污水的排放量大大增加。我国广大农村的污水处理设施和管网建设严重滞后，大量没有经过处理的生活污水直接排入农村河道，排污总量大大超过了天然水体的自净能力，造成了严重的水体污染。运用环境水生态中立方法因地制宜，就近处理农村生活污水，充分利用现有池塘和闲置荒地，同时就地处理、就地回用兼顾系统的功能性和景观性。 2.2加强化肥农药控制，稳步提高土壤地力 加强现代农业污染源综合治理力度，合理使用化肥、农药，推广农业废弃物的综合利用。鼓励和引导增施有机肥，逐步减少氮、磷、钾等单质肥料的用量，研究推广以控制氮、磷流失为主的节肥增效技术。落实排灌渠系改造等措施，提高农灌水的循环利用率。 2.3加强农业废弃物综合利用，减轻环境污染 禁止秸秆露天焚烧，因地制宜采取秸秆直接还田技术和方法，开展秸秆快速堆腐试验和秸秆分流覆盖经济作物、秸秆气化作能源、秸秆氨化作饲料等多渠道综合利用秸秆。重视对塑料农膜的污染防治，采取适时揭膜技术，增加塑料地膜的回收率。提倡使用可降解地膜，开发农膜再生加工技术。 2.4加强畜禽养殖污染防治，合理利用畜禽粪便 控制畜禽养殖场污染物排放总量，实行排污申报和许可证制度。结合村镇建设规划的实施，对农村家庭养殖户，进行适度规模集中，并与相应的种植面积相适应，推广以沼气为纽带等生态处理模式。 3 城市水生态环境修复措施 3.1增强污水处理厂处理污水及废水能力 根据污水水量、水中污染物的不同，采用不同的排放标准及处理工艺。修建污水处理综合性能强的污水处理厂，将工艺研究和设备开发密切结合，在推广应用先进工艺技术的同时推出高质量的成套设备，不断扩增污水处理厂综合性技能。 3.2人工建造景观水体，增加城市绿地面积 在城市中修建人工景观水体，满足人们的亲水性需求，改善周边环境，种植适合城市生长的植被与树木，增加降雨后形成径流时间，使雨水能入渗到城市地面以下，补充城市地下水体，缓解城市水资源环境由于城市化带来的不利影响，进而调节局部生态系统。 3.3修建人工湿地，为城市增色添香 模拟自然湿地生态系统修建人工湿地。利用湿地土壤疏松多孔体系，含有大量的胶体颗粒的物理性状，去除水体中的有机物和重金属，进而修复水生态环境。栽植有较高观赏价值的湿地植物，增添休闲、观赏和贴近自然的美景。 4 天然水体水生态修复措施 目前，我国主要通过修建工程措施、生物修复技术和生态修复技术修复受损的水生态环境。
目录 第一章指导思想、原则与目标 (1) 第二章保护重点 (1) 第三章生态恢复的范围和期限 (1) 3.1. 范围 (1) 3.2. 整合改造项目的生态恢复规划 (1) 第四章整合改造项目生态保护及生态恢复的具体措施 (2) 4.1. 建设期环境保护对策 (2) 4.2. 运营期环境保护对策 (4) 第五章保障措施 (5) 5.1. 组织领导 (5) 5.2. 资金保障 (5) 5.3. 技术支持 (5) 5.4. 宣传教育 (5)
第一章指导思想、原则与目标 生态环境保护依据国家和省市有关环保法律法规、产业政策以及环境影响评价技术规定，以“预防为主、防治结合、清洁生产、全过程控制”的现代环境管理思想和循环经济理念为指导，体现实现可持续发展战略思想。坚持突出污染防治，完善基础设施；明确目标任务，分步落实措施；坚持全面推进，实现重点突破的基本原则，彻底解决项目建设带来的环境问题。本项目环保计划的总体目标如下： 1、整个场地植被覆盖度不低于建设前的植被覆盖度； 2、场地水土流失治理率达到95％以上。 3、扰动土地治理率98％以上。 第二章保护重点 对于大气、水、固废以及噪声的环境保护措施都是“三同时”工程，必须同时设计、同时动工、同时投入使用。因此本次环境保护计划将重点对该项目场地的综合整治及生态恢复措施作出计划。 第三章生态恢复的范围和期限 3.1.范围 生态恢复的范围包括整个项目场地及临时用地、地面防排水防治区、供排水管线、施工便道、施工区、供电线路防治区以及运输道路等，并考虑对周边草地的保护。 3.2.整合改造项目的生态恢复规划 由于该项目的场地尚处于整合改造阶段，工业场地建设的同时就可以陆续对项目场地进行原貌恢复，实现“三同时”工程。自项目开工起，项目场地就应该与周边生态环境保护协调持续发展，生物多样性得以保护。
《采煤塌陷国土空间生态修复关键技术与应用》 公示材料 一、项目名称 采煤塌陷国土空间生态修复关键技术与应用 二、提名者及提名意见、提名等级 提名者：山东省自然资源厅 提名意见：该项目是在长期野外工作的基础上，不断加强采煤塌陷调查评价、监测预警和防治技术研究，产学研相结合，历经多年刻苦攻关逐渐形成的创新技术成果。主要创新：首次开展煤田矿坑水对岩溶水串层污染机理的调查研究，并对典型井田实施了地下水环境修复治理示范工程，建立了矿山地质环境恢复治理系统模式；创新性提出了基于一张图的、集多孔径合成雷达大面积监测、重点沉陷区在线实时监测、倾斜摄影长效监测与多源空间数据模型转化于一体的综合监测技术，研发了采煤塌陷地环境修复辅助决策信息获取方法，实现对采煤塌陷过程的三维空间数据仿真和生态修复工程的可视化动态监管；发明了平原矿区厚煤层开采塌陷地动态预复垦方法，编制出台《土地整治工程建设标准》《采煤塌陷治理规范》，作为地方标准科学指导规范省内采煤塌陷地治理工程、土地整治工程相关技术方法。该项成果在采煤塌陷监测预警和治理关键技术上有重大创新，多项技术填补省内、国内空白，成果总体达
到国际先进水平，引黄充填技术以及矿坑水串层污染研究方面走在全国前列，达到国际领先水平。完成人科研素质高，依托该研究已在国内外发表SCI、EI收录论文10篇、中文核心论文30篇、专著6本，获得发明专利2项、实用新型专利2项、软件著作权8项，培养博（硕）生40人。 提名等级：拟提名该项目为山东省科学技术进步奖二等奖。 三、成果简介 山东省各级政府高度重视采煤塌陷生态修复，长期以来投入了大量的人力、物力和财力用于采煤塌陷调查评价、监测预警、工程治理、生态修复等工作，采煤塌陷地国土空间生态修复技术方法也由此得以提升并在实际工作应用中取得显著成效。本项目经过多年刻苦攻关，产学研相结合，突出基础理论、技术创新与实践应用，攻克了采煤塌陷地国土空间修复重大关键技术难题，实现了采煤塌陷调查评价、监测预警和治理技术理论与实践的双重创新。主要创新点包括： 1.创建了引黄河泥沙充填工程技术，发明了平原矿区厚煤层开采塌陷地动态预复垦方法，提出采煤塌陷地治理分区、六种治理技术、五种治理模式，编制出台《土地整治工程建设标准》《采煤塌陷地治理工程建设标准》，科学指导规范省内采煤塌陷地治理工程、土地整治工程的开展，为全省采煤塌陷地生态环境修复提供了技术保障；采用田间模拟实验方法，针对采煤塌陷地生态修复、耕地产能提高等方面进行了深入研究，
qiyekejiyufazhan 0引言 采煤沉陷区是指在地下煤炭被采出后，由于开采范围过 大，引起地表移动、变形和塌陷，在采空区上方形成的比地下采空区大得多的沉陷区域。采煤沉陷区危害严重，在煤炭开采地，沉陷区治理显得尤为紧迫。虽然《中华人民共和国煤炭法》规定谁开采谁复垦，但基本上完成度不高，采煤沉陷区面积逐渐扩大，历史遗留问题增多。我国采煤沉陷区分散广，具有复杂性和多样性，总的特点是面积大、速度快、复垦率低、土地利用效益低、稳沉时间长。 促进沉陷区转型发展已成为国家社会关注的重点。为了加强生态文明建设、促进经济社会持续健康发展，政府近几年也在致力于采煤沉陷区综合治理的工程。我国在2016年颁布了《国务院办公厅关于加快推进采煤沉陷区综合治理的意见》（国办发〔2016〕102号）。2017年开始国家发改委便同意了在中央预算的合理范围内，设立采煤沉陷区综合治理专项，包括四大类：公共基础设施建设、沉陷区居民搬迁问题、生态修复与环境整治、后续产业平台。2017年8月，国家发改委发布首批重点采煤沉陷区综合治理工程实施方案的复函，同意17个重点采煤沉陷区治理实施方案通过评估论证，并给予预算投资支持。《国务院关于印发“十三五”促进就业规划的通知》（国发〔2017〕10号）里提到开展采煤沉陷区综合治理，要通过矿区转型发展创造更多就业机会。 采煤沉陷区的治理在学术界也是热点话题。对采煤沉陷区的治理涉及生态、工程、美学、经济及社会等多方面的内容，具有很强的研究价值和广泛的现实意义。现有学者对于采煤沉陷区的综合治理都会提到可持续发展、协调发展，说明采煤区的治理是关乎生态系统的大工程，将水、土、人三者结合起来。现有研究主要集中在土地复垦，对于复垦技术的实践运用比较成熟。还有研究采煤沉陷区的移民安置问题、土壤成分、恢复保证金制度等，综合治理也经常和生态农业、景观公园、旅游景点联系起来。社会学者出于对社会问题的关注，对采煤沉陷区治理方面的学术研究也越发深入。 1采煤沉陷区综合治理的原则 在进行采煤区综合治理前，必须依据一定的指导原则与治 理理念，确保综合治理的效果是达到最佳的，能够真正解决社会问题。王小宁（2018）在研究采煤沉陷区矿山地质环境治理模式中就是基于人与矿区、人与自然和谐相处的目标，认为要不断更新生态治理理念，以确保采煤沉陷区地质环境、经济及社会效益的三者统一。侯晓斌（2015）在研究山西省采煤沉陷区时，赞同坚持顶层设计，要制定采煤沉陷区综合治理大体结构。沉陷区综合治理是一项系统工程，需要知道治理的目标、分步骤目标、基本线路、基本准则、实现方法等一系列问题。 （1）科学性原则。以科学发展观为指导，落实科学发展观，实现人与自然的和谐相处，即生态—经济—社会协调发展，遵循科学的理论，运用科学的思维，采取科学的方法。采煤沉陷区治理具有复杂性和多样性，要事先了解当地自然和人文地理环境概况，将协调发展措施放在当时背景下，综合治理措施能够反映实质和内在规律。 （2）全面性原则。采煤沉陷区治理协调发展不仅应考虑社会、经济、生态、文化等多方面要素，要综合运用各个学科的知识，还要考虑未来发展的多种路径，采取多元化设计来满足人对于功能和实践的不同层次需要。这就要求在对采煤沉陷区进行综合治理时必须全面考虑，统筹兼顾，实现协调发展的复合效益。 （3）层次性原则。采煤沉陷区治理协调发展是有规律有层次的，由点到面，由浅入深，一步步按照规划。同时采煤沉陷区协调发展指标体系的构建也需要注意层次性，包括时间上的和空间上的。例如，学术上煤田开采沉陷区按沉陷地稳定程度，通常分为3种类型：稳定沉陷区、动态沉陷区和待沉陷区。究竟应该先治理哪个区域，针对不同的区域有不同的治理措施和转型方向。 （4）可操作性原则。可操作性是指协调发展的目标或任务是可达到的，最终效果与计划预期差距不宜过大。所以既要进行综合治理协调发展的前期计划分析，不宜空想设计、不切实际；又要考虑在综合治理协调发展过程中的偏离性因素，努力克服主观随意性，做到主观能动性与实事求是相结合。 2采煤沉陷区综合治理技术运用 随着对采煤沉陷区治理的研究深入，许多学者都对治理技术有了自己的看法。李凤明（2011）将我国沉陷区治理技术总 【作者简介】杨晓玉，女，安徽六安人，安徽大学管理学院本科学生，研究方向：环境政策；苏立宁，男，安徽马鞍山人，博士研究生，安徽大学 管理学院副教授，研究方向：环境政策。 采煤沉陷区综合治理研究综述与展望 杨晓玉，苏立宁 （安徽大学管理学院，安徽合肥230601） 【摘要】采煤沉陷区的治理不仅在中国，在世界也是一个普遍难题。关于采煤沉陷区如何协调发展的问 题引起了决策者和研究者的广泛关注。基于此，文章对相关领域的研究和实践进行了述评，总结出了采煤沉陷区综合治理的原则，如何合理运用综合治理技术，以及总结了我国的几个采煤区的综合治理模式。【关键词】采煤沉陷区；综合治理；研究【中图分类号】TD88【文献标识码】A 【文章编号】1674-0688（2019）05-0183-04 183
摘要 采煤沉陷是严重影响人民生活和生产建设的主要地质灾害之一，采煤沉陷形成的塌陷地有严重的危害，对在全面分析文献及前人研究的基础上, 通过理论分析, 提出了采煤塌陷地复垦模式的概念、分类体系和确定的理论方法,最后总结了采煤塌陷地复垦模式的特点。对矿区采煤塌陷地复垦模式的合理选择,实现矿区的可持续发展具有一定的指导意义。 关键字：采煤塌陷地；土地复垦；复垦模式；分类 ABSTRACT The mining subsidence is one of the most popular geologic hazard that influences our lives and constructions in the country, the subsided land by coal mining has serious harm. based on the overall analysis of documents and the predecessor’study ,through the theoretical analysis , the conception、the classification and the abstract method of definition about the reclamation model of the subsided landby coal mining are put forward ,finally characteristics of the reclamation model of the subsided land by coal mining are summarized. The choice for the model of the subsided land by coal mining has a certain guiding significance to the mine’s sustainable development. Keywords: the subsided land by coal mining; land reclamation; r eclamation model; classification
目录 第一章总论 (1) 1.1任务的由来 (1) 1.2编制依据 (2) 1.2.1任务依据 (2) 1.2.2相关法律法规 (3) 1.2.3经济和社会发展纲要与环境保护发展规划 (4) 1.2.4 有关技术标准与规范 (4) 1.2.5投资估算依据 (4) 1.3指导思想与规划原则 (5) 1.3.1指导思想 (5) 1.3.2基本原则 (5) 1.4方案范围与规划时限 (6) 1.5方案技术路线 (6) 第二章矿区概况 (8) 2.1区域自然条件 (8) 2.1.1地理位置与交通 (8) 2.1.2气象气候 (8) 2.1.3地表水 (9) 2.1.4地下水 (9) 2.2区域地质环境条件 (9) 2.2.1地形地貌 (9) 2.2.2矿区水文地质条件 (10) 2.2.3矿区工程技术条件 (10) 2.2.4矿区地质构造 (10) 2.2.5区域地层 (12) 2.2.6矿带及矿床特征 (15) 2.3区域社会环境简况 (18)
2.3.1人口及行政区划 (18) 2.3.2社会经济概况 (18) 2.3.3风景文物保护区划 (18) 2.3.4环境功能区划 (19) 第三章企业生产及工程概况 (20) 3.1历史沿革 (20) 3.2项目组成 (20) 3.2.1主体工程及辅助工程 (20) 3.2.2环保工程 (20) 3.3生产现状 (22) 3.3.1井田境界 (22) 3.3.2资源/储量及服务年限 (22) 3.3.3总平面布置 (23) 3.3.4生产工艺 (23) 3.3.5剥离废弃土石排放系统 (25) 3.3.6采场防、排水及供水系统 (26) 第四章生态破坏、环境污染调查及规划期生态破坏预测 (27) 4.1调查方法概述 (27) 4.1.1调查范围 (27) 4.1.2调查内容 (27) 4.1.3调查方法 (27) 4.2矿区生态破坏情况调查及评价 (28) 4.2.1矿区生态系统类型与植被分布 (28) 4.2.2矿区动物资源 (29) 4.2.3土地利用与土壤侵蚀现状及评价 (29) 4.2.4尾矿库、废石场对生态的破坏和对周围环境的影响 (31) 4.2.5临时性不稳定边坡 (32) 4.2.6铁矿生产造成的主要生态问题及需要优先解决的生态问题 (33)