摘要：福建省煤炭资源大多埋藏在山区，多年来的开采作业不仅对当地生态环境造成一定的影响破坏，甚至还成为诱发各种地质灾害的主导因素。针对福建省情，提出该煤矿区的生态恢复与治理方案，并分析其可行性，以期对改善和恢复当地地质环境有所帮助。

关键词：煤矿；地质环境；恢复治理

0  引言

福建是个缺油少煤的省份，自新中国成立后，煤炭经历了从无到有，特别是进入了2000年以后，煤炭工业发展迅速，年产量突破2000万吨，甚至高达2500万吨左右，在经济建设和社会发展中起着至关重要的作用，在某些储藏丰富的区域成为当地的支柱产业，加快了当地经济的发展速度。福建煤炭开发为国家及福建经济发展做出了重要贡献，但也给福建的生态环境带来一些负面的影响。由于观念、法制、管理、经济、技术及对矿山地质环境认识不足的原因，在开采煤炭资源的过程中，也给环境造成了较大的破坏，尤其是群采矿区的周边地区，生态环境恶化，已影响了地方经济和矿山企业的可持续发展。因此开展煤矿地质灾害防治、生态环境恢复治理工作是非常有必要的。

1  矿区概况及地质环境现状

  1.1  矿区概况

福建煤炭煤矿分布在山区，多为暴露式和半暴露式；主要含煤地层为下二叠统童子岩组及小部分三叠系大坑组及文宾山（焦坑）组煤层, 但可采煤层少，可采煤层大多数为薄煤层及极薄煤层。煤矿分布地区相对集中分布在闽西南、闽中和闽中北三个地区5个重点县（市）。煤矿所处地区基本均为山区，海拔标高一般在250~800m不等，低山及小丘陵区域地形地貌，区域气候差异较大，属亚热带季风气候，冬暖夏热，无霜期一般230-300天，雨量充沛。适宜喜高温作物和亚热带植物生长。福建的森林覆盖率为63.1%，居全国首位。林地面积617.9万公顷，是全国六大林区之一。

1.2   地质灾害，生态环境现状

  福建省煤矿山以小型煤矿数量众多，开发强度较高，采矿方式为地下开采。其存在的主要矿山环境地质问题为：占用破坏土地，破坏地貌景观，水土流失，水土污染，水均衡破坏、采空塌陷、崩滑、泥石流等矿山地质灾害。矿山地质灾害不仅直接威胁到矿山的正常生产、矿山职工的生存，也严重影响和威胁到矿区附近居民的生存环境和生命、财产安全。对此，应加大宣传和贯彻落实政策、法规的力度外，同时，还要投入大量的整治经费，以减轻矿山地质灾害的发生，防止矿山地质灾害的进一步危害。

2、地灾防治、生态环境恢复治理方案

2.1主要任务

（1）、根据福建煤矿区开发的矿井特点，矿区煤层的赋存情况，科学合理确定矿山开采的井口数量和地面工程部署，减少占用、破坏土地和地貌景观，防止水土流失。

（2）、结合矿区开采煤层的现有及未来可能形成的采空区情况，按照《建筑物、水体、铁路及主要井巷煤柱留设与压煤开采》规定要求进行计算预测开采对地表地形的影响。以尽量减少对地面建筑物、构筑物和重要设施或主要保护文物的影响，以及可能涉及水田的影响。

（3）、针对煤矿区地面工程的布置，预测评估对地形地貌景观，地质遗迹，人文景观等的影响和破坏程度。对土地资源的影响或破坏的类型、规模和程度并分析、预测、评估可能引发或加剧地质环境问题及其危害分析危害对象和危害程度。

（4）、预测评估采矿活动导致含水层的影响或破坏程度。包括含水层结构破坏，含水层疏干、地下水水位下降，泉水流量减少，地下水位降落，漏斗的分布范围、地下水水质变化，含水层破坏对生产生活用水水源的影响等。

(5)、分析、探索煤矸石及矿区废水的可能利用方式，提高废物综合利用水平，减轻矿区生态环境压力，提高煤矿的综合经济效益和环境效益。

（6）、做好煤矿区的生态恢复治理工作,采取以植被措施和工程措施相结合的治理方式，尽快恢复和改善矿区的生态环境状况，消除各种遗留的生态环境问题，实现矿区生态环境与自然环境的重新融合。

2.2生态环境恢复治理措施

(1)、塌陷的预防与治理

①、通过“三带”计算，结合福建煤层的赋存特点，综合分析研究，对于可能产生的地面塌陷，近期主要是采取预留保安煤柱、合理规划工作面等措施，避免塌陷的发生。对于煤层露头分化带，采用其两侧留设足够保安煤岩柱措施，即避免地表的塌陷，又防范地表水的渗入造成对井下开采的影响。

②、对于个别局部已经产生的塌陷区，先用矿井产生的煤矸石充填塌陷区底部，填平压实。为保证填充区域煤矸石沉降后保持平坦且恢复到塌陷前的标高，矸石填充的实际高度应大于塌陷前高度。

(2)、滑坡进行预防与治理

最重要的就是对矿井的工业场地以及矿山道路边坡进行经常性的检查和维护，边坡高陡的地方应砌筑一些挡墙，保证边坡的稳定性，必要时安排专人负责进行及时检查和维修。为了以防万一，还可以在坡面上铺上草皮或植上一些较易种植和存活的灌木，防止坡面滑动。另外要设置通畅的排水网络，防止雨水对边坡的冲刷。

(3)、泥石流的防治

①、要将发生频率降到最低，将危害降到最小。主要采用拦堵、排导的方法，阻拦从上游过来的松散体，以挡住形成泥石流的物质来源，同时修建各种阻拦坝以及排水设施，将水土进行分离。在下游使用排导的方法，即将大小沟道都进行疏通，防治漫流在途中的淤积，从而冲毁沿途的田地、道路和各种生产生活设施。

 ②、要在矿山开发过程中，边开发边治理，对开采出来的矸石以及各种废弃物进行及时的疏导，为其找到合适的去处，防止过量堆积造成各种地质灾害。        (4)、水土流失的防治

首先要保持树木和草的种植量，建立起防止水土侵蚀的综合林木保护网络，重视各种植被的种植，如经济林、防护林以及薪炭林等。只有这样才能在最大程度上防止水土流失。

①、对矸石处置场进行科学的工程设计，福建煤矿的矸石场大多数设置沿山坡、坑沟排放，应注意场地上部及两侧设置截水沟，并合理建设挡渣坝，保证矸石场稳固。采取工程措施与植被措施相结合的方式对现已形成的矸石场及今后产生的矸石堆放进行平整、压实、覆土，种植植被，并做好养护管理，控制矸石产生的各类污染，改善各矿区生态环境。

 ②、对工业场地进行绿化，提高场区植被覆盖率，抑制扬尘，改善人居环境。在矿区四周建立一定宽度的防风林带，不仅能美化环境，还可有效降低风速，减少矿区扬尘污染。

(5)、含水层破坏、影响防治

根据开采条件，含水层结构破坏、水位下降是必然的，制定含水层保护措施的目标在于减少含水层结构破坏、延缓水位下降、减少疏干量、保护地下水资源和水质等。含水层保护和恢复治理措施，主要以预防为主。具体措施为：

①、采取保护性开采技术，优化开采方案，减少对含水层结构破坏和区域水位下降。

②、及时开展含水层水位、水质、排水量监测；开采过程中注意防水，减少矿坑水渗漏。

③、矿山闭坑后，应严格按相关技术标准规定对各硐井口的封堵，确保地下含水层逐步自然恢复。

2.3  废物资源综合利用措施

煤矿产生的废物资源主要是煤矸石。通过对该煤矿矸石化学成分的分析，该方案给出了近期矸石的几种主要利用途径：

（1）、生产煤矸石砖。由于煤矸石的成分和性质各不相同，并不是所有的煤矸石都能制砖。通过比较分析可知，该矿井煤矸石是较好的制砖材料，且生产受气候和季节的影响不大，可以常年运行。

（2）、生产水泥。利用煤矸石作水泥生产用原料或作水泥混合材，在新型干法生产线上生产水泥具有许多优势，既可以降低能耗，又能节约资源，大大降低水泥生产的环境负荷值。

（3）、用作土建构筑物的基材和填充材料。筑路和填沟造地是煤矸石的主要利用途径之一，大部分煤矸石都可用于路基和桥梁等构筑物。

3  地质环境恢复方案可行性分析

在该煤矿生态恢复治理方案中，采用植被恢复与工程防治并重的措施，因为植被恢复的速度相对较慢，对水蚀严重的地方，采取必要的工程手段既可以减轻水蚀，又可以加速生态恢复的速度。在生态建设与恢复治理的实施过程中，采取分阶段先重点治理的方案，主要是从建设项目的实际情况出发，结合建设项目的经济收益及生态恢复投入，以确保经济与生态环境的协调发展。在整个方案的实施管理上，配合当地环保部门进行管理，并且借助于GIS及计算机等先进手段进行实时跟踪与监控，以确保方案的落实和生态恢复的速度与效果。综上所述，在制定生态恢复治理方案中，力求科学性、经济性、实用性与可操作性，以达到经济与生态环境协调发展的目的。

4  结束语

上述生态恢复综合治理措施的实施，可有效保护主体工程的安全运营，增加地面植被，减轻项目区水土流失危害，起到保护和恢复土地生产力的作用，虽然方案实施初期由于植被措施不能完全发挥生态防护作用，还存在一定面积的水土流失，当植物经过2～3年的生长后，将使项目区内的生态环境得到很大程度的改善。

无论采取何种生态恢复的措施，在矿山的生态环境防治中都要坚持：在保护中开发，在开发中保护；以防为主，防治结合；谁开发谁保护，谁破坏谁治理。只有严格把握上述原则才能确保生态环境不至于遭受不可恢复的破坏，也才能保证生态环境在被破坏之后得到有效治理，尽快恢复。

参考文献：

[1] 《矿山地质环境保护与恢复治理方案编制规范》(DZ/T0223-2011)；

[2] 《地质灾害防治条例》（2003年11月）；

[3] 宫成、丁杨、侯世占，矿山生态环境的恢复治理，煤炭技术，  2008,27( 10)

（福建华厦能源设计研究院有限公司    毛福林）