陜北榆陽(yáng)煤礦生態(tài)環(huán)境現(xiàn)狀及其恢復(fù)治理措施

1、陜西中能煤礦有限公司榆陽(yáng)煤礦位于陜西省榆林市榆陽(yáng)區(qū)，距榆林市北西約12km，歸行政隸榆林市榆陽(yáng)區(qū)小紀(jì)汗鄉(xiāng)管轄。 榆陽(yáng)煤礦的前身是榆林市恒遠(yuǎn)煤礦，2003年3月被陜西中能煤礦有限公司收購(gòu)，范圍擴(kuò)大到13.0258km2，生產(chǎn)規(guī)模為1.20Mt/a的2012年7月，通過(guò)填充式試驗(yàn)開(kāi)采，到生產(chǎn)規(guī)模增加到1.5Mt/a的2012年末，井田地質(zhì)儲(chǔ)量為30 目前，煤礦夫采用3號(hào)煤層，井田開(kāi)拓方式采用斜立混合開(kāi)拓方式，根據(jù)煤礦生產(chǎn)能力和煤層的活化條件，采用長(zhǎng)壁式采煤法，頂板管理原本采用崩塌法頂板控制，現(xiàn)在采用填充式控制頂板法。 區(qū)內(nèi)主要水系是南界外芹河和東部7km外的紅石碓水庫(kù)，又分布著大小不同的小海子，有

2、保柱海子、臭海子，近年來(lái)因?yàn)樗幌陆?，水很少?從生產(chǎn)開(kāi)始到現(xiàn)在，形成了4.6398km2采掘區(qū)，生態(tài)環(huán)境受到嚴(yán)重影響，當(dāng)?shù)卮嗳醯纳鷳B(tài)環(huán)境有進(jìn)一步惡化的傾向。榆陽(yáng)煤礦開(kāi)發(fā)過(guò)程對(duì)生態(tài)環(huán)境的影響因素是，地上井場(chǎng)、工廠建設(shè)對(duì)土地資源的影響，井工的開(kāi)采工作會(huì)引起地表下沉，地下水和地表水泄漏，影響土地資源、土壤、地下水和地表水，還會(huì)影響地表植被和景觀，造成土地沙化和水土流失的坑道水排放會(huì)導(dǎo)致地表水， 對(duì)地下水、地表植被及土壤等的影響矽石堆積壓迫著土地，對(duì)自然植被和景觀等有一定的影響。2煤礦生態(tài)環(huán)境現(xiàn)狀2.1敏感區(qū)生態(tài)環(huán)境管理現(xiàn)狀受到榆陽(yáng)煤礦開(kāi)采影響的三個(gè)村子都已布置完畢，在轉(zhuǎn)移遺跡區(qū)(面積2.49km2

3、 )范圍內(nèi)，被拆除的建筑物(約9000t )還沒(méi)有運(yùn)輸，建筑垃圾堆積破壞了生態(tài)環(huán)境。 在未來(lái)5年采空區(qū)范圍內(nèi)敏感的目標(biāo)主要是獎(jiǎng)男場(chǎng)和肖男場(chǎng)。2.2已有陷落區(qū)生態(tài)環(huán)境管理的現(xiàn)狀煤礦開(kāi)采形成采區(qū)的集約區(qū)總面積為4.6398km2，其中采區(qū)面積為3.3936km2，集約區(qū)面積為1.2462km2，集約區(qū)范圍內(nèi)的土地平坦，植樹(shù)種草，植被復(fù)蓋率達(dá)到25%以上。2.3煤礦環(huán)境污染現(xiàn)狀榆陽(yáng)煤礦是原煤生產(chǎn)企業(yè)，目前煤礦運(yùn)營(yíng)正常，經(jīng)環(huán)境影響評(píng)價(jià)批準(zhǔn)所要求的環(huán)境評(píng)價(jià)設(shè)施已經(jīng)建成并運(yùn)行，并在國(guó)家環(huán)境保護(hù)中進(jìn)行檢驗(yàn)。 榆林市環(huán)境監(jiān)測(cè)中心于2012年11月以榆陽(yáng)煤礦工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)污染物排放情況監(jiān)測(cè)結(jié)果為標(biāo)準(zhǔn)分析了污染物排放標(biāo)

4、準(zhǔn)。2.3.1大氣環(huán)境污染的現(xiàn)狀(1)煤塵煤塵主要來(lái)自暫時(shí)的排放場(chǎng)、工業(yè)場(chǎng)的分選系統(tǒng)、儲(chǔ)煤場(chǎng)和煤的運(yùn)輸?shù)取?煤塵無(wú)組織排出監(jiān)測(cè)結(jié)果見(jiàn)表1-1。表1-1粒狀物的無(wú)組織排出監(jiān)測(cè)結(jié)果監(jiān)視關(guān)鍵點(diǎn)上風(fēng)基準(zhǔn)點(diǎn)改變風(fēng)向1#監(jiān)視點(diǎn)下風(fēng)向2#監(jiān)視點(diǎn)改變風(fēng)向3#監(jiān)視點(diǎn)監(jiān)測(cè)結(jié)果毫克/毫米0.1830.2040.2280.2630.2050.2340.2380.275執(zhí)行基準(zhǔn)(mg/m): 煤炭工業(yè)污染物排放標(biāo)準(zhǔn)監(jiān)視點(diǎn)和基準(zhǔn)點(diǎn)的濃度差1.0。(2)鍋爐煙氣在主斜井工廠鍋爐室設(shè)置了2臺(tái)SZL10-1.25-A型蒸汽鍋爐，并配套建設(shè)了60m煙囪、麻石水膜吸塵器固硫劑。 在副立井工廠鍋爐室內(nèi)設(shè)置了4臺(tái)ZIL1.4-0.7/

5、95/70-A2型溫水鍋爐，并配套建設(shè)了1臺(tái)25m煙囪、麻石水膜吸塵器固硫劑。 鍋爐煙氣污染物排放監(jiān)測(cè)結(jié)果見(jiàn)表1-2表1-2鍋爐煙氣污染物排放監(jiān)測(cè)結(jié)果污染物煙塵二氧化硫氮氧化物監(jiān)測(cè)結(jié)果毫克/毫米80534227執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)(毫克/米):煤炭工業(yè)污染物排放標(biāo)準(zhǔn)。2.3.2水環(huán)境污染的現(xiàn)狀煤礦生產(chǎn)的廢水主要包括井下礦山用水和生活污水，產(chǎn)生量分別為21600m3/d和600m3/d。井下礦井涌水通過(guò)凝聚、沉淀、過(guò)濾等工藝處理，處理規(guī)模設(shè)計(jì)為25000m3/d。 礦井水的主要污染物檢測(cè)結(jié)果如表1-3所示，均符合相關(guān)環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)。表1-3礦井水排出監(jiān)測(cè)結(jié)果污染物化學(xué)需氧量浮游物石油類PH值監(jiān)測(cè)結(jié)果毫克/毫升22

6、90.038污染物水銀錳元素砷監(jiān)測(cè)結(jié)果毫克/毫升0.000010.430.007ND執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)(毫克/毫升):煤炭工業(yè)污染物排放標(biāo)準(zhǔn)。生活污水采用地埋式一體化污水處理設(shè)備(厭氧、好氧及氧生化處理)進(jìn)行二次生化處理，設(shè)計(jì)了規(guī)模750m3/d。 生活污水主要污染物檢測(cè)結(jié)果如表1-3所示，均符合相關(guān)環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)。表1-3礦井水排出監(jiān)測(cè)結(jié)果污染物生物化學(xué)需氧量陰離子洗滌劑動(dòng)植物油PH值監(jiān)測(cè)結(jié)果毫克/毫升6.20.060.357.8污染物大腸桿菌氨態(tài)氮揮發(fā)酚?；瘜W(xué)需氧量監(jiān)測(cè)結(jié)果毫克/毫升8300.4270.00127執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)(毫克/毫升):煤炭工業(yè)污染物排放標(biāo)準(zhǔn)。2.3.3固體廢棄物處理的現(xiàn)狀榆陽(yáng)煤礦開(kāi)采期間

7、，固體廢棄物處理主要是井下硯石排放量36t/d，均填充井下廢棄巷道，不出井地面生產(chǎn)選礦排放量136t/d，神華日光神木發(fā)電有限責(zé)任公司發(fā)電所用鍋爐灰渣排放量1177.6t/a， 銷售到附近的水泥工廠作為添加劑和建筑材料綜合利用的生活垃圾排放量為1t/d，分別收集，定期運(yùn)送到榆陽(yáng)區(qū)衛(wèi)生行政部門(mén)制定的垃圾處理廠的地面生活污水處理廠的污泥在機(jī)械脫水后，由市政的環(huán)衛(wèi)部門(mén)統(tǒng)一清掃，礦山的污水處理廠的污泥在濃縮池濃縮，機(jī)械脫水后3生態(tài)環(huán)境保護(hù)和恢復(fù)對(duì)策3.1生態(tài)環(huán)境管理功能區(qū)分通過(guò)生態(tài)環(huán)境調(diào)查，本礦區(qū)的生態(tài)功能區(qū)主要分為場(chǎng)地區(qū)、采空區(qū)、凹陷區(qū)和采空區(qū)，具體生態(tài)功能區(qū)情況如表2所示。表2生態(tài)功能區(qū)分情況表地

8、塊各功能區(qū)域的特征編號(hào)名字面積(km2 )1場(chǎng)內(nèi)地區(qū)0.2701工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)2采空區(qū)3.3986草坪、耕地3陷落區(qū)1.2462草坪、耕地、入場(chǎng)道路等4開(kāi)采區(qū)4.6037草坪、耕地、肖男場(chǎng)等5取砂區(qū)1.2500草坪和林地6轉(zhuǎn)移遺跡區(qū)0.0294建筑垃圾7小計(jì)10.798/3.2生態(tài)環(huán)境對(duì)策根據(jù)榆陽(yáng)煤礦的生態(tài)環(huán)境調(diào)查及其對(duì)策，本煤礦被分為取砂區(qū)、轉(zhuǎn)移遺跡區(qū)和采掘區(qū)，生態(tài)環(huán)境對(duì)策區(qū)域的情況如表3所示。表3生態(tài)功能區(qū)分情況表地塊對(duì)策編號(hào)名字面積(km2 )1取砂區(qū)1.2500進(jìn)行土地平整，實(shí)施林草坪恢復(fù)管理2轉(zhuǎn)移遺跡區(qū)0.0294剩下的建筑垃圾要清運(yùn)，土地平坦，實(shí)施林草地的恢復(fù)管理3開(kāi)采區(qū)2.5718充填

9、式開(kāi)采4小計(jì)3.8512/3.2.1轉(zhuǎn)移遺跡區(qū)生態(tài)恢復(fù)的對(duì)策(一)土地平整不積水起伏的塌陷地，由于保持土地的土壤、保持水、肥料的效果低，耕作困難，可以當(dāng)場(chǎng)用平坦的方法挖掘平坦的土地，保證整個(gè)塌陷區(qū)的標(biāo)高大致一致，平坦的土地標(biāo)高比洪水水位的標(biāo)高高，對(duì)耕作和植物的生長(zhǎng)(2)林地管理措施根據(jù)地形坡度、坡地、土壤質(zhì)量、土層厚度等，選擇合適的品種，適當(dāng)植樹(shù)，增加植被復(fù)蓋度。(3)草地對(duì)策土地整理后，選擇優(yōu)良的草種播種，在進(jìn)行草坪改良的開(kāi)墾階段嚴(yán)禁放牧。以上遷移遺址區(qū)的生態(tài)恢復(fù)措施，可以在有效改善當(dāng)?shù)厣鷳B(tài)環(huán)境的同時(shí)，建立一定規(guī)模的植被等監(jiān)測(cè)點(diǎn)，實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)沙地區(qū)和遷移遺跡區(qū)范圍內(nèi)的生態(tài)環(huán)境，調(diào)整年度計(jì)劃。3.

10、2.2采砂區(qū)生態(tài)恢復(fù)的對(duì)策由于榆陽(yáng)煤礦周?chē)L(fēng)積砂的保水性良好，地表存在一定數(shù)量的植被，但由于風(fēng)積砂瘦弱，肥力低，現(xiàn)存的生態(tài)系統(tǒng)很脆弱。 地面采砂作業(yè)開(kāi)始后，通過(guò)整體計(jì)劃，可以有計(jì)劃地開(kāi)展土地復(fù)墾作業(yè)。 風(fēng)積砂挖掘后，地表出現(xiàn)直接被風(fēng)積砂擠壓的土壤，通過(guò)適時(shí)采取適當(dāng)?shù)耐恋爻墒齑胧?，改善土壤肥力，整理、開(kāi)墾土地，實(shí)現(xiàn)地表環(huán)境的改善。3.2.3開(kāi)采區(qū)的管理措施榆陽(yáng)煤礦采用高膨脹材料填充技術(shù)，工藝流程主要分為配合攪拌、工作面填充兩個(gè)環(huán)節(jié)。(1)混合攪拌子系統(tǒng)風(fēng)積砂、粉煤灰、水泥、水是在使用前儲(chǔ)存的方式，經(jīng)過(guò)篩分的風(fēng)積砂分別在砂倉(cāng)，粉煤灰、水泥分別在圓筒倉(cāng)，水在池子里。 材料配合是在每立方米填充材料風(fēng)積

11、砂366.3kg、粉煤灰366.3kg、輔助材料81.6kg及坑道水700kg下進(jìn)行的。 配合攪拌主要在地面填充站(圖1 )進(jìn)行。(2)工作面填充工序工作面填充管配置在填充托架的后部，每隔1520m設(shè)置一個(gè)布料管。 工作面填充管在每個(gè)設(shè)置布料管的地方連接三通閥，用三通閥切換控制填充漿液，按從低到高的順序進(jìn)行填充。工作面的正常填充順序?yàn)椋簷z查準(zhǔn)備砂漿擠水砂漿擠水正常填充砂漿擠水砂漿擠風(fēng)排水。圖1填充站圖3.3污染防止措施榆陽(yáng)煤礦產(chǎn)生的污染物均得到有效控制，達(dá)到了相應(yīng)的排放標(biāo)準(zhǔn)。(一)大氣污染防治措施榆陽(yáng)煤礦廢氣管理設(shè)施已經(jīng)建成，試驗(yàn)運(yùn)行性能穩(wěn)定，能確保運(yùn)營(yíng)期廢氣排放量。(2)水污染防止措施榆陽(yáng)煤礦污水處理設(shè)施已經(jīng)建成，應(yīng)保證生活污水處理設(shè)施和礦井水處理設(shè)施正常運(yùn)行，處理后的廢水100%回收利用。(3)固廢防止措施固體廢棄物中，開(kāi)采的煤矸石埋在井下，地面綜合利用煤矸石、鍋爐渣等，其他固體廢棄物由地方環(huán)衛(wèi)部門(mén)等處理。榆陽(yáng)煤礦通過(guò)實(shí)施生態(tài)環(huán)境恢復(fù)對(duì)策，可以實(shí)現(xiàn)以下生態(tài)環(huán)境管理的總目標(biāo)a、轉(zhuǎn)移遺跡區(qū)生態(tài)破壞整治率達(dá)到100%b、開(kāi)采填充率達(dá)到100%c、沙場(chǎng)總土地整治率達(dá)到80%d，礦區(qū)林草霸率達(dá)到