某煤礦整合項(xiàng)目主體工程水土保持評價分析

□宇潤練（太原市水利科學(xué)研究所）

某煤礦整合項(xiàng)目主體工程水土保持評價分析

□宇潤練（太原市水利科學(xué)研究所）

水土保持是一項(xiàng)適應(yīng)自然、改造自然的戰(zhàn)略性措施，也是合理利用水土資源的必要途徑。煤炭是我國現(xiàn)階段重要的戰(zhàn)略能源物質(zhì),煤炭產(chǎn)業(yè)在國民經(jīng)濟(jì)中占有舉足輕重的地位，然而煤炭行業(yè)大規(guī)模的開發(fā)建設(shè)活動可能會引發(fā)嚴(yán)重的水土流失危害，在建設(shè)過程中水土保持方案的制定和實(shí)施對于指導(dǎo)煤炭資源的科學(xué)開發(fā)、維護(hù)項(xiàng)目區(qū)的生態(tài)環(huán)境、保護(hù)項(xiàng)目區(qū)周邊人們的身心健康具有重要的指導(dǎo)意義。本文筆者結(jié)合自身實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)對某工程的水土保持評估和分析部分做了簡要介紹。

煤礦；水土流失；水土保持

水土保持是指對自然因素和人為活動造成水土流失所采取的預(yù)防和治理措施。水土保持工作不僅是人類對自然界水土流失原因和規(guī)律認(rèn)識的概括和總結(jié)，也是人類改造自然和利用自然能力的體現(xiàn)。隨著我國水土保持法制建設(shè)的加強(qiáng)和對生態(tài)環(huán)境的重視，水土保持工作逐漸得到了全社會的重視。水土保持方案作為開發(fā)建設(shè)項(xiàng)目申請立項(xiàng)的必備要件，在控制水土流失方面發(fā)揮了很大的作用。國家頒布的相關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范，對方案編制工作起到了規(guī)范作用，但在具體編制方案過程中難免出現(xiàn)各種矛盾和問題?？茖W(xué)合理的建設(shè)項(xiàng)目水土保持方案要以實(shí)踐為基礎(chǔ)，從方案編制依據(jù)、項(xiàng)目及項(xiàng)目區(qū)概況、主體工程水土保持評價、防治責(zé)任范圍、水土流失預(yù)測、水土流失防治分區(qū)及總體布局、分區(qū)治理措施等7個方面入手進(jìn)行綜合調(diào)研和探討，本文著重介紹了某一煤礦整合建設(shè)項(xiàng)目主體工程水土保持評價分析部分。

一、項(xiàng)目概況

山西是我國的煤炭資源大省，2008年以來山西省委、省政府緊緊抓住世界經(jīng)濟(jì)危機(jī)蘊(yùn)藏的機(jī)遇，以壯士斷腕的決心和勇氣采取強(qiáng)有力的措施推進(jìn)煤礦企業(yè)兼并重組整合，使得山西省煤礦多、小、散、亂的產(chǎn)業(yè)格局發(fā)生了根本性的轉(zhuǎn)變，產(chǎn)業(yè)集中度明顯提高，行業(yè)水平得以跨越式提升。本文所研究項(xiàng)目是在此大背景下進(jìn)行的煤礦重組整合項(xiàng)目。

重組后的公司位于山西省平定縣，平定縣地貌類型為土石山區(qū)，屬溫帶大陸性氣候。多年平均氣溫10.9℃，大于10℃的積溫為3678.3℃；歷年平均降水量為498.4mm，蒸發(fā)量平均值為2138.4mm；無霜期150d/a，最大凍土深度111cm；風(fēng)速年平均2.8m/s，風(fēng)向多為西北。項(xiàng)目區(qū)內(nèi)土壤類型為栗鈣土，植被類型以山地草甸類為主，林草覆蓋率25%。

該項(xiàng)目是對原有的兩個煤業(yè)公司進(jìn)行的兼并重組整合為新的煤業(yè)公司，位于平定縣城西部1.5km處，行政區(qū)劃屬平定縣冠山鎮(zhèn)。兼并重組整合后煤礦井田面積4.8517km2，批準(zhǔn)開采6、15號煤層，礦井設(shè)計(jì)可采儲量為1150.00萬t，生產(chǎn)能力60萬t/a，采用主斜井、副斜井、回風(fēng)斜井開拓方式，礦井服務(wù)年限12.78年，首先開采一、二采區(qū)的15號煤層，服務(wù)年限為3.5年。

二、主體工程水土保持分析與評價

開展水土保持，就是要以小流域?yàn)閱卧?，根?jù)自然規(guī)律，在全面規(guī)劃的基礎(chǔ)上，因地制宜、因害設(shè)防，合理安排工程、生物、蓄水保土三大水土保持措施，實(shí)施山、水、林、田、路綜合治理，最大限度地控制水土流失，從而達(dá)到保護(hù)和合理利用水土資源，實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)社會的可持續(xù)發(fā)展。

本項(xiàng)目組成包括：工業(yè)場地、場外道路（包括棄渣道路和進(jìn)場道路）、輸電線路、棄渣場。其中工業(yè)場地部分保留建筑物、輸電線路為已有工程，其余為新建。

（一）主體工程制約性因素分析和評價

本次工程淘汰舊有礦井，采用新工藝設(shè)備，整合成生產(chǎn)規(guī)模為60萬t/a的礦井，符合山西省煤炭工業(yè)“控制總量、優(yōu)化布局、調(diào)整結(jié)構(gòu)、擴(kuò)大出口、提高效益”的方針和“關(guān)小建大能力置換”的產(chǎn)業(yè)政策。本項(xiàng)目為兼并重組項(xiàng)目，工業(yè)場地利用原富鑫礦井工業(yè)場地?cái)U(kuò)建而成，因此工程不存在選址問題。項(xiàng)目周邊無滑坡、泥石流及地震等不良地質(zhì)作用，符合地面布局與地下資源開發(fā)的整體合理性。區(qū)域內(nèi)不存在壓礦、文物遺跡及軍事設(shè)施的土地利用總體規(guī)劃。項(xiàng)目已得到國家發(fā)展和改革主管部門的認(rèn)可，可開展前期工作。項(xiàng)目為獨(dú)立生產(chǎn)建設(shè)類項(xiàng)目，無前期工程，不存在前期工程水土保持方案落實(shí)和驗(yàn)收問題。項(xiàng)目投資主體為山西平定古州富鑫煤業(yè)有限公司，是其唯一投資開發(fā)建設(shè)項(xiàng)目，不存在其他項(xiàng)目水土保持方案的落實(shí)和驗(yàn)收問題。項(xiàng)目不處于江河、湖泊的一級功能區(qū)和保留區(qū)。工程的交通條件、用水、用電條件有保障。綜合以上分析，本項(xiàng)目符合水土保持政策的要求。

（二）棄渣場選址的合理性評價

棄渣場為一荒溝，匯水面積較小（流域面積0.29km2），地貌類型為土石山區(qū)，填埋廢渣后表面覆土，既可種田，又可植樹種草等，有利于保護(hù)當(dāng)?shù)氐纳鷳B(tài)系統(tǒng)；所選棄渣場所在地及其下游無自然保護(hù)區(qū)、風(fēng)景名勝區(qū)和其它需要特別保護(hù)區(qū)域。因此棄渣場不存在限制性因素制約。

（三）主體工程占地情況分析與評價

本工程總占地面積為6.46hm2，其中永久占地為6.03hm2（工礦用地 1.46hm2、耕地 0.003hm2、其他草地 4.567hm2），臨時占地為0.43hm2（其他草地0.43hm2）。本工程占地以草地為主，盡量減少占用耕地面積；在現(xiàn)有場地基礎(chǔ)上規(guī)劃利用，減小了新征占地面積；施工生產(chǎn)生活區(qū)布置在工業(yè)場地內(nèi)，不另征占地。主體工程在占地類型、面積和占地性質(zhì)上具有可行性，有利于水土保持工作的開展。

（四）主體工程施工工藝的分析與評價

本項(xiàng)目建設(shè)期開挖6.05萬m3，回填4.72萬m3，棄方（包括井巷掘進(jìn)和清理關(guān)閉礦井場地）1.33萬m3，堆放于棄渣場。主體工程對總的土石方進(jìn)行調(diào)配，挖填有序結(jié)合，符合水土保持要求。

場外道路采取永臨結(jié)合，在施工期一次完成，減少永臨分期施工造成的二次破壞；道路建設(shè)填方利用工業(yè)場地的挖方，減少臨時堆土產(chǎn)生的水土流失。上述主體施工工期安排合理。

該工程施工主要包括工業(yè)場地、場外道路、棄渣場基礎(chǔ)開挖、回填、場地平整等。與水土保持相關(guān)的施工工藝主要為土建工程。該工程各防治區(qū)在施工過程中盡量考慮土石方平衡，對于臨時堆放的棄土（渣）盡量減少占地面積，減少工程對地表的擾動。建筑材料隨用隨運(yùn)，水泥、石灰等要利用倉庫或?qū)ｉT堆放場集中儲存和堆放。采用分段施工，及時清理施工現(xiàn)場，完成一處及時清理一處。

三、主體工程設(shè)計(jì)的水土保持分析與評價

（一）工業(yè)場地

主體設(shè)計(jì)了工業(yè)場地四周的圍墻、地面及道路硬化，這些工程具有一定的水保功能，能有效控制工業(yè)場地內(nèi)的水土流失，但是不屬于水保工程。對于工業(yè)場地綠化、邊坡防護(hù)和場區(qū)防洪和排澇工程則納入水土流失防治措施體系，屬于水土保持工程。

場內(nèi)道路兩側(cè)種植行道樹，滿足美觀、降塵、防噪等要求。在空閑地段種植草坪和灌木叢，有紫花苜蓿、披堿草、玫瑰、丁香、小黃楊等，以綠籬作為邊界。在儲煤場周圍，種植枝葉茂密，防塵效果好的高大喬木，新疆楊配合垂柳。工業(yè)場地綠化面積0.86hm2，綠化系數(shù)20%；工業(yè)場地周邊不穩(wěn)定邊坡用漿砌石護(hù)坡砌筑，護(hù)坡體積1080m3；場區(qū)雨水采用排水明溝與暗管結(jié)合的排水方式。場地內(nèi)各排水點(diǎn)通過明渠與主排水涵洞相通，可以實(shí)現(xiàn)自流排水。主體設(shè)計(jì)工業(yè)場地內(nèi)設(shè)置排水明溝長度650m，斷面1.0m×0.5m，采用M5水泥砂漿砌片石砌筑。排水涵洞長度1200m，斷面為半圓拱形，寬1.5m，高2.0m，采用M5水泥砂漿砌片石砌筑。從水土保持的角度分析，在施工過程中還要做好臨時防護(hù)措施，包括臨時攔擋和臨時排水溝等的設(shè)計(jì)。

（二）場外道路

本工程場外道路包括進(jìn)場道路和棄渣道路。場外道路的地面硬化具有一定的水保功能，但其主要是為主體服務(wù)，屬于水保工程的建設(shè)內(nèi)容主要為路基靠山體一側(cè)的排水系統(tǒng)，方案要對道路單側(cè)的排水系統(tǒng)、道路沿線兩側(cè)的綠化措施以及臨時防護(hù)措施進(jìn)行詳細(xì)設(shè)計(jì)，并增加土地平整措施。

（三）輸電線路

該線路建設(shè)于2007年，經(jīng)現(xiàn)場勘查，輸電線路臨時占地已恢復(fù)到原地貌，達(dá)到了水土保持的要求。

（四）棄渣場

棄渣均為巖石，水土流失較小，水土保持方案要對周圍防護(hù)林、棄渣坡面、頂面植被恢復(fù)進(jìn)行詳細(xì)設(shè)計(jì)。

四、工程建設(shè)與生產(chǎn)對水土流失的影響因素分析

（一）建設(shè)期水土流失因素分析

對于工業(yè)場地而言，在施工準(zhǔn)備期，將首先進(jìn)行場地的清理，“五通一平”，原地表植被破壞；巷道出渣將進(jìn)行大面積填方作業(yè)，大面積的松散土地暴露在外，易造成水土流失。而在土建施工時，將進(jìn)行建筑物基礎(chǔ)的開挖，破壞了原來地表的穩(wěn)定狀態(tài)，易產(chǎn)生水土流失，臨時堆放的松散物料極易造成水土流失。對于場外道路而言，水土流失主要產(chǎn)生在施工期間，其中路基開挖、回填等活動易產(chǎn)生水土流失。隨著路基施工結(jié)束和臨時措施到位，其產(chǎn)生的水土流失將大大減少。

（二）運(yùn)行期水土流失因素分析

對于工業(yè)場地而言，其大部分為建筑物、廣場、道路，場區(qū)建設(shè)排水設(shè)施，工業(yè)場地平整后，形成的邊坡經(jīng)護(hù)坡防護(hù)后，水土流失得到控制，采取植物措施的地區(qū)，經(jīng)過3年的自然恢復(fù)期，植被將發(fā)揮作用，水土流失得到控制，達(dá)到目標(biāo)值。

對于場外道路而言，運(yùn)行初期主體工程已形成較為穩(wěn)定的路面，經(jīng)過3年的植被自然恢復(fù)期，可恢復(fù)到原有狀態(tài)。

對于棄渣場而言，護(hù)坡工程、頂面覆土植草等水土保持措施的實(shí)施，水土流失將得到有效控制。棄渣坡面及頂面經(jīng)過3年的自然恢復(fù)期，植被將發(fā)揮作用，水土流失得到控制，達(dá)到目標(biāo)值。

五、結(jié)語

通過上述分析評價可以看出，主體工程設(shè)計(jì)中，凡涉及到主體工程生產(chǎn)運(yùn)行安全的防護(hù)工程設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)較高，同時能滿足水土保持要求，如工業(yè)場地防洪排水、地面和道路硬化、護(hù)坡等；另外要在主體工程已具有水土保持功能設(shè)施的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步完善補(bǔ)充水土保持措施設(shè)計(jì)，以形成一個科學(xué)、完善、有效的水土保持防護(hù)體系，為做好完整的建設(shè)項(xiàng)目水土保持方案奠定良好基礎(chǔ)。

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2011-09-08