淺析露天煤礦開采環(huán)境問題及防治對策

馬躍東

摘 要：煤炭是我國各行各業(yè)生產活動的重要能源保障，因此，煤礦的開采質量直接關系到我國國民經濟的發(fā)展水平。露天煤礦作為煤礦開采的一種重要形式，具有成本低、效率高、產量大等優(yōu)點，得到煤炭行業(yè)的廣泛關注。但是，露天煤礦在開采的過程中引發(fā)了諸多環(huán)境問題，造成生態(tài)環(huán)境的惡化，需要相關部門予以高度重視。本文簡單分析了露天煤礦開采存在的環(huán)境問題，并探討了相關的防治對策。

關鍵詞：煤炭；露天煤礦；環(huán)境問題；防治對策

中圖分類號： TD824 文獻標識碼： A 文章編號： 1673-1069（2016）28-92-2

0 引言

隨著經濟的快速發(fā)展，社會各界對于煤炭資源的需求量不斷增加，煤炭行業(yè)為了提高經濟效益，不斷加大開采力度，忽略了資源開采活動對自然環(huán)境造成的破壞問題，嚴重威脅礦區(qū)的生態(tài)安全。露天開采是煤礦行業(yè)開采活動中應用較為廣泛的形式，雖然在一定程度上能夠降低生產成本、提高生產效率，但對周圍生態(tài)環(huán)境造成的破壞也是十分嚴重的，例如土地流失、大氣污染、水體污染等問題，使得生態(tài)系統(tǒng)退化，制約了社會經濟的可持續(xù)發(fā)展。對此，相關部門必須提高重視程度，采取有效對策解決煤礦開采中的環(huán)境問題，實現經濟效益、社會效益與環(huán)境效益的協調統(tǒng)一。

1 露天煤礦開采環(huán)境問題簡析

露天煤礦開采的基本含義就是剝離覆蓋在礦體上的土石結構，將礦體從上向下分為若干梯段，從而在露天環(huán)境下進行煤礦開采。露天煤礦開采主要涉及穿孔爆破、采裝、運輸、排土等環(huán)節(jié)，在這個過程中引發(fā)了多種環(huán)境問題，概括為以下幾點：

1.1 過度開采對土地的破壞

露天煤礦開采對土地資源造成了嚴重破壞，主要包括采掘場造成的土地挖損問題，外排土場和工業(yè)場地對土地的占用問題等。露天煤礦開采最基礎的工作就是穿孔爆破，往往對原始土表的結構造成嚴重破壞。土地挖損問題指的是由于開采活動對淺層土壤以及地表形態(tài)造成破壞，使得該區(qū)域的生物種群受到影響，破壞了生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性。此外，露天煤礦開采過程中建設運煤軌道、選煤場、排土道路、排水管道等，需要占用大量的土地，同時挖損造成的廢棄巖石被堆放外排土場，也占壓了很多土地，破壞了地貌功能和地表植被?？傊?，挖損和占壓嚴重干擾了該區(qū)域生態(tài)平衡，使得地貌、植被等受到破壞。

1.2 大氣環(huán)境的污染

露天煤礦開采過程中由于地表剝離、爆破、裝運、卸載、排土等環(huán)節(jié)會產生大量的粉塵，會造成嚴重的大氣污染。儲煤場堆放大量的煤炭資源，但是由于為露天工程，因此擋風抑塵相關設施的設置不足，在風力的作用下，不僅會產生很多的煤塵，污染大氣環(huán)境，而且會造成煤炭資源的損失、浪費。露天煤礦開采區(qū)還會產生一氧化碳、二氧化硫等有害氣體，其主要來源為煤矸石的自燃。此外，工業(yè)場地的鍋爐、熱風爐由于沒有安裝脫硫除塵裝置，也會排放大量的煙塵、二氧化硫等有害物質，對大氣環(huán)境造成污染。

1.3 地表水和地下水資源污染

露天煤礦開采過程中礦坑中的污水、排土場的淋溶水、工業(yè)場的生產廢水等嚴重威脅地表水和地下水的水質。首先，礦坑中的水含有大量的重金屬離子，其中很多屬于有毒物質，由于礦坑水不經過科學處理被隨意排放，對周圍的地表水造成污染，影響周邊居民的生活用水；其次，排土場的煤矸石由于降水生成的淋溶水中含有堿金屬、堿土金屬、硫等有害物質，流入地表水會造成水體污染，同時深入地下水層，也會造成地下水資源的污染；最后，工業(yè)場地排除的生產廢水具有很強的污染性，包括石油類、化學藥劑、懸浮物等污染因子，沒有經過處理直接排放到外界環(huán)境，造成地表水和地下水污染，嚴重影響周邊的土壤及地表植被。

1.4 廢棄礦坑對環(huán)境的影響

在新中國成立初期成立的露天煤礦，其儲藏的煤炭資源基本被開采完成，造成很多的廢棄礦坑問題。在煤礦開采的過程中往往形成規(guī)模較大的礦坑，受到地表水、地下水的作用，同時地質結構也不斷變化，使得這些廢棄礦坑出現水土流失、塌陷、滑坡、泥石流等地質災害，對礦物周圍的工廠以及居民的正常生產、生活造成影響，不僅產生一定的經濟損失，還會威脅周邊地區(qū)的生態(tài)環(huán)境和地質環(huán)境。

2 露天煤礦開采環(huán)境問題防治對策

2.1 土地的復墾再利用

為避免土地資源的浪費，露天煤礦在開采過程中，要積極采取有效措施，加強對土地資源的保護和利用，具體可以從以下幾點入手：第一，重新規(guī)劃老礦區(qū)，通過分區(qū)復墾的方式，實現煤礦產業(yè)工人的及時轉產，雖然前期需要投入較大的資金，但是經過幾年的改善就可以創(chuàng)造經濟效益，不斷擴大復墾規(guī)模，形成良性循環(huán)；第二，積極建設內部排土場，減少對土地的占用問題，避免對外界環(huán)境造成的地質破壞，保證礦區(qū)的安全生產活動順利進行。因此，在未來的露天煤炭開采方案設計中，必須加強對土地復墾和內部排土建設的規(guī)劃研究。

2.2 大氣環(huán)境問題的防治

防治大氣環(huán)境問題需要從防治粉塵和二氧化硫等有毒氣體兩方面入手。首先，加強礦區(qū)周圍的綠化，在排土場和運輸道路兩側種植防護林，并且運輸煤礦、砂石、渣土等的車輛要進行頂部遮蓋，減少粉塵污染，同時，儲煤場要裝設防塵抑塵網，避免煤塵的流失；其次，工業(yè)場區(qū)的鍋爐、熱風爐等要盡量選用節(jié)能環(huán)保的型號，并且安裝脫硫除塵設施，應用低灰分、低硫分的燃煤，并結合少量多次的添煤原則，減少煙塵以及二氧化硫等有害物質的排放，從而避免大氣污染；最后，露天煤礦開采要減少用油設備，增加用電設備，采用連續(xù)工藝、倒堆工藝代替單斗電鏟一汽車運輸的間斷工藝，降低原油損耗，減少機械設備產生的尾氣污染。

2.3 綜合利用礦區(qū)水

我國煤礦開采區(qū)域存在缺水問題，并且礦區(qū)水源處理不當也會造成水體污染，因此實現礦區(qū)水的綜合利用具有重要意義。目前，很多露天煤礦開采區(qū)域的礦坑水沒有經過科學處理直接排放，不僅污染了地表水和地下水，還會造成水資源的浪費。對此，煤礦開采企業(yè)要積極制定方案，加強礦區(qū)水的綜合利用，例如儲備一定礦坑水用于露天煤礦內的滅火，也可以用于礦區(qū)內的道路灑水降塵。此外，還要建立小型的污水處理廠，對排土場的淋溶水以及工業(yè)場產生的廢棄污水進行凈化處理，同時還可以凈化周邊居民的生活廢水，是一項利國利民的工程。

2.4 加強廢棄礦坑的開發(fā)

目前，很多國家已經認識到廢棄露天煤礦造成的環(huán)境危害，并積極采取有效措施，加強重建工程，促進生態(tài)恢復。從廢棄礦坑的安全問題進行考慮，可以對其邊坡進行加固處理，防止水土流失、泥石流等自然災害問題的發(fā)生。此外，還要結合廢棄礦坑的具體情況進行綜合利用，對于儲存較多礦坑水的廢棄礦坑，可以改造成水庫，經過凈化處理的廢水，可應用于其他用途，緩解煤礦城市的水資源匱乏問題，實現資源可持續(xù)發(fā)展；具有一定深度的廢棄礦坑可作為填埋垃圾的場所，但要做好防滲措施，避免垃圾淋溶水造成地下水污染問題，同時注意對垃圾進行分類處理，進行分層填埋或者分類填埋。還可以將廢棄礦坑作為旅游觀光景點，這需要加強廢棄礦坑與排土場的整體開發(fā)與綜合利用，與當地人文特征相結合，形成獨特風景區(qū)。

3 結束語

總而言之，露天煤礦開采是煤炭產業(yè)的重要工程，作為一種不可再生資源，在不斷提高生產效益的同時，長期的開發(fā)活動已經引起了造成了很多的環(huán)境污染問題，露天采煤對環(huán)境的最直觀的影響就是大面積的表層剝離直接破壞了地面景觀和生態(tài)環(huán)境，包括土地、大氣、水資源等方面的污染，我們必須從注重分析性思維向分析性、協調性、綜合性思維轉化，從單項技術、分科發(fā)展、常規(guī)觀測想復合技術、現代信息手段、多學科綜合系統(tǒng)發(fā)展轉化；追求最優(yōu)的經濟效益、社會效益和環(huán)境效益；實現露天煤礦開采與環(huán)境保護協調發(fā)展，實現社會經濟可持續(xù)發(fā)展。對此，相關的煤炭企業(yè)要提高重視程度，積極采取有效對策，處理好資源開發(fā)與環(huán)境保護之間的關系，實現環(huán)境效益與經濟效益雙贏，促進煤炭行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。

參 考 文 獻

[1] 邱文，郭東罡，上官鐵梁.淺析山西鄉(xiāng)鎮(zhèn)煤礦的生態(tài)環(huán)境問題及防治對策[J].環(huán)境科學與管理，2009，04：152-156.

[2] 郭聯合.露天煤礦開采的現場環(huán)境污染及防治措施[J].河南科技，2013，23：202.

[3] 陳殿勇，斯慶，楊瑞清.淺談露天煤礦環(huán)境問題及對策[J].露天采礦技術，2010，S1：78-79+82.