浅谈采煤引发地质灾害与环境影响问题的探讨

　　摘要：本文通过分析煤矿生产引起的地质环境问题及其现状，说明地质环境保护的紧迫性，并在技术和政策方面提出对策和建议，为煤矿地质环境治理提供参考，保证矿业的可持续发展。
　　关键词：煤矿开采，生态环境，瓦斯灾害，地裂缝
　　
　　1引言
　　近年来大规模的煤矿开采给人们带来了巨大的物质财富，但也给人们赖以生存的生态环境造成严重的影响。尤其是一些中小型煤矿的违规违章操作给人们的生命财产安全造成巨大损失。因此，研究各种环境地质问题产生的机理及预防、处理措施对保证人们生活和生产活动的正常进行有着十分重要的意义。
　　
　　2采煤引起的各种地质灾害与环境影响
　　2.1瓦斯灾害
　　煤矿瓦斯是在开采过程中，从煤层或围岩中涌出的各种有害气体的总称，主要成分为沼气（CH4）。
　　瓦斯爆炸是一定浓度的沼气在引火源诱发下产生的激烈氧化反应，爆炸产生的高温高压气体，造成人员伤亡和井巷设备的严重破坏，还扬起煤尘，形成连续爆炸，产生大量的一氧化碳，致使井下人员伤亡，是煤矿事故中破坏性很强的重大灾害事故。
　　2.2水土流失和水土污染
　　煤与水是自然界的共生资源，采煤必然影响水资源与生态环境。随着采煤引起的水文地质条件变异和对自然环境破坏程度的不断加重，诱发水旱灾害的程度也不断加剧，由此带来的环境问题也将越来越严重，出现了吃水难、耕地用水缺乏等问题。
　　采煤、洗煤、选煤加工过程中产生的各种废渣废液排放量很大，并含有大量的硫化物，经风蚀，淋溶、水蚀作用，形成酸性水流入河道或渗入地下污染水源。同时含有的有害气体污染大气和环境。从而造成植被的大面积死亡，土层中大量的氮、磷、钾等营养物质流失，造成土壤肥力下降；污染水切割农田、淤积河道，既影响着工农业生产又形成了严重的生态和社会问题，致使生态环境严重恶化。
　　2.3采矿引起采空区地表开裂
　　由于采煤，地下形成采空区，采空区上方的岩层易产生变形，一般会形成垮落带、导水裂隙带和地表弯沉带（三带）。根据各矿煤层厚度、开采规模、岩石性质和地质构造等的不同，其三带规模也不大相同。
　　如煤层薄（＜1m）、采空区高度有限、煤层上方有巨厚的坚硬灰岩存在以及断层和节理不发育，则垮落带高度有限，地表弯沉带也不明显，地表也不形成开裂。如煤层较厚（一般＞2m）、相应煤巷高度大，煤层上方煤系软弱地层较厚、构造断裂较发育、三带发育均良好，则会在地表形成较为明显的地表开裂现象，形成具有一定方向性的地裂缝，地裂缝长度和宽度各不相同。由于煤层的开挖，在地下形成采空区，改变了岩体内的天然应力场，应力将重新分布以达到新的平衡状态。采空区内部压力消失，岩体聚积的弹性能被释放，造成采空区附近地层岩体移动与变形，这种变形从采空区传递至地表，就形成了地表塌陷、地裂缝等不良地质现象。近年来平顶山许多地区都出现了长度和宽度比较大的地裂缝。例如平顶山石油公司北山油库，该油库位于平顶山南麓，卫东区东高皇乡下牛村北，一矿东翼煤田之上。由于地下采煤造成地面严重塌陷，出现大量裂缝，部分油罐倾斜，输油管道变形，房屋裂缝严重。如汛期强降雨，会加剧地面下沉，可能导致漏油事故，将危及油库附近工矿企业和居民的安全，而且可能对市区造成较大的危害。
　　2.4采矿引起的地面沉降，河流断流和建筑物地基的破坏
　　埋藏于深部的煤层，在未开采以前，煤层承受着上覆岩体的重力，处于稳定状态，很少发生不良的工程地质现象。当煤层开采后，采空区的上覆岩层形成垮落带，导水裂隙带和地表弯沉带，若继续向上发展会造成地面沉降，地表形成低洼地，由于地表潜水位较浅，在沉降低洼处地下水位接近或高于地表，会在地表形成沼泽区或积水池。
　　
　　3我国煤矿地质环境保护的措施
　　3.1技术措施积极开展煤矿环境地质调查工作，掌握煤炭开采过程中的地质环境问题的类型、分布规律和危害特征。煤矿的环境地质调查工作主要做好以下方面：对矿区内各种地质灾害，尤其是采动影响、煤矸石堆放引起的地面塌陷、滑坡、崩塌、泥石流等进行全面系统的调查，研究其形成条件、成因、分布规律、影响范围、危害程度等，并针对性的实施连续监测，对煤矿建设和开采过程中可能诱发或加剧的地质灾害进行预测、评估和预报。
　　进行矿区瓦斯地质调查，调查煤层瓦斯赋存、来源及分布规律，评价矿井瓦斯的涌出量、涌出特征，掌握影响瓦斯抽放的各类地质条件及改良方法。
　　进行矿区的水文地质调查，查清矿井地下水和地表水的流动通道，确定污染水体的扩散途径。进行矿区的水质分析和岩土分析，查明土壤污染、水体污染与煤炭生产中有害化学成分迁移的规律，为控制水土资源流失提高地质依据。
　　3.2政策措施建立一支技术高，设备精良，素质好的地质灾害监测队伍。建立地方群众性监测网。地质灾害的防治工作必须贯彻以防为主防治结合综合治理原则。
　　建立生态补偿机制。首要特色是健全公共财政体制，加大各地区财政转移支付力度，积极推行资源有偿使用；全面征收矿产资源补偿费、水资源费，建立矿山自然生态环境治理备用金制度；严格实行排污收费制度。同时着眼于构建长效机制，积极探索生态补偿的市场化运作机制。应该在已有相关的法律条款的基础上，紧密结合矿区环境的特点，建立起符合我国国情的矿区、环境保护法律法规体系和技术标准体系，该体系应覆盖矿区发展的全过程。国家有关部门应通过举行论证会、听证会或其他形式，征求有关专家和公众意见，尽快研究、制订矿山环境破坏补偿的新办法。
　　从目前煤矿事故的频繁发生来看，治理煤矿地质环境刻不容缓。为保持煤矿企业的可持续的经济发展，加强煤矿山地质环境保护势在必行。加强对煤矿地质环境的保护和治理，才能做到煤炭的可持续开发利用与地质环境的协调发展。
　　
　　
　　参考文献：
　　[1]韩杰.我国矿山环境破坏治理现状及对策研究[J].中国工程科学，2005，(7):394-396.
　　[2]杨孟达.煤矿地质学[M].北京:煤炭工业出版社，1995.
　　[3]国务院新闻办公室.中国的矿产资源政策白皮书，2003.