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采煤塌陷地复垦治理的徐州样本

2014-7-15 9:01:11 来源:中国矿业报 作者:陈 彬 张洪武

作为以煤炭资源为主的资源型城市,江苏省徐州市煤田赋存面积达1400平方千米,境内煤矿企业年开采煤炭近2500万吨,为华东地区乃至全国经济发展做出了重要贡献。而煤炭资源的持续高强度开采,也造成大面积土地被压占、损毁,或者塌陷。徐州市因煤炭开采造成破坏的土地达40余万亩,给塌陷区生态环境修复、群众生产生活、经济社会发展带来巨大影响。近年来,徐州市致力于采煤塌陷地的治理和利用,改善了矿区生产生活条件和生态环境,促进了城乡统筹发展,取得了明显成效。

采煤塌陷地的主要危害

由于地下煤层采空,地面沉降是不可避免的问题,随之而来的是对土地、地表设施、水体和环境的破坏。

一是对土地的破坏。由于煤层倾角、厚度、采深等地质采矿因素的不同,不同塌陷区的沉陷深度、积水情况、稳定性也各有不同。因此,塌陷区地形比较复杂,高低不平,坑坑洼洼。沉陷不仅破坏了地表形态,同时也使土壤结构受到严重破坏,使许多土地严重返碱、受渍,无法耕种。目前徐州市采煤塌陷地中,只有极少数土地可进行正常耕种,大部分已成为低产田,甚至成为绝产田。

二是对地表设施的破坏。塌陷区内的建筑物、干渠及大沟以下水利工程已基本损毁,水利设施的破坏使塌陷区农田旱时不能灌、涝时不能排、有渍降不下,农业生产受到严重影响。沉陷也引起房屋裂缝、变形、倒塌,造成村庄被迫迁移。一些桥梁断裂,路基沉陷变形,塌陷区道路网破坏严重,供电、通讯系统基本遭到毁灭性破坏,给人民群众生产、生活带来极大困难。

三是对水体的破坏。由于采煤破坏了地下岩层,一些灰岩岩溶水相继断流,大批水井干涸,使原本地下水质良好的富水区逐渐变为缺水区,致使工农业生产用水日趋紧张,枯水时节大量居民饮水困难。地表塌陷区积水由于受矿井水排放、矸石淋溶等污染,水质较差,塌陷区积水和地表水系交融汇通,从而使整个塌陷区水系受到严重污染。

四是对环境的破坏。采煤采出的矸石堆积不但严重破坏了矿区景观,而且压占了大量土地,煤矸石中有毒的化学物质由于氧化、溶解,经雨水冲刷对矿区大气、水资源及土壤污染严重。

采煤塌陷地的治理方向

采煤塌陷地治理涉及地质、采矿、水利、土地规划、土壤、种养等多个专业,是一项庞大复杂的系统工程,技术要求高、难度大、投资大、周期长、涉及面广。近几年,按照生态文明建设的要求,徐州市以生态环境修复治理、城镇化统筹协调发展为目标,积极开展采煤塌陷地综合修复治理,坚持“因地制宜,综合整治”。在符合土地利用总体规划和城镇建设规划的前提下,徐州市统筹考虑矿区开采规划、土地整理复垦开发专项规划,结合实际地形和地质情况,将城镇建设规划区以外的采煤塌陷地,优先复垦为农用地(耕地),以满足耕地占补平衡的需要;将城镇建设规划区以内的采煤塌陷地,优先复垦为建设用地,以保障经济社会发展的用地需求;将塌陷较深的,合理保留塌陷水面,建设生态湿地景观,实现人与自然的和谐发展。

一是利用“分层剥离、交错回填、土壤重构”等一系列工程技术手段,还耕种粮,以增加有效耕地面积。为进一步提升徐州区域性中心城市地位,促进苏北全面振兴,江苏省委、省政府在分析徐州发展优势和当前面临困难的基础上,制定下发了《关于加快振兴徐州老工业基地的意见》,明确了一系列扶持政策。徐州市以此为契机,积极创新思路,以增加耕地、减少采煤塌陷地、改善农村生产生活条件和生态环境为目标,将原为建设用地的采煤塌陷地纳入项目进行修复治理,复垦方向优先复垦为耕地,按照统筹规划、有序推进的原则,逐年按计划实施。2009年以来,徐州市共实施完成复垦治理总面积4.08万亩,新增耕地2.49万亩。实施采煤塌陷地复垦治理项目收到实实在在的成效:改善了农村生产生活条件,提高了农民收入,支撑了城乡建设发展;项目完成后不仅产生大量新增耕地,而且原分散、低效的农田的进一步集中成片,灌排设施等配套设施进一步完善;防护林体系逐步成型,显著提高了林草覆盖率、绿色植被覆盖率;形成“田成方、路成网、林成行、沟相通、渠相连”的格局,极大地改善了区域农田生态环境。

二是符合土地利用总体规划和城市规划,已稳沉的原为国有建设用地的采煤塌陷地整治后直接用于城市建设。为加快采煤塌陷地复垦利用步伐,减少新增建设项目占用耕地,徐州市在国土资源部、科技部、住房和城乡建设部的支持下,联合中国矿业大学对符合城市规划和土地利用总体规划、原为建设用地的采煤塌陷地进行建设再利用科技攻关,在塌陷地稳定性评价、变形区地基处理、抗变形结构建设等方面取得成果,积极推进复垦建设,加强集约利用。徐州市城北工业集中区工业厂房,全部利用原为国有建设用地的采煤塌陷地进行建设,节约耕地近两千亩。采煤塌陷地建设再利用,不仅促进了建设用地节约集约利用,少占了耕地,而且规划配套了绿化区域,对城市生态环境的改善起到积极作用。

三是进行采煤塌陷地全面综合整治,建设生态公园,改善生态环境,美化区域景观。徐州市坚持“宜生态则生态”的原则,推进潘安湖生态公园和沛县安国湿地建设。其中,徐州市贾汪区潘安采煤塌陷区是该市最大的采煤塌陷区,面积达1.74万亩,区内积水面积3600余亩,平均深度4米以上,是采煤塌陷最严重、面积最集中的地区,生态环境十分恶劣。为治理该塌陷区,徐州市积极向江苏省争取资金,设立了潘安采煤塌陷区综合整治工程项目,并列入徐州市省级投资重点项目。该项目的实施结合塌陷区积水面积大、塌陷深等特点,采取了综合治理模式,集“基本农田整理、采煤塌陷地复垦、生态环境修复、湿地景观开发”四位一体,自2010年3月开工建设,2012年4月全面竣工,2013年“5·1”劳动节期间已对游人开放,丰富了公众休闲与科教资源,实现了经济效益、社会效益和生态效益的共赢,使采煤塌陷地变“废”为“宝”、变“包袱”为“资源”,成为资源枯竭型地区生态修复和环境再造的示范工程。

采煤塌陷地的治理措施

一是借助国外的先进技术理念,寻求国际合作。为加快推进徐州采煤塌陷地的治理工作,2009年1月,在时任国务院总理温家宝和德国总理默克尔的共同见证下,中德双方共同签署了《中华人民共和国江苏省与德意志联邦共和国北莱茵-威斯特法伦州共建徐州生态示范区项目框架协议》,双方同意在徐州城北采煤塌陷地内合作开展修复工程,并于初期选择5~10平方千米开发建设“采煤塌陷地生态修复治理示范区”。该项目的宗旨是以徐州市为示范点,借鉴北威州在老工业区改造、生态环境修复、传统产业升级等领域的成功经验,同时为北威州企业投资中国、参与中国生态环保建设提供平台。该项目也是徐州市响应江苏省委、省政府振兴徐州老工业基地战略进程中,扩大对外开放、寻求国际合作、提升发展层次的重大突破。这对徐州市创新复垦利用模式、改善生态环境,具有十分重要的意义。

二是运用多种治理模式,为采煤塌陷地治理提供技术支撑。采煤塌陷地因地质结构复杂,需采用不同的复垦技术。徐州市在采煤塌陷地复垦治理过程中,探索出了粉煤灰充填技术、矸石充填法复垦技术、疏排法复垦技术、挖深垫浅法复垦技术,为采煤塌陷地因地制宜,综合整治提供了技术支撑。

三是注重产学研结合,为塌陷地治理提供科技支撑。徐州市坚持以人才培养、基地建设和科研项目带动综合整治工作。注重培养国土资源科技领军人才,在项目实施上实行项目带头人负责制,充分发挥高精尖人才的带动作用。加强与高校、企业和科研院所合作,借助国土资源部黄淮海采煤塌陷地土地利用野外基地、土地利用重点实验室淮海经济区科研基地等科研示范基地,建立起我国第一个矿地一体化管理信息系统,对徐州市范围内矿区地下“矿籍”信息和地面“地籍”信息进行一体化信息集成,为复垦治理提供科学依据。同时,在塌陷地稳定评价、变形区地籍处理、抗变形结构建设、煤矸石快速植被及矸石回填无污染技术、食物链及生态工程技术方面取得领先成果,为地面稳沉度、复垦土壤质量打下科技基础。目前,徐州市正在开展煤矿区国土资源协调开发与调控、煤矿区国土资源管理一张图关键技术开发与集成示范等研究,积极探索建立矿区地政-矿政一体化管理模式。□

(作者单位:江苏省徐州市国土资源局 )

复垦整治前的采煤塌陷地

整治后的采煤塌陷地变成风景优美的生态湿地

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