礦區治理
① 礦山環境保護與治理重點工程的部署
5.5.1 進度安排
近期重點治理工程：主要安排在礦山環境破壞嚴重、已嚴重威脅到礦區居民的生產和生活安全，對經濟社會發展影響大，治理成效顯著的礦山。主要位於計劃經濟時期建立的老礦業基地；重要的生態功能區；城市周邊及主要鐵路、公路等交通干線的直觀可視范圍內；國家級地質公園、森林公園、旅遊風景名勝區；城市飲用水源地、基本農田保護區等。
遠期重點治理工程：主要安排在礦山環境破壞較嚴重、已較嚴重威脅礦區居民的生產和生活安全，或存在較大危險隱患的礦區。主要位於城市郊區、一般交通道路沿線直觀可視范圍內；省級地質公園、森林公園、旅遊風景名勝區。
5.5.2 部署區域
在礦山環境破壞嚴重、影響人民生命財產安全的地區，劃定重點治理區，有計劃地開展礦山環境治理。重點開展煤炭礦山采空區地面塌陷、金屬礦山水土環境污染和礦山固體廢棄物佔用破壞土地等環境問題治理，改善礦區及周邊地區生態環境，加強礦山環境恢復治理技術的研究與推廣應用。開展礦山環境保護與恢復治理示範，部署礦山環境恢復治理重點工程，促進礦山環境明顯改善。重點治理工程主要部署在以下區域：
5.5.2.1 東北老工業基地能源、鐵礦開采區
重點在煤炭、鐵等礦區開展地面塌陷等地質災害和地下含水層破壞防治。
5.5.2.2 西北生態脆弱區的能源、有色金屬礦開采區
重點在神府—東勝煤炭礦區，黃土高原煤炭-石油天然氣開采區，秦嶺—祁連山—天山—阿爾泰山等重要大型有色金屬礦區，柴達木盆地鹽湖礦區，「三江」源頭和阿爾泰地區砂金開采區等開展地面塌陷、崩塌、滑坡、地質地貌景觀和生態環境破壞等的治理。
5.5.2.3 長江中下游地區煤炭、金屬礦開采區
重點在兩淮地區煤炭礦區，長江中下游鐵和銅礦區，贛南、湘南鎢和稀土等有色金屬和磷、硫礦區，開展地面塌陷等地質災害和地下含水層破壞防治。
5.5.2.4 華北地區煤、鐵、非金屬礦開采區
重點在環京津煤、鐵和粘土礦礦區，冀西北—冀中鐵、金、煤礦區，晉蒙地區煤炭礦區等，開展地面塌陷、崩塌、滑坡、地質地貌景觀和生態環境破壞等的治理。
5.5.2.5 西南地區鐵、有色金屬、硫、磷礦開采區
重點在攀西鐵、釩、鈦及有色金屬礦區，西南三江多金屬礦區，紅水河流域鉛、錫、鉛、多金屬礦區、雲-貴-川磷、硫礦區，開展崩塌、滑坡、泥石流、地質地貌景觀和生態環境破壞等的治理。
5.5.2.6 東南地區有色金屬及非金屬開采區
重點在贛東北和南嶺東段有色金屬、化工原料、冶金輔助原料、建材及其他非金屬礦區開展滑坡等地質防治。
5.5.3 經費估算
目前，我國礦山環境恢復治理經費主要來源於政府投入（中央財政、地方財政）、礦山企業和社會融資（包括經營性和非經營性）。近年來，我國國內生產總值（GDP）平均增長率大於9%，國民經濟高速發展，為政府加大對礦山環境恢復治理投入提供了有力的保障。2008～2010年，利用探礦權、采礦權使用費和價款、礦山環境恢復保證金以及社會融資，對礦山環境恢復治理資金投入增長率將不低於10%，按此增長率推算，至2010年，我國中央財政用於礦山環境恢復治理資金將達到15億元。2010年以後，隨著我國礦山環境逐漸好轉，用於礦山環境監測、保持礦山環境良性持續發展將成為礦山環境保護的主要投資方向，對礦山環境恢復治理資金投入將逐漸降低。按照5%年增長率計算，至2015年，我國中央財政用於礦山環境恢復治理資金將達到20億元，地方財政、礦山企業以及社會投入礦山環境恢復治理資金將達到15億元。
按照輕重緩急，分階段實施的原則以及資金估算，經過認真分析研究和對比篩選，確定了需要開展的重點治理項目760個，治理面積約7000平方千米，投資估算380億元。
2008～2010年，開展460個礦山環境恢復治理項目，治理面積約3961平方千米，投資估算180億元。重點是煤炭、金屬及建材非金屬礦山，主要治理方向是采空區地面塌陷、「三廢」污染水土環境、固體廢棄物侵佔破壞土地資源、水均衡破壞等。
2010～2015年，開展300個礦山環境恢復治理項目，治理面積約3200平方千米，投資估算200億元。重點是煤炭和金屬礦山，主要治理方向為「三廢」污染水土環境、生態環境恢復等。
② 大柳塔礦區地質環境保護規劃
一、礦區現有地質環境保護技術
大柳塔礦區現有治理技術方案主要包括以下3項:①礦井水處理技術;②固體廢棄物治理技術;③礦區荒漠沙丘生態環境建設技術與措施。
1.礦井水處理技術
由於礦區地處荒漠區，水資源貧乏，煤炭開發又不可避免地破壞地下水資源，因此，水資源及其利用成為制約礦區生態建設的關鍵因素之一。針對這種情況，神東公司在採用先進技術對生活污水進行處理的同時，結合礦井水和采空區及其充填物的特點，重點開發了礦井水采空區過濾凈化技術，為礦井水的凈化與利用開辟了一條新途徑。這項工程根據具體地質條件，已經在大柳塔井田成功實施。
在大柳塔井田，由於礦井廢水在采空區、集水區發生過濾、沉澱、吸附與離子交換作用、自生礦物生成作用等物理化學過程，礦井廢水中懸浮物、鈣離子及其他有害離子大幅度減少，可以直接作為工業用水。凈化後礦井水主要應用在3個方面:一是井下除塵、消防等;二是作為洗煤廠、熱電廠的工業用水;三是經進一步的凈化處理後並入管網，供生活用水。處理後的礦井水復用的經濟效應極其顯著。就大柳塔礦來看，每小時礦井水流量為280m3左右，全年可達245萬m3。礦區工業用水的價格為3.2元/m3，排污費為0.96元/m3，因此，利用礦井水可產生經濟效益784萬元/a，節省排污費235餘萬元/a，每年的直接經濟效益為1019餘萬元。
礦井水利用的環保生態效益主要表現在以下幾個方面:一是基本消除了礦井水引起的地表水體的污染;二是減少了地表水體水量的利用，有利於地表生態環境的維持與改善;三是減少了地下水開采量，減緩地下水位的下降，維持表土層的保水能力，防止水土流失;四是礦井水可直接應用於礦區和周邊地區的綠化與生態改善。
2.固體廢棄物治理技術
礦區開發初期，亂倒矸石土渣的現象極為普遍，由於沒有固定的排矸場地，矸石廢渣任意向河槽溝道傾倒，致使大量矸石湧入烏蘭木倫河，河床不斷提高，礦區向黃河輸沙量劇增。活雞兔礦點沿河床布設的大小17個煤礦，對礦渣無任何處理措施，都向河槽傾倒，使原來150m寬的河道只剩下十幾米。
後來，按照規劃設計分區徵用了溝壑地、開設了矸石場，在溝口建起渣壩，集中有序分層排放，在矸石礦渣處理方面取得了一定的成效。但是，井下矸石礦渣向地面排放處理存在兩個致命的弱點:汽車排矸及矸石場平整管理費用較高;矸石礦渣中摻雜的碎煤自燃對周邊環境的嚴重污染。據統計，大柳塔煤礦以前井下向地面排矸費噸公里0.65元，每年僅排矸費一項達百萬元以上。礦區空氣污染曾經上升到中度。
礦區在進行深入研究後，決定採用矸石礦渣的井下處理的方法消除矸石污染。在礦井設計和建設階段考慮和實施井下矸石礦渣井下處理技術，在井下消化處理全部矸石。用礦用鏟車配合無軌自卸膠輪車將生產過程中產生的矸石礦渣就近排至聯巷、排矸巷、施工巷以及其他廢棄的巷道內，並配以矸石自燃防治措施，取得了良好的效果。各礦每年節省排矸費上百萬元，環境生態效益也十分明顯:不佔用土地，杜絕了煤矸石中有毒有害物質在風化和淋濾作用下對環境和水體的污染;杜絕了煤矸石的自燃，降低了空氣中硫化物以及其他有毒有害物質的含量。
3.礦區荒漠沙丘生態環境建設技術與措施
神東公司通過積極的研究、實踐、總結，礦區形成了一套成功的生態建設技術體系。主要有抗逆造林系列技術、風沙治理系列技術、水土流失治理系列技術等，取得了顯著的生態和經濟效益。
(1)抗逆造林系列技術
針對礦區乾旱、貧瘠、品種少等逆性條件及其對造林的制約，採取了一系列抗逆造林技術，包括:種苗建設技術和抗旱造林技術。種苗建設技術就是選擇適宜種苗並對其進行引種，進行適應性栽培，使礦區生物物種具有多樣性，且這些植物具有較好的抗逆性，從而達到了具有較好生態效益的目的。抗旱造林技術，包括林分結構優化配置、抗旱保水保肥技術、灌溉管網造林和平衡施肥技術4個方面，為保證造林效果、提高成林率提供了良好的保證。
(2)風沙治理系列技術
由於風沙對礦區生產、生活的影響嚴重，礦區在分析礦區沙地的有關條件後，確定了以植物措施為主，以工程措施為輔，多種手段快速、大面積地治理流沙的技術路線。在不同地段採取不同的技術措施。包括高大流動沙丘植被恢復技術，半固定沙丘植被恢復技術，沙地針葉林造林技術。
(3)水土流失治理系列技術
礦區溝壑縱橫、溝深谷陡，地形支離破碎。風化破碎的基岩、疏鬆易蝕的風成沙與黃土、經常發生的暴雨使該區成為黃河中游水土流失最為嚴重的地區之一。此外，采礦、築路等人為活動也是水土流失的誘導因素。
在水土流失防治中，神東公司應用了具有礦區特點的水土保持系列技術。其中，整地技術是水土保持最普遍的與最有效的技術。通過改變小地形，把坡面局部地改為平地、反坡或下窪地，改變了地表徑流的形成條件，並形成一定的積水容積。從而改善土壤水分條件、溫度條件與養分狀況，整地技術包括魚鱗坑整地技術、水平溝整地技術、撩壕整地技術和植樹造林技術，取得了良好的治理效果(葉青，2002)。
二、環境保護技術對煤炭開發的促進作用
礦產的開發不僅會破壞環境，而且影響礦業開發活動自身的發展。如果控製得當，礦產開發引起的環境地質效應還會造福人類，改善環境，並取得巨大的經濟效益(張發旺等，2001a)。
對於煤炭開發來說，很容易因塌陷破壞或預先降壓而疏幹上部含水層，而水資源對於乾旱地區至關重要，因此，採取合理的頂板管理保護含水層不被破壞，或者保護被疏乾的地下水不被污染，或者對受到污染的地下水進行處理，都可能會是經濟可行的辦法(張發旺等，2001b)。
本項目以1989年的TM數據、2002年的ETM+數據為基礎，對研究區不同時段礦區土地利用的變化進行監測，對比分析研究區環境變化情況，並結合礦山開採的速度等實際情況分析採取積極的環境保護措施之後對礦區地質生態環境的改善。
結合礦區實際情況，對礦區土地利用類型進行如下分類:耕地、草地、河流、居民地、裸地。然後，根據研究區各土地利用類型影像特徵，包括從色調、形狀、陰影、紋理及影像結構等方面對提取的可視地物要素進行影像的定性分析。通過對這些地物要素其影像的定性分析，總結、歸納出這些地物要素各自所具有的影像特徵，以此作為這些地物要素的解譯標志和依據，後利用監督分類法開展大柳塔礦區土地利用、覆被動態變化調查，定性分析煤礦開采對區域生態環境的影響。
大柳塔礦區1989年、2002年礦區土地利用、覆被遙感解譯圖見圖4-35、圖4-36。1989年及2002年大柳塔礦區各類土地利用/覆被類型占研究區面積的直方圖如圖4-37所示，由圖可以看出，在6類覆被類型中，草地(荒草坡)、耕地面積基本上沒有發生多大變化，林地所佔比重有所擴大，裸地相對縮小，沙漠控制面積有所減少，但區內的地表水資源也日漸匱乏。
圖4-35 大柳塔礦區1989年土地利用/覆被遙感解譯圖
採煤對地表植被的影響，是礦區生態環境惡化的直接原因。土壤和水分是植物生存的必要條件，煤炭開采引發的地面塌陷與地裂縫造成了水土流失和土壤侵蝕，以及地表水和土壤水的破壞，必然對地表植被產生嚴重影響。圖4-38為1989年及2002年大柳塔礦區的標准化植被指數分布圖。圖4-39為1989年及2002年大柳塔礦區的標准化植被指數分布圖變化趨勢圖，其中綠色部分為標准化植被指數增大的區域，表示在相對於1989年，2002年該處的植被更加發育，反之，黃色則表示植被遭受到了破壞，植被指數下降。
從以上分析可以看出，由於神華集團神東公司在煤炭開發的同時，採取了一系列積極有效的環境保護措施，控制了土地沙化進程、改善了地表植被覆蓋狀況，取得了良好的環境效益、經濟效益和社會效益。
大柳塔礦是神東公司第一個井下開採的礦井，由於當時仍按照傳統方法向地面排矸，不僅需要為矸石運輸投入每噸公里0.65元的費用，還堵塞了河道，引起了嚴重的空氣污染。大柳塔礦初期每年僅排矸費用就達百萬元以上，後期為了治理矸石山，2000年大柳塔礦投資70萬元，通過採用分層排放填溝造地、上覆黃土、平整碾壓，然後植樹種草綠化了矸石場，治理面積5.33hm2。
圖4-36 大柳塔礦區2002年土地利用/覆被遙感解譯圖
圖4-37 1989年及2002年大柳塔礦區各類土地利用/覆被類型
近年來，為了提高效益、降低成本、減少污染，神東公司在新礦井設計之初就規劃了矸石和礦渣井下處理，在井下消化全部矸石，並對排矸巷進行封閉、隔水，防止產生新的污染。採用矸石礦渣井下處置技術，完全可以達到井下矸石不升井就地消化處理的目的，各礦每個可節省排矸費用上百萬元。其生態環境效益也十分明顯，主要表現在:不佔用土地，杜絕了煤矸石中有毒有害物質在風化和淋濾作用下對環境的污染，杜絕了煤矸石的自燃，降低了空氣中硫化物及其他有毒有害物質的含量。
另外，神東公司還採取各種措施對礦井水進行處理，復用。處理後的礦井水復用的經濟效應極其顯著。以大柳塔礦為例，每小時礦井水流量為280m3左右，全年可達245萬m3。礦區工業用水的價格為3.2元/m3，排污費為0.96元/m3，因此，利用礦井水可產生經濟效益784萬元/a，節省排污費235餘萬元/a。每年可獲得經濟效益1019萬余元。礦井水利用的環保生態效益主要表現在以下幾個方面:一是基本消除了礦井水引起的地表水體的污染;二是減少了地表水體水量的利用，有利於地表生態環境的維持與改善;三是減少了地下水開采量，減緩地下水位的下降，維持表土層的保水能力，防止水土流失;四是礦井水可直接應用於礦區和周邊地區的綠化與生態改善。
圖4-38 1989年及2002年大柳塔礦區標准化植被指數分布圖
圖4-39 1989年及2002年大柳塔礦區標准化植被指數變化趨勢圖(綠色為標准化植被指數增加區;黃色為標准化植被指數減低區)
為了保護生態環境，神東公司還採取多種措施進行植樹造林。到2002年底，神東礦區累計營造喬灌木2488萬株(穴)，按年產生物量計算，每年可創造直接經濟產值1990萬元;種苗基地每年可銷售苗木200萬株，創造產值200萬元。生態功能的增加，大大降低了煤灰分，提高了煤質。採取治沙措施的露天采坑，當平均風速為8.4m/s時，兩小時的進沙量為19.58/m3，未經治理的煤礦集沙量為331.1g/m2，二者效果之比為1∶17，精煤進沙塵量降低94%，煤質提高，每噸煤的銷售收入增加1.925元。礦區露天開采按200萬t/a計算，則每年可增加煤炭銷售收入385萬元。經濟效益還表現在延長了機械設備使用期，每年可節約維修費500萬元:避免了沙塵暴造成公路停運，提高公路運輸產值535萬元，水源涵養林的營造有效沉降了水中的含沙，每年節約供水系統清排沙費160萬元(葉青等，2002)。
截至2006年年底，神東煤炭分公司累計投入生態治理專項資金超過5億元，其中2006年投入超過5000萬元;完成生態治理面積145km2，已治理面積大約是開采面積的3倍。神東礦區林草覆蓋率由開發初期的3%～11%提高到目前的59.4%。
在各種環保措施的保障下，神東公司近年來實現了持續快速發展，原煤產量連續7年實現千萬噸增長，2004年集團原煤年生產力已達1億3000萬t。
三、現有地質環境保護技術的不足及治理措施
雖然大柳塔現有地質環境保護技術對煤炭開發起到了良好的促進作用，採取的一系列保護礦區植被和水資源的措施，取得了一定的環境效益、經濟效益和社會效益。但在地面塌陷的治理與土壤保護、土壤水綜合利用方面還存在不足，周邊地方及個人小煤礦存在的地質環境問題的治理也不容忽視。
1.地面塌陷治理與土壤保護技術
前已述及，大柳塔礦區最大的地質環境問題在於地面塌陷與地裂縫。許多其他地質環境問題:諸如土壤環境破壞、地下水系統破壞等也是由地面塌陷與地裂縫引起的。目前礦區對地面塌陷與地裂縫的治理僅是在礦井生產期間組織人力，對採煤後地表出現的裂縫進行充填。對於封閉礦井范圍內出現的塌陷坑、洞、塌陷台階等，未見其實施填平修復以及其他治理措施。
對地下開采引起的塌陷區，因其所在地區的地勢地貌、水文氣象等條件的不同，對土地的破壞程度和復墾方法均有所不同。對於地處黃土丘陵地與毛烏素沙地邊緣的大柳塔礦區而言，可採用原位土壤保護技術，適用的方法主要包括充填復墾、泥漿復墾等工程技術。鑒於大柳塔礦區採煤塌陷破壞了很多耕地，對耕地的恢復復墾非常重要。因此，還需要結合一些生物復墾技術，改善土壤的結構，使復墾後的土壤更有利於提高作物產量。
2.塌陷區土壤水綜合利用技術
大柳塔礦區地處西北乾旱區，水資源極其缺乏。而采礦活動又造成水資源量的損耗及水質的惡化，使可用水資源大為減少。盡管礦區施行了礦井水資源化的治理，取得了一定的成效，但仍不足以解決礦區水源的根本問題。土壤水的綜合利用是西北乾旱地區生態環境建設的發展趨勢。對於水資源極度缺乏的礦區，土壤水的有效利用尤為重要。
採用微地貌與覆蓋措施有機結合的土壤水利用技術能夠改變土壤水流動系統特徵，調控土壤水流動系統的上下邊界條件，改善土壤淺部介質的滲透性與儲水性，增加降水入滲，減少土面蒸發，從而優化田間微水文系統、微氣候系統，改變土壤的微生態環境，使土壤水分、鹽分、養分、溫度、透氣性等要素的時空分布更有利於植被的生長(靳孟貴等，1998)。
根據靳孟貴等對土壤水利用技術的研究，目前可行的土壤水利用技術包括蓋膜穴播、縮行密植、秸稈覆蓋、溝播等。不蓋秸稈溝播的過氧化氫酶活性最高，蓋秸稈溝播與覆膜穴播的相差不大，而密植的活性最低。縮行密植促使作物根系深扎，使得作物利用土壤水的范圍下移，有利於作物利用深部土壤水，擴大了根系匯流系統，增加可利用土壤水資源。同時，利用小麥自身增加田間覆蓋，抑制棵間蒸發，縮小土面蒸發流動系統，在乾旱條件下形成有利於作物生長的土壤水流動系統。溝播使得各生態因子(溫度、濕度、鹽分、pH值等)處於適宜的狀態，微生物學過程及作物代謝活動較好，所以土壤過氧化氫酶活性也最高。秸稈還田可以改變淺部土壤的滲透性與儲水性，減少土面蒸發，減少灌溉水和降水的深層滲漏，降低了晝夜溫差(靳孟貴等，2003)。各種土壤水利用技術對土壤淺層的微生態環境影響較大，對深層土壤影響較小。
礦區耕地由於受到塌陷及地裂縫的影響，農作物產量受到影響。採用土壤水利用技術，不但有利於農作物生長、增加產量，而且對於礦區塌陷土地的植被恢復、生態環境重建也有積極的促進作用。
3.周邊地方煤礦的地質環境治理
大柳塔煤礦周邊有許多正在開採的地方鄉鎮或個人小煤礦。包括神木縣蘇家壕礦、賈家畔時令梁礦、張家渠礦、昌盛煤礦、後柳塔礦、東風聯營礦等。這些鄉鎮煤礦(多為私營煤礦)存在著私開亂挖、傷亡事故多、危及煤礦及礦工安全、環境污染嚴重等問題(洪勇等，2006)。主要原因是煤礦主對礦山的地質條件沒有足夠的認識，對采礦引起的地質環境問題不夠重視，在經濟利益的驅使下，沒及時做好地質環境問題的防護措施，對破壞的地質環境也不能及時有效地治理。對於小煤礦的治理技術，完全可以沿用前文所述相關技術，包括塌陷區土地復墾的各種技術、礦井水資源化的技術、生態修復的種植技術等。
但是，對於小煤礦的地質環境治理，不光涉及技術問題，更重要的是制度與管理的問題。許多環節的技術難度並不大，而是由於小煤礦主的思想觀念及對大局認識的不足，以及對短期經濟利益的盲目追求，使得這項工作難以堅持下去。故需要有關部門能制定出切實可行的政策，採取有效的監督管理制度，使其工作規范化、系統化、制度化，在小煤礦生產中具體落實下來，使小煤礦能持續健康地發展，為實現經濟建設的可持續發展戰略作出新的貢獻(趙福平等，2003)。
四、礦區地質環境保護規劃
利用大柳塔礦區地質環境調查結果，針對大柳塔礦區存在的主要地質環境問題，結合已有地質環境保護技術及改進方案，本著「採煤保水保生態」的基本原則，在本項目研究重點的基礎上，制定大柳塔礦區地質環境保護規劃方案。
1.大柳塔礦區地質環境保護目標
按照大柳塔礦區生態地質環境保護與治理的相關法律、法規，在認真分析規劃區域內自然地理條件與社會經濟發展現狀、礦區生態地質環境現狀，礦區地質環境保護與治理現狀及存在的問題等背景的基礎上，制定科學的、可操作的規劃目標，包括以下3個方面:
1)整治採煤塌陷土地，尤其是耕地，使之恢復到適宜植物生長、重點是恢復農作物可耕作的狀態;
2)使土壤水資源得到有效利用;
3)使礦區周邊由於小煤礦引起的各種地質環境問題得到有效解決。
2.大柳塔礦區地質環境保護的重點區域
根據大柳塔礦區所處地質環境和地貌特徵、礦區地質災害隱患特徵及礦區地質環境影響程度和涉及面大小等因素，劃分礦區生態地質環境保護與治理的重點區(圖4-40)。
圖4-40 大柳塔礦區地質環境保護規劃示意圖
在大柳塔礦區地質環境保護現狀的基礎上，確定出地質環境治理的重點區域首先是采空區，一般而言，採用長臂式井峒開采方式，只要采過的地方必然塌陷，因此，采空區是需要治理的重點區域;其次是礦區周邊地方煤礦治理區，大柳塔礦區周邊有些小煤礦存在越界開採的行為，造成許多地質環境問題，但由於采區歸屬的不明確，地質環境治理的責任也就不明確，因此需要進行重點治理。
3.大柳塔礦區地質環境保護治理項目
根據礦區地質環境保護目標與重點區域，結合礦區現有地質環境保護技術及優化方案，可設立以下3個礦區地質環境保護治理項目，並對不同類型地質環境問題提出相應的治理方案，提出具體安排建議及規劃實施的對策措施。
(1)大柳塔礦區採煤塌陷區綜合治理
大柳塔礦區從1985年創建至2005年底，采空區面積已達27.087km2，地面塌陷影響面積達48.23～54.64km2(徐友寧等，2008)。在綜合機械化開采技術條件下，形成即采即塌的塌陷模式。大規模的塌陷土地，尤其是原農耕地，需要進行綜合治理。
·塌陷區復墾方案
採煤塌陷區土地復墾根據塌陷前的土地利用類型採取相應的技術措施。採煤前的非農耕地，採取自然恢復的技術措施。在沒有其他干擾的情況下，3年後塌陷區地面穩定，植被基本恢復到塌陷前的狀況，所以，不幹擾、不繼續破壞是塌陷區最經濟也是非常有效的復墾措施。
對塌陷前的農耕地，為了盡快恢復其生產力，要採用一些適宜的治理技術進行重點治理恢復。大柳塔礦區塌陷地大部分屬於山地和丘陵，地勢不平，塌陷區與原始地貌差別不大，裂縫較多，潛水位很低，因此，在不影響耕種的情況下，及時填塞裂縫、適當平整後不作其他治理，直接進行復墾;在部分地表破壞較嚴重、塌陷較深地段，可採用在塌陷區內先充填後覆土的改造方法，然後復墾。
·適宜作物種選擇方案
大柳塔礦區有效土層瘠薄，環境條件比較脆弱，要提高作物的產量，就要選擇耐瘠薄、耐乾旱抗性強的作物種。同時，在選種時還要考慮在相同的投入下，作物收益越高越好。礦區生長較好的作物品種包括馬鈴薯、玉米、黍子等，抗旱、受塌陷影響小，可在復墾後繼續播種。
(2)大柳塔礦區土壤水綜合利用方案
大柳塔礦區水資源短缺，如果能夠有效利用土壤水資源作為農耕、生態用水，可產生極大的經濟效益、社會效益及生態效益。因此，需要在塌陷區土地復墾後，採用各種土壤水利用技術，綜合利用土壤水資源，為礦區經濟有效地恢復農耕地與生態植被提供保障。
可採用深翻蓄水保墒技術、秸稈高茬還田技術、倒茬輪作技術、微地貌與覆蓋措施有機結合的土壤水利用技術等達到綜合有效利用土壤水的目的。
·深翻蓄水保墒技術
大柳塔礦區以旱作農業為主，多年平均降雨量僅368.2mm。最大限度地蓄水保墒和提高水分利用率，能夠提高土壤含水量，接納秋季雨水，達到「秋雨春用」的目的。目前主要推廣機械深松耕、伏秋機械深耕、山地轉頭犁深翻和人工鐵杴深翻4種形式。
·秸稈高茬還田技術
秸稈高茬還田技術就是在地面保留足夠數量的作物殘茬或秸稈，以保護土壤，減少土壤水分的損失。植物殘留物吸收大量地面水，延遲了地表的水流，使水分有更多的時間滲入地下。根據生產實際，並針對伏秋旱象確定留茬，若伏秋雨水充足，留茬20cm以上，乾旱則留茬20cm以下。
·倒茬輪作技術
合理輪作是通過肥(施用有機肥、肥田保水)、作(農作物調劑用水)、蓄(改善土壤條件，擴大蓄水量)、用(挖掘不同層次的有效水，加以利用)等途徑來解決有限天然供水下的農業持續增產問題。在大多數情況下，適合當地的輪作能提高水分利用率。輪作倒茬種植結構根據作物種以及其生物學特性而制定，一般深根性作物與淺根性作物、禾類作物與豆、薯類作物搭配，輪作地一般都要加進經濟作物，總產值也高(神華集團，2007)。
·微地貌與覆蓋措施有機結合的土壤水利用技術
該技術能夠改變土壤水流動系統特徵，調控土壤水流動系統的上下邊界條件，改善土壤淺部介質的滲透性與儲水性，增加降水入滲，減少土面蒸發，從而使土地更有利於植被的生長。根據塌陷區的地貌類型及作物類型，研究區內可行的技術應為秸稈覆蓋、溝播方式。
(3)大柳塔礦區周邊地方煤礦地質環境保護治理
大柳塔礦區周邊歸屬地方或個人的小型煤礦，無論是否存在越界開采，均使開采地的地質環境遭到較大破壞。產生的地面塌陷、地裂縫、煤矸石佔地、水土環境污染等地質環境問題需要進行綜合治理。該治理項目，技術上仍採用前述大柳塔礦區各種地質環境保護治理適用技術。關鍵在管理制度上存在的問題，建議採取以下措施:首先，堅持依法治理的原則，結合實際情況，制定相應的《大柳塔地方煤礦地質環境治理與保護條例》，對大柳塔地方煤礦地質環境治理的責任劃分、治理目標、治理原則、指導思想、辦理程序、獎懲兌現等具體事宜做出明確規定，從而將該區地方煤礦地質環境治理與保護納入法制化、制度化的軌道，增加工作透明度，保證地質環境有序治理。
其次，在治理費用方面，主要採取收取地質環境治理保護費用的方式，按照制定的條例，對區內地方煤礦強制收取生態地質環境保護治理費用。依據「誰破壞、誰治理」的原則，將地質環境治理保護納入煤炭生產成本，向造成地質環境破壞的煤炭企業收取一定比例的治理費用，並將耕地開墾費、耕地佔用費等捆綁起來使用。
最後，要依法監督地質環境治理與保護條例的執行情況，加大執行力度，實行嚴格的目標責任制，使治理工作有組織、有計劃地向前推進。
③ 青海省礦山地質環境調查與恢復治理
李小林1吳國祿1馬建青2趙吉梅1童金慶1
（1青海省環境地質勘查局，西寧，810007；2江西九江工程地質勘察院，九江，332000）
摘要本文在闡述礦山地質環境問題及生態重建概念及產生條件的基礎上，認為開展青海省礦山地質環境調查與恢復治理迫在眉捷，並依青海省砂金礦區地質環境恢復治理的經驗，指出礦山地質環境恢復治理的步驟是：修復河道、復坑平整、引水淤灌、回填表土、播撒種子、封育圍欄。
關鍵詞礦山地質環境恢復治理
1礦山地質環境調查與地質環境恢復治理概念
礦山地質環境是礦產資源開發利用過程中引發的與地質作用有關的礦山周邊一定范圍內的地質環境。礦山地質環境恢復治理，是指礦業生產活動中，為保護礦山環境和防治礦產資源開發引起的環境地質問題，諸如土壤侵蝕、水土流失、土地沙漠化、地面開裂、沉降、塌陷、山體崩塌、滑坡、泥石流等地質災害和廢渣、廢氣、廢水排放對水體、土壤、空氣的污染及野生動植物和自然地質地貌景觀的破壞，危及公民生命財產安全等災害所採取的恢復治理工作。礦產資源與礦山地質環境是在地球形成及人類工程活動過程中，逐漸形成的客觀存在的綜合體，利用礦產資源，就必須掌握資源形成演化規律，地質環境恢復治理就必須了解環境演化的自然規律，而這些規律都與地質作用相關。因此，掌握這些規律，首先要掌握地質作用的規律，這就離不開礦山地質環境調查。在調查中，又必須確立以人為本的指導思想，並密切關注人類生存與礦產資源開發中的各種問題，做到服務於社會經濟發展。在調查的基礎上探索礦山環境變化因素，正確預報礦山環境質量及礦山環境地質問題的發生、發展，從而尋求改善環境、治理環境、恢復資源功能的方式方法。
2礦山地質環境問題引發生態重建的產生因素
隨著我國經濟快速增長，人民群眾生活水平的不斷提高，資源的利用與需求急劇增長，尤其是礦產資源的需求尤為顯著。這就勢必加大了礦產資源的開發和利用，以獲取對社會經濟發展的巨大推動作用。這種推動作用既給社會經濟及人類文明歷史進程注入了動力，同時又對全球環境產生了重大影響，使人們不得不發出「救救地球，救救人類」的呼聲。眾所周知，礦產資源是地質歷史時期地質作用的產物，是深藏於地下，礦產資源的開發、利用，不可避免地要佔用和破壞大量的土地，並由此造成原有土地或草場等原有地質環境的嚴重破壞並引發一系列的環境問題。例如，原有河道及沉積物結構特徵改變，平原變成高低不平的尾礦堆或塌陷坑，肥沃的農田或草地變沼澤，粉塵飛揚，廢水、廢氣滲溢，礦區地下水位下降，含水層枯竭，水體消失，井、泉乾涸，山體滑坡，水土流失，土地沙漠化加劇，水土涵養能力急劇降低等。這些環境地質問題主要起因於礦區人為生態環境的破壞，主要表現在礦山開發與生產過程中對地表土壤、地形及植被的破壞以及礦區及其鄰近一定范圍內的生物生存條件的破壞，並減少生物種群量，降低生存環境質量。縱觀我省礦區生態環境的破壞因素中，草場的破壞是最直觀，也是大量的。據資料，我省各類礦山企業585家，開采業工業總產值35.99億元，礦產資源開發已成為促進青海經濟發展的重要組成部份，但由於採金修路和礦產資源開發等活動，已造成三江源區土地沙化面積6000km2，次生裸地面積2500km2，每年仍以132km2的速度遞增，從而嚴重地破壞了三江源區草原生態系統，造成土地資源的嚴重損失，加劇了人地矛盾。此外，礦區產生的大量廢氣、廢水、廢棄渣，嚴重污染了礦區的空氣和水系，致使礦區大氣和水中的有害物質及懸浮物超標，嚴重影響了礦區職工和附近民眾的身體健康和礦區動植物的正常生長。因此，為了既能有效地利用與開發礦產資源，推動社會經濟發展，又能保護礦區生態環境，滿足社會經濟可持續發展需要，土地復墾與生態重建就成為礦區生態環境恢復治理工作最重要的任務。
3生態重建對礦山環境地質調查的需求
礦區生態環境破壞中，最直接、最明顯的破壞是土地生態系統，所以，土地復墾與生態重建就成為礦區生態環境恢復治理工作最重要的目標。因此，土地復墾及生態重建是緊緊圍繞破壞或退化的土地這一獨特的對象，其核心問題是破壞或退化土地的再生利用及其生態系統的恢復。要完成這一核心問題，勢必涉及破壞或退化土地資源本身的研究，即通過調查，分析研究因礦產資源開發利用過程中引起土地破壞或退化的原因、形式、影響因素、破壞或退化機理、破壞程度以及對破壞或退化土地種類，破壞或退化土地的再生利用及其生態系統恢復的可行性，優化復墾方法及恢復和提高復墾土地生產能力技術可能性，實現經濟、社會和環境效益三統一。這就向人類社會提出了礦山地質環境調查與評價需求。通過開展礦山地質環境現狀調查，摸清礦山基本現狀及其開發利用過程中對生態環境的影響，查明已存在的主要環境地質問題，並初步分析預測其潛在危害，為合理開發礦產資源、保護礦山地質環境、礦山環境整治及生態重建，實施礦山地質環境監督管理提供基礎資料和依據。
4青海省礦山地質環境調查現狀及礦山地質環境恢復治理目標
4.1礦山資源儲備現狀及開發利用過程中存在的問題
青海省地域遼闊，自然環境復雜多樣，礦產資源十分豐富，系資源型大省。據資料，現已發現各類礦產125種，產地2630餘處，其中探明儲量的105種，編入《青海省礦產資源儲量表》的有89種，產地589處。已開采利用的礦種46種，礦區149個，礦山企業585家。礦產資源保有儲量潛在價值17.25萬億元，佔全國13.6%。在已探明的礦產保有儲量中有54種居全國前十位，其中居前三位的23種。此外，石油資源含油麵積147km2，儲量超過2億t，天然氣地質儲量近30億m3。鐵路運營總里程1100km。公路有國道5條，省道23條，數萬余公里，形成以西寧市為中心，輻射全省的公路運輸網。礦產資源的儲備帶來了我省上世紀80年代以來礦產資源開發熱潮，砂礦開采、鉛鋅開采、鹽礦資源開采、煤碳、石油開采熱潮一浪高過一浪，為我省經濟發展注入了新機，目前我省礦產資源開采工業總產值達35.99億元。然而，由於青海省屬欠發達地區，自然條件惡劣，基礎設施落後，自我投資能力差，發展後勁不足，加之勞動者素質相對偏低，造成礦業開發方面存在較大的問題。
（1）資源開發規模水平低：絕大多數礦山企業規模小，大多數生產能力僅幾千噸，未形成規模化經營；
（2）浪費嚴重：開採回收率普遍較低，如有色金屬綜合回收率不及50%；
（3）技術水平低：礦產資源中共伴生有益元素多，而生產加工設備技術含量低，導致礦產資源利用程度不高；
（4）地質環境惡化：在礦產資源開發利用中不合理的開采和「三廢」排放，加劇了環境惡化，引發多種地質災害，如地表水污染、礦山選冶過程中大量粉塵導致空氣污染，亂采濫挖砂金，造成草場退化，生態環境惡化。
上述問題反映了青海省省礦產資源開發在取得巨大成就的同時會導致礦山環境地質問題與日俱增，礦山環境形成日趨嚴峻。因此，進行礦山環境地質條件，制訂科學可行的礦山環境恢復治理措施，對礦山環境進行恢復治理已成為當務之急。
4.2礦山地質環境調查現狀及問題
自上世紀五十年代以來，青海省地礦系統主要從事區域地質調查及固體礦產調查工作，直至上世紀70年代中期才開始進行水文地質工程地質及環境地質工作。其工作內容主要涉及1∶20萬區域水文地質普查工作，普查面積約37萬km2，占青海國土面積的53%，其餘部份精度僅為1∶100萬。1∶50萬精度工程地質評價面積近30萬km2，占省國土面積的40%強。大、中比例尺的環境工程地質、環境地質、供水水文地質勘查工作僅集中在青東地區，近年做過的生態環境地質、水文生態環境地質僅在黃河源區及柴達木盆地北緣帶進行，面積僅為省國土面積的15%左右，可以說絕大多數地區仍為環境地質工作空白區。但青海省特有的高原隆升與新構造運動機制以及特殊的地理環境、冰川退縮與水環境變化、湖泊、沼澤、濕地萎縮、荒漠化等生態環境敏感因子變化歷史與現狀均缺乏實際調查資料。而且，在西部大開發的熱潮中，為促保社會經濟的高速發展，仍在繼續加大礦產資源開發利用的力度。這種無限制的對礦產資源進行開發，將加重青海省生態環境災難。而且由於青海省位於我國大江大河源頭獨特的地理位置，其後果將不可避免地延伸到江河中下游我國經濟發達、人口密集的中心地區。因此，為推動青海省礦山環境地質科技水平，合理開發利用礦產資源，保護生態環境，加速社會經濟可持續發展及青海省礦山地質環境恢復重建工作，進行礦山地質環境調查工作勢在必行。
4.3礦山地質環境恢復治理目標
礦山地質環境調查最終目標就是為合理開發礦產資源、保護礦山地質環境，為礦山環境整治、土地復墾與生態重建工作提供基礎數據資料。其意義是有利於盡快了解和掌握礦山地質環境現狀及存在的問題，便於決策部門盡快制定解決礦山地質環境問題的對策，對礦山地質環境進行有效的管理，遏制礦山地質環境不斷惡化的趨勢，為國土資源部門進行國土整治、恢復和治理遭到破壞的礦山環境提供基礎資料，有利於引導礦業開發與礦山環境保護相互協調發展，使青海省的礦業開發走向良性發展的軌道，促進青海省國民經濟的可持續發展。可見，青海省礦山地質環境恢復治理目標就是對災難性礦區進行土地復墾與生態重建工作，使礦區地質環境生態退化得以遏制，生態功能得到恢復，從而消除因礦業開采引發環境工程地質問題的潛在危害。
5青海省礦山地質環境恢復治理項目實施過程及經驗
5.1礦山地質環境恢復治理項目由來
青海省礦山地質環境調查及恢復治理工作起步較晚，在國土資源部「爭取2004年完成全國礦山地質環境調查」及財政部、國土資源部關於印發《探礦權采礦權使用費和價款使用管理辦法（試行）》的通知精神，青海省於2003年12月底在青海省國土資源廳地環處領導下組織有關專家僅對果洛州班瑪縣多卡吉卡砂金礦區及玉樹州稱多縣扎朵金礦區進行了礦山地質環境恢復治理項目可行性調研，並由青海省環境地質勘查局編寫兩礦區地質環境恢復治理項目可行性研究報告。在中央財政部、國土資源部的支持下，青海省獲取中央財政探礦權采礦權使用費及價款支出補助費600.00萬元，開創了青海省礦山環境治理示範工程的先河。
5.2礦山地質環境恢復治理實施方案及技術方法
項目實施目的：通過對20世紀80年代末期群眾性開采砂金礦過采區修復河道，覆坑平整，引水淤灌，回填復土、播種草籽、圍欄封育、驗收交付使用等土地復墾生態重建工作，恢復草地植被，遏制江河源區礦區水土流失、土地荒漠化進程，改善當地牧民的生存條件和礦區生態環境，起到促進民族團結和當地社會經濟持續發展的示範作用。
項目實施總體目標：通過礦區地質環境恢復治理項目的實施，恢復示範區草場生態環境，使草場植被蓋度達到50%以上，礦區河道基本恢復原狀，水土流失得到有效控制，生態環境得到明顯改善，有效地推進生態系統良性循環，消除因礦區開采引發環境地質問題的潛在危害，實現礦山經濟效益、環境效益和生態安全效益三統一，推動青海省礦山地質環境生態重建工作的順利進行。
項目實施方案及技術方法：依上述兩砂金礦區地質環境問題及現狀特徵，兩礦區地質環境恢復治理步驟如下：
（1）修復河道：整修河道時，新建河道走向、寬度、深度等盡量按原河床進行整修，其橫斷面、縱坡等應與原河床大致相同。對原地貌改變較大的過采區無法確認原河床時，應根據河性及演變規律與造床作用特點，因勢利導，使新河道更趨合理。
（2）復坑平整：用推土機、裝載機等大型機械設備將過采區進行回填、整平尾礦砂，整平剝離砂礫石。回填整平必須平順，以利上層腐植土的覆蓋和種草。
（3）引水淤灌：尾礦砂堆推平後先引水淤灌，以便於形成新的地下逕流和尾礦砂的自重壓實，保持復土後的土壤濕度，並在砂土表層形成一層淤土。
（4）回填表土：上述工作結束後即可進行覆蓋表土，選擇富含有機質的砂粘土進行土層回覆工作，土層厚不得小於20cm。
（5）播撒種子：選擇適宜高寒氣候環境條件生長的長穗披鹼草種籽進行消毒侵種後播撒，並進行淺耕操作，確保土層與種籽緊密接觸。種子量5～7kg/畝。
（6）圍欄封育：用圍欄將示範區圍封養護。
（7）組織驗收：交付牧民使用，依設計要求進行上述工作達到礦區生態恢復重建工作要求後進行，周期一般3年。
6結語
從上世紀80年代「發展是硬道理」到今天的「以人為本，全面、協調、可持續發展」的科學發展觀，道出了青海省乃至整個世界資源與環境協調發展的歷程，也標志著我黨在領導和駕馭經濟社會發展方面日趨成熟。礦產資源為國家所有，環境屬於全人類共有，為了保障社會經濟的可持續發展，就必須保障環境不被破壞的前提下，進行資源的合理開發利用，這就是實行礦山地質環境調查與生態重建的戰略目標。因此，可以說加強礦山地質環境調查與礦山地質環境恢復治理工作是遵循科學發展觀的基礎性、公益性和可持續發展的重要工作。
④ 和諧礦區制度建設經驗總結
（一）部分地區積極探索，資源節約集約的調節機制和環境治理恢復的補償機制初見成效
一是貴州、青海、江西贛州、西藏拉薩、雲南曲靖等都將資源節約集約和礦區環境治理恢復寫入和諧礦區建設政策性文件的重要內容；二是多地通過嚴格落實最低開采規模標准，提高行業准入門檻，持續推進礦產資源開發整合，優化礦產開發布局，提升產業集中度，著力推動產業轉型升級，礦產資源開發節約集約水平快速提高。三是調研地區通過落實礦山地質環境保護與治理恢復方案和礦區土地復墾方案制度，嚴格執行礦山地質環境恢復治理保證金制度，對礦山環境恢復治理不力的地區和礦山，實行土地、礦業權出讓限批，強力推進礦山環境整治。山西積極開展「一礦一企治理一山一溝」活動，加大對歷史遺留礦山地質環境問題的治理力度。部分地區因為礦產開發荒山批綠裝，沙漠變綠洲。如鄂爾多斯市烏審旗，10年前的風景是「沙漠裡面找綠洲」，現在的風景變成「綠洲裡面找沙漠」。
（二）各地大膽創新，不斷探索完善礦產開發的利益共享機制
各地針對本地實際，五類措施實現利益共享：一是完善礦區群眾財產性收益，持續提高土地徵用補償標准，探索完善環境損害賠償，如鄂爾多斯市部分地區征地補償標准比5年前提高了5倍以上，錫林郭勒盟對受影響的草場分級進行環境損害補償。二是完善地方財政收入支出制度，向礦區民生傾斜。如青海調整地方財政支出和收入分配結構，推進和諧礦區建設；山東濰坊將礦區民生支出納入采礦權出讓底價。三是政府和礦區村集體入股礦山企業，如雲南麻栗坡縣政府和部分村集體入股紫金礦業公司15%的股份，並通過縣人大立法，全部用於礦區民生；陝西榆林市鼓勵參與全市一、二輪煤炭資源整合的企業，讓出新增可采資源量的10%-15%，由村民通過村級集體經濟組織購買；青海焦煤產業集團按照「入股自由、退股自主、非牧民資金不得進入」的原則，吸納430戶牧民每戶入股2.33萬元，並以每年不低於股本金50%的利潤分紅給牧民。四是設立可持續發展基金。如山西建立煤炭可持續發展基金用於「七項強農工程」，「以煤補農」；內蒙古噸煤提取5至15元的煤炭礦區居民搬遷和生態恢復補償金。五是多種途徑落實礦山企業社會責任。
（三）部門聯動，探索建立矛盾化解機制
一是部分地方積極落實《國家發展改革委重大固定資產投資項目社會穩定風險評估暫行辦法》（發改投資〔2012〕2492號）有關精神，開展大型礦山開發社會穩定風險評估，防患於未然。二是部分地方實行幹部下訪、領導包案的方式調處礦群矛盾，及時消除了一些不穩定因素，以貴州和西藏拉薩較為典型。三是許多礦山企業所在鄉鎮均成立專職機構，負責礦地矛盾排查和化解工作，如陝西大柳塔煤礦建立政府、企業和農民代表三方參與的矛盾協調機制，埃爾拉多錦豐礦業建立政府、科研單位、企業和農民代表四方參與的矛盾協調機制。四是部分地區建立國土資源、公安聯合執法新機制，如內蒙古鄂爾多斯市成立國土資源警察隊伍，形成「合署辦公、合力工作、密切合作、聯合執法、快速反應」工作新格局，維護社會穩定。
⑤ 廢棄礦區治理問題
昌樂縣廢棄石灰來岩礦山較多源,主要分布在朱劉街道、五圖街道、寶都街道,廢棄礦區坑深坡陡、岩體破碎,存在崩塌、滑坡以及墜落危險,也造成水土流失等問題。
對於廢棄礦區,政府應開拓思路、積極鼓勵各種社會力量開展地質災害治理和生態恢復工程,避免地質災害的發生和生態環境的惡化,以增加建設用地和涵養生態環境。
⑥ 礦區地質災害防治與環境保護對策
山東省礦產資源豐富，在開采過程中反映出來的地質災害也具多樣性、復雜性。比如說，即使同類礦產，由於成礦條件和礦區地質、水文地質條件的差異，以及礦山開采階段的不同，產生的礦區地質災害類型、危害程度等也各具側重性。我們進行礦區地質災害類型、分布發育規律及危害程度調查研究，歸根結底還是為了預防和減輕災害帶來的破壞和損失，更好地保護礦區地質環境，這也是進行礦區地質災害防災減災對策研究工作的主要目的。目前，礦區地質災害防災減災對策，在省內、國內乃至國際上尚處於研究、摸索階段，本次礦區地質災害防災減災對策研究主要依據各主要礦山實踐經驗和野外實地調查資料，具有一定的科學性和可操作性。
一、礦區地質災害防治對策
(一)采空塌陷防治對策
采空塌陷是礦區地質災害中發生規模及危害最大、影響最廣的主要地質災害。因此，前人在其防治對策方面也頗有研究。
1.探索科學的采礦方式
(1)充填法采礦
預防采空塌陷最為有效的方法是充填法采礦。中國礦業大學研製的高水速凝充填材料，具有充填速度快、強度高且較穩定等特徵，充填液只需20分鍾便連砂帶水一起固化成高結晶水充填體，其強度1d可達3MPa，3d可達4～5MPa，最終可達5MPa以上。該充填材料不需脫、排水且有一定膨脹性，充盈系數優於混凝土，在招遠金礦進行充填試驗效果良好。
充填法采礦防止采空塌陷，在目前開採的鐵、金礦山中具有較強的可操作性，因為這類礦山礦體多呈脈狀或條帶狀發育，相應采空區也呈條帶狀，便於充填，所需充填材料相對較少，經濟上不需投入太大而且效果明顯。充填法開采鐵、金礦目前在全省已進行了全面推廣和應用，其中萊蕪鐵礦區及招遠金礦區基本上都採取了此種采礦方式。而煤礦等沉積型礦產開采采空區范圍廣，如果實行充填，花費巨大且效果不明顯，從煤礦開采經濟效益上分析也不合算，因此，目前煤礦開采以頂板陷落法為主。
(2)「自下往上」異向開采
煤礦開采一般是從上層煤起自上而下采，這樣對煤礦建設來說，具有見效及投資回收快等優勢，但對於采空塌陷來說，是愈采愈烈，許多塌陷區是反復塌了再塌，同時淺部采空塌陷也構成對深部采礦的威脅，比如，在汛期，大氣降水直接通過塌陷坑進入巷道，增加礦坑排水量乃至造成淹井事故的發生等等。
湘潭礦業學院與煤炭部門立項研究煤礦開采方式，提出具有多層煤的煤田，採用由深部至淺部開採的方式，可有效地減輕采空塌陷危害。目前，這一研究已通過國家正式鑒定，如果這種開采方式可行的話，在魯西南及黃河北遠景煤田區開采應該參考、借鑒。
2.加強科學研究，提高採煤技術水平
目前，世界上有些國家井下採煤矸石不出井，用來充填井下采空區，既可以減輕采空塌陷又可避免排矸對地質環境的影響，如此可謂一舉兩得。而省內煤礦的採煤方式與我國大多數煤礦一樣，使得利用煤矸石充填井下采空區變得復雜化且費用較高，這在新汶礦務局張庄煤礦及國內其他煤礦都已得到證明。這就是，目前技術水平條件下，欲使矸石不排向地表直接充填采空區是不現實的，因此，需加強科學研究，努力改進採煤技術，趕上國際先進水平。目前，煤礦開采為減輕采空塌陷危害，根據各礦實際條件，採用的主要技術措施有:
1)同一煤層多工作面協調開采，減少地表不均勻下沉，減少傾斜和水平變形對民房的影響;
2)分煤層交錯布置工作面，可減少不均勻下沉和靜態變形值，使部分變形得以抵消。不同煤層開采邊界交錯布置，錯距控制在40～80m;
3)積極推廣沿空送巷、沿空留巷等採煤新工藝、新方法，實行無煤柱開采，以使地表均勻下沉;
4)積極開展新技術、新方法的研究。如華豐礦通過注漿減沉，取得較好的效果;汶南礦在采13層、15層煤時，採用矸石充填老空區，既減少了礦井排矸量，又減緩了頂板下沉，減輕了采動對地表的影響。
3.治理對策
堅持以防為主，防治結合的原則，做到預防為先。
(1)防範
1)實行預報制度，對可能出現的地面塌陷地區(重點為地下采空區)進行預測預報工作，從發生時間、發生地點到成災范圍和影響強度進行長、中、短期全方位預測預報。
2)加強地質環境監測，建立群測群防監測系統。
3)禁止年產3萬t以下的小型煤礦繼續開采。這類小煤礦因無力負擔巨額抽水費用，通常開採煤層較淺，極易形成采空塌陷。
4)嚴密監測地下水動態。在采空區，今後誘發地面塌陷的因素除繼續疊加開采外，就是地下水位變動對其產生的影響，因此，一切引起地下水位變化的人類工程活動，都要經過嚴格的論證和控制方可實施。
5)采空區內進行工程建設必須進行地質災害危險性評估。
(2)治理
1)界定地質災害的責任，實行「誰引發，誰治理」的原則，由造成地質災害的責任人或單位提供治理經費，制定或委託制定地質災害治理方案，承擔或委託承擔地質災害治理工程。
2)采空區回填，推廣中國礦業大學研製的高水速凝材料，該充填液只需20分鍾便可使砂水凝結成高結晶水充填體，最終強度可達5MPa以上。
4.減災措施
在山東省各類礦山中，煤礦開采產生的采空塌陷規模大、危害程度高，因此采空塌陷減災措施主要針對煤礦而言，其他礦種可參照。
山東省煤炭資源多分布於人口多、村莊建築物稠密的廣大農村地區，壓煤量大。目前，煤炭部門為減少採空塌陷危害，采礦前實行一次性徵地。這些地區，往往在采空後半年至一年內發生采空塌陷，使大量耕地減產或絕產。
為減輕采空塌陷危害，除了進行村莊搬遷、重點交通和水利設施布置禁采區或留設防護煤柱以保護人民生命財產和國家重點建築物不受損害外，更重要的是對於塌陷地區進行治理和綜合利用。根據實際情況，塌陷區內大部分土地可以復墾還田，少部分地區塌陷程度嚴重，常年積水或地形起伏過大，不能復墾，建議發展水產養殖業，亦可以修建公園，既美化環境又改善人們的精神生活。
山東省治理和綜合利用塌陷區做得較好的是肥城市。肥城市狠抓采空塌陷地的開發復墾，目前已累計開發復墾塌陷地2萬余畝，其中建成魚塘6000餘畝，復墾土地14000餘畝，創經濟效益5億元。肥城市現有采空塌陷地6.5萬畝，並仍以每年2000畝的速度遞增，開發復墾塌陷勢在必行，為此，該市規定:凡復墾塌陷地進行糧食生產的，3年內不交合同定購任務;從事林果業、養殖業生產的，從有收益之年起，3年內免徵農林特產稅，並適當延長承包期，種植業延長到20年，養殖業延長到30年。對4000多萬元塌陷地開發資金的使用，該市實行以獎代補、規模治理的重點扶持辦法，對常年較深的積水區，實行挖塘養魚、淤泥造地、種養結合、立體開發;對塌陷變形地，削高填窪、劃方整平，恢復耕種。該市湖屯鎮西湖西村在復墾的500畝塌陷地上搞特色種植，畝收達千元以上，石橫鎮馬坊村利用塌陷地養甲魚，每畝收益超過10萬多元。可觀的經濟效益，進一步激發了廣大群眾投資的積極性，全市每年都有幾十萬人投身塌陷地開發之中。
由此看來，采空塌陷區的綜合治理工作，應當在當地政府的高度重視和大力支持下，根據塌陷程度、周圍環境進行統一規劃，力爭使之具有新的地面生態環境，形成新的經濟增長點。
值得可喜的是，全社會正在逐步重視地面塌陷的治理工作。據悉，經國務院開發辦批准國家級采空塌陷地綜合治理示範區目前在山東省棗庄市設立。示範區第一期治理工程為期3年，總投資達2400萬元。有關部門將對采礦塌陷地有計劃地進行綜合治理，使其發揮更好的經濟效益和社會效益，以促進全市耕地總量的動態平衡。
(二)崩、滑、流(渣石流)重力地質災害防治對策
1.避讓
避讓是減災防災最有效最可行的方案之一，在渣堆重力危害即將發生或短期來不及治理的渣堆可採取避讓措施。
2.削坡
渣堆坡度大多大於40°，未達到平衡狀態，可採用削坡減重的方法減小其坡角。
3.擋土牆
擋土牆是對不宜削坡的較大型渣堆進行的一種工程治理方法。採用擋土牆可以有效地防止渣堆坍塌，保護渣堆下建築物的安全。
4.綠化護坡
對難以治理的渣堆，可進行植樹、種草等綠化措施。植被是斜坡穩定的重要因素，植被對渣堆提供一個保護層，緩沖了雨水對渣堆的沖擊。
5.綜合利用
可利用渣堆進行鋪路、制磚、回填采空區等。矸石堆主要用於以下方面:①公路建設及做磚、水泥等建材行業的輔助材料;②進行重選硫精礦及硫鐵礦;③作為輔助原料進行低熱發電。
(三)地面沉降及散落油污染治理對策
加強地面變形和地面沉降監測和研究，建立預測預報系統，採取減少開采量、回灌注水措施，減少地面沉降量。
對散落油污染防治的重點是防止油氣開發區跑、冒、滴、漏現象。
二、礦區生態環境保護與恢復
21世紀是山東省全面推進信息化、工業化、城市化和國際化進程，加速社會主義現代化建設，建設經濟文化強省的重要時期。礦產資源是經濟社會發展的重要物質基礎，礦業是經濟與社會發展的基礎產業。為貫徹中央人口、資源、環境基本國策和「有序有償、供需平衡、結構優化、集約高效」的總方針，實施可持續發展戰略，加強對全省礦產資源勘查、開發利用宏觀調控，促進資源利用方式與管理方式的根本轉變，推動礦業開發的經濟效益、社會效益、資源效益和環境效益協調發展。依據《山東省礦產資源總體規劃》保護和合理開發利用礦產資源，提高可持續發展的保障能力，促進礦產資源開發利用與生態建設和環境保護協調發展。
(一)調整礦山規模結構
保持礦山開采與礦床儲量規模相適應，優化資源配置，杜絕資源分割與重復建設，實現規模經營。礦山最低開采規模，按礦種及按大、中、小型礦區(床)分別限定，作為新建礦山准入條件之一。對不符合最低開采規模要求的小型礦山企業，加快改組、改制和資產重組，形成規模經營。對不符合生產條件、生產能力過小、破壞浪費礦產資源、污染破壞礦山生態環境的礦山依法予以關閉。
(二)優化采、選、冶結構
按照山東省抓大扶優和促進結構調整的要求，加大采、選、冶結構調整力度，改變過去盲目建設選礦廠、冶煉廠，采、選、冶失衡，經濟效益低下的局面。實現合理采、集中選、定點煉，資源相對集中開發，采、選、冶基本合理配套的開發建設模式。以改造提升傳統產業的關鍵技術為中心，加大科技創新力度，著力研究提高采、選、冶水平的新工藝、新技術、淘汰落後工藝。禁止使用堆浸法提金、土法煉油，關閉選冶能力小於100t/d的金礦選冶廠，關閉生產能力3萬t/a以下的小鋼廠、10萬t/a以下的立窯水泥廠和日熔量400級以下的浮化玻璃廠。在不久的將來，力爭全省采、選、冶結構基本合理配套。
1.提高礦山開採回採率
加大監管力度，完善「三率」考核體系，「三率」水平較低的礦種、礦山要重點考核。鼓勵礦山企業依靠科技進步，提高采、選、冶技術裝備水平，開發利用低品位、難選冶礦產。金礦、鐵礦等地下開採的金屬礦山，應採用膠結充填采礦法，提高開採回採率，防止地面塌陷。加強鐵、銅難采礦體高效采礦方法和貧鐵礦開發利用研究;石膏礦開采，要積極推廣房柱式-崩落采礦法，試驗臂式采礦法，開展同時開采多層石膏、多層鹽、多層硫技術研究;煤礦推廣無礦柱開采，厚煤層可先採上分層後放頂，極薄煤層無人工作面開采等采礦法，提高開採回採率，繼續對「離層注漿」、地下氣化、膏體充填等技術進行研究試驗，解決「三下」煤的開采問題;鐵礦、石膏礦限制使用房柱式采礦法;金礦禁止使用房柱式采礦法。
2.提高礦產資源綜合利用水平
通過加強礦產資源綜合利用監督管理，加大礦產資源綜合利用投入，抓好礦產資源綜合利用技術開發應用，努力提高礦產資源綜合利用水平面。重點做好鐵礦中伴生的銅、鈷、金，金礦中伴生的銀、銅、鉛、硫等元素的綜合回收;同時鼓勵煤礦企業綜合利用與煤共(伴)生的高嶺土、耐火粘土礦、硫鐵礦等礦產。到2005年綜合利用共(伴)生礦產的礦山數達到60%，回收率平均提高2～3個百分點。
(三)新建礦山准入條件
為優化全省礦業結構，有效保護和合理利用礦產資源，設立新建礦山企業除應符合國家有關法律、法規外，還必須具備下列准入條件:
———資質條件。有與所建礦山規模相適應的資金、技術、人才及其有關規定的條件。
———資源條件。必須有經資源儲量管理部門認定的相應類型的礦產資源儲量。
———規模條件。應符合《山東省礦產資源總體規劃》確定的礦區(床)最低開采規模標准，並與可供開採的礦產儲量相適應，礦山建設須符合規模生產、集約經營的原則。
———技術經濟條件。有符合國家規定的礦山設計或礦產資源開發利用方案、開采方法、選礦工藝及采、選設備必須科學、先進、合理、安全。開採回採率、采礦貧化率、選礦回收率指標能達到規定要求，對具有工業價值的共(伴)生礦產能綜合開采、綜合利用。
———生態環境保護條件。符合《山東省礦產資源總體規劃》確定的生態環境准入條件，並提供經有關部門批準的環評報告;礦山環境影響報告書、土地復墾及地質災害防治措施應符合國家有關規定，並與礦山建設同時進行。
沿海及海洋礦產資源的開采，還必須符合《海洋環境保護法》、《海域使用管理法》，應當與海洋功能區劃相銜接。
———規劃分區條件。國家和省礦產資源規劃所規定的禁止開采區、禁止開採的礦種和已規劃開發利用的礦區以外的區域，是新建礦山准入的礦種地區。
⑦ 煤礦采空區搬遷的問題
此間參加兩會的張明梁代表建議，在重慶萬盛區開展建立煤礦采空區治理長效機制的試點，為其他資源型城市轉型積累經驗，提供借鑒。
重慶市萬盛區採煤始於上世紀30年代，是全國100個產煤大縣之一，屬典型的資源型城市。幾十年的煤炭開采，形成了大面積的煤礦采空區。目前，全區煤礦采空區影響面積180平方公里，佔全區幅員面積的1／3，涉及11萬餘人。由於以前採取的措施多具有應急性、一次性、道義性特徵，沒有從根本上解決問題，由此所滋生的尖銳矛盾長期難以得到解決。
考慮到國家以煤為主的能源結構，以及適應構建設和諧社會的要求，張明梁代表建議，盡快建立煤礦采空區治理長效機制，具體如下：
一、將采空區范圍內失去基本生存條件的危房戶實行農轉非
根據國家新農村建設規劃，以及城市化加速發展的趨勢，張明梁代表認為，逐步減少採空區農民，是從根本上解決采空區問題的最佳方式。
1．對達到C、D類危房的村民，由國家出資在小城鎮周邊徵用土地，提供給受災戶集中建安置房。
2．在原村社宅基地恢復耕地，與承包地共同轉包給其他未搬遷的村民，以解決已搬遷村民部分生活費用。
3．由政府和煤礦企業幫助有勞動力的搬遷村民就業，解決生活問題。已搬遷村民在就業收入、土地轉包收入尚未達到低保水平的，由國家按低保政策給予保障。
二、采空區治理資金來源
建議設立生態補償基金。該資金來源組成是：從2007年開始，對煤礦企業不分所有制，不分所屬關系，按照礦井原煤產量每噸10元提取，一律徵收「礦區資源開發生態補償基金」，並進入企業成本。該資金實行屬地管理使用，市政府監督，重點用於彌補采空區環境治理與保護、基礎設施建設、公共設施建設及農賠等資金缺口。當務之急，該基金主要用於解決采空區C、D類受損農房異地重建資金缺口。長期堅持，可解決采空區問題。
三、對采空區范圍內鑒定達到A、B類損害程度的農房，按地質穩定期和采空活動期分類處置
由煤礦籌集資金維修或補償給農戶自行維修，以保證受損害住房正常使用。同時，對采空後已穩定的區域，結合新農村建設，加大基礎設施建設力度，改善采空區生產生活條件。
四、興修水利，保證人畜飲水安全
在采空區周邊有條件的地方，國家給予專項安排資金修建水庫，確保水源。在采空區影響范圍內，而不屬於塌陷的地區，結合綜合開發，修建小型積雨工程和蓄水工程。
五、加大礦區基礎設施建設
1．對老礦區的市政基礎設施進行改造。編制南桐礦區老礦區基礎設施改造規劃，分年度列入國家或市基本建設計劃，爭取3年內全部解決預計4500萬元的老礦區市政設施建設欠賬。對老礦區居民生活區的文化、體育等設施在安排專項資金時給予傾斜支持。
2．對原中央下劃煤礦企業棚戶區改造給予特殊政策。目前，原中央下劃的南桐礦業公司居民棚戶區近20萬平方米。建議編制棚戶區改造規劃，項目資金補助比照東北地區標准執行。
六、加大采空區重大地質災害治理力度
1．加大煤礦矸石山治理力度。把大煤礦矸石山治理與矸石綜合利用相結合，加大科研力度，給予項目和政策傾斜，優先支持利用煤矸石發電和發展水泥、超細粉末等材料化工產業，從根本上減少矸石山佔地和杜絕安全隱患。
2．開展小流域治理和采空區范圍內河流治理。一是綜合實施水土保持工程；二是加強煤田范圍內河道治理，防止河水穿透滲入煤礦井下，保證煤礦生產安全。
3．對重大地質災害進行專項治理。把煤礦重大地質災害治理置於三峽庫區重大地質災害治理同等重要的地位，每年安排專項資金，逐步解決重大地質安全隱患。
七、統籌煤田地下採掘與地面建設工作
請重慶市相關部門牽頭，在萬盛區試點，進一步勘探煤炭資源，統籌規劃萬盛區范圍內地下採掘部署與地面經濟社會發展，盡可能降低地下採煤對地面的損害，防止再出現新的采空區治理問題。
⑧ 礦區土壤重金屬污染有哪些治理方法
重金屬污染重在預防，重金屬一旦污染治理起來很困難，過程也是一個很長期的過程，它的危害和持續性都比較漫長。所以，礦區首先要進行重金屬污染的預防，妥善處理礦區的重金屬廢渣和廢液，盡量減少重金屬污染到地下水和土壤。治理方法包括種植喜重金屬的樹木、對土壤進行中和處理（石灰處理土壤）等。手打，希望對你有幫助。
⑨ 礦區當中的復墾區作用是什麼
「復墾區」是指對在生產建設過程中，因挖損、塌陷、壓占等原因造成的土回地破壞，通過採取整治答措施，能使其恢復到可供利用狀態的土地區域。 根據採煤塌陷和治理工程安排的時間與空間順序，可分為前置式治理、同步治理和後置式治理三種模式。 傳統治理模式一般是後置式，而預治理包括前置式或同步治理模式，即將土地與礦產作為一個有機的整體，重視采前的統一規劃，使得採煤與土地治理一體化，在地下煤層尚未開采或其他煤層二次開采之前就對土地進行治理。其實質是變塌陷後治理為塌陷前的「預治理」或「同步治理」（邊采礦邊治理），變被動治理為主動治理。預治理模式與塌陷後治理模式相比，打了一個時間差，減去了穩沉期，因此，它能最大限度地獲取利用土地資源效益，實現了礦區土地資源的可持續利用。 預治理優越性表現在一是可以大規模地機械化作業，施工效率高；二是耕作層可以有效保護；三是土地治理後可以及時有效利用，有效保護了耕地，且耕種期長；四是治理的成本較傳統模式低。
⑩ 打著地質災害治理實行盜采礦產資源怎麼處理
非法盜采國家礦產資源的，涉嫌非法采礦罪，非法采礦罪侵犯的是國家國家對礦產資源和礦業生產的管理制度以及國家對礦產資源的所有權，主管是故意犯罪，為了獲取礦產非法牟利。
非法采礦行為包括無證采礦的行為、擅自在未批准礦區采礦的行為、擅自開采保護礦種、
《刑法》
第三百四十三條規定：違反礦產資源法的規定，未取得采礦許可證擅自采礦，擅自進入國家規劃礦區、對國民經濟具有重要價值 的礦區和他人礦區范圍采礦，或者擅自開采國家規定實行保護性開採的特定礦種，情節嚴重的，處三年以下有期徒刑、拘役或者管制，並處或者單處罰金；情節特別 嚴重的，處三年以上七年以下有期徒刑，並處罰金。
《最高人民法院關於審理非法采礦、破壞性采礦刑事案件具體應用法律若干問題的解釋》
第一條 違反礦產資源法的規定非法采礦，具有下列情形之一，經責令停止開采後拒不停止開采，造成礦產資源破壞的，依照刑法第三百四十三條第一款的規定，以非法采礦罪定罪處罰：
（一）未取得采礦許可證擅自采礦；
（二）擅自進入國家規劃礦區、對國民經濟具有重要價值的礦區和他人礦區范圍采礦；
（三）擅自開采國家規定實行保護性開採的特定礦種。
第二條 具有下列情形之一的，屬於本解釋第一條第（一）項規定的「未取得采礦許可證擅自采礦」：
（一）無采礦許可證開采礦產資源的；
（二）采礦許可證被注銷、吊銷後繼續開采礦產資源的；
（三）超越采礦許可證規定的礦區范圍開采礦產資源的；
（四）未按采礦許可證規定的礦種開采礦產資源的（共生、伴生礦種除外）；
（五）其他未取得采礦許可證開采礦產資源的情形。