河南省煤炭基地土地复垦分区研究

2010-09-04 08:59河南省国土资源厅信息中心夏梦丽
河南科技 2010年9期
关键词:塌陷地煤田分区

河南省国土资源厅信息中心 夏梦丽

河南省煤炭基地土地复垦分区研究

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一、河南省煤炭资源概况及存在的问题

1.河南省煤炭资源概况。河南省煤田主要分布在栾川—确山—固始深断裂带以及华北聚煤区的豫北、豫西和豫东地区。其中,90%的煤炭资源集中分布在京广线以西地区。河南省成煤期有石炭纪、二叠纪、三叠纪、侏罗纪、古近纪。石炭纪至二叠纪为主要成煤期。主要含煤地层为山西组,其次为本溪组、太原组、下石盒子组和上石盒子组及中侏罗世义马组。

截至2005年底,全省有查明资源储量煤炭矿区297处,累计探明煤炭资源储量303.51亿吨,历年开采损耗43.51亿吨,保有资源储量260亿吨,居全国第9位。按19个煤田划分,平顶山煤田占18.46%,安鹤煤田占13.53%,新密煤田占10.62%,永夏煤田占9.69%,焦作煤田占9.40%,禹州煤田占8.88%,登封煤田占6.89%,新安煤田占3.83%,荥巩煤田占3.62%,偃龙煤田占3.48%,汝州煤田占2.87%,陕渑煤田占2.55%,其他的包括义马、济源、确山、宜洛、濮阳、商固及南召等煤田共占3.18%。已开采利用矿区资源储量占河南省总资源储量的63.19%。这些数据充分说明河南省正处于煤炭的强力开发期。

2.河南省煤炭资源的开发利用引发的环境问题。2005年,河南省原煤产量为18761万吨,产值613亿元,占全省矿产业总产值的77.39%,居矿产采选业首位。目前,河南省拥有平顶山、焦作、义马、鹤壁、郑州和永城6大煤炭开发基地,已形成以郑州煤业集团、平顶山煤业集团、焦作煤业集团、鹤壁煤业集团、义马煤业集团、河南神火集团和永城煤业集团等河南省煤炭骨干企业为主体的煤炭生产开发格局。煤炭业是河南省工业的支柱产业,原煤产量连续多年位居全国前3位。但是,煤炭资源在为河南省国民经济发展做出巨大贡献的同时,也引起了一系列环境问题。据不完全统计,平均每开采万吨煤将导致地表塌陷0.2公顷;而且采煤过程中排放大量的煤矸石,煤矸石排出量为原煤总量的15%~20%。

在河南省长期的煤炭开采中,对煤炭基地土地的复垦与恢复一直没能引起相关部门的充分重视,复垦与恢复治理的速度低于煤炭资源开采过程中对土地资源及环境破坏的速度。而且,河南省是以农业为主的省份,人口多,大面积的煤炭开采使得原本人多地少的矛盾更加突出。据统计,由于煤炭资源的过度开采已破坏影响的土地约4万公顷,其中,已遭毁损的耕地有3万多公顷。可见,解决煤炭生产基地的土地复垦和环境恢复等问题已迫在眉睫。在煤炭基地土地复垦研究中,需要统筹考虑地貌类型、土地利用方向和土地利用的一致性,以及县级行政界线的完整性,以利于复垦工作的实施与管理。因此,开展河南省煤炭基地的土地复垦分区研究十分必要。

二、河南省煤炭基地土地复垦分区

1.分区原则。

(1)综合因子与主导因子相结合。从国内外的复垦实践来看,自然地理条件是影响复垦方法选取和复垦效益高低的主导因子。根据河南省地貌与水文、气候等自然地理条件的关系,可以确定,地貌是影响河南省自然地理条件的一个重要因素。由于我国土地复垦是以补充耕地为主要目标,因而将土地复垦潜力作为分区的一个主要因子。

(2)地貌单元与生态功能的一致性。地貌是否相对一致往往决定着土地利用类型的能否相对一致。要根据地貌单元所承载的生态功能确定土地复垦工程所采取的综合整治方针。因此,土地垦区应与具体的生态功能区相结合。

(3)土地复垦措施的多样性。根据当地的基础条件,不同区域可选取不同的工程措施,以加快工程施工进度,降低人力和物力投入,实现以低成本发挥最佳的社会经济效益。

2.分区方法。在进行分区时主要采用空间叠加分析和主导因素法相结合进行综合分区。

(1)空间叠加分析。利用GIS软件将相关图件(土地利用现状图、土地利用总体规划图、土地开发整理潜力评价图、农业综合区划图、土壤区划图、行政区划图等)进行空间叠加分析,建立计算模型进行空间运算,为分区提供参考。

(2)主导因素法。通过基础研究找出对分区有标志意义的主导因素,依据主导因素参照其他因素来进行区片划分,根据分区的主导因素进行区域土地复垦潜力评价。

3.分区结果。按照地貌类型与矿区待复垦土地空间分布相结合的研究思路,将河南省煤炭基地土地复垦分为4个工程区,见图1。分区体现了集中连片的原则,保持了县级行政界线的完整性,除考虑地貌类型外,还考虑了煤矿挖损、塌陷、压占等破坏、废弃地的分布;各分区内地貌性质基本一致,体现了土地利用方向和土地利用问题的一致性;分区时考虑土地复垦潜力,使分区规模适中,突出《全国土地利用开发整理规划》中确定的豫中煤炭化工生产基地和豫北煤炭钢铁生产基地这2个重点区域,同时又避免了过分的细分,有利于集中管理与复垦。

三、河南省煤炭基地土地复垦各工程区土地复垦方向研究

1.郑-平煤炭基地土地复垦工程区。

(1)资源概况。本区属于河南省最大的煤炭基地,区内有平顶山、韩梁、朝川、禹州、新密、荥巩等重要产煤区。区内沉陷最大值达13.7米,塌陷盆地下沉最高达14米。区内待复垦土地总面积达8643.09公顷,其中塌陷地为7986.02公顷,压占地为658.07公顷。该区为Ⅰ级土地复垦潜力区,是河南省实施重点煤炭基地土地复垦重大工程的重点区域。

(2)土地复垦方向。该区的土地复垦方式应以工程措施为主,辅以生态措施和生物措施进行土地平整、矿区生态环境改善和土壤改良;增加农电设施和完善灌排沟渠等农田基础设施;对陡坡耕地进行退耕还林,对缓坡耕地进行综合整治,提高耕地质量和耕地生产力;塌陷区大多无积水,可实施台田化处理;区域内的农田水利设施要进一步完善,使区域的灌溉保证率达到75%以上;加强农田防护林网、水土保持林建设。

2.陕—洛煤炭基地土地复垦工程区。

(1)资源概况。该区煤炭资源比较丰富,区内有陕渑、义马、新安、偃龙、伊洛等重要煤炭基地。区内耕地损坏严重,待复垦土地面积达2029.34公顷,其中,塌陷地面积为1708.97公顷,挖损地面积为241.21公顷,压占地面积为79.16公顷。根据土地复垦潜力分析,三门峡市的义马市、陕县和渑池县的待复垦土地属于Ⅰ级潜力区,而洛阳市的新安县、宜阳县的待复垦土地属于Ⅱ级潜力区。

(2)土地复垦方向。该区的土地复垦方式应为:平整该区内煤矿塌陷地和挖损地;加强对黄土丘陵地的综合治理,采取工程措施、生物措施和农艺措施,逐步治理水土流失,建设防护林工程,改善生态环境;以积雨工程、坡改梯工程、道路工程为重点,加强农田基本建设,增强农业抗御自然灾害的能力,并不断提高耕地质量和尽快提高农业生产水平;塌陷地大多无积水,可实施台田化处理;区域内挖损地土壤层破坏严重且面积较大的,可优先种植对土壤要求较低的树木或其他作物;区域内的农田水利设施要进一步完善,使区域的灌溉保证率达到50%以上;加强水土保持林、水源涵养林及农田防护林建设。

3.鹤-焦煤炭基地土地复垦工程区。

(1)资源概况。区内主要有焦作、鹤壁、辉县等重要煤矿,沉降深度最高达6米。由于含煤区多位于山前洪积平原或倾斜平原,导致农田受损严重,造成的待复垦土地面积达1895.73公顷,其中,塌陷地面积为1866.14公顷,压占地面积为29.59公顷。该区所有县市土地复垦潜力分析结果均为Ⅱ级土地复垦潜力区。

(2)土地复垦方向。该区土地复垦方式应为:以工程措施和生态措施并重,并辅以生物措施进行平整土地和改良区域生态环境,提高耕地质量;完善项目区内的水利、电力设施,充分利用区域内废矿井水和南水北调提供的水源;营造防护林网,改善农田生态环境;塌陷地大多无积水,可实施台田化处理;完善区域内的农田水利设施,使区域的灌溉保证率提高到50%以上;加强水土保持林、水源涵养林及农田防护林建设。

4.永夏(永城市)煤炭基地土地复垦工程区。

(1)资源概况。永夏煤田是我国中部地区的重要能源基地,由于地处冲积平原区,资源开发造成较大规模的地面沉降。区内待复垦土地面积达1339.94公顷,其中,塌陷地面积为1328.20公顷,压占地面积为11.74公顷,土地复垦潜力分析结果属于Ⅱ级土地复垦潜力区。

(2)土地复垦方向。该区地处冲积平原,地下潜水位较高,煤炭开采导致大面积塌陷区积水,部分塌陷区积水较深,因此,应采取的土地复垦方式为:以生态复垦为主,辅以工程复垦和生物复垦,发展养殖业和景观生态农业,改善矿区生态环境;对塌陷耕地进行复耕,提高耕地质量,有效补偿耕地数量,使矿区日益突出的人地矛盾得到缓解,土地利用效益明显提高;科学布设项目区内的排灌系统,完善项目区内的水利、电力设施,提高农田抵御旱涝等自然灾害的能力;加强农田防护林网和生态林建设,改善农田生态环境;塌陷地大多有积水,积水较多的塌陷地可深挖成水塘发展水产养殖业,其他的塌陷地进行疏排式生态复垦、挖深垫浅式生态复垦恢复成田;农田水利工程要考虑区域内低洼易涝地区较多,坚持“以排为主、排灌结合”,以保证灌溉水源和排水通畅,使区域的灌溉保证率提高到75%以上。

四、结论

综上,河南省按照集中连片、地貌类型和土地利用方向的一致性等标准划分了郑-平、陕-洛、鹤-焦和永夏煤炭基地土地复垦重大工程区。本文根据各个复垦工程区的资源特点提出了不同的土地复垦建设。

1.郑-平煤炭基地土地复垦工程区。该区的煤塌陷区大多无积水,土地复垦方式应以工程措施为主,辅以生态措施和生物措施进行土地平整、矿区生态环境的改善;对陡坡耕地进行退耕还林,对缓坡耕地进行综合整治,提高耕地质量和耕地生产力。

2.鹤-焦煤炭基地土地复垦工程区。该区的煤塌陷地局部有积水,复垦土地应采取工程措施和生态措施并重,并辅以生物措施进行土地平整和区域生态环境的改良,提高耕地质量;营造防护林网,改善农田生态环境。

3.陕-洛煤炭基地土地复垦工程区。该区属黄土丘陵区,主要为煤矿塌陷地和挖损地,土地复垦应加强对黄土丘陵地的综合治理,采取工程措施、生物措施和农艺措施,逐步治理水土流失;加强防护林工程建设,改善生态环境。

4.永夏(永城市)煤炭基地土地复垦工程区。该区地下潜水位较高,煤炭开采导致大面积塌陷区积水,部分塌陷区积水较深。土地复垦应以生态复垦为主,辅以工程复垦和生物复垦,发展养殖业和景观生态农业,改善矿区生态环境;对塌陷耕地进行复耕,提高耕地质量,有效补偿耕地数量;加强农田防护林网和生态林建设,改善农田生态环境。

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