淮南市矿区环境地质问题现状研究

卢祥亭，刘启蒙，李鹏飞，张宇通

（安徽理工大学地球与环境学院，安徽 淮南 232001）

淮南市矿区环境地质问题现状研究

卢祥亭，刘启蒙，李鹏飞，张宇通

（安徽理工大学地球与环境学院，安徽 淮南 232001）

淮南市煤炭资源丰富，开采历史悠久，是淮南市经济的发展重要支撑。长期煤炭开采产生了诸多的环境地质问题。本文通过调查，选取对矿区正常生活和生产秩序影响较大的两类环境地质问题—采煤区塌陷、环境污染与生态环境破坏进行了研究，通过分析矿区环境地质问题产生的原因，论述问题现状以及对矿区人民的危害。研究成果对后续预防与治理有一定的指导意义。

淮南市；矿区环境地质问题；采煤区沉陷；环境污染

1 引言

安徽省煤炭资源主要集中在两淮地区，其中淮南就占据了整个安徽煤炭资源70%左右。淮南煤炭开采历史悠久，到了2011年，淮南市已经成为了煤炭年生产量过亿吨的重要煤炭城市，大量的煤炭资源的开采的为我国经济的发展和进步作出了巨大贡献，但是随着煤炭开采出来的同时，在淮南当地产生了严峻的环境地质问题，如采煤区塌陷、“三废”及环境污染、生态环境破坏等，淮南当地矿区人民的正常生活生受到威胁，不利于淮南矿业的可持续发展。

2 矿区环境地质问题现状

2.1 采煤区沉陷

整个煤炭开采活动过程中， 原本平衡的区域应力遭到破坏，煤层顶板发生开裂冒落波及至地表引起沉陷的过程，此类问题就是开采沉陷［1］。根据统计，淮南市的采煤沉陷区面积已经增加到了245km2，将近淮南市面积的4.4%，受到影响的居民达31万人，占整个淮南市人口总数的8.16%，淮南市除了寿县影响较小外，其他地区均受到采煤区塌陷不同程度的影响；采煤区塌陷破坏了大量的耕地农田，受到损坏的耕地面积达138km2，约为整个淮南市规划耕地的5.25%，多达88.57km2的受损坏的农田，由于下沉深度大于1.5m无法恢复继续耕种；采空区塌陷还会损坏地面建筑，以及产生的房屋受损居民的搬迁，赔偿等各种社会问题，而且随着采煤范围及深度的不断增加，采煤区沉陷导致的土地及建筑物损坏问题会更加严重。

2.2 环境污染与生态环境破坏

2.2.1 水及土壤的污染

淮南市矿区开采煤，都是立井向地下深处开采，地下开采煤过程中在消耗大量水资源的同时，将会在很多方面产生煤矿废水，不仅有开采后矿坑中遗留的水、开采到地面后的煤和煤矸石堆积在降水作用淋滤产生的水、还有后期洗煤过程中产生的废水等，这些多个方面产生的煤矿废水大多是高浑浊的酸性水、往往包含着含量很高的氰化物、重金属等有毒有害物质［2］。这些煤矿废水，很多由于未经一定处理或着防渗措施做的不好等各种原因，就排放到河流中或经渗流进入地下水中，使得淮南矿区的地表水和地下水都受到污染，当地矿区的农业生产，不单农作物长产受到影响，而且被当地居民食用后会损害身体健康，同时由于淮南矿区长时期煤炭开采中伴随着大量煤矸石产出，不仅侵占土地，而且长期的裸露空气中，受到阳光照射雨水淋滤温度等影响，煤矸石中的有毒有害物质在这些因素影响下氧化作用分解，产生易溶于水的物质，进而污染当地矿区的水体以及农田耕地。

2.2.2 地下水资源损耗与系统均衡的破坏

采矿井工建设期开凿井筒以及建设地下设施时会通过地下的含水层，会出现地下水涌出等一些问题。开采期，开采区域的持续扩大，受影响回采周围围岩条件发生变化，形成一些裂隙导通含水层，这样使得地下水损失产生，闭矿地下水系统均衡后虽然能够恢复，但是恢复速度很慢，有些可能永久无法恢复。总的来说，采煤活动中不管是采煤工作面周围存在的还是潜在存在的水，由于采矿时，破坏了煤层周围的岩层裂隙导通了含水层，影响到工作面正常生产活动，所以必须进行疏干排水，才能保证煤矿正常生产进行。

对于淮南矿区，特别是近十几年来，采煤活动大规模的增加，采煤周围的地下水一般要进行抽排地下水，从地下深处抽排水，不仅是增加成本，更造成采煤周围含水层水资源的浪费，长期的抽排地下水，矿区采煤区含水层受到均衡受到破坏，必然会对采煤区的含水层产生影响，含水层水量变小甚至被疏干，矿区范围内的水位必然降落，从而产生一定的降落漏斗，由于淮南矿区开采范围及深度的扩大，其规模范围也会随之增加，地下水流场将会随之产生显著地改变，导致水量减少和水质恶化等问题，已经影响到了矿区人民的正常农业生产和日常生活用水需求［3］。

2.2.3 大气污染

淮南市矿区产出大量的煤，很大一部分用于发电，不管是煤炭开采时期还是后期使用过程中，不可避免的会出现大量的粉尘、烟气以及甲烷、SO2、CO等对环境和居民有毒有害气体，产生的污染气体最终会进入空气中，最直接的影响是对当地矿区的空气造成污染，形成雾霾天气，对矿区周边居民身体健康造成危害，间接的会使得周边城市的空气质量受到影响；同时这些粉尘及有毒有害气体在重力作用，或随着扩散、降水溶于水中再次落回地表，随水入渗进地表水以及土壤之中，使水体和土壤污染受到污染。淮南空气质量冬季经常是中度甚至有时达到重度污染，雾霾天气时常发生，当地人民的正常生活及身体健康受到了不利的影响，其很大一部分原因就是淮南煤炭开采及使用导致的。

3 结语

过去的几十年中煤炭资源大量开采，对我国的经济日新月异的发展起到了举足轻重的作用，淮南市煤炭资源开采的同时，产生了诸多的环境地质问题，主要有两类：采煤区塌陷、环境污染以与生态环境破坏，已经严重危害到淮南市矿区居民的正常的生活和生产秩序。人们应当正视并需要采取有针对性方法手段进行预防与治理，唯有这样才能实现淮南矿业的绿色发展。

［1］武强.我国矿山环境地质问题类型划分研究［J］.水文地质工程地质，2003（05）：107-112.

［2］姚迪，张上武.我国矿山环境破坏治理现状及对策研究［J］.煤炭技术，2008，28（10）：1-2.

［3］武强，董东林，傅耀军等.煤矿开采诱发的水环境问题研究［J］.中国矿业大学学报，2002，31（01）：19-22.

10.16640/j.cnki.37-1222/t.2016.20.109

卢祥亭（1992-），男，安徽太和人，在读硕士研究生，研究方向：地质灾害预测与防治。