煤矿开采对生态环境的影响及保护分析

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　　摘 要 相关数据显示，煤炭生产不仅在全国能源生产中占比较大，在消费结构的综合性数据中占比也很大，且这种占比在很长时间内都不会有太大的变化。随着我国对煤炭资源的开采利用，不仅矿井周围的生态环境日益恶化，而且在很大程度上也影响着煤炭企业的可持续發展。
　　关键词 煤矿开采；生态环境；影响；保护；分析
　　导言
　　在社会快速发展的进程中，对煤炭资源的需求量逐步增加，为满足市场要求，企业不断增大开采力度，使其对生态环境造成的破坏和影响越来越严重，甚至引发各类灾害，严重危害企业与居民生命财产安全。因此，必须在生产的同时重视并做好生态环境保护和治理。煤矿开采期间会造成地表结构发生变化，诱发山体滑坡等地质灾害，给生态环境带来威胁，本文对煤矿开采对生态环境的影响以及保护措施进行简单分析与研究。
　　1 煤矿开采对生态环境的影响
　　1.1 煤矿开采对水资源的影响
　　一是影响地下水：煤矿开采过程中，当面积达到一定程度时，采空区上部所覆岩层会有冒落、裂隙、移动现象发生，冒落与裂隙处原本含有的水层会受到破坏，地下水会在短时间内流向矿区形成水坑，需要被排除，不断地流入、排除，使地下水均衡被破坏，地下水位逐渐降低，使农作物生长严重缺失水营养，进而对自然灾害的抵御能力减退，不仅威胁生态环境，还会造成农业经济减退。二是影响地表水：煤矿区的开发范围扩大，采空区出现的水裂隙、沉陷现象也就会越严重，给地表水渗入矿区提供有利条件，从而地表水逐渐减少，给人们日常生活中的供水需求带来影响，尤其是缺水地区对水资源的需求就会更加紧张，而煤矿开采中矿井水、煤矸石等水源过滤、净化若是不够彻底就被排出，会对矿区周边的环境造成污染，影响社会、经济、生态协调发展。
　　1.2 煤矿开采对大气、土壤的影响
　　一是矿区大气污染：煤矿开采过程中会产生大量的煤烟、粉尘以及有害气体。由于生产、贮存、运输、掘进等过程都会产生大量的粉尘，粉尘对人们的健康伤害比较严重，大量吸收粉尘容易患有尘肺病。在煤炭生产期间产出大量煤矸石废煤渣，矸石燃烧会排放出大量的烟尘与有害气体，对周边的大气环境带来影响。瓦斯是煤矿中危害性最高的有害气体，瓦斯爆炸事故对周边的环境会造成严重的影响，也会危及人们的安全。粉尘、有毒有害气体被排放到大气中会使大气环境质量下降，不易于生态环境平衡发展。二是矿区周边土地：煤矸石自燃、煤炭粉尘、废水、废气的沉降会增加土壤中有害元素，这些有害元素对生态环境的破坏性极强，如：受到污染区域的土壤，有害元素会被该区域的植被或者动物吸收，影响健康生长；在雨水作用下，有害元素会随着雨水的渗透而向地下蔓延，地下水也会受到污染。随着采空区地表移动盆地的影响，在移动盆地边缘往往会形成地堑和台阶沉降现象，地表破坏影响更明显。
　　1.3 煤矿开采对其他生态结构的影响
　　一是噪声污染：噪声污染主要分为两种，一是井下噪声，二是地面噪声。噪声主要来源于生产过程中各环节所使用的机械设备在作业时所发出的声音，这些设备的噪声比较大，声级较高，并且随着开采时间的延长，噪声持续的时间也会增加，井下噪声对人的耳膜会造成影响，并且较高的噪声也会影响到人们的生活，妨碍通信效率。二是矿区景观环境：煤矿开采面积逐渐加大，矿区地势地貌作为生态系统中重要的景观组成结构，对区域的人文价值、生态价值、地质价值有着重要的体现作用。因为煤矿开采期间，会涉及采掘土方、堆砌废石，使矿区地势地貌发生改变，进而影响景观的自然美[1]。
　　2 煤矿生产生态环境保护与治理对策
　　2.1 工艺优化
　　完善煤矿开采技术，重新确定开采厚度，减少煤矸石产量，并严格控制底板岩层实际混入量，以此减少含矸量及洗矸量，将以往垮落式顶板改成填充式顶板或半填充式顶板，充分利用煤矸石来填充采空区及遗弃巷道，这样除了能避免地表沉降，还能减少煤矸石堆积面积，同时降低对含水层的影响。
　　2.2 加强采空区保护
　　煤矿开采后会产生大面积采空区，导致地表破坏，影响耕作及植被生长。塌陷后会使地表水向矿井中渗透，威胁矿井安全。因此，需要采取措施降低塌陷造成的破坏。首先是合理规划矿井，采用先进工艺与技术，避免顶板围岩遭到严重破坏；如果开采区周围存在水系、建筑，则应留设保安煤柱，采用煤矸石填充所有采空区，避免采空区发生塌陷。然后应加强井上监测，如果产生异常，要制定有效策略。若已经产生塌陷，首先要对地表进行平整，引流塌陷区附近水源，以免矿井中大量进水，同时要在地表种植植物，避免水土流失。
　　2.3 矿井用水治理
　　加强矿井截留排水，避免有水流进矿井中。将涌出水经沉淀后抽到地面，由水处理站综合处理，重新利用到消防、浇灌和日常清洁等方面，提高水资源利用率，在降低生产成本的同时，提高企业效益。在塌陷坑中形成的积水，如果可能产生突水，则生产前必须排空积水，同时还要在生产中检查积水情况。尤其是对急倾斜煤层进行开采时，可能在工作面产生类似于漏斗的塌陷坑，易带来严重的透水危害。急倾斜的煤层开采时，应调整开采的上限，留设防水煤柱，以保证开采作业安全。另外，钻孔虽然小，但从钻孔中涌出来的水足够可以淹井。对此，应采取以下措施避免钻孔水害的发生：先检查钻孔所在平面位置，再检查封孔是否达标。若钻孔从富水层穿过，且封孔质量一般，则为了保证安全，要由专业施工队伍进行二次封孔。此外，必要时还应留设煤柱来有效保护钻孔。
　　2.4 噪声污染治理
　　一是采用噪声较低的设备，同时在噪声源位置设置消声设备；二是将噪声较高的设备设置在和生活区相距较远的位置，并在噪声源的附近种植大型植被减小噪声；三是所有生产车间都应采用隔声门窗；四是风机采用低噪音专项设计，针对空气动力性、电机电磁和机械性等，采取专门的措施进行降噪[2]。
　　3 结束语
　　在当前的煤矿开采过程中，不合理的开采导致的煤矿生态环境问题频发，环境污染严重，治理煤矿环境刻不容缓。为了实现煤矿可持续发展，就必须重视煤炭开采中的生态环境保护工作。既要针对当前煤炭开采中的污染问题采取综合治理的措施；又要结合煤矿的生产实际，树立正确的发展思路；还要节约利用煤炭资源，注重煤炭开发过程中的环境保护，实现煤炭资源的可持续利用。
　　参考文献
　　[1] 王栋，方海.煤炭开采对煤矿区生态环境损害分析与防治对策[J].山东工业技术，2018，（22）：85.
　　[2] 彭晶晶.清洁生产背景下煤矿环保的阻碍及发展对策[J].能源与节能，2018，（10）：106-108.
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