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摘要：现如今，随着我国经济的快速发展，煤矿开采数量以及规模都呈现出不断扩大的趋势。在煤矿开采的过程当中，往往煤矿开采区均难以避免地存在着水土流失问题，不仅给开采作业带来了极大的不便，而且在很大程度上还影响了生态环境，这便需要相关人员采取有效地防范措施，以便于尽快解决煤矿开采区的水土流失问题。
关键词：煤矿开采;水土流失;防治
引言
煤炭作为中国的主要能源来源，为经济社会的快速发展做出了重大的贡献。但是，开采活动不仅改变了开采区的地形地貌和地质构造，同时也引发了规模不等的水土流失问题，对周边的生态环境造成了严重的影响。水土流失已经成为中国经济及社会可持续发展的最大制约因素之一。煤矿的科学开采与生态保护问题已经是世界各国关注的重点问题，水土流失与防治也是我国现在面临的首要环境问题。
1煤矿开采中水土流失的主要特点
1.1损害水土保持功能
在煤矿开采过程中涉及和影响的土地范围内，原有森林植被生态系统、土壤结构特征以及其天然的水土保持功能被严重削弱，表层土壤和植被的水土保持能力大幅下降。土壤中的养分遭雨水冲刷逐渐流失，致使土壤的肥力逐渐降低。
1.2土壤结构改变，水土侵蚀加剧
在煤矿开采过程中，经常会引起表面裂缝和沉降。裂缝的出现使土壤结构遭到破坏，土壤浅层中的地下水将沿着裂缝下渗或蒸发，导致裂缝区域周围的农作物和植被因缺失水分而生长缓慢或直接死亡。植被和作物的破坏使土壤结构的稳定性降低，会直接加剧水土流失。再者，煤矿区采矿活动引起的地表塌陷和沉降可能会形成台阶从而改变矿区周围的局部地貌，导致周围地形的不均匀变化。这种分层现象改变了土壤表层植物结皮和生物结皮的发生状态，导致土壤侵蚀强度增加，加剧了水土流失。
1.3缺乏整体性的水土保持
在煤矿区的开发过程中，通常会考虑采矿所需的必要设施和措施。例如，矿区的边坡防护，排水管，防洪和防洪基础设施都将是煤矿主体项目的必要设计，需依据相关标准规范进行施工。但是，由于缺乏对整体环境的考虑，在煤矿开采过程中，尤其是在煤矿附近，很少考虑由于固体废物（例如排土和煤矸石堆放）而造成的水土流失和环境破坏。采矿过程中对整体性的水土保持往往没有做好必要的考虑和设计，导致煤矿区周边因土壤侵蚀和环境质量下降，引发水土流失，破坏生态环境。
2煤矿开采中的水土流失防治措施
2.1整体治理、综合化防治
煤矿开采区的工作是较为系统复杂的。由于煤矿开采区内部的系统分区较多，如生活区、采矿工作区以及煤矸石堆积区等，所以要想做好煤矿开采区的水土流失防治工作，需要针对不同的治理分区特点采取有针对性的措施。相对于其他区间，煤矿生活区的地形是相对开阔的，所以主要采取增加植被覆盖率的方式来全面提升生活区的植被覆盖能力。煤矿采矿区的地形相对复杂，且坡度相当陡峭。这一区域的防治措施往往都是以建设挡土挡沙工程为主，从而科学合理地控制区域范围内的泥沙含量，避免因泥沙过多而引起水土流失、地质灾害。此外，应当注意煤矸石堆积区。该区域主要建设在矿区低洼处，其防治措施主要是以建设挡渣墙和截水沟为主，能够对煤矸石展开一定程度的拦截，减轻区域的粉尘污染。对于煤矿运输区域的防护，一般都是将护坡护岸工程作为主要防治对象，在运输路线两侧有水条件的情况可以开展植树工程，绝大部分因地理条件限制对运输路线适时进行清扫和压实整平工作。有关部门展开煤矿区开采水土流失治理工作时，应当全面确保各种措施都能够得到科学合理化的搭配，以确保煤矿开采区的水土流失问题得到更加科学化的处理。
2.2大力推广应用保护性煤矿开采技术
煤矿开采过程中引发的地面沉陷破坏，是造成煤矿开采区发生地质和生态环境灾害的最主要原因之一。努力减少、控制开采区发生地面沉陷的几率，是减轻煤矿区及其周边地区发生水土流失等环境破坏和灾害的有效途径。所以，在开采煤矿时应大力推广应用保护性的煤矿开采技术。（1）井下矸石处理技术。通过推广应用新的保护性煤矿开采新工艺新技术，对矿区开采的工作面布置进行优化，在井下采用矸石回填等技术措施，能有效减少矸石堆放造成的新增占地，进而减少矿区周边原始地貌的破坏。同时可防治采空区的下沉，达到保护矿区地面沉陷的目的。另外还可以考虑将多余的矸石运往矸石砖厂或矸石电厂进行综合利用，减少矸石永久堆放带来的水土流失问题。若无条件进行再次利用的，堆放过程中应以防为主，采取先挡后弃、工程措施和植物措施相结合的原则，将水土流失量控制到最小，达到水土保持的目的。（2）煤层保水开采技术。在开采埋深较浅的煤层时，如果基岩和隔水土层的厚度较大，可通过选择采用煤矿条带开采技术，对开采煤层的采留比参数进行科学的计算与设计，并采取分层开采的措施，尽量使得矿区的含水层免遭破坏，实现煤层保水开采的目的，可大幅减少矿区地下水资源的流失。
2.3构建生态功能圈
在煤矿开采区的水土保持治理过程中，应采用先进的科学技术进行开采区的生态建设和环境保护。按照构建中心美化、周边绿化、外围防护三大生态功能圈的生态环境治理思路，在矿井开采时以应用先进技术为基础，结合井上的辅助治理措施，实现煤矿开采区生态环境修复的良性循环;同时，以控制矿区外围的水土侵蚀为条件，建造以常绿植被为主的水土保持水源涵养林，并进行必要的封育保护措施;采取矿井局部治理和礦区协调治理相结合，内部、外围水土保持与流失防治综合把握，形成相对稳定的开采区局部区域性的生态功能圈，实现矿区整体的生态环境改善和恢复。
3结语
水土流失的防治是国家和政府重点关注项目，因为矿区的产能对经济发展影响较大，其整体环境受到较为严苛的要求，政策与措施在不断完善的同时，要提高防止水土流失工作的有效性与积极性，并且在矿区进行勘探之时就进行科学的水土流失防治措施的研究。
参考文献：
[1]姜德文.生产建设项目水土流失防治十大新理念[J].中国水土保持，2020（7）：3-6.
[2]王姣雯.浅谈煤矿开采区的水土流失与防治[J].污染防治技术，2020，23（05）：49-51.
[3]韩丽霞.煤矿开发建设项目中水土流失危害及对策探析[J].地下水，2019，41（03）：203-204.
[4]李亚龙，高强，张平仓.水土保持植物措施在矿山土地复垦中的应用[J].国土资源科技管理，2019，05（24）：23-27
（作者单位：新疆煤炭设计研究院有限责任公司）
关键词：煤矿开采;水土流失;防治
引言
煤炭作为中国的主要能源来源，为经济社会的快速发展做出了重大的贡献。但是，开采活动不仅改变了开采区的地形地貌和地质构造，同时也引发了规模不等的水土流失问题，对周边的生态环境造成了严重的影响。水土流失已经成为中国经济及社会可持续发展的最大制约因素之一。煤矿的科学开采与生态保护问题已经是世界各国关注的重点问题，水土流失与防治也是我国现在面临的首要环境问题。
1煤矿开采中水土流失的主要特点
1.1损害水土保持功能
在煤矿开采过程中涉及和影响的土地范围内，原有森林植被生态系统、土壤结构特征以及其天然的水土保持功能被严重削弱，表层土壤和植被的水土保持能力大幅下降。土壤中的养分遭雨水冲刷逐渐流失，致使土壤的肥力逐渐降低。
1.2土壤结构改变，水土侵蚀加剧
在煤矿开采过程中，经常会引起表面裂缝和沉降。裂缝的出现使土壤结构遭到破坏，土壤浅层中的地下水将沿着裂缝下渗或蒸发，导致裂缝区域周围的农作物和植被因缺失水分而生长缓慢或直接死亡。植被和作物的破坏使土壤结构的稳定性降低，会直接加剧水土流失。再者，煤矿区采矿活动引起的地表塌陷和沉降可能会形成台阶从而改变矿区周围的局部地貌，导致周围地形的不均匀变化。这种分层现象改变了土壤表层植物结皮和生物结皮的发生状态，导致土壤侵蚀强度增加，加剧了水土流失。
1.3缺乏整体性的水土保持
在煤矿区的开发过程中，通常会考虑采矿所需的必要设施和措施。例如，矿区的边坡防护，排水管，防洪和防洪基础设施都将是煤矿主体项目的必要设计，需依据相关标准规范进行施工。但是，由于缺乏对整体环境的考虑，在煤矿开采过程中，尤其是在煤矿附近，很少考虑由于固体废物（例如排土和煤矸石堆放）而造成的水土流失和环境破坏。采矿过程中对整体性的水土保持往往没有做好必要的考虑和设计，导致煤矿区周边因土壤侵蚀和环境质量下降，引发水土流失，破坏生态环境。
2煤矿开采中的水土流失防治措施
2.1整体治理、综合化防治
煤矿开采区的工作是较为系统复杂的。由于煤矿开采区内部的系统分区较多，如生活区、采矿工作区以及煤矸石堆积区等，所以要想做好煤矿开采区的水土流失防治工作，需要针对不同的治理分区特点采取有针对性的措施。相对于其他区间，煤矿生活区的地形是相对开阔的，所以主要采取增加植被覆盖率的方式来全面提升生活区的植被覆盖能力。煤矿采矿区的地形相对复杂，且坡度相当陡峭。这一区域的防治措施往往都是以建设挡土挡沙工程为主，从而科学合理地控制区域范围内的泥沙含量，避免因泥沙过多而引起水土流失、地质灾害。此外，应当注意煤矸石堆积区。该区域主要建设在矿区低洼处，其防治措施主要是以建设挡渣墙和截水沟为主，能够对煤矸石展开一定程度的拦截，减轻区域的粉尘污染。对于煤矿运输区域的防护，一般都是将护坡护岸工程作为主要防治对象，在运输路线两侧有水条件的情况可以开展植树工程，绝大部分因地理条件限制对运输路线适时进行清扫和压实整平工作。有关部门展开煤矿区开采水土流失治理工作时，应当全面确保各种措施都能够得到科学合理化的搭配，以确保煤矿开采区的水土流失问题得到更加科学化的处理。
2.2大力推广应用保护性煤矿开采技术
煤矿开采过程中引发的地面沉陷破坏，是造成煤矿开采区发生地质和生态环境灾害的最主要原因之一。努力减少、控制开采区发生地面沉陷的几率，是减轻煤矿区及其周边地区发生水土流失等环境破坏和灾害的有效途径。所以，在开采煤矿时应大力推广应用保护性的煤矿开采技术。（1）井下矸石处理技术。通过推广应用新的保护性煤矿开采新工艺新技术，对矿区开采的工作面布置进行优化，在井下采用矸石回填等技术措施，能有效减少矸石堆放造成的新增占地，进而减少矿区周边原始地貌的破坏。同时可防治采空区的下沉，达到保护矿区地面沉陷的目的。另外还可以考虑将多余的矸石运往矸石砖厂或矸石电厂进行综合利用，减少矸石永久堆放带来的水土流失问题。若无条件进行再次利用的，堆放过程中应以防为主，采取先挡后弃、工程措施和植物措施相结合的原则，将水土流失量控制到最小，达到水土保持的目的。（2）煤层保水开采技术。在开采埋深较浅的煤层时，如果基岩和隔水土层的厚度较大，可通过选择采用煤矿条带开采技术，对开采煤层的采留比参数进行科学的计算与设计，并采取分层开采的措施，尽量使得矿区的含水层免遭破坏，实现煤层保水开采的目的，可大幅减少矿区地下水资源的流失。
2.3构建生态功能圈
在煤矿开采区的水土保持治理过程中，应采用先进的科学技术进行开采区的生态建设和环境保护。按照构建中心美化、周边绿化、外围防护三大生态功能圈的生态环境治理思路，在矿井开采时以应用先进技术为基础，结合井上的辅助治理措施，实现煤矿开采区生态环境修复的良性循环;同时，以控制矿区外围的水土侵蚀为条件，建造以常绿植被为主的水土保持水源涵养林，并进行必要的封育保护措施;采取矿井局部治理和礦区协调治理相结合，内部、外围水土保持与流失防治综合把握，形成相对稳定的开采区局部区域性的生态功能圈，实现矿区整体的生态环境改善和恢复。
3结语
水土流失的防治是国家和政府重点关注项目，因为矿区的产能对经济发展影响较大，其整体环境受到较为严苛的要求，政策与措施在不断完善的同时，要提高防止水土流失工作的有效性与积极性，并且在矿区进行勘探之时就进行科学的水土流失防治措施的研究。
参考文献：
[1]姜德文.生产建设项目水土流失防治十大新理念[J].中国水土保持，2020（7）：3-6.
[2]王姣雯.浅谈煤矿开采区的水土流失与防治[J].污染防治技术，2020，23（05）：49-51.
[3]韩丽霞.煤矿开发建设项目中水土流失危害及对策探析[J].地下水，2019，41（03）：203-204.
[4]李亚龙，高强，张平仓.水土保持植物措施在矿山土地复垦中的应用[J].国土资源科技管理，2019，05（24）：23-27
（作者单位：新疆煤炭设计研究院有限责任公司）