煤矿类矿山公园地质灾害防治与环境保护对策探讨

孙坤

摘 要：建立矿山公园是地质环境保护的一项创新举措，但在建设过程中缺乏对典型动力地质现象的特别保护。同时由于煤矿自身属性相对特殊，煤炭开发诱发了一系列地质环境问题及其效应，对公园的后续建设留下了地质灾害隐患。本文以某煤矿类矿山公园为例，结合其地质灾害的类型和环境保护的范畴提出相应的对策，以供同行参考。

关键词：矿山公园；地质灾害防治；地质环境保护

中图分类号： TD1文献标识码： A 文章编号：

1 引言

近年来，我国矿山地质环境得到了较大改善，人为活动引发的地质灾害有所减少。毋庸置疑，我国率先建立的矿山公园体系保护和抢救了现存的珍贵矿业遗迹，促进了资源枯竭的矿山企业向绿色矿企转型，同时还推动了传统城市向新型低碳环保节能方向更新与复兴。与此同时，我们应该清醒地意识到，矿山公园因其前身特殊的性质，建立之初就应比其他类别旅游景区加强灾害防治措施。曾经的矿业活动正是公园生态系统健康的影响因素和潜在的威胁之一。某城市是一个以地震灾害为主，伴有岩溶塌陷、采空塌陷等多种地质灾害的城市。煤矿地下开采活动诱发的地质灾害还有矿震、突水和地下水系被破坏等，多数灾害现象相伴而生，对矿山公园带来的安全隐患值得探讨。

2 主要潜在地质灾害类型及其防治

2. 1 地震和矿震及其防治

由于地震效应，使原该区采空塌陷进一步扩大加深，并新增许多地面塌陷区。矿震是矿山岩层冲击式破坏的一种表现形式，与煤矿开采密切相关，随着开采的加深与强度加大而明显增强，其基本活动水平表现出与人为开采深度和强度的高度一致性。实践证明，矿震具有许多天然地震的特征，并与近邻区域的较大天然地震存在一定的关系。

在目前乃至今后一段时期内要完全避免震灾是不可能的。但随着研究的深入、经验的积累，依靠科技进步进行监测、预警和积极治理，实现对灾害的控制，减轻灾害损失是可以实现的。这就要求园内正开采的煤矿井必须进行地震安全性评价，并根据地震安全性评价结果，确定抗震设防要求。矿山公园的新建、扩建和改建工程应达到抗震设防要求。对有文物价值和纪念意义的建筑物、构筑物，应当按照国家有关规定进行抗震性能鉴定，并采取必要的抗震加固措施。

2. 2 岩溶塌陷、采空塌陷及其防治

伴随地下采矿规模的不断扩大，可溶性碳酸盐地层发育有溶洞、溶蚀带，且部分被厚厚的第四纪沉积物覆盖，无法准确监测，在地下水等因素长期作用下，该市区发生了日益严重的岩溶塌陷活动。岩溶塌陷具有一定的分布规律，主要分布于水位下降漏斗范围内的碳酸盐岩浅埋区及构造断裂带附近，设有液流管道和排水暗沟的马路两侧及地表水体沿边最为常见。而且塌陷发生前一般无明显征兆，具有突发性特点。

煤矿引发的地质环境问题中，以塌陷危害最为严重。可在煤矿开采范围建立地面观测网，监测地面沉降变形情况，找出地面沉降的规律。为进一步减少开采活动对公园的损害，可采用刚柔结合的抗变形结构和采前加固采后维护的措施，建立以强化建筑物自身结构为核心的防护技术，抵抗地表变形。在该区建设过程中，还应充分考虑沉降区的地质特点，明确划定禁建、限建和宜建范围。

2. 3 矿井突水、冒顶及其防治

煤矿区复杂的水文地质条件，特别是井下开采时常会遇到地表水、潜水、承压水、老窑水以及断裂水的威胁，易引起矿坑突水的灾害事故。矿井突水这一现象的发生与发展表现快慢不一。冒顶是由于井巷围岩顶板遭到破坏而引起的陷落现象。如果断层、裂隙带中岩层破碎，岩石力学性质极差，则更可能发生冒顶灾害。

为防止河流和洪水灌入井下，避免地面和井下遗迹被淹的危险，要在矿区井口等重要地段设置防水闸墙和防汛库并构筑防洪沟，建筑物的高程应高于当地历年最高洪水位。防治井下水灾必须先查明矿井水源和可能涌水的通道，摸清不同地段断层含水和导水性。尤其遇到老窿区和积水区时，做到“有疑必探，先探后掘”，提前探放老塘水，严格防水煤柱的管理。另外，为了防止冒顶事故的发生，可根据统计规律分析影响顶板冒落稳定性指标，对支护质量与顶板进行动态监测，还要经常检查巷道支护情况，严禁放炮等操作，避免使废弃巷道隐患加大或形成危害。

3矿山公园地质环境保护的对策

建设矿山公园是地质环境保护的手段之一，是使不可再生的重要矿业遗迹资源得到保护和持续利用的有效途径。针对地质灾害防治工作，应当坚持“预防为主、避让与治理相结合和全面规划、突出重点”的原则，依据地理、地质条件和各种地质灾害发生的特点而具有针对性，争取使矿山公园地质灾害发生的危险性降至最低。

1)建立健全工作机构，完善灾害防治的责任机制。各个职能部门要按照各自职责分工，切实做好本部门的地质灾害防治工作，并加强日常检查和监测工作。多发区和易发区的监测和防治任务要层层签订责任书，落实到具体单位、个人。合理区分灾害防治责任的同时，也要注重发挥园区灾害防治的整体效能，建立与有关部门协调和联动机制和有效的群测群防体系，提高景区防灾减灾能力。

2) 加大矿山地质环境的执法和监管力度。在矿山设计或矿产资源开发利用方案中，须有地质灾害防治方案。按照 “谁受益，谁治理，谁破坏，谁负责”的原则，政府部门运用法制、行政、经济等手段，在加大矿山地质环境监管力度的同时，应加强新建矿山、生产矿山和闭坑矿山地质环境影响的评估工作，包括直接影响和间接影响、明显影响和潜在影响、当前影响和长期影响，促进企业采取有效措施从各个阶段控制、减轻煤矿开发的负面影响，对诱发地质灾害及影响国土安全和生态安全的行为依法查处。

3）编制地质灾害防治规划，并纳入城市总体规划。矿山公园协同有关部门开展地质灾害调查和排查，查清景区地质灾害现状，掌握地质灾害的发育、分布规律，划定地质灾害易发区、危险区，确定重点防范区域，明确划定禁建、限建和宜建范围，编制地质灾害预防规划。在对矿业遗迹开展保护时，要多方面考虑矿山的属性特征，如井下开采型的层理结构、危险矿段的比例与布局和矿山所处的生命周期特征等，从而因地制宜地进行公园现场规划设计。为保证生产安全有序进行但又不失游客现场感受，可设立观景台( 廊) 等安全隔离带。

4) 提高防灾减灾意识，促进地质环境保护。随着计算机信息技术的发展，除利用网站、电视台、电台、报纸和书籍以及博物馆等平台开展群众性认灾、报险、躲灾知识的宣传外，矿山公园还可运用安全模拟和安全仿真学技术再现事故现场，进一步解释瓦斯、水灾、火灾和冒顶等煤矿灾害的成因，让更多人了解煤矿开采的安全防灾技术，增强人们抗御和规避灾害的信心与能力。

5) 加强游客安全管理，发挥地质灾害保险制度作用。公园要从景区维护的投入、教育培训和现场管理等多方面入手，努力提高安全管理水平和员工素质。还要制定游客和员工安全规章，编制和散发安全游览手册，争取人人树立 “安全第一”的思想。

6) 建立财政与市场相结合的多元投入机制。为最大限度地降低灾害带来的不良影响和危害，建议矿山公园采取多元化投资。除政府设立矿山地质环境治理恢复专项资金外，采矿权人应当依照国家有关规定，缴存矿山地质环境治理恢复保证金，且缴存数额不得低于矿山地质环境治理恢复所需费用，做到 “企业所有、政府监管、专户储存、专款专用”。

4 结语

潜在的地质灾害一定程度上制约了该地区经济和社会的发展，给矿山公园的建设也引发了一系列亟待解决的问题。需坚持 “在保护中开发，在开发中保护”的方针，通过采用综合模式、多专业联合投入以及高科技指导等方式，保护和治理矿山地质环境，促进区域生态系统进化和产业结构优化，维系社会利益，发展循环经济，实现土地更新利用，将矿山废弃地真正“化腐朽为神奇”。争取把矿山公园建成一种兼具休闲娱乐和安全避难双重功能的防灾公园形式，平灾结合，提高防灾减灾功效，建设既能改善人居环境又符合我国国情的综合性公园仍是今后工作的重点。

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