北京市在生产矿山地质环境现状及防治对策

第１４卷第１期２０１２年２月资源与产业ＲＥＳＯＵＲＣＥＳ＆ＩＮＤＵＳＴＲＩＥＳＶｏｌ１４Ｎｏ１Ｆｅｂ２０１２ｈｔｔｐ：／／ｗｗｗ．ｒｅｓｏｕｒｃｅｓｉｎｄｕｓｔｒｉｅｓ．ｎｅｔ．ｃｎ　　[e-mail]收稿日期：２０１１－０３－３０；修订日期：２０１１－１０－１９；责任编辑：车遥。基金项目：北京市国土资源局资助项目（２０１００１）。第一作者简介：申健（１９８１—　），男，工程师，主要从事矿山地质灾害与生态地质环境方面研究。Ｅｍａｉｌ：[e-mail]引用格式：申健，李巧刚，刘晓晓，等．北京市在生产矿山地质环境现状及防治对策［Ｊ］．资源与产业，２０１２，１４（１）：７６－８０　　ＳｈｅｎＪｉａｎ，ＬｉＱｉａｏｇａｎｇ，ＬｉｕＸｉａｏｘｉａｏ，ｅｔａｌ．ＳｔａｔｕｓａｎｄａｐｐｒｏａｃｈｅｓｔｏｍｉｎｅｇｅｏｌｏｇｉｃａｌｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔｉｎＢｅｉｊｉｎｇ［Ｊ］．Ｒｅｓｏｕｒｃｅｓ＆Ｉｎｄｕｓｔｒｉｅｓ，２０１２，１４（１）：７６－８０北京市在生产矿山地质环境现状及防治对策申　健，李巧刚，刘晓晓，杨少华，郭　英（北京市地质研究所，北京　１００１２０）摘　要：首先介绍了北京市固体矿产资源开发利用现状，现有在生产矿山１２０个，主要集中在房山与门头沟地区。在北京市在生产矿山调查的基础上，通过对大量数据及资料的统计，从矿山开发占用破坏土地资源、矿山次生地质灾害、含水层与水环境影响破坏３个方面分析说明了北京市在生产矿山地质环境现状，全市矿山地质环境问题仍较严重。在全市在生产矿山的调查中，掌握了在生产矿山地质环境恢复治理的情况，目前已开展治理工程的矿山企业仅占总量的２２％。依据北京市在生产矿山特点以及治理现状，对北京市在生产矿山地质环境的防治提出了管理、技术与经济３方面对策及建议，有助于北京市矿产资源的可持续开发和区域经济的可持续发展。关键词：在生产矿山；矿山地质环境；防治对策中图分类号：Ｆ２０５　　　　文献标识码：Ａ　　　　文章编号：１６７３－２４６４（２０１２）０１－００７６－０５ＳＴＡＴＵＳＡＮＤＡＰＰＲＯＡＣＨＥＳＴＯＭＩＮＥＧＥＯＬＯＧＩＣＡＬＥＮＶＩＲＯＮＭＥＮＴＩＮＢＥＩＪＩＮＧＳＨＥＮＪｉａｎ，ＬＩＱｉａｏｇａｎｇ，ＬＩＵＸｉａｏｘｉａｏ，ＹＡＮＧＳｈａｏｈｕａ，ＧＵＯＹｉｎｇ（ＢｅｉｊｉｎｇＩｎｓｔｉｔｕｔｅｏｆＧｅｏｌｏｇｙ，Ｂｅｉｊｉｎｇ１００１２０，Ｃｈｉｎａ）Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｅｒｅａｒｅ１２０ｍｉｎｅｓｍａｉｎｌｙａｃｔｉｖｅｉｎＦａｎｇｓｈａｎａｎｄＭｅｎｔｏｕｇｏｕｒｅｇｉｏｎｓ．Ｔｈｉｓｐａｐｅｒ，ｂａｓｅｄｏｎｍｉｎｅｄａｔａ，ａｎａｌｙｚｅｓｔｈｅｓｔａｔｕｓｏｆｇｅｏｌｏｇｉｃａｌｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔｏｆｍｉｎｅｓｆｒｏｍｔｈｅｄｅｓｔｒｏｙｅｄｌａｎｄｒｅｓｏｕｒｃｅｓ，ｓｅｃｏｎｄａｒｙｇｅｏｌｏｇｉｃａｌｄｉｓａｓｔｅｒｓａｎｄａｑｕｉｆｅｒｔｏｗａｔｅｒｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔ．Ｔｈｅｓｔａｔｕｓｉｓａｓｅｖｅｒｅｉｓｓｕｅ．Ａｂｏｕｔ２２％ｏｆｍｉｎｅｓｈａｖｅｌａｕｎｃｈｅｄｔｒｅａｔｍｅｎｔ．Ｔｈｉｓｐａｐｅｒｐｒｅｓｅｎｔｓａｐｐｒｏａｃｈｅｓｉｎｍａｎａｇｅｍｅｎｔ，ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙａｎｄｅｃｏｎｏｍｙ，ｆａｖｏｒａｂｌｅｆｏｒｔｈｅｓｕｓｔａｉｎａｂｌｅｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔｏｆＢｅｉｊｉｎｇｓｏｒｅｒｅｓｏｕｒｃｅｓａｎｄｒｅｇｉｏｎａｌｅｃｏｎｏｍｙ．Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ａｃｔｉｖｅｍｉｎｅｓ；ｍｉｎｅｇｅｏｌｏｇｉｃａｌｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔ；ａｐｐｒｏａｃｈｅｓ　　近几年北京市不仅实施了矿山关停政策，还开展了大量卓有成效的治理工作，全市矿山地质环境整体上正趋于好转；但在生产矿山地质环境问题仍然存在，依旧不容忽视。在生产矿山在带来经济效益的同时，仍然存在诸如占用破坏土地资源、次生地质灾害、含水层与水环境影响破坏等一系列矿山地质环境问题［１－２］。１　北京市矿产资源开发利用现状北京市矿产资源种类丰富，全市共发现各类矿产１２６种（含亚种，下同），其中固体矿产１２２种，非固体矿产４种，探明资源储量并已编入《北京市矿产资源储量表》的矿产共６６种［３－４］。第１期申健等：北京市在生产矿山地质环境现状及防治对策自《北京市矿产资源总体规划》实施以来，砂石矿、砖瓦用粘土矿、金矿等已全面禁采，煤矿、铁矿、石灰岩矿施行限制开采，其他固体矿山也逐步停止开采。截止２０１０年，全市正在开发的固体矿山仅有１２０个，矿种以煤、铁、石灰石与大理石等非金属建材类为主。矿产资源开发特点是分布不均衡，相对集中，以远郊区县为主。据本次全市在生产矿山环境调查统计，生产的固体矿山主要分布在房山、门头沟、顺义、石景山、密云、怀柔及昌平７个区县；其中矿山从业人数共２２万人，年采出矿石总量约３２２２８５万ｔ。不同区县在生产矿山数量与矿产资源开发状况见表１。表１　北京市矿山开发情况表区县矿山企业数量　　资源类型能源金属非金属采矿方式露天井下矿山规模大型中型小型房山区７４２１０５３５３２１０９６５门头沟２２１１１１０１１１１５７１０顺义　６００６６０００６石景山１００１１０００１密云　６０５１５１０５１怀柔　５０３２２３１１３昌平　６００６６０１０５合计　１２０３２９７９８４３６７２２９１２　北京市在生产矿山地质环境现状２１　矿山开发占用破坏土地资源　　矿产资源开发占用和破坏土地主要包括：采矿场占用破坏土地、固体废弃物堆放占用破坏土地、地面塌陷与地裂缝破坏土地以及采矿活动占用破坏土地等［５］，同时矿山开采对地表植被也产生不同程度上的破坏，造成生态环境的破坏，加剧了水土流失。全市１２０个矿山开发占用破坏土地总面积为１１４１６４ｈｍ２。北京市各区县矿山开发占用破坏土地较多的为密云、房山、门头沟（图１），主要与矿产资源的分布、开发现状、开发技术及矿山规模等有关。图１　北京市矿山占用破坏土地情况图全市露天开采矿山占７０％以上，露天开采占用土地相当大，主要是采矿场与固体废弃物占地。其中采矿场占用破坏土地约４４８７３ｈｍ２，为占用破坏土地总量的３９３１％；固体废弃物占用破坏土地３８３６６ｈｍ２，为总占用破坏土地的３３６０％。据本次调查统计，矿山占用破坏林地９３１４ｈｍ２，为总占用破坏土地的８２０％；矿山占用破坏草地６５４５ｈｍ２，为总占用破坏土地的５７０％；矿山占用破坏其他类型土地９８２９９ｈｍ２，为总占用破坏土地的８６１０％。采矿场与固体废弃物占用破坏土地后，造成植被退化，严重地区会出现土地沙化现象，土地与植被的破坏也间接的加剧了区域水土流失，生态环境逐步恶化。其中密云铁矿区矿山开采土地退化严重，水土流失加剧尤为明显。２２　矿山次生地质灾害２２１　地面塌陷及地裂缝全市在生产矿山地面塌陷总面积约为２０６４８ｈｍ２，占采空区总面积的１０１％。地面塌陷主要由地下采空区顶板沉陷或冒落所致，采空区是地面塌陷发生的主要潜在区域。在生产矿山地面塌陷主要分布在房山和门头沟地区，由煤矿井下开采引起，多与煤系地层的展布方向一致，地面塌陷规模以中小型为主。７７资源与产业２０１２年在生产矿山地裂缝多出现在煤矿开采区，煤矿区地裂缝与煤矿采空塌陷通常是一种伴生关系，常出现在地面塌陷区的边缘或外围，有时是地面塌陷的前兆。２２２　崩塌、滑坡及泥石流在生产矿山存在崩塌７处、滑坡１处、潜在泥石流４处，多出现在露天采场与固体废弃物堆积场地区域。崩塌、滑坡大多与采矿有直接关系，这些崩塌规模不是很大，可能造成的损失主要是对道路、矿区设施的破坏，比起其他类型的地质灾害规模和可能产生的损失相对较小。崩塌、滑坡多发生在坡度大于５５°、高度大于３０ｍ的陡峻斜坡上，但同时岩性对崩塌与滑坡又具有明显的控制作用［６］。煤炭开采产生的煤矸石，露天开采过程中产生的大量废石（土），沿山体斜坡无序堆积形成废石堆，易引发滑坡、泥石流等次生地质灾害。２３　含水层与水环境影响破坏矿山开采对含水层的影响主要是井下开采矿坑排水引起，局部地区地下水位下降，破坏地下水均衡。实地调查表明，不少地区由于煤炭开采，使原先人畜饮用和农业浇地的浅井变成枯井；潜水水位下降与漏失使地表植被等产生退化，造成生态环境质量下降。北京市在生产矿山废水产生于地下开采矿山和矿石洗选，主要为西山的煤矿地下开采与密云的铁矿石洗选。据监测与统计资料显示，在生产煤矿有９家企业产出废水，其中２家企业具有较完善的废水循环处理设备（废水处理在９０％以上），５家企业对矿坑排水采取处理后排放或再利用，另外２家企业直接排放沟谷；现存铁矿洗选产生的废水主要为可溶盐类。这些废水的排放尚未对地表水体和当地地下水构成明显污染。３　北京市在生产矿山地质环境恢复治理现状　　全市１２０个在生产矿山中，已开展治理工作的有２６个，占矿山总量的２２％，治理恢复总面积为３１４７ｈｍ２。治理矿山中主要依靠自身投入治理的有２５个，占开展治理矿山总数的９６％。各区县开展治理恢复矿山数量、已治理面积等统计情况见表２。矿山企业自身恢复治理主要以植被绿化为主，同时采取综合利用等措施为辅的方式。开采矿种中，煤矿已开展治理工作的有８个矿山，占矿山总量的６７％。治理恢复总面积最大的为石灰岩矿，约１６９１ｈｍ２，远高于其他矿种而排在首位。煤矿与铁矿的固体废弃物综合利用率达到了２０％以上，治理投入前三位的分别是铁矿、石灰岩矿、煤矿。表２　各区县已开展治理恢复矿山统计表区县开展治理矿山／个企业自筹治理／个占全区百分比／％已治理面积／ｈｍ２固废综合利用率／％财政投入／万元企业投入／万元治理总投入／万元房山１１１１１４９３７３１５１０９３５９３５门头沟８８３６４５３２２２３０１１２０１１２０顺义００００００００石景山００００００００密云６５１００２２４２２５４２８００４５００６１００怀柔００００００００昌平１１１６７２００５０５０合计２６２５２２３１４７１９６２８００４５６３５７３６３５４　北京市在生产矿山防治对策在坚持矿山地质环境保护与恢复治理的原则以及贯彻执行国土资源部４４号令的前提下，对矿山采取管理、技术及经济３方面的治理对策，进一步加强北京市矿山环境保护与恢复治理工作［７－８］。４１　管理对策贯彻落实各项矿山环境保护与治理法规制度，８７第１期申健等：北京市在生产矿山地质环境现状及防治对策进一步实施矿山环境治理恢复保证金制度。按照“谁开发、谁保护”，“谁破坏、谁治理”原则，通过保证金制度，引导企业开展矿山地质环境保护与治理恢复。由矿山企业向相关国土资源管理部门缴纳保证金，承担对造成破坏的生态地质环境进行治理，经验收合格后保证金返还给矿山企业，具体流程见图２。图２　矿山保证金制度实施流程简图表彰矿山地质环境保护与恢复治理的先进典型，曝光对矿山环境造成严重破坏与污染的企业，鼓励矿山企业争创“环境友好企业”、“绿色矿山企业”，以此带动矿山企业环境保护意识全面提高。建立健全矿山环境管理体系，加强矿山环境保护执法监察队伍建设。制定矿山环境保护与治理的年检制度，针对矿山企业的矿山开采规划中开发保护执行情况与矿山环境治理恢复工作开展情况进行检查。在引导矿山企业走绿色开采的道路同时，延长产业链，使资源转换实现效益最大化，实现可持续发展。矿山企业对现有资源有序、有度的开发，并结合矿山环境的治理，开展其他相关产业，例如种植业、养殖业，优化产业结构，实现生态开发与持续健康发展。４２　技术对策实施矿山地质环境动态监测，进行矿山地质环境保护与治理方案编制。矿山企业或管理部门设立专门的监测员或者委托专业监测机构进行监测，负责监测数据汇交上报与年报编制，并对监测内容、技术和方法等进行分析研究。通过矿山地质环境保护与治理恢复方案的编制，指导矿山企业开展矿山地质环境保护与治理恢复工作。具体防治措施依照《矿山地质环境保护规定》（国土资源部令第４４号），并参考地质灾害防治与土地复垦施行［９－１１］。目前北京市在生产矿山主要为煤矿、铁矿、非金属建材及其他三大类，对于在生产矿山地质环境的保护