煤矿区生态文明驱动机理与测度研究 增刊

煤炭资源开发与利用在拉动矿区社会经济发展的同时,也打破了矿区生态环境的原始平衡。矿区生态文明建设,必须追求资源开发与生态建设的并行。本文在系统分析煤炭资源开发利用对矿区生态文明建设双重影响的基础上,研究煤矿区生态文明建设的驱动因子及驱动机理,构建了煤矿区生态文明评价指标体系,探讨了煤矿区特色生态文明测度方法体系,以期为煤矿区生态文明建设提供帮助。     

我国煤炭能源困境分析及建议

为了促进我国煤炭资源开发与生态文明建设相协调,本文总结了煤炭资源开发对水资源的破坏和影响,对空气环境的影响以及对水文、地质的影响,在分析煤炭资源不合理开发对我国生态环境造成了不可逆性危害的基础上,从以下诸方面提出了推进我国煤炭工业生态文明建设的建议,如:完善矿区生态环境恢复补偿制度、推进煤炭绿色开采技术、大力发展煤炭循环经济、统筹规划煤炭工业发展布局等。     

生态文明下的煤炭能源困境及建议

为了促进我国煤炭资源开发与生态文明建设相协调,本文总结了煤炭资源开发对水资源的破坏和影响,对空气环境的影响以及对水文、地质的影响,在分析煤炭资源不合理开发对我国生态环境造成了不可逆性危害的基础上,从以下诸方面提出了推进我国煤炭工业生态文明建设的建议,如：完善矿区生态环境恢复补偿制度、推进煤炭绿色开采技术、大力发展煤炭循环经济、统筹规划煤炭工业发展布局等。     

“十四五”煤炭行业生态环境保护与资源综合利用发展路径分析

通过梳理煤炭生产和产业布局的变化,总结归纳了"十三五"期间我国煤炭资源开发对矿区生态环境影响的变化情况。通过详实的数据分析了矿区生态环境保护和资源综合利用的现状,并指出目前存在的煤矿区生态环境欠账依然较多、资源综合利用面临困境、生态保护与资源综合利用资金投入不足等主要问题;从"双碳"目标的影响、黄河流域生态保护高质量发展、生态文明建设及能源结构调整等方面,阐述了我国煤炭行业"十四五"期间所面临的形势及其相关要求,提出"十四五"时期煤炭行业生态环境保护和加强资源综合利用的路径措施。     

煤炭技术工业区保水方案设计

我国煤炭资源非常丰富,但发展不平衡,有的地区生态环境脆弱,控制地下水位是生态脆弱煤矿区科学开采的核心。以控制地下水位为目标,以地质基础研究为基础,分区分类进行开发,对不同区划提出相应的保水开采方法,是生态脆弱矿区煤炭资源科学开采的新思路,为煤矿区保水采煤的宏观决策提供了参考和依据。     

煤炭矿区生态环境结构研究的新视角

矿区生态环境结构是揭示和研究矿区生态环境要素数量配比、质量配比、纵横空间位置配置、相互间联系内容与方式的重要手段,研究可概括为两个体系、三项内涵、一个因素、两个关系、一项规律。由于我国资源与环境制度以及煤炭资源开采的特殊性和重要性等与国外有所不同,在结合国内学者的研究后,提出了煤矿区生态环境结构变异规律及全程协调控制的理论:将矿区生态环境要素与煤炭资源开发作为一个相互作用的有机整体,基于地面与地下一体以及生态环境保护与煤炭资源开发一致,与矿区生态环境结构变异规律相协调,受矿区生态环境结构容量约束,探-采-闭-复全程以及预测-预防-控制-治理-恢复全面的,煤炭资源开发的组织、管理及技术的方式和方法的最佳组合与体系。     

煤矿开采对景观格局的影响及生态风险分析

煤矿区的建设与煤炭资源开采造成矿区土地利用与景观的变化,以兖州市东滩煤矿开采前后两期遥感影像为数据源,利用GIS空间分析技术,对煤矿区开采前后的景观格局变化开展深入研究工作,内容包括矿区景观类型转移矩阵分析、景观格局变异分析以及其景观生态风险评估。结果表明:1987~2013年,矿区内耕地和林地的面积减少,其余地物类型的面积都增大;矿区景观格局呈现复杂化,破碎化和均衡化的发展趋势;研究区内高、中风险区的面积不断向外扩张,低风险区的面积比重下降。因此,在矿产资源开发同时,应注重土地复垦过程中的景观格局优化,通过相关治理技术降低矿区景观生态风险,增大景观格局的稳定性。     

对煤矿矿区生态文明建设的再思考

生态文明建设是一项持续性的长期工作。煤矿区生态文明建设是全国生态文明建设的重要组成部分。分析了煤矿区生态文明建设存在的问题,指出了煤矿区生态文明建设面临的主要困难和原因,对搞好煤矿区生态文明建设提出了建议。     

西部重点煤矿区土地退化的影响因素及其评估

中国西部生态环境极其脆弱,煤炭资源开发与自然因素共同作用导致的矿区土地退化不容忽视,本文旨在揭示我国西部煤矿区土地退化的成因、程度、分布与趋势,为矿区土地退化防治与国土空间生态修复提供数据基础与决策依据。提出了煤矿区土地退化的概念,将煤矿区土地退化的直接因素划分为挖损、塌陷和压占,间接因素或外在表现划分为土壤侵蚀、植被退化与沙漠化或石漠化,结合实地调查并辅以高分辨率与高光谱遥感数据解译,提取了上述土地退化因素信息,并提出了土地退化外在表现的分级评价标准,进而构建了西部煤矿区土地退化的综合评价模型,对分布于黄土高原区、西南山地丘陵区、北方草原区和西北干旱区的12个重点煤矿区进行了土地退化信息提取、土地退化因素分析与土地退化综合评价。结果表明:①影响井工煤矿的万吨塌陷率的因素有累计采厚、平均采深、煤层倾角及上覆岩性,影响露天煤矿的万吨损毁率的因素包括煤层厚度、剥离岩土厚度及其堆放方式。②不同地域的矿区土地退化主要表现有所不同:黄土高原区为植被退化和土壤侵蚀,西南山地丘陵区为土壤侵蚀,北方草原区与西北干旱区植被退化、土壤侵蚀与沙漠化3者兼有。③矿山尺度的土地退化要比矿区尺度的更为剧烈,露天开采引起的土地退化要强于井工开采;矿区尺度的土地退化程度与煤炭资源开发强度(用煤矿扰动面积与矿区总面积之比表示)有关,开发强度越大,矿区土地退化程度越严重,而土地退化程度与开发强度并不呈正比,它还与矿区的生态脆弱性或承载力有关。因此,不同区域、不同采煤方法造成的土地退化形式及退化程度不一,因此需要采取不同的修复策略;为防止过度土地退化,需要根据矿区生态承载力确定合适的开发强度。     

神东矿区资源环境治理对策研究及其具体实践

神东矿区地处我国西部生态脆弱区与能源富集区，30多年来，不仅建成了特大型煤炭生产基地，而且将荒漠变成了绿洲。简要介绍了神东矿区资源开发概况与矿区生态环境特征，阐述了遵循习近平生态文明思想、坚持矿区绿色发展的必要性，分析研究了在矿区生态环境修复治理过程中面临的主要挑战和主要问题，展示了神东矿区创新采用的“三期三圈”“三控三用”生态修复治理与废物利用技术模式，以及“开采一次性煤炭资源，建设永续利用生态资源”的生动实践；认为，保护地表生态环境就是保护资源环境承载力，只有正确处理生态保护与经济发展的关系，才能实现高质量发展与良好生态环境的共赢。     

响水煤矿开发中的生态环境保护

响水煤矿为满足煤炭资源开发中生态环境保护的需要，采用了一些绿色环保、技术先进、节能高效的装备和工艺，并对矿区实行科学管理，实现了把矿区建设成为安全、高效、环保的现代化矿井的目标。     

黄河流域煤炭资源开发战略研判与生态修复策略思考

黄河流域煤炭资源富集与生态环境脆弱并存,亟待破解煤炭资源开发与生态环境保护的矛盾,构建黄河流域高质量发展新格局。按流域水系划分并结合《全国矿产资源规划(2016—2020年)》,有57个国家规划煤矿区应隶属黄河流域。为此,构建了黄河流域资源环境承载力指标体系,揭示了黄河流域资源环境承载力指数的时空规律;重新审视了煤炭资源开发强度测算方法,量化了黄河流域34个煤矿区的煤炭资源开发强度;利用耦合协调度模型测度了矿区尺度煤炭资源开发强度与区域尺度资源环境承载力的匹配程度。结果发现,下游以高级协调为主,显著高于中上游且较稳定。但2010—2018年中上游变化趋势有差异:中游从初级协调(0.62)降至勉强协调(0.51);上游以初级协调为主,耦合协调度从0.60提升至0.62。随着能源战略重心西移,晋陕蒙宁四省区的煤炭开发强度不断增大,特别是榆横、榆神、吴堡、离柳等矿区煤炭资源开发强度已然与资源环境承载力不匹配;青海木里矿区从勉强协调(0.53)降至中度失调(0.25),降幅超50%;甘肃整体改善幅度较大,各矿区均有不同程度提升。基于此,研判黄河流域煤炭资源保护性开发利用战略:(1)要从"水资源...     

煤矿区生态补偿政策研究

煤炭资源开发不可避免地造成了一系列煤矿区生态环境问题,我国亟待建立与完善煤矿区生态补偿机制,加快推进煤矿区生态环境治理与恢复。文中探讨了煤矿区生态环境治理与恢复中存在的主要问题,分析了我国现行有关煤矿区生态环境保护的法律制度存在的问题,并依据有关国家政策要求,结合不同补偿途径,提出了煤矿区生态补偿的政策建议,为有关政府部门出台相关政策提供参考依据。     

采煤驱动下的矿区土地利用演化模拟和预测

准确、可靠地模拟和预测煤矿区土地利用演化,是矿区制定土地利用规划、土地复垦措施的重要依据。考虑到元胞自动机模型(CA)在土地利用变化模拟和预测方面的优越性能,将CA模型引入了矿区土地利用演化的模拟和预测。但矿区土地利用变化具有和一般区域不同的方式,煤炭资源的高强度开采是影响土地利用演变的重要要素之一。因此基于煤炭资源开发的基本原理,从影响矿区土地利用变化的驱动因子出发,建立了采煤驱动影响下的土地利用演化EMMLCA模型,以实现矿区土地利用演化的模拟和预测。为了验证模型的有效性,利用EMMLCA模型对潞安矿区土地利用演化进行了模拟和预测,结果表明,该方法是有效可行的,能够为矿区土地利用规划等提供准确、可靠的数据。     

煤炭矿区生态风险识别研究

我国煤炭资源丰富,采矿区分布广泛,采矿所引起的生态环境破坏严重,煤矿区生态风险因此受到学者及决策者广泛关注。由于煤矿区生态风险不同于一般区域生态风险,其风险识别方法不可简单套用,因此需针对采矿活动对矿区生态系统的扰动及破坏方式进行相应调整。文章在分析煤炭开采对矿区生态环境影响的基础上,对矿区生态风险的识别过程进行了归纳,通过风险源、风险受体、生态终点识别及暴露—响应过程分析,构建了典型煤炭矿区生态风险因果链,并从理论及技术两方面对风险识别方法进行了梳理,对矿区生态风险识别研究进展进行了介绍和总结。     

杭来湾煤矿301盘区分层限高开采对松散层潜水的影响

杭来湾煤矿位于陕北生态脆弱的保水采煤区。通过对比和分析杭来湾煤矿301盘区采空区与未采区松散层潜水水位、采空区典型植物的长势以及地表水体等因素的变化特征。研究表明,采用分层限高开采采空区地表有明显的下沉和裂缝,但对矿区生态水位的影响程度较小,农田的耕种条件未受到显著影响,地表生态环境未受到严重破坏;工作面回采后松散层潜水水位虽出现了一定幅度的下降,但开采过后一段时间松散层潜水水位逐渐稳定,实现了煤炭资源开发与生态环境保护协调发展的目标,达到了保水采煤的目的。研究对矿区类似条件的矿井保水采煤具有借鉴意义。     

嵩山煤矿区环境地质研究与评价

嵩山地区丰富的煤炭资源是经济社会快速发展的基础,伴随着嵩山煤矿区的开发,环境污染、生态破坏、地质灾害等环境地质问题日渐突出。对环境地质调查的重点内容进行了阐述,对环境地质评价的原则、内容进行了介绍。提出了应对煤矸石多金属矿床进行综合利用、对矿区进行生态地质修复的建议。     

煤炭资源开发与生态环境保护

煤炭资源开发对生态环境有严重的负面影响。分析了煤炭资源的开发现状,提出资源开发中存在的问题,如煤炭资源利用率较低、资源严重浪费、超强度开采、无序开发现象等等。重点论述煤炭资源开发所引起的土地资源、水资源以及大气污染,地质灾害等生态破坏和环境污染问题,最后提出煤炭资源合理开发和生态环境保护的对策,从而实现煤矿区的可持续发展。     

煤矿区土地利用综合效益耦合关系分析

社会经济与生态的协调发展是实现可持续发展的必要要求。在煤矿区受到煤炭资源开发的影响,土地作为其对生态影响的最直接反映,土地利用的社会经济效益和生态效益通常具有较大的矛盾。本文在矿区生命周期理论的基础上,分析土地利用社会经济效益与生态效益的耦合机理,从而构建土地利用社会经济效益与生态效益耦合模型。以朔南矿区为例,测算社会经济效益与生态效益两者之间的耦合度,以此判断矿区土地利用的协调性与可持续性。研究结果显示:从2005~2014年,朔南矿区土地利用的社会经济效益与生态效益耦合度呈现倒"U型",经历了三个发展阶段,基本符合矿区生命周期规律,并且受到生态环境保护政策的影响显著。     

煤炭资源安全绿色高效开发综合评价研究

构建了煤炭资源安全绿色高效评价指标体系,基于模糊隶属度函数评价方法,对陕西省陕北、渭北、黄陇3个煤炭矿区煤炭资源安全绿色高效开发水平进行了综合评价。结果表明:黄陇矿区安全绿色高效开发综合绩效最好,该矿区适宜进行煤炭资源大规模开发;陕北矿区由于环境承载力不足,资源开发与生态环境保护的矛盾较为突出,在煤炭开发规模不断加大的同时,需要加强生态环境保护与治理的力度;渭北矿区由于资源赋存和开发条件较差,安全和效率问题一直是制约矿区煤炭工业健康发展的主要问题,该矿区需要通过合理控制资源开发规模实现煤炭工业的健康可持续发展。