礦區(qū)環(huán)境與土地復(fù)墾--第2章采礦對(duì)環(huán)境影響

1、第一節(jié)第一節(jié) 環(huán)境的基本概念環(huán)境的基本概念第二節(jié)第二節(jié) 采礦工業(yè)對(duì)環(huán)境的影響采礦工業(yè)對(duì)環(huán)境的影響 第三節(jié)第三節(jié) 開(kāi)采沉陷對(duì)環(huán)境影響的評(píng)價(jià)開(kāi)采沉陷對(duì)環(huán)境影響的評(píng)價(jià)一、環(huán)境的定義一、環(huán)境的定義 二、環(huán)境問(wèn)題二、環(huán)境問(wèn)題三、生態(tài)學(xué)基礎(chǔ)三、生態(tài)學(xué)基礎(chǔ) 環(huán)境環(huán)境是指影響人類(lèi)生存和發(fā)展的是指影響人類(lèi)生存和發(fā)展的各種天然各種天然的和的和經(jīng)經(jīng)過(guò)人工改造過(guò)人工改造的的自然要素自然要素總和，包括大氣、水、海洋、總和，包括大氣、水、海洋、土地、礦藏、森林、草原、野生生物、自然遺跡、人土地、礦藏、森林、草原、野生生物、自然遺跡、人文遺跡、自然保護(hù)區(qū)、風(fēng)景名勝區(qū)、城市和鄉(xiāng)村等。文遺跡、自然保護(hù)區(qū)、風(fēng)景名勝區(qū)、城市和鄉(xiāng)村

2、等。 我國(guó)目前根據(jù)我國(guó)目前根據(jù)環(huán)境的要素環(huán)境的要素和和環(huán)境的功能環(huán)境的功能分為分為自然自然環(huán)境環(huán)境和和社會(huì)環(huán)境社會(huì)環(huán)境. 自然環(huán)境自然環(huán)境是指環(huán)繞著人群的空間可以直接、間接是指環(huán)繞著人群的空間可以直接、間接影響到人類(lèi)生活、生產(chǎn)的一切自然形成的物質(zhì)、能量影響到人類(lèi)生活、生產(chǎn)的一切自然形成的物質(zhì)、能量的總體，是人類(lèi)賴(lài)以生存的物質(zhì)基礎(chǔ)。的總體，是人類(lèi)賴(lài)以生存的物質(zhì)基礎(chǔ)。 社會(huì)環(huán)境社會(huì)環(huán)境是指在自然環(huán)境的基礎(chǔ)上，人類(lèi)通過(guò)長(zhǎng)是指在自然環(huán)境的基礎(chǔ)上，人類(lèi)通過(guò)長(zhǎng)期有意識(shí)的社會(huì)勞動(dòng)，加工和改造了的自然物質(zhì)、創(chuàng)期有意識(shí)的社會(huì)勞動(dòng)，加工和改造了的自然物質(zhì)、創(chuàng)造的物質(zhì)生產(chǎn)體系、積累的物質(zhì)文化等所形成的體系。造的物質(zhì)

3、生產(chǎn)體系、積累的物質(zhì)文化等所形成的體系。n環(huán)境問(wèn)題環(huán)境問(wèn)題是指由于人類(lèi)活動(dòng)作用于人周?chē)沫h(huán)是指由于人類(lèi)活動(dòng)作用于人周?chē)沫h(huán)境所引起的環(huán)境質(zhì)量變化境所引起的環(huán)境質(zhì)量變化, ,以及這種變化反過(guò)以及這種變化反過(guò)來(lái)影響人類(lèi)生產(chǎn)、生活的問(wèn)題。來(lái)影響人類(lèi)生產(chǎn)、生活的問(wèn)題。n目前環(huán)境問(wèn)題的特征目前環(huán)境問(wèn)題的特征 全球性、廣域性：如全球氣候變暖、酸雨、全球性、廣域性：如全球氣候變暖、酸雨、沙漠化等沙漠化等 生態(tài)質(zhì)量的破壞：如生物多樣性的銳減生態(tài)質(zhì)量的破壞：如生物多樣性的銳減 突發(fā)性環(huán)境污染事件的發(fā)生：如光化學(xué)煙霧突發(fā)性環(huán)境污染事件的發(fā)生：如光化學(xué)煙霧n生態(tài)學(xué)生態(tài)學(xué)是研究生物與其環(huán)境之間相互關(guān)系及作用機(jī)理是研究

4、生物與其環(huán)境之間相互關(guān)系及作用機(jī)理的科學(xué)。的科學(xué)。n生態(tài)系統(tǒng)生態(tài)系統(tǒng)是生物群落與其非生物環(huán)境之間的相互作用、是生物群落與其非生物環(huán)境之間的相互作用、相互依存的綜合體。相互依存的綜合體。n生態(tài)系統(tǒng)的組成：生態(tài)系統(tǒng)的組成：生產(chǎn)者、分解者、消費(fèi)者生產(chǎn)者、分解者、消費(fèi)者以及以及非生非生物因素物因素。n生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)：構(gòu)成生態(tài)系統(tǒng)的各種成分以及它們生態(tài)系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)：構(gòu)成生態(tài)系統(tǒng)的各種成分以及它們的空間配置。的空間配置。n生態(tài)系統(tǒng)的功能生態(tài)系統(tǒng)的功能：能量流動(dòng)、物質(zhì)循環(huán)、信息聯(lián)系能量流動(dòng)、物質(zhì)循環(huán)、信息聯(lián)系。n生態(tài)平衡生態(tài)平衡是指在一定時(shí)期內(nèi)，生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)部的生產(chǎn)、是指在一定時(shí)期內(nèi)，生態(tài)系統(tǒng)內(nèi)部的生產(chǎn)、消費(fèi)和

5、分解之間保持一種相對(duì)的平衡狀態(tài)，即能量流消費(fèi)和分解之間保持一種相對(duì)的平衡狀態(tài)，即能量流動(dòng)和物質(zhì)循環(huán)較長(zhǎng)時(shí)間保持穩(wěn)定。動(dòng)和物質(zhì)循環(huán)較長(zhǎng)時(shí)間保持穩(wěn)定。 連接連接返回返回 太陽(yáng) 生產(chǎn)者 消費(fèi)者 土壤養(yǎng)分庫(kù) 分解者 n生態(tài)系統(tǒng)失衡的生態(tài)系統(tǒng)失衡的標(biāo)志標(biāo)志：結(jié)構(gòu)上缺失，功能上物質(zhì)循環(huán)受阻、：結(jié)構(gòu)上缺失，功能上物質(zhì)循環(huán)受阻、能量流動(dòng)停滯能量流動(dòng)停滯 n生態(tài)系統(tǒng)失衡的生態(tài)系統(tǒng)失衡的原因原因 自然因素：由于自然災(zāi)害造成的生態(tài)失衡，如地震，自然因素：由于自然災(zāi)害造成的生態(tài)失衡，如地震，集中降雨，泥石流，火山爆發(fā)等集中降雨，泥石流，火山爆發(fā)等 人為因素：對(duì)非生物環(huán)境造成破壞，如人類(lèi)活動(dòng)對(duì)環(huán)人為因素：對(duì)非生物環(huán)境造

6、成破壞，如人類(lèi)活動(dòng)對(duì)環(huán)境造成的污染破壞了生物賴(lài)以生存的環(huán)境等；對(duì)生物的破境造成的污染破壞了生物賴(lài)以生存的環(huán)境等；對(duì)生物的破壞：亂砍亂伐對(duì)植物造成缺乏，數(shù)量減少，導(dǎo)致生物多樣壞：亂砍亂伐對(duì)植物造成缺乏，數(shù)量減少，導(dǎo)致生物多樣性的破壞。生態(tài)入侵即由于在某種生態(tài)條件下，之前不存性的破壞。生態(tài)入侵即由于在某種生態(tài)條件下，之前不存在某物，后來(lái)引入某種特別適宜該地區(qū)的生物，其加速增在某物，后來(lái)引入某種特別適宜該地區(qū)的生物，其加速增長(zhǎng)影響和人們的正常生活及加劇對(duì)環(huán)境的壓力。對(duì)信息傳長(zhǎng)影響和人們的正常生活及加劇對(duì)環(huán)境的壓力。對(duì)信息傳遞的破壞：動(dòng)植物，動(dòng)物與動(dòng)物，植物與植物間存在信息遞的破壞：動(dòng)植物，動(dòng)物與動(dòng)物

7、，植物與植物間存在信息傳遞，人為地放射一些物質(zhì)，對(duì)其傳遞進(jìn)行干擾，導(dǎo)致生傳遞，人為地放射一些物質(zhì)，對(duì)其傳遞進(jìn)行干擾，導(dǎo)致生態(tài)失衡態(tài)失衡 n以人為中心的生態(tài)系統(tǒng)，系統(tǒng)的產(chǎn)生、存在、發(fā)展以人為中心的生態(tài)系統(tǒng)，系統(tǒng)的產(chǎn)生、存在、發(fā)展和消亡都是按人的意愿進(jìn)行的。和消亡都是按人的意愿進(jìn)行的。n是一個(gè)開(kāi)放型系統(tǒng)，與自然是一個(gè)開(kāi)放型系統(tǒng)，與自然經(jīng)濟(jì)經(jīng)濟(jì)社會(huì)復(fù)合系統(tǒng)社會(huì)復(fù)合系統(tǒng)息息有關(guān)。既受自然生態(tài)規(guī)律的支配，又受社會(huì)經(jīng)息息有關(guān)。既受自然生態(tài)規(guī)律的支配，又受社會(huì)經(jīng)濟(jì)規(guī)律的支配。濟(jì)規(guī)律的支配。n系統(tǒng)中的生物群落改變，主要表現(xiàn)在：生產(chǎn)者數(shù)量系統(tǒng)中的生物群落改變，主要表現(xiàn)在：生產(chǎn)者數(shù)量減少，生物性生產(chǎn)下降；有相當(dāng)數(shù)

8、量的家養(yǎng)動(dòng)物和減少，生物性生產(chǎn)下降；有相當(dāng)數(shù)量的家養(yǎng)動(dòng)物和一定數(shù)量的野生走獸及飛禽，但主要的消費(fèi)者是人。一定數(shù)量的野生走獸及飛禽，但主要的消費(fèi)者是人。n特殊的能量流動(dòng)和物質(zhì)循環(huán)，主要表現(xiàn)在：能流與特殊的能量流動(dòng)和物質(zhì)循環(huán)，主要表現(xiàn)在：能流與物流是開(kāi)放式的；需要大量的輔助能源和輔助物質(zhì)物流是開(kāi)放式的；需要大量的輔助能源和輔助物質(zhì)。 n采礦工業(yè)對(duì)環(huán)境采礦工業(yè)對(duì)環(huán)境的影響包括開(kāi)采的影響包括開(kāi)采沉陷影響、露天沉陷影響、露天開(kāi)采影響和固體開(kāi)采影響和固體廢棄物影響三個(gè)廢棄物影響三個(gè)方面。方面。n露天開(kāi)采影響露天開(kāi)采影響 從景觀生態(tài)角度從景觀生態(tài)角度露露天天開(kāi)開(kāi)采采影影響響從從圈圈層層角角度度n井工開(kāi)采影響

9、井工開(kāi)采影響重點(diǎn)重點(diǎn): :開(kāi)采沉陷的影響開(kāi)采沉陷的影響n(yōu)開(kāi)采沉陷對(duì)景觀的破壞開(kāi)采沉陷對(duì)景觀的破壞n開(kāi)采沉陷對(duì)生物的影響開(kāi)采沉陷對(duì)生物的影響n(yōu)開(kāi)采沉陷對(duì)地質(zhì)的影響開(kāi)采沉陷對(duì)地質(zhì)的影響 n地下開(kāi)采后，受采動(dòng)影響的地表從原有標(biāo)高向下沉降，最終在采地下開(kāi)采后，受采動(dòng)影響的地表從原有標(biāo)高向下沉降，最終在采空區(qū)上方形成一個(gè)比采空區(qū)大得多的地表下沉盆地。空區(qū)上方形成一個(gè)比采空區(qū)大得多的地表下沉盆地。 n在山區(qū)和丘陵地區(qū)，由于開(kāi)采沉陷引起的地表起伏與原有的地表在山區(qū)和丘陵地區(qū)，由于開(kāi)采沉陷引起的地表起伏與原有的地表自然起伏相比很小，一般說(shuō)來(lái)，對(duì)地形、地貌的影響不大。但在自然起伏相比很小，一般說(shuō)來(lái)，對(duì)地形、地貌

10、的影響不大。但在地勢(shì)較平坦的地區(qū)，開(kāi)采沉陷通常對(duì)地形、地貌產(chǎn)生明顯的影響，地勢(shì)較平坦的地區(qū)，開(kāi)采沉陷通常對(duì)地形、地貌產(chǎn)生明顯的影響，特別是當(dāng)采出的礦層厚度較大時(shí)，將使原有的平原地貌變?yōu)橐环N特別是當(dāng)采出的礦層厚度較大時(shí)，將使原有的平原地貌變?yōu)橐环N特殊的丘陵地貌。特殊的丘陵地貌。n礦區(qū)地形、地貌的變化，影響植被的生長(zhǎng)發(fā)育，破壞自然景觀。礦區(qū)地形、地貌的變化，影響植被的生長(zhǎng)發(fā)育，破壞自然景觀。n隨著煤礦地下開(kāi)采范圍的擴(kuò)大，排到地面堆積起來(lái)的隨著煤礦地下開(kāi)采范圍的擴(kuò)大，排到地面堆積起來(lái)的矸石越來(lái)越多而形成矸石山。矸石越來(lái)越多而形成矸石山。n矸石山是礦區(qū)主要的污染源之一。矸石山是礦區(qū)主要的污染源之一。n

11、據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，每年仍在以據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，每年仍在以2 2億噸的速度遞增，約占全億噸的速度遞增，約占全國(guó)工業(yè)廢渣排放量的國(guó)工業(yè)廢渣排放量的1/4,1/4,居全國(guó)所有工業(yè)部門(mén)之首。居全國(guó)所有工業(yè)部門(mén)之首。目前全國(guó)煤矸石的總積存量已達(dá)目前全國(guó)煤矸石的總積存量已達(dá)4040億億t t以上，形成矸石以上，形成矸石山山15001500多座，其中有多座，其中有200200多座自燃，矸石山幾乎成為我多座自燃，矸石山幾乎成為我國(guó)煤礦的國(guó)煤礦的“標(biāo)志標(biāo)志”。 n地表大面積、平緩、均勻的下沉和水平移動(dòng)，一般對(duì)建筑物影響不大。n地表傾斜使采動(dòng)影響范圍內(nèi)的建(構(gòu))筑物產(chǎn)生歪斜，特別是水塔、煙囪、高壓線(xiàn)鐵塔等底面積小而高度很

12、大的構(gòu)筑物，受傾斜變形的危害更大。n地表下凹使建筑物基礎(chǔ)的中央部分懸空，如果建筑物的跨度大，則在自重力作用下，建筑物從其底部開(kāi)始斷裂而導(dǎo)致破壞；地表上凸使建筑物基礎(chǔ)兩端懸空，建筑物愈大，面積愈大，則由于基礎(chǔ)彎曲而產(chǎn)生的破壞愈嚴(yán)重。 n地表的水平變形通常對(duì)建筑物危害最大。n開(kāi)采沉陷也會(huì)影響電力通訊系統(tǒng)。n n礦區(qū)地下開(kāi)采引起土地的大面積塌陷，影響植物的生長(zhǎng)發(fā)育，甚至造成綠色植物的大幅度減少。 n(1)高潛水位的平原礦區(qū)。 n(2)低潛水位的平原礦區(qū)。n(3)丘陵礦區(qū)。n(4)山區(qū)礦區(qū)。鳳陽(yáng)縣某礦區(qū)n由于開(kāi)采沉陷使礦區(qū)的自然景觀發(fā)生劇變，影響綠色植物的生長(zhǎng)發(fā)育，改變了動(dòng)物的棲息環(huán)境。n水體和土壤中

13、微生物的正常生長(zhǎng)繁殖，要求pH值不超過(guò)一定范圍，有毒物質(zhì)的濃度不能超過(guò)細(xì)菌所能忍受的極限。n除土地塌陷對(duì)生物產(chǎn)生影響外，排到地面的礦井水也會(huì)對(duì)其產(chǎn)生影響。(南桐鎮(zhèn)石橋村劉家壩采空區(qū)形成地表塌陷) n1使巖層和地表移動(dòng)、變形n2引起滑坡和泥石流n3加劇巖石的風(fēng)化和剝蝕峨眉山市毀林采礦峨眉山市毀林采礦 泥石流沖上泥石流沖上103103省道省道 云南富寧大面積地表塌陷云南富寧大面積地表塌陷 n礦區(qū)固體廢棄物礦區(qū)固體廢棄物是指礦物開(kāi)采及其加工利用過(guò)程中產(chǎn)生的是指礦物開(kāi)采及其加工利用過(guò)程中產(chǎn)生的固固態(tài)及泥態(tài)態(tài)及泥態(tài)物質(zhì)。物質(zhì)。n按礦區(qū)固體廢棄物的按礦區(qū)固體廢棄物的產(chǎn)生的原因產(chǎn)生的原因：采礦廢棄物：采礦廢

14、棄物( (采礦矸石采礦矸石) )、選礦廢棄物選礦廢棄物( (洗選矸石洗選矸石) )和煤礦坑口電石廢棄物和煤礦坑口電石廢棄物( (粉煤灰粉煤灰) )。 n矸石露天堆積，易于風(fēng)化破碎，產(chǎn)生的粉塵隨風(fēng)飄揚(yáng)，對(duì)空氣造成污染。n矸石山燃燒時(shí)排放大量有害、有毒氣體，燃燒產(chǎn)生的灰渣引起空氣中顆粒物含量增加 。n矸石山經(jīng)雨水、雪水等的浸淋產(chǎn)生的淋溶水中含有酸性物質(zhì)、有害的重金屬離子、溶解的鹽類(lèi)以及懸浮未溶解的顆粒狀污染物。n野生動(dòng)物和牲畜攝入被矸石中的有害、有毒物質(zhì)污染了的食物后，會(huì)影響其正常的生長(zhǎng)和繁殖機(jī)能，以致產(chǎn)生疾病而死亡。 n粉煤灰是煤燃燒排放出的一種粘土類(lèi)火山灰質(zhì)材料。狹義地講，它是指鍋爐燃燒時(shí)，煙

15、氣中帶出的粉狀殘留物。廣義地講，它還包括鍋爐底部排出的爐渣川。由于絕大部分(約90%)粉煤灰由發(fā)電廠(chǎng)的燃煤鍋爐產(chǎn)生。n電廠(chǎng)粉煤灰品種有三類(lèi)：干灰、濕灰和爐底渣。這些粉煤灰的化學(xué)成份相似，主要是SiO2、Al2O3、 Fe2O3等，但物理性狀差異較大，致使利用價(jià)值也有差異。 1、侵占土地 據(jù)統(tǒng)計(jì)，每萬(wàn)噸粉煤灰渣需堆場(chǎng)45畝，至2000年底，我國(guó)粉煤灰渣堆存量高達(dá)12. 5億噸，需要堆場(chǎng)5062. 5萬(wàn)畝（3. 334. 17萬(wàn)平方公里）。2、污染水體 排灰方式多為濕排。濕排使飛灰中的有害成分溶入沖灰的水中，這將污染地表水和地下水。 3、污染大氣 粉煤灰的水含量低顆粒細(xì)，風(fēng)吹容易飛揚(yáng)，處理不好易產(chǎn)

16、生揚(yáng)塵。 4、放射性危害在粉煤灰中的這些放射性元素的含量要比原煤中高出25倍 粉煤灰是電廠(chǎng)產(chǎn)生的工業(yè)廢物，具有呆滯性、不可稀釋性和長(zhǎng)期潛在的危害性，從其產(chǎn)生運(yùn)輸、到貯存及處置的各個(gè)環(huán)節(jié)，都會(huì)給環(huán)境帶來(lái)很多有害影響。返回返回n為了分析、預(yù)測(cè)開(kāi)采沉陷對(duì)環(huán)境的影響和正確選擇環(huán)境保護(hù)與治理措施，首先必須對(duì)開(kāi)采沉陷引起的地表移動(dòng)變形值、地表移動(dòng)持續(xù)的時(shí)間和下沉速度、開(kāi)采沉陷的范圍、冒落帶和導(dǎo)水裂隙帶的高度以及地表的非連續(xù)變形等進(jìn)行預(yù)測(cè)。 一、開(kāi)采沉陷的預(yù)測(cè)（一）地表移動(dòng)變形預(yù)計(jì)（二）地表移動(dòng)持續(xù)時(shí)間和下沉速度預(yù)測(cè)（三）開(kāi)采沉陷范圍預(yù)測(cè)（四）冒落帶和導(dǎo)水裂隙帶高度的預(yù)測(cè)（五）地表非連續(xù)變形的預(yù)測(cè)二、開(kāi)采沉

17、陷對(duì)環(huán)境影響的評(píng)價(jià)n為了預(yù)測(cè)開(kāi)采沉陷對(duì)采動(dòng)影響范圍內(nèi)的地表及其上附著物的破壞程度，需要預(yù)計(jì)地表下沉盆地內(nèi)的下沉、傾斜、曲率、水平移動(dòng)和水平變形值。n目前，我國(guó)常用的地表移動(dòng)變形預(yù)計(jì)方法有概率積分法、典型曲線(xiàn)法和負(fù)指數(shù)函數(shù)法等。n地表點(diǎn)移動(dòng)的初始期、活躍期、衰退期、移動(dòng)持續(xù)時(shí)間及其最大下沉速度可用下列公式計(jì)算： 系數(shù)K1、K2、K3、K4、q均與地質(zhì)采礦條件有關(guān)，由礦區(qū)的實(shí)測(cè)資料確定，當(dāng)評(píng)價(jià)地區(qū)為新開(kāi)發(fā)建設(shè)礦區(qū)或開(kāi)采沉陷的實(shí)測(cè)資料不足時(shí)，也可采用類(lèi)比法確定。 1.地表最大塌陷深度、積水深度和塌陷體積預(yù)測(cè) 地表最大塌陷深度即是地表最大下沉值Wmax，其計(jì)算公式為 式中 m開(kāi)采厚度，m；式中H潛一一

18、地下潛水位的標(biāo)高，m； H地地表塌陷前的標(biāo)高，m。 當(dāng)計(jì)算出hmax0時(shí)，說(shuō)明塌陷后無(wú)潛水出露地表，不積水。塌陷區(qū)地表最大積水深度hmax可按下式估算： 地表塌陷體積V可利用下沉系數(shù)來(lái)估算：式中 V采空區(qū)的體積，m3。2地表塌陷面積預(yù)測(cè) 地下開(kāi)采引起地表塌陷的面積S，可用萬(wàn)噸塌陷率或塌陷面積與開(kāi)采面積的比率來(lái)預(yù)測(cè)，即或式中d萬(wàn)噸塌陷率，畝/萬(wàn)t； Q開(kāi)采礦產(chǎn)總量，萬(wàn)t； P塌陷面積與開(kāi)采面積的比率；S地下開(kāi)采面積，m2。 參數(shù)d和P的大小與地質(zhì)采礦條件有關(guān)，各礦區(qū)之間的差異較大。據(jù)對(duì)部分礦區(qū)的調(diào)查結(jié)果，P的數(shù)值一般為1.2，d的數(shù)值為1.54.5。在我國(guó)東部平原煤礦區(qū)，萬(wàn)噸塌陷率可用下式計(jì)算：

19、式中n影響系數(shù)，其值為1.11.3； K采區(qū)或水平回采率；m采厚，m； 煤的容重，tm3； 煤層的傾角。當(dāng)采空區(qū)的形狀近似為矩形時(shí)，因地表下沉盆地近似為橢圓形，此時(shí)塌陷面積可用下式計(jì)算：式中H1開(kāi)采上邊界的深度，m； H2開(kāi)采下邊界的深度，m； H平均開(kāi)采深度，m； l走向開(kāi)采長(zhǎng)度，m； L傾向開(kāi)采長(zhǎng)度，m； 煤層的傾角；0、0、0分別為走向、下山和上山邊界角。 此外，地表塌陷面積還可直接根據(jù)預(yù)計(jì)的地表下沉等值線(xiàn)圖，采用面積量算方法從圖上量得。n地下煤層開(kāi)采后，采空區(qū)上覆巖層中的冒落帶和導(dǎo)水裂隙帶的高度與煤層傾角、覆巖性質(zhì)和分層開(kāi)采厚度有關(guān)。水平及傾斜煤層（傾角為054）開(kāi)采時(shí)冒落帶和導(dǎo)水裂隙

20、帶高度的計(jì)算公式列入表2-3中，急斜煤層（傾角為5590）開(kāi)采時(shí)冒落帶和導(dǎo)水裂隙帶高度的計(jì)算公式列入表2-4中。注：計(jì)算公式中號(hào)項(xiàng)為中誤差，EM為累計(jì)厚度(單層采厚不超過(guò)13m，累計(jì)采厚不超過(guò)15 m。 注：計(jì)算公式中“”號(hào)項(xiàng)為中 誤差，M為采厚，h為階 段垂高。n 地表非連續(xù)變形通常是指地表出現(xiàn)裂縫、臺(tái)階狀塌陷盆地和塌陷坑。n開(kāi)采緩斜煤層時(shí)，在地表移動(dòng)盆地的外邊沿區(qū)可能出現(xiàn)裂縫。n在開(kāi)采急斜煤層條件下，當(dāng)采深與采厚的比值較大時(shí)，地表可能出現(xiàn)一種臺(tái)階狀平底塌陷盆地。n地表塌陷坑通常出現(xiàn)在開(kāi)采急斜煤層條件下，當(dāng)開(kāi)采埋藏深度不大的厚及特厚煤層或近距煤層群時(shí)，大多出現(xiàn)在煤層露頭上方的地表。n開(kāi)采沉陷

21、對(duì)環(huán)境影響的評(píng)價(jià)屬于專(zhuān)項(xiàng)評(píng)價(jià)，它是礦區(qū)開(kāi)發(fā)對(duì)環(huán)境影響評(píng)價(jià)的重要組成部分。n主要任務(wù)是：分析和評(píng)定開(kāi)采沉陷對(duì)土地及其上附著物的破壞程度，針對(duì)破壞情況提出防護(hù)和治理的措施。 （1）根據(jù)國(guó)家的有關(guān)規(guī)定以及建設(shè)項(xiàng)目的初步設(shè)計(jì)，制定環(huán)境影響的評(píng)價(jià)大綱。（2）利用已有的開(kāi)采沉陷資料建立開(kāi)采沉陷的預(yù)測(cè)模型根據(jù)預(yù)測(cè)模型和采礦工程的初步設(shè)計(jì)，進(jìn)行開(kāi)采沉陷預(yù)測(cè)。（3）通過(guò)對(duì)自然環(huán)境和社會(huì)經(jīng)濟(jì)環(huán)境的調(diào)查與分析，依照有關(guān)的環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)，進(jìn)行開(kāi)采沉陷對(duì)環(huán)境影響的分項(xiàng)評(píng)價(jià)和綜合評(píng)價(jià)。（4）邀請(qǐng)采礦、測(cè)繪、環(huán)境保護(hù)和土地管理等有關(guān)方面的專(zhuān)家和群眾代表，就開(kāi)采沉陷對(duì)環(huán)境影響的保護(hù)措施在技術(shù)、經(jīng)濟(jì)上的可行性與合理性進(jìn)行論證。（5）

22、在技術(shù)、經(jīng)濟(jì)論證通過(guò)之后，編寫(xiě)開(kāi)采沉陷環(huán)境影響評(píng)價(jià)報(bào)告書(shū)，并上報(bào)主管部門(mén)審批備案。 （1）前言 （2）礦區(qū)（井）開(kāi)發(fā)概況 （3）礦區(qū)（井）周?chē)貐^(qū)的環(huán)境狀況 （4）礦區(qū)開(kāi)采沉陷環(huán)境影響現(xiàn)狀及其處理 （5）開(kāi)采沉陷預(yù)測(cè) （6）開(kāi)采沉陷對(duì)環(huán)境影響的分項(xiàng)評(píng)價(jià) （7）開(kāi)采沉陷對(duì)環(huán)境影響的綜合評(píng)價(jià) （8）與開(kāi)采沉陷有關(guān)的環(huán)境保護(hù)措施及其技術(shù)經(jīng)濟(jì)論證 （9）結(jié)淪n開(kāi)采沉陷的環(huán)境影響因子有：建(構(gòu))筑物、工程管網(wǎng)、水體、公路、鐵路、土地、電力通訊系統(tǒng)、滑坡、地形、地質(zhì)、水文、氣象、植被、大氣質(zhì)量、野生動(dòng)物等。1建(構(gòu))筑物和工程管網(wǎng)2水體3公路、鐵路4土地5電力通訊系統(tǒng)6山體滑波n開(kāi)采沉陷對(duì)建(構(gòu))筑物和工

23、程管網(wǎng)的影響程度，可根據(jù)預(yù)計(jì)的地表移動(dòng)變形值、建(構(gòu))筑物和工程管網(wǎng)的結(jié)構(gòu)特征及其允許變形值來(lái)評(píng)定。n磚石結(jié)構(gòu)建筑物的破壞等級(jí)可從表2-5確定，工業(yè)構(gòu)筑物和工程管網(wǎng)的地表允許極限變形值分別列入表2-6和表2-7。n建筑物的影響評(píng)價(jià)常常是針對(duì)建筑群(如整個(gè)村莊)，而不是針對(duì)個(gè)別建筑物進(jìn)行的。n開(kāi)采沉陷對(duì)水體的影響主要與導(dǎo)水裂隙帶的高度、地層結(jié)構(gòu)、水體類(lèi)型和所采礦層的位置等因素有關(guān)。n地下采煤對(duì)水體的影響范圍可根據(jù)覆巖破壞的高度、破壞的形態(tài)和水體的位置來(lái)確定。水體破壞的程度和礦井出現(xiàn)潰水的可能性，可由煤層頂板至水體底面的距離Hd與安全煤(巖)柱的厚度Hs來(lái)估計(jì)。n Hs = H1+H保 (213)

24、n為預(yù)計(jì)礦井(或采區(qū)、工作面)的涌水量，首先要確定充水條件。式中 Q、Q0分別為預(yù)計(jì)礦井和已知礦井的涌水量，m3； F、F0分別為預(yù)計(jì)礦井和已知礦井的開(kāi)采面積，m S預(yù)計(jì)礦井的開(kāi)采水平深度，m； S0已知礦井的開(kāi)采水平深度，m； m、n與地下水流態(tài)有關(guān)的根指數(shù)，其值可用最小二乘法確定。n開(kāi)采沉陷對(duì)公路的影響程度主要是根據(jù)沉陷穩(wěn)定后其坡度的變化、路面出現(xiàn)裂縫的情況以及對(duì)其平整性的影響情況來(lái)評(píng)定。n為評(píng)價(jià)對(duì)鐵路的影響程度，除了要預(yù)計(jì)位于采動(dòng)影響范圍內(nèi)的鐵路線(xiàn)上的地表移動(dòng)變形值外，還要預(yù)測(cè)鐵路路基出現(xiàn)突然下沉和非連續(xù)變形的可能性，路基的最大下沉量和最大下沉速度，移動(dòng)變形持續(xù)時(shí)間，線(xiàn)路方向和坡度的變化

25、，軌縫變化，曲線(xiàn)段的正矢變化和軌距變化，線(xiàn)路爬行和漲軌的可能性，兩條鋼軌水平的變化等。1)地表沉陷對(duì)土地的影響評(píng)價(jià)n地表沉陷可引起土地侵蝕和水土流失，因?yàn)榈乇硐鲁僚璧貎?nèi)的地表傾斜使地形坡度改變，而坡度是決定徑流沖刷能力的基本因素之一。n據(jù)某地區(qū)的實(shí)測(cè)結(jié)果，得到地面坡度與溝蝕量之間的關(guān)系為n Qs = 0.0644+0.48 T 式中Qs土地的溝蝕量，（kg/畝）； T地面坡度，（）。n根據(jù)沉陷穩(wěn)定后地面坡度的大小，可將地面沉陷對(duì)耕地侵蝕程度的影響劃分為六個(gè)等級(jí)(表2-10)。n地表沉陷容易引起土壤的鹽堿化和沼澤化。n地表沉陷可能改變土壤的濕度，使農(nóng)作物的產(chǎn)量下降。矸石山對(duì)土地的影響主要是指對(duì)土地的占用以及出現(xiàn)滑坡事故。它對(duì)土地的占用可用其容積（Vc ）、占地面積和堆置高度來(lái)描述。 式中Vd計(jì)劃的排矸量，m3； 1富余系數(shù)，一般為1.021.05； 2巖土松散系數(shù)，一般為1.31.6； 3巖土下沉系數(shù)， 矸石山滑坡的可能性與其邊幫角的大小有關(guān)，當(dāng)邊幫角接近或小于巖土的自然安息角時(shí)，一般不會(huì)出現(xiàn)滑坡事故。n開(kāi)采沉陷對(duì)電力通訊系統(tǒng)的影響程度，主要是根據(jù)電桿歪斜的程度、線(xiàn)路的