楊曉玉 蘇立寧
【摘 要】采煤沉陷區的治理不僅在中國,在世界也是一個普遍難題。關于采煤沉陷區如何協調發展的問題引起了決策者和研究者的廣泛關注。基于此,文章對相關領域的研究和實踐進行了述評,總結出了采煤沉陷區綜合治理的原則,如何合理運用綜合治理技術,以及總結了我國的幾個采煤區的綜合治理模式。
【關鍵詞】采煤沉陷區;綜合治理;研究
【中圖分類號】TD88 【文獻標識碼】A 【文章編號】1674-0688(2019)05-0183-04
0 引言
采煤沉陷區是指在地下煤炭被采出后,由于開采范圍過大,引起地表移動、變形和塌陷,在采空區上方形成的比地下采空區大得多的沉陷區域。采煤沉陷區危害嚴重,在煤炭開采地,沉陷區治理顯得尤為緊迫。雖然《中華人民共和國煤炭法》規定誰開采誰復墾,但基本上完成度不高,采煤沉陷區面積逐漸擴大,歷史遺留問題增多。我國采煤沉陷區分散廣,具有復雜性和多樣性,總的特點是面積大、速度快、復墾率低、土地利用效益低、穩沉時間長。
促進沉陷區轉型發展已成為國家社會關注的重點。為了加強生態文明建設、促進經濟社會持續健康發展,政府近幾年也在致力于采煤沉陷區綜合治理的工程。我國在2016年頒布了《國務院辦公廳關于加快推進采煤沉陷區綜合治理的意見》(國辦發〔2016〕102號)。2017年開始國家發改委便同意了在中央預算的合理范圍內,設立采煤沉陷區綜合治理專項,包括四大類:公共基礎設施建設、沉陷區居民搬遷問題、生態修復與環境整治、后續產業平臺。2017年8月,國家發改委發布首批重點采煤沉陷區綜合治理工程實施方案的復函,同意17個重點采煤沉陷區治理實施方案通過評估論證,并給予預算投資支持。《國務院關于印發“十三五”促進就業規劃的通知》(國發〔2017〕10號)里提到開展采煤沉陷區綜合治理,要通過礦區轉型發展創造更多就業機會。
采煤沉陷區的治理在學術界也是熱點話題。對采煤沉陷區的治理涉及生態、工程、美學、經濟及社會等多方面的內容,具有很強的研究價值和廣泛的現實意義。現有學者對于采煤沉陷區的綜合治理都會提到可持續發展、協調發展,說明采煤區的治理是關乎生態系統的大工程,將水、土、人三者結合起來。現有研究主要集中在土地復墾,對于復墾技術的實踐運用比較成熟。還有研究采煤沉陷區的移民安置問題、土壤成分、恢復保證金制度等,綜合治理也經常和生態農業、景觀公園、旅游景點聯系起來。社會學者出于對社會問題的關注,對采煤沉陷區治理方面的學術研究也越發深入。
1 采煤沉陷區綜合治理的原則
在進行采煤區綜合治理前,必須依據一定的指導原則與治理理念,確保綜合治理的效果是達到最佳的,能夠真正解決社會問題。王小寧(2018)在研究采煤沉陷區礦山地質環境治理模式中就是基于人與礦區、人與自然和諧相處的目標,認為要不斷更新生態治理理念,以確保采煤沉陷區地質環境、經濟及社會效益的三者統一。侯曉斌(2015)在研究山西省采煤沉陷區時,贊同堅持頂層設計,要制定采煤沉陷區綜合治理大體結構。沉陷區綜合治理是一項系統工程,需要知道治理的目標、分步驟目標、基本線路、基本準則、實現方法等一系列問題。
(1)科學性原則。以科學發展觀為指導,落實科學發展觀,實現人與自然的和諧相處,即生態—經濟—社會協調發展,遵循科學的理論,運用科學的思維,采取科學的方法。采煤沉陷區治理具有復雜性和多樣性,要事先了解當地自然和人文地理環境概況,將協調發展措施放在當時背景下,綜合治理措施能夠反映實質和內在規律。
(2)全面性原則。采煤沉陷區治理協調發展不僅應考慮社會、經濟、生態、文化等多方面要素,要綜合運用各個學科的知識,還要考慮未來發展的多種路徑,采取多元化設計來滿足人對于功能和實踐的不同層次需要。這就要求在對采煤沉陷區進行綜合治理時必須全面考慮,統籌兼顧,實現協調發展的復合效益。
(3)層次性原則。采煤沉陷區治理協調發展是有規律有層次的,由點到面,由淺入深,一步步按照規劃。同時采煤沉陷區協調發展指標體系的構建也需要注意層次性,包括時間上的和空間上的。例如,學術上煤田開采沉陷區按沉陷地穩定程度,通常分為3種類型:穩定沉陷區、動態沉陷區和待沉陷區。究竟應該先治理哪個區域,針對不同的區域有不同的治理措施和轉型方向。
(4)可操作性原則。可操作性是指協調發展的目標或任務是可達到的,最終效果與計劃預期差距不宜過大。所以既要進行綜合治理協調發展的前期計劃分析,不宜空想設計、不切實際;又要考慮在綜合治理協調發展過程中的偏離性因素,努力克服主觀隨意性,做到主觀能動性與實事求是相結合。
2 采煤沉陷區綜合治理技術運用
隨著對采煤沉陷區治理的研究深入,許多學者都對治理技術有了自己的看法。李鳳明(2011)將我國沉陷區治理技術總結為3點:農業復墾技術、建筑復墾技術、充填開采技術。并提到,未來充填開采技術有潛力,將會不斷完善技術并逐步應用到更多方面。王宏(2017)則對我國各個地區的采煤沉陷區進行科學的研究后提出了3種技術:采煤沉陷建設利用技術、高潛水位礦區生態修復技術、干旱半干旱區生態修復技術,要因地制宜進行操作。本文將綜合治理技術總結概括為以下4種。
(1)土地復墾技術。土地復墾技術一直是研究者關注的重點,早期針對采煤沉陷區的治理研究大部分也通過土地復墾展開。土地復墾技術可以分為工程復墾技術和生物復墾技術。針對采煤沉陷區一般采用“挖深墊淺”“充填復墾”“疏排法”等工程治理措施或生態工程。復墾形式有3種:復墾成建筑用地、復墾成農業用地和復墾成水塘。例如,永城市的日月湖工程,綜合采用充填復墾和挖深墊淺復墾,將沉陷治理與生態環境結合起來,將塌陷區建設成一個旅游休閑的生態公園。并且提到將煤矸石、粉煤灰、劣質土等開采過程中產生的固體廢物作為充填材料是現今普遍的方法,能夠有效保護礦區環境,實現可持續發展。鄧波等人(2012)認為土地復墾和生態修復是解決礦山環境保護和綜合治理的最佳途徑。并提出了相關的土地復墾標準和如何進行土地復墾的社會、生態、經濟效益分析。楊光華等人(2014)針對高潛水位采煤沉陷區復墾治理的嚴峻形勢,提出改變以往“先破壞、后治理”的觀念,采用邊采邊復的動態復墾技術,既能縮短復墾時間,又能最大限度地保護耕地資源。李樹志(2010)提出近幾年開始了景觀生態復墾技術,將景觀生態學引入到采煤沉陷區治理上,土地復墾更加關注礦區的景觀生態協調和社會的可持續發展。通過實現土地復墾,可以形成合理良好的用地結構,提高土地利用效率,維護生態平衡。
(2)水資源利用技術。水是采煤沉陷區生態修復的關鍵問題,需要依靠科學技術合理開發利用水資源。許志國等(2010)研究了通過進行疏挖整治,將河流雨洪資源引入采煤沉陷區,沉陷區具有湖泊的功能,可以引蓄洪水資源,為區域工業、農業供水,能緩解區域水資源緊張局面,這也是采煤沉陷區協調發展的功能之一。水資源利用技術首先應是水質保護技術與防污染措施,需要考慮各個因素而不僅僅是水的要素,也要對當地的原有地貌、工農業布局、道路交通等進行統籌考慮。例如淮北市采煤沉陷區采用河道節制閘—與外河連通—將沉陷區連通—沉陷區景觀建設—濕地湖泊修復等工程措施,進行地區湖泊與水網建設規劃,把淮北建設成水網生態城市。水資源利用技術的實踐具有代表性的是沉陷區濕地的建設,濕地本就具有極高的生態價值,保護生物多樣性,蓄水滯洪,改善當地氣候等。根據當地特點選擇不同類型的濕地功能,有助于向能源資源型城市轉移,達到綜合效益最優化,構建山水資源型城市。
(3)景觀技術。濕地的功能之一就是構造景觀濕地,所以這一技術通常與濕地聯系起來。濕地植物是濕地景觀中重要的組成部分,兼具美觀和凈化水質的作用,濕地景觀植物的選擇與布局也是一門學問,要考慮植物的習性、空間梯度分布、四季濕地景觀的美觀、財力等。李樹志認為采煤沉陷區濕地景觀構建技術包括生境修復技術、水質修復技術、人工景觀構建技術。因地制宜地采用帶狀生態攔阻、線狀生態攔阻、前置庫生態攔阻和濕地凈化萃取等模式,建設多元發展的人工濕地系統。濕地景觀城市生態修復技術在采煤沉陷區綜合治理中運用較多,較多文獻也做了詳細的研究分析,因其具有的強大的綜合生態效益,也是近幾年發展的方向之一。
(4)系統動態監測技術。針對非穩定沉陷區多、受損進一步擴大的不確定因素多的特點,需要建立動態監測網絡,做到隨時隨地監測,方便做出及時回應。治理工程對礦區生態環境需要隨時檢測與監督,全方位地了解采煤區沉陷治理情況,對地面塌陷情況、地上裂縫、地下水資源和地貌景觀等進行監測,需要科學化、系統化的評價體系與指標,因此有必要建立區域化的動態監測網絡。
3 模式研究
大多數學者都是結合具體采煤沉陷區綜合治理的例子來進行研究,提出觀點與看法。本文在此總結了幾個我國采煤沉陷區綜合治理較為成功的地方,以及當地遵循原則,綜合運用各項治理技術,總結起來的綜合治理模式,對其他采煤沉陷區的綜合治理具有借鑒作用。
3.1 淮南模式
淮南市是一座資源型城市,淮南煤田探明產量占全省的70%,開采煤礦歷史悠久,因此城市備受采煤沉陷區帶來的困擾,淮南市針對采煤沉陷區的實踐也早早進行,并在期間獲得了很多經驗,取得了顯著的治理效果。
總體來說,淮南市通過大力實施生態修復工程、創新綜合治理模式和加快安置小區建設等措施對采煤沉陷區進行綜合整治,工作體系不斷改進和完善。淮南市已經在沉陷區建立了大通生態公園、十澗湖國家城市濕地公園和舜耕山綠化等工程,進行生態治理與恢復發展。不僅保護了環境,還有利于發展第三產業,促進經濟發展,同時也給沉陷區居民提供了一些就業機會。近幾年,淮南市把重心工作放在沉陷區居民搬遷與安置上,健全了一系列搬遷政策,例如在鳳臺縣鳳凰湖、潘集區潘東新城和謝家集新家園等形成規模化的集中安置區,讓搬遷居民有家可住,村莊搬遷有助于建設新型化城鎮。
除此之外,淮南市還及時運用動態監測技術了解綜合治理進程。2015年,該市建成了針對采煤沉陷區的動態監測系統,方便進行治理,這個系統具有五大功能:地圖操作功能、信息查詢、統計分析、項目信息管理和后臺運行維護,運用先進技術針對治理現狀進行動態監測。
現在,淮南礦區具有代表性的治理模式有泉大模式、后湖模式及創大模式。泉大模式項目重點在3個生態區的建設,即大通濕地生態區、老龍眼水庫生態區和洞山生態區,從原來的“城市荒地”,經過生態整治后變成了適宜人類居住的山水型城市,以生態修復結合土地治理的手段帶動生態宜居城市建設。后湖模式強調發展生態農業,走農業發展道路,建設農業生態園,將農業種植與觀光旅游結合起來,對塌陷區進行治理利用。采取“公司+合作社+農戶”的經營模式,創新農業發展思路。創大模式則構建新型社區,引入企業參與,在進行生態修復的同時,處理采煤區污染物綜合治理,這種模式有3個優點:環境得到修復、企業的經濟利益得到保證、居民的就業問題緩解。上述3個模式的共同點:遵循因地制宜原則,宜山則山、宜水則水、宜林則林,追求生態和循環經濟的雙發展。
也有學者提到,淮南地區采煤沉陷區的綜合治理還可以與創意產業結合在一起。從淮南的采礦歷史、廠礦遺址、發展環境出發,發展旅游業,讓游客可以體驗煤礦文化,這也可以成為治理創新點。
3.2 山西模式
山西自古以來就是煤炭資源大省,但也深受煤炭之害,采煤沉陷區面積大,受災人口多。作為全國唯一的采煤塌陷區治理試點省份,山西省制訂出臺了專項工作方案,提出具體的措施對采煤沉陷區進行治理,有了科學的規劃和工作方案。
具體措施總的來說就是“四個統籌”。第一,把沉陷區治理與新型城鎮化建設相統籌。統籌居民搬遷和土地流轉,針對土地治理:廢棄地整理、荒地重新復墾和建設農業生態園,新區和舊村同時進行開發和治理,重點發展現代生態農業。第二,把沉陷區治理和基礎設施建設相統籌。例如路、水、電、氣等基礎設施建設,要求配套到位,滿足公民對公共產品的需求,垃圾和污水整治是基礎設施建設的重點。第三,把沉陷區治理和公共服務治理相統籌。群眾對于教育、醫療、衛生、文化、社會保障等公共需求也不能忽視。第四,把沉陷區治理和生態文明建設相統籌。以太原萬柏林區為例,當地重點關注移民搬遷。在搬遷過程中政府重視資金投入、政策支持、搬遷后居民的生產生活、基礎設施建設等問題。
山西走生態農業之路,進行生態建設。要實現規模經營的話,就需要大力培育新型農業經營實體,實現產供銷“一條龍”的規模經營,提高村民生活質量和水平,建設現代化生態莊園,融有機種植、養殖,集休閑、度假、采摘、游樂、餐飲等多功能配套設施為一體。與此同時,礦區進行了荒山造林,生態建設,還建立了國家“三北”防護林店頭示范園工程,城郊森林公園,向綠色生態轉變。
近幾年,山西省重點推進尾礦、煤矸石、粉煤灰等工程填充及生態填充利用。采煤過程與洗煤過程會產生大量煤砰,大量積存并且每年仍在增加,堆積形成的砰石山也造成了二次污染。加快歷史遺留采煤沉陷區生態環境修復治理。
值得一提的是,山西的恢復保證金制度。山西在全國首先把恢復保證金列入地方法規,沉陷區治理資金來源多元化,由國家、省、市、縣級、企業和居民個人出資共同構成,同時鼓勵市場化參與方式,比如基金、保險、信貸等,為采煤沉陷區的綜合治理提供了可靠的資金保障。
3.3 河南永城模式
永城作為能源之都,是華東工業重要的能源后方,永煤集團、神火集團、裕東電廠等企業坐落在永城。礦業經濟初期帶來了永城市的快速發展,到后期經濟增長乏力,生態環境治理質量也持續下降,出現大面積的采空區與塌陷區。
永城市的綜合治理方法主要是復墾。運用土地復墾技術,復墾為農地和坑塘,供農民使用。針對農業主產區坍塌成片的治理,運用復墾技術可以復墾成農業用地、居民用地、魚塘,農業用地還可以分為普通耕地和高效農業用地,構造多位一體的治理模式;如果在城區周邊有集中連片的塌陷區,開展了一批采煤塌陷區綜合治理項目,如生態居住區、土地流轉示范區等,探索創新治理模式。永城市在多年的實踐中具有3種代表性的復墾模式:“建設用地+養殖用地”模式、“耕地+養殖用地”模式和“養殖用地+林地”模式。永城市也對復墾技術進行了創新,如固體廢物充填法、原地復墾法、超前復墾法等。
與此同時,永城市進行鄉村、企事業單位、學校搬遷活動,修復道路、橋梁等基礎設施建設。按照“集中式搬遷、發展式安置”的思路,如幸福港灣社區和潤橋社區,已經容納萬人以上,安置沉陷區居民妥當,讓居民滿意度上升。同時也很重視百姓搬遷安置后的補償問題,包括耕地補償、房屋補償、附屬物補償等,按照政策實行。
針對生態建設,永城市修建了日月湖工程和芒碭山地質公園,聚焦現代服務業與旅游業,發展綠色生態產業。
3.4 東北模式
東北自然資源豐富,尤其是煤炭資源,煤質優良、儲藏豐富。東北作為我國重要的煤炭生產基地,采煤區的坍塌也在城區周圍出現,給地方治理造成了難題。
東北模式主要是以基礎設施建設和移民搬遷問題為重點。治理項目包括建設小區住宅、維修加固住宅、新建學校、醫院、幼兒園等配套設施,對部分受破壞的學校、醫院、道路、供(排)水管線、供熱管線進行維修加固等。以撫順為例,撫順礦區居民搬遷安置、企業布局調整、農民土地補償、土地恢復利用,并建立了國家專項調控體系,明確地方政府治理體系,調動企業和全社會的積極性。
4 采煤沉陷區綜合治理研究展望
關于采煤沉陷區綜合治理,許多學者從不同的角度切入進行研究,其實關于綜合治理的資金運用也是很多學者關注的問題,這里篇幅有限就不展開。但總體而言,采煤沉陷區的治理,在研究理念上要貫徹協調理念,即“經濟社會生態協調發展”,在研究方法上綜合運用地質、工程、管理、經濟、社會等多學科,綜合運用各種治理技術。
研究采煤沉陷區治理時會發現問題是不斷發生的,如在治理過程中不斷有新的沉陷區出現、實際的進程與計劃大相徑庭、治理資金與預算不足、沉陷區居民怎樣妥善安置等問題。如何保持在綜合治理過程中,針對突發問題有解決的措施。目前,學術界上對如何評價采煤沉陷區的治理效益、綜合生態效益的指標還沒有統一的標準。與此同時,國外采煤沉陷區綜合治理比我們先開始,在剔除我國的特殊性后,還會有一些共性因素,可以提煉其中的主要理念或借鑒外國的做法,加入到我國的采煤沉陷區的綜合治理實踐中。采煤沉陷區的綜合治理是一個系統性、科學性的工程,需要掌握治理節奏,穩步有序進行,需要國家、社會、企業共同參與。
參 考 文 獻
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