煤炭开采项目生态及地下水环境影响后评价重点分析

第51卷第10期

COAL ENGINEERING

Vol. 51，No. 10

doi： 10. 11799/ce201910002

煤炭开采项目生态及地下水环境影响后

评价重点分析

崔艳，宋颖霞，李娜

(中煤科工集团北京华宇工程有限公司，北京100120)

摘要：在我国以煤为主的清洁化能源战略背景下，随着国家环境保护相关制度改革的迅速推 进，煤炭开采环境影响后评价制度推进迫在眉睫。论文在对煤炭开采环境影响特征及差异性分析的 基础上，分别分析了对煤炭开采生态环境以及地下水环境影响后评价的重点内容、环境影响后评价 介入时机以及服务周期，以期为环境影响后评价制度落实以及《环境影响后评价技术导则——煤炭

采选》制定提供技术支撑。

关键词：煤炭开采；环境影响后评价；生态；地下水；评价时机中图分类号：X82

文献标识码：A

文章编号：1671-0959(2019)10-0007-04

Key Points of Environmental Impact Post-assessment of Ecology

and Underground Water for Coal Mining Projects

CUI Yan, SONG Ying-xia, LI Na

(Beijing Huayu Engineering Co. , Ltd., China Coal Technology and Engineering Group, Beijing 100120, China)

Abstract： Under the background of China's coal-based clean energy strategy, the environmental impact post - assessment

system promotion of coal mining is imminent with the rapid development of the national environmental protection system reform. In this paper, the key contents of environmental impact post - assessment for coal mining were analyzed systematically, the opportune moment to assess environmental impact and service cycle were discussed. The paper can provide technical support for formulating the technical guide named ‘‘ Environmental Impact Post-assessment of Coal Mining” and promote the environmental impact post-assessment system.

Keywords： coal mining； environmental impact post-assessment； ecology； underground water； assessment timing

我国实行以煤为主的清洁化能源战略，在新建 护部已明文要求应开展环境影响后评价的建设项目 煤矿设计生产年限短至二十长至上百年，单个项目 17个，还有10个建设项目单位主动开展环境影响后 环境影响空间范围少至数十多至百平方公里的时空 评价工作，并提交了环境影响后评价报告书[|]。 尺度下，煤炭开采环境影响后评价既是落实国务院 2015年12月《环境影响后评价管理办法（试行）》 简政放权、放管结合、事中事后监管改革的有力支 颁布，《环境影响后评价技术导则——

煤炭采选》

撑，更是保障矿区、矿城环境质量改善与生态文明 编制工作同年启动。沈毅等[2]认为环境影响后评价 建设的必然要求。

的内容应根据建设项目特点、环境热点和原环评报 近年来，随着环境管理改革的快速推进，环境 告的内容确定。张树礼[3]开展了煤田开发环境影响 影响后评价越来越受到重视。截至2013年，环境保

后评价理论与实践的研究，构建了露天煤矿环境影

收稿日期：2018-12-26

基金项目：环境保护部科研专项“华能伊敏煤电有限责任公司露天矿工程环境影响后评价”；环境保护部标准制定计划

“环境影响后评价技术导则——

煤炭采选”

作者简介：崔艳（ 1980—），女，山西长治人，博士，教授级髙级工程师，研究方向：矿区环境影响评价、土地复垦与

生态重建，E-mail: 35500642@qq.como

引用格式：崔艳，宋颖霞，李娜.煤炭开采项目生态及地下水环境影响后评价重点分析[J].煤炭工程，2019, 51

(10)： 7-10.

7

设计技术煤炭工程

2019年第10期

响后评价框架及技术方法体系，并对伊敏露天矿、 黑岱沟露天矿和胜利一号露天矿分别开展了后评价。 陈凯麒[4]等对水库工程、煤炭开采工程以及公路工 程的环境影响后评价技术内容进行了全面界定。刘 文荣，麦方代等[5'6]构建了煤炭开采项目环境影响后 评价技术方法体系。

随着排污许可制度的建立与完善，大气、噪声 等污染类环境影响可通过在线监测与日常监管充分 暴露。而生态、地下水作环境影响由于其具有复杂 性、持续性以及累积性等特征，成为环境影响后评 价关注的重点内容。除此，煤炭分布区生态本底与 地下水赋存条件的显著差异性，使得建立在分类分 区基础上的生态、地下水环境影响显现出显著的差 异性。

华东区域。该地区大部分区域资源已逐步枯竭、开 采条件恶化。主力生产矿井已进入开发中后期，主 体开采深度已达800m以下，采区进入构造复杂， 瓦斯、水等灾害严重区域，甚至进人边角区域。因 此，由于巨大的开发潜力和环境影响后评价对后续 开采环境影响预防控制的重要意义，蒙东、晋陕蒙 宁、云贵川渝、北疆四分区以及神东、蒙东、晋北、 晋中、陕北、新疆、云贵七大基地，将是环境影响 后评价的重点区域。而东北、华东等资源枯竭或近 枯竭区域，环境影响后评价应结合其闭矿管理及时 开展，防止环境破坏责任主体由矿山企业转嫁国家 或地方政府。

2生态环境影响后评价重点分析

1基于我国煤炭资源分布以及后评价反馈机 制的后评价重点区域

我国煤炭资源整体表现为“西多东少、北富南

2.1生态环境影响后评价重点影响因素

在既定开采方式下，生态环境影响主要取决于 开采区所处自然地理分区决定的生态系统类型、生 态敏感性以及主导生态服务功能。因此，不同区域 生态环境影响后评价的重要性以及生态环境影响评 价的重点各不相同。根据《全国生态功能区划（修 编版）》，分析各主要煤炭基地主要生态特征，从 而确定其生态环境影响后评价重点，结果见表1。

主导生态服务功能

防风固沙防风固沙、土壤保持

防风固沙农产品供给土壤保持防风固沙

生态环境影响后评价重点对所在区草原生态服务功能的影响

土壤侵蚀影响结合地下水环境影响， 重点分析对植被覆盖度影响对农用地生产力的影响对土壤瘠薄化的影响对荒漠化加剧的影响

贫”；蒙东、晋陕蒙宁、云贵川渝、北疆四分区以及 神东、蒙东、晋北、晋中、陕北、新疆、云贵七大 基地的资源前景无论在当前还是未来较长时期内均属较优之列[7]。东部地区煤炭资源主要富集于东北、

主要煤炭基地

蒙东神东、晋北

陕北晋中云贵新疆

生态系统类型草原生态系统

灌丛生态系统、草原生态系统

灌丛生态系统农田生态系统森林生态系统荒漠生态系统

生态敏感性及程度高度沙漠化敏感区

表1主要煤炭基地生态特征与评价重点

极敏感与高度水土流失敏感区

高度沙漠化敏感区

—

极敏感与髙度石漠化敏感区

沙漠化敏感性

2.2井工煤矿生态环境影响后评价重点

井工开采过程中，一方面需预先对矿井水和地 下含水层水进行人工疏干；另一方面煤矿开采形成 的导水裂隙带也会对煤系含水层水进行自然疏干。 在排出矿井水综合利用率不高的情况下，部分排出 的矿井水还含有大量悬浮物以及酸性成分等，特殊 地质条件下还可能含有“有毒有害”物质，不同程 度上污染地表水、土壤环境。与此同时，由于不同 程度的地表沉陷，导致生态系统重要构成要素地形 地貌、土壤、植被等发生改变，最终表现为沉陷区 生态系统服务功能不同程度的量变以及质变。如在 以水土保持功能为主的黄土高原区，原地貌土层深 入，土壤侵蚀严重，井工煤矿开采生态环境影响后8

评价应以地表裂缝导致的土壤侵蚀加剧为重点；草 原区评价重点应为草原退化以及土壤盐渍化为重点； 西南山地区应以土壤瘠薄化等为重点；西北荒漠区 应以煤矿开采导致的荒漠化加剧为重点。2.3露天煤矿生态环境影响后评价重点

我国露天煤矿集中分布区主要为内蒙古、山西、 新疆、云南等。2003年环评法实施到2016年，环境 保护部共审批新建以及改扩建露天煤矿环评报告书 39部，其中内蒙古22部，山西6部，新疆6部，陕 西2部，云南2部，黑龙江1部。通过对内蒙古伊 敏露天煤矿、山西平朔露天煤矿、云南弥勒露天煤 矿等的调研，露天开采将造成地形地貌、土壤以及 植被的彻底扰动，采掘场以及外排土场范围内的原

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煤炭工程

设计技术

自然生态系统已不复存在。因此，露天煤矿生态环 境影响后评价的终极目标为周边地区原生态服务功 能的延续性问题，从矿区内部重点应为排土场土地 复垦与生态重建的落实情况以及重建生态系统的演 替趋势分析，在此基础上分析其不同复垦模式的有 效性。

3

地下水环境影响后评价重点分析3. 1

地下水环境影响因素与表现

地下水环境影响因素主要取决于煤炭资源赋存

条件、水文地质条件以及地下水水质三方面。矿井 水的抽排以及露天煤矿疏干排水是煤矿开采安全保 障的必然要求，其直接影响表现为地下水资源赋存 情况以及与此相关的供水能力的降低；从另一个角 度，矿井水与矿坑水综合利用在由排放向利用转变 的同时，排放上限问题转为资源利用上限问题。矿 井水外排可能对地表水体、土壤以及农田、植被等 生态系统造成污染。

3.2地下水环境影响后评价重点

鉴于以上地下水环境影响的主要表现形式，地

下水环境影响后评价应重点从三方面开展：

1) 对具有供水意义含水层的影响评价。供水意 义含水层是地下水保护的重点目标，因此，无论井 工煤矿还是露天煤矿该含水层均因作为后评价的 重点。

2)

矿井水（矿坑水）去向与利用效率的评该评价内容既是水资源利用评价的重要内容，又是 矿井水外排污染源头控制的基础。对于地下水富水 性区域，矿井水（矿坑水）去向常成为煤矿项目环评 审批的制约因素，也由于其配套的用水项目滞后性 等常成为煤矿项目环评落实不到位的常见问题。因 此，在后评价阶段，矿井水（矿坑水）合理排放以及 综合利用应成为后评价的重点内容。

3)

对于矿井水“有毒有害”物质含量较高的 区域，其排放对地表水、土壤等的影响也应作为重 点评价内容。如宁东煤炭基地高矿化度矿井水的不 合理排放，不同程度上加剧了该区土壤盐溃化程度， 此类项目其地下水后评价应结合地表水、土壤后评 价进行。

4)

露天煤矿地下水流场的影响也应作为后评价 的重点内容之一。如伊敏露天煤矿月排水量达140 万m3,在采一运一排对地层重组的同时，其地下水 赋存条件彻底改变且不可复原，因此对周边同一水 文地质单元的地下水流场评价也应作为后评价的重

点内容之一。

4后评价时机选择与服务周期

4.1井工煤矿基于地表沉陷移动延续时间的环境影

响后评价时机选择

《建筑物、水体、铁路及主要井巷煤柱留设与压 煤开采规程》规定地表沉陷盆地外边界为地表沉降 量10mm的点连线，地表沉陷移动时间即地表沉降 趋于稳定的标准是连续观测6个月，地表各点的累 积下沉值均小于30nim。地表沉陷趋于稳定时，其对 地面的生态环境影响尤其是由于地表沉陷导致的生 态环境影响将初步显现，并逐步趋于稳定。一般情 况，地表沉陷导致生态环境影响后评价的时间应在 达产且地表沉陷趋于稳定之后。

地表移动延续时间和最大下沉速度主要取决于 采深、采厚与工作面推进速度。如陕西神府矿区的 浅埋藏煤深可能小于150m[8]，而同样位于陕西的小 庄煤矿埋深却大于600m[9];薄煤层煤厚可小到0.5m,而特厚煤层可大于8m。宁东煤炭基地灵武矿 区与鸳鸯湖矿区等部分煤矿可采煤层均达数十甚至

20层以上。鉴于不同煤层赋存条件下与不同开采方 式下沉陷深度、地表变形速率以及沉陷在地表的表 现形式具有显著差异性。加之，多煤层赋存条件下 地表沉陷影响的渐进性与累积性特征，地表沉陷稳 定以及生态环境影响显现的时间各不相同。因此后

， 评价的时机选择应根据地表沉陷预测结合地表沉陷

观测资料分析，选择生态环境影响完全显现的时间。 4.2露天煤矿基于地形地貌重塑的环境影响后评价

时机选择

露天煤矿由于对原地形地貌等的彻底扰动，其 生态环境影响后评价的重点应为生态系统的可恢复 性以及恢复生态系统的稳定性。因此最先进行地貌 重塑、生态恢复的外排土场应作为最先开展生态环 境影响后评价的对象，从而外排土场服务期满且进

人生态恢复阶段的时间节点可作为开展露天煤矿环 境影响后评价的时机。

4.3基于特殊环境问题的环境影响后评价时机选择

与周期确定

《环境影响后评价管理办法》（试行）规定，开

展环境影响后评价的情形中包括：为审批环境影响

报告书的环境保护主管部门认为应当开展环境影响 后评价的其他建设项目。因此，环境保护主管部门 可根据事中事后监管中发现的显著负面环境影响， 要求建设单位开展环境影响后评价。从近年来环保

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价设计技术煤炭工程

2019年第10期

部受理的后评价报告来看，多数为超过原环评审批 设计生产能力的项目，尽管从目前法律层面，后评 价不应成为该类煤矿环保合法化的手段，但该类项 目进行后评价确有其必要性。4. 3. 1

基于遥感监测的环境影响后评价时机选择遥感监测与调查对于区域性环境影响问题发现 具有重要的现实意义。环境保护管理部门可结合重 井需在开采初期即建立生态样地与地下水自动监测 网络，并上报管理部门。管理部门根据卫星执法、 生态与地下水定期或适时监测结果确定矿山企业后 期开展后评价的时间。

5结论1)

无论井工煤矿还是露天煤矿，生态环境影响

点开展环境影响后评价的七大煤炭基地进行常态化 的遥感监测调查，尤其对于露天开采区以及环境影 响评价报告中预测的井工煤矿开采可能积水区、可 能造成大面积盐渍化的区域，以及其他可能造成生 态环境功能严重退化且表现为地表形态、地面覆盖 等显著变化的区域，进行重点监测，及时发现生态 环境影响问题，根据监测结果责成问题单位及时开 展环境影响后评价。4. 3. 2

基于地下水环境显著变化的后评价时机选择对煤矿开采导致供水意义含水层受到显著影响、 矿井水大量排放且综合利用效率低下以及由于其他 煤矿开采造成显著环境影响的区域，如西部地区需 进行保水采煤的彬长矿区、神府矿区等，环境保护 管理部门可对该类煤矿提出要求开展后评价的要求， 及时督促企业、地方环境管理部门通过地下水环境 影响后评价反馈采煤对地下水环境影响变化情况。 4.3.3环境影响后评价服务周期

环境影响后评价作为环境管理的有效手段，应 该是贯穿煤矿全生命周期的环境管理，以保障煤炭 资源开发与生态环境的和谐统一，保障矿区的绿色 开发与高质量发展。

根据《煤炭工业矿井设计规范》以及《煤炭工 业露天矿设计规范》，新建中型与大型矿井设计服务 年限分别不少于40a与50a。新建中型、大型与特大 型露天矿设计服务年限分别不少于20a、35a与40a。 而作为环境影响评价重要依据的土地利用总体规划、 生态环境保护规划等服务周期却远短于煤矿生产服 务期。加之煤矿开采生态环境以及地下水环境影响 呈现显著的复杂性以及动态性。因此，一次煤矿开 采环境影响后评价不足以指导煤矿整个生命周期的 环境影响防控，分期开展环境影响后评价是落实事 中事后监管的必要要求。而分期长短是近年来专家 热议的焦点问题，笔者认为生产矿井因遵循《环境 影响后评价管理办法（试行）近期及时开展后评价； 在建矿井根据采区划分、开采进度计划、井工矿地 表沉陷影响程度等确定在投产5a后开展首次后评 价，并根据首次后评价结果确定评价周期；新建矿10

后评价与地下水环境影响后评价均应作为环境影响 后评价的重点内容。

2)

生态环境影响后评价的核心为原生态服务功

能的可持续性，其评价重点根据矿区主导生态服务 功能、敏感性与敏感程度划分为对所在区草原生态 服务功能的影响、土壤侵蚀影响、植被覆盖度影响、 对农用地生产力的影响、对土壤瘠薄化的影响与对 荒漠化加剧的影响。

3)

地下水环境影响后评价的内容主要包括供水

意义含水层评价、矿井水排放与综合利用评价、矿 井水排放环境污染评价三方面。

4)

环境影响后评价时机选择根据生态环境影响

以及地下水环境影响显化时间进行，同时环境保护 管理部门可结合卫星执法以及地下水监测监控及时 督促问题煤矿企业开展环境影响后评价。在煤矿生 命周期内，环境影响后评价可分期多次开展。

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(责任编辑杨蛟洋）