矿山地质环境调查进展

II—毛乌素组+萨拉乌苏组+黄土+白垩系+煤系地
层;
大柳塔
III—毛乌素组+萨拉乌苏组+煤系地层
IV—毛乌素组+萨拉乌苏组+黄土+煤系地层 中鸡
V—毛乌素组+萨拉乌苏组+黄土+新近系+煤系地层 店塔
VI—毛乌素组+黄土+新近系+煤系地层或黄土+新
瑶镇
近系+煤系地层或黄土+煤系地层 VII—第四系冲积层+煤系地层
煤炭资源分布及煤层埋深图
开展了采煤对水资源影响区划 提出了煤采区水资源开发利用对策
调查思路与方法
➢通过研究侏罗纪煤炭资源分布区水文地质结构、煤
层上覆基岩工程地质特征、冒落带与导水裂带高度预 测，进行采煤对水资源影响区划，提出煤采区水资源 保护对策。
（一）采煤对水资源与环境的影响现状
1、采煤对地质环境的影响
矿山占地面积581.94万公顷； 全国矿山矿坑水年产出量达60.89亿m3； 矿山固体废弃物累积达到了219.62亿吨。
元阳老金山采矿区滑坡
1996年5月3日
死372人，伤146人. 直接经济损失1.6亿元。
1970－5－26四川冕宁县泸沽铁矿盐井沟泥石流导致104人死亡
（3）划分出了我国主要矿产资源集中开采区
开展了采煤对含水层影响区划 提出了煤采区水资源开发利用对策
➢ 勘查区煤炭资源包括府谷石 炭纪煤田和榆神府侏罗纪煤 田，煤炭开采对地下水资源 构成威胁和影响的是榆神府 侏罗纪煤田。
➢ 侏罗纪煤田榆神府矿区含煤8 层，自上而下依次编号为1～ 8号煤层，可采和局部可采煤 3～7层，属中下侏罗统延安 组（J1-2y）。
2002
水位标高m
大柳塔水井
1081.6
1081.2 1080.8
1080.4
1080 1079.6
1079.2
9 10 11 12 1
234
567
8 9 10 11 12 1
234
56
20Fra Baidu bibliotek0
2001 时间
2002
采矿引起地下水位下降
土地沙漠化趋势预测
影响较小区
影响较大区
图8-5
缓慢发展区
缓慢逆转区
44个能源矿山集中开采区
47个金属矿山主要开采区
55个非金属矿山集中开采区
（有座标的全部矿山）
崩塌滑坡泥石流 2374次 死亡:4582人 崩塌:1499人 滑坡:1174人 泥石流:1909人
地面塌陷地裂缝：6808处 造成人员死亡：539人
1. 全国矿山地质环境现状及主要问题 2. 区域性矿山地质环境问题专题调查 3. 重大矿山地质灾害问题调查 4. “十二五”矿山地质环境调查构想
全国矿山地质环境摸底调查
国土资源大调查于2002年启动了以省为 单元的全国矿山地质环境调查与评估 , 初步 摸清了存在的主要环境地质问题及潜在危害。 截至2005年底全部完成了全国31省（区、市） 矿山地质环境调查与评估工作。这项工作为 实施矿山地质环境监管、编制矿山地质环境 保护规划、防治提供了重要的科学依据。
亟待恢复治理区102个 一般恢复治理区85个 禁采区171个 限采区39个。
重点恢复治理区（6个） 中期重点防冶保护区（9个） 中期防治保护区（11）
1. 全国矿山地质环境现状及主要问题 2. 区域性矿山地质环境问题专题调查 3. 重点地区矿山环境地质问题专项调查 4. “十二五”矿山地质环境调查构想
矿山地质环境调查进展
中国地质调查局 水文地质环境地质部
2009.9
《矿山地质环境保护规定》
因矿产资源勘查开采等活动造 成矿区地面塌陷、地裂缝、崩塌、 滑坡，含水层破坏，地形地貌景观 破坏等的预防和治理恢复。
矿产资源开发活动与矿山环境地质问题的关系图
矿山环境地质问题分类
从公益性矿山地质环境调查与保护的目的出发，以 矿业活动导致的结果将矿山环境地质问题划分为资源破 坏、地质灾害和环境污染三大类型及众多的表现形式。
Qheol Qp3al+1
Qheol Qp3al+1
Qheol Qp3al+1
Qp2eol
K1l
J2a
J1-2y
Ⅰ
2-2 3-1 4-3 5-3上 5-3
Qp2eol
K1l
J2a
J2z
J2a J2z
J1-2y
2-2 3-1 4-3 5-3上 5-3
Ⅱ
J1-2y
2-2
3-1 4-3 5-3上 5-3
Ⅲ
西南地区矿山环境地质问题严重分区49处，面积311518㎞2；较严重分区29处， 面积491898㎞2；其余地区划属一般区，面积1546384㎞2 。
西南地区矿山地质环境亟待恢复治理分区46处，一般恢复治理分区31 处，加强保护分区13处。
◆全区矿山地质环境 影响严重区共94个， 较严重区83个，一般 区76处。 ◆严重区和较严重区 主要分布在山西山地、 燕山及阴山山地、鄂 尔多斯及呼伦贝尔高 原和华北平原西部的 山前平原。 ◆严重区和较严重区 多为煤矿、铁矿、金 矿、铜矿、建材、灰 岩、石膏矿区。
沟床边喜水乔木出现干枯病态
谷坡上喜水的杨树、柳树病态枯黄而耐旱 的杏树生长茂盛
黄土梁峁上灌草生长正常
3、采煤对植被生态的影响
林海煤矿突水后地下水位下降对生态植被影响示意剖面图
沙蒿、沙打旺和蒿草为主
非敏感区
柳树、杨树、杏树、 榆树、苹果树为主
高大柳树杨 树为主，胸 径 20— 40cm ， 最 大56cm
2005年5月21日泉水干 涸，原泉水12.12L/s
2005年5月21日突 水，流量2m3/s
狼窝煤矿
2005年井水干涸，原井水位 埋深4.6m，井深10.20m
林海煤矿
张家沟民井干涸，原水位 4.6m，井深10.2m,水位下
降大于5.6m，
泉水干涸后村民挖井取水
泉 水 干 涸
林海煤矿2005年5月21日开始涌水，到2005 年6月5日照片拍摄时煤矿涌水量仍达903.8L/s
900
600
300
0 05:5:31
05:7:31
05:9:30 05:11:30
冰冻 06:1:31
06:3:31
06:5:31
时间(年:月:日) 06:7:31 06:9:30
泉水消亡后显露的 烧变岩泉口
泉水消亡后干涸的沟床
煤矿 涌水 导致 泉水 干涸
4、采煤对地下水资源的影响
2004年泉水干涸， 原泉水5.119L/s
13处严重区
22处较严重区
◆矿山占压、破坏土地面积198639hm2； ◆矿山废水年产出量1261254万m3， ◆年排放量1057748万m3； ◆废渣年产出量57674万t，累计堆放量332165万t； ◆发生各类地质灾害2061次（处），死亡人数1982人，
直接经济损失25.62亿元。
80％以上的矿山环境地质问题主要 分布在龙门山地区、西昌－攀枝花 地区、四川盆地周边地区、滇中东 地区、贵州和重庆地区。
煤 矿 涌 水
林海煤矿持续涌水情形 (2005年6月25日摄)
（二）采煤对水资源与环境影响区划
1、煤田水文地质特征
煤田水文地质结构类型图
➢根据煤田地质结 构和含水层类型， 将陕北能源化工基 地侏罗纪煤田划分 为7个主要的煤田 水文地质结构类型。
榆横矿区
榆神矿区
Qheol Qp3al+1
Qheol Qp3al+1
Qp2eol
J2a
J21--22y 2-2
3-1 4-3 5-3上 5-3
Ⅳ
N2
J2a J2z
1-2
J1-2y 2-2 3-1 4-2 5-2 Ⅴ
神府矿区
Qp2eol
N2
J2a J2z
1-2
J1-2y 2-2
3-1 4-2 5-2
Ⅵ
窟野河
J2z
1-2
J1-2y 2-2 3-1 4-2 5-2 Ⅶ
I—毛乌素组+萨拉乌苏组+白垩系+煤系地层
1.晋陕蒙能源基地(陕北地区) 矿山环境地质调查
强度沙漠化
毛乌苏沙地
丰富的萨拉乌苏组含水层 侏罗纪煤层
采矿引起地下水位下降,含水层疏干（大柳塔）
流量l/s
双沟泉
7
6
5
4
3
2
1
0
9 10 11 12 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 1 2 3 4 5 6
2000
2001 时间
石坎 太 矿井 哈拉沟矿井
补连塔矿井
瓷窑湾矿 前 石畔小井
前石畔井田
哈拉沟矿井
大 柳塔井田
武 家塔露天矿
上 湾矿井 活 鸡兔矿井
大 柳塔矿井
活 鸡兔井田
基于InSAR技术的大柳塔矿区的塌陷监测图
（一）采煤对水资源与环境的影响现状
1、采煤对地质环境的影响 采空区塌陷与地面裂缝
大柳塔活鸡兔矿区地面裂缝
1.20%
轻度恶化（ -3—0）
35.91%
轻度好转（ 0—3）
56.90%
明显好转（ >3）
5.99%
0.55% 0.65 % 18.40% 17.51 % 采煤引起 75.32% -18.42 % 采煤引起 5.73% 0.26 % 人工绿化
煤炭开采区 未开采区
3、采煤对植被生态的影响
沟床边喜水的柳树已干枯死亡
截止2004年末，东三省 矿山企业总数14930个； 露天矿山8499座，占矿 山总数的62.9%；地下 开采矿山为4294座，占 矿山总数的31.8%；其 它占5.3%。能源矿山占 24％，非金属矿山占65 ％。
东北地区矿山环境地质问题综合评价分区
11处较轻区
老工业基地 －阜新、抚 顺等煤矿区、 鞍本铁矿区
资源破坏
土地、林地及草地的占压与破坏，地形地貌、地 质遗迹、自然及人文景观破坏，含水层破坏等；
地质灾害
崩塌、滑坡、泥石流、地面塌陷、地裂缝、水土 流失、土地沙化等；
环境污染 地表水、地下水污染，土壤污染等
煤矿矿山环境地质问题模型
1. 全国矿山地质环境现状及主要问题 2. 区域性矿山地质环境问题专题调查 3. 重点地区矿山环境地质问题专项调查 4. “十二五”矿山地质环境调查构想
沙蒿、沙 打旺和蒿 榆 树 呈 草为主 枝条状 生长
水位下降 敏感区
约20m
非敏感区
4、采煤对地下水资源的影响
➢煤矿开采形成了局域最低 排泄基准面，改变了地下水 动力场，降低了地下水位， 或疏干地下水，导致井水和 泉水干涸。
2100 流量 (L/s)
1800
1500
林海煤矿涌水实测流量曲线图
1200
煤矿环境地质问题主要严重区:新疆乌鲁木齐、塔城、阿克苏地、伊犁煤矿区； 青海祁连县煤矿区；甘肃窑街、阿干镇、华亭、靖远、山丹煤矿区；宁夏石 嘴山、石炭井－汝箕沟煤矿区；陕西渭北、神府、安康煤矿区等。
金属矿山环境地质问题严重区主要分布：青海锡铁山铅锌矿、祁连山铜矿、化隆 拉水峡铜镍矿、谢坑铜金矿、夏卜浪铅锌矿、三江源砂金矿开采区；甘肃镜铁山 铁矿、金川镍铜矿、白银铜矿、厂坝铅锌矿；小秦岭潼关金矿区、西成-凤太铅 锌矿带、旬阳汞锑矿带、略阳铁矿。
非金属矿山环境地质严重区:西安市-宝鸡市,陕南商洛市,安康市,汉中市石灰岩、大理岩、 石棉、砂石、瓦板岩矿区；酒泉市—张掖市及白银市及陇南地区的平凉市—天水市石灰 岩、花岗岩、萤石、石棉矿区；青海察尔汗钾盐湖、芒崖石棉矿、祁连小八宝、双岔～ 黑剌沟石棉矿、共和县—互助县石灰岩矿区;宁夏镇北堡砂石场;新疆乌鲁木齐周边建筑 用砂采砂场、若羌县石棉矿区等。
（1）建立了31省矿山地质环境调查数据库： 共录入数据113149组。
（2）摸清了我国主要矿山环境地质问题,包括： 地质灾害（塌陷、地裂缝、崩塌、滑坡、泥石流
等地质灾害）； 矿山“三废”排放造成矿区环境污染； 矿区土地植被资源占用\地貌景观破坏; 水土流失、土地沙化; 含水层被疏干和破坏等。
引发各类地质灾害12000多处，死亡4200多人， 直接经济损失161.63亿元；
阿勒泰有色金属区带 乌鲁木齐昌吉煤矿区带
宁夏石嘴山煤矿区带
24处重点恢复治理区
陕西渭北煤矿区带 西成凤太铅锌金区带
小秦岭金钼区带
30处次重点恢复治理区 13处一般恢复治理区
东北地区矿产资源 开发利用现状
截止到2003年底，矿床 总数为2302处，其中大 型矿床175处，中型矿 床331处，小型矿床 1796处。
四、开开展展了了采采煤煤对对含水水资层源影影响响区区划划 提出提了出煤了采煤区采水区资水源资开源发开利发用利对用策对策
➢ 陕北能源化工基地侏罗纪煤田被誉为世界七大煤田之一，为我国
煤炭工业战略西移的首选基地。然而，地表为生态环境脆弱的毛 乌素沙地，中部为丰富的萨拉乌苏组地下水，下部是侏罗纪煤炭。 煤炭资源的不合理开发会引起地面塌陷，破坏含水层和水资源， 引起湿生和部分中生植物枯萎、死亡 。
活鸡兔矿采空形成的塌陷裂缝
（一）采煤对水资源与环境的影响现状
2、采煤对水环境的影响
张家渠煤矿矿坑排水，污染环境
3、采煤对植被生态的影响
➢近年来植被生态总体好转，但采空区植 被生态好转的幅度明显小于相邻，说明煤 炭开采对植被生态造成不良影响。
指标
大柳塔 条件相近 矿区 的非采区
变化
备注
明显恶化（ <-3）