采煤塌陷地复垦与构造水域生态系统建设_以徐州市贾汪区煤矿为例

条件、煤层高度和潜水位高低等不同， 使塌陷地的类 型也各不相同。因此， 为了探寻科学合理的塌陷土地 复垦治理途径和土地资源配置模式， 必须对采煤塌 陷地的形态进行调查研究、分析并合理分类。
江庄镇 青山泉镇
贾汪镇 汴塘镇
１ 贾汪区采煤塌陷地现状
贾汪区塌陷地的分布如图 １ 所示。塌陷地主要 分布在青山泉镇、大吴镇、贾汪镇和紫庄镇。由于不 同的历史阶段采煤方法和开采技术不同， 加上地质
● 环境保护
贾汪区塌陷地按形成时间顺序分为废弃塌陷土 境， 使矿区原本单一的陆生生态系统演变为水陆复
地、正在塌陷土地和待塌陷土地［１］。废弃塌陷土地大 合型生态系统。
多分布在老矿井青山泉矿四周原开采范围内， 占地
贾汪区降水年内分布不均， 丰枯季悬殊较大， 年
２７８ ｋｍ２； 正 在 塌 陷 土 地 主 要 分 布 在 关 闭 的 矿 井 附 降雨量的 ７０％～８０％集中在 ７～９ 三个月。而在每年的
周边无过
临近污水
生态型养 渡地带 深度塌 处理厂 人工
殖基地
陷地
湿地
根据塌陷地类型和集中连片的特点， 在塌陷区 内建立 “四条林果带”、“三片特色示范区”、“两个农 业高效试验基地”和“一个工业小区”， 即“四三二一” 工程。
“一横三竖林果带”主要利用复垦区内河道沿岸 和新开沟渠两岸栽果植林， 面积约 ２．２１ 万亩； “三片 特色示范区”指段庄立体养殖示范区、商湖基塘复垦
灌系统； 二是破坏程度中等区域， 挖深垫浅措施后，
根据塌陷地的不同特点分别发展塌陷区水产养
以复垦耕地为主， 开挖鱼塘养殖为辅； 三是破坏较为 殖、生态旅游、人工湿地等， 建设模式的构思如图 ２。
严重的区域， 采取围堰分割或挖深垫浅的方法， 主要 改造为精养鱼塘， 少部分复垦为耕地。
（ ３） 实施“四三二一”工程［３］
贾汪区是徐州重要的煤炭资源地， 煤田面积 ２０２ ｋｍ２， 煤炭资源主 要 采 用 井 工 开 采 ， 而 井 工 矿 区 存在的主要问题为地表沉陷。据统计， 贾汪区塌陷面 积已达 １１．２ 万余亩， 塌陷区人均耕地由 １９５１ 年的 ２．９８ 亩下降到现在 ０．４６ 亩， 且每年塌陷面积以 １ ７００ 余亩的速度增加。鉴于此， 本文介绍了徐州市贾汪区 采煤塌陷地的实际状况及治理实施途径， 并对不可 恢复为农田的深度塌陷地探讨了治理措施， 以期望 对当地经济建设的可持续发展具有指导作用。
观， 在塌陷区水域选择可游览地段， 并在此基础上开 构建了不同类型的水域生态系统， 兼顾了塌陷地复
辟新的自然风景区和名胜古迹， 充分利用矿区特有 垦利用后的生态、社会和经济效益相统一的问题， 使
的自然资源， 如矿泉、塌陷水域， 乃至当地的人情风 之能够满足徐州市贾汪区可持续发展的需要。
俗等等。现已建成的有南庄观光旅游示范区， 总面积 １．９０ 万亩。
— ——Ａ Ｃａｓｅ Ｓｔｕｄｙ ｏｆ Ｊ ｉａｗａｎｇ Ｃｏａｌ Ｍｉｎｅ ｉｎ Ｘｕｚｈｏｕ
Ｙａｎｇ Ｇｕｏｑｕａｎ１， Ｈｕａ Ｓｕｌａｎ２
（ １．Ｃｈｉｎａ Ｂｌｕｅｓｔａｒ Ｌｅｈｉｇｈ Ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ Ｃｏｒｐｏｒａｔｉｏｎ， Ｌｉａｎｙｕｎｇａｎｇ ２２２００４， Ｃｈｉｎａ； ２．Ｓｃｈｏｏｌ ｏｆ Ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔ ａｎｄ Ｓｐａｔｉａｌ Ｉｎｆｏｒｍａｔｉｃｓ， ＣＵＭＴ， Ｘｕｚｈｏｕ ２２１００８， Ｃｈｉｎａ）
４ 卞正富．国内外煤矿区土地复垦研究综述［ Ｊ］ ．中国土地科学， ２０００， １４（ １） ： ６－ １１．
５ 林振山， 王国祥．矿区塌陷地改造与构造湿地建设［ Ｊ］ ．自然资
等非填充复垦技术。
点， 按照人类调控与生物共生相协调原则， 利用自然
（ ２） 因地制宜制定复垦计划
原型提供的组织模式， 通过协调正、负反馈环的耦合
对已稳沉的采煤塌陷地因地制宜制定复垦计 关系， 调节和控制水域生态系统的演化， 使其对人类
划： 一是针对破坏轻微的区域， 稍作平整建立健全排 社会和自然共同有利［６］， 开发成不同功能的水体。
小于 ０．５ ｍ； 二是塌陷 深 度 在 ０．５～１ ｍ 之 间 ； 三 是 塌 （ 不适合充填） 和水资源综合开发技术结合起来， 构
陷深度 １～１．５ ｍ 之间； 四是塌陷深度 １．５ ｍ 以上。 建水域生态系统， 将在一定程度上缓解水资源短缺
２ 贾汪区采煤塌陷地复垦综合治理实施途径
的矛盾， 同时也有效地改善区域生态环境及矿区人 居环境。
近， 范围广、影响大、破坏严重； 待塌陷土地是指目前 ５～８ 月份水稻种植期间， 总用水量占全年用水量的
正在开采的大型矿采区上方的土地。
６７％， 却必须依靠引运河水进行补给。煤炭工业作为
此外， 按采煤塌陷地沉降幅度的不同， 贾汪区境 贾汪区的基础产业， 全市矿井水排放量约 １ ４００ 万
内煤矿塌陷地主要为以下四种类型： 一是塌陷深度 ｍ３ ／ａ， 其回用量仅 ２５０ 万 ｍ３ ／ａ。将深度采煤塌陷地
关键词： 采煤塌陷地； 复垦； 综合治理； 水资源
中图分类号： Ｘ３２１
文献标识码： Ｂ
文章编号： １００８－ ９５００（ ２００８） ０５－ ００１８－ ０３
Ｒｅｃｌａｍａｔｉｏｎ ｏｆ Ｓｕｂｓｉｄｅｄ Ｌａｎｄ ａｎｄ Ｃｒｅａｔｉｏｎ ｏｆ Ｗａｔｅｒ Ａｒｅａ Ｅｃｏｓｙｓｔｅｍ ｉｎ Ｃｏａｌ Ｍｉｎｉｎｇ Ａｒ ｅａ
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● 环境保护
中国资源综合利用
第５期
区现已基本实施完成的水域生态系统有段庄立体养
殖示范区。
４ 结语
（ ２） 重建景观生态， 发展矿区生态旅游业
经过多年的努力， 徐州市贾汪区塌陷地治理已
对于人类活动密集的塌陷地， 如贾汪中心城区、 取得了一定成效， 开展了采煤塌陷地的综合开发实
重点中心镇， 适合重建景观生态， 发展矿区旅游业。 验示范工作。本文主要对不可充填的深度塌陷地水
地 ６８１ 亩。
变化及土壤特性， 若能保证枯水年有适量的储水量，
３ 深度塌陷区水域生态系统重建探讨
则可以直接修复为生态型养殖基地。选择无污染的 塌陷水域进行立体式集约化水产养殖， “立体式”即
３．１ 建设水域生态系统构思的由来
在水产养殖场附近建造禽畜养殖场， 在水面上养植
国外矿区复垦以恢复生态环境为主， 而我国人 饲料类水生植物； “集约化”就是在池塘、水源、电力、
（ １） 建立生态型养殖基地， 发展塌陷区水产养殖业
“蔬菜生产基地”， 面积 １．４８ 万亩， 适宜 种 植 且 水 源
对于一些孤立型深度塌陷地， 周边无过渡地带，
充足， 拟开辟稻麦良种培育基地； “一个工业小区”指 恢复多样性的挺水植被、浮叶植被和沉水植被有一
利用矿山废弃物建立一个综合利用加工的小区， 占 定难度。对于这类塌陷地， 可考察其地下水位的年际
（ １） 探索土地复垦的技术途径［３， ４］
３．２ 塌陷地水域生态系统的建设模式构思
主要技术是“一平、二填、三水冲”造田法。此外
因地制宜是建设塌陷地构造水域生态系统的原
还有疏排积水、土地平整、塌陷土地阶地化、梯田化 则 之 一［５］。 根 据 贾 汪 区 的 自 然 环 境 、水 文 水 系 等 特
Ａｂｓｔｒ ａｃｔ： Ｔｈｅ ｓｔａｔｕｓ ｏｆ ｓｕｂｓｉｄｅｄ ｌａｎｄ ｉｎ ｃｏａｌ ｍｉｎｉｎｇ ａｒｅａ ａｎｄ ｉｔｓ ｒｅｃｌａｍａｔｉｏｎ ａｐｐｒｏａｃｈ ａｒｅ ｉｎｔｒｏｄｕｃｅｄ ａｃｃｏｒｄｉｎｇ ｔｏ ｔｈｅ ｐｒａｃｔｉｃａｌ ｓｉｔｕａｔｉｏｎ ｏｆ ｔｈｅ ｓｕｂｓｉｄｅｄ ｌａｎｄ ｉｎ Ｊｉａｗａｎｇ ｏｆ Ｘｕｚｈｏｕ．Ｆｏｒ ｍａｋｉｎｇ ｕｓｅ ｏｆ ｔｈｅ ｄｅｅｐｌｙ ｓｕｂｓｉｄｅｄ ａｒｅａ ｗｈｉｃｈ ｉｓ ｉｍｐｏｓｓｉｂｌｅ ｔｏ ｂｅ ｒｅｓｕｍｅｄ， ｓｅｖｅｒａｌ ｔｙｐｅｓ ｏｆ ｗａｔｅｒ ａｒｅａ ｅｃｏｓｙｓｔｅｍ ａｒｅ ｐｒｏｐｏｓｅｄ ｔｏ ｂｕｉｌｄ．Ｏｎ ｔｈｅ ｂａｓｉｓ ｏｆ ｔｈｅ ｃｈａｒａｃｔｅｒｉｓｔｉｃｓ ｏｆ ｎａｔｕｒａｌ ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔ， ｈｙｄｒｏｌｏｇｙ， ｒｉｖｅｒ ｓｙｓｔｅｍ， ａｎｄ ｔｈｅ ｎｅｅｄ ｔｏ ｗｉｔｈｈｏｌｄ ｐｒｅｃｉｐｉｔａｔｉｏｎ ｒｅｓｏｕｒｃｅ ａｎｄ ｒｅｕｓｅ ｔａｉｌ ｗａｔｅｒ ｏｆ ｗａｓｔｅｗａｔｅｒ ｐｌａｎｔｓ， ｔｈｒｅｅ ｔｙｐｅｓ ｏｆ ｗａｔｅｒ ａｒｅａ ｅｃｏｓｙｓｔｅｍ ｉｎｃｌｕｄｉｎｇ ｅｃｏｌｏｇｉｃａｌ ｂｒｅｅｄ ａｑｕａｔｉｃｓ ｂａｓｅ， ａｑｕａｔｉｃ ｐａｒｋ ａｎｄ ａｒｔｉｆｉｃｉａｌ ｗｅｔｌａｎｄ ｃａｎ ｂｅ ｂｕｉｌｔ． Ｋｅｙｗｏｒ ｄｓ： ｓｕｂｓｉｄｅｄ ａｒｅａ ｏｆ ｍｉｎｉｎｇ； ｒｅｃｌａｍａｔｉｏｎ； ｃｏｍｐｒｅｈｅｎｓｉｖｅ ｔｒｅａｔｍｅｎｔ； ｗａｔｅｒ ｒｅｓｏｕｒｃｅ
地矛盾突出， 总是希望将塌陷地修复为可耕作的农 增氧设备、投饵设备等外在条件都满足于集约化养
田。实际上， 矿区塌陷严重地改变了地貌结构， 形成 殖的条件下， 通过放养规格大、密度高、搭配合理的
了条带状、斑块状的下陷地貌， 在雨水季节截留和储 鱼种， 投喂全营养的颗粒饲料， 适时进行防病治病等
存降水自成河湖。客观上已经改变了当地的生态环 科学的管理过程， 以达到高产高效的养殖方式。贾汪
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１ 张吉瑞．谈采煤塌陷地的复垦－ － 以徐州市贾汪区煤矿为例［ Ｊ］ ． 资源·产业， ２００５， ７（ ２） ： ２５－ ２８．
２ 陈秋计， 刘昌华， 谢宏全， 等．煤矿塌陷区景观生态研究［ Ｊ］ ． 矿业研究与开发， ２００６， ２６（ ５） ： ８３－ ８６．
３ 赵爱文．加快贾汪区采煤塌陷地复垦综合治理［ Ｊ］ ．中国科技 信息， ２００５（ １７） ： １４１－ １４２．
摘要： 根据徐州市贾汪区采煤塌陷地的实际情况， 介绍了采煤塌陷地的状况及治理实施途径， 并对不可恢
复为农田的深度塌陷地提出了进一步的治理措施， 根据当地的自然环境、水文水系等特点， 结合降水资源
截留、污水处理厂的尾水排放处理等， 可构建成不同类型的水域生态系统， 如生态型养殖基地、水上公园
和人工湿地。
大吴 镇
塔山 紫庄镇
图 １ 贾汪区塌陷地分布图［２］
收稿日期： ２００８－ ０３－ １５ 作者简介： 杨国权（ １９８０－ ） ， 男， 江苏溧阳人， 环境影响评价师， 研究方向： 环境影响评价及废水处理工程设计。
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第５期
杨国权等： 采煤塌陷地复垦与构造水域生态系统建设— ——以徐州市贾汪区煤矿为例
● 环境保护
中国资源综合利用 Ｃｈｉｎａ Ｒｅｓｏｕｒｃｅｓ Ｃｏｍｐｒｅｈｅｎｓｉｖｅ Ｕｔｉｌｉｚａｔｉｏｎ
Ｖｏｌ．２６， Ｎｏ．５ ２００８ 年 ５ 月
采煤塌陷地复垦与构造水域生态系统建设 —— —以徐州市贾汪区煤矿为例
杨国权 １， 华素兰 ２
（ １．中蓝连海设计研究院， 江苏 连云港 ２２２００４； ２．中国矿业大学 环境与测绘学院， 江苏 徐州 ２２１００８）
参考文献
（ ３） 构造人工湿地， 净化污水处理厂尾水 贾汪是重工业城市， 工业和城市生活废水不仅 直接污染了该区的水环境， 也对南水北调工程、大运 河等的水环境产生了巨大的压力。利用塌陷地构建 人 工 湿 地 ， 利 用 土 壤 、人 工 介 质 、植 物 、微 生 物 的 物 理、化学、生物三重协同作用， 即吸附、氧化还原、沉 淀 、微 生 物 分 解 、转 化 、植 物 遮 蔽 、残 留 物 积 累 、蒸 腾 水分和养分吸收及各类动物的作用， 对污水处理厂
禽畜养 附近 殖场
饲料类水 生植物
鱼种
水上 公园
人口活 尾水
尾水
动密集 青山泉污 贾汪
生态旅游
水处理厂 城区 尾 污水处 水 理厂
大吴污水 湿地 沿线、沿河 处理厂 公园 观光带
示范区和南庄观光旅游示范区， 总面积 １．９０ 万亩；
图 ２ 塌陷地水域生态系统的建设模式
“两个农业高效试验基地”指“良种繁育试验基地”和
在详细调查矿区风景资源之后进行规划设计， 建造 域生态系统的构建进行了探讨， 从贾汪区水资源短
水上公园， 开辟沿线、沿河观光生态游。在规划设计 缺的现状， 根据当地的自然环境、水文水系等特点，
中 要 注 意 充 分 利 用 矿 区 丰 富 的 自 然 景 观 和 人 文 景 结合降水资源截留、污水处理厂的尾水排放处理等，