刘颖

[摘要]煤矿塌陷区土地复垦是土地资源综合利用的集中体现，八景煤矿在开采过程中，土地资源遭到严重破坏，也带来了许多环境问题。以高安市八景煤矿为研究区域，从社会效益、经济效益和生态效益三方面出发，采用静态经济效益分析法，对八景煤矿土地复垦的综合治理进行土地复垦效益分析，并对其生态环境治理提出相应的改善措施。研究结果可为八景煤矿的土地复垦、环境保护和可持续发展提供理论指导，并为其它同类煤矿的复垦治理提供重要的参考价值。

[关键词]八景煤矿；土地复垦措施；效益分析

[中图分类号]F301.3 [文献标识码]A

1 矿区土地利用现状

据相关资料统计，高安市2010年煤炭产量186万t，2015年煤炭产量为250万t。但煤炭需求增长更快，2010年需求660万t，2015年需求1140万t，预测到2020年煤炭的需求量1620万t，2010～2020年累计需求达3420万t。同期煤炭的供给量和现存可用资源无法应对经济发展需求，急需加大力度勘查新增煤炭资源开采量。随着八景煤矿产业的迅速发展，不恰当的煤炭开采容易引发局部的采空区沉降、煤矸石积累及房屋倒塌等次生地质灾害和环境破坏。据统计，高安市采空区面积达12.3万km2，英岗岭、八景煤矿区现有放废264.3万t，年排放矸石46万t，污水298万m3以上，被压占、损毁的土地总量累计达41km2。表1为八景煤矿土地复垦规划表。

2 土地复垦区存在的问题

近年来，在政府的引导、支持下，八景煤矿区复垦地区治理措施取得一定成效，但从目前的發展趋势看，八景煤矿复垦仍然存在不足，即现行复垦手段单一，多为局部平整土地，缺乏必要的生态复垦措施，土壤肥力达不到治理要求，复垦后的环境效益较差。八景煤矿土地复垦区存在的主要问题具体如下：

2.1 固体废弃物问题

矿区产出固体废弃物125.36万t，年排放煤矸石20.13万t，废水144.98万m3以上，废气6.89亿m3，被破坏土地面积累计达19km2，由于建设、管理不规范，已对环境造成影响。

2.2 矿区复垦技术单一，偏重于工程复垦模式

八景煤矿现行措施和治理手段都比较简单易操作，如平整土地、矸石填充，应急性特点突出，缺乏从矿区整个生态系统考虑，缺乏长效机制，这些复垦手段仅把土地恢复到可供利用的状态。另由于复垦技术单一，偏重于填充工程复垦，缺乏直接有效生物复垦、生态复垦的技术措施，复垦后的土壤贫瘠，总体效益不佳，生态平衡恢复较慢，直接影响复垦后土地经济效益。

2.3 土地复垦科技含量低，土壤肥力低下，效益不明显

当前矿区对塌陷地的治理，进行简单的工程复垦措施后，随即对土地进行利用耕种。土壤的肥力一般都在浅表层，煤矸石虽大部分已风化，但颗粒级配仍很差，粘粒很少。八景煤矿区地处高潜水位，在复垦工作中，使用推土机对土壤进行压实平整，土壤空隙变小，进行土地复垦后，填充的煤矸石层或粉煤灰层在含水层之下，易受潜水沉浸，耕作层的土壤养分状况和物理属性产生较大变化，土地生产能力降低，对农作物的产量产生明显的影响。

2.4 矿区水文地质条件较为复杂，增加土地复垦难度

八景煤矿位于山地丘陵地区，降雨量丰富，煤矿开采造成的地表沉降，潜水位较高，有季节性积水。

3 矿区土地复垦措施

3.1 工程措施

3.1.1 新建矸石拦挡坝和挡墙。建设的挡坝、挡墙，一般用煤矸石、工业废渣作为挡墙、挡坝的主体填充材料，既可以加固地基，阻止煤矸石外移，又可以处理部分煤矸石和废渣。部分矿区矸石山的自燃会向空气排放有毒有害气体，这样有利于防止煤矸石长期裸露引起粉尘污染，同时隔绝矸石山还带来不良的视觉效果。该措施既可降低工程造价，又可以减少环境污染，达到一举多得。

3.1.2 平整土地复田。对沉陷地进行的平整土地后，进行农业耕作。平整土地复田措施主要适用于塌陷程度较小、潜水位较高地区或积水沉陷区的边缘地区，土质并未发生较大改变，坡面保持在 2°～6°，土质相对完好的地方，常进行平整土地造地复田的方法，让坡耕地多改为梯田。这种方法复垦方法相对简单、作业量小，复垦成本低。

3.1.3 煤矸石回填绿化。八景煤矿的峨四井、峨七井的沉降地复垦是利用煤矸石充填复垦，对于沉陷地区，对堆积的矸石山进行处理，让其作为填充物质对土地进行治理，并在土地上种植果树，既可增加因矸石山压占、损毁的土地，又可及时处理煤矸石，降低煤矸石对生态环境的破坏程度。对煤矸石回填绿化主要有两方面的作用：一是恢复原有的土地类型，可以防止由于煤炭开采造成的地表损毁和土壤生态环境退化；二是煤矸石填充绿化，可以增大用地面积，提高绿化程度，增加经济收益。

3.1.4 疏排法——修建防洪渠，扩建沉淀池。疏排法复垦的重点是防洪、除涝和降渍。八景煤矿区地质水文条件较为复杂，潜水位较高，有季节性积水，开采后会造成采煤塌陷区积水，修建防洪渠，将积水及时排出，避免积水成塘，使水位降低到一定程度时，再进行复垦治理；其次扩建沉淀池，防止积水渗透流向井下，沉淀污水，集中净化，避免造成二次污染。该方法具有临时性，不具有连续性，对于矿区土地复垦起到基础设施作用，但复垦费用较低，而且土地利用方式改变不大，土地复垦率较高。

3.2 土壤重构措施

土壤重构措施是对煤矿生态恢复的重要措施，主要目的是通过外界手段，增施有机肥，提高土壤肥力，使土地达到正常利用状态，可以优化复垦地区土地利用结构。针对八景煤矿的实际状况，在复垦工程完毕之后，根据植物生长的土壤标准，综合考虑待复垦土壤的形式和当地种植方式，进一步平整土地，有针对性地进行生物化学措施改良土壤，增加土壤的肥力和扩大土地生产力，才能激发土壤的生产潜力。例如：化学改良法、施肥法，具体方法如下：

（1）化学改良法：是对土壤酸碱性进行改良，对于PH值较低的土壤，常用石灰石来降低土壤酸性；对于PH值较高的土壤，宜采用Feso4、石膏等调节剂，还可以将枯枝树叶、秸秆等粉碎，混合后堆积腐熟，用作耕作时的底肥和基肥。

（2）施肥法：通过施用有机肥来提高土壤中的有机物含量，改良土壤结构，消除过粘、过砂土壤的不良理化特性。

3.3 综合措施

对于沉陷较大地段，可以效仿淮北矿区的复垦模式，发展农——渔区域生态经济。由于当地矿区潜水位较高，可以因势利导，因地制宜的原则，采取“挖深填浅”的复垦方法，深部区域挖塘，浅部区域覆土造地，大力发展水面养殖业和建立绿色农业基地。如可以在水底种荸荠，水中养鱼、黄鳝，水面养荷花，農田种植水稻、蔬菜等经济作物。这种复垦措施改变以前土地单一利用方式，将塌陷前仅作为耕地的土地转变成综合治理的农业模式，进行综合利用，发展网箱、围栏养鱼，可使每667m2水面、农田的收益大大超过一般土地的经济价值。

4 矿区复垦区效益分析

4.1 经济效益分析

由于煤矿的开采，产生煤矸石堆积、地面沉降等问题，对土地造成不同程度的破坏，使得土地丧失利用价值，导致耕地面积减少，土地生产效益降低，所以，通过一定的治理手段，恢复土地利用价值，对土地进行不同的利用方式，是土地发挥最大的价值，促进当地经济发展，提高经济效益对于煤炭复垦地区具有重要现实意义。

4.1.1 矿区复垦后土地利用变化。如表2所示，复垦后新增土地主要转变为耕地、林地、建设用地和水产养殖用地。新增耕地主要种植粮食、蔬菜等作物；新增林地除主要营造经济林、用材林。

4.1.2 静态经济效益分析。项目实施后，通过表3总投资，计算得出静态投资回收期评价，确定项目实施以后的效果。

静态投资回收期的计算为：

T =K /（ ?P-C） =总投资/年总净增值

式中：T表示静态投资回收期，K表示项目总投资，?P表示项目实施后的经济效益，C表示项目实施前的经济效益。

实施土地复垦给当地带来的经济效益，主要表现为：（1）增加农民收入。复垦后的土地，可以种植粮食、蔬菜或者养鱼等，这些可以使居民获得直接经济效益，而且复垦措施是根据专家意见，发展高效的生态农业，促进区域经济发展。（2）优化地区产业结构。区域经济的发展依赖于原煤的开采与开发，复垦之前产业结构单一，偏重发展电力、建材等能源消耗大、污染较重的产业。采煤复垦地区的利用方向由农业、工业利用专项向生态农业，有利于地区经济结构的优化。（3）扩大农副产品的有效供应量，迎合当地居民的需求。八景煤矿的开采使耕地塌陷，通过复垦使土地复垦率达45%，每年可以向社会提供鲜鱼、水果、蔬菜、肉、蛋等，成为高安市重要的农副产品生产基地。

4.2 社会效益分析

对于采煤复垦地区来说，煤矿的持续开发利用，会压占、损毁土地，影响土地的有效利用和企业、农民之间的利益，影响社会和谐。从表4分析得出，通过土地复垦措施的治理，既增加了耕地，改善矸石山区域及周边生态环境，缓解了人地矛盾，而且又促进了矿区下岗职工再就业，增加经济收入，提高人民生活水平，有利于社会稳定，复垦后的矿区通过科学合理的方式，发展农业、渔业，种植用材林、经济林等树木，提高土地经济价值，加大生态环境效益，并可转移剩余劳动力。矿区土地复垦的社会效益主要表现在：

4.2.1 填造了具有可用性和多用性的土地资源。通过填充复垦方法的实施，将复垦地区易发生积水地方复垦为耕地，使得区域内耕地总量增加，新增耕地8.43hm2，其中，新增耕地面积最多的是杉林矿井，最少的是峨三井。同时对复垦后的土地进行合理规划，增加投入，增施有机肥，引进新品种，对土地进行集约利用，使得有限的土地创造出最大的效益。

4.2.2 增加就业岗位，吸收、转移剩余劳动力。实施复垦措施，矿区能够新增空闲土地，提供给当地居民使用，复垦后，土地的开发利用，能够提供大量的就业机会，促进了矿区下岗矿工再就业，减轻社会负担，维持社会稳定。

4.2.3 改善了矿区和地方政府、工农之间的关系，维护了社会稳定。随着煤矿的开发，人地矛盾开始凸显，影响当地居民的生产和生活，关系到农村劳动力的安置和生活状况稳定。通过土地复垦，缓解人地矛盾，改善居民生活，提高人均收入，促进社会安定。

4.3 生态效益分析

对矿区土地复垦采取综合复垦措施，全面的考虑到复垦地区土壤结构，提高土壤肥力，有效地涵养水源，被破坏的生态系统得到了改善，促进地区协调发展。表现在：

4.3.1 改善矿区空气质量。通过土地复垦对生态系统进行重建，对矿区产生最直接的效果是空气质量的改善，而且是长效的影响，扩大绿化面积，提高植被覆盖率，吸收有害气体，净化空气，有利于改善矿区的生态环境，同时也是衡量矿区生态环境质量的一个重要指标，植树种草不仅可以提高绿化率，还可以净化空气，增加降雨量，调节温度，从而调节区域内的光、热、水、土资源。这些都是目前无法用价值来衡量的，复垦后新增的土地面积越多，表明复垦地区所创造的生态效益越多。

4.3.2 减少矿区水土流失，降低自然灾害。土地复垦能有效改善土地利用的结构，防止本身所处在江南丘陵地区的塌陷区地表因裂缝、滑坡、塌陷而支离破碎，保护新造土地不遭沟蚀破坏，减轻矿区滑坡、泥石流等危害，有效地涵养水源，使被破坏的生态系统得到了改善，促进了整个自然生态系统的融洽与协调。采取土地复垦措施后，通过种植经济林、用材林，发展渔业，恢复耕地等方式，有利于改善矿区土地利用方式，进而促使该地区农业、林业及渔业的协调稳定发展。

在现代社会经济发展中，人们对土地资源的开发利用越来越重视，煤矿的生产建设与环境关系密切，煤矿的开发利用给生态环境带来巨大压力，包括浪费资源、环境破坏等，对当地经济发展起制约作用，因此，将先进的管理理念和技术方法应用起来，对当地进行生态重建，从而增加综合效益，有利于当地社会经济发展和生态保护，对人与自然协调发展具有十分重要的意义。

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