煤矿开采区水、土地与煤炭资源同步利用模式研究.pdf

“ 卷第 期 年 “ 月 资源科学 ABCDEFF1GH1HE 煤矿开采区水、 土地与煤炭资源同步利用模式研究 娄华君4， 庄健鸿4， （41中国科学院地理科学与资源研究所， 北京444；1中国科学院研究生院， 北京47“） 摘要 4 世纪我国的资源紧张局面将进一步加剧， 影响可持续发展战略的实施和全面建设小康社会目标的 实现。我国煤矿开采区水、 土地与煤炭资源互耗问题严重， 煤炭资源的开采导致地下水污染、 土地沉陷或淹没等资 源浪费和生态环境破坏问题。本文在分析资源互耗矛盾的产生机理的基础上， 提出水、 土地与煤炭的资源同步利 用理念及其应用基础， 同时， 指出实现资源同步利用的关键在于找到各种资源利用的最优临界值。最后， 结合南水 北调东线工程南四湖流域的资源利用现状和调水工程特点， 初步探讨该地区的资源同步利用的实现模式 管 道分级的输水方案； “将采煤沉陷区的地下水纳入南水北调工程的水量调蓄管理系统；恢复南四湖流域沉 陷区的土地功能。 关键词 土地复垦； 矿井水利用； 资源互耗； 资源同步利用 ］；“建立矿井水中有害元素的地球 化学演化模型， 定量模拟和预测污染源位置、 强度， 以及矿井水水质的演变过程 ［7， ］；矿井水处理技 术、 工艺的研究和改进， 如人工湿地法、 微生物法， 处 理效果较好， 已经用于实际酸性矿井水的处理 ［8， ］； 矿井水引起的生态环境效应， 包括影响矿区植物 生长、 农田和土壤的保护， 串层污染地下水或天然水 系， 部分有害元素对生物生存和居民健康的影 响 ［6， “］。已有研究证明［4］ 经过一定处理后的煤矿 矿井水能用作工业生产用水和城市居民用水， 在一 定程度上可缓解缺水城市或地区的水资源供需矛 盾。 对煤矿沉陷区土地资源的的治理， 国外的研究 开始于 世纪 年代 ［44］， 主要侧重于 ; 个方向 地 表沉陷的评价、 控制与预测 ［“ ］； 结合 资源科学; 卷第 75 7/AB7/ 3 E1ACAF G ， ’ P36’ S4, .7;19304 4, 550.799304 .77.;6 04 967 ;0Z1347Z,39 60’ 4，AOO，DFF E BO’ ［AO］ 李庆华’ 矿山复垦技术 ［］ ’ 云南环境科学，N，CB E C’［SY _34Z6，*9］ ’ B;’ .*’ / ;*/’“ 29304 05 ;049.034 .5;7 K3,74;7 97;6400 -396 .0934 90 72.97 7. 34 .0;] 087.K］ ’ 5’ “934 636 8097 77;9.3; 20-7. 347 K .0934 72.97, 9.9 W047 34 087.K］ ’ ;*’ / 5097, 087.K］ ’ ;*’ / 507K3,74;72.7,3;93044,7.;04,3930405 K3,74;7 .7,;9304 0K9347, 96.06 .0］ ’ 2*.8 ;04,39304 557;934 7557;938747 05 .7,;34 K3,74;7 -396 .0］ ’ 5’ 78 C DE*’-64， ‘X 4Za4’ *9, 05 636Z2.7.7 5334 3490 087.K.,74 72.9304 597. ;0 13434 90 .7,;7 ］ ’ 5’ 2329304 4, 43 05 4, 7483.041749 .7］ ’ *8 .7 K3,74;7 34 ,Z94 13434 .7 05 [ZW64 ;0 1347 4, 39 345］ ’ *8 . 319304 17960, 7, 34 96.77Z ,3174304 K3,74;7 ;;］ ’ ;*’ / 2*’ / 50347, 4, 1］ ’ ;*’ / 507 771749 34 2.7,3;934 ］ ’ ;*’ / 50，, 05;19.“ 4A4/B3 A.C9/C.05 /5D 0A4BC 0E F05.C0.5; C4B350G0;H .5 B0/G F.5.5; A9IA.D45B4 /4/ ［］ “ “，L* M451N.5“ O34 F0D4G 0E A9IA.D45B4 C09;3 4BG/F/C.05 .5 F.5.5; /4/［ ］ “ 01“231“’ 4“,，， （K） ’1 39/，RL* S./01H/5“ T0;4AA .5 C34 4A4/B3 0E /B.D F.54 D/.5/;4 ［］ “ 54［ ］ “ 57-/1“,“26， P， U （’’） ’U’’’“］ ［J］ 李亚新， 苏冰琴“ 利用硫酸盐还原菌处理酸性矿山废水研究 ［］ “ 中国给水排水，，’P （） ’J ’1\.5“ XC9DH 05 C4/CF45C 0E /B.D F.54 Z/AC4Z/C4 IH A9GE/C414D9B.5; I/BC4./ ［］ “ 41- *-*’* “ “273-’ M/C4，G/5D /5D B0/G 4A09B4A /4 0E ;4/C A.;5.E.B/5B4 E0 4B050F.B I00F.5; /5D A0B./G AC/I.G.CH 0E Q3.5/ .5 C34 ’AC Q45C9H“ 0Z4Y4，.5 C34 B0/G F.5.5; /4/，C344 4N.ACA / B0FG4N 4G/C.05 /F05; Z/C4，G/5D /5D B0/GF.54 Z3.B3 G4/D C0 Z/C4 /5D G/5D 4A09B4A /4 Z/AC4D I4B/9A4 0E B0/G 4NG0.C/C.05“ ,5 054 3/5D，B0/G F.5.5; B/5 D/F/;4 ;095DZ/C4 B.B9G/C.5; AHAC4F，.5D9B4 ;095DZ/C4 B05C/F.5/C.05 /5D G/5D A9IA.D45B4 0E G/;4 /4/“ ,5 C34 0C34 3/5D，;095DZ/C4 B/5 EG00D B0/GF.54 /5D G/5D，Z3.B3 D.AC9IA B0/G 4NG0.C/C.05 Z0 /5D F/4A 4N.AC.5; G/5D 9A4 G0AC 0 B3/5;4D“ [/A4D 05 C34 /5/GHA.A 0E C34 4G/C.05A /F05; C344 4A09B4A，C3.A /4 9C E0Z/D / 54Z B05B4C 0E “4A09B4A AH5B19C.G.2/C.05” ，Z3.B3 A9;;4ACA C3/C /C.05/G 9C.G.2/C.05 0E A0F4 .5D 0E 4A09B4A F9C9/GGH .5C4/BC.5; B/5 F/4 I4AC 9A4 0E /GG .5DA 0E 4A09B4A“ M4 BG/AA.EH“4A09B4A AH5B19C.G.2/C.05”.5 B0/G F.5.5; /4/ .5C0 CZ0 CH4A，C34 4.0D 0E F.5.5; /5D C34 4.0D 0E F.54 BG0A94“ O34 4H C0 C34 A9BB4AA 0E E0F4 4A09B4A AH5B19C.G.2/C.05 G.4A .5 /0./C4 B0/G F.5.5; C4B35.\94 /5D /C.05/G F.5.5; /C.0，/5D C3/C 0E C34 G/CC4 054 .A /C.05/G 9C.G.2/C.05 0E Z/C4 4A09B4“ 75 0D4 C0 E9C34 4NG/.5 30Z C0 4/G.24 “4A09B4A AH5B19C.G.2/C.05” ，Z4 C/4 /5 4N/FG4 0E L/5’ A. 6/4 [/A.5 .5 X3/5D05;，G0B/C4D .5 C34 .5EG945B4 /4/ 0E X09C3 C0 L0C3 M/C4 V.Y4A.05 T0]4BC （R/AC 09C4） ，C34 4A45C A4Y44 G/5D A9I.AD45B4 /5D EG00D B/9A4D IH B0/G F.5.5; Z.GG I4B0F4 Z0A45 I4B/9A4 0E C34 D.Y4A.05 0E Z/C4“ X0 C344 A9;;4AC.05A .A ;.Y45 .5 0D4 C0 /B3.Y4 C34 ;0/G 0E“4A09B4A AH5B19C.G.2/C.05”.5 L/5’ A. 6/4 [/A.5’） Z/C4 C/5AE4 AB34F4 IH F9GC.1AC/;4 B05D9.C .4；）B05C/.5 ;095DZ/C4 .5 C34 A9IA.D45B4 /4/ .5 C34 955.5; 0E Z/C4 \9/5C.CH F/5/;4F45C AHAC4F 0E X09C3 C0 L0C3 M/C4 V.Y4A.05 T0]4BC；J） 4B0Y4 C34 G/5D 9A4 IH 9F.5; A3/GG0Z1/\9.E4 ;095DZ/C4“ O34 AC9DH 05 AH5B19C.G.2/C.05 F0D4 0E Z/C4，G/5D /5D B0/G 4A09B4A A309GD I4 D0F.5/5C 4A4/B3 D.4BC.05 .5 C34 E9C94 Q3.5/，4A4B./GGH .5 C34 G/.5 B0/G F.5.5; /4/，Z3.B3 Z.GG I4 /5 4EE4BC.Y4 F4C30D E0 A0GY.5; C34 0IG4F 0E 4A09B4A A30C/;4“ _040Y4，F.54 Z/C4 .A / 0C45C./G ;095DZ/C4 4A09B4 Z30A4 Y/G94 3/A 50C I445 4B0;5.24D H4C，I9C 3/A / ;00D 0A4BC 0E /G.B/C.05“ .307 6/5D 4BG/F/C.05；_.54 Z/C4 9A4；4A09B4A F9C9/G B05A9FC.05；4A09B4A AH5B1 9C.G.2/C.05 PU资源科学U 卷第 期