王雙明：減少隔水巖組損害 實現(xiàn)黃河流域煤炭工業(yè)高質(zhì)量發(fā)展

在我國，煤炭的主體能源地位在短期內(nèi)是難以改變的。我國能源資源缺油少氣相對富煤，煤炭資源富集區(qū)主要位于沙漠黃土覆蓋區(qū)，即黃河中上游區(qū)域?，F(xiàn)在全國規(guī)劃建設的國家大型煤炭基地一共14個，黃河中上游地區(qū)占了6個，煤炭資源總量占到全國的40%，產(chǎn)量接近60%，是生產(chǎn)潛力最大的一個區(qū)域。

煤炭的大量開采，容易出現(xiàn)地表開裂塌陷，地表植被受損，草本退化，喬木枯死等情況。我們對土壤的一些指標做了對比研究，得到一個初步結論：煤炭開采以后對土壤的影響，兩年的時候最明顯，第五年得到初步改善，第十年得到明顯改善，但仍達不到采動前的標準，在農(nóng)田區(qū)開采煤炭還存在土壤修復的問題。

保障國家能源安全必須開發(fā)黃河流域的煤炭，同時，煤炭開發(fā)必然產(chǎn)生生態(tài)損害，這是再先進的國家也無法避免的，如何實現(xiàn)煤炭開采與礦區(qū)生態(tài)環(huán)境協(xié)調(diào)發(fā)展，是黃河流域煤炭工業(yè)高質(zhì)量發(fā)展必須破解的重大科學問題。

地表生態(tài)與地下水埋深關系密切，經(jīng)實驗研究，水位既不能降得太深，也不能太淺。太淺由于蒸發(fā)量大，造成地表鹽漬化，太深會導致植被枯死土地沙化，只有在1.5米至5米這個區(qū)間內(nèi)，地表的草木、喬木、灌木、農(nóng)作物才可以正常生長，因此黃河流域地下水位的深度與生態(tài)環(huán)境的關系非常密切。

通過大量的工程探測，我們認為采動隔水性變化是生態(tài)環(huán)境損害的根源。煤炭的采掘過程形成地下空間，應力場變化產(chǎn)生動力，這個動力作用于煤層上下和周圍的巖石中，巖石會產(chǎn)生形變、裂縫，破壞了煤層和含水層之間巖石的隔水性，如果維系生態(tài)系統(tǒng)的水漏到了采空區(qū)間，地表生態(tài)系統(tǒng)就會出現(xiàn)問題。

總體來講，黃河流域中段生態(tài)環(huán)境脆弱，煤炭開采必須做到生態(tài)環(huán)境保護優(yōu)先，煤層上部的隔水巖組是生態(tài)環(huán)境保護的基礎，生態(tài)水域保護是生態(tài)環(huán)境保護的核心，以煤炭與水共生地質(zhì)特征研究為基礎，以采動地質(zhì)條件變化分區(qū)為途徑，以減少隔水巖組損害為目標，以保護生態(tài)水為核心的減沉、減損、保水綠色開采技術，是實現(xiàn)黃河流域煤炭工業(yè)高質(zhì)量發(fā)展的重要技術支撐。