2021-4-9 | 礦業研究論文
研究區地理位置
門頭溝區地處北京市的西部生態涵養區,根據《北京城市總體規劃(2004~2020年)》,門頭溝區被定位為北京西部的生態屏障,同時在區域城市功能結構上位于中心城功能拓展區;即門頭溝區是首都西部生態涵養區和西部綜合服務中心。其具體地理位置位于北緯39°48′~40°10′,東經115°25′~116°10′,北與昌平區、河北省懷來縣為鄰,西與河北省逐鹿縣、淶水縣交界,南與房山區、豐臺區毗鄰,東與石景山區海淀區接壤。東西長62km,南北寬34km,總面積1448.94km2。
研究區礦業廢棄地類型、數量及分布
門頭溝區礦產資源豐富,主要礦種有煤、石灰巖、耐火黏土、花崗巖、大理石等,區內大小礦山眾多,礦業經濟曾一度為全區經濟結構的主體。采煤業已有近百年的歷史,煤炭資源主要分布于門頭溝區的南半部,范圍東起區界香峪大梁,西至區界百花山,東西長約40km,南北寬近20km,煤田總面積700km2,大臺街道辦事處、王平地區辦事處就是依托采煤業發展起來的城鎮。礦產資源在東部平原區和西部山區均有分布,但相對來講,東部平原地區分布較為密集,且面積較大,尤其大臺辦事處、軍莊鎮、齋堂鎮、龍泉鎮和永定鎮等,因此,這些地方也是工礦用地集中的地方(近年來,門頭溝區對不符合功能定位和影響環境的資源開采型行業進行了徹底的清理整頓,關閉了所有鄉鎮煤礦,結束了地區上千年的小煤窯開采史。區內非煤礦山、砂石企業、石灰土窯、煤矸石磚廠和水泥廠基本關閉,2002~2008年門頭溝區各鎮關閉礦山共計267個。
但對2009年門頭溝建設用地現狀結構的分析仍然表明,2009年在門頭溝區的建設用地中,除建制鎮外,采礦用地所占比例仍最高,總面積1638.68hm2,占建設用地總面積的17.86%,全區總面積的1.13%,大臺街道辦事處和軍莊鎮的礦產資源豐富,以煤礦開采、加工等工礦業為主,獨立工礦用地的規模較大,其采礦用地占全區總面積的比例分別為33.67%和28.82%,與生態涵養區的經濟社會發展功能定位仍然不符。根據門頭溝土地利用總體規劃,到2020年采礦用地面積將減少到555.79hm2,占全區總面積的比例將減少到0.38%,采礦用地面積總量將減少1082.89hm2。
礦業廢棄地的主要損毀類型及分布
礦山企業的關閉,隨之而來的是產生了大量礦業廢棄地。門頭溝礦產資源豐富,按照礦種分,礦業廢棄地的類型有煤礦廢棄地、采石場廢棄地、采沙廢棄地,灰窯廢棄地、石灰礦廢棄地等,其中,煤礦廢棄地是主要的廢棄地類型。因此,本文主要對煤礦廢棄地的損毀類型進行分析。
1.煤矸石壓占
煤矸石是一種可燃性礦石,形成于聚煤盆地煤層沉積的過程,是成煤物質和其他物質相結合而產生的。它是煤炭開采和加工過程中的必然產物,也是目前工業排出的固體廢棄物中數量最大的一種。大量的煤矸石裸露堆積壓占土地嚴重破壞了當地的景觀,而且煤矸石風化形成的粉末隨風而起,落在周圍的草木上,使植被都呈現奇特的黑色,影響了植物的光合作用。另外,由于該區的區位條件,在西北季風盛行時,煤矸石粉末還會直接吹向北京市區方向,對環境影響巨大。門頭溝各鄉鎮煤矸石壓占總面積1627hm2,以大臺街道辦事處面積為最多。
2.采空區和廢棄房屋
門頭溝區的采煤已有近百年的歷史,地下形成大面積的采空區,給地上部分生產和生活帶來很大影響,主要表現在采煤撤水,而使耕地失去灌溉條件;回填不及時,地表塌陷,一些水利工程設施也遭到損壞。因采煤造成地下采空區面積為50km2,危害面積255km2。此外,位于采空區上部的房屋地面以及墻壁也出現嚴重的裂縫和傾斜,居住于采空區上部的許多村民無法繼續居住,不得不進行搬遷,因此導致很多房屋廢棄。其中,以北嶺辦事處煤礦開采造成的廢棄房屋最多,面積最大,破壞程度最強。
3.塌陷和不均勻沉降
多年的煤炭開采導致地面出現不同程度的塌陷和地面不均勻沉降。門頭溝區煤礦開采導致的塌陷坑與平原區有所不同。一般平原區煤礦開采區會出現積水的塌陷坑,而門頭溝區煤礦多處于山區,地勢高,因此開采導致的塌陷坑都是無積水的塌陷坑,以永定鎮的西齋堂村、馬欄村等村莊分布最多。
4.裂縫
采煤對地表產生的影響最突出的問題之一便是產生大量的地裂縫。采煤地裂縫是礦山地質災害中最直觀的一種,也是危害性最大的一種。地裂縫不僅破壞了土地的連續性,且使山區地表坡體的穩定性受到影響,形成滑坡等礦山環境災害。大量的地裂縫使煤矸石淋濾液通過土壤、河流滲入地下水,地下水水質造成嚴重破壞。除龍泉鎮和永定鎮外,其余各鎮均發現了大量開采導致的地裂縫和山體裂縫。
礦業廢棄地優化再利用對策
門頭溝政府已對礦業廢棄地采取了積極的治理措施,如進行了采空棚戶區改造;并進行了煤矸石的清理整治和地質環境治理等。筆者認為,除了進行治理外,礦產資源型城市應把量大面廣的礦業廢棄地作為一種資源進行優化再利用,合理確定其再利用方向,并以此為契機,拓展城市發展空間,合理調整與優化建設用地布局,促進城鄉土地統籌利用和經濟社會可持續發展。
1.以礦業廢棄地再利用為切入點,修復生態環境,建設環境友好型社會
由于長期的礦產資源開采,資源型城市生態環境破壞非常嚴重。應當全面了解區域范圍內的礦業廢棄地的數量、面積、分布等情況,對其再利用的風險、適宜性以及安全性等進行評價,尊重生態規律,因地制宜,確定其合理的再利用方向,以此為切入點,推進生態環境修復,使修復后的土地環境更加適宜人們生產、生活,提高礦業廢棄地再利用的社會、經濟和生態效益,建設環境友好型社會。
2.通過礦業廢棄地的再利用,盤活存量建設用地,節約集約利用土地資源,拓展城市發展用地空間,保障產業轉型用地
隨著礦山的關閉,礦業已退出了門頭溝經濟的舞臺,門頭溝面臨著經濟轉型的現實選擇,門頭溝區山多坡陡,山高谷深,平原面積僅占全區土地總面積的1.5%,發展空間原本就十分有限。應當按照建設資源節約型社會的要求,合理控制建設用地規模,調整新增建設用地投入標準,努力轉變用地方式,盤活存量建設用地,充分挖掘礦業廢棄地再利用的潛力來滿足區域經濟社會發展對于建設用地的需求,加快土地利用由外延擴張向內涵挖潛、由粗放低效向高效集約的轉變,為各項建設拓展空間,保障產業轉型用地。