矿山关闭后矿业城市面临的问题研究综述
矿山关闭后矿业城市面临的问题研究综述
鲍
艳1，胡振琪1，陈改英2
（1. 中国矿业大学（北京校区）土地复垦与生态重建研究所，北京100083；
北京102206）2. 北京农学院，
A Review of Issues on Minin g Cities after Mine Closure
BAO Yan ，HU Zhen-q i ，CHEN Gai-y in g
摘要：在未来的几十年内我国将有大量的矿山关闭，针对矿业城市在资源枯竭后即将面临的问题，介绍国内外矿山关闭的研究现
状，分析矿山关闭后带来的众多生态环境地质问题，以及国内矿山关闭后的各种资源的综合利用问题，探讨如何合理利用闭矿后的土地资源，并与城市土地利用规划相结合。
关键词：矿业城市；矿山关闭；土地利用；城市规划
一、前言
矿业城市，是指因矿产资源勘查开发而兴起或发展起来的城市。矿业城市是城市群体的重要组成部分，是诸多城市中与矿产资源开发关系密切的城市。
建国后，我国各地兴起了一大批矿业城市，有力地保障了我国工业化对矿产资源的大量需求。这些
矿业城市，从小到大几乎是伴随着矿区的建设、发展
而发展起来的。基于当时的原因，往往仅注意资源
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的开发和利用，而忽略采矿本身诱发地质灾害及工
程活动对生态环境、地质环境的作用，即忽略环境的
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保护。周边的工业企业、生活区一直受到矿山开采的影响。经过几十年的开采，许多矿产资源型城市
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目前已出现了资源枯竭的现象。如何正确面对矿山关闭的现实，以及矿业城市的可持续发展是不可回
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避的、亟待解决的问题。
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二、国内外矿山关闭问题现状研究
国内外对于矿山关闭的研究，概括起来可以分
为以下几个方面。
1. 土地复垦与利用关闭矿山需要规划，规划的主要目的是确定矿
［1］
。关闭矿山企业，山土地的最佳使用与恢复方法
主要是露天矿，需要解决许多问题。文献［2］对闭坑
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复垦计划提出独特的见解：在矿山生产期间，只要可能，应尽早完成地貌测绘、复土和植被工作，也应尽早恢复地表排水系统和湿洼地带。文献［3］认为判断矿山是否成功关闭可能有差异，但它对于达到物
收稿日期：2004-04-22；修回日期：2004-06-17
作者简介：鲍艳（1976-），女，山东烟台人，博士生，研究方向为地理信息系统应用与土地利用。
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取补救措施。
理的、化学的、生物的稳定性以及对于适用的最终土地用途来说特别重要。露天煤矿闭坑后可能引起环境地质灾害、地下水污染、大气污染等一系列问题，提出了不同类型的露天煤矿采场采取不同文献［4］
2. 矿区生态安全
文献［5］利用探地雷达（GPR ）探测历史记录不
措施进行复垦与再利用。
完整或根本就没有记录的矿山巷道和废弃的采矿
场，为矿区安全和规划提供可靠的数据基础。文献巷道到顶板的距离，为废弃矿山的生态安全提供了基础数据。文献［7］利用时域反射仪（TDR ）原理来认为下监测废弃的矿山的地面塌陷情况。文献［8］部有采空区的地表，必须保证其长期稳定性。对于浅坑采空区上方的地表顶柱，可能发生的沉陷或崩塌必须进行风险分析，必要时，还需要对这类险情采
文献［9～11］就露天煤矿闭坑时期地质灾害及环境影响进行了研究。文献［12］对闭坑后的采空区稳定性进行了研究。文献［13］根据东北煤矿区开采历史长，煤矸石的累计堆存量大，煤矸石对环境的危害显著的特点，分析了东北地区主要煤矿煤矸石的理化性质，论述了煤矸石对矿区大气、水、生态环境造成的危害，由此提出东北矿区对煤矸石进行综合利用、开展土地复垦和加强管理等对策。
总体看来，近年来国外对矿山关闭工作给予极大的关注，并将其作为最基础性的研究工作，得到政府部门和科技界的高度重视，从而使闭矿规划工作
利用探地雷达探测废弃矿山的位置，估计废弃的［6］
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及其研究取得了显著性的进展。目前，我国关于矿山关闭的认识及精力主要集中在土地复垦与生态重建的理论和实践上。
面生活垃圾、建筑垃圾的排放场；②工业废弃物填埋场；③食用菌加工场；④科普教育活动场。
安家岭矿服务年限为97年，60km 2左右的土地经剧烈扰动后要变成废弃地，文献［15］将安家岭矿废弃土地资源再利用类型分为生产性生态系统重建和园艺性生态系统重建、防护性生态系统重建。将安家岭矿废弃土地资源进行再利用：优质苗木生产与开发、优质苜蓿生产与开发、优质中药材生产与开发、优质农产品生产与开发，以及工业旅游和生态三、闭矿后带来的问题及对闭矿后
各种资源的综合利用
1. 闭矿后产生的问题
矿山在开采过程中已经建立起一个人为控制的动态平衡，随着停采闭坑，必然打破这个平衡，只有经历相当一段时间的调整，才能最终建立起一个自然状态下的静态平衡。在这一过程中由于人工作用的改变，地质环境将进一步恶化，地质灾害将进一步显化，并且具有诱发新的地质灾害的可能。
矿山在光荣地完成其历史使命的同时，又不可避免地带来许多地质环境问题，概括起来，主要有以下几个方面。
1. 固体废弃物与土地破坏：煤矿区的固体废弃物主要是煤矸石，其次还有粉煤灰、锅炉炉渣等。这些废弃物堆放不仅占地面积较大，侵占大量耕地，而且煤矸石风化后淋溶出来的各种有毒重金属元素，如H g ，Pb ，Ni ，Cd ，As 等，
还会污染土壤和水体。2. 地质灾害：矸石山的滑坡、岩土风化、水土流失、沙尘暴等；老巷道及老采场积水污染、变形、沉陷、坍塌甚至诱发地震等。
3. 水污染：
采矿破坏地下水资源，加剧缺水地区的供水紧张。另一方面，大量地下水资源因煤系地层破坏而渗漏矿井并被排出，这些矿井水被净化利用率不高，对矿区周边环境形成新的污染。4. 大气污染：
老巷道、老采场、残留煤柱、矸石山残煤等发生氧化自燃，形成有害气体，如一氧化炭、甲烷、二氧化硫等，污染空气，造成环境灾害。
露天开采与井工开采又有所不同，还有其自身
的特点［10］：
1. 露天开采形成深大凹坑，
排土场占用土地；2. 矿坑、
排土场裸露的废岩、边坡没有植被覆盖，土地荒废，产生大量的扬尘及有害气体，影响空气质量，危害市民健康，对生态环境相当有害；3. 矿坑、
排土场的综合利用及其对城市发展规划的制约关系。
2. 闭矿后资源的综合利用
面对早期投产的矿山企业将进入末期阶段的客观现实，如何开发利用闭矿后的矿坑、矿井，发挥报废（闭坑）矿区的作用，保证矿山可持续发展，保护矿区生态环境，是一个很现实并具有社会效益的问题。
报废的矿井大致可有以下几种用途［14］
：①地
旅游复合型基地的建立。
文献［16］根据焦作矿区的塌陷区稳定期长，塌陷面积大的特点，为了对复垦工作进行宏观管理，科学指导复垦利用方向，通过对塌陷土地资源进行适宜性评价和区位分析，并结合焦作市社会经济发展的总体规划，把塌陷地分为建筑、农业、林牧、水产养殖4个复垦利用区。
文献［17］谈到地下采空场既是一种隐患，又是一种资源。介绍了采空场的若干应用，包括水充填、尾砂充填、垃圾充填、废石充填。
文献［18］谈到有些矿区在地面塌陷区充填矸石、粉煤灰、整平土地，用于建设工业企业、工人新村、文化场所、道路等。有的矿区利用塌陷区兴建池塘，发展水产，同时建设游乐场所。对于经济条件较好，管理水平较高的地区，大力推广“生物链”等生态复垦工程。对于潜水位较低，塌陷区较浅的稳定区域，采取合理布局排水系统，降低潜水位措施，构筑梯田，达到稳定耕地的目的，使单一的农业经济走向农田耕作、水产养殖、多种经营一体化的集约式发展道路。
这些问题大都是结合各自的工作进行的有关分析与实践，但在我国还没有真正开展明确的闭矿规划工作，对于各种技术体系的应用研究还处于初步认识阶段。
四、资源枯竭后矿业城市的土地利用
与城市建设相结合
矿业城市在资源枯竭后，面对的土地利用问题尤为突出。目前，加之闭矿工作还处于初步探讨阶段，没有现成的经验可以借鉴，尤其是矿业城市的可持续发展问题。
矿业城市由于其矿区位置的特殊性，闭坑后城市的土地利用规划问题就成为一个焦点问题。例如抚顺西露天矿就在城市之中，矿坑横贯市区及工业密集区，周边的抚顺石油一厂、抚顺发电厂等均是重要的、对经济发展和社会稳定有举足轻重的工业企
业，周边又有密集的居民区和民用建筑。矿山关闭后，合理有效地解决其后续问题是矿业城市可持续发展的关键。
可以坚持与土地利用总体规划、水土保持规划、城镇规划相衔接，重点实施综合治理；坚持土地开发整理复垦与城市综合开发相结合，做到统一领导、统一规划、统一标准、统一验收、统一管理，分期分批实施；促进塌陷土地复垦综合效益的提高，改善矿区生态环境。
（4）1997，.
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［5］FENNER T. Ground Penetratin g Radar for Identifica-［J ］tion of Mine Tunnels and Abandoned Mine Sto p es . 在服役阶段，矿山以多种形式破坏、占用了大量的土地，这部分土地在某种意义上已丧失了利用价值，这对城市用地寸土寸金的现状来说，无疑是一种极大的浪费，同时也严重地制约了城市的规划布局。因此在进行闭矿规划时，就应尽量恢复、充分利用土地资源。应遵循以下原则：
1. 因地制宜原则。闭矿后的土地适宜性评价是城市总体规划中的一项重要基础性工作，结合矿业城市自身的特点，既要考虑土地对城市建设的适宜性，又应考虑到土地对城市建设的限制性。2. 主导原则。土地利用有多种多样的形式，因而具有多宜性。但是，还应在此基础上明确判断出其主导因素，这样可以更充分地利用土地资源，更好地为城市建设及城市规划服务。
3. 持续发展原则。可以为合理利用闭矿后土地提供科学依据，使各土地使用方式能与实际条件相吻合，以避免不合理利用而带来的经济损失和环境危害。
五、结论与展望
矿山关闭问题近年来严重影响了我国经济发展和社会稳定，已经得到政府、矿山企业和矿业城市的高度重视。因此，开展闭矿规划研究，具有重大的理论和现实意义。尤其针对由矿而兴的城市，如何结合城市建设的土地规划，解决闭矿后的土地利用问题，是一个涉及土地利用学、生态学、环境工程学、建筑学等多学科、多约束条件的、复杂的工程系统，对土地利用方式要进行系统、综合分析，多方案比较，才能取得较好的效果。
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