煤炭开采对生态环境的影响

1、运费运费运费运费，煤炭价格50%以上是由运费构成。其中主要为铁路运费，其次是海运费。 ①铁路运费。 1） 铁路运量。 2） 铁路检修。 3） 铁路事故。 ②海运费。 1） 航运市场行情。 2） 燃油价格波动。 ③港口费用。 2、供需关系供需关系供需关系供需关系，供大于求煤价下降，反之上升。 ①影响煤炭供应因素。 1） 政策影响开采量及煤炭价格，如山西煤企整合、中央五年计划。 2） 因事故发生的停产及安全生产政策的执行使煤炭开采量下降。 3） 煤企及行业协会运营策略。 ②影响煤炭需求因素。 1） 气候，如大雪及严寒天气使得供暖企业的煤炭需求量加大。 2） 相关行业，如钢铁冶金等耗煤行业企业所面临的形势及运营状况。 3） 国家宏观经济发展，经济形势影响企业运营状况，而其中的生产制造企业的煤炭需求及耗电量直接和间接的影响煤炭的需求情况。 3、经济因素经济因素经济因素经济因素影响着煤炭价格的波动。 ①国际煤炭贸易。 1） 国外各地区煤炭价格。 2） 煤炭进、出口情况。 3） 来自其他国家或世贸的贸易制裁。 4） 与其他国家签署的煤炭供销协议。 5） 世界或地区金融危机。 ②国内经济环境。 1） 与煤炭行业相关的经济活动及政策。 2） 金融市场 如焦炭期货交易，大量的无货沽空会导致最终煤炭价格降低。 3） 劳动力市场 人工成本。 4、政策导向及政府政策导向及政府政策导向及政府政策导向及政府调控调控调控调控。 ①各种收费的提高会影响煤炭价格 如税费。 ②对价格直接调控 如对于合同煤的调控。 ③政策导向 如节能减排。 5、其他因素其他因素其他因素其他因素。 各个环节的一些灰色收费。 重大矿难。 特殊事件——灾难 。 政治事件

煤炭开采破坏原始地形地貌、破坏地下水体系。采煤塌陷造成地面沉降，损坏房屋、耕地，影响人民群众正常生产、生活。采煤产生煤矸石、粉煤灰、废弃水、瓦斯气体，及废水、废气、废渣，简称工业三废。

煤层厚度变化

地质构造

煤层顶底板条件

岩浆侵入煤层

矿井水

喀斯特陷落

矿井瓦斯

地压

地热.1.2 危害情况

采空区地面塌陷主要是由于地下煤矿体开采，造成大范围采空，导致地面塌陷及变形，危害对象主要为耕地、农作物及民房，危害严重地段造成部分农田因地面沉陷而积水成潭或成沼泽地，农作物被毁坏或整块田地无法耕作而丢荒。至1999年矿山停产，地面沉陷累计影响面积约133 340 m2。目前姑占岭煤矿矿区需处理复垦的农田塌陷面积约68 000 m2。煤矿塌陷不仅破坏了土地、植被资源，而且对周围群众的生产生活带来严重的影响。

1.1.3 成因及发展趋势

姑占岭煤矿由于各矿段含煤地质条件、开采技术工艺、开采规模、开采年代与开采深度的差异，形成面积大小不等的采空区，煤矿采空区地面塌陷是由于煤层采出后，开采区域周围岩体的原始地应力平衡遭到破坏，随着开采工程活动进行，采空区上方岩层在重力作用下发生弯曲、离层以致冒落而形成。姑占岭煤矿采空地面塌陷多为缓变型，平面形态一般呈圆形、椭圆形盆状。其发生发展过程及地表形态特征主要取决于煤层埋藏深度、开采厚度、顶板岩性、工程地质特征等。姑占岭煤矿采煤历史长、强度大，伴随着采空范围的不断扩大，采空地面塌陷不断发生（主要发生在矿山开采过程和开采后一段时间）。1999年底停产后，地下水位开始恢复，采空区塌陷积水成塘。由于矿山已停采十多年，现塌陷已相对稳定，近期未见继续发展趋势。

1.2  排土场边坡失稳

煤炭开采中矸石固体废弃物堆放于石鼓砖厂一带，分布长160 m，宽70 m，体积161 146 m3，形成周边长约460 m的边坡，高约10 m，坡度60～70°，结构松散。由于排土场未作有效的防护处理，每年汛期一到都会出现滑坡、崩塌等现象，堵塞乡村道路，加剧水土流失，并破坏地形地貌景观而引起生态环境恶化。目前边坡失稳灾害稳定性较好，潜在危害小，危险性小。

1.3  排土场水土流失

煤矿石固体废弃物堆土占地面积约16 292 m2，土质疏松而未经压实，植被稀少，坡顶和坡面在雨水冲刷作用下，易产生水土流失。水土流失主要造成排土场坡顶和边坡面受破坏，堵塞排水沟、冲淤农田，破坏生态环境，影响自然景观等。

1.4 环境水污染

煤炭开采中有矸石固体废弃物堆放于矿区周围公路及水塘边，由于未及时处理，煤矸石遭受长期降雨淋滤时，其中有毒、有害组分迁移到附近的水体中，造成地表水体污染。矿渣污水流入附近鱼塘、农田会造成鱼塘、农田污染，使鱼塘和农田减产；由于地表水受污染，渗入地下也会造成地下水受污染。此外，矿渣污染也会造成生态环境恶化。

1.5 固体废弃物占用破坏土地

由于煤矿开采中矿石固体废弃物不合理堆放，占用了大量肥沃农田、林地、居民地和工矿用地等土地资源，并破坏地形地貌和生态环境。同时废弃厂房也压占土地，破坏植被，使区内本来不多的土地资源变得更加紧缺。目前，姑占岭煤矿渣石堆占用土地约13 334 m2，废弃物总积存量达5万t。大量堆放的废矿渣不仅对土地资源和地貌景观造成破坏，而且给重力地质灾害及其它灾害的发生留下隐患。

1.6 煤矿渣污染大气环境

煤矿渣露天堆放对大气环境的影响主要有两方面：一是煤矸石风化扬尘增加了大气中的总悬浮物粒；二是矸石堆燃烧释放出大量有害气体。处于自然干燥状态下的煤矸石堆，在长期的风化作用下，矸石表面易形成大量细小颗粒，在一定的风速下，这些细小颗粒可通过风的作用进入大气中，增加了大气中的总悬浮物微粒浓度。此外，矸石燃烧造成矸石堆表面温度升高，并释放出大量的SO2、CO2、CO、H2S等有害气体，造成附近居民患上呼吸道疾病；当大气中的硫化物达到一定浓度时，形成酸雨危害。

(1)煤炭开采导致土地资源破坏及生态环境恶化。由于露天开采剥离排土，井工开采地表 沉陷、裂缝，都将破坏土地资源和植物资源，影响土地耕作和植被生长，改变地貌并引发景 观生态的变化。开采沉陷造成中国东部平原矿区土地大面积积水受淹或盐渍化，使西部矿区 水土流失和土地荒漠化加剧。采煤塌陷还会引起山地、丘陵发生山体滑落或泥石流，并危及 地面建筑物、水体及交通线路安全。据调查，中国因采矿直接破坏的森林面积累计达106万 公顷，破坏草地面积为26.3万ha，全国累计占用土地约586万ha，破坏土地约157万ha ，且每年仍以4万ha的速度递增，而矿区土地复垦率仅为10%。另据测算，中国每采万吨煤 ，平均塌陷土地0.2ha；在村庄稠密的平原矿区，每采出1000万t煤需迁移约2000人。

(2)煤炭开采破坏地下水资源，加剧缺水地区的供水紧张。中国是世界上人均占有水资源量较低的国家，且水资源分布极不平衡。从含煤地区分布看，富煤地区往往也是贫水地区。据调查，全国96个国有重点矿区中，缺水矿区占71%，其中严重缺水矿区占40%。随着煤炭开采强度和延伸速度的不断加大提高，矿区地下水位大面积下降，使缺水矿区供水更为紧张，以致影响当地居民的生产和生活。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的不足20%，对矿区周边环境形成新的污染。据统计，中国煤矿每年产生的各种废污水约占全国总废污水量的25%。2000年，全国煤矿的废污水排放量 达到27.5亿t，其中，矿井水23亿t，工业废水3.5亿t，洗煤废水5000万t，其它废水450 0万t。

(3)煤炭开采导致废气排放，危害大气环境。因煤炭开采形成的废气主要指矿井瓦斯和地 面矸石山自燃施放的气体。矿井瓦斯中的主要成分甲烷是一种重要的温室气体，其温室效应 为CO2的21倍。据统计中国每年从矿井开采中排放甲烷70～90亿m?3，约占世界甲烷总 排放量的30%，除5%左右的集中回收利用外，其余全部排放到大气中。矿区地面矸石山自燃 施放出大量含SO2、CO2 、CO等有毒有害气体，严重污染大气环境并直接损害周围居民的身体健康 。煤矸石产出量很大，其排放量约占煤矿原煤产量的15%～20%。据不完全统计，中国国有煤矿现有矸石山1500余座，历年堆积量达30亿t，占地5000ha。另据1994年的矿山环境调查， 淮河以北半干旱地区的1072座矸石山中，有464座发生过自燃，自燃率达43.3%。

(4)为满足社会对洁净煤的需求，中国原煤入洗比例连年提高。1999年原煤入洗量3.17亿 t，入洗比例30%，其中国有重点煤矿入洗比例达到48%。原煤被入洗的同时，也排放出大量 的煤泥水污染土壤植被及河流水系。据调查，因洗煤全国每年排出洗矸4500万t，洗煤废水 4000万t，煤泥200万m3。

(5)在中国，由于煤炭生产与消费之间巨大的空间差异，导致“北煤南运，西煤东输”的 长距离运煤格局。运输中产生的煤尘飞扬，既损失大量的煤炭，又污染沿线周围的生态环境 。据统计，1999年全国铁路运煤量为64917万t，平均运距为550km；经公路运输或中转到 铁路的煤炭量达6亿t，平均运距为80km。若以0.5%的扬尘损失计算，因运输向大气中排放的 煤尘达600多万t，直接经济损失超过6亿元人民币。

(6)中国长期以煤炭为主的能源消费结构，不仅形成以酸雨、二氧化硫和烟尘为主要危害 的煤烟型大气污染，也是中国污染物排放量居世界第二的主要原因。统计资料显示，2000年 ，全国废气中SO2排放总量1995万t，其中工业来源的排放量1612万t，生活来源的排放量3 83万t；烟尘排放总量1165万t，其中工业烟尘排放量953万t，生活烟尘排放量212万t； 酸雨区面积约占国土面积的30%。

煤炭开采带来的环境污染和生态破坏问题日益突出,主要表现在：

1、地面水下跌

由于在煤炭开采过程中矿井水大量外排,导致地下水位下降,引起地面水下跌.

2、地层错动与地表下沉

由于煤矿井下水大量外抽,矿井上底承载能力下降,加上大部分小窑煤井在开采过程中,没有采取预留煤柱等预防措施,有的小窑煤井甚至对国有煤矿预留煤柱肆意采挖、破坏,导致地层错动,地表下沉.

3、地面水受到污染

矿井废水不经处理就外排,严重污染地面水体,淤塞河道和农田渠道,造成土壤板结,对农作物影响很大.

4、煤矸石占地及风化污染问题

5、对森林植被的破坏

煤炭开采需要大量木材,按万吨煤炭产量平均消耗坑木150立方；

6、二次扬尘污染问题

煤炭有相当一部分靠汽车运输,撒漏现象非常严重,大量煤炭流失,使街道煤尘飞扬.

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煤石油的开采和利用对环境的影响：

1、地表塌陷

煤炭开采破坏了地壳内部原有的力学平衡状态，由于连续不断的开采，采空区范围不断扩大，当顶板自重超过顶板抗拉强度和煤校抗压强度时，顶板岩土层会发生位移、断裂，经冒落、下沉变化之后引起地表塌陷。地表塌陷后，原有生态系统受到破坏，这种破坏对各个方面都产生了不同程度的影响，最直接的影响就是原有土地收益的减少或丧失，同时造成地表水利设施的破坏和生态环境恶化。

2、城市大气污染

一次能源利用过程中，产生大量的二氧化碳、二氧化硫、氮化物、悬浮颗粒物及多种芳香烃化合物，已对一些国家的城市造成了十分严重的污染。大气污染不仅导致生态的破坏，而且危害人体健康。欧盟由于大气污染造成的材料损坏、农作物和森林以及人体健康损失费用每年超过100亿美元。中国仅大气污染造成的损失每年高达120亿元人民币。

3、温室效应

工业革命前，大气中的二氧化碳按体积计算是每100万大气单位中约有280个单位。之后，由于大量化石能源的燃烧，1988年大气二氧化碳浓度已达到349个单位。如果大气中二氧化碳浓度增加1倍，全球平均表面温度将上升1.5~3℃，极地温度可能上升6～8℃。这样的温度可能导致海平面上升20～140厘米，将对全球许多国家的经济、社会产生严重影响。

4、酸雨

燃烧化石能源而产生的大量二氧化硫和氮化物等污染物通过空气传播，可在一定条件下形成大面积酸雨。酸雨会改变覆盖区的土壤性质，危害农作物和森林生态系统；改变湖泊水库的酸度，破坏水生生态系统；腐蚀材料和建筑物等，造成重大经济损失。酸雨还可导致地区气候改变，造成难以估量的后果。

5、核废料问题

人类发展核能技术，尽管对反应堆已有了一定的安全保障措施，但世界范围内的民用核能计划的实施，已产生了上千吨的核废料。这些核废料的最终处理问题并没有完全解决，在数百年内仍将存在放射性危害。

煤炭开采对区域生态的影响主要是采煤地表沉陷，其表现形式为地表移动变形影响土地利用、加速水土流失、加速土地沙化、地表建构筑物损害等，露天开采则是完全破坏原地表植被、建构筑物。

一、煤炭开发对生态环境的影响

1、水资源区域分布不均衡且破坏严重

2、土地与地面建筑物塌陷

3、矸石露天排放造成环境污染

二、煤炭利用对生态环境的影响

1、酸沉降由硫酸型向复合型转变

2、颗粒物造成的沙尘和灰霾污染严重

3、臭氧和光化学污染问题凸显

4、应对全球气候变化压力日益增大

煤炭开采对区域生态的影响主要是采煤地表沉陷，其表现形式为地表移动变形影响土地利用、加速水土流失、加速土地沙化、地表建构筑物损害等，露天开采则是完全破坏原地表植被、建构筑物。

煤、石油的开采，对环境造成了恶劣影响。

一、对土地的毁坏

采煤、采油，都要占用、浪费大量的土地资源。

采煤的矿渣、煤矸石，采油的钻台、设备，占地是自身设备的几十倍，对土地的毁坏是不可逆的。

二、地下水的破坏

造成地下水位降低，水质变差，污染。

三、地面下沉

山体滑坡、地震的可能性大大增加。地面建筑倒塌的危险大大增加。

四、能源问题

煤和石油都是不可再生能源。