“挖了一山煤，流了一河水”，這是很多煤炭開采集中地區(qū)的現(xiàn)狀寫照，大規(guī)模、高強度地開采煤炭資源，也給當(dāng)?shù)氐牡叵滤�資源帶來巨大破壞。如何減少采煤過程中對生態(tài)環(huán)境的破壞，保護地下水資源是一個重要課題。

日前，中國煤炭工業(yè)協(xié)會組織專家組對中國煤炭科工集團天地科技股份有限公司編制完成的《陜西中能煤田有限公司榆陽煤礦充填開采可行性研究報告》(以下簡稱《報告》)進行了評審。由中國科學(xué)院院士宋振騏擔(dān)任組長的專家組認為，報告提出采用充填開采的采煤方法對煤礦保水開采的技術(shù)應(yīng)用和發(fā)展具有重大意義，有利于保護礦區(qū)生態(tài)環(huán)境，《報告》可作為煤礦充填開采設(shè)計的依據(jù)。

榆陽煤礦位于毛烏素沙漠南緣，沙漠覆蓋率在70％以上，土地貧瘠，植被條件差，區(qū)域內(nèi)生態(tài)系統(tǒng)自身調(diào)節(jié)能力差，生態(tài)環(huán)境十分脆弱。據(jù)介紹，當(dāng)?shù)馗珊�、大風(fēng)、沙塵暴和霜凍等自然災(zāi)害頻繁，水資源極為珍貴。榆林市水資源總量只有322.9km3，僅是全國平均水平的43％。當(dāng)?shù)氐叵滤�的蘊藏較淺，一般為數(shù)米到數(shù)十米，而煤炭開采基本在地面下50～200米處，這種“淺埋深、薄基巖、后風(fēng)積沙”條件下，進行垮落法開采很容易使地下水均衡系統(tǒng)遭到破壞，導(dǎo)致井泉底漏，對區(qū)域生態(tài)環(huán)境造成嚴重影響，甚至造成礦井水災(zāi)。

業(yè)內(nèi)專家告訴記者，在淺埋深、薄基巖的地質(zhì)條件下進行垮落法開采，必將造成嚴重的地表塌陷，影響地面建筑物的正常使用，而充填開采是減少地面沉降的有效方式之一。

所謂充填開采是隨著回采工作面的推進，向采空區(qū)送入矸石、沙或以其為骨料制成的膠結(jié)充填材料，以便進行地壓管理、控制圍巖崩落和地表移動，并在形成的充填體上或在其保護下進行回采的新型采礦技術(shù)，能有效控制地面塌陷，保護地表環(huán)境。充填開采技術(shù)已被許多國家長期應(yīng)用，我國冶金礦山中充填開采的應(yīng)用率達到75％。我國的煤礦在20世紀70年代曾進行了多個充填開采的實踐，比如撫順勝利礦利用密實水砂充填進行城市下巨厚煤層開采，取得了較好的效果。近年來，華東、華北礦區(qū)部分煤礦也進行了成功應(yīng)用，但規(guī)模均較小，在生產(chǎn)礦井應(yīng)用較少。

但是，充填開采最大的缺點就是會提高企業(yè)的生產(chǎn)成本。充填成本與選用的充填材料、充填工藝和回收煤量等密切相關(guān)。根據(jù)目前已有的統(tǒng)計結(jié)果，噸煤增加的充填成本為50～120元。

實施充填開采的關(guān)鍵之一就是充填材料，而且充填材料的費用是構(gòu)成充填成本的主要部分。因此，充填材料的選取應(yīng)遵循就地取材、大量分布、成本低廉和滿足性能要求的原則。通過調(diào)研和試驗，天地科技股份有限公司決定在榆陽煤礦采用風(fēng)積砂高水膨脹材料的填充方式。據(jù)介紹，在將地表風(fēng)積砂采取之后，可通過適當(dāng)?shù)耐恋貜?fù)墾手段將這些地方變?yōu)榭衫�用的土地，有效增加�?dāng)?shù)氐母�地、林地面積。

專家組通過審議認為，相關(guān)方應(yīng)進一步研究充填材料的配比和性能，同時建議政府相關(guān)部門要加大對采煤充填的政策支持力度，在取砂許可、稅費減免和土地利用等方面給予政策支持。

來源：中國環(huán)境報