山西煤炭矿山生态环境状况评价技术规范-山西环保厅

山西省煤炭矿山生态环境状况评价技术规范

（征求意见稿）

《山西省煤炭矿山生态环境状况评价技术规范》编制组

二〇一一年五月

编 制 说 明

目 次

1 立项背景 .................................................................................................................................................. 1 1.1 任务来源 ............................................................................................................................................ 1 1.2 工作过程 ............................................................................................................................................ 1 2 标准制订的必要性 .................................................................................................................................. 2 3 国内外研究现状 ...................................................................................................................................... 3 3.1 国内现状 ............................................................................................................................................ 3 3.2 国外现状 ............................................................................................................................................ 4 4 编制原则和技术路线 .............................................................................................................................. 5 4.1 编制原则 ............................................................................................................................................ 5 4.2 技术路线 ............................................................................................................................................ 6 4.3 技术依据 ............................................................................................................................................ 6 5 主要技术内容 .......................................................................................................................................... 7 5.1 适用范围 ............................................................................................................................................ 7 5.2 术语和定义 ........................................................................................................................................ 7 6 编制标准的基本方法 .............................................................................................................................. 9 6.1 本标准的指标分类 ............................................................................................................................ 9 6.2 评价指标的确定 ................................................................................................................................ 9 6.2.1 环境状况指标中评价指标的确定 ............................................................................................ 9 6.2.2 生态功能指标中评价指标的确定 .......................................................................................... 10 6.3 评价方法的确定 .............................................................................................................................. 10 6.3.1 综合指数法的确定 ...................................................................................................................11 6.3.2 指标权重确定方法 ...................................................................................................................11 6.4 综合评价方法确定 ...........................................................................................................................11 7 参考资料 .................................................................................................................................................11

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1 立项背景 1.1 任务来源

2006年国务院把山西省确定为开展煤炭工业可持续发展政策措施试点省，要求山西建立煤炭开采补偿机制，制定和完善生态环境评价及监管制度。

为落实国务院政策精神，2007年省人民政府制定并发布了《山西省煤炭工业可持续发展政策措施试点工作总体实施方案》，提出所有煤炭生产企业要实行矿区生态质量季报制度和煤炭企业生态环境保护年度审核制度，并进一步明确：加强矿区生态环境遥感监测与科学研究，重视生态环境恢复治理项目可行性研究、投资及工程实施效果的技术审核与评估；建设以遥感和地面观测站相结合，野外核查与室内纠正相补充的矿区生态环境综合监测体系；将生态监测和生态质量评价纳入环保等有关部门的日常监管工作中，全面及时掌握煤炭开采生态环境质量现状及动态变化情况。

然而，目前国内缺乏统一的考核体系和标准规范对煤炭矿山区域生态环境的状况及变化趋势进行综合评价。为了支撑山西省煤炭矿山生态环境监测基础工作，保障季报和年审制度的贯彻实施，山西省环境保护厅于2010年7月委托国家环境保护工业污染源监控工程技术中心（以下简称中心）开展山西省煤炭矿山生态环境状况评价技术规范的制定工作。 1.2 工作过程

国家环境保护工业污染源监控工程技术中心在接到任务后，在收集和归纳总结国内外矿山生态环境监测和评价相关研究成果的基础上，结合山西省煤炭开采的特点以及生态环境主要问题，开展典型矿山生态环境监测水平现状和需求调研，广泛征求省内外矿山生态环境监测相关领域专家意见，构建山西省矿山生态环境评价标准体系，为实施全省煤炭企业生态环境年度审核制度和矿区生态环境质量季报制度，科学指导和评估矿山生态恢复治理工程的实施和绩效，提供标准化的评价依据和技术规范。

2010年7月21日，山西省环境保护厅组织召开了矿山生态环境监测研讨会，来自省内各研究机构的专家学者共9人出席了本次会议。会议就编制组提交的标准体系初稿进行了讨论，并对制定标准的可行性进行了分析论证。

2010年9月，在资料收集与归纳总结的基础上，中心对形成的《矿山生态环境监测指标体系（初稿）》进行了科学典型性的专家咨询工作，主要采用调查问卷和研讨会的形式。本轮咨询工作共邀请专家8位，其中省内专家5位、省外专家2位和企业内部高级工程师1位。

2010年10月，在多方协调下，中心排出调研小组5组共计24人对山西晋城无烟煤矿业集团有限责任公司、中煤平朔煤业有限责任公司、大同煤矿集团有限责任公司、山西焦煤西山煤电集团公司、阳

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泉煤业（集团）有限责任公司等五大集团直属的37座煤矿进行了现场调研和企业实用性需求的调研。通过现场实地勘察和企业对矿山生态环境评价需求的问卷调查，对不同区域的生态环境问题有了进一步掌握。

2010年12月，针对标准规范中的具体问题，中心先后与国家环境保护部生态司、科技标准司，山西省环境保护厅，中国矿业大学等单位的专家学者进行了多种形式的互动研讨，并初步确定了指标体系架构和评价方法的论证工作。

2011年3月12日，中心组织省监测站、省环科院、山西大学、太原理工大学等专家召开《山西省矿山生态环境监测评价指标体系》评审会，对监测评价指标体系进行了逐条讨论、修改。在此基础上，于2011 年3月28日完成了技术规范征求意见稿。

2011年4月7日，由省环保厅科标处组织召开了《山西省矿山生态环境评价技术规范（征求意见稿）》专家评审会。 2 标准制订的必要性

生态环境监测和评价是整个环境保护工作和环境科学研究的基础。制定国家和地方各级政府的环境政策、法律、环境管理规定和环境质量标准，必须要以生态环境监测和评价的数据作为科学依据。2006年国家开始试行《生态环境状况评价技术规范》，提出区域生态环境状况综合评价的指标和技术方法。然而，对于生态环境的监测和评价工作仍缺乏较为成熟的标准体系。此外，与煤炭行业环境保护相关的既有标准体系中，主要是从污染物排放、清洁生产等单一的角度，如煤炭工业污染物排放标准、煤炭采选业清洁生产标准等，缺乏综合考虑“矿山开采活动胁迫—区域生态环境影响—生态环境恢复治理工程实施”的全过程，涉及环境污染、地表景观、地质环境、植被资源、生物多样性、水土流失等多方面矿山生态环境问题的综合评价标准体系。

另一方面，山西作为全国重要能源基地，煤炭开采造成的区域性环境污染与生态破坏问题已经成为制约全省煤炭工业可持续发展的首要问题。全省矿山生态环境保护工作急需出台相关评价技术规范，为矿山环境管理工作提供依据，为矿山企业生态恢复治理工程的实施提供科学和标准化的指导。

因此，本标准的制订将进一步推进山西省矿山生态环境保护工作，切实改善全省矿山生态环境状况，促进煤炭工业的可持续发展，实现煤炭资源开发利用和区域生态环境保护的全面协调发展，并对全国矿山生态环境评价的标准化工作起到积极的示范作用。

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3 国内外研究现状 3.1 国内现状

我国的环境评价始于20世纪70年代的城市环境污染现状调查和评价，如上海大气质量指数、北京西郊大气质量指数和水域有机污染综合评价等。80年代开始转向工程建设项目的影响评价。80年代末以来，国内相关领域在城市环境质量综合评价和农村从村级到县级区域生态环境质量综合评价方面开展了大量的工作。目前我国的生态环境质量评价研究工作已经由环境单因素评价发展到区域环境多因素综合评价；由污染环境评价发展到自然和社会相结合的全面环境评价；由城市环境评价逐步发展到水体环境、农田生态环境、海域环境、风景旅游环境、居住区生活环境、工农业生产环境等多领域的生态环境质量评价。

对于矿山地质环境质量的量化评价则是在近几年刚刚兴起，仍处于探索及初步研究阶段。国内从2000年开始，中国地质调查局启动了以辽宁省、吉林省等12个省的全国矿山地质环境调查与评价工作，2005年底完成了其他19个省、自治区、直辖市的矿山地质环境调查与评价工作，为全国矿山地质环境规划制定及“十一五”规划提供了较完整的矿山地质环境基本资料。各省、区、市采用多种方法对矿山地质环境质量进行了综合评价，如模糊综合评判法、加权比重法、图层叠加法、层次分析法、有限差分法等，由此而在国内掀起了矿山地质环境质量综合评价研究的热潮。2002—2006年短短的四年时间里，从区域及单体的矿山地质环境质量的综合评价研究到综合的理论研究、从定性分析到定量评价研究，都取得了长足的进步和飞速的发展。如表1所示，在矿山生态环境评价相关指标中，一方面包含了常规环境要素的评价项目，如水、气、固废、土壤、噪声等相关指标；另一方面，重点关注由于矿山开采所带来的主要生态破坏问题。例如在地质灾害方面，包括了地表裂缝、地面沉陷及不稳定边坡等；在土地利用方面，包括废弃地等相关指标；而煤矸石排放、堆积所导致的环境问题也是被关注的重点。

表1 矿山生态环境评价相关指标

类别 评价要素 地质条件 地形地貌 自然环境相关 景观 水文条件 气候气象 土地占用/利用 生态环境状况 生物多样性 植被 指标 地质构造；含水层；隔水层 高程；相对高差 景观嵌块；廊道 地表径流量；地下水位；水网密度 气温；降水量；蒸发量；风速；风向；空气湿度 土地利用类型 生物多样性指数；丰度指数 植被覆盖率；裸化率；植被总量与结引用出处 颜智华，2009 刘美玲，2006 刘美玲，2006 Blaschke Thomas等 Brent Tegler等，2001； 陈桥等，2006 索永录等，2010 陈桥等，2006 索永录等,2010； 3

构；珍稀植物；种群密度；生长量 陈桥等，2006； 刘美玲，2006； 宋国利等，2002 土地生产力 水土流失 地表沉陷 地质灾害 地表裂缝 不稳定边坡 污染物排放量 大气污染 PH值；肥力；土壤容量；N含量；P含量 水土流失模数；水土流失和土地沙化的区域面积 塌陷区数量；塌陷面积；塌陷坑最大深度；积水深度；塌陷破坏程度； 深度；地裂缝走向；破坏程度 相关定性指标 “三废”产生量；排放量；堆存量；化学成分等 SO2；NOx；CO；烟尘；粉尘；总悬浮颗粒物 PH；浊度；色度；电导率；DO；SS；COD；BOD；氨氮；总磷；总氮；铜；宋国利等，2002； 地表水 锌；氟化物；硒；砷；汞；镉；六价铬；铅；氟化物；挥发酚；石油类；环境污染 硫化物等 地下水位；开采量；pH、DO；COD；BOD；TOC；氨氮；硝酸盐；亚硝酸地下水污染 盐；挥发性酚类；氰化物；砷；汞；铬(六价)；总硬度；铅；镉；铁；硫酸盐；氯化物；大肠菌群 土壤污染 噪声污染 汞；铅；铬；砷；铜；锌；镍；六六六；滴滴涕；石油烃类； 声压级（分贝） “三废”处理率 环境治理 “三废”处理 资源利用 土地复垦率 矿井水回用率 瓦斯利用率 煤矸石利用率 马翔爱，2005； 张进德等，2008 宋国利等，2002； 张进德等，2008 Gavin M. Mudda等，2010； David J. Bellis等，2003； Gavin M. Mudda等，2010； Stuben D等，2001 宋国利等，2002 宋国利等，2002 陈桥等，2006； 张进德等，2008 地裂缝数量；最大地裂缝长度、宽度、Ki-Dong Kim等； 索永录等,2010 Dixon BM，2000 宋国利等，2002 刘美玲，2006 PH；有机质；盐分；土壤颗粒；镉；宋国利等，2002 Stuben D等，2001 张进德等，2008 3.2 国外现状

国外的生态环境质量评价始于20世纪60年代中期，70年代蓬勃发展，80年代以来，随着计算机的普及，一些先进技术尤其是遥感、全球定位系统和地理信息系统开始应用于环境科学领域。90年代以来，国外的环境质量评价无论是方法还是技术上都取得了飞速发展，而且针对评价结果进行环境方面的改造、治理以确保环境质量的彻底改善。美国是最早开展环境质量评价工作的国家之一。它对大气、水等领域的污染综合评价早在20世纪60年代就已经开始，如格林大气污染综合指数和R.K.Hortom等提出的质量指数，以后又陆续推出了可呼吸的厌恶污染物含量指数（MVRC）、橡树岭大气污染指数，

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极值指数、污染物标准指数、水质质量指数（WQI）等。90年代初美国国家环保局实施生态环境监测和评价项目EMAP，该项目开始从国家尺度，评价生态质量状况并对其发展趋势进行长期监测。

矿山环境问题一直受到国际社会的广泛关注和重视，国际上矿业发达的国家如美国、加拿大、澳大利亚、德国等早在20世纪70年代就十分重视矿山环境保护和治理，国际社会对于矿山环境的关注集中体现在与矿业开发有关的环境法规与环境管理方面，大部分西方国家均实行比较严格的矿山环境保护和矿山环境评估制度。

矿山环境评估制度是把矿山生态环境评价程序纳入矿业活动的日常事务中，以法规的形式规定在采矿之前要对由于矿业活动引起的地质环境问题进行评估。随着时代的需要，许多国家加速了矿山生态环境评价模型的研究，但这些模型由于研究者所处的历史和文化背景不同，所采取的指标体系也不一样，所以形态各异。由于矿山生态环境评价发展较为缓慢，即使在发达国家，矿山生态环境评价工作仍然是一个难题。

在国外矿山环境影响评价（MEIA）方面，许多矿业发达国家（如美国、加拿大、澳大利亚、南非、俄罗斯）和一些经济技术比较发达的国家（如日本、德国、英国等）都高度重视矿业与环境的关系。他们把MEIA制度赋予法律的形式，实现矿业开发与环境治理一体化进行，MEIA伴随矿业发展的整个过程，在矿业中，强调公众参与的作用，重视项目实施中和实施后的环境验证与评价，强调区域环境的可持续发展。尤其是近十年来，随着联合国可持续发展战略的提出和实施，矿山环境保护更加引起各国政府和矿业界的高度重视。矿产资源环境保护一体化已成为当前国际矿业发展的一个重要趋势。 4 编制原则和技术路线 4.1 编制原则

a）科学性原则

规范的主要内容应科学分级、层次清晰、权重适宜，并具有一定的可分解性和可扩展空间。 b）实践性原则

分析山西省矿山生态环境现状调研结果，按照评价技术规范编制总原则的要求，确定规范的体系结构和评价内容。评价过程应能够客观评价矿山生态环境长期、动态的变化情况。

c）完整性原则

根据矿山生态环境评价技术规范应服务于生态环境管理、绩效考核及工程施工与验收的要求，评价内容应能够全面反映矿山生态环境各方面的变化情况。

d）可操作性原则

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与经济、技术发展水平相适用，具有可操作性，促进矿山区域生态环境的改善。制定过程中考虑监管部门的实际工作情况，确保评价所需的监测数据可用性；评价方法及评价过程科学、简单、可操作性强。标准所涉及的数值要求，有合理的科学依据，突出标准的科学、合理与严谨。 4.2 技术路线

图1 矿山生态环境评价技术规范编制技术路线图

4.3 技术依据

本标准的编制以国家和山西省环境保护现有法律、法规、标准为主要依据，同时参考生态环境领域内相关技术规范和设计手册，结合国内外有关矿山生态环境监测、评价的文献以及调研取得的矿山生态环境现状资料，总结编制了本标准。其中涉及的法规、标准主要有：

GB3838 《地表水环境质量标准》 GB3095 《环境空气质量标准》

HJ/T192 《生态环境状况评价技术规范（试行）》 HJ446 《清洁生产标准 煤炭采选业》 HJ565 《环境保护标准编制出版技术指南》

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5 主要技术内容 5.1 适用范围

本标准规定了山西省煤炭矿山生态环境评价指标和评价方法等技术内容。

本标准适用于山西省煤炭矿山的生态环境状况评价及动态趋势的评价，评价区域为煤矿井田范围，其它矿产的矿山生态环境状况评价可参照使用。 5.2 术语和定义

下列术语与定义适用于本标准。 5.2.1 矿山生态环境状况综合指数

反映被评价区域生态环境综合状况，数值范围 0～100。 5.2.2 污染负荷指数

指评价区域单位面积上接纳的污染物总量，反映被评价区域所承受的环境污染压力。 5.2.3 环境质量指数

指被评价区域内地表水水质、空气质量等环境质量现状，用于反映被评价区域环境质量的优劣。 5.2.4 废物回收利用指数

指煤炭矿山企业对生产过程中产生的矿井水、煤矸石、瓦斯等二次资源的再利用水平，用于反映被评价矿山企业的清洁生产水平。 5.2.5 生物丰度指数

通过单位面积上不同生态系统类型在生物物种数量上的差异，间接地反映被评价区域内生物的丰贫程度。

5.2.6 植被覆盖指数

指被评价区域内林地、草地、耕地、建设用地和未利用地五种类型的面积占被评价区域面积的比重，用于反映被评价区域植被覆盖的程度。 5.2.7 地表破坏指数

指被评价区域内地表塌陷、地裂缝、滑坡等地表破坏状况，用于反映被评价区域地表破坏程度。 5.2.8 土地退化指数

指被评价区域内风蚀、水蚀、重力侵蚀、冻融侵蚀和工程侵蚀的面积占被评价区域面积的比重，用于反映被评价区域内土地退化程度。 5.2.9 二氧化硫排放量

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指被评价区域内每年由于工业生产产生并排放的二氧化硫总量。单位：t/a。 5.2.10 氮氧化物排放量

指被评价区域内每年由于工业生产产生并排放的氮氧化物总量。单位：t/a。 5.2.11 COD排放量

指被评价区域内每年由于工业生产产生并排放的化学需氧量(COD)总量。单位：t/a。 5.2.12 氨氮排放量

指被评价区域内每年由于工业生产产生并排放的氨氮总量。单位：t/a。 5.2.13 煤矸石排放量

指被评价区域内每年由于工业生产产生并排放的煤矸石总量。单位：t/a。 5.2.14 矿井水利用率

指评价区域内矿井水利用总量占矿井水产生总量的比重。 5.2.15 煤矸石综合利用率

指评价区域内煤矸石的利用总量占煤矸石产生总量的比重。 5.2.16 抽采瓦斯利用率

指矿井抽采瓦斯利用量占矿井抽采瓦斯量的比重。 5.2.17 地表塌陷

指矿山开采作用下，评价区域的地表面发生的坍塌现象。 5.2.18 地裂缝

指矿山开采作用下，评价区域的地表面发生的撕裂现象。 5.2.19 滑坡

指受矿山开采影响，由岩石、土体或碎屑堆积物构成的山坡体在重力作用下沿软弱面发生整体滑落的过程。

5.2.20 土地轻度侵蚀

评价区域内受自然营力（风力、水力、重力及冻融等）和人类活动综合作用下，土壤侵蚀模数≤2500 t（km2·a），平均流失厚度≤1.9 mm/a 的区域。 5.2.21 土地中度侵蚀

指评价区域内受自然营力（风力、水力、重力及冻融等）和人类活动综合作用下，土壤侵蚀模数在2500～5000 t（km2·a）之间，平均流失厚度在1.9～3.7 mm/a 之间的区域。 5.2.22 土地重度侵蚀

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