■謝萬兵
(新疆地質礦產勘查開發局第三地質大隊新疆庫爾勒841000)
礦山開發引發的地質環境問題與治理策略
■謝萬兵
(新疆地質礦產勘查開發局第三地質大隊新疆庫爾勒841000)
我國社會經濟的發展對于礦產資源的需求也在不斷增加,礦產開發過程是一項專業性較強的工作,并且需要有足夠的人力物力作為支持,同時如果沒有科學的管理,在生產時候也很容易產生地質災害。另外,很多礦產資源開采企業所采用的設備相對落后,并且技術上也達不到規范要求,對于周邊環境的破壞也較為嚴重,這樣就為礦山地質工程帶來了非常嚴重的安全隱患,長期生產的過程中就很容易引發為地質災害,這樣不僅會威脅到人們的生命財產安全,也會嚴重的破壞周邊的生態環境,對于經濟的發展也會有著非常大的影響,有時候對環境造成不可恢復的破壞。
礦山開發 地質災害 治理
礦區地質環境的綜合治理是一項“功在當代、利在千秋”的工程,本著對國家和政府負責、對人民和子孫負責的態度,進行礦區地質環境的治理是一項十分緊迫的任務。隨著國民經濟的飛速發展以及人類生產生活的需要,大量地下自然資源被開采出來。礦產資源的開采在支持國家經濟建設、改善人民物質生活并提供足夠資源的同時,其工程活動也引發了一系列的礦區地質災害、地質環境問題和生態環境問題,中國在地質環境和生態環境方面面臨著嚴峻的挑戰。
礦山開發引起的地質環境問題和生態環境問題主要表現在以下四個方面:①地下開采誘發地震、巖爆、冒頂片幫突水、瓦斯爆炸、地面開裂及地面沉陷等;②礦山開采開山棄石,加速了水土流失,引發地表塌陷、山體滑坡等;③礦山剝離堆土、尾礦廢渣堆積引起地表環境污染,露天尾礦庫漏塌、排土場失穩滑移造成嚴重的泥石流災害等;④礦山開采中的抽排水,造成地下水位下降、礦區周圍地下水資源枯竭。
2.1 生產采區冒頂片幫及其成因
造成冒頂片幫事故發生的主要因素有兩方面,第一點:人為因素。由于人們在開采過程中選擇的方法不合理,開采過程中生產采區的布置方式與該地的礦床地質條件不能相互適應,對頂板管理的方法不正確,極易引發冒頂片幫事故的發生;第二點:自然因素。由于地質情況時常會發生變化,自然條件相對不好也會引發冒頂片幫事故的發生。
2.2 生產采區地表塌陷及其成因
造成地表塌陷的主要原因是采空區沒有被及時的填充,作業人員將地下的礦層采出以后,采空區的頂板巖層則在自身的重力等壓力作用之下,就會發生向下的彎曲和移動,當這種壓力超過了它的承受能力時,就會引發大規模的地表塌陷。
2.3 生產采區井下突水及其成因
造成生產采區井下突水的原因是由于斷裂構造造成底板強度不夠,斷裂帶破碎又相對軟弱極易形成導水通道;開采過程中又存在違規操作和不正當開采,使得采礦過程中常常出現突水的災害。
3.1 礦山地面減沉技術的應用
礦山資源開采過程中,開采和利用大量資源的同時會造成礦區出現空區現象,影響周圍環境。礦山地面減沉技術在應用過程中,利用砂、廠砂爐渣以及尾礦等材料,對開采后的空區進行填充,避免出現坍塌、變形以及地面沉降等現象的發生,能夠有效減少對周圍環境的影響和污染。
3.2 復墾技術
復墾技術實施災害治理。在進行礦山資源開采過程中,可能造成地面塌陷的現象,對環境造成嚴重的影響,甚至引發地質災害,因此,必須做好這類地質災害的治理措施。復墾技術主要是對塌陷區域實施填充復墾的措施,主要填充材料為煤矸石,對復墾區域進行植樹種草,避免復墾區域出現水土流失的現象。
3.3 泥石流的治理措施
工程措施和生物措施:(1)工程措施的治理目的是減少災害的發生頻度,降低災害的危害程度。一般是攔擋、排導和支護措施。(2)生物措施:生物措施的治理目的一是治理水土流失;二是吸收有害物質,凈化土壤。(3)生物措施和工程措施相結合:金屬礦圍巖一般為較硬的巖石,開采過程中開采堆積物除了上覆土層和風化巖石外,均為較大塊的難風化的塊狀堆積物,易形成的地質災害為崩塌、滑坡以及泥石流。
4.1 推行獎勵機制推進綠色礦山建設
為了提升礦產開采效率,降低對地質環境的污染,國家應通過獎勵機制來扶持施工企業積極投入新的開采技術和開采工藝,全面提升礦山開采效率,而且對降低環境污染也有著一定的作用。另外,要推行鼓勵政策,不斷的鼓勵相關科研部門對礦山開采設備、工藝的研制和開發,不斷的替換落后的裝備以及工藝,全面提升礦山開采的裝備以及工藝水平,一方面做到提升礦山資源開采的效率,減少資源浪費,另一方面要通過先進的裝備以及工藝來實現綠色礦山開采,降低對周邊環境的破壞,同時要做好環境治理和環境恢復的工作。
4.2 運用先進的科學技術,實現礦山工程的安全生產
隨著科學技術的不斷發展,礦山填充技術也得到了很大的改進。礦山填充是從采礦工藝方面人手,從根本上消除礦山工程的災害。礦山充填新技術能夠充分利用開采過程中產生的各種廢渣、廢石以及尾礦,使回采空間隨礦石的采出而被充填,能夠有效的保護周圍的巖層不發生大面積塌陷,實現礦山工程的安全生產和生態環境的可持續發展。
4.3 建立礦山工程地質災害的監測系統
我們要加強對礦山工程地質災害的控制,建立一套完整的礦山工程地質災害的監測系統。對礦山以及其周圍的地質環境進行有效的監測,對可能發生礦山工程地質災害的地段定期觀測、分析,為企業及相關管理部門提供有效的信息,及時的應對各種可能發生的問題,最大程度的減少礦山工程地質災害的發生。
綜上所述,筆者通過自身多年實踐工作經驗,以及自身對礦山開采行業的深入了解,提出了加強礦山地質環境保護的建議和對策,希望通過本文的介紹和探究,能夠進一步改善礦山地質環境災害問題,有效解決礦山開采過程中出現的地質災害問題及對周邊環境的影響,進一步做好環境治理及環境恢復工作,提升礦區的經濟效益和生態效益,實現礦山地質開采的可持續發展目標。
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P694[文獻碼]B
1000-405X(2016)-5-420-1