礦山地質環境監測探析

徐文權++廖翔

摘 要：礦山開發對于礦區的地質環境造成了諸多的不良影響，對礦山地質環境進行專業、系統的監測是開展礦山地質環境保護與恢復治理工作的重要基礎。該文對礦山地質環境監測的對象及要素進行了較為詳細的闡述，提出了礦山地質環境監測的原則，并對礦山地質環境監測的內容與方法進行了探討。

關鍵詞：礦山地質環境 環境監測 地質環境監測

中圖分類號：X141 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2016）12（b）-0140-02

我國是礦業大國，隨著國民經濟的飛速發展，我國的礦山開發規模也日益擴大，為我國經濟的發展做出了突出的貢獻。礦山開發是一項改變自然地形地貌的人類活動，大規模的礦山開發對于礦山的地質環境產生了十分嚴重的影響，由此也形成了很多礦山地質環境問題。礦山開發誘發的地質環境問題與礦山的礦產種類、開采方式、礦山地質環境背景以及礦山開發企業的管理水平，開發規模有著密切的關系。我國幅員遼闊，地質條件復雜，礦山的種類也多種多樣，開采條件也各有不同，再加上礦山開采企業結構復雜、技術水平與管理水平參差不齊，使得我國由于礦山開發誘發的地質環境問題表現出類型多、分布廣的特點。具體來說可以歸納為資源損毀、地質災害、環境污染3大類，主要包括礦產資源開發壓占、毀損土地資源嚴重；采礦活動引發的地面（沉）塌陷、地裂縫、邊坡失穩等地質災害問題突出；礦產資源開發過程中的“三廢”排放污染環境，造成公害；采礦活動造成了地下水均衡系統破壞；采礦活動加劇了礦區水土流失和土地沙化。[1]

對礦山地質環境進行專業、系統的監測是評估、判斷礦山開發對地質環境的影響與危害程度的前提與基礎工作。由于多種原因，我國對于礦山地質環境的監測起步較晚，礦山地質環境系統化的監測工作還沒有有效開展起來，在監測內容與方法、監測技術、監測范圍以及監測質量等方面還存在不足，在一定程度上嚴重影響了礦山環境管理的決策以及礦山地質環境保護與恢復治理工作的開展。

1 礦山地質環境監測的對象及要素

根據目前相關的研究成果，礦山地質環境監測對象主要包括了礦區地下水環境、地下水污染、土壤環境、土壤污染、采空區塌陷、邊坡、含水層破壞、地表形態破壞等。

地下水環境主要是指監測由于礦山開發而對礦區地下水環境造成的影響，主要監測要素包括地下水位、水質、水量、流速、溫度等；地下水污染是指由于礦山開發而導致的有害、有毒物質進入地下水，引起地下水質量下降的現象，其主要監測要素為地下水污染組分以及地下水溫度等；土壤環境監測主要是指對礦區土壤在礦業活動中其生態環境系統受到的影響進行的監測，主要監測要素包括土壤微量元素、重金屬元素以及土壤水溶性鹽等；采空區塌陷監測是指對礦山采空區進行的在自然、人為等因素作用下產生的失穩、塌陷過程或現象的監測，其監測要素主要為地表、地下形變以及孔隙水壓力、土壓力及地脈動等；不穩定邊坡是指在礦山開發過程中形成的易發生失穩變形或破壞的臨空土體或巖體，其監測要素主要為地表、地下形變以及巖土體含水率、地脈動、孔隙水壓力及土壓力等；含水層破壞是指由于礦山開發而造成地下水含水層位置、厚度、孔隙率等發生物理變化，致使含水層的滲透系數、導水系數等水文地質參數改變的過程或現象，其監測要素主要為含水層厚度、地下水位、地下水流量等；土壤污染是指由于礦山開發而產生的有害、有毒物質進入土壤，引起土壤的組成、結構和功能發生變化，構成對農作物和人體的影響和危害的現象，其監測要素主要為土壤污染組分以及土壤水溶性鹽等；地表形態破壞是指在礦山開發過程中改變了礦區的地表形態，造成礦區的地形地貌發生重大破壞的過程或現象，其監測要素主要為壓占土體面積、剝離巖土體積以及植被損毀面積等。

2 礦山地質環境監測的原則

礦山地質環境監測的原則主要包括四個方面：即國家、地方和礦山企業聯合監測原則；重點區域重點監測、先行監測原則；常規與應急監測相結合的原則；多種監測手段與方法并重原則。

國家、地方、企業三級聯合監測可以確保對礦山的地質環境監測更到位，有利于礦山地質環境監測落到實處；重點區域重點監測、先行監測，在國家與地方層面，這一原則是優先對礦產集中開采區或者群采點進行監測，以確保礦山地質環境監測工作的有序開展，在礦山企業層面，則是集中技術與資金實力，對礦區的重點監測對象優先進行監測；常規與應急監測相結合原則是指要在常規的定期監測之外，對于重點區域、重點監測對象應具備應急監測的能力，以應對發生突發性事件時快速獲取礦區地質環境數據的需要；多種監測手段與方法并重是指要將傳統的監測手段與高新技術相結合，要充分考慮到監測技術的經濟性、適用性以及有效性。

3 礦山地質環境監測的主要內容

礦山地質環境監測的主要內容為礦山開發侵占、破壞土地及土地復墾監測；固體廢棄物及其綜合利用監測；尾礦庫監測；采空區地面沉降、塌陷監測；礦區地質災害監測；礦區水土流失與土地沙化監測；礦區地表水污染、地下水監測；礦區土壤污染監測等。

礦山開發對于礦區土地資源的侵占、破壞是十分嚴重的，因此，對其進行必要的監測是礦山地質環境監測的重要內容，具體的監測內容包括侵占、破壞土地的面積、方式，植被破壞的類型、面積以及土地復墾的面積等。礦山開發過程中會產生大量的固體廢棄物，對礦區的地質環境具有十分重要的影響，因此也是礦區地質環境監測的重點，具體內容包括固體廢棄物的排放種類、年排放量、積存量以及綜合利用量等，此外，固體廢棄物的堆放也是監測的重要內容，包括堆放隱患、壓占地面積等。尾礦庫是礦山地質環境監測的重點區域，主要監測內容包括尾礦庫的數量與規模大小、尾礦的主要有害成分以及存在的主要隱患等。采空區塌陷監測內容主要為塌陷區數量，塌陷面積，塌陷坑最大深度、積水深度，塌陷破壞程度等；礦區地質災害監測的主要內容為對礦區本年度地質災害發生次數、造成的危害，地質災害隱患點或隱患區的數量，已得到治理的隱患點或隱患區的數量的全面監測；礦區水土流失與土地沙化監測內容主要為礦區水土流失和土地沙化的區域面積及治理情況等；礦區地表水污染、地下水監測的主要內容為對礦山開發排放的廢水廢液類型，年產出量、排放量、處理量、排放去向以及地表水體污染源、主要污染物、污染程度及造成的危害、年循環利用量、年處理量等方面的監測；礦區土壤污染監測的主要內容為土壤污染的污染源、主要污染物、污染程度及造成的危害等。

4 礦山地質環境監測的主要技術與方法

礦山地質環境監測的主要技術方法包括現場人工調查、量測以及取樣分析；GPS監測；遙感技術監測等。

對于礦山采空區的監測，礦區塌陷面積較大的，可以采用遙感技術監測；重點礦區可采用高精度GPS、鉆孔傾斜儀、全站儀等監測，其他則可以采用人工現場調查、量測。礦區水土流失監測可以采用遙感技術監測和人工現場調查、量測相結合的方式。礦區土地沙化監測可以采用地下水水位動態監測和地面GPS監測以及遙感衛星監測等。礦區侵占破壞土地與土地復墾監測采用人工現場調查、量測，輔以遙感技術方法。礦區土壤污染監測可以采用人工現場調查、取樣分析，輔以土壤污染自動監測儀的方式進行。其它如礦區地表水體監測、廢水廢液排放監測、地下水水質監測等，采取人工現場調查、取樣分析的方法進行。

參考文獻

[1] 張進德，田磊，趙慧.我國礦山地質環境監測工作方法初探[J].水文地質工程地質，2008（2）：129-132.

[2] 孫偉，王議，張志鵬，等. 礦山地質環境監測對象及要素研究[J].中國礦業，2014（7）：57-60.