礦山生態(tài)保護中水文地質(zhì)循環(huán)技術優(yōu)化分析

中晉環(huán)境科技有限公司 山西 太原 030002

引言

水文地質(zhì)、工程地質(zhì)、環(huán)境地質(zhì)是我國生態(tài)環(huán)保、資源安全管理的重要內(nèi)容,直接影響著我國社會、設計、環(huán)境的穩(wěn)定發(fā)展。當前我國正處于經(jīng)濟快速發(fā)展時期,國家各個環(huán)節(jié)都處于轉(zhuǎn)型階段,在當前的大環(huán)境趨勢之下,必須要依托我國先進的技術手段、高科技手段,順應當前國際發(fā)展的大趨勢,通過多重手段整合的形式,有效整合、保護我國水文、地質(zhì)、環(huán)境等工程,在實現(xiàn)我國社會可持續(xù)發(fā)展的基礎上,促使我國朝科技化發(fā)展方向前進。

1 礦山地質(zhì)環(huán)境問題

其一,在土地資源上,礦山開采會產(chǎn)生大量廢棄物,而粉煤灰、煤矸石、尾礦等材料組成的廢棄物,會對耕地、林地等自然資源造成破壞,甚至在重金屬成分的影響下,對土地資源造成嚴重的污染。其二,水環(huán)境中,由于礦山開采中銅、汞、鎳等重金屬與有毒物質(zhì)的存在,會溶于自然的水環(huán)境中,并對其酸堿度造成破壞。在水系統(tǒng)的自然循環(huán)中,這種受到污染的水資源,會將污染物質(zhì)傳遞到更遠的距離,造成更加廣泛的負面影響。同時,從使用角度出發(fā),這種受到污染的水資源,無法進行灌溉與飲用,也對其自身的資源價值造成了影響。其三,在大氣環(huán)境污染中,粉塵、顆粒、毒害物質(zhì)濃度的增加,是礦山開采造成的空氣環(huán)境威脅,會增加環(huán)境空間中,人們罹患呼吸系統(tǒng)疾病的概率,威脅人身健康。其四,在地質(zhì)結(jié)構(gòu)上,由于礦產(chǎn)資源的開采,會在相應地下空間中產(chǎn)生空洞,如果礦產(chǎn)企業(yè)沒有進行必要的填埋,就會增加地質(zhì)災害的發(fā)生概率,為地域安全性帶來嚴重隱患。

2 水文地質(zhì)循環(huán)技術優(yōu)化

2.1 減少流入礦區(qū)水量 為了從根本上保護江西地區(qū)礦山的生態(tài)環(huán)境,最大程度上的降低通過各種路徑流入到礦山開發(fā)區(qū)域的地下水資源。主要的采取措施是在采礦區(qū)域的周圍挖通一條用來進行排水或引流的溝渠,讓地下水無法進入到礦區(qū)中、露天采場中、礦石以及廢石的堆放場中,防止地下水滲透到礦井下；對于已經(jīng)被廢棄的凹地、廢棄鉆孔和礦區(qū)中產(chǎn)生塌陷的裂縫要及時的進行排水和填補工作。同時還可以進行對礦坑的封閉處理、疏干排水、礦區(qū)整平等方面對礦區(qū)進行最大程度上的治理工作,盡可能的降低流金礦區(qū)的地下水。在進行礦產(chǎn)資源的地下開采時,首先要選擇盡可能使頂板不會產(chǎn)生裂縫的方式進行作業(yè),防止地下水通過礦山中出現(xiàn)的裂縫進入到礦區(qū)的礦井當中。同時,在進行露天采礦時,要注意下邊坡應該保留礦壁防止地下水流入采場中,同時將排水溝合理的排布。在進行礦山開采時不用或少用會產(chǎn)生污染的原料、材料、生產(chǎn)工藝或設備,以免使地下水受到污染。在選礦上盡可能選擇污染程度相對較小的工藝進行,同時選取更高效的藥劑,并且適當?shù)臏p少藥劑的投放量。

2.2 生態(tài)修復技術 生態(tài)修復方法中最為常見的即為植生槽技術。此技術主要是指在適當位置上沿著坡體等高線處,種植一定數(shù)量的槽板,并于槽板中加入人工客土基質(zhì)。選擇適宜當?shù)貧夂虻母髦仓赀M行移栽,同時配合植被種子的撒播。安排專業(yè)人員采用科學有效的養(yǎng)護方法,最終形成人工植被群落。該技術實施的基本原理為生態(tài)學,并將工程措施與生物措施相結(jié)合,以此取得集坡面防護、水土流失控制與生態(tài)功能恢復的效果。施工基本流程大致為首先施工人員開展排水溝建設與排架搭設作業(yè),為了在最大限度上減輕雨水對綠化的破壞,可根據(jù)山頂?shù)膶嶋H走勢,合理砌筑排水溝。排水溝主要建設材料為M7.5砂漿與磚,內(nèi)部與外部采用同一厚度的水泥砂漿進行抹面。排架搭建順序為自下而上,沿著坡面傾斜。利用適當型號的鉆桿鉆孔,深度控制在20m之上,而后將鋼筋放入其中。在此期間應注意將架子與巖面之間的距離保持在70cm左右。其次進行槽板種植作業(yè)與滴灌網(wǎng)管安裝,從建設完成的蓄水池中引出主水管,以此將水源運輸至山體各位置。保證次水管與主水管的緊密聯(lián)結(jié),將其運用膨脹螺栓固定,逐步構(gòu)建骨架網(wǎng)狀澆灌系統(tǒng)。最后實現(xiàn)板槽中植被的移植。要求施工人員堅持植物種類多樣性,填入營養(yǎng)土保證復綠工作的順利開展。高次團粒噴播技術的施工對象包括土質(zhì)邊坡、巖質(zhì)邊坡、裸露坡面等,利用客土材料,促使其在噴播時發(fā)生團粒反應。利用后續(xù)產(chǎn)生的疏水反應,保證具有較強粘結(jié)力的土壤附著與坡面,可以達到減輕雨水侵蝕與風力侵蝕的目的,能夠取得良好效果。

2.3 污水及污染物再循環(huán) 污水中的污染物的主要成分是在進行礦產(chǎn)資源的生產(chǎn)過程中,流入到地下水中的礦產(chǎn)工業(yè)原料及半成品,這些物質(zhì)大多為有害物質(zhì),因此對于這一類物質(zhì)的回收和再利用是很有必要的,將有害物轉(zhuǎn)換為對礦工業(yè)生產(chǎn)有利的產(chǎn)物。在進行回收時,要將不同類型的污水進行區(qū)分,根據(jù)其對應的方法進行回收,這樣做既能將有用的物質(zhì)進行回收,又可以降低對礦山生態(tài)環(huán)境的污染。

2.4 干旱地區(qū)地下水開發(fā) 我國干旱地區(qū)大多都在西北地區(qū),包含了塔里木盆地、河西走廊、柴達木盆地、鄂爾多斯盆地等位置,干旱缺水也已經(jīng)成為阻礙地區(qū)經(jīng)濟發(fā)展的重要手段。為了切實保證當?shù)氐墓まr(nóng)業(yè)大規(guī)模生產(chǎn),就應該利用先進水利技術手段,切實為我國西北地區(qū)經(jīng)濟發(fā)展打下良好基礎保障。利用水文地質(zhì)、工程地質(zhì)、環(huán)境地質(zhì)調(diào)查分析的手段,的針對當前各個缺水地區(qū)的實際用水需求、預設數(shù)量。詳細分析周邊地勢地形,通過地表水和地下水調(diào)節(jié)的手段,切實滿足當前人們活生需求。整合水文地質(zhì)、工程地質(zhì)、環(huán)境地質(zhì)測量等諸多手段,在檢測地下水的實際情況之下,預測出最小的水位埋藏深度。利用鉆探實驗確保水文地質(zhì)、工程地質(zhì)、環(huán)境地質(zhì)的適合效率。在合理的地質(zhì)資料的基礎上,確定很水量以及有關參數(shù),在整合水文地質(zhì)、工程地質(zhì)、環(huán)境地質(zhì)優(yōu)勢的基礎上,科學合理開焊技術保障干旱地區(qū)開發(fā)效率。

2.5 補充生態(tài)示范區(qū)建設 根據(jù)礦山地質(zhì)與生態(tài)環(huán)境的客觀條件,為了保證健康生產(chǎn)狀態(tài),可在礦山開采建設過程中,引入示范性的生態(tài)化區(qū)域建設。內(nèi)容上,通過對以往礦山管理經(jīng)驗與教訓的總結(jié),形成系統(tǒng)性生態(tài)化管理方案,并在引入生態(tài)治理與環(huán)境修復方法策略的同時,在全區(qū)范圍內(nèi)覆蓋生態(tài)建設成果,推廣生態(tài)化綠色環(huán)境。此外,還需全面提升生態(tài)資源的綜合利用狀態(tài),并在提高礦產(chǎn)回收率、礦產(chǎn)資源利用價值、降低有害物質(zhì)成分的條件下,節(jié)約生態(tài)資源,保護礦山地質(zhì)環(huán)境。

結(jié)語

綜上所述,礦山中的地下水是礦山的重要組成部分,因此應當對水文地質(zhì)循環(huán)技術進行不斷的優(yōu)化,對不斷在變化中的礦山給水和排水情況進行實時的監(jiān)控。對礦山的內(nèi)部與外部的環(huán)境進行充分的了解,從宏觀與微觀兩個層面對礦山生態(tài)保護中水文地質(zhì)循環(huán)技術進行最優(yōu)化的設計和管理,為礦山的可持續(xù)發(fā)展打下良好的基礎。