穆德清
摘 要 礦產資源在經濟建設中起十分重要作用,隨著礦產開發利用的加劇,礦區環境形勢日趨嚴峻,合理開發和利用礦產資源,減輕礦區生態環境的破壞程度,減少自然災害發生對礦區的良性發展和建設非常重要。
關鍵詞 鐵礦開發;影響因素;防控措施
1 前言
礦產資源的開發和利用與人類社會密不可分,對國民經濟以及地方經濟發展都有著舉足輕重的作用。中國有92%以上的一次能源、80%的工業原材料和70%以上的農業生產資源來自于礦產資源,是世界第三礦業大國[1]。然而,礦產在開發的同時,致使環境惡化,惡化趨勢愈演愈烈。本文以承德縣某鐵礦為研究對象,對該礦區進行環境影響因素的調查,針對廢氣、廢水、噪聲、固體廢棄物污染等方面提出針對性的防控措施。
2 礦區概況
該礦區位于承德縣北部,海拔400-500 m,地勢北高南低,屬于干旱大陸季風性氣候,總占地224.04 hm2,采出礦石平均品位全鐵(TFe)14.75%、磁性鐵(mFe)8.94%、V2O50.17%。開采方法采用“露天臺階法”,穿孔-爆破-鏟裝-汽車開拓運輸工藝。
3 環境影響因素
礦產開發的施工期和運營期對環境的影響大而集中[2]。施工期主要環境影響來源于施工作業和材料運輸,將對當地自然環境產生一定程度的不利影響,主要影響要素是空氣、噪聲和生態環境;該時期將對空氣、噪聲和生態環境產生污染影響,其中采區基建工程對當地生態環境的破壞是施工期的主要環境問題,其不利影響是局部的、短期的、可逆的。
運營期主要環境影響來源于露天采礦、礦石運輸、表土和廢石堆放、生活垃圾等環節,主要影響要素是礦區開采及固廢堆存破壞地表植被、改變土地利用現狀、造成水土流失,其次為采區及排土場揚塵排放對環境空氣的污染影響、噪聲設備對礦區聲環境的不利影響、開采過程中抽取地下水對礦區地下水的不利影響。其對環境的影響是長期的。
退役期,隨著水土保持和生態恢復工程的實施,礦區生態環境得到較大改善,其中水保工程與生物措施的綜合治理,改善了附近的環境景觀,生態恢復工程產生覆土、綠化等生態恢復效益等。
4 不利影響的防控措施
4.1 施工期不利影響的防控措施
施工期產生的廢石可用于周邊鋪路墊道或邊坡加固之用,剩余廢石堆存于排土場;各施工場地、排土場及運輸道路定期灑水,每天4-5次;施工運輸車輛行駛速度限制在15 km/h以下,對運載建筑材料及表土、廢石的車輛加蓋篷布減少灑落,卸料時降低高度,對散裝物體裝卸采取灑水降塵的措施,同時對路面進行硬化,道路兩側進行綠化;避免散狀建材露天堆放,設置簡易材料棚,在天氣干燥、風速較大時,應采用防塵網或防塵布遮蓋,并定制土方施工等作業;為抑制圍巖剝離粉塵,工程采取濕式作業,裝卸廢石及其他產塵點采用噴霧灑水的措施,降低施工面粉塵的產生;爆破產生的CO和NOx廢氣通過水袋堵孔抑塵措施抑制部分NOx等有害氣體排放。
開發施工過程中采區建設蓄水池,礦井水泵入蓄水池內收集用于降塵;施工期生活污水產生量較少,潑灑至施工場地用于降塵;在施工現場修建臨時沉淀池,將雨后地表徑流形成的泥漿水引流至沉淀池沉淀處理后,用于施工場地降塵。
針對施工設備噪聲采取使用低噪聲設備,專人定期維護,敏感時段(每日12:00-14:00,每日22:00-次日6:00)不施工的措施;針對運輸噪聲,運輸車輛減速慢行,途徑敏感點禁止鳴笛,車輛運輸避開敏感時段(每日12:00-14:00,每日22:00-次日6:00);爆破采用中深孔爆破技術加水封爆破技術,嚴格控制爆破時間,敏感時段(每日12:00-14:00,每日22:00-次日6:00)不實施爆破。
施工期廢石運至排土場堆存;剝離產生的表土用于生態修復;生活垃圾運至當地生活垃圾填埋場處理,不外排。
4.2 運營期不利影響的防控措施
采用濕式鑿巖的措施抑制潛孔鉆機和鑿巖機工作時產生的粉塵;采用中深孔爆破進行爆破作業,采取水袋堵孔抑塵措施降低爆破粉塵的產生量;采用灑水抑塵的措施減少礦石裝卸、運輸、廢石堆場等產生的無組織粉塵;鏟裝作業前向爆堆表面灑水或高壓注水,使爆堆礦巖保持一定的濕度;礦石卸載點、裝卸點設降塵灑水噴淋裝置;進行地面硬化、配置灑水車對運輸道路定期灑水,大風天氣提高灑水次數,車輛低速行駛并加蓋苫布,在道路兩側種植樹木形成隔離帶,抑制粉塵對環境的影響。
運營期辦公區產生的生活盥洗水直接潑灑地面降塵,自然蒸發,不外排;露天采場礦坑充水源為大氣降水,在露天采場封閉圈以上設置上游截水溝,兩側排水溝,上游匯水可通過排水溝排出,不進入露天采場,采區封閉圈以下區域通過機械排水的方式將采場內雨水及時排出,雨水進入采場后主要污染物為少量SS,在自然徑流過程中礦坑水內的SS自然沉降,通過自然凈化,礦坑水中的SS排放量較低,雨季降水全部收集,泵入蓄水池內,回用于降塵,不外排。
開采活動實施后,噪聲源主要為鑿巖機、潛孔鉆機、空壓機、水泵等設備的噪聲、運輸車輛產生的噪聲及爆破噪聲等。選用低產噪設備,空壓機安裝消音器等降噪措施;對于開采爆破時產生的噪聲瞬時值較大的問題,采用中深孔爆破方式,優化爆破設計參數,減少爆破瞬時噪聲對周邊環境的影響;運輸車輛減速慢行,禁鳴喇叭,盡量避免在敏感時段運輸礦石,以減少對沿途敏感人群的影響。
開采區剝離廢石送排土場堆存;生活垃圾集中收集定期送往環衛部門指定的垃圾填埋場進行處置,不外排。礦區分兩期開采,從廢石綜合利用的角度考慮,一期(Fe1、Fe5)開采初期產生廢石可用于鋪路,后期運輸至排土場堆存,一期開采完畢后,二期接續開采,二期(Fe2、Fe3、Fe4)開采過程初期產生廢石可用于鋪路,剩余可用于回填Fe1、Fe5礦體的露天礦坑,既能夠減少廢石占用土地資源,又能夠得到妥善處置。
5 結束語
以上針對各類具體影響提出的防控措施,目的是避免和減少礦山在今后的實際開采過程中破壞區生態環境,實現礦產資源開發與生態環境保護協調發展。為環境保護管理部門制定管理政策、監督礦山企業科學安全生產和礦山開發企業在開采礦山同時做好礦山環境的保護工作提供科學依據。
參考文獻:
[1]周曉山,呂欣,劉家順.礦產資源開發利用與生態環境保護研究[J].金屬礦山,2005,7(增刊):59-63.
[2]舒金華,張悅.露天礦山生態恢復對策探討[J].現代礦業,2014,30(7):137-139.