鉀鹽礦開采的地質勘查與地質環境保護探討

張皞堂

（中煤第七十一工程處有限責任公司，安徽 宿州 234000）

在進行鉀鹽礦開采時，工作人員一定要從具體情況和實際應用出發，更科學地開展相關工作，保障工作內容符合實際應用需求。工作人員要重視環境保護，制訂開采規則，讓鉀鹽礦的開采更加科學合理，并且達到保護生態環境的目的。要考慮影響地質環境的各種因素，從根源出發，保證工作的正常推進和運轉，實現人與自然的和諧共生，為行業的可持續發展做出貢獻。

1 鉀鹽礦地質勘查的意義

文章以湄公河東側鉀鹽礦工程為例。該工程涉及的勘查區地勢比較單一，是平緩傾斜的平原，整體坡度在2～3°。該區域植被茂盛，海拔高度為125～165m，主要由林地和耕地共同組成。林地的植物主要是灌木，夾雜著闊葉樹，闊葉樹的高度一般在20m左右。耕地主要的種植內容為水稻，該區域是典型的熱帶季風氣候，終年溫度較高，并且季節性溫差并不大，通常只有雨季和旱季。每一年的5—10月是雨季，11月—次年的4月是旱季。由于平原區的河流流速緩慢，在暴雨季節時，雨水向地表河水集中，釀成洪災；而到了旱季時，水面蒸發，植物蒸騰，地表水和地下水又有非常明顯的變化。該地區地下水補給、徑流、排泄示意圖如圖1所示。

圖1 該地區地下水補給、徑流、排泄示意圖

鉀鹽作為我國的戰略物資，是我國緊缺資源之一，也是我國農業持續發展的重要內容。目前，我國鉀鹽資源從世界范圍看只占了1.6%，而且這一部分主要為鹵水鉀鹽，固體鉀鹽礦則比較少。經過專家的估算，該礦區鉀鹽礦石資源相對充沛，能夠滿足中小型礦山正常的生產需求，而且由于該礦區鉀石鹽在氯化鉀的生產上有非常大的優勢，既沒有氯化鎂，副礦又是石鹽巖，因此礦區開發成本比較低，生產流程和工藝比較簡單，對環境的污染風險也比較小，可以獲得良好的經濟效益。總而言之，該區域的鉀石鹽礦綜合效益很高，可以進行大規模開采，也可以提高開采等級。從地質勘查情況來看，該礦區的優勢非常明顯，開采的礦石容易保存、夾石不發育、礦層厚、規模大、產狀平緩、連續性好、品質好，有值得持續投入開采的潛能。

2 鉀鹽礦開采地質勘查資源量及開采地質條件

2.1 鉀鹽礦開采地質資源量

龍湖礦區西礦段鉀鎂鹽礦層礦石量為119902.76萬t，氯化鉀資源量為21763.11萬t（平均品位18.15%）。

龍湖西礦段勘查報告中分別對礦段內各礦層進行了資源量估算。上部次生鉀石鹽礦層礦石量為10979.98萬t，氯化鉀資源量為2862.09萬t（平均品位26.07%）；光鹵石礦層礦石量為104537.05萬t，氯化鉀資源量為18132.11萬t（平均品位17.35%）；下部原生鉀石鹽礦層礦石量為4385.72萬t，氯化鉀資源量為768.91萬t（平均品位17.53%）。

2.2 礦山開采地質與水文條件

（1）礦坑涌水量預測。工作人員需要做好礦坑涌水量的預測，從實際情況出發，根據礦區水文地質條件，科學合理地開展礦坑涌水量預測。工作人員必須對礦區水文地質條件有充分的認識，并在勘查過程中逐步修正和完善對礦區的認識。由于該礦區湄公河段的歷史最高洪水位在144.48m，因此礦區開采范圍需要做好地面標高，保證地面標高在145m的海拔以上，這樣才能保證湄公河洪水暴發時不會淹沒開采區。工作人員要注意農波組巖層和處于其上下的黏土層的情況，它們互相整合，整體結構比較穩定，因此在實際表現上，除了風化殼的其他區域含水性和透水性都比較小，這也就一定程度上帶來了相對理想的隔水層。為了更好地開展生產工作，工作人員要控制地表水的情況，讓礦床開采能更加合理、順利和安全。

在實際工作環境中，工作人員一定要根據勘查區的實際情況，更好更快地開展工作，保證工作效率。由于勘查區圍巖地層由弱含水、不含水地層組成，因此下黏土層和上黏土層都存在一些裂隙和破碎帶。在預測礦坑涌水量時，工作人員一定要注意做好防護措施，避免上層裂隙水，或者地表水涌入坑道。由于礦產資源開發過程會一定程度破壞頂板巖的力學平衡，因此工作人員一定要重視相關工作，研究防護措施，保障地層盡可能地穩定，研究導水結構，讓礦區開采更加安全。

（2）地質條件評價。在實際應用中，礦層上覆地層由游泥層和巖體組成。而游泥層和巖體自身的質量一般，穩定性表現較差，礦層開采可能導致地面變形，因此工作人員要使用充填采礦法進行開采工作，最大限度地降低圍巖變形的可能性。由于含鹽地層層性脆，容易發生水解，整體強度在13.1MPa，質量良好，硬石膏的強度則在16.3MPa，質量優，軟巖石的地層強度在1.4～2.0MPa，而構造裂隙具有透水性，因此工作單位在開展工作時，構造容易崩解、潛蝕，一定要注意避開光鹵石層。

（3）區域穩定性評價。在開展工作時，工作人員一定要注意區域穩定性，觀察四周有無放射性元素或有害污染物。該礦區處于相對穩定的地區，沒有崩塌、滑坡或者泥石流等各種地質災害，也沒有其他重大的污染源，最大的危害是雨季存在洪水泛濫的危險，因此礦區沒有設置地震觀測點，也沒有相應的地震信息。礦區建筑物比較分散，很少有兩層以上的建筑物，附近沒有自然保護區、文物保護區或者旅游區之類的區域。

3 鉀鹽礦開采對環境地質的影響

3.1 地面下沉

隨著礦區的開采，地表會出現一定程度的下沉，工作人員進行礦區開采時，一定要重視觀測和預報工作，防止意外事故的發生，做好及時應對，盡可能避免出現地面下沉。

3.2 廢物排放及噪聲對環境的影響

由于礦產開采對周邊會產生一定的負面影響，影響當地的環境，生產工作的噪聲污染也會給周邊帶來負面影響，因此在開展施工時，工作單位一定要盡可能地將影響降到最低。在處理一些廢棄物以及污染物時，一定要按照國家標準展開工作，把負面影響降到最小，降低污染風險可能性。

4 礦產資源的地質環境保護策略

（1）構建礦山地質災害監測系統。要保證工作正常推進，工作單位要加強資源保護。當地政府要重視環境監測，根據實時監測信息，掌握地質環境的動態變化狀況，并且利用網絡更好地指揮和控制礦山開采狀態，避免礦山開采造成地質災害，使地質狀況能夠維持在相對穩定的狀態下。

（2）構建完善的評價指標體系。相關單位一定要明確并且完善評價指標體系，從開采與保護的方向更好地控制環境保護和開采力度，從根源上保護環境，降低礦山開采對環境造成的破壞。相關單位一定要制訂指標，更嚴格地監督礦山開發的過程。

（3）優化礦井開采技術。為了更好地保護環境，相關工作人員一定要優化技術，盡可能避免危險情況。工作時，要注意消除安全隱患，盡量穩定開采過程。工作人員要控制礦井開采的規模，保證日常施工。

（4）減少礦井廢氣與粉塵污染。在礦產開采過程中，可能會遇到瓦斯等氣體，一旦發現相關氣體，工作人員要在保障自身安全的情況下，將氣體收集起來并合理地開發和使用。為了降低開采中可能會出現的粉塵污染，相關單位一定要重視空氣凈化，采取有效方法和手段減少粉塵。

（5）污水處理措施。生產工作里產生的污水不能直接排出來，必須將其收集之后集中處理，進行凈化，達到了相關指標才能排放。有條件的要盡可能地實現污水回收利用，保護當地環境。

（6）噪聲污染的處理措施。噪聲對人們日常生活的影響非常大，相關單位一定要重視對噪聲的控制，使用降低噪聲的設備和裝置，在實際施工中盡可能控制好噪聲，降低噪聲對周邊人員的影響，保護周邊環境的穩定性，讓人們的生活更加健康。

5 結束語

綜上所述，隨著社會和經濟的發展，地球環境資源不斷惡化，很多地方的生態環境都到了崩潰的邊緣。因此在開展相關施工時，一定要注意從實際情況出發，盡可能降低開采對周邊環境的影響，讓周邊環境能夠維持生態平衡。為保證礦業開采可持續發展，相關單位一定要注意環境指標，保證產業與自然的和諧共存，從各種意義上尋求人與自然的平衡，為行業的健康發展做出貢獻。