廢棄礦山引起的環(huán)境地質(zhì)災(zāi)害核心思路分析

夏增明

（中國地質(zhì)工程集團(tuán)有限公司，北京 100000）

現(xiàn)如今，我國工業(yè)大生產(chǎn)迅速推進(jìn)，資源枯竭的情況在許多老工業(yè)基地比較嚴(yán)峻在宏觀態(tài)勢下許多礦井廢棄與關(guān)停比較常見，而廢棄礦山極易破壞地質(zhì)環(huán)境而引發(fā)一定的災(zāi)害從而會嚴(yán)重危害到周圍生態(tài)環(huán)境，威脅到社會經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，因此做好系統(tǒng)研究工作刻不容緩[1]。

1 環(huán)境地質(zhì)災(zāi)害類型分析

1.1 礦內(nèi)污水觸發(fā)水污染

在關(guān)閉礦井后，在一定區(qū)域內(nèi)所誘發(fā)的地下水、地表水污染情況通常會比較嚴(yán)重，究其原因主要在于關(guān)閉礦井后也會自然而然的廢棄之前的排水系統(tǒng)，進(jìn)而會導(dǎo)致地下采空區(qū)存在眾多有毒、有害的污染水，且各層水之間會彼此滲透與融合，從而會污染潔凈水的深度與廣大，在研究發(fā)現(xiàn)時可嚴(yán)格結(jié)合礦井監(jiān)測資料。與此同時，因關(guān)閉礦井，在礦區(qū)不能正常的疏導(dǎo)有毒地下水，導(dǎo)致自動上溢到地表進(jìn)行漫流而污染地表水域。另外，河流、湖泊、水庫等會受到廢棄煤礦、金屬礦、有關(guān)坪石堆的影響，這主要與廢礦渣中存在的酸性污染物質(zhì)有關(guān)。

1.2 地下水外溢而淹沒礦區(qū)

由于礦井報廢，地下水會失去人為疏導(dǎo)排出路徑，而水位上升會淹沒大面積礦區(qū)。如陜西省在1999年因強(qiáng)制關(guān)閉沿河幾十處的小煤窯而誘發(fā)自害，究其原因在于污水上升會抬升河流下游的地下水位，涌出地表后會淹沒一大片農(nóng)田，導(dǎo)致大面積沼澤地的形成，從而所誘發(fā)的水域環(huán)境災(zāi)害十分嚴(yán)重[2]。

2 環(huán)境地質(zhì)災(zāi)害產(chǎn)生的原因

2.1 開采技術(shù)

地下水、地表水系統(tǒng)通常會受到采礦活動的影響，進(jìn)而會作用于開采區(qū)和周邊區(qū)域的水文地質(zhì)、地下水層系統(tǒng)的正常運行。礦山開采過程中會極大的破壞煤巖層，經(jīng)多種渠道會導(dǎo)致多種化學(xué)成分的地下水進(jìn)入礦井并接觸煤系巖層，如井壁、巷道、采空區(qū)等，期間也會發(fā)生許多物理、化學(xué)反應(yīng)。在關(guān)閉礦井后，一些成分復(fù)雜的礦井水因失去正常排水渠道，會導(dǎo)致有毒元素的污染水對其它未污染的地下水層系統(tǒng)造成污染，在地表開裂或塌陷的情況下，會慢溢處大量酸性礦井水，從而會極大的污染地表水域環(huán)境。

2.2 過度追求經(jīng)濟(jì)效益，環(huán)保意識較弱

在開發(fā)礦產(chǎn)資源的過程中，企業(yè)主對于經(jīng)濟(jì)利益過于重視，不重視公共利益。在很長一段時間內(nèi)，因國家不重視監(jiān)管工作，再加上利益驅(qū)使采礦熱的情況在許多地區(qū)盛行，個體、鄉(xiāng)鎮(zhèn)村集體礦山無序開采資源，采用落后的開采技術(shù)，過程中不能有效評估今后的地質(zhì)環(huán)境，相關(guān)治理措施不配套，從而極易造成各種地質(zhì)環(huán)境災(zāi)害。

2.3 礦井關(guān)閉后缺乏良性治理措施

我國多數(shù)礦井都是建立在計劃經(jīng)濟(jì)時代，通常都是國家產(chǎn)權(quán)，絕多數(shù)盈利需要上繳給國家財政部門，但是關(guān)于礦山治理政府所留置的資金比較少。在開采過程中不重視治療，礦區(qū)資源如果一旦枯竭，則企業(yè)就會缺少必要的資金來治理各種環(huán)境地質(zhì)災(zāi)害。

同時，在礦井關(guān)閉后，在前置階段不能制定行之可行預(yù)測評估系統(tǒng)，不能有效的識別、預(yù)測、防范各種風(fēng)險，在礦山恢復(fù)后缺乏一整套機(jī)制，在這種情況下關(guān)閉礦井，很難及時發(fā)現(xiàn)各種隱藏的危害，任其自由滋長，極易誘發(fā)各種環(huán)境地質(zhì)災(zāi)害[3]。

3 防治措施

3.1 建立實時監(jiān)測預(yù)警系統(tǒng)

廢棄礦山通常會引發(fā)一系列嚴(yán)重問題，如水污染、空氣污染等，基于此需要明確掌握產(chǎn)生環(huán)境地質(zhì)災(zāi)害的原因，對災(zāi)害變化、發(fā)展情況實時掌握，在此基礎(chǔ)上制定一系列切實可行的處理與規(guī)避措施，將信息技術(shù)、物聯(lián)網(wǎng)與檢測裝置等結(jié)合起來，確保實時監(jiān)測與預(yù)警系統(tǒng)的建立。

在此期間對廢棄礦山，嚴(yán)格按照一定行政區(qū)劃認(rèn)真開展實地走訪與調(diào)查公主嶺，對其環(huán)境地質(zhì)災(zāi)害問題進(jìn)行明確掌握，然后按照災(zāi)害發(fā)生率較大的礦山，制定一系列針對性檢測措施。

3.2 廢棄礦上的整治修復(fù)

一方面，加大固定資產(chǎn)投入。但那個下，對于廢棄礦上對于生態(tài)環(huán)境所造成的影響已經(jīng)引起我國的高度重視，且關(guān)于礦山投資戰(zhàn)略規(guī)劃能夠積極的推進(jìn)當(dāng)中。按照各項數(shù)據(jù)發(fā)現(xiàn)，我國采礦業(yè)在固定資產(chǎn)方面的投入，在2012年已經(jīng)達(dá)到32792億元，其中51%的煤炭開采與選煤、洗煤行業(yè)，這對于建立健全的固定資產(chǎn)，修復(fù)礦山生態(tài)環(huán)境至關(guān)重要。另一方面，推動礦山綠化修復(fù)工作的進(jìn)一步開展。對于中央財政資金的投入，我國正在穩(wěn)步推進(jìn)，截止到2015年中央安排了1954個財政資金項目，因廢棄礦山所造成的地質(zhì)問題修復(fù)面積已經(jīng)超過8100km2[4]。

除此之外，需要積極的治理礦山污染。我國地域遼闊，物產(chǎn)豐富，大約有15萬個各種經(jīng)濟(jì)類型的礦上，在礦山開采中極易造成各種污染，如固體污染物、廢水、有毒氣體等。研究發(fā)現(xiàn)，我國尾礦、廢石堆的堆存量至今已經(jīng)到達(dá)600億噸，其中尾礦堆存占24%。對于這些固體廢棄物，在處理時可采用堆置、復(fù)墾、填埋的方式，這能夠有效避免或者減少不必要的環(huán)境污染。如針對煤炭采空區(qū)，可以使用煤矸石進(jìn)行填充，或者井下填充物可以選擇尾礦砂等。

3.3 廢棄礦山風(fēng)險評價和預(yù)報系統(tǒng)的構(gòu)建

為有效預(yù)防因廢棄礦井所造成的環(huán)境地質(zhì)災(zāi)害，有必要采取合理的技術(shù)考量指標(biāo)。在構(gòu)建相關(guān)風(fēng)險評價、預(yù)報系統(tǒng)時需要對動態(tài)動力學(xué)評價和預(yù)報等技術(shù)問題進(jìn)行充分考慮，認(rèn)真開展流體動力學(xué)觀測與滲透介質(zhì)參數(shù)試驗。同時，評價采礦擾動對于介質(zhì)滲透性所造成的影響也是一項至關(guān)重要的技術(shù)工作，具體實現(xiàn)需要借助水文地球化學(xué)做好動態(tài)監(jiān)測、預(yù)報，任務(wù)主要包括現(xiàn)場失蹤試驗、水質(zhì)遷移機(jī)理和強(qiáng)度、地下水自凈可能性等。

3.4 采取先進(jìn)的地質(zhì)災(zāi)害防治措施

關(guān)于防治地質(zhì)災(zāi)害的措施必須要全面、全方位，如此才能取得事半功倍的預(yù)防效果。為確保治理經(jīng)費來源充足，建立廢棄礦山專項治理基金刻不容緩；對各種先進(jìn)防治技術(shù)進(jìn)行科學(xué)、合理的利用，如將能夠凈化污水的特殊材料填充到礦井內(nèi)、通過對水平孔的打造實現(xiàn)對老空污水的預(yù)排、為避免污染大面積擴(kuò)散而建立“水利壩”等。

4 結(jié)語

綜上所述，因廢棄礦山所造成的環(huán)境地質(zhì)災(zāi)害具有破壞性、涉及面廣泛的特點，當(dāng)下尚不具體科學(xué)、合理的防治技術(shù)，這類災(zāi)害并不能得到有效控制，為此強(qiáng)化研究災(zāi)害形成機(jī)理與防治技術(shù)刻不容緩。本文簡單的介紹了環(huán)境地質(zhì)災(zāi)害的類型，認(rèn)真分析了災(zāi)害產(chǎn)生的原因，然后在此基礎(chǔ)上經(jīng)過深入的思考與分析，制定了強(qiáng)有力的防治措施。