廢棄礦山地質(zhì)環(huán)境綜合治理淺談

陳登洪

（安徽省核工業(yè)勘查技術(shù)總院，安徽 蕪湖 241002）

基于我國(guó)經(jīng)濟(jì)產(chǎn)業(yè)處于升級(jí)轉(zhuǎn)型時(shí)期，國(guó)家高度重視對(duì)生態(tài)環(huán)境的整治和修復(fù)工作，加大資金投入支持，以期加快推進(jìn)生態(tài)環(huán)境建設(shè)成效。因此，相關(guān)地區(qū)要提高對(duì)礦山地質(zhì)環(huán)境工程建設(shè)的重視程度，積極采取綜合治理措施，提升環(huán)境工程建設(shè)品質(zhì)，恢復(fù)生態(tài)宜居的生態(tài)環(huán)境，同時(shí)，重點(diǎn)強(qiáng)化對(duì)廢棄礦山地質(zhì)環(huán)境的綜合治理，不斷提高治理水平，踐行國(guó)家提出的可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略。

1 我國(guó)礦山地質(zhì)環(huán)境的現(xiàn)狀概述

圖1 廢土石堆場(chǎng)壓占

礦山地質(zhì)環(huán)境作為地質(zhì)環(huán)境科學(xué)的重要分支，在煤礦開(kāi)采企業(yè)頻繁開(kāi)采下，增加了礦山開(kāi)采的不確定因素，造成大面積的環(huán)境污染，破壞了生態(tài)環(huán)境結(jié)構(gòu)，嚴(yán)重威脅到人們的正常生活。就礦山地質(zhì)環(huán)境現(xiàn)狀看，在礦山開(kāi)采過(guò)程中，產(chǎn)生大量的廢水，未經(jīng)達(dá)標(biāo)后進(jìn)行排放，造成周邊農(nóng)田土壤污染，廢水中的混合物、有害元素，污染了地表水和地下水，降低了水環(huán)境質(zhì)量，影響礦區(qū)及周邊地區(qū)水質(zhì)。同時(shí)，在礦山開(kāi)采過(guò)程中產(chǎn)生了大量的礦渣廢棄物（如圖1 所示），如廢石、礦渣等，大面積堆放在采礦區(qū)，造成地表環(huán)境污染，占?jí)和恋睾椭脖唬档土说V區(qū)的環(huán)境效益。礦渣中存在大量的金屬離子，在長(zhǎng)時(shí)間的光照、雨水條件下，金屬離子釋放，造成了礦區(qū)嚴(yán)重的環(huán)境污染問(wèn)題。

圖2 裸露的采坑

另外，部分礦山開(kāi)采企業(yè)未經(jīng)授權(quán)認(rèn)證開(kāi)展開(kāi)采作業(yè)活動(dòng)，頻繁開(kāi)采過(guò)程中產(chǎn)生了采坑（如圖2），嚴(yán)重破壞了土地，造成礦產(chǎn)資源的浪費(fèi)，損害生態(tài)環(huán)境，視覺(jué)污染；基于開(kāi)采技術(shù)有待于進(jìn)一步的完善和改進(jìn)，集約化作業(yè)程度較低，加劇了對(duì)礦山地質(zhì)環(huán)境的破壞程度，浪費(fèi)了大量的礦物資源?；谧匀灰蛩亟嵌瓤?，礦產(chǎn)地段，易發(fā)生地質(zhì)災(zāi)害，邊坡失穩(wěn)、滑坡等現(xiàn)象時(shí)有發(fā)生，大大加劇了對(duì)礦山地質(zhì)環(huán)境的破壞，甚至在重大地質(zhì)災(zāi)害中，造成山體結(jié)構(gòu)坍塌。因此，積極采取綜合性較強(qiáng)的環(huán)境工程治理措施，可提升對(duì)礦區(qū)地質(zhì)環(huán)境的保護(hù)，符合綠色環(huán)保路線，可推動(dòng)我國(guó)生態(tài)環(huán)境建設(shè)進(jìn)程，為“綠色家園”建設(shè)夯實(shí)基礎(chǔ)。

2 礦山地質(zhì)環(huán)境的治理與保護(hù)主要思路分析

2.1 加強(qiáng)土地、植被保護(hù)

部分地區(qū)結(jié)合礦山地質(zhì)環(huán)境實(shí)際情況，制定地質(zhì)環(huán)境恢復(fù)治理方案，制定完善的綜合治理技術(shù)路線，結(jié)合礦區(qū)土地被破壞程度，加以治理。相關(guān)人員深入實(shí)地進(jìn)行考察，科學(xué)劃分礦區(qū)用地面積和范圍，確保在有限的作業(yè)環(huán)境中開(kāi)展作業(yè)活動(dòng)，加強(qiáng)對(duì)礦區(qū)土地環(huán)境的保護(hù)，加強(qiáng)對(duì)廢水、廢渣的處置，結(jié)合需要回填的采坑大小對(duì)廢渣進(jìn)行回填處置。制定完善的礦區(qū)施工作業(yè)管理制度，要求相關(guān)施工人員嚴(yán)格遵守礦區(qū)作業(yè)流程，有序堆放工具、廢棄物等。同時(shí)，注重礦區(qū)開(kāi)采中土壤資源的充分利用，在礦區(qū)管理人員指導(dǎo)下，將礦區(qū)表層的廢土用以復(fù)墾，運(yùn)用土地復(fù)墾技術(shù)和建筑物抗變形技術(shù)加強(qiáng)對(duì)被破壞土地的整治和利用，因地制宜地將治理區(qū)恢復(fù)為耕地、林草地、園地等，按照宜林宜林、宜農(nóng)宜農(nóng)原則對(duì)礦區(qū)土地進(jìn)行規(guī)劃，采用多元化的復(fù)墾方式進(jìn)行生態(tài)恢復(fù)。每次完成開(kāi)采作業(yè)后，安排專人進(jìn)行地面平整和恢復(fù)，最大程度上降低開(kāi)采作業(yè)活動(dòng)對(duì)土地的破壞，同時(shí)修復(fù)其他地貌景觀；在礦區(qū)植被保護(hù)上，可對(duì)大型的灌木、喬木進(jìn)行移栽，避免過(guò)度破壞生態(tài)環(huán)境，在擴(kuò)大綠化面積方案中，不斷擴(kuò)大花草種植面積，擴(kuò)大礦區(qū)綠化面積，縮短土地的恢復(fù)周期，盡快恢復(fù)廢棄礦區(qū)的青山綠水，加快廢棄礦區(qū)山、水、田、林、湖綜合治理水平。

2.2 制定綜合治理方案

針對(duì)露天開(kāi)采的礦區(qū)要建設(shè)爆破削坡工程，根據(jù)邊坡高度、邊坡巖土物理性質(zhì)和穩(wěn)定性情況進(jìn)行監(jiān)測(cè)和處理；相關(guān)人員要加強(qiáng)對(duì)上部邊坡放坡破率的計(jì)算，針對(duì)下部邊坡主要以降坡排水為主；針對(duì)碎石地段要采取加固處理措施，采用漿砌塊是護(hù)坡，保證邊坡結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，降低自然災(zāi)害發(fā)生的可能性。

同時(shí)，在實(shí)際開(kāi)采作業(yè)中，及時(shí)清理巖浮石，設(shè)置傾斜調(diào)節(jié)，加強(qiáng)對(duì)雨水流通性的調(diào)節(jié)，避免礦區(qū)內(nèi)沉積大量的積水；同時(shí)，加強(qiáng)對(duì)工業(yè)場(chǎng)地的整治，主要以復(fù)墾為主，增加綠化面積，積極恢復(fù)山林地，及時(shí)平整礦區(qū)場(chǎng)地。在復(fù)墾環(huán)節(jié)中，某礦區(qū)根據(jù)《土地復(fù)墾規(guī)定》制定了完善的復(fù)墾措施，充分利用廢氣物填充地下采空區(qū)、塌陷區(qū)，加強(qiáng)地區(qū)域結(jié)構(gòu)的支撐；同時(shí)，要加大資金的投入，加強(qiáng)對(duì)基礎(chǔ)設(shè)施的建設(shè)，政府及有關(guān)部門(mén)要積極參與監(jiān)督管理，做好組織協(xié)調(diào)工作，為礦區(qū)地質(zhì)環(huán)境保護(hù)營(yíng)造良好的外部條件，進(jìn)而提升復(fù)墾工程的經(jīng)濟(jì)效益和環(huán)境效益。另外，要制定綜合性的治理技術(shù)路線，結(jié)合礦區(qū)地質(zhì)環(huán)境破壞情況制定環(huán)境保護(hù)和環(huán)境綜合治理辦法，要求相關(guān)施工人員嚴(yán)格按照施工組織計(jì)劃、施工設(shè)計(jì)說(shuō)明開(kāi)展作業(yè)活動(dòng)，加強(qiáng)對(duì)開(kāi)采質(zhì)量的控制。

3 廢棄礦山地質(zhì)環(huán)境綜合治理方法

3.1 制定完善的綜合治理路線

以某礦區(qū)工程為例，因地質(zhì)災(zāi)害問(wèn)題，埋下了大量的安全隱患，增加了礦區(qū)安全事故發(fā)生幾率，極易造成嚴(yán)重的后果。本廢棄礦區(qū)受人為開(kāi)采因素影響，地質(zhì)環(huán)境遭到嚴(yán)重破壞，加快礦山地質(zhì)環(huán)境綜合治理和整治勢(shì)在必行。基于此，廢棄礦區(qū)管理者結(jié)合本礦區(qū)地質(zhì)破壞現(xiàn)狀，以及地質(zhì)環(huán)境問(wèn)題，制定了完善的地質(zhì)環(huán)境治理方案，按照持續(xù)發(fā)展原則、以人為本原則開(kāi)展工程建設(shè)，以期切實(shí)解決廢棄礦區(qū)地質(zhì)環(huán)境破壞問(wèn)題。

在綜合治理工程中，因地制宜地修復(fù)陡峭的邊坡，加強(qiáng)對(duì)礦區(qū)巖土體結(jié)構(gòu)的保護(hù)，修復(fù)和平整原來(lái)的礦坑，根據(jù)實(shí)際恢復(fù)情況制定綠化整治措施，擴(kuò)大植被種植面積，避免滑坡等自然災(zāi)害發(fā)生時(shí)，出現(xiàn)水土流失的現(xiàn)象，制定了工程技術(shù)可行性的路線，將廢棄礦區(qū)整治工程效益與地質(zhì)環(huán)境保護(hù)集成到同一層面上。

礦區(qū)負(fù)責(zé)人，安排了專業(yè)的水文地質(zhì)勘察技術(shù)人員，加強(qiáng)對(duì)廢棄礦區(qū)總體情況的考察，包括礦區(qū)地質(zhì)環(huán)境受破壞程度、自然災(zāi)害發(fā)生規(guī)律、巖土體結(jié)構(gòu)穩(wěn)定程度等，詳細(xì)記錄采坑、陡坎的分布范圍，確保為綜合治理方案的制定提供科學(xué)依據(jù)。

勘察人員在調(diào)查記錄過(guò)程中，采用先進(jìn)技術(shù)對(duì)礦區(qū)現(xiàn)場(chǎng)的地貌進(jìn)行測(cè)繪，科學(xué)評(píng)估出礦區(qū)可恢復(fù)利用的場(chǎng)地范圍。查明某礦區(qū)水文地質(zhì)情況后，實(shí)施礦區(qū)地質(zhì)環(huán)境整治方案的制定和實(shí)施。礦區(qū)內(nèi)存在松散碎石土質(zhì)的陡坡，結(jié)合實(shí)際設(shè)計(jì)了放坡方案，將每級(jí)臺(tái)階高度控制在5m，基于對(duì)治理后場(chǎng)地的利用情況分析，在坡下設(shè)計(jì)了擋墻，應(yīng)用支護(hù)技術(shù)進(jìn)行結(jié)構(gòu)支撐，提高邊坡結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。結(jié)合采坑大小、范圍、深度等要素，對(duì)采坑進(jìn)行整形設(shè)計(jì)和削坡設(shè)計(jì)，按照治理后巖質(zhì)邊坡穩(wěn)定性原則，調(diào)整巖質(zhì)邊坡的形狀、標(biāo)高等。針對(duì)大型采坑，采取充填的方式進(jìn)行恢復(fù)，并在回填后設(shè)計(jì)緩坡和平臺(tái)，種植花草，加快礦區(qū)生態(tài)植被的恢復(fù)。

3.2 場(chǎng)地治理

做好礦區(qū)內(nèi)積水的排放工作，嚴(yán)格按照《水土保持綜合治理技術(shù)規(guī)范-小型蓄排引水工程》設(shè)計(jì)礦區(qū)的排水通道，在距離邊坡1.5m 左右的距離設(shè)計(jì)排水渠，及時(shí)排除礦區(qū)內(nèi)的積水。在坡頂設(shè)計(jì)了0.6m～1.1m 的擋土墻，加強(qiáng)對(duì)地面徑流的控制，避免沖刷邊坡。在綠化整治過(guò)程中，科學(xué)進(jìn)行土地的規(guī)劃和設(shè)計(jì)，不斷提高土地資源的利用率，提升了廢棄礦區(qū)地質(zhì)環(huán)境的整治效果。

4 結(jié)論

綜上所述：基于我國(guó)礦山地質(zhì)環(huán)境現(xiàn)狀看，加快恢復(fù)和治理礦山地質(zhì)環(huán)境迫在眉睫，重點(diǎn)提高對(duì)廢棄礦山地質(zhì)環(huán)境的整治。做好復(fù)墾工程設(shè)計(jì)、綠化工程設(shè)計(jì)，加強(qiáng)對(duì)礦區(qū)水資源、土地資源的保護(hù)，提高環(huán)境治理實(shí)效。