礦山巖土工程中綜合勘查技術的運用

王前進，羅 平

（1.新疆開源巖土工程勘察設計有限公司，新疆 烏魯木齊 830000；2.中國建筑材料工業地質勘查中心新疆總隊，新疆 烏魯木齊 830000）

隨著我國城市化和工業化進程的加快，礦山企業對礦產的需求量不斷增加，必須加大對礦山的開發力度。然而，礦業公司在進行礦業開發時，過于注重效益，未能貫徹對生態環境的保護；持續地對礦區周圍的生態環境造成嚴重的損害，對人類的生活環境構成了嚴重的威脅。通過對礦山進行治理，可以有效地解決當前礦山生產中出現的問題，實現人與自然的協調發展。但是，在實際治理中，由于種種原因，造成了礦山環境治理的低效，應針對當前礦山環境治理中普遍存在的問題，制定相應的防治措施，才能得到有效的治理；推動可持續發展的社會。

1 完善礦山環境制度的必要性

我國礦產工業在近幾年也進入了L型增長時期，此外，由于此前礦產品價格下跌，礦業經濟在短期內呈現“調頭”趨勢，而礦業發展與經濟轉型﹑社會發展﹑生態環境可持續性等問題疊加，使得礦業發展所面臨的挑戰日益加劇。當前，礦業經濟持續低迷﹑企業資金鏈緊張﹑礦山效益下滑等問題尚未改變，礦業經濟狀況與環保效果直接相關，同時，人們對高品質環境消費需求與日俱增。而由于制度限制，供給側結構調整缺陷日益顯現，在目前礦業總體經濟不景氣形勢下，應如何處理好礦山環保問題，是目前我國礦業發展與礦政管理所面臨的最大難題。

2 礦山環境破壞的具體表現

①地表破壞：一般采礦方法有兩種：一是地下采礦。這種采礦方法雖然不會對地表造成直接的影響，但很容易引起地表的裂縫和塌方，對地表植被的生長造成一定的影響，容易造成地表水源流失，河流改道。第二種，露天開采。這種方法需要大量的采伐地表植被，開挖巖體，造成大量的固體廢物，在地表堆積，對原地表造成嚴重的破壞，造成裸地﹑坑洞等問題。②水污染：在采礦過程中，往往會產生大量尾礦污水和礦山水，對礦區周圍地下水和地表水體造成嚴重污染。隨著采礦不斷深入，礦區規模也越來越大，如果地質構造發生變化，很可能導致地表徑流量下降，造成地下水﹑地表水和降水量的平衡失調，形成以礦山為核心的地下水降落漏斗，造成地表裂縫﹑地面沉降﹑山體滑坡等災害。③地質災害：采掘礦山易引發水土流失，地面裂縫，采空區塌陷，如泥石流和其他地質災害。根據有關資料，我國每年因采礦引起的地質災害，造成的經濟損失達數十億元。④大氣污染：在開采礦山時，特別是在進行采石場作業時往往會產生許多煙塵廢氣，從而對大氣造成嚴重的污染。

3 礦山環境的基本現狀

3.1 工業固體廢棄物成災

由于礦山的特殊性質，在采礦過程中，會產生大量的廢料，同時也會產生一些尾礦，導致礦區的土地資源被占用，而垃圾積累時間越長，對礦區生態環境就越不利。據相關資料表明，單是在金屬礦山，就有五十億噸尾礦，而在礦山中，大約有10%或更多。許多小礦山都沒有專用的采石場和尾礦庫，在采礦的時候，往往會出現大量的廢料和尾礦。不但占用了大量的礦產資源，而且還會引發土壤侵蝕等災害。

3.2 植被破壞，生態環境惡化

礦山采掘工作強度大，長期的采掘也會對該地區的植被產生一定的損害，若大規模森林植被遭到嚴重破壞，將使該地區生態環境惡化。目前，許多礦山企業已經認識到了環保的重要性，但是由于礦山環境治理是一項長期工程，需要長時間維護，所以企業難以對環境進行有效管理。從目前國內的礦山生產現狀來看，仍有許多小礦山未掌握有關的礦山環境治理技術，并在采礦后進行了復耕還田；例如，南方離子型稀土礦床，因其特殊的礦區環境，在開采過程中，多數采取露天開采，在這一開采過程中，大量剝離了土壤中的植物營養物質，使土壤中紅色黏土層和植物營養物質被剝光，造成對土壤的嚴重破壞，影響原有生態平衡。

3.3 水污染比較嚴重

從目前礦山環境狀況來看，礦山水污染問題比較嚴重，在礦山開采全過程中，有可能造成水資源的局部破壞和污染。這是由于礦山資源的分布狀況比較復雜，在采掘過程中，遇到了地下開采，需要進行疏浚，而這一工作的開展會使該地區地下水水位明顯下降；造成了大量的排泄漏斗，破壞了原有的地表水與地下水平衡狀況，造成了區域水資源的短缺。如果礦山附近的村莊﹑工廠﹑城鎮使用的是井泉﹑地表水，則會出現缺水的情況。由于我國礦業工業迅速發展，以及國家對水資源治理與保護需求，選礦企業都在積極開展選礦廢水的治理與回收工作，然而，“零”排放的目標卻難以達到；特別是部分中小選礦企業，由于工藝水平低﹑設備落后﹑廢水大量排放﹑環境污染等問題。

3.4 空氣污染

礦山環境污染也包括大氣污染，比如礦山，由于其特殊礦產資源，在采礦﹑使用中會產生粉塵﹑二氧化硫﹑氮氧化物等，一氧化碳逐漸地向大氣中擴散，造成了大氣污染。在許多礦產資源分布和開采的地區，由于SO2的污染，造成酸雨災害迅速增多，例如長江南部﹑青藏高原東部，多年來，我國各礦山企業加大了對大氣污染的投資，但由于大氣污染具有蔓延性，難以治理，效果不佳。

4 礦產資源開采帶來的礦山生態環境問題

4.1 水土流失和土地荒漠化

由于社會和經濟對礦產資源的需求日益增長，許多礦產資源分布區域都出現了大規模的施工和采礦作業，而在這些工作中，礦體表面的土壤被剝離，同時，由于礦山開采過程中大量的廢石﹑廢渣﹑尾礦等，使得土壤侵蝕﹑土地荒漠化等問題更加嚴重，對當地的生態環境造成了極大的壓力。通過對相關資料的調研，發現目前全國的土壤侵蝕面積約367×10公頃，而由于采礦和資源的開采，土壤侵蝕的面積占了很大一部分，并且每年都會出現新的土壤侵蝕問題。

4.2 侵占土地和水均衡遭受破壞

對于礦業開發來說，由于礦區地質條件比較復雜，開采深度和開采強度﹑難度較大，在許多地區，為了完成采礦作業，需要占用一定空間，如道路修建﹑井架安裝﹑儲礦場修建﹑生活設施修建等，這些工作的開展，都會導致礦區周圍土地被占用。目前國內礦井開采狀況，一般情況下，礦井井口所占范圍約為0.2km2，在某些特定的環境中，其占用范圍更大。另外，在露天開采時，由于存在著大量的土地資源，因此，在采掘過程中產生的矸石﹑廢渣﹑尾礦等，都會占用一定的空間。因而，我國絕大部分的礦山建設和采礦工程都會出現大量的土地掠奪﹑濫伐，其最終的后果必然是植被減少，野生動物棲息地遭到破壞。

4.3 廢水、廢氣、廢渣污染

礦山生產中廢水﹑廢氣和廢渣污染問題較為嚴重，在礦產資源開發中，往往將礦區周圍的地面作為廢水﹑廢渣的處理，因為區域間的生態環境相互聯系，造成的結果就是造成大范圍的環境污染和生態損害。許多礦山企業在發展的過程中，更加注重經濟效益，盲目擴張，對排放的控制不夠重視，排放的廢氣﹑廢水﹑廢渣等，在短期內難以根除，若要從根本上改變這種廢水﹑廢渣﹑廢氣等污染狀況，必須加強技術改造，更新設備，以有效地控制采礦全過程的污染。

5 礦山環境治理存在問題

5.1 礦山資源開發與環境治理存在矛盾

一些地方政府和礦業公司過分注重對礦產資源的開發與利用，而忽略了對環境的管理與保護，以及對礦產資源的合理利用，造成了資源的浪費。另外，由于我國小礦山的規模較大，礦區環境整治工作滯后于環境污染，造成礦山環境問題。因此，當前我國礦山的環境治理效率低下，礦區的環境整治工作進展緩慢，亟待解決。

5.2 環境治理機制不完善

在礦山管理實踐中，常常存在著行政與執法機構分屬不同的情況，各部門執行力度不足，出現問題時，沒有人負責，也無法明確礦場管理方向，如果不能實現對環境治理的責任，將會極大地降低環境治理的投入，從而使治理的設備和技術水平難以得到提升，以形成專門的專業組織來進行治理。在礦山環境的管理中，缺乏完善的激勵和制約機制，采礦者沒有充分認識到環境保護的重要性，也并未充分了解礦山的環境污染，沒有采取有效的防治措施。另外，礦山監管通常是由多個執法機構共同承擔，從而極大地分散了執法權力，缺少對管理工作的有效制約。

5.3 落后的資源開采和環境治理技術

礦山企業普遍存在著規模不大﹑技術水平低﹑礦井設計不合理﹑采礦方式不當等諸多問題，從而使礦山環境問題日益嚴重，令管理工作更加困難。另外，由于礦山環境治理需要大量的專業技術，但是，礦山環境治理技術水平不能與經濟發展和礦井環境治理的整體要求相適應，在治理過程中，還會受到前期調研﹑環境條件和經費等方面的影響，導致礦山治理工作沒有落實到位，僅僅浮于表面，無法從根源入手對環境進行有效治理。

5.4 礦山環境不夠完善

在實際采礦作業中，應根據地質環境的不同情況，區分不同地質環境造成的損害情況，并對其進行科學分類，以便制定相應防治對策。目前，國內尚未對某些礦區進行系統的分析與調研，因此，在今后礦山管理與保護工作中，要對各種地質環境問題進行科學劃分，為了防止地質環境問題進一步惡化，應采取科學﹑有效的防治措施。

5.5 政府部門實施力度較小

隨著礦產資源快速開采，政府監管體系的滯后問題日益凸顯，致使礦山企業違法犯罪日益猖獗。建立保證金制度，是我國環保領域的一項重要舉措，要求企業既要進行采礦，又要進行治理，防止企業在完成采礦作業后，對已開采的礦山視而不見。同時，該制度對我國礦業環境的可持續發展起到了很好的作用。所以，要從根本上解決問題，加強源頭保護，加強源頭治理。相關部門要加強礦山企業的環保監管，加強相關法律法規，加強政府的監管。

6 實現礦山環境治理的有效對策

6.1 強化法律法規的建設和執行

加強礦山環境法制和法制建設，建立健全礦山環保法律和法規體系，是推動礦山環境保護與治理工作走向科學化﹑規范化方向。針對礦區的實際狀況及發展狀況，制訂出一套規范政策，從實施到開采各個階段都能有效地保障礦區環境和治理，推動礦山的環保與治理工作走上法治軌道。另外，要加強對礦山環保監管，加強政府執法，尤其是在建設中的項目，通過實施各項管理制度和職責，可以從總體上改善工程質量，防止發生安全事故，并從根本上保證礦山的環保與治理。嚴格按照有關法律﹑法規進行監管﹑檢查，對礦區周邊環境進行實時監控，及時發現對礦區生態環境造成的損害，并按法定程序在限期內進行治理。

6.2 調整礦山生態環境

通過對礦區生態環境生態調節，確定礦區具體目標和周期，突出重點，盡可能不占用礦區耕地；根據礦區生態環境破壞狀況，采取適當林﹑草等措施，盡可能減少礦區環境損害。有關人員要深刻地意識到，礦山環境改善是一項綜合性工程，其生態環境的治理周期通常在一年以上，要想從根本上改善礦區的污染控制效果，就必須堅持標本兼治的方針，實行關停取締，嚴厲打擊環境污染。在宏觀調控中，要突出露天礦山的整治，既要兼顧礦山的開采，又要把廢棄的礦山綜合利用起來；必須提前關閉礦井，停止違法采礦，采取人工平整﹑覆蓋黃土﹑取材回填等措施，以有效地改善礦區的生態環境。

6.3 加大礦山環境的保護力度

從源頭上加強礦山環境治理，以達到保護礦山環境的目的，因此，礦山企業要達到礦業開發的環境準入標準，并要有國家有關部門批準的有關文件，以最大限度地減少對礦區環境的損害。在進行采礦擴張時，應按照礦產資源開發與地質環境保護相結合原則，盡可能減少對礦區環境的損害，針對采礦企業，應制訂礦山環境保護與治理專項計劃，確保生產與治理同步，并及時治理礦區環境。當然，要想達到治理礦區環境，就需要加強對地方綠色工業的扶持。礦產資源對國民經濟的發展起著舉足輕重的作用，應加強對生態環境損害與污染的監管，大力發展綠色產業，高效利用天然綠色能源；加強礦山生態環境保護的根本措施。

6.4 完善礦山環境治理的監督檢查制度

建立一套較為完善﹑系統性的監測體系，以支持礦山環境保護與治理工作，國家要加大對礦山環境的監管和檢查，嚴格落實各種環保法規，必要時可以采取強制措施。要確保礦山環境治理體系的實施，必須建立礦山環境治理的監督和檢查體系，落實礦山開采﹑環保和環境治理規劃，采用的環保設備﹑工藝和環境治理效果﹑質量是否符合原環境評價報告和環境許可證的要求。加強對酸性礦坑廢水及有毒有害物質治理，采取有效控制措施，解決礦山地質災害，如發現有違法情況，應及時上報有關部門，給予經濟處罰，暫停開采，甚至關閉礦井。

6.5 充分發揮政府以及人大的作用

礦山環境治理通常是由政府來領導，在治理過程中，要充分發揮政府職能，合理地運用政府的力量來實施，以最大限度地解決礦山安全問題。為此，有關部門和人民代表大會可以借鑒國外的相關經驗，并結合礦山企業的具體情況和需要，制訂相應的法規﹑政策﹑規章，加強對礦山的環保執法和立法；有效地解決了礦山的環境污染問題。在采礦作業中，要合理地使用有關的法律﹑法規來規范施工要求，并將采礦期間的固體廢物集中到適當的地方，并嚴格按照有關規定進行處理；利用現代技術，有效地解決了垃圾資源化問題。因此，必須建立相應的污水處理廠，采用科學﹑高效的方法對其進行處理，確保其符合有關規定的排放標準。同時，要加強對礦山和土壤植被的監測，確保對礦山和土壤植被造成的嚴重損害，依據有關法律﹑法規，嚴格控制地下水的開采，防止因過量使用而引起的一系列生態問題。

6.6 加大礦山環境的資金投入力度

礦山環境治理是一項耗資巨大工程，要想得到全面治理，就必須要有強大財政支持，才能防止因過度的開采而對礦區的生態環境造成損害。為此，要不斷完善礦山環保政策，充分利用各種法律法規，嚴格遵守誰開發誰保護﹑誰破壞誰治理原則，對正開發生產﹑新建的礦山建立相應的治理和補償機制，并確保礦山治理具有強有力的資金支持。同時，各地要結合礦山的具體情況，制定相應的優惠政策，以最大限度地調動和激勵有關企業參與礦山的環保管理工作；加強環保﹑環保的宣傳，加強社會對礦山管理與保護的監管，鼓勵民間捐款，以增加對礦山的環保和治理。只有通過這些措施，才能從根本上解決資金短缺的問題，激發礦山企業的工作熱情，推動礦山的環保工作。

6.7 實現礦山環境保護和治理的信息化

即發送預警，快速處理，以進一步提升礦山環境保護和治理效率。一般情況下，有關部門都會采用現代科學技術來治理和保護礦井信息，而這些信息系統一般包括數據庫﹑數據模型以及相應的評價指標，通常包括勘察﹑檢測﹑預警等。同時，有關部門也更注重在事前﹑事中﹑事后三個方面加強對礦山的環保和治理工作的管理，以達到最佳效果。同時，有關方面也要加強監測，在礦井中設立4～5個長期監測點，同時在礦區外圍設3～4個監測點，每個月進行一次監測，使工作人員能夠及時了解礦區內礦山水排放對地下水環境的影響，及時有效地處置突發事件。

7 結語

總之，隨著社會進步，國內礦產開發工作日趨完善，但同時也帶來了采礦與環境的矛盾。因此，如何健全我國的礦山環境保護法律法規體系，是當前礦山企業最為關注的問題，必須要完善礦山的環境保護體系，從而提高礦山經濟可持續發展能力，實現礦產資源與生態資源有機統一。