可持續發展形勢下礦山安全與環境保護研究

摘 要：目前，我國面臨著資源短缺的情況，節約資源，實現礦產資源的優化配置，保護現有的礦產資源，合理開發利用，實現人與自然的和諧統一成為首要問題。文章以可持續發展理念為出發點，研究礦產資源在開采和使用過程中的安全和環境保護問題。

關鍵詞：礦山安全;環境保護;礦山管理

中圖分類號：F205? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文獻標識碼：A? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ?文章編號：2096-6903（2022）03-0083-03

1概述

中國作為世界上礦山資源開發大國之一，采礦業的發展在國民經濟中占有重要的地位。但是，隨著經濟的快速發展，礦產資源的過度開采和大量使用礦物資源，已經給環境帶來了嚴重的破壞，也給礦山周邊居民帶來了重大的損失。隨著國家倡導碳達標、碳中和的要求，礦山企業節能減排問題日益凸顯，日益突出的礦山環境問題，直接威脅著周邊居民的人身安全，也阻礙了當地經濟的發展[1]。

2我國礦山開采面臨的主要環境問題

礦產資源在我國經濟社會的發展中一直占據著重要的地位，人類為了追求自身利益，在不斷開發利用礦物資源的同時，也在不斷的破壞著自然環境，帶來了諸多的環境和安全問題。礦山開采會帶來的環境問題主要包括以下幾方面[2]。

（1）礦山開采導致大量的耕地和建設用地被破壞。由于采礦活動會造成各種廢棄物，如廢石、廢渣等，這些廢棄物會占用和破壞大量的土地，造成地表植物死亡，水土流失嚴重，甚至造成土地荒漠化。因采空區垮落而造成的地面塌陷、地面裂縫、耕地的破壞、道路中斷、房屋出現裂縫甚至倒塌，也時有發生。

（2）礦山開采間接造成經濟損失和人員傷亡。由于礦山開采會造成地下被采空，影響山體、斜坡的穩定，導致山體滑坡等一系列地質災害活動。堆積于山坡或溝谷的礦山開采后的廢棄礦渣，也常常會在暴雨下引發泥石流等地質災害。這些都將給礦山企業間接造成經濟損失和人員傷亡。

（3）采礦活動會造成各種水環境問題。采礦活動會給地下水系統帶來破壞，可使地下水位降低數十米，造成水資源短缺，還能帶來泉水枯竭問題，進而影響人民生產、生活的正常用水，而且采礦企業經常將采礦的廢水和廢渣排放到附近的地表水中，造成地表水污染。

（4）礦山開采活動中產生的廢氣、粉塵、廢渣，會造成大氣污染、形成酸雨。礦山活動的主要粉塵污染為煙塵、二氧化硫、氮氧化物和一氧化碳等，這些污染主要是在對礦石進行鑿巖爆破時、礦石在裝卸和運輸過程中產生的粉塵，以及礦井通風過程中混入的粉塵等;選礦過程中在對礦石進行卸載、破碎篩分時也會產生粉塵;此外，礦山尾礦的二次揚塵也是產生粉塵污染的原因之一。

（5）噪音污染。礦山活動產生的噪音污染主要體現在以下幾方面：大型機械在井下進行掘進時產生的噪音;采用爆破方式進行采礦產生的爆炸聲;鑿巖設備產生的振動噪音;選礦廠各種破損、篩選、運輸設備工作時產生的噪音。

3礦山環境保護措施

由于以上所述的礦山環境問題及其產生的原因，因此，在礦山的開采設計中應注意礦山開采可能帶來的這些環境問題，提出有效的解決方法，將環境保護問題在設計過程中應考慮進去。礦山企業可采取的主要環保措施有[3]。

（1）控制粉塵、廢氣、廢水。選礦廠在破、篩分作業時、采礦產在進行礦石運輸時、尾礦堆放場在堆放尾礦時應采用灑水抑塵的方法。在破碎機、震動篩、落料高差處等特殊地點要設置濕法除塵設備，使凈化后的排塵濃度符合國家標準要求，回收的粉塵稀釋后返回選礦系統。

控制廢氣：井下及車間設置排風系統將廢氣排除。

礦山選礦廠產生的廢水主要是由尾礦漿帶來的，有一定的添加劑，但沒有有害物質，因此，對于選礦廠排放的廢水和尾礦礦漿可以自流到尾礦庫里，經沉降澄清后外排，不能直接排放。用來沖洗地平的污水完全可以經化糞池后排入礦區污水管網。

（2）固體廢棄物的處理。固體廢棄物的處理方面：礦山開采過程中產生的廢石，有一部分石材可作為建筑材料使用，不能使用的廢石，可運送到專門的堆放場地進行儲存，但是應做好環境保護工作，對裸露的廢石進行遮蓋。

（3）控制噪聲。采礦廠上對于進行鑿巖用的設備應配置專用的消聲設施;選礦用的一些選礦設備也應配備一些隔音、消音或減震的設施;礦山除塵設施也應裝備消音過濾裝置。通過這些措施，可以將生產崗位的噪聲控制在85dB（A）之內，另外在生產崗位的工作人員要佩帶耳機。

（4）復墾與綠化。在采礦過程中產生的地表塌陷以及尾礦場堆積的尾礦，不僅影響自然環境的美觀，還會帶來一些生態環境問題。因此，地表塌陷穩定后、尾礦服務期滿后，應對此區域進行復墾和綠化，恢復當地的自然生態。

（5）控制礦區土壤污染。礦山開采所造成的土壤污染，主要是由礦山開采過程中的粉塵造成的，因此應加大礦區的灑水力度，并在礦山周邊種植一定數量的樹木和草皮，用以減輕由風力帶來的礦區揚塵。運輸中的車輛也應用蓬布遮蓋，并且礦石要成袋裝車，進而起到防治減輕土壤污染的效果。

（6）加大地質環境問題的監測力度。礦山開采后形成的采空區如不及時采取措施，很容易造成地質災害，形成地面塌陷和裂縫。因此，應采用先進的監測設備，定期對采空區進行監測。對于已經塌陷的位置應及時回填，并回填處地面進行綠化處理。對于正在塌陷的部位應進行封閉，并設立警示牌，避免人員進入造成不必要的傷害。如果地面已經出現裂縫，為了避免雨水等水體順著縫隙進入井下，引發井下水災，應及時采取措施，對存在的縫隙進行填充。

（7）嚴格落實礦山企業法制化管理。礦山企業建設應有標準化的環保流程，應采取相應的措施對礦山所在地的生態環境進行保護，減少對于森林植被和水源的破壞，保證具體措施落到實處。建立、健全礦山的環境影響評價制度體系，提高礦山企業的準入門檻。

4我國礦山安全問題分析

近幾年，礦山安全事故一直時有發生， 給國民經濟和人民生命財產安全帶來嚴重損失。因此，礦山企業發展必須將安全問題作為頭等大事來考慮，我國礦山安全問題分析應從以下幾個方面來研究[4]。

4.1 我國礦山的生產環境分析

（1）井下作業面和運輸空間狹小。井下作業過程復雜，除了要進行鑿巖爆破，還有裝載運輸、充填等工作，在有限的井下作業空間完成諸多生產任務，勢必會為安全生產帶來一定的難度。

（2）工作空間不斷變化。井下礦山開采是一個復雜的過程，各工序和工藝在井下縱橫交錯形成立體的生產系統，而且隨著工作面的不斷推進，工人的作業空間也會隨之發生變化，所以各種采礦設備也要隨工人一起進行移動，進而造成一定的安全問題。在礦石采掘的過程中，由于破壞了巖石的完整性，因此也會為工人帶來很多不安全的因素。

（3）作業空間環境差。在礦山開采過程中會產生一些有毒氣體，如一氧化碳、沼氣等，而且井下環境相對比較封閉，有毒氣體會引發火災。此外，井下涌水也是一個比較嚴重的安全問題，影響礦山正常生產[5]。

4.2 我國礦山的技術設備水平分析

目前，許多礦山使用的設備都比較陳舊，生產過程中會造成一些安全問題。因此，礦山管理者應定期對生產設備進行更新，適時地引入先進的生產設備。在改進生產的同時，也加強了工人的安全。

4.3 我國礦山的生產管理分析

（1）礦山管理者存在著只注重產量和效益，忽視安全生產，安全管理費用投入不足等問題，造成礦山存在安全隱患。

（2）礦山缺少安全監督，存在著沒有專門的安全管理人員，安全檢查不到位等問題。

（3）管理者對礦山的違章行為沒有實質性的處罰或處罰力度不夠，起不到應有的管理作用。

5礦山安全防治的措施分析

針對以上礦山生產和管理中存在的安全問題，提出幾點防治措施[6]：

（1）強化安全技術管理。對于礦山企業來說，保障企業安全生產的中重要方案之一就是配備專業的技術負責人員并設置專門的安全管理機構。礦山技術負責人一般由多年從事礦山生產、具有中級以上技術職稱的人員擔任。礦山安全管理機構要配備至少三名且應根據企業生產人數按一定比例增加專職的安全生產人員，落實安全生產管理制度。

（2）定期開展危險性設備檢測檢驗。為了確保礦山設備安全、正常的運行，礦山管理者應定期對危險設備進行檢測和檢驗，提高礦山安全運營系數。礦山危險設備主要包括礦井提升系統、礦山通風系統，排水系統等，通過定期檢驗和檢測，保證其在正常工作水平。

（3）加大力度提高礦井防治水工作。通過引進先進的探測設備，加大礦山水文地質的監測，了解礦山周圍的水文地質條件。升級礦山的排水系統，對于容易出現涌水的地方，應加強探測和排水設備的配置，并定期進行檢查，保證正常使用。對接近水體而又有斷層通過的地區或與水體有聯系的可疑地段，必須堅持探放水制度，編制探放水設計，進行超前探放水。

（4）加快采空區的強制放頂。對于比較危險的井下采空區，應安排專業人員采取強制放頂的措施。在進行強制放頂之前，應結合采空區的詳細地質條件和技術要求，編制切實可行的技術方案和安全措施，然后方可實施放頂工作。放頂工程完成后，經過現場驗收，應及時封閉采空區。

（5）強化采空區監控治理。對不能立即放頂的采空區，應制定綜合治理、監控方案。應采用先進的監測設備構建立體的監測網，對礦壓進行實時監測，及時進行記錄。結合具體的礦山采空區情況，制定合理有效的監控和治理方案[7]。

（6）禁止違規開采井下的保護礦柱。礦山在進行開采之前應根據設計要求編制專業的開采、掘進計劃和規程，對開采的高度和寬度進行控制，嚴禁超采，保證在開采過程中的保護礦柱符合設計要求，必要時應采取一定的安全措施，加強對于保護礦柱的支護。開采過程中要定期對采空區的保護礦柱進行檢查，對于一些不符合設計規范要求的保護礦柱，要及時的采取補救措施。

（7）定期對礦井從業人員進行安全教育培訓。礦山企業應定期邀請行業專家對礦井從業人員進行相關的安全培訓。培訓內容主要包括：①對于井下通風和地壓監測人員的培訓，使其能夠正確的使用和操作專業的測量儀器。②對于采空區監測人員的專業培訓，使相關人員通過培訓能夠掌握采空區來壓的規律和現象，識別各種來壓預兆，保證監測預防工作的正常進行。

6小結與展望

礦山安全和礦山環境保護與礦業資源的可持續利用息息相關，也會給國家工業化發展帶來影響，并且直接或間接的作用于礦山周圍的人民群眾，給人民群眾帶來一定的影響。因此，需要各級政府部門給予足夠的重視。本文通過闡述礦山開采所帶來的環境問題，提出礦山環境保護的有效措施;此外，隨著礦山的開采，還會給開采企業帶來安全問題，文中也給出了預防安全問題出現的相關措施，希望能促進我國礦山資源良性開采。

未來，礦產資源開采還需要政府部門和開采企業共同努力，以環境保護為前提，以礦山安全為己任，不斷的建立和健全環境保護體系和安全管理體系，鼓勵技術體系創新和科研的投入，真正實現綠色礦業，促進礦山的可持續發展，最大程度的實現經濟發展與環境保護的統一。

參考文獻

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[7] 孫潔.山西關停礦山綠色轉型發展戰略研究[D].太原：太原理工大學，2020.

Study on mine Safety and Environmental Protection under the Situation of Sustainable Development

WANG Fei

（Liaoning Institute of Science And Engineering， Jinzhou? Liaoning? 121000）

Abstract：? At present， China is also facing a shortage of resources. Saving resources， realizing the optimal allocation of mineral resources， protecting existing mineral resources， rational development and utilization， and realizing the harmonious unity between man and nature have become the primary problems.Based on the concept of sustainable development， this paper studies the safety and environmental protection of mineral resources in the process of mining and use.

Keywords： mine safety; environmental protection; mine management

收稿日期：2021-12-20

作者簡介：王菲（1984—），女，遼寧錦州人，工學碩士，工程師、講師、一級建造師，研究方向：礦物資源與工程。