环境影响矿山地质环境

环境影响矿山地质环境（精选11篇）

环境影响矿山地质环境 篇1

采矿业的不断发展为我国的经济发展作出了一定的贡献, 但也对自然环境造成了不可估量的破坏。因此, 我们要详细了解地下开采对矿山地质环境造成的影响, 为解决上述问题提供依据。

1 概述

地下开采对矿山地质环境的影响具有时间长、范围大的特点, 并可能引起地质灾害。地下开采是形成地质灾害的外因;地层岩性和地质构造是形成地质灾害的内因。在地下开采过程中, 因开采而形成的采空区极易引发地表塌陷, 使地形、地貌产生变化, 从而造成地质灾害。因此, 采空区带来的不利影响在地质环境的破坏中尤为严重。

2 采空区的影响因素

影响矿山开采出现采空区塌陷危害的因素主要有以下七方面: (1) 采空区的体积和连续开采。一般而言, 采空区的体积越大, 岩体的稳定性越差;采空区连续开采的程度越高, 地压活动越明显。 (2) 开采深度。开采深度越大, 地压增加越明显。上覆岩层的重力与地压成正比, 如果存在构造影响, 则水平应力会大于垂直应力。 (3) 地下水。一方面, 地下水对岩体结构面起着溶蚀、软化和泥化的作用, 降低了弱面的强度;另一方面, 在裂隙水压的作用下, 裂隙表面的摩擦阻力会较少, 岩体的抗剪强度会降低。因此, 矿山地压往往发生在每年的冬季解冻期和雨季。 (4) 时间。一般来说, 在具备了其他可引发应力集中现象的条件下, 时间便成为了重要的可变因素。 (5) 结构弱面。虽然大型连续结构弱面可起到避免发生大范围破坏的作用, 但是, 其对采空区塌陷的发生和发展也起到了加速作用。 (6) 开采技术。采矿方法、矿块的回采顺序、矿柱的结构参数和回采工艺等均对地压有着重要的影响。 (7) 岩石性质。岩石的矿物组成、结晶程度和矿物颗粒之间的连结特征等均会对地压产生影响。

3 采空区的发展

采空区的发展一般分为以下三个阶段: (1) 发生和缓慢发展阶段。在该阶段, 采空区发展缓慢, 发展时间从几个月至几十年不等。该阶段的主要特征表现为围岩发生岩音、采场顶板局部冒落、矿柱压坏、金矿巷道变形或破坏。 (2) 加速发展、岩石移动或崩塌阶段。在该阶段, 巷道和围岩变形明显, 岩音剧烈, 巷道、矿柱和夹墙产生压坏、倒塌现象, 并发生大面积的地压活动, 导致岩层移动, 采场巷道倒塌, 地表下沉开裂形成台阶。 (3) 衰减稳定阶段。在大面积的地压活动结束后, 采场和巷道的变形或破坏趋于缓和, 岩围应力趋于平衡状态。

随着开采工作的进行, 地压活动可能再次发生, 并重复上述发展过程。因此, 地下开采会引发诸多地质环境问题。比如在开采过程中, 不仅可能会引发滑坡、崩塌、地面塌陷和泥石流等地质灾害, 还可能会引发地面沉降、水环境恶化和土壤荒漠化等灾害, 这对人民的生命、财产安全构成了极大的威胁。

4 地下开采对矿山地质环境的影响

4.1 岩体应力被改变

地下采矿会使地层岩体内的原始自然应力场发生改变, 但应力会不断重新分布, 直至形成新的平衡状态。在开采过程中, 开挖空间的顶部和上盘会形成减压区域, 压应力被拉应力代替, 使周边的岩石遭到破坏, 进而导致采空区附近的岩体产生地层移动或变形。在此情况下, 极易发生岩石跨落、断裂、隆升、裂隙、离层、滑移和弯曲等一系列破坏现象, 最终引发矿井灾害。

4.2 岩层被破坏

因岩层原始应力的平衡状态被破坏, 导致其发生位移、变形和断裂现象。在此过程中, 采空区周边岩层的破坏形式主要有以下3种: (1) 冒落。冒落是岩层移动中最强烈的形式, 一般只在采空区的直接顶板岩层中发生。如果岩层破碎剧烈且向地表延伸, 则地表会产生移动变形破坏, 进而造成土体崩落、滑移和地表开裂。 (2) 岩石下滑。如果采空区的倾角较大, 则其上方跨落的岩石就会下滑至采空区, 导致采空区上部的空间增大, 下部空间减小, 进而使上部岩层的移动加剧, 下部岩层的移动减弱, 最终导致地表产生变形、开裂等现象。 (3) 弯曲。这是岩层的主要移动形式。在地下开采工程开始后, 由直接顶板开始, 岩层整体会沿着层面的法线方向出现弯曲现象。

4.3 地表移动

当岩层移动趋于稳定后, 在其采空区上方会因地表塌陷而形成下沉型的盆地, 且盆地范围大于开采面积。这不仅会改变地表的原始地质形态、生态环境系统和地形、地貌, 还会使地面的标高和水平位置发生变化, 严重情况下还将形成巨大的塌陷坑, 使地表植被遭到破坏, 形成水土流失, 并引发滑坡、裂缝等一系列地质灾害。

5 实例分析

以山西某矿井为例, 进一步分析地下开采对矿山地质环境的影响。

5.1 矿井概况

2008年, 该矿井因矿山整顿而被关停, 且整顿时填埋了其竖井井筒。

5.2 影响分析

5.2.1 地质灾害现状

2013-04-02, 该矿井采空区顶柱塌陷, 塌陷面积约300 m2, 预计塌陷渣量为1.8×104~2.0×104 m3。因受到挤压, 采空区中的积水冲开了原先填埋的竖井口, 预计涌出水量达2.5×104~3×104 m3。积水冲毁山路约1 000 m, 过水耕地面积约0.27 hm2, 未造成人员伤亡。

5.2.2 含水层

该矿井位于红山沟掌, 该区域内没有河流, 也没有重要的水源地, 地下水为第四系松散岩类孔隙水、基岩型裂隙水和构造型裂隙水。浅层的孔隙水受地面降水的影响较大, 受地下开采的影响较小。因此, 矿区及其周边主要含水层的水位下降不明显。

5.2.3 地形、地貌

该矿井的矿体出露地表, 开采初期为小规模民采, 虽然破坏了原始的地形、地貌, 但破坏程度较小。

5.2.4 采空区情况

2008年, 该矿井的竖井井筒被回填, 其采空区的顶柱、间柱和积水情况不明。

5.3 事故原因

该矿井所属矿山的地质灾害表现为采空区顶柱坍塌。自2008年矿井被填埋后, 其采空区积水严重, 原本破碎的围岩因长期受到水的侵蚀, 导致采空区顶板松软, 不堪重负, 加之地温回升, 采空区顶部的废渣和覆盖层被解冻, 致使顶板受到的压力不断增大, 最终发生塌陷。此外, 因采空区顶板塌陷, 导致矿井积水突水, 积水与地面沟谷中堆积的废碴形成泥石流, 进而冲毁农田、道路。

6 结束语

综上所述, 地下开采对矿山地质环境的影响是客观存在的, 且对地质环境的破坏程度不一。如何在正常开采的前提下, 提高地下采矿作业和环境保护的技术水平, 是目前相关部门急需解决的问题。

参考文献

[1]张国志, 崔志强.地下开采对矿山地质环境影响分析——以辽宁省阜新市海州区煤矿为例[J].黑龙江科技信息, 2011 (29) .

[2]徐忠义, 杜前进.采矿知识问答[M].北京:冶金工业出版社, 1997.

临湘矿山地质环境调查 篇2

地质环境问题

临湘市原有矿山企业167家。其中，生产企业80家，停产、闭坑矿42家，合并矿山45家。矿业活动对该市矿山地质环境造成了相当程度的破坏，特别是有的矿山企业法人灭失，破坏了的地质环境没有得到彻底恢复治理，日益影响到群众生居环境及生命财产安全。突出的问题主要有：

一是矿山“三废”污染严重。矿业生产活动产生的废品、废水、废渣对环境污染严重。据初步统计，矿业年废气排放量为3.47亿标立方米，SO2排放量1141.60吨，烟尘116.1吨，粉尘38吨。排放量大的主要是建材矿业，矿业废气排放量达标率为58%；矿业废水（包括矿坑水、选冶水和矿池水）排放量为20万吨，达标排放量15万吨，达标率75%；矿业废渣（尾沙、选冶废渣、废石）产生量14.51万吨，处置量3.9万吨，处置率26.8%，综合利用量4.05万吨，综合利用率27.9%，矿业废渣累计堆放量已达9000多万吨。

二是土地资源遭到破坏。采矿活动不可避免占用耕地、山地，并对田地造成破坏，有的成为不可复垦地。全市各类矿山占地面积达578公顷，其中耕地185.5公顷，占总面积的32%，耕地主要是被砖瓦窑企业占用；占用林地、草地11.1公顷，占总面积的1.9%；占用其他地类381.41公顷，占总面积的66.1%。各类矿山应复垦还绿面积（包括废渣堆存用地、废弃地、地质灾害摧毁土地等）201.2公顷，实际已复垦40.2公顷，复垦率为20%；恢复植被面积35公顷，还绿率17.4%。

三是矿山地质灾害频发。由于矿业活动引起的地面塌陷、泥石流、崩塌、滑坡等地质灾害危害严重。近几年来，发生地面塌陷5处，塌陷面积25公顷，滑坡、崩塌11处，泥石流2处，治理率不到30%。因灾伤亡累计达10人，直接经济损失累计超过500万元。

四是对地下水系统影响严重。全市露天开采矿山企业对地下水系统影响不大。但分布在该市忠防、詹桥、贺畈、桃林等乡镇的铅锌矿，由于开采较深，产生多处塌陷。特别是桃林铅锌矿上塘冲、银孔山的陷塌区，对地下水破坏较为严重，往往导致井水干涸，田地耕种缺水。

寻找症结因素

一是法律法规不健全。在矿山环境保护方面，我国目前尚无专门的政策性法规，只在一些相关法律、法规和规章的条文中作了部分规定。据此，各产业部门相应制定了一些与矿山环境保护有关的政策性法规。然而，在具体执行和细则管理上往往存在偏差，有法不依、执法不严、违法不究的现象在一定程度上存在。

二是治理责任难落实。长期的计划经济体制，使矿山特别是许多老矿山遗留了沉重的生态环境包袱。矿山地质环境问题历史欠账太多，新老问题日积月累，矿山环境治理工作的压力巨大。例如：矿山虽然进行了地质环境影响评价，但在矿产资源开采利用方案、矿山规划和建设中没有纳入土地复垦、生态恢复的内容；对于矿山开采过程中出现的地质环境问题，没有采取得力的措施促使采矿权人及时治理；矿山闭坑时，土地复垦、生态恢复工程不了了之。

三是环境治理技术落后。一方面矿山开采本身缺乏技术指导，无规划滥采，生产中和闭坑后均留下了无法恢复的影响；另一方面由于片面追求效益，基本未设置矿山环境监测与保护机构，更谈不上投资矿山环境保护。

四是管理机制不健全。由于矿山环境预测滞后，也没有系统的环境预警系统，矿山企业生产人员、管理者对矿山环境问题缺乏应有的防治知识，造成了矿山环境问题。在开发过程中，重开发利用，轻资源节约和环境保护；重经济效益和发展速度，轻环境效益和发展质量。在发展战略和计划中，重经济项目，轻矿山环境项目；在项目决策中，重经济评价轻矿山地质环境影响评价。走的是“先污染、后治理”的道路，而治理却远远赶不上矿山对环境的破坏。

科学谋划对策

一是做好矿山地质环境保护总体规划。坚持“在保护中开发，在开发中保护”的原则，实施矿产开发和环境保护协调发展战略，强化矿业环境监督管理，改善矿业生态环境；建立地质灾害监测管理体系，改善地质环境条件。按照“谁破坏，谁治理”及“谁投资，谁受益”的原则，对在采矿业采取整改措施，限期改进，实行边开采边治理，关闭无力整改和不合格的矿业企业。实施预防与治理相结合的方针，加强地质环境的监测管理，防止人为工程活动引发新的地质灾害。

二是建立矿山生态环境保护和治理机制。建立矿业生态环境准入制度、环境恢复治理书面承诺与保证金制度，保证矿业环境恢复、治理工作的执行。完善矿业环境与生态保护的法制建设，加强监督管理和生态环境恢复治理和评价审批制度。与采矿权市场建设相结合，规范矿业开采方式。理顺管理关系，明确权利义务，依法行政，从根本上促进矿业生态环境的恢复治理。用货币政策、财政政策等经济调控手段，督促矿山企业对矿产资源开发利用中破坏的矿山生态环境进行治理恢复。

三是加强宣传、培训工作，提高全民对矿山地质环境保护的“国策”意识。开展以“矿山地质环境保护”和实施《临湘市矿产资源总体规划》为主题的宣传教育活动，提高各级国土行政管理人员和广大民众对资源环境“国策”的理解和认识，增强实施基本“国策”的责任感、使命感，营造良好的矿山环境保护氛围。定期举办“环政”管理人员和采矿权人的培训班，提高矿山地质环境从业人员的业务水平。同时加强环政队伍建设，各级国土资源管理部门应配齐、配强地质环境管理人员，以保证管理工作的正常开展。充分发挥地质环境监测网络的作用，为矿山地质环境保护和土地资源的动态管理提供信息保证。

四是因地制宜，加强矿山地质灾害重灾区的恢复治理工作。在砖瓦粘土用地整治方面，借鉴外地土地复垦与整治经验，加大治理力度，实施边开发、边复垦的措施。力争在开发结束的当年，复垦率达到100％。对于已经关停或即将关停的窑业企业的粘土废弃土地进行整治和复垦。在地下水资源的开发与保护方面，提倡节约用水，制定合理的供水结构；建立地下水动态监测网络，对地下水位、水量、水质进行长期监测，新增井必须遵循科学合理的原则严格控制，避免地下水开采“三集中”（开采时间、开采地点、开采层位集中）现象；密切监视可能发生的地面沉降，条件成熟时可建立地面沉降测量基岩标。

五是实施严格的矿山地质环境影响评价制度。把矿山地质环境经济损益评价作为矿山地质环境影响评价的重要内容，并作为是否适宜矿业开发的重要评判指标。对一些影响范围大、涉及人员多的矿山在审批矿山地质环境影响评价报告时，实行听证制度。建立市、乡、村三级监测制，及时掌握矿山地质环境的动态变化趋势，对矿山地质环境破坏严重的矿山企业实行限期整改、停产整顿以及关闭等措施。逐步形成政府推动，国土、环保监督，矿山企业负责，社会各界参与，全方位治理整顿的良好管理体制。

环境影响矿山地质环境 篇3

1.1 矿山地质灾害的特点

矿山开采引发的地质环境问题, 主要有以下几方面的特征。其一, 具有致灾强与治理难度大的特点。矿山地质灾害的发生面积广泛, 灾害的种类繁多, 危害大, 进行治理的难度大。其二, 具有不可避免和差异性特点。采矿的目的在于从地表下挖掘相关的矿产资源或者化工、建筑等材料, 这必定对原始的地表环境与局部的地球表层环境带来破坏。在科技日益发达的今天, 使用一些技术功能能够减小破坏范围, 但由于矿产资源具有不可再生的特点, 矿区原始的状态很难复原。每个矿区的地质环境、资源等都不同, 矿区的经济技术水平、人员的素质各不相同, 地质灾害的规模、强度等也各不相同。其三, 具有突发性、复杂性、群发性等特点。例如泥石流、崩塌等地质灾害具有突发性;诸如水土流失等地质灾害具有滞后性;地面、大气层、地下多层立体内部结构复杂的空间为矿区空间, 使之具有复杂性。

1.2 矿山开采造成的地质环境问题

1.2.1 矿山开采引发地质灾害

1) 泥石流和矿区沙漠化灾害。

其一, 在采矿与矿山建设过程中产生的弃土、石渣, 对矿区原有的地形条件带来集中性的干扰和改变, 形成、演化泥石流沟, 从而引发泥石流。泥石流主要发生在沟道和坡地中, 具有密度大、规模小、灾情重、爆发频率高、可预测等特点, 根据矿产资源集中分布的状况和工程技术的进展, 泥石流的分布区域也相应改变。其二, 矿产资源开发对矿区周围的地表植被带来危害, 导致植被死亡;或由于矿区的表土被剥离导致地表的生态系统遭到破坏, 导致矿区土地的生产力逐渐下降, 地表呈砂石、碎石、荒芜裸露的状态。矿产开发区的附近是沙漠化主要位置, 并以此为同心圆逐渐向外减弱, 影响范围和对矿山的开发规模关系密切。

2) 地面坍塌和边坡失稳。

其一, 矿区的地面变形坍塌, 是由于地下开采的这类矿山, 因采空区的上覆岩土体变形或者冒落, 造成地表发生变形破坏而造成财产损失或者人员伤亡, 是十分突出的矿山环境问题。地面坍塌的后果是破坏了地貌, 影响了生态, 导致耕地和道路毁坏, 河流改道, 建筑物倒裂。其二, 边坡失稳是由于矿区地下采空, 岩体原有的地应力平衡被破坏, 导致山体崩塌开裂。

3) 矿井突水和煤层自燃。

其一, 由于开采深度加大, 地下水深降强排产生巨大的水头差, 使得矿层底板遭受高水压威胁, 即为矿井突水。引发矿井突水的因素分为自然和人为两个方面, 后者影响程度更大, 矿井突水对于矿井的正常生产与工人的生命安全带来严重的威胁, 是矿产开采中一个严重的地质灾害。其二, 有着自燃倾向的煤层在适宜条件下氧化发热而燃烧, 为煤层自燃, 这是人类所面临的一个重大地质灾害。

1.2.2 矿山开采引发环境污染

1) 大气污染和水污染。

其一, 大气污染的成因多样, 矿山在采矿和选矿过程中都存在着程度不同的有毒有害气体排放, 导致矿区的大气遭受污染。其中, 主要的污染因素有以下几点。露天和地下采矿过程使用大量的炸药和柴油机等动力设备, 从而产生CO等气体, 造成矿区大气污染;选矿生产过程产生的大量有毒物质和粉尘, 同样是矿区大气污染重要的一个因素;矿区的交通运输产生重金属物质含量极高的废气, 电厂、烧结厂外排的浓烟所产生的有毒害物质, 都会造成大气污染。其二, 矿山开采所产生的大量的富含酸碱、重金属离子、各种选矿药剂、固体悬浮物的洗选废水和矿井水, 以及生活污水, 是为水污染。矿山的废水通过渗透或者径流的方式, 对矿区及周边水流带来污染。

2) 固体废物污染。

矿山固体废物对人体的健康与矿山的安全带来危害和隐患, 对其进行治理是保护矿山环境的一项重要内容。矿山开采产生大量固体废物, 这类废物的利用率低, 对矿区的环境造成严重污染。矿山的固体废物是指各类矿山在开采过程中所产生的废石, 在选矿的过程中所排的尾矿。矿石开采量越大, 所产生的废石与尾矿也越多。这类固体废物损伤地表、占用土地;浪费地表资源, 同时污染土壤和水质, 影响正常的农业生产并危害生物;废石滑动易引发塌方, 对人身安全带来危害;污染自然环境, 对生态平衡造成破坏。

3) 其他污染。

金属矿山当中的选矿废水、井下废水等富含重金属元素, 在露天堆放的情况下会迅速地风化, 通过风扬和降水等作用向周围扩散, 引发重金属污染问题。爆破、运输、排水等井下噪声, 装卸矿石、二次破碎等噪声是矿山噪声的主要表现形式, 具有声级高、干扰时间长、强度大等特点, 对矿区人员的生命安全和身心健康带来严重威胁;矿山的开发建设对当地的自然环境景观带来破坏。

2 矿山开采背景下地质环境的防治对策

2.1 严格监管, 确保安全生产

为确保矿山日后的环境问题不再发生, 进行严格的监管是重要保证。矿山开采企业应当严格遵守和执行国家的相关法律规定, 建立健全企业内部监管机制。例如, 由公司的相关负责人带头成立监管委员会, 对日常生产安全的监管工作进行专门负责。同时, 公司根据自身情况制定科学合理的生产规范与操作要求, 严禁任何部门或者个人进行违规操作。在日常生产过程中, 公司的监管机构应当进行不定期的检查或者抽查各部门的实际工作状况, 严格追究违规违法操作者。此外, 企业可邀请相关环境保护部门进行视察指导, 或者去兄弟部门学习, 取其长处, 及时发现管理过程中存在的不足或漏洞, 加以改正和提升。

2.2 加大环保科技研究投入力度, 改善一线矿工作业条件

1) 许多矿产企业之所以存在环境污染问题, 关键原因在于缺乏足够的资金维护日常的生产防范, 说到底在于生产成本问题。在科学技术为第一生产力的大环境下, 要解决这一问题, 就要加大环保科技研究的投入力度, 从而提高企业的生产技术和设备。通常, 技术设备越发先进, 防治污染的效果就越好, 企业防治的成本就大大下降, 有助于企业的长远发展, 并在激烈的市场竞争中立于不败之地。

2) 从矿山开采到破碎、提炼、运输, 矿区的开采需要一线工人的辛勤工作才能完成。当前, 许多矿区工人的工作条件差, 各类劳保没有落实到位, 工人的作业条件比较差。矿山企业应当严格执行国家的相关制度规定, 例如发放防辐射服装和滤尘口罩等, 做好工人的辐射防护工作, 将改善矿区工人的作业条件落到实处。

2.3 及时治理已存在的环境污染

1) 成立相应的督查小组, 进行排查。

对于已经存在的矿区地质灾害和环境污染问题, 矿山企业应当高度重视, 成立相应的督查小组, 进行各项问题的排查和治理。例如, 对于矿区的废石和尾渣, 采取回填到废弃的矿井、采空区, 用土壤覆盖矿渣并用植被种植的方式解决, 在解决过程中, 注意操作的合理性和可行性, 采取最为有效的解决方案, 尽可能降低环境污染。

2) 确保治理资金的充足。

治理过程若资金不足, 一些治理设施就无法建设, 先进的污染进化工艺和设备无法使用, 势必影响治理效果。可设置专门的治理资金监管部门, 确保资金使用到位。应当注意的是, 矿区的环境治理持续时间通常较长, 治理难度较大, 相关的监督管理部门与治理部门应当持之以恒, 并积极调动当地的公众和矿山企业、环保部门共同配合, 积极参与到治理过程中, 确保矿山环境问题尽早解决。

3) 做好受害群众的安抚工作。

矿山企业应当切实调查遭受矿区环境影响的群众的基本情况, 做好安抚工作。例如, 组织群众去医院进行身体的全面检查, 对受害村民给予应有的经济补偿。同时, 企业应当保证现有的污染不会扩大, 并尽量降低矿山开采对周边群众带来的不便。民生是社会之根本, 企业应当寻找到矿区生产与矿区群众之间利益的平衡点, 解决好此类问题。

3 结语

采矿过程中的物质转移与能量交换是对矿山的地质环境产生影响的主要原因, 矿山开采活动引发矿区的地下应力状态和环境条件、地表地貌的强烈改变, 从而诱发各个类型的地质灾害, 对矿山的开采活动带来威胁, 且不利于于矿山可持续发展。由此, 应当正视矿山开采产生的环境问题, 寻求科学合理的方法予以防范和解决。

参考文献

[1]张德明, 刘树臣, 项仁杰.矿山资源的合理开发与矿山环境的综合治理—特点与问题[J].国土资源情报, 2003.

[2]冀奉之, 张进勇, 崔海平, 等.矿山地质环境保护初探[J].矿业快报, 2002.

矿山地质环境治理参考论文 篇4

所有的地质灾害，直接或间接的对矿山职工和矿区居民的生命财产安全构成威胁，因此矿山环境治理首先要保证矿区免遭矿山开发诱发的各种地质灾害的危害，达到防灾减灾的目的。

2.2因害设防、综合治理

针对矿山地质环境破坏的特点、方式、分布及危害程度，抓住重点和关键环节，因地制宜、害设防，采取拦、排、护、整、填、植等方面的综合治理措施对矿山环境进行治理。

2.3注重效益、分期实施

矿山地质环境治理工程应遵循生态社会效益优先的同时，争取最大的经济效益。区别不同矿山地质环境问题，采取不同的治理措施。同时根据资金情况、矿山地质环境问题的危害大小、轻重缓急，分期、分阶段进行治理。

2.4工程措施与生物措施相结合

矿山地质环境问题及恢复治理探讨 篇5

关键字：矿山地质环境；矿山恢复治理；地质灾害

人口、资源、环境是当今世界面临的三大主题。资源与环境是影响人类生存与社会发展的两大因素（万国江，1988）。矿山地质环境问题的复杂性和多样性主要受区域地质环境条件、开发利用方式、开发利用矿种以及环境保护法规政策的影响和控制（徐友宁，2011）。2007 年10月，迁安市对700多个采坑、排土场、尾矿库进行了调查，调查面积达14000多亩，在此基础上编制了《迁安市矿山生态环境保护与恢复治理规划》，确定了迁安市矿山生态环境恢复治理工作目标， 此规划的制定为科学合理地谋划迁安市的矿山生态环境恢复治理工作提供了科学的指导依据（田英辉，2010）。在进行地下矿产资源开采时，厚度开采交大，砂泥岩是上覆顶板的主要成分，因此较为频繁的发生地面塌陷并形成一定的危害，导致塌陷区地表建筑物发生不同程度裂痕，耕地也会随之毁坏，引发一定的社会矛盾（徐友宁，2006）。塌陷区链生煤层之上的含水层结构破坏、改变了地下水补给、径流、排泄方向、导致含水层及地表水漏失等，影响矿区人畜饮水困难（徐友宁，2008）。在地下水位浅埋区、地下水位下降、地表水漏失还可导致植被枯萎或生态环境退化（徐友宁，2007）。

1矿区基本情况

大石河铁矿采区位于河北省迁安市马兰庄镇境内，该矿70年代初建矿，占地2684亩，拥有矿石储量1.2亿吨，这之中大部分占地以林地、山地为主、采矿改变了地质地貌（闫硕硕，2013）。矿区属暖温带半湿润季风型气候，多年平均降雨量606.4mm。孟家沟矿区属燕山山脉南麓低山丘陵区，海拔高度在100～550m之间，西侧为长城系石英砂岩构成的陡峭山脊，东部为太古界片麻岩系山丘，主要由长城系石英岩和太古界片麻岩系构成。矿山现状条件下的地质环境问题，主要调查内容包括矿山基本情况，地质灾害发育情况及危害程度，地下水含水层影响和破坏情况等。大石河铁矿自1959 年建矿以来， 处理矿石能力由最初的400万吨增加到960万吨。随着选矿生产能力的增加和长期连续开采，矿石资源不足的问题日益显露，采区的矿石开采能力和地质环境逐年下降（刘承军，2000）。

2 矿山地质环境问题及其危害

崩塌地质灾害主要存在于南部露天采场边坡。据调查露天采场北部和东南部断裂构造发育，边坡上部风化带节理较发育，但未发生过大规模崩塌地质灾害，边坡时有零星掉快现象，规模在1～2m3以内，在矿山爆破震动频繁及雨季发生频率较高，对矿山生产构成威胁。不稳定边坡地质灾害主要存在于排土场边坡。堆积物为采场表土、废渣，堆积较松散，西排土场北侧坡脚存在人为开挖现象，在雨季引起废石土下沉，形成了地裂缝，裂缝较浅、较细小，但数量多，易形成不稳定边坡。

2.1 崩塌

根据现场勘查，目前该露天采场长约997m，宽约602m，采场顶部最高处标高354m，采场底部最低处标高120m，最大采高约234m。露天采场北部和东南部两侧岩石较为破碎，结构松散，为构造薄弱地带，易导致岩体移动崩塌地质灾害主要存在于南部露天采場边坡。预测评估矿山采场北部及东部边坡崩塌地质灾害危险性大。在矿山开采过程中，边坡受采矿震动和雨季降雨影响，风化带岩石破碎，都会促使崩塌产生，预测评估矿山采场西部及南部边坡崩塌地质灾害危险性中等。

2.2 不稳定边坡

根据现场勘查，西排土场最高堆积标高为436.8m，最低堆积标高201.7m，最大堆积高度235.1m，边坡无台阶；排土场最大边坡角38°，最小边坡角28.6°，平均边坡角33.15°，堆积物为采场表土、废渣，堆积较松散，易形成不稳定边坡，潜在不稳定边坡体长355m，宽102m，高约50m，体积51.56万m3，对下游新水村尾矿库的安全造成了威胁。现状评估西排土场北侧边坡不稳定边坡地质灾害危险性中等，其它地段未发现不稳定边坡、地裂缝等边坡不稳迹象，现状评估西排土场其它区域不稳定边坡地质灾害危险性小。不稳定边坡地质灾害主要存在于排土场边坡，预测评估西排土场不稳定边坡地质灾害危险性大，庄户沟排土场不稳定边坡地质灾害危险性中等。

2.3 含水层破坏程

评估区位于山顶地带，无常年地表水体，矿山采场远离河流和水源地，该区最低侵蚀基准面在90m左右。矿山矿区岩层的含水性分为第四系松散岩类孔隙水、基岩风化裂隙水、构造裂隙水。现状最低采矿标高在120m左右，高于最低侵蚀基准面30m。由于采矿区域地势较高，片麻岩弱透水不含水，矿山开采虽破坏了原有第四系松散岩类孔隙水、基岩风化裂隙水及部分构造裂隙水的含水层结构及导水通道，但未造成区域地下水水位总体下降。大气降水是矿区地下水主要补给来源，构造裂隙带仅在雨季排泄孔隙潜水及承压水。

经现场调查，现状条件下南部露天采场破坏的含水层位最大影响范围在采场境界线外160m左右，面积1.2684km2。雨季最大涌水量不超3000m3/d，其它季节露天采场涌水量较小，基本不用机械排水。由于附近村庄地势较露天采场低，在雨季采场正常生产排水时对附近居民饮用水井水位未造成影响。矿山矿业活动对露天采场含水层有一定程度的破坏，破坏的含水层位最大影响范围内无村庄和耕地。矿山地下水补给的主要类型为大气降水，在雨季时露天采场有少量积水，其它季节露天采场基本不用机械排水，所以矿山对露天采场含水层破坏进行监测，不需要针对含水层破坏安排治理工程。

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3治理对策和建议

矿山地质环境治理工作是我国经济发展阶段的产物，重开发轻保护已经形成了一种惯性，导致我国38处资源枯竭型城市均遗留了矿山地质的环境问题。矿山地质环境治理是一种不得已的后治理补课式的工程（徐友宁，2015）。通常情况下， 存在一定高差的山地丘陵区， 相对容易发生崩塌、滑坡、泥石流的地质灾害， 而矿产资源开采的废石弃渣堆积现象比较常见， 在缺乏有效拦渣护挡措施的情况下， 易在矿震、地面塌陷及暴雨作用下失稳滑塌、地下采空造成山体开裂等， 加剧了山地地质环境区崩塌、滑坡、泥石流以及水土流失（徐友宁，2011）。

3.1矿区治理分区原则及治理方案

矿山地质环境保护与恢复治理分区原则：根据矿山地质环境现状分析，在充分考虑矿山地质环境问题对人居环境、工农业生产、区域经济发展前提下，进行矿山地质环境保护与恢复治理分区。

依据矿山地质环境保护与恢复治理分区原则，将首钢大石河铁矿孟家沟采区矿山地质环境保护与恢复治理区域划分为重点防治区（A）、和一般防治区（B）；根据各区内矿山地质环境类型的差异，重点防治区分为露天采场防治亚区（A1）、西排土场防治亚区（A2）及庄户沟排土场防治亚区（A3）。

露天采场防治亚区（A1）的面积0.6901 km2主要矿山地质环境问题是 边坡存在崩塌地质灾害隐患，对地形地貌景观和土地资源占用严重，采取的措施清除边坡浮石，主要针对矿山采场边坡及矿区范围内山坡上的危岩进行清理，发现崩塌隐患时及时采取锚固、扩帮等措施治理，确保生产安全。

西排土场防治亚区（A2）的面积0.6768 km2，主要矿山地质环境问题存在不稳定边坡地质灾害隐患，对地形地貌景观破坏和土地资源占用严重，采取的措施削坡出台，覆土绿化，加强监测。西排土场在矿山生产半年后将达到矿山对其规划的排放容积，治理期对西排土场进行削坡、修建排水系统、覆土绿化治理。在露天采场与排土场之间清理出安全平台，平台宽度不小于30m，安全平台以上及排土场南北两侧边坡以33.15°的坡度向上削坡，标高每增加30m开挖5m宽马道，马道平台内倾3°～5°，排土场顶面及马道平台外侧修建挡水埂，挡水埂规格不小于顶宽0.5m，底宽1.0m，高0.5m。矿山可以利用现有运输道路作为台阶，利用车档作为挡水埂。

庄户沟排土场防治亚区（A3）的面积0.4372 km2，在南部采场露天开采结束后基本达到矿山对其规划的排放容积，如果在北部露天采场开采时停止使用，则将对其进行削坡、修建排水系统、覆土绿化处理。沿道路两侧设置1.0m宽路肩，路肩栽植火炬树，车挡栽植紫穗槐，并在道路内侧修建排水渠。绿化所需要的土壤使用的矿山干选时的废渣细料，加强后期管理，提高树苗成活率。

3.2 节约资源，促进转型

迁安市的铁矿矿产资源分布的范围较为广泛，开采铁矿资源的采业主数量较多，忽视了资源相对集中的为题。为了改善当地的生态环境和节约自然矿产资源， 应该做到的是更大程度、更大力度的整合铁矿资源，并且加强促进对钢铁企业从粗放型逐一过度为集约型、由单一化逐一过度为多元化，最终做到铁矿的深加工。除此之外的另一方面，大力进行资源整合和转型可降低对铁矿资源的开采速度，与当地的矿山恢复治理步伐相一致，更直观的解决治理跟不上的问题（郑连合，2010）。

3.3 控制审批，加强监督

新矿山企业的出现，当地政府应当做好开采方案的评审与审批工作事项，对于已经开始进行矿产生产与开采的企业加强督促，结果相应的法律法规对矿山企业的恢复治理方案进行补充并且将强实施（郑连合，2010）。不能缺少评审与论证的认真态度，最大力度做到严格控制方案审批。保证当地矿山环境的整体恢复效果得到的优化。

结论：矿山地质环境所存在的问题是人类开采过程中造成，可以进行预测防制同步恢复进行。在企业开采期限内当地的管理部门通过依法加强监管矿山地质环境， 大力规范矿业的开采活动， 做到矿山企业在开发前可以针对性进行预防措施， 在开发的实际过程中可以做到开发与治理的同期进行， 相辅相成。加强法制建设，增强矿山地质环境保护意识。除此之外我们可以制定矿山的保护规划，明确合理开发与环境保护的关系，尽量可以从源头上控制新的矿山环境问题和生态破坏。矿山开采后及时恢复当地的环境并且结合拟定的恢复方案尽早的， 就可达到减少、减轻矿产资源开发活动对地质环境的影响与破坏。

参考文献

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[4] 徐友宁.宁夏石嘴山采煤塌陷区地质环境治理模式研究[J].西北地质，2015，48（4）：186.

[5] 徐友宁，何芳，袁汉春.中国西北地区矿山环境地质问题调查与评价[M].北京地址出版社，2006，30.

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[8] 徐友宁，陈社斌，陈华清.陕西大柳塔煤矿区土地沙漠化时空演变研究[J].水文地质工程地质，2007，34（4）：97-102.

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[10] 刘承軍，马洪生.首钢大石河铁矿采用“内循环方法”回收尾矿金属[J].资源开发与市场，2000，16（2）：70.

环境影响矿山地质环境 篇6

就目前来看, 我国矿山生态环境是比较恶化的, 对环境的破坏是十分严重的, 矿山的开采很容易会造成地表的滑坡、塌陷以及植物破坏等地址问题, 给国家以及人们的生活和经济的发展带来了严重的影响。因而必须加强矿山的环境整治工作, 做好矿山地质环境影响评估及环境防治工程研究。

1 矿山概况

发耳井田地处贵州省六盘水市水城县南部的鸡场、都格和发耳乡境内, 是发耳片区规划的一个大型井田。贵州发耳煤业有限公司发耳矿井 (以下简称“发耳煤矿”) 共有资源储量169706万t, 设计可采储量20235万t, 矿井设计生产能力300万t/a, 服务年限47.9年。矿山2004年建井, 2009年正式达产。发耳井田 (探矿权范围) 长 (最大) 12.km, 南北宽 (最大) 11.5km, 面积约92km2, 规划矿井规模600万t/a。如图1为矿山地面总布置图。

2 贵州水城发耳煤矿矿山地质环境影响评估

2.1 现状评估

2.1.1 矿山地质灾害危险性现状评估

经实地调查表明, 矿山开采区未发现崩塌、泥石流、地面塌陷、地裂缝及地面沉降等地质灾害。但是矿山目前存在两处滑坡, 现状地质灾害较发育;地质灾害处于基本稳定至欠稳定状态, 发生地质灾害的可能性较大。

2.1.2 含水层影响现状评估

矿山自2004年建矿至今, 目前西南部一采区大部, 三采区, 五采区局部地区形成采空区, 采空面积1.62km2, 目前最低开采标高约940m, 该区地下水位埋深28~73m, 造成地下水位下降约80~200m, 致使该区域内龙潭组、飞仙关组基岩裂隙含水层呈半疏干状态。

2.1.3 矿山开采对水质影响现状评估

目前矿山污水进行治理后排放, 未造成水质恶化, 矿山开采对地下含水层危害程度高。

2.1.4 矿山地形地貌景观破坏现状评估

地面建设项目挖损、占压土地、植被资源, 矸石的堆放造成了局部的地形地貌景观破坏。此外, 矿山现状地质灾害也造成地形地貌景观的破坏。

2.1.5 矿山土地、植被影响现状评估

矿山目前破坏土地位置主要有主工业场地、辅助工业场地、排矸场、场外公路用地和供水工程用地。发耳煤矿目前共破坏土地为55.1394hm2, 其中破坏耕地面积大于2hm2, 评估区土地破坏程度严重。

2.2 预测评估

2.2.1 矿山建设遭受、引发、加剧地质灾害的危险性预测评估

(1) 采矿生产引发、加剧地质灾害危险性的预测

(1) 安全深度的确定

井下采煤需要的安全开采深度, 按地面二级保护经验公式进行估算。公式为:

式中:H———安全开采深度;

k———安全系数, 按Ⅱ类矿山Ⅱ级保护级别确定, 取k=150;

M———为开采多层煤的综合作用厚度 (m) 。

经计算, 发耳煤矿开采煤层综合作用厚度为M=13.54m, H=M×k=13.54×150=2031.0m, 即发耳煤矿安全开采深度为2031.0m。

(2) 移动盆地移动角参数的确定

经计算上山方向移动角和走向方向移动角为65°, 下山方向移动角东部为57°, 北部、西南端为50°。

(2) 矿山开采加剧现有地质灾害危险性预测评估

(1) 大寨滑坡

矿山开采加剧滑坡滑塌的可能性大。对酒店子、大寨、河湾村一带居民和矿井进场公路、辅助区工业场地、电厂取水管线及开采主平洞的危害性大, 危害程度严重。

(2) 尹家寨滑坡

目前雨后常有滑塌。由于该区煤层埋深较浅, 在矿山开采引动影响作用下诱发并加剧地表产生滑坡、滑塌的可能性大, 对营包一带居民和新建发耳电厂的危害性大, 危害程度高。

(3) 井下开采活动引发地质灾害的预测评估

当地下开采形成采空区后, 在井田及开采影响范围内引发滑坡、崩塌、地面塌陷、地裂缝等地质灾害危害的可能性大。预测发耳煤矿可能发生的地质灾害分布见图3。

2.2.2 含水层影响预测评估

(1) 矿山开采对地下各含水层影响预测评估

评估区范围内至上而下分布下三叠统永宁镇组 (T1yn) 岩溶裂隙含水层、下三叠统飞仙关组 (T1f) 基岩裂隙含水层、二叠系上统龙潭组 (P3l) 含水层和上二叠统峨眉山玄武岩组 (P3β) 基岩裂隙含水层。

矿山开采将导致主要含水层破坏, 并产生导水通道, 矿井开采将导致评估区主要含水层水位大幅下降, 地表水体漏失严重。矿山导水裂隙带高度内不同含水层将贯通, 矿山开采将导致水体漏失, 影响矿山村寨供水, 导致评估区生产、生活供水困难。

(2) 矿山开采导致地下水水位下降计算

随着煤矿在井下开采过程中, 将形成大面积采空区, 将会使地下潜水位下降。矿山一井开采将导致龙潭组地层地下水位下降116.24~139.40m, 危害矿山西南部苏家寨、沙坝、陈家寨、罗家寨、冯家寨等村寨生产生活用水。二井开采则将导致地下水下降171.53m。二井开采将危害湾河以北地区村寨生活农业用水。

(3) 矿山开采对含水层水质影响预测评估

井田开发中可能对地下水造成污染的主要是生产、生活污废水的任意排放, 矿山污水含有SS、BOD5、COD、氨氮和石油类等污染物, 矿山污水的排放将污染地表水体, 地表水体在对地下水进行补给时将污染地下含水层, 造成矿山地下含水层水质恶化的可能性大。

2.2.3 矿山地形地貌景观破坏预测评估

矿山开采过程中产生的工业固体废弃物主要是采煤过程中产生的煤矸石, 年产生量约71.64万t。集中堆放在矸石场。废弃物的继续堆放会占用更多的土地, 对植被减少有一定影响。随着堆放量的增大, 堆放矸石沟谷可能全部被填埋, 在沟谷内形成不稳定边坡。改变原有地貌景观。此外, 矿山开采对地形地貌景观的破坏还表现在矿山开采引发和加剧地质灾害造成的山体损毁, 植被破坏和岩石裸露等。矿山开采造成地形地貌景观破坏的可能性大, 对原生的地形地貌景观影响和破坏程度严重。

2.2.4 矿山土地资源占用和破坏

对于井工开采煤矿区来说, 破坏土地包括地下开采引起的塌陷土地、临时排矸场压占的土地、表土堆放压占和矿山工业广场建设占用的土地。根据分析发现矿山开采将造成1719.18hm2的土地破坏, 其中重度破坏土地面积599.97hm2, 重度破坏耕地面积440.47hm2, 矿山开采对土地资源的破坏程度严重。

3 矿山地质环境保护措施

3.1 崩塌、滑坡防治

矿山开采过程中, 要对采动引发崩塌、滑坡易发区段进行监测, 若崩塌、滑坡处于荒山荒沟中, 对于人类生产生活没有影响的可不进行治理, 但对于影响矿区内居民地、道路、堵塞河道的, 必须尽早发现并及时治理。

不稳定斜坡的防治:可在上部清除部分岩土体, 降低临空面高度, 减小斜坡坡度和上部荷载, 提高斜坡稳定性, 从而降低危岩 (土) 体的危险程度, 或施工护面墙, 以提高岩 (土) 体的完整性。同时加强 (岩) 土体形变监测, 主要通过地面观察、形变测量等手段监测位移、裂缝变形。建立汛期巡查制度。

滑坡的防治: (1) 首先应消除或减轻水对坡体的影响, 在滑坡体可能发展边界5m以外的稳定地段设置环形截水沟, 以拦截和旁引滑坡体范围外的地表水、地下水; (2) 在滑坡附近修筑树枝状排水系统, 排除滑坡体内的地表水、地下水; (3) 设置支挡结构 (抗滑挡墙、抗滑桩) 以支挡滑体或把滑体锚固在稳定地层之上; (4) 清理已经滑下来的滑坡堆积物。

3.2 含水层破坏防治

矿业活动过程中, 对含水层的保护主要措施在矿山巷道开采阶段, 巷道、钻孔等在不同地层中穿过时造成各含水层相互贯通。目前矿区大部分村庄居民生活用水均为旱井, 或远距离拉水。矿业活动对区内大部分村民饮水方式不会改变, 但随着该煤矿全面开采后, 存在村庄变迁的可能性, 对搬迁村庄, 煤矿应负责解决其用水问题, 可通过打深井 (取岩溶水) 及村庄连片供水的方法解决。在引水解决村民饮水问题的同时, 要对矿坑排水进行处理, 达到饮用水标准后也可解决工业广场及部分村民的生活用水问题。

3.3 土地、植被景观恢复

该煤矿恢复土地的治理技术办法是恢复土地类型, 提高土地使用率, 增加植被覆盖率。矿山开采结束后, 对塌陷坑进行回填、覆土、恢复植被;对矸石场进行清理, 恢复植被。最终恢复已破坏、占用土地的使用价值。

为了恢复植被景观, 需要进行林地植被规划作业。主要为大面积枯死林木的补种, 及绿化矿山植树。在植被景观恢复措施中, 各项技术指标应满足有关规定, 同时还应考虑必要的水土保持和土壤改良等生态恢复配套措施。树种选择, 当地要对恢复后的土地实施土壤改良, 选择适合矿区气候、土壤条件的作物优化结构, 提高恢复土地的利用价值。矿山绿化应根据当地的实际情况, 选择适宜的树种进行多树种混栽。对破坏林地进行恢复, 宜选择原林地树种。

3.4 加强矿山地质环境监测

未来煤矿的生产将主要引发采空塌陷及伴生地裂缝地质灾害, 从而对水环境、土地资源和地质地貌景观等产生影响, 因而, 矿山环境监测包括地质灾害监测、水环境、土地资源与地质地貌景观的监测。监测工作由负责并组织实施, 并成立专职机构, 加强对本方案实施的组织管理和行政管理, 并接受当地矿产资源管理部门的监督管理。

4 结语

矿区地质灾害大多是由于采用不科学的采矿方法造成的。只有合理有效地利用资源、保护矿山环境, 积极地用科学的方法和手段来防止和避免矿山地质灾害的发生, 最终实现矿业的可持续发展。

参考文献

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[2]于远祥.铜川市地质灾害稳定性评价与综合区划研究[D].西安科技大学, 2004 (06) :34~35.

环境影响矿山地质环境 篇7

1指标分层-综合评分法

1.1评价因子的选取。要想对矿山地质环境进行合理的保护,就需要对矿产整体特点和矿产资源开发过程中可能会对地质环境产生的危害有一个全面了解。在这个过程中需要考虑的因素也非常广泛。不仅仅包括相关的开采方式、实际生产能力等矿产开采基本要素,还包括整个矿山原有地质环境和曾经发生的地质环境灾害。对这些因素进行深入调查研究后,选择对矿山地质环境影响较大的各个因素作为一级指标层,经过综合分析,进一步确定符合所评价矿山具体特征的二级评价因子。这些评价因子的根本作用是对矿产接受开采之后的各方面变化制定一个合理的范围,在进行环境影响评估的时候就可以通过这些因素定量来确定地质环境是否遭到破坏。通过有步骤的实施,对接下来制定合理有效的恢复方案起到非常重要的作用。1.2评估指标权重赋值。确定了评价因子的种类和获取到他们的相关信息数据之后,还要确定各因子的权重系数,进行权重赋值。权值是表示某一指标层相对重要程度所赋予的相关数字,是矿山地质环境评价的主要参考值。运用指标分层-综合评分法计算权值的基本方法就是根据各种因子之间的关系,理顺组合方式和层次,然后建立系统评价的结构模型及数字模型,对模型的各种模糊性因子,根据他们对于影响对象或作用目标的影响程度,确定量化指标或者标度指标,然后根据评价模型,通过判断矩阵逐项或逐层得出各因子的作用全在或指标数值,最后计算出矿山的评价目标值。

2先分区-再评估法

2.1矿山功能区划分。根据该煤矿开发利用方案和现场调查,在现状评估图上分别根据评估范围内矿区的不同功能划分出工业广场(还可细分为排渣场、选矿厂、存矿场等)、采掘区、居住(村寨)区3个功能区。2.2各功能区地质环境影响评估。分析各功能区主要的地质环境问题。(1)工业广场:包括排土(渣)场、矿石堆放场、办公设施及矿山职工居住建筑等,主要地质环境问题是不稳定边坡、占用和破坏土地、生活污水等。(2)采掘区:主要为矿山开采矿石及其影响区域,包括运输平硐、采掘面、采空区等,主要地质环境问题是地下水漏失及污染、采空区塌陷、危岩体、地裂缝等。(3)居住区:主要为评估区范围内村庄、道路桥梁、学校等,主要地质环境问题是占用破坏土地、水污染、地面沉降、采空区塌陷等。

3基于GIS的图层叠加法

3.1制作矿山地质环境单问题评估图。根据现场调查与分析,该矿山存在的主要地质环境问题有:(1)采空区地面塌陷、地裂缝;(2)固体废弃物堆放占地;(3)露天采坑、崩塌体等。3.2图件叠加。在图件叠加前,应把3张单问题图件进行归一化处理,即使用同一坐标系、比例尺等。

综合上述的三种方法进行深入研究,清楚了解到这三种方法对矿山地质环境影响进行评估都有非常重要的作用。但是这三种方法在实施过程中由于其自身特点不同导致对矿山进行环境影响评价结果也存在很大的差异,这就需要在使用这三种评估方法的时候,对矿山整体地质环境有一个充分了解,从而选取最合理的评估方法。

摘要：主要针对于环境影响评估方法在矿山地质环境保护和治理恢复方案编制中的应用进行全面论述。

关键词：矿山,地质环境,环境影响评估方法

参考文献

[1]肖永辉.选址敏感类建设项目环境影响评估[J].北方环境,2011(4).

简析矿山环境地质与地质环境 篇8

在社会经济的带动下,矿山的利用和开发也进入了新的时期,因此对于矿山地质环境和环境地质的研究具有重要的意义,能够为矿山的开发提供必要资料。矿山环境地质的相关问题基本都可以联系到对矿山资源的利用和开发,相关问题的表现形式、严重程度和种类和资源种类、开采规模以及地区地质环境有着较为密切的关系。天然石油气、金属矿和煤矿都属于较为常见的矿山资源,许多开采地区都在西北方,主要地形是山地型。

1 矿山环境地质的概念分析

矿山环境地质是指在对矿山资源的开发过程中,利用环境地质学的相关知识,来研究人为地质、自然地质和地质环境的影响关系,进而分析探究出产生矿山环境地质的原因。通过相应的解决对策来消除矿山开采对地质环境可能造成的负面影响,遵循可持续发展的理念,合理的利用和开发矿产资源。局部地质环境是矿山环境地质的研究对象,其中包括对矿业开发活动区域以及周边地质环境的探究,主要包括以下两方面:

(1)地质环境影响探究。在开发矿产资源的过程中,常常会影响到矿山的地质环境,并且造成许多矿山环境地质问题,只有明确问题的产生原因,才可以得出合理的问题评价,并且科学的预测出可能发生的问题以及会给矿山地质带来的危害程度,利用相应的问题研究成果来制定问题解决和预防方法,进而有效的保护矿山地质环境[1]。

(2)地质环境质量探究。通过研究矿山地质环境的状况,来科学预测矿产资源开发活动可能造成的影响,而后制定科学的矿山建设方案,确保建设地点远离容易发生地质灾害的地区,进而确保矿业开发活动的正常进行。矿山地质环境和环境地质属于派生词汇,当前许多论文中混淆了这两个专业术语,比如,在一篇论文的前半部分写到“矿山地质环境调查探究”,在后半部分却写到“矿山环境地质调查探究”,作者混淆了两者个关系,分不清两者区别。矿山地质环境调查探究的主要内容是矿业开发活动和影响,其调查对象是矿业生产中的矿山环境地质。根据关注点的区别,开展矿山环境地质调查和矿山地质环境调查,并且进一步分为轻度、重度、严重、极严重这四个等级。

2 矿山环境地质问题分析

2.1 矿山的环境地质问题概述

在研究矿山环境地质问题的过程中需要进行类别划分,利用当前的科学技术,明确研究重点和分类原则。下文采用的分类原则是矿区开发所造成的后果,进而分成地质灾害、环境污染和生态破坏等三种类型。

(1)地质灾害问题。在矿矿山开发过程中,常见的地质灾害主要包括裂缝、沉降、地面塌陷、泥石流和滑坡等等[2]。造成这些问题的主要原因是过度开采和不和开采而打破了原来的系统应力平衡,矿山地区的应力变化比较大而且十分集中,所以能够产生多种地质灾害类型。(2)环境污染问题。环境污染主要体现在随意的排放废渣、废水、废气,这破坏了原本就十分脆弱的生态环境。在利用开发煤矿的过程中,会产生大量的酸性废水,但是许多开发商并没有处理、净化这些废水,而是直接把不符和排放标准的废水排入湖泊和河流中,这污染了地表水和地下水,并且影响了这些水所灌溉的农作物的生长,最终受害的其实是人类自己。(3)生态破坏问题[3]。生态破坏问题主要体现在,采矿区吸水过度造成水位下降,进而产生河流断层,破坏地区的水资源。在矿山开采的过程中,随意堆放废气矿石,占用了大量的有效耕地,同时由于矿石露天摆放,所以污染破坏了居住区周边的环境。

2.2 矿山环境地质问题特点

矿山开发利用是引发或者加剧矿山环境问题的主要原因,许多矿山开发和利用活动已经远远超出了矿山地质环境的承载能力。种种问题的发生和出现和人类的生产活动密切相关,矿山环境地质问题主要包括以下几点特殊性。

(1)问题重复多次发生,过度的矿业活动会加剧问题的严重程度,例如陕西省的潼关,矿山的废渣随处堆放,因此引发了后果严重的泥石流,严重影响了当地的经济发展,如果进一步开展开采活动,会加重问题。(2)问题种类多样。主要包括泥石流、滑坡等地质灾害,问题的种类多样性会引发深远并且严重的危害。(3)矿山开采方式和矿产资源的不同会引发不同程度的矿山环境问题。如果,在开采煤矿的过程中出现裂缝和塌陷问题,那么在平坦的地区就会出现积水问题,这会破坏建筑物以及良田[4]。

3 矿山环境地质需要深入探究的内容

矿山环境地址是环境地质研究中的新内容,当前科学研究成果和技术有限,所以还没有形成一定的理论支持体系。在矿山环境地质研究中需要应用到矿学和水文学的知识,所以需要关注各个学科之间的关联性,并且不断的更新研究方法和内容。以下是具体的研究内容:(1)预测方式。地质环境会收到多种因素的影响而改变,因此需要收集各类价值高的资料信息,以此来避免矿山地质环境问题的发生。(2)矿山地质环境质量评价系统。合理的判断矿山的环境质量,并且科学合理的评价调查的最终结果,以此来作为图件编制的依据。(3)矿山环境地质问题的影响因素和类别。

4 结论

综上,矿山环境地质属于环境地质研究的一个分支部分,当前还没有完善的理论研究体系,所以需要加强对其的研究。当前,对于地质环境和环境地质这两个概念,常有出现混淆的情况,笔者在文中进行了阐述和澄清。进而探究了矿山环境地质的主要特点及问题。

参考文献

[1]武志高.浅谈山西省煤矿矿山环境地质问题[J].科技情报开发与经济,2014(22):52-53.

[2]王可丽,徐毅.浅谈我国矿山环境地质问题[J].煤炭技术,2014(06):48-49.

[3]王永军.矿山环境地质问题及其研究现状[J].科技传播,2014(04):75-76.

环境影响矿山地质环境 篇9

关键词：煤矿,矿山地质环境,阜新市海州区

该矿始建于1996年3月, 开拓方式为斜井、立井联合开拓方式, 2006年核定生产能力为6.0万t/a。设计回采率30~50%, 实际回采率66%, 采用负压通风、刀柱式开采、顶板管理为自然陷落法。该矿2008年9月进行技改设计, 重新设计两个立井, 将原系统做废, 原一斜一立井筒, 斜井保留, 立井作废。设计新建主井、副井两个立井, 将原系统做废, 原一斜一立井筒, 斜井 (原主井) 保留作为安全出口, 立井 (原风井) 作废。新建主井提升进风, 副井回风, 原斜井安全出口进维护风量, 矿井通风方式为中央并列式, 通风方法为机械抽出式。工程布局主要包括主、副井工业场地、原主井工业场地和租用的原风井工业场地。建设规模为12.0万t/a。

1 采矿活动对矿山地质环境影响现状分析

1.1 地质灾害危险性现状

地质灾害危险性的现状评估是指经过地质灾害现状调查、资料收集, 对评估区内已经发生和正在发生的地质灾害进行形成原因、危害分析, 并确定地质灾害类型, 对危险性进行评估。

根据实地走访调查, 现状条件下未发现崩 (滑) 塌、泥石流、地裂缝、地面沉 (塌) 陷地质灾害。现状地质灾害主要为井巷坍塌、冒顶。

评估区断层发育, 区内已查明正断层4条 (Fl、F3、F3-1、F4) , 其中有三条落差较大正断层 (Fl、F3、F4) 。经走访调查, 因巷道支护强度不足, 该矿曾出现过几次规模较小的坍塌冒顶地质灾害, 主要发生在岩石力学性质较差, 断层裂隙较发育的地段, 如断层F4。由于坍塌、冒顶量小, 没有造成人员伤亡, 设备、财产损失, 只是清理塌落的顶板碎石增加了开采成本, 采取加强支护措施后没有再次发生。现状井巷坍塌、冒顶地质灾害危险性小, 危害性小。

综上所述, 根据矿山地质环境影响程度分级表, 地质灾害危险性现状评估为较轻。

1.2 对含水层影响现状

评估区内无河流, 北部有季节性沟渠, 地下水类型按照其赋存条件可划分为第四系松散岩类孔隙水、基岩裂隙水和构造裂隙水三种。采矿活动对深层基岩裂隙水产生一定影响, 对浅层第四系松散岩类孔隙水影响较小。地表水体未漏失, 采矿活动对地表水体影响较小。现矿井井下实际涌水量最大480m3/d、最小192m3/d、正常涌水量240m3/d。矿区及周围主要含水层水位下降幅度小, 无重要水源地, 矿山开采对矿区及周围生产生活供水影响较轻。现状含水层破坏较轻。

1.3 对地形地貌景观影响现状

该矿山远离自然保护区、人文景观和风景旅游区。原井工开采包括主井 (斜井) 、副井 (立井) 2条井筒, 并在周边形成2块工业场地。2008年9月技改重新设计两个立井, 将原系统做废, 原一斜一立井筒, 斜井 (原主井) 保留, 立井 (原副井) 作废。该矿为复采矿山, 但由于2009年5月至2010年3月并未出煤, 没有采出量, 现处于停产阶段, 工业场地内无煤和矸石堆存。原主、副井工业场地破坏了原来的地形地貌景观, 但由于高度小, 规模小, 对地形地貌景观影响和破坏程度小。现状地形地貌景观破坏较轻。

1.4 对土地资源影响现状

现状对土地资源破坏主要包括井口、原主井工业场地、原副井工业场地、新工业场地和道路。详见表1。

现状破坏耕地1.8525hm2, 土地资源破坏较严重。

2 采矿活动对矿山地质环境影响现状分析

2.1 地质灾害危险性预测

矿山建设可能引发、加剧和遭受的地质灾害主要为井巷坍塌、冒顶, 矿井突水, 地面沉 (塌) 陷、地裂缝地质灾害。

2.1.1 井巷坍塌冒顶

含煤地层顶板以砂岩、砂页岩、砂砾岩为主, 抗拉强度0.80~2.20MPa, 抗剪强度11.90~29.50MPa。阜新组 (k1f) 煤层, 岩性主要以砂岩、砂页岩、砂砾岩为主。底板以砂岩、砂页岩为主, 抗拉强度0.80~2.20MPa, 抗剪强度11.90~29.50MPa。泥质胶结, 软硬相间, 岩石力学性质较差, 断层裂隙发育, 评估区断层发育, 区内已查明正断层4条 (Fl、F3、F3-1、F4) , 其中有三条落差较大正断层 (Fl、F3、F4) 。加之该矿山为复采矿山, 人类活动强烈, 破坏了岩体的完整性。因此, 矿山在开采过程中有引发、加剧和遭受井巷坍塌冒顶地质灾害的可能性, 可能性为中等, 危害对象为井下作业人员和设备, 地质灾害危险程度为中等, 地质灾害危险性中等。

2.1.2 矿井突水

评估区充水因素主要是辉绿岩岩墙侵入带裂隙水、断层面裂隙水、老窿积水及局部砂岩岩层中少量含水。大气降水为矿井水的补给源。含水层与煤层之间除局部有薄层粉砂岩相隔外, 直接与煤层接触。此含水层含水性中等, 遇裂隙发育带产生局部涌、淋水点。间接充水源为大气降水和老窿积水。矿区断层、岩墙发育, 由于人为破坏, 老窿积水可能与断层、岩墙裂隙局部连通, 导入井下使矿井涌水量增大。根据开发利用方案该矿开采深度由-129.625m至-529.625m标高, 当地侵蚀基准面为+99.18m, 大部分井巷位于当地侵蚀基准面以下。矿山建设可能会引发、加剧和遭受矿井突水地质灾害, 可能性为中等, 危害对象为井下作业人员和设备, 地质灾害危险程度为中等, 地质灾害危险性中等。

2.1.3 地面沉 (塌) 陷与地裂缝

a.预测方法选择

本项目采煤沉陷计算依据《建筑物、水体、铁路及主要井巷煤柱留设与压煤开采规程》 (国家煤炭工业局制定, 2000年版) 中的概率积分法。

b.预测参数选择

孙本层平均煤厚1.80m, 煤层倾角13°~26°;盘下一层平均煤厚1.16m, 煤层倾角12°~25°;盘下二层平均煤厚1.19m, 煤层倾角13°~24°。

根据原阜新矿务局《三下采煤及建筑物保护暂行规程》 (8S阜新地字180号) , 确定该煤矿地表移动、变形概率积分法计算参数, 见表2。

由于该矿大部分开采南营子村、高压线及王营子村煤柱, 根据辽宁工程技术大学测量工程系编制的《阜新市海州区煤矿村庄保护煤柱条带开采设计说明书》, 综合考虑地表下沉、地表变形和安全系数, 最终取采宽40m, 留宽50m条带开采。预测参数见表3。

c.预测结果

根据开采技术条件及概率积分法参数预计开采后引起的地表移动、变形最大值如表4。

根据地表岩移理论及经验公式预计地面沉 (塌) 陷范围。其中:地表第四系冲积层移动角φ=45°。参照阜新市煤矿观测参数:上山移动角γ=76°, 走向移动角δ=72°, 下山移动角β=83°-0.9α=65.9°。计算出矿区采动上山影响半径=131.5m;下山影响半径=292.1m。累计开采平均煤厚4.15m, 开采深度294~653m, 开采深厚比为70.8~157.3。根据预测结果圈定地表岩石移动范围面积117.9723hm2。

该矿为复采矿山, 由于重复采动, 改变了原始应力平衡状态, 将形成新的采空区。在内外力改变的情况下, 采空区边缘易受到不同程度拉张力而产生地裂缝, 对地表建筑物可能构成一定的威胁。在采空区边界采动线处沿采空区边缘采动影响线附近易产生拉裂带, 导致地裂缝地质灾害的发生, 构成导水裂隙带, 威胁井下巷道。

矿山建设过程中有引发、加剧和遭受地面沉 (塌) 陷、地裂缝地质灾害的可能性, 危害对象主要是地面环境、地表建筑、井巷工程及矿山作业人员。由于采用条带开采且开采深厚比较大, 开采对地面影响较小, 地面塌陷可能性为小, 地质灾害危险程度为危害小, 地质灾害危险性为小。地面沉陷、地裂缝可能性均为中等, 地质灾害危险程度均为危害中等, 地质灾害危险性为中等。

综上所述, 预测地质灾害较严重。

2.2 对含水层影响预测

现状地表水体未漏失, 矿区及周围主要含水层水位下降幅度小, 矿山开采对矿区及周围生产生活用水影响较轻, 含水层破坏较轻。位于深层的基岩裂隙水和构造裂隙水随着采矿活动的继续, 将进一步被抽出, 采矿活动对位于浅层的第四系松散岩类孔隙水影响较轻。矿井水经沉淀后, 可作为井下生产用水, 剩余部分经排水沟排入附近河沟, 未对附近造成污染。矿区及周围主要含水层水位下降幅度小, 无重要水源地, 生产生活用水均为自来水供水, 矿山开采对矿区及周围生产生活供水影响较轻。预测含水层破坏较轻。

2.3 对地形地貌景观影响预测

随着井工开采的继续, 本着煤不落地的原则, 生产出的煤和矸石只是临时堆放在新建工业场地内设计的储煤场和排矸场, 随采随卖, 高度、堆存量和占地面积不会进一步扩大, 设计的储煤场和排矸场满足需要。闭矿后, 剩余矸石回填井口后, 破坏的地形地貌景观得到恢复。开采产生的地面沉 (塌) 陷、地裂缝, 对地形地貌景观影响较轻。预测地形地貌景观破坏较轻。

2.4 对土地资源影响预测

预测对土地资源破坏主要包括井口, 工业场地, 道路和地面沉 (塌) 陷及地裂缝对矿山土地的破坏。详见表5。

预测破坏耕地46.5953hm2, 园地0.8459hm2, 林草地22.3342hm2, 预测土地资源破坏严重。

3 结论

3.1矿山现状地质灾害为井巷坍塌、冒顶, 地质灾害危险性和危险性均为小, 现状地质灾害较轻。对含水层破坏较轻。对地形地貌景观破坏较轻。对土地资源破坏较严重。该矿采矿活动对矿山地质环境现状的影响程度为较严重。

3.2矿山建设可能引发、加剧和遭受的地质灾害为井巷坍塌、冒顶, 矿井突水, 地面沉 (塌) 陷, 地裂缝。井巷坍塌、冒顶, 矿井突水, 地面沉陷, 地裂缝, 可能性均为中等, 地质灾害危险性和危害性均为中等。地面塌陷可能性小, 地质灾害危险性和危害性均为小。预测地质灾害较严重。对含水层破坏较轻。对地形地貌景观破坏较轻。对土地资源破坏严重。预测该矿的采矿活动对矿山地质环境影响程度为严重。

参考文献

[1]GB12719-1991.矿区水文地质工程地质勘探规范[S].

[2]DZ/T223-2009.矿山地质环境保护与治理恢复方案编制规范 (修订版) [S].

[3]常士骠, 张苏民.工程地质手册 (第四版) [M].北京:中国建筑工业出版社, 2007.

[4]金连生, 牟金锁.建筑物、水体、铁路及主要井巷煤柱留设与压煤开采规程[M].北京:煤炭工业出版社, 2000.

[5]GB/T21010-2007.土地利用现状分类[S].

[6]TD/T1011-2000.土地开发整理规划编制规程[S].

[7]DZ0238-2004.地质灾害分类分级 (试行) [S].

矿山地质环境调查研究现状及展望 篇10

引言

随着我国经济发展速度加快，国家对各项能源矿产的开发也在不断加大，矿山地质环境问题已经到了威胁人们日常居住环境和矿山开采的程度。在这一前提下，绿色矿业已经势在必行，如何合理开发矿山地质资源，并减小其不利影响，是我们现在急需考虑的内容。本文不但提出了要保证矿山地质资源的有序开发，同时也以注重环境保护为出发点，分析矿山地质环境的现状与发展，提出今后调查研究的方向与内容，由此推动矿山地质环境研究与环境保护工作的和谐进步。

一、什么是矿山环境地质学

在我们的认知中，矿产资源在开发的过程中是一个长期复杂的过程，其环境保护工作一般都相对薄弱，并由此还会产生一些地质问题。并且，在矿产资源的开发过程中也会产生很多与地质有关的问题，而这些问题的产生究其原因一般是地质环境所造成的。除此之外，矿产资源在开发的过程中，也会由于内部因素与外部因素相结合产生更大的环境伤害，使得地质变化过程更加复杂。矿山地质资源具有的双重特点是我们主要研究的对象，它的双重特点是什么？即资源性与环境性。如果，这两点比较好的地方则会有利于矿产资源的合理开发，反之，则会带来不利的后果，将直接影响到矿山资源的合理利用。纵观历史，人类的活动离不开资源的有效配置，所以矿山资源有效配置的问题也是一直困扰人们有效开发的问题，另外，矿山地质环境产生的变化一旦超出当地的合理容量，将会产生更多的次生灾害或者环境污染等，这将严重影响到人类的正常活动。正因如此，矿山环境地质学应运而生。在人类的一系列生产活动的过程中，会由此产生很多对自然环境的破坏过程，这些破坏过程的出现最终将导致经济效益与生态效益之间的相互矛盾。就如同矿山地质资源一样，由于其与自然环境是统一的整体，而矿产资源又是我们发展中不可或缺的一部分一样。使得我们在对待矿产资源的同时还要注重环境的保护工作，这两者是相辅相成，不可或缺的，只用注重矿产资源的利用才能使得我们的社会得到发展，只用注重环境的保护才能更好的利用矿产资源。所以，我们在合理开采矿产资源的同时还要树立正确开发资源的意识。在开发的过程中一定要合理、科学，只用这样才能实现可持续发展的共同目标。

二、矿山地质环境调查的现实意义

目前我国各行各业都在提倡绿色生产，当然矿业开发也不例外，在矿山的开发过程中，我们不仅仅要重视其经济效益，还要注重矿山周围环境的保护，一定要检测以人为本的原则，严格的按照矿山开发的相关法律法规与规章制度对矿山的开发进行监督管理。在以前，我国对矿山的开发采取了比较具有破坏性的开发，给矿山周围的环境造成了非常严重的破坏。严重的影响到周围人们的工作生活质量。目前，我国对矿山地质环境现状的调查研究，不仅仅为相关的环境保护问题的法律法规提供证据，还可以为将来的危害预防工作提供依据，同时也可以为环境的治理提供核算监督治理的技术支持。矿业的可持续发展要求其在开发矿业的同时还要重视对矿山周围环境的保护，尽量做到绿色开发。

三、我国矿山地质环境调查研究的现状

根据有关资料表面，我国的矿山开发有着很多的问题，地质方面的问题是最为严重的。在我国以前传统的开发模式中，没有环境保护这一块，对矿山资源过渡无序破坏性的开发是主要的开发模式，过度的开采使得矿山资源遭到严重的破坏，对矿山周围的环境造成我无法弥补的破坏。因此我们要建立健全相关的法律法规，并且要加强对其的执行力，尽量的把问题控制在一定范围内，并且能够制定出有效的解决方案。对矿业进行绿色开发，可以有效的降低对矿山周围环境的破坏，因此，我们要尽量实现矿山资源的绿色开发。（1）对于比较成熟矿山地质的环境评价。我们在進行矿山地质环境调查之后，一定要根据不相同的目标对象，用不同的方法方式来对矿山的地质环境进行评价，并且还要确定矿山地质环境的等级问题，等级问题一般分为：一是，按照矿山地质环境调查得出的数据来制定的等级指标，二是相关行业的标准当作等级指标。（2）矿山环境地质的编图。在对矿山进行地质环境调查的过程中，我们经常会用到相关的地质图鉴来对矿山的地质环境周围有可能出现的问题与严重程度以及未来发展方向进行直观反映。我国目前的调查范围与精度已经能够帮助我们从不同层次对开发带来的地质问题进行预防和治理。（3）矿山环地质环境治理和保护实践措施。在现在的中国，人们越来越重视环境的保护，在矿业领域，国家在整治过程中，更是加大人力物力的投人，正逐步改善矿山地质环境，有效的恢复与治理了一些环境问题。

四、矿山环境地质研究的展望

经济发展的速度不断加快，社会的进步程度进一步提升，这些都促使了目前我国人民的生活水平不断提高，同时也使的人民对环境质量的要求逐步提升。所以，在矿山的环境保护上也有了更高的要求。在这个时期，通过对矿山地质环境的研究，我们确定了绿色开采、生态开采的目标，我们就目前的要求做出了以下研究：

4.1矿山环境地质问题的形成问题。对于矿山地质环境问题的形成机理研究主要是在不同的开采方式、矿产类型、地质环境下，对矿产资源开发的矿山环境问题的类型、影响因素和控制措施进行分析，并进行典型矿山地质环境演变的分析。例如：山地矿山泥石流形成机理以及防治、金属矿山废弃物矿场土地复垦农作物种植安全等问题；进一步构建矿产资源勘探、开采、闭坑各个阶段矿山环境地质问题的模型，全面掌握需要开采的矿山地质情况，为矿山的环境保护提供有效的依据。

4.2矿山环境地质问题评价指标。建立健全矿山环境地质问题评价指标可以使得环境能够良性的发展，一个科学合理的款式环境地质问题的评价指标最重要的是要同时建立其许多个，很多层次的比较具有综合行的评价模型，要尽量包括所以类型的矿山地质问题的评价模型，慢慢的成为一个矿山地质环境全方面的技术平台。

4.3要以实现矿山地质环境的保护与可持续发展的统一。采用绿色开采技术对矿山进行开采，使用废弃物资源的重复利用技术来进行环境的保护等，将矿山的污染源进行有效、合理的处置。一定不能够是先开发后治理模式，一定要做到可持续发展，并且要把矿山开发建设与地质环境保护相结合起来，使得我国的矿业开发向着无公害绿色方向发展。

五、结束语

综上所述，我们目前的社会经济的快速发展，不仅仅要依靠矿业的发展，还要我们在开发矿业资源的时候，一定加强环境的保护，关注经济效益与环境效益的双结合，坚持绿色开发的政策，一定要对矿山的地质环境进行深入的调查研究，结合矿山开发现场的实际情况来对矿山开发进行有效科学的指导，尽量确保矿业资源能够可持续性发展，矿山的开发要做到绿色开发，使得环境不受到严重的破坏，为我国的环境作出相应的贡献。

矿山地质环境问题及防治对策 篇11

然而, 矿山开采已然成为我国生产活动与经济增长的重要手段, 据统计, 我国95%以上的能源, 80%以上的工业原料, 70%以上的农业生产资料都来自于矿产资源。以前, 由于我国对矿产资源的开采缺乏管理和规划的经验, 而且矿山环境缺乏相应的及时的治理, 从而导致了较为严重的矿山生态环境问题。目前, 随着我国经济的快速发展和人们对于环保意识认识的不断增强, 特别是社会可持续发展对良好生态环境的需要, 矿山环境治理已迫在眉睫。本文主要是从以下几个方面论述了常见的矿山地质环境问题, 并提出了相应的防治措施。

首先是我们最关心的“三废”排放污染, 这主要是大气污染, 矿山废水和矿山固体废弃物。在矿山的生产过程中, 难免会使用大量的炸药和使用大功率的柴油发动机作为生产设备的动力, 在这过程中就会产生大量的有毒有害的气体。尤为严重的是会产生大量的有毒物质和粉尘。除此之外, 矿区堆积的大量矿物废物所产生的扬尘会对周边地区产生极大的污染, 遇到大风天气还会引起沙尘暴。废气和粉尘不仅会对农业生态环境造成严重的破坏, 同时也会严重影响植物进行光和作用, 以及造成土壤形成板结。

选矿废水、矿坑水以及尾矿池废水都是在矿山生产过程中产生的主要废水。在这些主要的废水中含有大量的重金属离子、酸碱、固体悬浮物, 甚至在有些废水中还含有放射性的物质, 严重的危害了人体和其他动植物的生存。

相对于上述两种危害而言, 矿山固体废弃物的危害则突出表现在对土地的占用和破坏上。据2002年的一项调查结果显示, 在当时我国产生工业废弃物9.45亿吨, 其中尾矿2.65亿吨, 煤矸石1.3亿吨, 冶炼废渣1.07亿吨。而其中的一些矿山固体废弃物中则含有大量的有毒有害物质, 致使在长期堆放的过程中被氧化分解, 使得这些有毒有害物质直接污染了生活用水和农业用地。

其次, 是地质灾害的问题。根据中国地质的特点, 可将地质灾害分为两大类:第一大类主要由自然因素所引起的地质环境问题;第二大类是人为因素所引起的地质灾害。据统计, 中国地质灾害除地震和火山爆发等之外, 仅与人类活动所造成的地质灾害的诸如滑坡、泥石流、地裂缝和地表塌陷等主要地质灾害所造成的直接经济损失, 平均每年约为300亿元。举个简单的例子, 如在铜陵地区因为采矿而形成的的空区塌陷就有二十多处, 影响面积422hm2, 发生突出就达三十多起。

最后, 是资源环境的破坏。由于乱采乱挖、采厚弃薄、采易弃难等在采矿的过程中会经常的发生, 这就直接导致了矿山的开采对资源环境的严重破坏。还有综合回收利用效率底下和伴生矿的部分开采, 也会导致矿产资源的破坏。于此同时, 矿山开采还导致了地表景观的破坏和生物多样性的损失等。

面对上述的种种的问题, 我们提出了相应的防治措施, 主要有以下几个方面:

第一, 有关“三废”的治理。随着我国矿山开采技术的不断发展和进步, 以及国家对环境保护的重视, 矿山企业对“三废”治理越来越重视。对于固体废弃物, 我们通常采用尾砂综合利用, 如对有价值的成分进行合理的科学回收 (主要是金属、石英、云母、其他金属、非金属矿物等) , 使尾砂减量化。而对于煤矿固体废弃物, 则可以利用煤矸石发电、造地与铺路、利用煤矸石生产建筑材料等。矿山的开采需要消耗大量水资源, 如果能将矿山开采、冶炼过程中用过水处理后循环利用, 这将会在一定程度上解决我国水资源缺乏的问题, 而且又是对矿区水资源的一个更好的合理再循环利用。有学者曾经对黄金矿山的浸金含氰废水进行过处理和研究, 这些研究数据表明金矿含氰废水完全可以循环利用, 这既可以节约水资源, 又可以多次利用浸金含氰液, 从而达到无废水排放。但是相对于难循环利用的矿山废水应使其处理达标后排放, 并对其部分酸、碱废水则可以用于以废治废。对于矿山产生的大气污染, 可采取的主要措施有湿式爆破、路面洒水、种植防护林等。

第二, 对废弃土地进行生态恢复。开采后被废弃的矿山废地是我国在开采矿山过程中存在的主要问题之一, 我国的矿山废弃地的复垦率是很低的。与发达国家相比, 我国还存在着相当大的差距。由于矿山废弃土地的土壤条件相对恶劣, 在复垦的过程中, 必须尽力的改善土壤的环境, 而这一措施主要有:填土造田, 植物修复, 灌溉与施肥以及微生物修复等, 除此之外, 还可以施加有机改良废弃土地基质。

此外, 我们还要:第一, 建立健全矿产资源开发与矿山环境保护法律法规:如矿山地质环境影响评价制度和排污收费制度等。第二, 坚持矿产资源开发利用与环境保护并重、预防为主、防治结合的方针。同时加大对矿山开采过程中的监管力度。第三, 加强科学技术在矿山开采中的应用, 积极的预防矿山环境破坏, 努力恢复矿山地区生态环境。第四, 走“绿色矿业”的发展模式。

总之, 只有合理有效地利用资源、保护矿山环境, 在矿山的开采过程中加强监测与信息化的管理, 积极的用科学的方法和手段来防止和避免矿山地质灾害的发生, 最终实现矿业的可持续发展。这将是一个长期而重要, 但又十分艰巨的工作。这不但需要国家相关机构的努力, 更需要全体社会成员的支持。也只有真正做到合理科学的开采矿山资源, 在遇到环境问题时能够积极稳妥的处理, 才能实现矿业的可持续快速发展, 同时也能为我们的子孙后代留下一笔宝贵的资源和良好的生态环境这一巨大财富。

参考文献

[1]彭建, 蒋一军等.我国矿山开采的生态环境效应及土地复垦典型技术[J].地理科学进展, 2005, 24, 2:38-48.

[2]王开平等, 全力打造生态型矿山[J].矿业工程, 2005, 3, 5:50-51.

[3]孙君我国矿山环境恢复治理存在的主要问题及对策[J].中国地质矿产经济, 2003 (10) :30-32