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礦區(qū)地質(zhì)環(huán)境問題及防治措施研究(5篇)

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礦區(qū)地質(zhì)環(huán)境問題及防治措施研究(5篇)

第一篇:露天采礦礦山地質(zhì)環(huán)境治理和恢復(fù)

摘要:隨著我國科學(xué)技術(shù)不斷的發(fā)展,人民生活水平的提高,露天采礦工作取得了很大成績(jī),但是也帶來了一定的負(fù)面影響,大規(guī)模地?zé)o序開采,破壞了礦山附近的生態(tài)平衡,導(dǎo)致環(huán)境污染嚴(yán)重,這樣容易發(fā)生地質(zhì)災(zāi)害,例如暴雨天氣,就會(huì)發(fā)生泥石流問題,如果植被破壞嚴(yán)重,而不能及時(shí)恢復(fù),就會(huì)出現(xiàn)荒漠化問題,這些對(duì)環(huán)境的影響都是致命的,因此對(duì)礦山地質(zhì)環(huán)境進(jìn)行治理和恢復(fù)是非常有必要的。

關(guān)鍵詞:露天采礦;地質(zhì)環(huán)境;治理;恢復(fù)

引言

礦質(zhì)資源的價(jià)值非常高,其是千萬年地質(zhì)相互作用的結(jié)果,屬于礦物質(zhì)元素聚集的地方,在工業(yè)加工中有很大的應(yīng)用。礦產(chǎn)資源有固態(tài)的,還有液態(tài)和氣態(tài)的,屬于一種不可再生資源,因此在開采過程中,要有規(guī)律有計(jì)劃的進(jìn)行,符合可持續(xù)的戰(zhàn)略,但是在完成開采之后,對(duì)破壞的土層、植被等進(jìn)行恢復(fù),為了降低破壞力度,在開采時(shí)要提前采取防護(hù)措施,下面就對(duì)其做進(jìn)一步分析。

1分析露天采礦對(duì)附近環(huán)境造成的危害

1.1導(dǎo)致地質(zhì)災(zāi)害的出現(xiàn)

露天采礦和傳統(tǒng)方式采礦不同,就是在開采過程中,不需要進(jìn)行隧道構(gòu)筑,也不進(jìn)行必要的建筑建設(shè),只是將礦體表面的土層進(jìn)行剝離,然后將礦體結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)山勢(shì)情況,分為幾個(gè)梯段,進(jìn)而可以在露天的情況下進(jìn)行礦物的開采。但是如果不加以防護(hù),就會(huì)出現(xiàn)很多的地質(zhì)災(zāi)害問題。例如出現(xiàn)泥石流、山體滑坡,以及山體崩塌等,對(duì)于山體滑坡和崩落而言,根本原因是山體天然的平衡性造成人為的破壞,這樣巖體發(fā)生變形,進(jìn)而引發(fā)上述的災(zāi)害。對(duì)于山體滑坡的形成而言,就是在進(jìn)行礦藏的開采時(shí),沒有進(jìn)行維護(hù)措施,開采出的礦渣隨意堆放,超過了山體所能承受的最大負(fù)荷,最終引起山體滑坡。當(dāng)這些隨意堆放的礦渣遇上暴雨天氣就會(huì)在雨水的沖刷下順著山體向下流動(dòng),引起泥石流災(zāi)害。

1.2荒漠化的危害

當(dāng)在進(jìn)行礦藏開采時(shí),如果在施工前沒有進(jìn)行科學(xué)的規(guī)劃設(shè)計(jì),那么開采過程,開采方式,以及開采流程都是不合理的,再加上當(dāng)?shù)厣鷳B(tài)系統(tǒng)較為脆弱,那么就會(huì)出現(xiàn)荒漠化問題。大規(guī)模無序的開采后,破壞了附近的植被,導(dǎo)致生態(tài)失去平衡,再加上自然環(huán)境的轉(zhuǎn)變,就會(huì)出現(xiàn)水土流失,最后變成荒漠。針對(duì)這一情況,在以后的進(jìn)行露天開采的時(shí)候,一定要加以處理,避免上述問題的發(fā)生。

1.3對(duì)水資源有很大的污染

在進(jìn)行露天開采的過程中,會(huì)排放出大量的工業(yè)廢水和污水,而這些水沒有配套的處理設(shè)施,因此就沒有進(jìn)行一些列的處理,大量有害水質(zhì)溶解到了雨水中,不僅會(huì)對(duì)當(dāng)?shù)氐纳镏脖辉斐捎绊?,同時(shí)也會(huì)危害人們的生命健康,隨著開采過程中排出的污水一起順著山體留下來,直接污染了地表水以及地下水,將危害的范圍進(jìn)一步擴(kuò)大,因此一定要引起重視,對(duì)這一問題進(jìn)行有效的處理。

2分析露天采礦對(duì)環(huán)境治理的措施

2.1對(duì)有關(guān)的法律法規(guī)進(jìn)行完善

在對(duì)露天礦山開采時(shí)造成的環(huán)境污染進(jìn)行治理時(shí),必須從源頭開始管控,這樣得到的效果最好。例如在開采的時(shí)候,使用科學(xué)的方式,將其對(duì)環(huán)境的影響程度降到最低。完成開采工作之后,工作還沒有徹底結(jié)束,要及時(shí)對(duì)破壞的環(huán)境進(jìn)行治理和恢復(fù),盡最大可能將其恢復(fù)到之前的面貌,在開采過程中肯定會(huì)出現(xiàn)一些列的問題,相關(guān)領(lǐng)導(dǎo)結(jié)合有關(guān)的工作經(jīng)驗(yàn),應(yīng)該制定出制度,對(duì)一系列對(duì)環(huán)境破壞的問題進(jìn)行明文規(guī)定,這樣就將問題具體化,將責(zé)任具體化。除此之外,還應(yīng)該使用法律功能,明確相關(guān)的法律條文,利用法律手段強(qiáng)制性來要求企業(yè)對(duì)環(huán)境負(fù)責(zé)。在此基礎(chǔ)上,相關(guān)管理人員要根據(jù)礦山的實(shí)際情況,建立環(huán)境保護(hù)標(biāo)準(zhǔn),要求企業(yè)必須按照規(guī)定進(jìn)行操作,有效避免在實(shí)際管理中,無章可依,無法可依的問題,同時(shí)對(duì)環(huán)境恢復(fù)有了硬性標(biāo)準(zhǔn),避免模糊處理的發(fā)生。對(duì)于礦山而言,具體情況會(huì)涉及到對(duì)表面土地的使用情況,當(dāng)?shù)氐臍夂驐l件情況等,如果降雨量不同,那么植被恢復(fù)所需要的時(shí)間也不同,對(duì)于干旱地區(qū)和雨水充足的地區(qū),在衡量植被恢復(fù)時(shí),不能一概而論。通過對(duì)法律法規(guī)制度的完善,就能很好的完成上述標(biāo)準(zhǔn),企業(yè)在進(jìn)行露天開采之前,就應(yīng)該先制定出開采資源方案,同時(shí)制定出后期的恢復(fù)方案,審核人員要嚴(yán)格審核,對(duì)于不合理,不到位的情況,堅(jiān)決不能予以通過,只有這樣,才能保證當(dāng)?shù)氐淖匀画h(huán)境。

2.2進(jìn)行植被恢復(fù)

在完成礦藏的開采工作后,對(duì)于產(chǎn)生的礦渣等,可以在合適的地方挖一個(gè)大坑,然后都填埋到地下,或者運(yùn)送到指定位置,企業(yè)會(huì)有其他用途,不能隨便堆放,在開采后對(duì)附近植被進(jìn)行恢復(fù),種植之前的植被,然后嚴(yán)加管理,保證其快速生長(zhǎng)。通過這些措施,可以預(yù)防地質(zhì)災(zāi)害,在礦山地質(zhì)環(huán)境治理和恢復(fù)的過程中,可以通過建立山體防護(hù)欄和擋土墻等來預(yù)防山體滑坡等地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)生,針對(duì)當(dāng)?shù)氐膶?shí)際情況,選擇合理的方式,有針對(duì)性的進(jìn)行處理,保證達(dá)到目標(biāo)。

2.3在保護(hù)中使用先進(jìn)的技術(shù)

在進(jìn)行礦山開采時(shí),露天開采的弊端很明顯,針對(duì)這一情況,在科學(xué)技術(shù)不斷進(jìn)步的今天,相關(guān)人員要積極研究新的開采技術(shù),對(duì)之前開采技術(shù),開采設(shè)備等進(jìn)行完善和改進(jìn),加強(qiáng)礦產(chǎn)資源的開發(fā)利用與保護(hù)手段的革新,通過引入先進(jìn)的技術(shù),不僅提高采礦的效率,提高礦產(chǎn)資源的利用率,同時(shí)也能提高保護(hù)地表植被的水平。在制定礦山地質(zhì)環(huán)境治理和恢復(fù)方案時(shí),必須引入先進(jìn)的科學(xué)技術(shù),在此基礎(chǔ)上不斷對(duì)其進(jìn)行創(chuàng)新,只有這樣,才能避免在開采之后,當(dāng)?shù)爻霈F(xiàn)泥石流和荒漠化問題,保護(hù)當(dāng)?shù)氐淖匀画h(huán)境。

3總結(jié)

通過以上對(duì)露天采礦礦山地質(zhì)環(huán)境治理與恢復(fù)的分析,發(fā)現(xiàn)如果這方面的工作不到位,當(dāng)?shù)鼐蜁?huì)出現(xiàn)山體滑坡、泥石流、山體崩塌、水土流失、荒漠化等問題,因此在以后工作中,必須對(duì)開采環(huán)節(jié)進(jìn)行管理,不能隨意堆放礦渣,礦渣可以直接運(yùn)輸?shù)街付ǖ攸c(diǎn),在完成開采之后,對(duì)附近的植被進(jìn)行恢復(fù),同時(shí)要派專人進(jìn)行管理,保證植被恢復(fù)為止,只有這樣才能保證當(dāng)?shù)氐沫h(huán)境。在以后的發(fā)展中,要積極引入先進(jìn)的技術(shù),提高管理水平。

參考文獻(xiàn)

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[3]陳珊珊.露天采礦礦山地質(zhì)環(huán)境治理及恢復(fù)的重要意義芻議[J].知識(shí)經(jīng)濟(jì),2012(19):96.

作者:滕春章單位:廣東省大寶山礦業(yè)有限公司

第二篇:北楊煤礦礦山地質(zhì)環(huán)境治理探討

摘要:安徽北楊煤礦礦山地質(zhì)環(huán)境治理方案主要是由保護(hù)方案和治理方案組合一起實(shí)施。本論文對(duì)安徽北楊煤礦礦山地質(zhì)環(huán)境的現(xiàn)狀進(jìn)行了綜合整理分析,提出相應(yīng)的治理工程,對(duì)煤礦礦區(qū)擬治理區(qū)地質(zhì)環(huán)境進(jìn)行恢復(fù)治理,達(dá)到減災(zāi)、防災(zāi),改善、恢復(fù)礦區(qū)生態(tài)環(huán)境的目的,實(shí)現(xiàn)礦山經(jīng)濟(jì)與礦區(qū)社會(huì)協(xié)調(diào)可持續(xù)發(fā)展。

關(guān)鍵詞:北楊煤礦;礦山;地質(zhì)環(huán)境;治理工程

淮北市濉溪縣北楊煤礦為小型礦山企業(yè),當(dāng)前礦區(qū)礦山地質(zhì)環(huán)境遭到破壞,為了防治礦山地質(zhì)災(zāi)害、環(huán)境污染和生態(tài)破壞,通過開展礦山基礎(chǔ)資料收集和礦山地質(zhì)環(huán)境調(diào)查工作,查明礦山地質(zhì)環(huán)境問題和礦山地質(zhì)災(zāi)害,對(duì)礦山主要地質(zhì)環(huán)境問題和地質(zhì)災(zāi)害進(jìn)行了評(píng)估,最后提出了礦山地質(zhì)環(huán)境保護(hù)與綜合治理方案,為淮北市濉溪縣北楊煤礦礦山地質(zhì)環(huán)境治理工程提供了方案。

1礦區(qū)主要環(huán)境問題

北楊煤礦開采方式采用立井開拓、雙翼開采,主采5煤層和4煤層,允許開采標(biāo)高為-56~-154m,為地下開采礦山,礦山地質(zhì)災(zāi)害類型為地面采空塌陷。礦山采煤方法為單一走向長(zhǎng)壁后退式采煤法,打眼放炮落煤(焦),全部垮落法管理頂板。西翼采區(qū)在主采5煤層采完后,地下形成了采空區(qū)。由于5煤層頂板為灰~深灰色塊狀泥巖或砂質(zhì)頁巖,厚3.83m左右,巖石抗壓強(qiáng)度17.9MPa,抗拉強(qiáng)度為2.16MPa,抗剪強(qiáng)度為7.9MPa,在地層自重壓載下,頂板極易變形、斷裂、塌落,上覆的松散沉積物固結(jié)壓密、下陷,最終導(dǎo)致地面出現(xiàn)采空區(qū)塌陷。

1.1采空塌陷現(xiàn)狀

本礦區(qū)原先為楊莊礦511采區(qū)東邊緣,1997年以前都是楊莊礦在進(jìn)行開采活動(dòng),主要開采深部的6煤層,形成的采空塌陷區(qū)主要分布在礦區(qū)的堤溝河兩側(cè),長(zhǎng)約600m,寬約50m,面積約30.00ha2,塌陷深度1~2m。后來?xiàng)钋f礦對(duì)塌陷區(qū)進(jìn)行了復(fù)墾?,F(xiàn)狀北楊礦采空塌陷是從2001年開始發(fā)生的,主要發(fā)生在西翼采區(qū)。礦區(qū)采空塌陷總面積約33.26ha(498.90畝),大于10ha,規(guī)模為中型。北楊煤礦東翼采區(qū)尚未進(jìn)行開采,但由于楊莊礦在1997年以前在堤溝河的西北側(cè)開采6煤層產(chǎn)生了塌陷區(qū),基本都與堤溝河相連在一起,水深達(dá)2~3m。所以東翼采區(qū)由于楊莊礦采空塌陷面積為8.27ha(124.05畝)。西翼采區(qū)主要是2001~2007年期間開采的,主采5煤層,堤溝河南東側(cè)大部分已采完,北西側(cè)已開采了一半,形成的采空區(qū)使礦區(qū)出現(xiàn)二次采空塌陷,使原先塌陷區(qū)的范圍與深度進(jìn)一步擴(kuò)大。堤溝河北西側(cè)的部分塌陷為深積水區(qū),并與堤溝河水面相連,使水域面積增大,水深達(dá)2~3m,部分已改建成為漁塘;堤溝河南東側(cè)是楊莊礦和北楊煤礦形成塌陷邊坡地,塌陷深度大部分小于1m,現(xiàn)多數(shù)復(fù)墾為耕地。兩礦在西翼采區(qū)合計(jì)塌陷面積為24.99ha(374.85畝)。

1.2采空塌陷危害情況現(xiàn)狀

采空塌陷危害對(duì)象主要是耕地,破壞土地面積約33.26ha(498.90畝),其中堤溝河北西側(cè)部分耕地變?yōu)樗婧蜐O塘,東側(cè)耕地高低不平,復(fù)墾后的耕地仍在種植小麥、黃豆等作物,但表層土破壞使收成減小,影響農(nóng)作物的經(jīng)濟(jì)效益。北楊煤礦總面積為54.00ha,土地類型多數(shù)為耕地(旱地),大部分土地資源和植被被占用和破壞,其中工業(yè)廣場(chǎng)占地2.36ha,礦山采空塌陷破壞土地總面積33.26ha,礦山開采對(duì)水資源、水環(huán)境破壞較小。

2礦山地質(zhì)環(huán)境綜合治理方案

按照礦山地質(zhì)災(zāi)害預(yù)測(cè)評(píng)估,北楊煤礦最終塌陷面積將達(dá)到52.43ha(786.45畝),其中下沉深度達(dá)3.0m以上區(qū)域的面積約27.34ha(410.10畝)。為了更好地全面地整治北楊煤礦塌陷區(qū),綜合治理要因地制宜、全面規(guī)劃、統(tǒng)一安排,以取得更好的經(jīng)濟(jì)和環(huán)境效益。為此,北楊煤礦采空塌陷綜合治理有以下幾種方案:

2.1淺層塌陷區(qū)復(fù)墾造地治理方案

北楊煤礦預(yù)測(cè)塌陷面積達(dá)52.43ha(786.45畝),其中約25.09ha(376.35畝)為淺層塌陷區(qū),主要治理方案:(1)將礦井所產(chǎn)生的煤矸石排入塌陷坑,推平復(fù)土造田;(2)可以利用挖深墊淺法對(duì)淺層塌陷邊坡地進(jìn)行加高整平,復(fù)墾造田;(3)部分可根據(jù)實(shí)際情況和較深塌陷區(qū)域連為一起做漁塘治理工程。

2.2深層塌陷區(qū)水產(chǎn)養(yǎng)殖治理方案

在礦區(qū)中部,為塌陷區(qū)最深地段,下沉深度達(dá)3.0m以上,總面積約27.34ha(410.10畝),其中西翼采區(qū)為19.17ha(287.55畝),東翼采區(qū)為8.17ha(122.55畝)。可以采用挖深墊淺法,將局部積水或季節(jié)性積水沉陷區(qū)下沉較大區(qū)域挖深,修建為漁塘,以適合養(yǎng)魚,發(fā)展水產(chǎn)和養(yǎng)殖業(yè);挖出的泥土充填開采沉陷較小的地區(qū),使其成為可種植的耕地。

2.3堤溝河河堤道路整治方案

堤溝河位于礦區(qū)中部,為廢棄的河流,河水水面被分隔成多個(gè)漁塘或河段。北側(cè)無河堤,南側(cè)河堤為一條農(nóng)村道路。因此,在礦區(qū)塌陷形成后,在南岸繼續(xù)修建一條道路,連接兩端的河堤或道路。沿南河堤外側(cè)的塌陷邊坡地,可以采用挖深墊淺方法進(jìn)行修整,與河堤一起建設(shè)人工防護(hù)林帶。

2.4植被恢復(fù)或重建方案

(1)在修復(fù)的堤溝河河堤主干道路和田間道路兩側(cè)植樹綠化,以柏樹或松樹等常綠喬木為主,形成連續(xù)的綠帶,最小種植株距為2m,路緣石外側(cè)最小距離宜為0.75m。路長(zhǎng)為4586m,植樹約4586株;(2)在修建的漁塘塘堤綠化,考慮到漁塘需要陽光照射,設(shè)計(jì)在塘堤兩側(cè)按1m間距種植綠籬植物和觀葉灌木。漁塘路面長(zhǎng)為6656m,植樹約13312株;(3)在復(fù)墾分耕地種植小麥和大豆等作物,恢復(fù)耕地上農(nóng)作物植被。

3礦山地質(zhì)環(huán)境保護(hù)方案

北楊煤礦在開采過程中,要加大礦山地質(zhì)環(huán)境保護(hù)工作,重點(diǎn)加強(qiáng)防止礦山煤矸石、廢水污染和植被的保護(hù)措施,并積極實(shí)施,改善和提高礦區(qū)生產(chǎn)生活環(huán)境質(zhì)量。本礦山地質(zhì)環(huán)境保護(hù)主要方案有:

3.1煤矸石綜合利用方案

北楊煤礦煤矸石年排放量小于1萬t,在以后的開采期內(nèi),共計(jì)排放煤矸石約10萬t。為了加強(qiáng)對(duì)煤矸石的綜合利用,可能要做好以下幾個(gè)方面工作:(1)在礦井工業(yè)廣場(chǎng)的臨時(shí)堆放場(chǎng)地,要采用完善的防滲、集排水保護(hù)措施,防止淋溶水污染地表水和地下水;(2)利用臨時(shí)堆放的矸石充填采空塌陷區(qū)和農(nóng)村道路,在充填塌陷區(qū)造地時(shí),在矸石面上鋪上0.4~0.5m厚的土層,利于耕種;在充填路基時(shí)要多層碾壓成形,每次厚度為0.2~0.3m。

3.2水環(huán)境保護(hù)方案

礦區(qū)廢水主要來源于井下排水和生活污水。本礦井受楊莊礦深部開采影響,井下排水量小,水環(huán)境保護(hù)重點(diǎn)是進(jìn)行工業(yè)廣場(chǎng)的生活廢水和場(chǎng)地排水的處理工作,因此,礦山水環(huán)境保護(hù)方案為:(1)礦區(qū)生活污水和工廣場(chǎng)地排水量小,不能直排到塌陷區(qū),要經(jīng)過凈化池簡(jiǎn)單處理合格后,集中排放;(2)如果礦山開采到部分巷道時(shí)有礦井水排出,井下排水可以先集中到井下處理站進(jìn)行初步凈化處理后,可以先用于井下生產(chǎn)用水,多余部分排放到地表;(3)礦山開采結(jié)束后,及時(shí)停止抽排地下水,讓地下水位慢慢恢復(fù)上升,達(dá)到區(qū)域地下水位水平。

4總結(jié)

安徽北楊煤礦礦山地質(zhì)環(huán)境問題主要是采空塌陷災(zāi)害,礦山企業(yè)從實(shí)際出發(fā),因地適宜,加大礦山地質(zhì)環(huán)境保護(hù)與綜合治理經(jīng)費(fèi)投入,最大限度地保護(hù)當(dāng)?shù)厣鷳B(tài)環(huán)境,實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)效益和環(huán)境效益雙贏。

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作者:趙曉玲 單位:安徽省地質(zhì)環(huán)境監(jiān)測(cè)總站

第三篇:礦區(qū)地質(zhì)環(huán)境評(píng)價(jià)及災(zāi)害防治分析

摘要:榆神府礦區(qū)是陜西省煤炭資源富集區(qū),擁有豐富的煤炭資源。但是榆神府礦區(qū)在煤炭開采過程中引發(fā)了許多環(huán)境地質(zhì)問題,生態(tài)脆弱,過度開采而形成大面積的采空塌陷區(qū),引起植被根系破壞。本文通過分析榆神府礦區(qū)的地理、地質(zhì)背景以及各種地質(zhì)參數(shù)因素之間的聯(lián)系,總結(jié)榆神府礦區(qū)的環(huán)境災(zāi)害防治方法,對(duì)于煤炭礦區(qū)的環(huán)境保護(hù)具有一定的指導(dǎo)意義。

關(guān)鍵詞:榆神府礦區(qū);地質(zhì)環(huán)境;災(zāi)害防治

榆神府包括榆林、神木、府谷,位于陜西省的北部,鄂爾多斯盆地的東北部。面積7398.7km2,煤炭?jī)?chǔ)量800多億噸。礦區(qū)煤層穩(wěn)定,煤質(zhì)優(yōu)良、開采技術(shù)條件簡(jiǎn)單,適合大型機(jī)械開采,且地理位置優(yōu)越,處于我國東西結(jié)合部位,是我國煤炭工業(yè)戰(zhàn)略西移的首選基地。由于礦區(qū)特定的自然地理和地質(zhì)背景,生態(tài)環(huán)境、地質(zhì)環(huán)境特別的脆弱,水土流失、土地沙漠化等問題日益突出,嚴(yán)重制約礦區(qū)的可持續(xù)發(fā)展。

1榆神府礦區(qū)基本地質(zhì)環(huán)境

礦區(qū)地處陜北黃土高原與毛烏素沙漠的過渡地帶。礦區(qū)的西部及中部為風(fēng)沙區(qū),東部為黃土丘陵區(qū),風(fēng)沙區(qū)主要呈現(xiàn)固定半固定和流動(dòng)沙丘及沙地,沙丘間分布著大小不等的低濕灘地。這些低濕灘地中生長(zhǎng)有草甸、鹽生草甸、沼澤草甸。草木沼澤等草本植物和部分木本植物及很少量的灌木。黃土丘陵區(qū)溝壑縱橫,植被稀疏,土壤瘠薄。礦區(qū)地處干旱生態(tài)環(huán)境脆弱帶,主要表現(xiàn)在:植被覆蓋率低,整個(gè)榆林地區(qū)為19.3%,且多以沙生植被為主;降雨量少并且集中。礦區(qū)的地層從老到新發(fā)育有上三疊系、侏羅系,白堊系、第三系、第四系地層。礦區(qū)地質(zhì)構(gòu)造簡(jiǎn)單,地層平緩,為向西傾斜。影響整個(gè)礦區(qū)的大斷層并不發(fā)育,但就礦區(qū)內(nèi)各個(gè)井田來看,仍然存在著一些值得關(guān)注的斷層構(gòu)造。

地下水是影響礦區(qū)環(huán)境的關(guān)鍵因素,礦區(qū)的降水量少。地勢(shì)呈現(xiàn)西北高而東南低。地表水分布局限,河流徑流量小,維系礦區(qū)生態(tài)系統(tǒng)的主要是地下水。流經(jīng)礦區(qū)的河流主要有3條常年性河流:窟野河、禿尾河和榆溪河。地下水位較淺,不僅可以促進(jìn)植物生長(zhǎng),而且可以改善巖土的物理力學(xué)性質(zhì)。礦區(qū)的風(fēng)沙灘水位一般埋在地下3m。靠近黃土丘陵的區(qū)域埋深一般為10m。地表水因工業(yè)、生活廢水的排放和煤矸石淋濾等因素引起不同程度的污染。地下水的污染主要發(fā)生在水位埋深較淺的風(fēng)沙灘地區(qū),地下水主要受面源污染。

2榆神府礦區(qū)地質(zhì)環(huán)境評(píng)價(jià)

對(duì)于地質(zhì)環(huán)境質(zhì)量較好的地區(qū),區(qū)內(nèi)出現(xiàn)的地質(zhì)問題較少,水位埋深較淺,水量非常豐富,而且植被的覆蓋率較高,在河湖周圍的分布較多,由此大大降低了地質(zhì)問題發(fā)生的概率。對(duì)于地質(zhì)環(huán)境好的地區(qū),區(qū)內(nèi)時(shí)常發(fā)生地質(zhì)問題,但對(duì)于區(qū)內(nèi)煤礦開采及環(huán)境影響較小,或者是其中的一種地質(zhì)環(huán)境問題較為突出,如沙漠化嚴(yán)重,但其他方面的地質(zhì)環(huán)境表現(xiàn)無問題。對(duì)于地質(zhì)環(huán)境一般的地區(qū),區(qū)內(nèi)出現(xiàn)環(huán)境地質(zhì)問題較為常見,雖然大部分的地質(zhì)問題表現(xiàn)一般,但存在個(gè)別問題較為嚴(yán)重的情況,需要全面分析,加以控制。對(duì)于地質(zhì)環(huán)境較差的地區(qū),區(qū)內(nèi)普遍會(huì)發(fā)生環(huán)境地質(zhì)問題,而且其中的某一種地質(zhì)問題特別嚴(yán)重,如水土流失、沙漠化等,該區(qū)的地質(zhì)環(huán)境普遍較差。

在榆神府礦區(qū),由于采礦影響,當(dāng)?shù)氐牡刭|(zhì)環(huán)境受到了嚴(yán)重影響,由此導(dǎo)致該地區(qū)存在諸多地質(zhì)災(zāi)害,需要采取相應(yīng)的防治措施,以確保加強(qiáng)地質(zhì)環(huán)境保護(hù),減少煤礦災(zāi)害事故的發(fā)生。因子的權(quán)值越大,則代表此項(xiàng)災(zāi)害的發(fā)生率越高,對(duì)礦區(qū)地質(zhì)環(huán)境的影響越大。根據(jù)地質(zhì)環(huán)境綜合評(píng)價(jià)結(jié)果顯示,榆神府礦區(qū)的環(huán)境潛力較差,優(yōu)級(jí)區(qū)占6.21%,差級(jí)區(qū)占31.54%,嚴(yán)重級(jí)占62.25%。由此可見,榆神府礦區(qū)的地質(zhì)環(huán)境較差,需要采取防治措施,以免災(zāi)害發(fā)生率提高,造成更嚴(yán)重的影響。

3榆神府礦區(qū)地質(zhì)災(zāi)害防治措施

3.1采空區(qū)塌陷防治措施

由于礦區(qū)開采需求,在采空區(qū)容易出現(xiàn)塌陷的地質(zhì)災(zāi)害,如地面塌陷、山體崩塌、地表裂縫等,由此不僅會(huì)影響到礦區(qū)采礦效率,同時(shí)也可能造成人員傷亡及財(cái)產(chǎn)損失。采空區(qū)由于長(zhǎng)期受到自然界的剝蝕及風(fēng)化作用,使得地面坍塌及裂縫情況經(jīng)常發(fā)生,這主要是由于在開采過程中,隨著時(shí)間的增加,導(dǎo)致采空區(qū)內(nèi)的氧氣含量增加,使得采空區(qū)內(nèi)殘留的煤渣出現(xiàn)自燃情況,最終導(dǎo)致自燃的面積不斷增大,形成塌陷區(qū)。對(duì)于塌陷的防治措施,在了解塌陷原因后更容易保證防治效果。對(duì)此,在開采小煤礦的殘留煤柱時(shí),可以采用露天采礦的方法,避免采空區(qū)內(nèi)出現(xiàn)氧氣聚集的情況,由此也就避免了自燃導(dǎo)致的地面塌陷,規(guī)避了采空區(qū)塌陷的安全隱患。另外,對(duì)于塌陷嚴(yán)重的地方,可以向?qū)⑺輩^(qū)填平,然后種植樹木和草坪,以恢復(fù)生態(tài)環(huán)境,尤其是種植沙柳、沙蒿等草木,長(zhǎng)勢(shì)良好,能夠縮短生態(tài)恢復(fù)的時(shí)間。

3.2采空區(qū)環(huán)境惡劣防治措施

在榆神府礦區(qū)的采礦過程中,由于對(duì)煤炭資源的大規(guī)模開發(fā),導(dǎo)致當(dāng)?shù)氐拇蟛糠滞恋囟汲蔀椴煽諈^(qū),進(jìn)而引發(fā)水資源滲漏、地面塌陷植被稀少的問題,這對(duì)于當(dāng)?shù)氐木用裆姝h(huán)境造成了嚴(yán)重威脅。對(duì)于煤礦開采,當(dāng)?shù)鼐用窨梢詤⑴c到開采過程中,以獲取生存的基本資金,但隨著開采導(dǎo)致的資源枯竭越來越嚴(yán)重,使得越來越多的居民喪失掉工作,卻又得面臨生存環(huán)境惡劣的問題,生活越發(fā)艱難。通過開展地質(zhì)環(huán)境綜合治理措施,對(duì)于改善礦區(qū)居民的生活環(huán)境,而新農(nóng)村建設(shè)則可以為當(dāng)?shù)鼐用裉峁└嗟纳媲溃詫?shí)現(xiàn)對(duì)礦區(qū)的良好治理效果。

對(duì)此,在進(jìn)行煤礦露天開采的過程中,可以吸收一部分勞動(dòng)力,對(duì)于已經(jīng)無煤炭資源開發(fā)的地區(qū),則可以通過實(shí)施農(nóng)田復(fù)墾的方式來恢復(fù)農(nóng)民的土地,這也能夠吸收一大批勞動(dòng)力。對(duì)于當(dāng)?shù)赝恋氐氖褂茫瑧?yīng)當(dāng)給予當(dāng)?shù)鼐用褚欢ǖ难a(bǔ)貼,以增加村民收入。另外,對(duì)于采空區(qū)的生態(tài)修復(fù),應(yīng)當(dāng)注重以預(yù)防為主,治理為輔的原則,對(duì)于煤礦的開采設(shè)計(jì)應(yīng)當(dāng)保證高質(zhì)量、嚴(yán)要求,在煤礦開采規(guī)劃前做好對(duì)地下含水層的勘探設(shè)計(jì),同時(shí)加強(qiáng)地下水循環(huán)的保護(hù),采用先進(jìn)的開采技術(shù),積極開發(fā)各項(xiàng)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè),以提高生態(tài)修復(fù)效率和質(zhì)量。

3.3加強(qiáng)礦區(qū)地質(zhì)環(huán)境的恢復(fù)工作

在榆神府地區(qū),對(duì)于大型煤礦的開采,現(xiàn)在已經(jīng)將礦井外側(cè)的邊角煤及小型煤礦中殘留的煤炭資源放棄回采,但這些煤炭資源也仍舊十分豐富,有一定的開采價(jià)值。對(duì)此,對(duì)于煤礦資源最豐富的地區(qū),可以采用露天開采方式進(jìn)行科學(xué)回采,盡量減少資源浪費(fèi),同時(shí)也可以通過開采資源增加生態(tài)環(huán)境治理的資金,也減少了由于采空區(qū)增大導(dǎo)致的開采隱患,確保煤礦資源開采的有序進(jìn)行。此外,對(duì)于礦區(qū)地質(zhì)環(huán)境的回復(fù)工作處理,還應(yīng)當(dāng)對(duì)已經(jīng)無開采價(jià)值的區(qū)域進(jìn)行復(fù)墾治理,如種植樹木或者草地等,樹木種類可以選擇沙柳、紫穗槐、油松、小葉楊等,以對(duì)礦區(qū)的環(huán)境污染形成吸附作用,確保復(fù)墾治理的效果。在完成治理工程后,還應(yīng)當(dāng)針對(duì)礦區(qū)的具體情況采取相應(yīng)的保護(hù)措施,確保恢復(fù)當(dāng)?shù)氐牡刭|(zhì)環(huán)境,構(gòu)建具有新時(shí)代烙印的新農(nóng)村。在改善生態(tài)環(huán)境之后,榆神府地區(qū)還可以大力引進(jìn)和發(fā)展當(dāng)前流行的農(nóng)家樂項(xiàng)目,促進(jìn)當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)發(fā)展。

4結(jié)束語

榆神府地區(qū)是我國西部的重要原煤生產(chǎn)基地,在未來發(fā)展過程中,應(yīng)當(dāng)加強(qiáng)榆神府地區(qū)的地質(zhì)環(huán)境評(píng)價(jià),并及時(shí)采取相應(yīng)的災(zāi)害防治措施,以確保當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展。

參考文獻(xiàn):

[1]李文平,等.陜北榆神府礦區(qū)地質(zhì)環(huán)境現(xiàn)狀及采煤效應(yīng)影響預(yù)測(cè)[J].工程地質(zhì)學(xué)報(bào),2014,03:324-333.

[2]范立民,等.淺埋煤層高強(qiáng)度開采區(qū)地裂縫發(fā)育特征———以陜西榆神府礦區(qū)為例[J].煤炭學(xué)報(bào),2015,06:1442-1447.

作者:張金柱 單位:陜西省一八五煤田地質(zhì)有限公司

第四篇:煤礦礦區(qū)地質(zhì)環(huán)境問題及恢復(fù)治理探討

摘要:竇莊煤礦地處安徽省淮北市,為生態(tài)環(huán)境脆弱區(qū)。當(dāng)前礦區(qū)多年的開采后引發(fā)地面塌陷、土地結(jié)構(gòu)變化等地質(zhì)環(huán)境問題,嚴(yán)重影響著地方經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。為了竇莊煤礦煤炭資源的可持續(xù)發(fā)展和礦山地質(zhì)環(huán)境保護(hù)工作,論文以竇莊煤礦為研究對(duì)象,對(duì)當(dāng)前竇莊煤礦礦山地質(zhì)環(huán)境問題進(jìn)行了綜合分析并提出了綜合恢復(fù)治理方案。

關(guān)鍵詞:煤炭開采;生態(tài)脆弱;地質(zhì)環(huán)境;恢復(fù)治理

淮北市鑫龍礦業(yè)有限責(zé)任公司竇莊煤礦于1992年10月建成投產(chǎn),礦井原設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力為6×104t/a,面積0.43km2。該公司為合理開發(fā)、利用煤礦周邊煤炭資源,擬通過技術(shù)改造,增加后備資源儲(chǔ)量,將現(xiàn)有生產(chǎn)能力提高至21×104t/a。為了做好煤礦的地質(zhì)保護(hù)工作,鑫龍礦業(yè)有限責(zé)任公司依據(jù)《安徽省礦山地質(zhì)環(huán)境保護(hù)條例》有關(guān)要求,與安徽省地質(zhì)環(huán)境監(jiān)測(cè)總站一起編制《竇莊煤礦治理方案》。論文主要是對(duì)研究竇莊煤礦及周邊煤礦礦山地質(zhì)環(huán)境恢復(fù)治理提供具體的措施,為竇莊煤礦企業(yè)的發(fā)展提供契機(jī)。

1地質(zhì)環(huán)境條件

1.1自然地理

礦區(qū)屬暖溫帶濕潤氣候區(qū),年平均氣溫14.5℃,年均相對(duì)濕度為70%,日照度為52.2%。區(qū)內(nèi)地勢(shì)較為平坦,西有龍河,東有閘河,河水自北向南逕流,受大氣降水控制。每年夏季河水位較高,冬季水位較低,甚至還有斷流情況。礦區(qū)地貌類型可分為平原與丘陵2個(gè)類型,根據(jù)成因類型可進(jìn)一步分為侵蝕溶蝕丘陵(Ⅰ)、剝蝕侵蝕堆積平原(Ⅱ1)、沖積平原(Ⅱ2)。

1.2地質(zhì)構(gòu)造和水文地質(zhì)條件

礦區(qū)構(gòu)造較復(fù)雜,主要位于閘河復(fù)向斜南段的西部,主體構(gòu)造為后學(xué)地向斜,礦區(qū)地層有扭轉(zhuǎn)和小褶曲,北部以斷裂構(gòu)造為主,斷層的走向以北西向?yàn)橹?。本區(qū)含水巖組劃分為3類:松散巖類孔隙含水巖組、碎屑巖類裂隙含水巖組和碳酸鹽巖類裂隙巖溶含水巖組。竇莊煤礦現(xiàn)僅開采-120m水平以上的礦層,年開采面積約2500~3000m2。據(jù)《竇莊煤礦及后學(xué)地質(zhì)勘查區(qū)煤炭資源儲(chǔ)量核實(shí)地質(zhì)報(bào)告》,礦井正常涌水量為120m3/h,最大涌水量為300m3/h。煤層頂?shù)装辶严逗畬邮侵苯映渌畬?,一般富水性較弱;巖溶裂隙含水層具水壓高,富水性中等,是礦井充水的重要隱患。

2礦山地質(zhì)環(huán)境現(xiàn)狀情況分析

竇莊煤礦位于淮北平原,地形平坦開闊,在628.58ha申請(qǐng)采礦權(quán)范圍之內(nèi),僅存在一種地質(zhì)災(zāi)害,即采空地面塌陷,分布在方案編制區(qū)最南端,面積為41.59ha。老礦井位于閘河復(fù)式向斜中段的西翼,南部以F5斷層與石臺(tái)煤礦為界,分為南北兩個(gè)相互獨(dú)立的井田,兩礦生產(chǎn)互不影響。竇莊煤礦于1989年底開始動(dòng)工興建,于1992年10月建成投產(chǎn),礦井設(shè)計(jì)生產(chǎn)能力為6×104t/a。采煤方法為走向長(zhǎng)壁式,采用立井開拓、雙翼開采,放炮落煤工藝,全部陷落法管理頂板。主要開采3煤層、其次為5煤層。煤炭采完后,地下形成了采空區(qū),在巨厚的地層自重壓載下,頂板變形、斷裂、塌落,上覆的松散沉積物隨之下陷,最終導(dǎo)致地面出現(xiàn)采空塌陷災(zāi)害。采空塌陷自1992年開始,至目前仍在塌陷。最大塌陷深度大于5m,井田西部3煤層和5煤層、東部3煤層煤炭已全部采完,塌陷區(qū)也已基本穩(wěn)定。目前,老礦井正在開采礦區(qū)中南部3煤層,據(jù)“開發(fā)利用方案”,計(jì)劃開采3年時(shí)間停采,由新礦井接替采煤活動(dòng)。采空塌陷危害的對(duì)象主要是耕地,并造成4個(gè)常年積水塌陷坑無法耕種,而整治為魚塘。其中1號(hào)積水塌陷坑面積3.54ha,2號(hào)積水坑面積3.26ha,3號(hào)積水坑面積0.88ha,4號(hào)積水坑面積1.42ha。

3礦山地質(zhì)環(huán)境影響預(yù)測(cè)評(píng)估

竇莊煤礦是小型礦山,預(yù)申請(qǐng)采礦權(quán)面積628.58ha,年設(shè)計(jì)開采量為21萬t。礦區(qū)地形平坦,地質(zhì)構(gòu)造較復(fù)雜,水文地質(zhì)條件和工程地質(zhì)條件較復(fù)雜。受新礦井采礦影響,在新礦區(qū)將陸繼出現(xiàn)采空塌陷災(zāi)害,預(yù)測(cè)最終采空塌陷面積為219.07ha,最大下沉深度達(dá)到4.12m。采空塌陷危害的對(duì)象主要為農(nóng)用旱地,在井田西、南、東部的房莊、王圩、后學(xué)地、祭田地等部分村民房屋可能遭受采空塌陷的危害。預(yù)測(cè)塌陷地區(qū)的穩(wěn)定狀態(tài)為不穩(wěn)定狀態(tài),依據(jù)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn),預(yù)測(cè)采空塌陷災(zāi)害危害程度為嚴(yán)重—較嚴(yán)重,危險(xiǎn)性大。竇莊煤礦礦山地質(zhì)環(huán)境問題是占用、破壞土地資源和地貌景觀、影響水資源與水土環(huán)境、以及采空塌陷引發(fā)的地質(zhì)災(zāi)害,對(duì)地質(zhì)環(huán)境的破壞作用大-小,對(duì)地質(zhì)環(huán)境的影響程度為嚴(yán)重-一般。主要是采空塌陷災(zāi)害對(duì)地質(zhì)環(huán)境的破壞以及對(duì)村民生命財(cái)產(chǎn)的威脅。采礦對(duì)水資源與水土環(huán)境的影響程度一般,防治難度小,治理費(fèi)用較小。

4恢復(fù)治理方案

4.1表層土剝離方案

將預(yù)測(cè)塌陷深度大于1.5m的區(qū)域,采前將表層熟土剝離(0.5m厚)臨時(shí)堆放到塌陷深度小于0.5m的地區(qū),以備復(fù)墾耕地之用。剝離堆放表層熟土的目的是,該土料熟化程度高,富含腐殖質(zhì)和有機(jī)物,作為復(fù)墾用表層覆土可直接耕種。

4.2淺層塌陷區(qū)復(fù)墾旱地治理方案

淺層塌陷區(qū)指塌陷深度小于1.5m的區(qū)域。全礦區(qū)小于1.5m深度的塌陷區(qū)共計(jì)141.92公頃,其中,老礦區(qū)為17.75ha,新礦區(qū)為124.17ha。主要治理方案為:(1)采用挖深墊淺法對(duì)淺層塌陷區(qū)邊坡地進(jìn)行加高整平,復(fù)墾造田;(2)將礦井新產(chǎn)生的煤矸石直接充填淺層塌陷坑,推平復(fù)土造田;(3)治理后作為耕地,要求土地平整、鋪設(shè)表土層,表土層厚度不小于0.5m。

4.3深層塌陷區(qū)水產(chǎn)養(yǎng)殖治理方案

全礦區(qū)大于1.5m深度的塌陷區(qū),總面積為118.74ha,其中,老礦區(qū)為23.84ha,新礦區(qū)為94.9ha。老礦區(qū)可采用泥漿泵的方法將泥土切割、粉碎,使之濕化、崩解,形成泥漿和泥塊的混合液,再由泥漿泵通過輸送管壓送到淺層塌陷區(qū)待復(fù)田的地塊上,將塌陷區(qū)挖深,修建為魚塘,以適合養(yǎng)魚,發(fā)展水產(chǎn)和養(yǎng)殖業(yè);新礦區(qū)可選擇泥漿泵或拖式鏟運(yùn)機(jī)挖深墊淺修建為魚塘,發(fā)展水產(chǎn)養(yǎng)殖業(yè)。

4.4水利工程加固方案

礦區(qū)地面標(biāo)高一般為32.7~33.8m,礦區(qū)西側(cè)龍河自北向南徑,為季節(jié)性河流,歷年來,龍河最高洪水位為32.255m(1982年7月22日),河堤標(biāo)高約33.8m,為土堤,橫斷面為梯形,內(nèi)、外邊坡為1:1.5和1:1;堤頂寬約1.5,河堤?hào)|部外側(cè)耕地高程約為32.8m。河堤堤頂高于耕地約1m。采空塌陷區(qū)內(nèi)其他排水溝渠,采用相同方法對(duì)溝渠岸坡進(jìn)行整治,溝岸加高至原始高度,保持原溝渠的排灌能力。

5總結(jié)

竇莊煤礦礦山地質(zhì)環(huán)境問題主要是占用、破壞土地資源和采空地面塌陷地質(zhì)災(zāi)害等。其中工業(yè)廣場(chǎng)占用土地7.93ha,預(yù)測(cè)采礦造成的地面塌陷為260.66ha,礦山地質(zhì)環(huán)境影響分為嚴(yán)重區(qū)、較嚴(yán)重區(qū)和一般區(qū)。對(duì)于竇莊煤礦礦山地質(zhì)環(huán)境保護(hù)與綜合治理方案,重點(diǎn)是前期村民搬遷安置、地面塌陷防治方案。期待本論文能對(duì)其他煤礦的環(huán)境問題及恢復(fù)治理能起到一定的參考。

【參考文獻(xiàn)】

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作者:王博 單位:安徽省地質(zhì)環(huán)境監(jiān)測(cè)總站

第五篇:金屬礦區(qū)地質(zhì)環(huán)境問題及對(duì)策研究

【摘要】本文以秦嶺山區(qū)典型金屬礦區(qū)為研究對(duì)象,系統(tǒng)分析了采礦致因下地質(zhì)環(huán)境問題的原因、類型、程度及規(guī)模。在此基礎(chǔ)上,提出了針對(duì)性的防治對(duì)策,包括工程措施、植被措施和管理措施。以期為秦嶺金屬礦區(qū)生態(tài)環(huán)境保護(hù)提供一定的科學(xué)指導(dǎo)。

【關(guān)鍵詞】金屬礦區(qū);地質(zhì)環(huán)境;防治對(duì)策

0前言

秦嶺某典型金屬礦區(qū)位于陜西省境內(nèi)秦嶺南麓,地處E109°15′07″~109°18′08″,N33°36′40″~33°37′20″。礦區(qū)內(nèi)地形復(fù)雜,山勢(shì)陡峭,溝谷深切,海拔高度介于810~1674m,屬于中高山侵蝕地貌。該區(qū)年平均降雨量774.5mm,夏秋兩季雨量集中,暴雨頻發(fā),極易形成山洪。秦嶺山區(qū)因其獨(dú)特的地質(zhì)條件使該礦區(qū)富含銀、鉛、銅和鋅多種金屬礦產(chǎn)。其中銀儲(chǔ)量達(dá)到特大型礦床,鉛、鋅、銅礦綜合儲(chǔ)量達(dá)到中型礦床,另外還伴生有鎳、鈷、銻等有益組分。礦區(qū)現(xiàn)有鉛礦、銀礦兩個(gè)大型礦山企業(yè)進(jìn)行開采,長(zhǎng)期以來為國家經(jīng)濟(jì)建設(shè)做出了巨大貢獻(xiàn)。

然而,礦業(yè)開發(fā)在創(chuàng)造巨大經(jīng)濟(jì)效益的同時(shí),也給礦區(qū)地質(zhì)環(huán)境造成了嚴(yán)重?fù)p害。根據(jù)有關(guān)礦山地質(zhì)環(huán)境問題分類方案,該典型金屬礦集中表現(xiàn)在:礦區(qū)巖土侵蝕與流失、礦山廢棄物侵占土地、礦渣泥石流隱患、尾礦庫潰壩隱患、水氣污染與生態(tài)破壞等。這一現(xiàn)狀直接影響到礦山安全生產(chǎn)和居民健康生存,并威脅到漢江上游的生態(tài)環(huán)境安全。因此,分析研究該典型金屬礦區(qū)地質(zhì)環(huán)境現(xiàn)狀,并進(jìn)行治理恢復(fù),對(duì)于減輕礦區(qū)水土流失和地表水污染,促進(jìn)漢江上游的生態(tài)環(huán)境保護(hù)具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。

1秦嶺典型金屬礦區(qū)地質(zhì)環(huán)境問題分析

1.1礦區(qū)巖土侵蝕與流失

由于地處秦嶺南麓,受新生代地殼抬升作用的強(qiáng)烈影響,該典型金屬礦區(qū)內(nèi)山高坡陡,土層較薄,巖體破碎,重力侵蝕作用明顯,崩塌和滑坡時(shí)常發(fā)生,并在谷坡和溝頭堆積了大量松散物質(zhì),為流水侵蝕提供了大量物源。夏秋兩季頻發(fā)的山洪為產(chǎn)沙和輸沙提供了動(dòng)力條件,致使礦區(qū)巖土侵蝕加劇,生態(tài)環(huán)境惡化。

1.2礦山廢棄物壓占土地

該典型金屬礦區(qū)的土地資源以林地為主,耕地較少。多年來礦山掘進(jìn)的巷道排出了大量棄渣。根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)統(tǒng)計(jì),40多年以來,鉛礦共排放采礦廢石873780m3,占地面積32560m2,銀礦共排放采礦廢石511780m3,占地面積13500m2。目前,兩礦共排放采礦廢石1385560m3,占地總面積為46060m2。這不僅直接破壞了礦區(qū)的生態(tài)環(huán)境,而且為泥石流和水氣污染等地質(zhì)與環(huán)境災(zāi)害的發(fā)生埋下了隱患。

1.3尾礦庫潰壩隱患

尾礦庫是集中儲(chǔ)存選礦廢渣、廢石的人工構(gòu)筑物,尾砂顆粒細(xì)小,結(jié)構(gòu)疏松,容易流失,一旦遭遇暴雨或洪水,極易造成尾礦庫壩體失穩(wěn)潰決,松散的尾砂頃刻之間將轉(zhuǎn)變成災(zāi)害性泥石流,釀成更嚴(yán)重的后果。目前,鉛礦尾礦庫已使用30年,累積堆存尾砂564000m3,尾砂高出初期壩50m;銀礦尾礦庫以使用24年,累積堆存尾砂1282000m3,尾砂已高出初期壩62m。由于治理與復(fù)墾不及時(shí),裸露的尾砂隨風(fēng)揚(yáng)撒,逢雨流失,生態(tài)惡化明顯,降雨和流水沖蝕已破壞了壩體的完整性,存在潰壩隱患。

1.4礦山泥石流隱患

該礦區(qū)山高溝深,巖土松軟,泥石流的自然物源豐富,降雨豐沛,地表徑流匯集迅速。更為嚴(yán)重的是,礦山開采排放的渣石,選礦遺留的尾砂以及崩塌、滑坡產(chǎn)生碎屑物正在以前所未有的速度堆積在溝谷中,堵塞行洪通道,一旦發(fā)生暴雨和洪水,極易誘發(fā)災(zāi)害性礦山泥石流。目前,兩礦共有礦山泥石流隱患溝6條,這些泥石流隱患溝不僅直接威脅到溝內(nèi)礦山企業(yè)的生產(chǎn)安全,而且還威脅到下游居民區(qū)內(nèi)生命財(cái)產(chǎn)安全。

1.5環(huán)境污染與生態(tài)破壞

礦產(chǎn)開發(fā)帶來的環(huán)境污染更是不容忽視,其主要表現(xiàn)在水污染、大氣污染、土壤污染以及生態(tài)破壞。在整個(gè)礦產(chǎn)開發(fā)過程中會(huì)排放大量的廢水,包括礦坑廢水、選礦庫滲濾水、采礦棄渣淋溶水、冶煉廢水和生活污水等。這些廢水毒性不大,但其懸浮物含量高,多呈灰白色,這些廢水未經(jīng)處理而直接排放至溝道或河水中,造成地表水污染,并間接污染地下水、農(nóng)田和農(nóng)作物,威脅河流兩側(cè)居民生命安全。

2防治對(duì)策

該典型金屬礦區(qū)是陜西省的老礦區(qū),40年的連續(xù)開采已經(jīng)在礦區(qū)內(nèi)積累了大量廢棄渣石和尾礦,構(gòu)成了嚴(yán)重的泥石流和尾礦潰壩等地質(zhì)災(zāi)害隱患,也構(gòu)成了礦區(qū)環(huán)境污染和生態(tài)損害。針對(duì)礦山地質(zhì)環(huán)境現(xiàn)狀,防治工作可以采取工程加固、植被復(fù)墾與管理措施相結(jié)合的綜合防治方案,力求突出重點(diǎn),經(jīng)濟(jì)高效,兼顧放在效益、生態(tài)效益、社會(huì)效益。

2.1工程加固措施

礦山工程加固措施應(yīng)因地制宜,并追求經(jīng)濟(jì)高效。鐵絲籠裝石擋墻具有施工靈活、經(jīng)濟(jì)高效和就地取材等優(yōu)點(diǎn),非常適合加固溝谷上游的渣石堆。對(duì)于位于溝谷上游的渣石堆,根據(jù)實(shí)際情況,可在渣石堆邊緣修筑高3~5m、寬1.0m的鐵絲籠裝石擋墻,既可攔蓄并固定松散的廢石,又不影響地表徑流的正常排放。對(duì)于位于溝谷中下游的渣石堆,應(yīng)采用更為兼顧的漿砌石透水?dāng)r渣墻固定松散的渣石堆,攔渣墻高3~5m,底部寬度≥1m,頂部寬度≥3m,采用漿砌石砌筑,間距2m設(shè)置一個(gè)泄水孔,且上下交錯(cuò)排列。

2.2植被復(fù)墾措施

復(fù)墾旨在控制環(huán)境污染,使部分土地復(fù)原,與當(dāng)?shù)刈匀簧鷳B(tài)景觀協(xié)調(diào)一致,并服務(wù)一定的經(jīng)濟(jì)目的。尾礦庫復(fù)墾要根據(jù)其極端生態(tài)環(huán)境條件,選擇栽種何時(shí)的植物,以期達(dá)到最佳的治理恢復(fù)效果。所采取的措施主要有覆土造田、覆土種草、覆土育林等。針對(duì)該典型礦區(qū)尾礦庫的馬道、外坡、沉積灘等關(guān)鍵部位,采取針對(duì)性的復(fù)墾措施。首先在對(duì)馬道和外坡修復(fù)的基礎(chǔ)上進(jìn)行覆土,要求馬道寬度2~4m,高度2m,坡度1:1。然后分別對(duì)馬道和外坡進(jìn)行植被復(fù)墾。對(duì)于馬道,主要以植樹為主,樹種可選擇喜光、耐寒、耐旱、適應(yīng)性強(qiáng)的喬木,如河北楊或臭椿等;對(duì)于外坡,主要以種草為主,草種可選擇生命力強(qiáng)、耐旱、固沙效果好的草本,例如沙打旺等。

2.3管理措施

在工程加固措施和植被復(fù)墾措施的基礎(chǔ)上,加強(qiáng)日常管護(hù)。具體管理措施包括:應(yīng)實(shí)行封庫育林、封坡育草,禁止放牧及其他不利幼林、草類生長(zhǎng)和破壞整地工程的活動(dòng);受旱時(shí)應(yīng)及時(shí)灌水保苗;固定專人管護(hù),防止人畜破壞,防止林地火災(zāi)蟲害;定期對(duì)新造幼林不同部位進(jìn)行成活率調(diào)查,根據(jù)調(diào)查情況及時(shí)補(bǔ)植;對(duì)各類整理工程應(yīng)長(zhǎng)期保持完好,每年汛期后進(jìn)行檢查,發(fā)現(xiàn)損毀及時(shí)補(bǔ)修。

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作者:聶文杰 單位:西安科技大學(xué)地質(zhì)與環(huán)境學(xué)院

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