矿山开采对地质环境破坏处理措施及分析

(整期优先)网络出版时间:2023-09-26
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矿山开采对地质环境破坏处理措施及分析

钱学甫

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摘要:当今,我国经济发展十分迅速,矿产资源开采造成的破坏十分严重,地质环境恢复治理十分重要,做好地质环境质量分析,不仅对矿区地质环境能有效的得到保护,同时能提高对资源开采率,对矿区生产的“三废”得到很好的处理。做好“三废”管护,防止地质环境事件发生,保护好矿区环境。矿山的资源勘察、设计和建设,能在此基础上合理的予以完善。

关键词:矿山开采;地质环境破坏;处理措施

引言

废弃矿山环境治理一直是社会关注的重点问题,根据《中华人民共和国矿产资源法》《地质灾害防治条例》,实现废弃矿山综合治理、减少地质灾害,对于实现地区经济增长具有重要意义。而从明光市明西街道104国道东侧废弃矿山实际情况来看,由于经过十多年的开采,开采宕口遍布山体,山体严重损毁,呈现大面积的山体裸露,存在地质灾害隐患等问题,不利于当地生态环境的恢复及长远发展。因此,为严格落实矿山生态修复要求,应围绕该矿山的现存问题落实治理措施,构建完整的矿山地质环境处置方案,这也是本文研究的主要目的。

1环境地质现状及开采后的变化

勘查区目前已处于采矿阶段,矿山开采后,对矿区的大气、水及土壤未产生工业性污染。目前矿区自然、社会环境现状仍然较好。矿区地表主要工程为施工便道、探槽和钻机工作场地。矿区地形陡倾,环境调查结果显示,矿区发现有滑坡、崩塌、危岩崩落等地质灾害现象 ,地表有季节性冻土分布,环境地质条件不良。在色康曲切割山体的山脚位置,为滑坡和崩塌主要分布区、由于山体比高大,山体陡,受河流冲刷影响,沿河流切割山体根部产生滑坡和崩塌,一般规模较小,滑塌高度约10m~30m。矿体分布部位未发现有滑坡崩塌现象。开采期间这些滑坡、崩塌未出现不稳定现象,矿区西部、西南部由于地形高峻,坡度大,受风化作用影响,山坡上有零星滚落的孤石分布,随着矿山开采力度的加大,掘进放炮作业时应注意防范这些滚石的震落。矿区降雨量规模不大,暴雨出现频率较低,据实地调查,山麓附近只发育有规模较小的冲沟,未发现有泥石流发生。由于矿区陡倾的山坡上分布有薄厚不一的Q4松散层,谨防极端天气降雨形成滑坡、泥石流对矿山生产造成影响。矿山的坑道废渣一般就地堆放,目前还未采取有效的拦蓄措施,这些废渣在强降雨天气极易诱发泥石流的产生,对坑道下方的道路,河道、及下游的生活区安全造成威胁,建议矿山规划建设废石坝,确保矿山安全生产。

2土壤侵蚀防治措施

随着矿区挖掘面积不断扩大,深度逐渐推进,当地的土层结构遭到破坏。在矿山环境保护中需加大对坍塌事件的预防力度。在土壤侵蚀保护中,结合矿产开发范围修建多个排水渠道,一方面是减少水资源的汇聚,另一方面确保流失的土壤在围挡范围内,消除边坡不稳定的问题。在工程具体修建过程中,最宜从高排土场开始,自上而下修筑,并采用铁丝笼石构建跌水式渠道,可以优先防治冲沟和滑坡等问题。

3健全地质调查与控制的配套制度与技术措施

在矿产资源勘探与控制过程中,运用先进的勘探技术和有效的技术管理体系是十分必要的。科技的应用能提高勘探工作的整体水平和工作效率,而有效的治理体系可以使地质灾害控制工作更为综合。例如,在矿山地质灾害预防方面,对矿工进行全方位的安全管理和培训,可以提高员工的整体安全意识,从而减少作业中的危险,确保员工的人身安全。在实施相应的管理工作时,还需统一国家相关的质量标准和制度,以更好地指导未来的防控工作。

4生物法

生物修复技术符合可持续发展理念和生态文明建设要求。与前述修复方法不同,生态修复技术倡导利用植物和微生物固有的生物机制,以达到有效去除和固定有害污染物的效果。从技术应用效果上看,生态修复技术表现出明显的生态友好性和经济有效性,通过合理应用基本可以实现对污染物中金属物质的有效去除。需要注意的是,生物修复技术适用于轻度矿山地质环境污染治理,在具体选择过程中,相关人员应根据实际情况研究分析生物修复技术的适用性和可行性,以提高生物修复效率。对于重金属生物修复而言,可以结合微生物修复和植物修复方式实现对重金属元素的降解处理,并通过其生化作用有针对性地改变重金属的理化性质,保证重金属的活性和浓度得到全面降低。从修复机制角度看,重金属生物修复通过细胞外络合和细胞内积累等方式,将重金属物质转化为无害形式。而植物修复可以通过植物吸收、提取和分解转化等一系列过程,在降低环境中污染物浓度和危害影响方面发挥作用。在作用原理上,植物的根部可以将污染物分解成毒性相对较小的元素,并储存在植物的茎叶中。从适用性角度看,植物修复方法适用于生长速度快且根系丰富的植物,可提高重金属降解效率。

5矿区未来地质

环境预测矿区总的地形是南高北低,沟谷发育多呈“V”字型,相对高差大,沟系相对狭窄,矿区下游为村庄农田,为当地主要的农业区,不适宜今后矿山开发产生的废石、尾矿的堆放,但是,矿山剥岩堆渣、筑路等工程对山体和植被的破坏、生产过程中产生的粉尘、游离SiO2、采空区以及采坑内的排水会对矿区的地质环境造成一定程度的影响,甚至会造成泥石流、滑坡的发生,应采取合理的防范措施。目前矿山开采对环境地质的影响主要有以下几方面:(1)矿区地处念青唐古拉山支脉拨布日山北麓边缘的高山地带,海拔高,环境脆弱,采矿对环境破坏、尤其是对地表植被的破坏不易恢复。采矿造成的地表采坑,将在短期内影响当地地表植被覆盖面积。(2)由于矿区地下水埋深高差大,地形高差大,山势陡峻,地下开采时矿坑涌水量疏干不会引发降水漏斗扩展范围内的山体开裂、危岩崩落、滑坡等次生地质灾害的发生。随着开采标高的逐步降低,但会引起矿区附近地下水位的逐步下降。(3)矿山采矿活动对附近牧民的生产和生活造成影响,废石堆放等对牧民草场有一定的破坏。但矿区地形高差大,色康曲沟谷狭窄,所以废石堆放会诱发不良地质现象的发生。

6边坡复绿

边坡复绿中主要采用高次团粒喷播的方法,沿着坡面自上而下铺挂三维土工网垫并整平固定;采用钢钉交错排列的方法,并根据坡高与坡度比控制间距,确保网垫能紧贴敷在坡面上。在准备工作结束之后即可团粒喷播。该项目中的喷播材料主要包括客土材料、复合纤维材料和土壤稳定剂、团粒剂等,在处理前可先对本地区优质植被展开调查,选择具有良好环境适应能力的植物,本次项目中确定了喷播的主要植物类型包括胡枝子、野蔷薇、高羊茅、黑麦草。

结语

煤炭是我国经济发展中最重要的一种能源,具有不可替代性。对于当前煤矿开采过程中的环境问题,必须通过综合评价提出对应的保护措施,因地制宜做好维护矿区生态平衡的方案,实现矿产资源的高效开发和利用,保证经济与生态协同发展,实现矿区经济可持续发展。

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