矿山地质环境评估及恢复治理方案改进研究

2020-09-03 07:12刘炎波
世界有色金属 2020年12期
关键词:泥石流矿区矿山

刘炎波

(安徽省地质矿产勘查局326地质队,安徽 安庆 246000)

矿产作为人类社会发展的重要资源,更是经济发展的基础,随着能源需求量的增长,自二十世纪后矿物开采行业迅速发展,我国矿产资源丰富,开采历史悠久。但由于人类的过度开采,而忽略了环境治理问题,许多企业为了达到金钱利益的追求目标,而不考虑环境安全问题,导致矿山地质环境遭到了大面积破坏,矿山开采环境恶劣,造成地下水均衡系统被破坏,土地资源浪费。长期的矿物开采所积累下的环境破坏,在十几年甚至更长时间后被呈现在人们眼前,现如今我国正面临着十分严峻的矿山地质环境问题,不仅影响了生态平衡,甚至会影响到人们的生命及财产安全[1]。为此需要对其进行评估,建立健全的评估体系,按照评估所得到的基本情况,结合实地范围内村庄及重要设施的建设情况,提出综合治理方案。

1 矿山地质环境评估

受到矿山自身特性的影响,其环境破坏原因大多是矿物的开采挖掘所导致的,矿山周边产生了大量的固体废弃物无人处理,废弃物的大面积堆积使原有的地貌景观遭到破坏,开采场周边的自然植被遭到严重碾压[2]。由于人们一昧追求矿业经济的发展,而忽视生态环境的保护,导致长江中下游地区的矿区因矿业活动而诱发了地面沉降,水均衡破坏等问题,针对这一问题展开调查,得到如下数据:

表1 矿山占地现状调查表

?

由上表当中的数据能够得知,矿产资源的开采对周边环境产生的危害十分严重,矿产资源多处于山区或丘陵地区,海拔大多在100m~1000m之间。由于这一地形地貌的自身特性,人们在露天开采时,很容易形成露天边坡,导致滑坡事故多发:

图1 事故多发边坡图

另外有部分矿区位于泥石流发育的泥石流沟上游,在多雨季节时,矿物开采所产生的固体矿渣,将会形成泥石流,使周边城镇居民的生活受到影响,严重时甚至会危及生命:

图2 位于矿区下游的泥石流沟图

矿山地质环境的评估需要遵循一定的原则,制定健全的评估指标,结合当地矿山的实际情况,选择最为适合的定量评估方式,按照矿山开采对周边环境的破坏程度,以及对周边居民日常生活的影响程度,将评估结果按照危害程度划分,找到主要矛盾的形成原因,并以此为依据,将原有的恢复治理方案加以改进。选取具有独立性的评估指标,避免重复计算所导致的评估结果偏差,保证评估的科学性与真实性。矿山地质环境评估体系是一个有机整体,必须客观全面地反映出矿山资源分布情况,生态环境,采矿工程活动等各系统指标,且反映出上述指标间的相互关联程度。根据上述评估思路,建立如下所示的四个评估子系统,其中包含了十四个评估指标:

表2 矿山地质环境评估指标

按照上表当中所设置的评估指标,参照二零零四年十月中国地质调查局所颁布执行的《区域环境地质调查总则(试行)(DD2004-02)》,将其进行等级分区。参照相关规则以及矿区实际情况将矿山地质环境影响评估划分为三个等级,并在此基础上将其量化,根据专家意见与相关经验,确定评估指标间的大小关系,影响程度较弱的取为2,影响程度一般的取为5,影响程度严重的取为10,具体评估标准如下:

表3 影响评估标准表

含水层结构破坏 未破坏 - 破坏主要含水层地下水位下降或疏干程度水位下降程度大,呈疏干状态水位下降程度较大,呈半疏干状态水位下降程度小含水层破坏对矿区及周围生产生活用水的影响程度未影响 部分影响 影响矿井正常涌水量<3000立方米/天3000~10000立方米/天>10000立方米/天矿区及周围地表水体漏失程度未漏失 漏失较严重 漏失严重

根据矿山的实际情况,按照上表当中的评估标准得出评估结果,并按照其轻重缓急情况,优化原有的治理方案实施治理。

2 恢复治理方案改进

参照上述矿山地质环境评估结果,按照评估结果将矿山划分为不同区域,实行分区治理,按照区内相似、区际相异的原则,将其分为地质环境治理区、预防区以及保护区三类。将破坏较为严重的地区划分为矿山环境治理区,针对该区域重点治理。采用超前开采利用疏干水的方法,在含水层被破坏之前,选择合适的统筹方式,将其存储起来,以保证供水水源充足。根据山体滑坡的稳定性评估结果,确定工程规模及工程量,制定科学的开矿方案,避免无序开采造成简单的坡高和坡角,并及时搭建支挡工程,加固该区域并修建排水工程建设。在矿产开采结束后,向所产生的地面塌陷及裂缝处灌注水泥砂浆,采取密闭,灌浆措施,保护地下坑道安全。若地面塌陷规模较小,可以直接向其填充固体废渣,并禁止周边居民在该区域内开展生产建设活动。

因废弃物大面积堆积使原有的地貌景观遭到破坏区域实施生态修复工作前,对区域内植被资源进行一次调查摸底,严格控制矿山开采废石占用土地,禁止在规定场地外开展矿业生产活动,禁止挖损土地,破坏植被,随意倒渣。具体实施方案在原矿堆场后背部修建挡墙,矿区沿河道修建河堤护坡,将废石堆积场地清理出来,进行绿化治理。

根据对矿山地质环境进一步评估,对泥石流高发区采取斜坡多级截水措施,使径流绕开形成区,直接进入沟口,消除泥石流形成的水动力条件;另外设置拦挡,可以起到减速滞淤的效果。

3 结束语

上述研究针对现阶段矿山地质环境进行了全面评估,并建立了健全的评估体系,根据评估结果,在原有的治理方案基础上加以改进,使环境破坏问题得到控制,希望所提出观点能够为矿山地质环境的治理问题提供参考,由于研究时间较为紧迫,尚有部分内容存在不足,需要在后续研究中加以完善。

猜你喜欢
泥石流矿区矿山
美准备将矿区转变为清洁能源中心
煤炭矿区耕地土壤有机质无人机高光谱遥感估测
陕西咸阳旬西矿区总体规划获陕西省发改委批复
在矿山里耕耘(国画)
智能化矿山建设在中小型矿山的应用探讨
繁忙的矿山
绘就美好矿山五彩画卷
泥石流
“民谣泥石流”花粥:唱出自己
泥石流