矿山地质环境保护与治理

　　摘要： 随着科技进步和社会发展，各种新技术新工艺不断的应用到社会生产中，人们改造自然能力日益增强。矿山开采技术的发展极为迅速，而矿山开采所造成的各种地质问题也逐渐显现。本文浅析了我国矿山地质环境的现状，对矿山地质环境的治理与保护提出明确的整改措施，以期为相关研究人员提供新的思路和方法。 　　Abstract： With the progress of science and technology and social development， a variety of new technology continues to be applied to social production， people's ability to transform nature is increasing. The development of mining technology is extremely rapid， and the various geological problems caused by mining are gradually emerging. This paper analyzes the present situation of mine geological environment in China， and puts forward some specific measures to improve the management and protection of mine geological environment to provide new ideas and methods for the relevant researchers. 　　关键词： 矿山；地质环境；现状；治理 　　Key words： mine；geological environment；present situation；management 　　中图分类号：TD167 文献标识码：A 文章编号：1006-4311（2017）07-0009-03 　　0 引言 　　随着社会生产力水平的飞速发展和进步，特别是在近年以来，科学技术在人类生活领域的运用越来越广泛，而其改造自然，并在自然界中获取的资源的规模也日渐加大，所以，人类在改造自然地过程中排放的废弃物也与日俱增。目前，对于环境的破坏和污染已经不仅仅限于工业发达国家和地区，环境问题已经成为全球共同面临的问题。其具体表现在如下方面：森林资源砍伐过度、臭氧层破坏、物种消失、耕地面积减少、酸雨危害、水资源短缺、温室效应、拉尼娜以及厄尔尼诺等现象。所有这些自然界的危害已经引起了现当代人们极大的关注。 　　我们所说的环境地质灾害，除了不可抗拒的地球自身自然动力产生的各种地质活动给人类带来的灾害外，还有由于人类的工程经济活动引起的地质作用对人类造成的灾害。人类工程活动包括一切工程建设活动，而经济活动则包括矿产开采、农业生产、军事活动等。 　　目前，人类开采自然资源对于环境的破坏能够和火山、泥石流、地震等自然灾害相比拟，人类的活动也是一种较为特殊的地质灾害，这些危害已经危及到了人类的生存和发展，这已经成为全球都在关注的问题。因此，本文阐述了研究背景，讨论了我国矿山地质环境现状，分析了矿山地质环境的治理与保护，给出了矿山地质环境恢复与保护措施，以期为相关研究人员提供新的思路和方法。 　　1 我国矿山地质环境现状 　　中国目前社会经济的发展中，矿产资源的作用尤为突出，矿产资源是我国多数农业生产资料、1/3的饮用水、95%左右的一次能源、80%以上的工业原料等的来源。我国每年投入国民经济运转的固体矿产的矿石采出量高达50多亿吨，石油和天然气高达1亿多吨。目前，全国已建成国有矿山企业8400个，集体个体矿山企业27万多个，形成了300多个以矿业为主要经济效益的城镇。矿业在发展日趋迅速的同时，其对于环境的破坏也与日俱增，矿山的地质环境已经极为严峻，我国社会经济的发展为此也收到很大的制约。 　　我国的矿业活动分为三部分，分别是选矿、矿石采掘以及冶炼。矿业活动造成的环境破坏问题很多，如表1所示。例如：矿山的开采会对土地造成直接破坏，地表土层和植被都会遭到严重的破坏；其产生的废弃物（如矸石、尾矿等）堆放的场地较大，导致土地过量占用，堆置场原有的生态系统破坏严重；很多酸性、碱性、重金属成分等有害物质存在于废渣、矿石等固体中，这些有害物质通过地表水、大气的循环对周围的水源或是土地造成污染，影响面积远远超出了废弃物堆放的场地面积，而污染后则需要花费大量的财力、物力、人力和较长的时间才能得以恢复，而且想要达到原来水平的难度也很大。 　　1.1 采矿活动破坏了大量的耕地和建设用地 　　如表2所示，我国是世界性的矿业大国，大量的土地被采矿活动挤占或破坏。我国煤矿采空的塌陷面积高达8.7万公顷，平均每采一万吨煤土地塌陷约0.2公顷，每年新增的塌陷面积约0.4万亩。河北开滦煤矿累计采空塌陷面积15万亩以上，向农民征购因塌陷而无法耕种的绝产田3万余亩，每万吨煤征地近一亩，受采空塌陷影响而迁移村庄31座，迁建费用近2亿元。有资料显示，山西省有6050个煤炭企业，在1949年至1998年之间一共生产原煤56亿多吨，致使地下采空面积达2万多km2，占全省土地总面积13%，地面塌陷破坏面积累计达100多万亩，其中40%为耕地。全省排放煤矸石山有106座，累计排放煤矸石约2.7亿吨，压占土地面积3万多亩。全省现有1300个铁、铝、铜、金等采矿企业和地方冶炼厂，采挖、破坏、塌陷与尾矿压占土地面积25万亩。全省有1.5万个建材企业，取土采矿、挖沙破坏土地120多�f亩。全省有70家中央、省属火电企业，年排放粉煤灰量650万吨，累计总存量达3亿吨，压占土地面积2万多亩。 　　1.2 采矿诱发地质灾害，造成大量人员伤亡和经济损失 　　矿山开采一般都会挖空矿山，这便导致矿山周围山体的稳定性大幅下降，崩塌、滑坡或是开裂等各种各样的地质灾害便会接踵而至。如图1所示，长江三峡的链子崖下进行采煤作业，到目前已经长达500余年，12万m2的区域被采空，山体形成了352万m3的危岩体，17组58条开裂缝，严重威胁长江航道的安全。湖北的远安盐池河磷矿，其6.4万m2都已经成为采空区，1980年6月3日，暴雨导致100万m3的山体滑坡，仅仅16秒的时间就摧毁了山下所有的设施、房屋，导致284人直接死亡，经济损失高达2500万元。 　　在露天采矿场滑坡的灾害时长发生。例如，甘肃的白银矿露天采坑1983年7月9日发生100万m3的大型滑坡；湖北襄樊市的万山采石场90年3月17日发生滑坡，造成11人死亡；辽宁抚顺的西露天采坑深300m，曾经发生过60次滑坡等。 　　因为采矿排放出来的废渣经常会堆积在沟谷或是山坡，在暴雨侵袭下很容易造成泥石流，如图2，四川冕宁县的泸沽铁矿，在盐井沟里面堆放达55万m3的矿渣，在1970年5月26日发生泥石流，河沟堵塞，房屋冲毁，死亡达104人，对泸沽镇和成昆铁路的安全造成了严重威胁。河南小秦岭的西峪沟金矿，把数万m3的矿渣全部堆放在沟底，导致河道受阻，在1994年7月，暴雨导致泥石流，道路堵塞，设施设备遭到严重破坏，且造成51人死亡的事故。目前还没能够引起教训，每年还是有大量的弃渣堆放在沟内，导致每年都有泥石流灾害的发生。 　　1.3 矿区的水均衡遭到破坏，产生各种水质问题 　　开采矿井中疏干排水是必要环节，而疏干排水势必会破坏地下水位，导致矿区的水均衡系统受到不利影响，造成地表水无法满足工农业用水的需求。 　　矿山开采产生的废水、废渣常常会排入附近的地表水体，导致水体遭到污染。例如，湖北中型浅水湖泊的大治湖，深3m，面积约86.5km2，自1959年起接纳了铜录山铜矿、大冶铁矿、大冶冶炼厂等选矿、矿坑、冶炼等产生的废水和废渣，每天高达8万吨，导致大冶湖的水体受到严重污染，鱼体镉的含量增加了6-8倍。有资料显示，30多座有色金属矿山受到了由尾矿和废渣原因导致的水体污染。 　　1.4 矿山开采中废气、粉尘、废渣排放，产生大气污染和酸雨 　　在开采矿山的过程中不可避免的会排放废渣、粉尘、废气等，而这些物质会对环境造成极其严重的污染和破坏，甚至形成酸雨等，威胁人类的生存和发展。如图3所示，我国很多地区都饱受酸雨困扰，尤其是长江以南、青藏高原以东地区，有资料显示，我国酸雨区面积占国土面积30%以上。 　　2 矿山地质环境的治理与保护 　　2.1 矿山废弃物处理――地质环境治理基础 　　矿山在开采过程中会产生大量的废石和废渣，而且对于矿山周围的地质也会造成前所未有的破坏，这些开挖的废弃物经常会被胡乱堆积在矿山的周边，连同地下开采严重，导致矿山土地负荷过重，对周围的水源造成严重污染，所以，植被遭到很大程度上的破坏。在矿山开采的过程中，可以将废弃的砂石和矿石进行合理配比，回填�V山，减少矿山回填的成本支出，如此不仅较好地处理了废弃矿物，还有利于矿山的压实度和地质原貌的复原。 　　2.2 矿山地质灾害治理 　　目前，我国传统的矿山开采基本上都没有对矿坑进行回填，这便导致各种自然灾害频繁发生。根据矿山地质灾害所发生的时间段，可以将其灾害类型分为缓变性地质灾害（如荒漠化、地面沉降、沙漠化等）和突变性地质灾害（如滑坡、地震、崩塌、泥石流等）。矿山开采会破坏地下岩石的应力均衡，再加上矿石废渣胡乱堆放，很容易造成边坡不稳固，此时一旦受到外力影响，很容易出现崩塌、滑坡及泥石流等自然灾害。开采矿山还很容易污染水资源，降低植被的存活率，间接导致土质松散，增加了崩塌、滑坡、泥石流等自然灾害的发生率。 　　面对可能会出现的矿山地质灾害，我们必须采取有效的治理措施，首先从水资源入手，加大治理污水力度，确保排放的污水都是经过处理后的。此外，为恢复矿山的植被，还应该多多种植矿山植被，解决距离地表近于采空区上部塌陷的问题及地表水渗漏造成的不必要的破坏，防止滑坡、泥石流的发生。虽然三道桥铅锌矿针对部分地质环境问题以作相关考虑及保护，但措施不完善，投入少。对矿山地质环境保护的问题是疏松的，应致以相关的保护措施以防止环境的恶化，实现生态平衡。 　　3 矿山地质环境恢复与保护 　　不可否认近年来我国经济的飞速发展矿业开采发挥了举足轻重的作用，但同时矿业开采带来的环境污染和破坏问题也越来越严重，面对这种现状，我国必须采取必要的应对措施，保护和治理矿山地质环境，具体应做到以下方面： 　　3.1 加强矿业地质环境保护制度建设，推进矿山环境保护 　　相关部门要建立健全矿山环境保护法律法规和制度建设，加强工作实施的监督和管理。环境管理部门要高度重视矿山的环境保护，有效推进矿业地质环境的治理和保护。 　　3.2 加快矿业开发与环境保护人才培养，促进矿山地质环境保护工作的推进 　　矿山环境的保护和治理必须应用较为先进的科学技术来予以实施。矿山环境的保护必须加强科学技术的应用，尤其是矿山的综合利用及其矿渣和尾矿的再利用，将其运用到生产开发的相关工作中。这样既能减少矿山开采造成的环境问题，又能优化资源配置。此外，为有效实施矿山地质环境保护，应通过培训等方式为其培养相关专业人才。 　　3.3 加快矿业“三废”回收利用技术的应用，促进矿山地质环境保护实施 　　为达到环境保护的目的，矿山开采期间还应该做好“三废”的回收和再利用工作，因为做好该项工作，能够大大提高矿山的资源利用率，推动矿山地质环境保护实施。 　　3.4 关于矿山地质环境综合治理与防护的分析 　　在矿山地质环境的治理和防护的过程中，要加大地质监测力度，对周边环境进行充分的研究。同时，我们还可以充分借鉴国外较为先进的开采技术，例如日本的菱刈金矿矿山开发已经复耕绿化，日本对于环境保护案例的成功便说明，高度的机械化矿石的开采不仅可以加大矿物的利用率，还可以节约人力资源，倘若能够利用矿渣将矿山回填，还能够美化环境，实现当地经济和矿区的协调可持续发展战略目标。在此基础上，还要加强相关技术开发和应用，建立市场运作和政府引导的双向机制，共同提升矿业开采成效。 　　4 结论 　　矿山地质环境的治理和保护需要很长时间予以维护，迫切需要各相关部门进行长期的管理和监控，助推矿山地质环境能够快速恢复原貌，有效降低其对于周边地理环境和水质的影响。同时，为确保矿业开采对环境的影响降到最低，国家有关部门大力加强相关技术人员的培育，研发技术手段，保证矿山地质环境的治理和保护能够顺利且保质保量地予以实施。通过社会团体和政府机构共同努力，做好矿业生产的环境保障，促进可持续发展战略的有效实施。 　　参考文献： 　　[1]唐跃文，燕淘金，王辉.我国矿山地质环境现状与保护的新思路[J].西部探矿工程，2010（07）. 　　[2]黄霞，齐冉.矿山环境影响评价法律制度评析[J].中国国土资源经济，2011（01）. 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