矿山地质环境治理工程技术研究

发表时间:2020/7/24   来源:《建筑实践》2020年3月7期   作者:崔远远
[导读] 矿山中有着丰富的矿物资源,人类在采矿的过程中,
        摘要:矿山中有着丰富的矿物资源,人类在采矿的过程中,或多或少的都会给矿山的生态环境带来一些不利的影响。如采矿的方式不合理,很容易形成垂直的开采边坡,危害矿山岩石的稳定,一旦有诱发性因素作用在这类岩石上,很容易导致山体滑坡、泥石流等现象的发生。所以,矿山地质环境的保护与治理是极其重要的。
        关键词:矿山;地质环境;治理工程;技术;研究
1治理矿山地质环境的必要性
        安全,不仅仅指生产安全,还要保障地质环境安全,只有生产和地质环境都安全了,矿山企业才能做到良好、不间断的发展,才能获得经济利润,并且有利于社会的发展。矿山地质环境以矿山为核心,无论是已经进行采矿的矿山,还是准备但还没有被开发的矿山,或者是正在进行采矿的矿山,所有的矿山都以岩石圈为依托,与土壤、水资源等自然环境有着密不可分的联系。并且,不同于整体的自然环境,矿山有着相对独立的环境系统。通常情况下,矿山的地质环境较为脆弱,稍有不慎就会引发地质灾害。导致矿山地质环境脆弱的原因有以下几点:在采矿的过程中,所产生的有毒、有害气体,以及污水、粉尘等没有科学的处理,而是直接排出到附近的河流、土壤里,污染自然环境,破坏了矿山周围的生态平衡,也对采矿的工作环境造成了不好的影响;矿山内部车间规划不合理,废石堆随意的堆砌在周围的土地上,大量的占据着土地,污染土壤,而且不合理的堆放,废石堆的边坡稳定性并不高,很容易崩塌,威胁着矿山工作人员的安全;一些矿山由于并不按照科学的方法进行采矿,很容易导致矿井突水、矿井坍塌等事故,进而引起浅层地下水枯竭或海水倒灌等现象,会严重污染水资源;而采矿剥土必然会导致水土流失,破坏地表植被,造成土地沙化,给当地带来沙尘暴等危害。
2矿山地质对环境造成的影响
2.1  引发地质灾害
        矿山开采的规模较大,对地质环境的破坏也较为严重,在采矿的过程中,一旦采矿方案设计的不合理,很容易引发种种地质灾害,危及工作人员以及附近村庄人民的生命安全,对矿山企业的正常生产带来一定的负面影响。即使采矿方案设计的合理,采矿依然会打破矿山坡体固有的平衡,使之变得倾斜,岩土变形后,山体很容易崩塌;废弃的矿渣如果不科学的处理,堆砌在矿区内,会加重山体的负荷量,积累到一定程度后就会导致山体滑坡,一旦暴风雨来袭,就会形成泥石流,给周围的村庄带来毁灭性的打击。
2.2  地貌景观影响
        在采矿的过程中,植被在一定程度上会遭到破坏,如果矿山企业只关心采矿,而不注意恢复植被覆盖,那么没有了植被来保持水土,就会出现荒漠化现象,使土壤肥力下降。更严重者会导致水土流失,出现岩石裸露的情况,一般在进行露天采矿或者随意堆砌废弃矿渣时,最容易对地貌景观造成不良的影响。
2.3土地资源影响
        采矿作业对土地资源还有着较大的破坏,可以从矿区工业用地和废弃矿渣的堆放这两方面来看。矿山企业虽然都明确的规划出了工业用地,但是,随着采矿业的不断发展,就会发现,可能原有的工业用地的规划并不合理,废弃的矿渣没有堆放的地方,部分矿山企业选择堆放在空余的土地上,这就扩大的被污染的土地的面积,矿渣中的有害物质就会逐渐渗透在土地中,破坏了土地资源。
3矿山地质环境保护与治理恢复防治工程
3.1加强矿区环境的保护
        在开展矿山地质灾害的防治工作时,要采取以预防为主的防治模式,要提前做好各方面的预防工作,以此来控制和减少矿山地质灾害的发生。矿山企业进行生产活动时,要采用开采与治理同时进行的方式,在保证生产的同时做好对地质环境的保护。同时,为提高矿山地区地质的稳定性,可在当地多种植树木,利用树木根部的抓附能力来提高矿山地区的地质稳固程度,进而减少地质灾害的发生。

此外,大量植被的种植,不仅增加了矿区周边的绿化面积,还有效的阻挡了矿山生产活动中产生的噪声和粉尘污染,对矿区周边居民的生活有积极的作用。
3.2 制定合理的开采计划
        矿山地质灾害频发的原因,归根结底是矿区的不合理开发,目前,很多矿山企业都存在过度开采的现象,因此,为减少矿山地质灾害的发生,矿山企业必须要严格控制开采量,并制定合理的矿区开采计划。对于矿山企业来说,在进行开采前,要先对当地的实际地质条件和矿山的综合情况进行全面的勘察和细致的分析。对于矿山开采的管理人员来说,要有对矿山地质灾害严重性的清楚认知,要提高其对矿山地质灾害防治工作的重视。在矿山开采之前,管理人员要与相关专家一起深入矿区现场,通过对现场进行充足的勘察和数据提取,获得矿山地区的一手材料,之后经严密的计算和规划,最终得到一份合理的开采计划,这份开采计划是矿山活动的指导书,必须在实际生产过程中严格遵守。此外,在矿山开采过程中,还要做好对地质环境的监测工作,当出现岩石层变形趋势时,要立即停止开采活动。矿区管理人员要加强对矿区开采活动的管理力度,要确保现场工作人员规范施工,以此来减少矿区坍塌等地质灾害的发生几率,在保证生产的同时对环境进行保护。
3.3加强矿山废弃物处理
        一是处理固体废物,要深入井下一线,从源头进行治理,不仅要引进先进的采矿设备和开采技术,对煤层进行科学开采,而且要优化采矿流程,加强对矿区地质构造的勘探,选用合适的采煤技术,尤其对于薄煤层的开采,要科学规划采煤机行走路线,合理控制采高,减少对矸石的开采,最大程度的减少固体废矿。二是处理矿山废水,煤矿技术部门要不断改进煤炭采掘和洗选工艺,在生产过程中减少水资源的使用量,从源头上减少废水的产生。另外井上下要建立水循环系统,将煤层中的水分回收再利用,提高水资源的利用效率,降低工业污水的排放,在矿区建立稳定的生态循环系统。领导干部要高度重视废水处理问题,向职工宣传贯彻工业废水中包含的有毒成分,避免废水被矿工二次使用,影响身体健康。三是处理井下废气,井下废气包括一氧化碳、二氧化碳、硫化氢、二氧化硫、氨等及爆炸性气体,煤矿企业要不断优化排风设施,并通过喷雾装置、废气净化装置、甲烷提取装置等减少废气的排放量,实现矿山环保生产。
3.4 加强治理工程检测
        在对矿山地质环境问题进行恢复治理过程中,要加强安全性和稳定性检测,定期勘察井下废弃巷道的裂缝和地面裂塌陷情况,实时监测矿山周围植物绿化效果和污染治理情况。一是在建立矿山废气排放在线连续监测系统,通过对各种连续废气排放量的监测,全面掌握颗粒物的浓度、氮氧化合物浓度、氧气含量、烟气温度、烟气压力、烟气流速等参数的测量,避免超标排放事故发生。二是加强地面塌陷问题监测,通过矸石回填减少固体废物外运,并对废弃巷道进行填充,减少地面塌陷问题,从而达到绿色矿山建设的要求。
结束语
        由上文可以得出,矿山环境的突出问题主要是崩塌、水土流失和地质破坏。在保护与治理的时候,要做到因地制宜,从矿山的类型、当前破坏的程度等方面出发,以矿山的地质结构为立足点,综合考虑,拿出一套有效可行的解决方案。优先解决突出问题,但是也要积极考虑解决其他问题。更重要的是不能忽视生物治理的重要性,要做到可持续发展。对生产矿山的地质环境,按照“源头严防、过程严管、后果严惩”原则建立诚信体系;对历史遗留矿山的地质环境,按照“政府主导、规划引领、财政奖补”原则建立诚信体系,均取得了较好成效。
参考文献
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