矿山地质灾害防治与地质环境保护的探讨

2022-03-12 14:48邱云革
世界有色金属 2022年23期
关键词:滑坡矿山环境保护

邱云革

(河北省煤田地质勘查院,河北 邢台 054000)

近年来,随着我国社会经济的高速发展,矿山工程也随之蓬勃发展,取得了不错的成绩,受到人们的广泛关注。矿山生产与社会经济的发展密切相关,也直接影响着人们的日常生活,矿山的开发利用能够满足社会对矿山资源的需求,但在开采矿山的过程中会对地质环境造成一定程度的破坏,如若不对其进行有效的保护,则容易引发矿山地质灾害,给地质环境和人类安全带来极大威胁。基于此,应当重视矿山地质灾害防治工作,并加强地质环境保护,需根据矿山开采的实际情况来实施相应的防治和保护措施,以降低矿山地质灾害发生概率,规避风险,提高地质环境保护的社会效益、经济效益和环境效益。

1 矿山地质灾害防治的相关内容

1.1 矿山地质灾害概念

所谓矿山地质灾害指的是在进行矿山开采的时候,由于大量的挖掘,致使矿山区域的岩土体出现变形状况,其周围地质环境、水文条件等均发生了较大变化,受到了严重影响,具有一定的安全隐患,引发严重的地质灾害。常见的矿山地质灾害有滑坡、泥石流等。

1.2 矿山地质灾害类型和成因

矿山地质灾害主要类型有以下几种:第一种是崩塌滑坡。在进行露天矿山开采,或是地下开采生产的时候,容易引发崩塌、滑坡等地质灾害,不仅威胁了人们的生命安全,还会造成较大的经济损失。露天开采的崩塌、滑坡,是由于矿边坡不稳定,出现滑落;地下开采的崩塌、滑坡,则是因为采空区出现坍塌。该矿山地质灾害发生与人们自身活动有着密切关系,而且也受矿区自然条件因素的影响,一旦在开采过程中未控制好山体滑坡,没能对引发滑坡的各项因素进行有效把控,便会导致崩塌滑坡地质灾害的出现[1]。

第二种是矿体内部引起的地质灾害。这部分的地质灾害指的是在进行矿山开采生产之后,矿山的地质环境发生了一定变化,在某种偶然因素的促成下引发了灾害。如矿山火灾、瓦斯爆炸等。

第三种是矿山地下水位变化引起的灾害。在进行矿山开采活动的时候,容易出现矿坑突水、涌水状况,引发严重的地质灾害。如若没能对这种情况进行预先估算,并制定相应的预防和解决措施,则会致使矿山地下水位发生变化,当突水、涌水量超过估算后,便会加大灾害发生概率。另外,在进行采矿的时候,需要打穿老隆,使整个透水断层畅通,这个过程可能会出现暗河、蓄水溶洞,致使大量地下水涌入,具有突发性。该灾害容易淹没井巷,给矿山开采人员带来生命危险。在发生矿坑突水灾害后,还可能伴随发生坑内涌泥的情况,当坑内涌入大量的泥沙后,容易被堵塞,掩埋施工设备和施工人员。

第四种是固体废物污染。在进行矿山开采的时候,会存在一些固体废弃物,如冶炼废渣、铁、废石等。这类固体废物的量较大,如若在实际开采活动中并没有对其进行有效而及时的处理,则不仅会占用周围土地,还会导致固体废物中的重金属元素、有害化学物质,在雨水的冲刷下,直接渗透于土壤中,污染土地、地下水。这种二次污染并不容易治理。另外,未被及时处理的固体废物,在恶劣环境下容易引发泥石流灾害。

1.3 矿山地质灾害的危害

矿山地质灾害的发生,会带来严重的危害,主要体现在以下几个方面:一是造成较大的经济损失。矿山地质灾害发生,容易出现山体滑坡、地面沉降等问题,其不仅会影响矿床,还可能导致矿山开采设备被掩埋,已经完成挖掘作业的矿质层也可能被覆盖,这使得前期的开采生产活动白费,矿山开采生产成本增加,给开采企业带来了极大的经济损失;二是造成严重的生命危险。矿山开采活动本身就是一项高风险,极具危险性的工作,一旦发生矿山地质灾害,会直接威胁到所有开采人员、管理人员的生命安全。当矿山地质灾害的发生规模较大时,矿工的生还率将大幅降低,造成严重的人员伤亡。另外,发生地质灾害后,其周围的山体也会受到影响,容易引发滑坡、泥石流等灾害,这会造成山体公路堵塞,威胁到行车人员的生命安全;三是矿山地质灾害对地质环境也有着极大的影响。一方面,在发生矿山地质灾害后,会破坏其山体表面及周围的植被。与此同时,矿床开采也会影响地质和土壤,致使土层被污染,不利于植物的上涨。而且一旦出现地面塌陷,或是地下水泄漏现象的时候,水资源也会被污染,不利于植被生长;另一方面,对水资源产生了较大的影响。矿山开采过程中,可能会引发地面塌陷、地面沉降等问题,这就会影响该区域下地下水的正常流通。随意堆砌,还未及时处理的固体废弃物,所产生的污染物质也会对地下水资源造成污染。除此之外,矿山地质灾害还会对矿区的生态环境造成影响,破坏整个生态链,降低了该区域中生态环境的自我恢复能力,对多种生态资源造成了破坏,影响了生物多样性。

2 矿山地质灾害防治原则和地质环境保护的重要意义

2.1 矿山地质灾害防治原则

在矿山地质灾害防治工作中,应当遵循以下原则:一是要遵循规划原则。指的是在进行矿山开采活动的时候,应当先做好实地勘察工作,需要立足于整体来进行科学的方案规划,于前期不断地完善开采设计计划,制定适宜的施工方案,以便于降低地质灾害的发生概率。应当合理规划矿井,基于矿井的实际情况选择适宜的技术措施,把控好造成地质灾害发生的各项因素,从源头遏制地质灾害的发生;二是要遵循安全原则。指的是在实施矿山开采工作的时候,一定要将安全施工放在首位,需强化相关施工人员的安全意识,成立专门的安全生产管理小组,根据实际情况来制定相应的安全生产计划,并列出安全防范、应急预案,以便于在发生矿山地质灾害后进行有效的救助。要重视对相关技术人员的培训,提升开采人员的技术水平,使之充分认识到安全施工的重要性,严格按照相关规定来执行作业,杜绝地质灾害的发生[2];三是要遵循预防和防治原则。指的是在实施矿山开采工作之前,应当先弄清楚影响地质灾害发生的因素,于实际开采过程中进行有效把控,需充分发挥现代科学技术,进行实时监测,作出相应的预警,防范地质灾害的发生。要加强综合治理工作,做好应急准备,提升开采企业的防御能力。可根据实时监测情况,发布相应的防灾、减灾、抗灾信息,如若发生地质灾害,则需要及时采取有效措施来加以处理,避免灾害范围扩大,使之带来的损失降到最低。

2.2 加强地质环境保护的重要意义

加强矿山地质灾害防治和地质环境保护,具有重要意义,其不仅能够保障矿山开采工作的顺利开展,还能够保障开采人员的生命财产安全,降低矿山地质灾害带来的严重经济损失。矿山开采工作本身就具有较大的难度,危险性较大,部分矿山地质灾害具有突发性,并不能完全监测,而一旦发生地质灾害如若处理不当,就会带来严重后果,不仅威胁到经济方面,更会造成人员伤亡。因此,必须尽最大努力进行有效的矿山地质灾害防治工作,重视地质环境保护,以减少地质灾害的发生概率。需在提高矿山开采经济效益的同时,重视其所带来的生态效益,不以破坏环境为代价来发展矿山经济,促进人与自然的和谐相处。

3 矿山地质灾害防治与地质环境保护的有效措施

3.1 实施矿产资源开采全过程综合防治

为加强矿山地质灾害防治,实施有效的地质环境保护措施,应当开展矿产资源开采全过程综合防治工作,可从以下几个方面着手:一是在矿产资源勘察阶段,要重视勘察工作的实施。需全面了解矿山所在区域的地质环境,对其进行科学评估,分析开采后对地质环境造成的影响,以及可能发生的地质灾害,据此提出针对性的防治措施。要根据地质勘查报告来进行可行性研究,为矿山开采设计提供可靠依据。在进行预测的时候,应当重视两部分内容,一部分是矿床疏排地下水后,水环境发生的变化,以及可能引发的地质灾害;另一部分则是矿石及其围堰在经过采挖、位移后发生的变化,这也可能导致地质灾害;二是在矿山设计阶段,应当先做好准备工作。需科学评价环境影响,除了要评估废石等对地质环境造成的影响之外,还要综合评价地质环境,不仅要重视矿产资源的开发,也要同步进行地质环境保护工作。设计过程中,应当做好矿山地质灾害防治和地质环境保护预防工作,将其和主体工程设计同时开展,必须包含防治和保护的内容,需针对实际情况选择适宜的科学技术,确定适宜的矿山开采方式,优选开采工艺;三是在矿山基建和生产阶段,同样要重视矿山地质灾害防治工作,需将地质环境保护贯彻落实于整个施工阶段中,做好质量验收。在进行矿山生产的时候,应当实施有效的管理工作,规范矿山生产活动,实施预防措施,做好废弃物的治理工作,处理好废石、废渣、废水[3]。与此同时,还应当对废水的排放进行实时监测,避免其对水环境造成污染。需通过现代科学技术来实时监测预报滑坡、泥石流等地质灾害的发生;四是在矿山闭坑阶段,应当重视矿山土地复垦工作的开展,需要采取综合治理方式来恢复耕地,做好绿化种植工作,可通过建造人工湖、人工林等方式,恢复周围的生态环境,并对地质环境进行科学评估。要根据矿山开采区域的实际情况来提出相应的治理方案。

3.2 强化保护意识,创建安全防护体系

在矿山开采过程中,为了有效防治地质灾害,做好地质环境保护工作,相关人员一定要具备良好的环境保护意识和法律意识。在实际工作中,其必须严格按照相关法律法规的要求来执行作业,需统一管理采矿现场的矿山地质灾害,成立专门的矿山地质灾害防治小组,明确各自的工作职责,做好分工,彼此之间协调配合,由专人来予以指导,实施有效的监督。应当充分发挥监测人员的职能作用,使之全身心投入到地质灾害防治工作中,加强队伍建设,全员都应当意识到地质灾害防治和地质环境保护的重要性,积极参与到该项工作中,发挥舆论监督作用。可设立科学的地质灾害防范机制,保障人员安全。

除此之外,应当建立健全的地质安全防护体系。在进行矿山开采设计的时候,应当确定适宜的边坡参数,设置排水沟,避免边坡积水,引发滑坡、坍塌等危害。与此同时,在部分危险区域,应当使用拦挡岩石碎屑,防止滚石现象的出现,需由专人来实施现场管理工作,规范相关人员的操作行为,实施有效的安全防护措施,完成开采工作之后,应当进行填平处理,利用植树造林来修复矿山地质环境。

3.3 贯彻落实地质环境保护工作

在矿山生产过程中,应当贯彻落实地质环境保护工作,需重视环境的恢复和治理。应当根据项目开发利用的方案,来科学开展矿山生产活动,严格按照相关要求来进行相应的设计,需要把控好边坡角、台阶等高度,渣土必须堆放至规定区域,不可随意堆放在开采现场,以免出现滑坡、泥石流等地质灾害。充分发挥现代科学技术的作用,于地质灾害易发区域设置实时监测点,由专人进行巡查,在发现问题的时候应当及时作出警示。与此同时,还要注重对露天采场边坡的监控,可设置专门的变形监测系统,以便于实时了解边坡的实际情况。可加强对危险区域的监测,以监测结果为依据来采取有效的工程措施,从而降低矿山开采对地质环境造成的损伤。

3.4 明确治理目标,建设生态恢复总体工程

为保障矿山地质环境质量,要明确地质环境治理目标,需降低地质灾害发生概率,逐步恢复矿山生态环境,起到美化环境,提高环境生态功能的作用。与此同时,还要有效利用废弃矿地,避免土地资源浪费。在开展生态恢复总体工程建设的时候,应当从以下几个方面着手:一是要实施有效的地形整治工程。指的是于矿区高陡边边坡,清理干净危岩土体,清除浮土。需填平露采坑和废石堆,使矿区场地保持平整,以便于后期进行复垦、绿化工作;二是要重视截排水工程的开展。在进行矿山治理的时候,如若该区域有着较大的降雨量,则容易引发泥石流地质灾害,出现严重的水土流失,需要根据矿山区域的实际情况来采取相应的措施加以解决。如设置排水沟,建立健全的灌溉系统等。一般情况下,应当将沉砂池设置在排水沟变缓的位置,以便于将水、物进行分离;三是开展植被复绿工程。这一工程的任务是要对露采场、废石堆等区域进行整形,然后实施有效的绿化处理。一方面,在处理露采场的时候,应当先平整缓边坡,然后再选择适宜的种子进行播种,覆盖一层二十厘米的种植土,以便于种子生长;另一方面,处理废石堆区域的时候,同样要先进行修整,然后再覆盖二十厘米厚的种植土,播种后需要覆盖一层无纺布;四是要实施矿山开采临时工程。主要是处理生产过程中所产生的矿渣,需将其堆放在规定位置,不开采的区域则需要使用无纺布来进行覆盖,以免受到尘土污染;五是开展高效的监测工程。不仅要监测矿区高陡露采边坡,还要实施有效的环境监测工作,一旦发现问题需及时上报,并实施针对性措施来加以解决。

3.5 处理好矿山废弃物

在进行矿山地质灾害防治和地质环境保护工作的时候,应当重视对矿山废弃物的处理。矿山生产过程中产生的废弃物会对矿区造成损伤,不仅会致使地面塌陷,引发沉降问题,还会污染该区域的土壤、植被,对生态环境造成严重危害。如若废弃物被随意堆放、处理,则容易引发山体滑坡。基于此,应当重视矿山废弃物处理工作,需加强对矿区现场的管理,要将废弃物堆放于规定区域。与此同时,还要不断地创新矿山开采技术,提高矿山开采效率,减少矿山废弃物。应充分发挥现代回收利用技术,有效处理废弃物,从而降低其污染性,避免地质灾害的发生。

4 矿山地质环境保护的发展趋势

矿山地质环境保护,在未来将朝着以下方向发展:一是矿山地质环境综合性分析能力将不断地提升。影响矿山地质环境的因素比较多,想要开展高效的矿山地质环境保护工作,需要将多个学科相结合,从各个方面进行综合考虑,应当设置科学的保护机制,处理好矿山开采活动和生态环境系统之间的关系。需进一步加大对矿山地质环境保护理论的研究,旨在建立健全的保护体系,为矿山地质环境保护工作的开展提供重要的理论依据;二是矿山地质环境保护评价体系将不断地完善[4]。就目前而言,在矿山地质环境保护评价方面还有所欠缺,未能进一步完善评价指标体系,在未来需要于理论支持下,结合实际情况来选择适宜的评价指标,确定权重系数,利用计算机信息技术来创建科学的评价模型;三是矿山地质环境保护技术水平将不断地提高。随着科学技术的日新月异,矿山地质环境保护技术也将随之提升,如引入遥感技术、地理信息系统等。

5 结语

总而言之,在矿山开采活动中,应当做好矿山地质灾害防治工作,需加强地质环境保护,以减少矿山地质灾害的发生,保护开采人员的生命财产安全,减少矿山开采经济损失。

猜你喜欢
滑坡矿山环境保护
环境保护
环境保护中水污染治理措施探讨
四大“矿山修复”方法
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
滑坡推力隐式解与显式解对比分析——以河北某膨胀土滑坡为例
我国矿企海外十大矿山简介
滑坡稳定性分析及处治方案
基于环境保护的城市污水处理
浅谈公路滑坡治理