矿山地质灾害防治与地质环境保护

(整期优先)网络出版时间:2022-07-10
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矿山地质灾害防治与地质环境保护

王生林 ,金永明

青海省第三地质勘查院,邮编:810000

摘要:本文首先说明了矿山地质灾害特点,然后分析了矿山地质灾害的形成原因和类型,最后详细阐述了矿山地质灾害防治与地质环境保护策略。

关键词:矿山;地质灾害;环境保护;滑坡;种植复垦

一、矿山地质灾害特点

与一般的地质灾害相比,矿山地质灾害的危害性和复杂性要大许多。首先从危害程度上来看,矿山开采的范围越来越大,致使越来越多的地区发生矿山地质灾害并对开采区造成较大的影响,再加上对已经废弃的矿山进行治理存在极大的困难,往往存在许多尾矿和废渣等,这不仅会对土地空间资源的安全造成威胁,而且还会存在极大的灾害隐患。另外,从灾害的类型来看,有着多样化的特点,就目前来看,地质灾害主要表现为塌陷、岩爆、山体滑坡、泥石流、井下突水以及土壤毒化等,再加上矿山具有极强的复杂性,以至于在实际开采过程中会受到开采因素的影响而引发隐患,而地质灾害的类型也不同,这就需要进一步加大矿山地质灾害的防控与治理,因此,需要对不同的地质灾害展开分析,并落实好前期的勘查工作,为今后的治理找准方向和目标。

二、矿山地质灾害的形成原因和类型

(一)矿山滑坡

矿产资源开采过程中,由于采掘井巷道出现结构破坏、岩土结构变形等问题,严重破坏了矿山地质环境,容易诱发矿山滑坡地质灾害,造成较严重的经济损失及人员伤亡。矿产资源的过度开发远远超过了矿山自身环境的承受能力,如果受到外部环境因素的影响,比如强降雨天气等,会进一步加大矿山的破坏程度,造成更加严重的危害。

露天滑坡是矿山地质灾害中比较常见的问题,也是最频发的地质灾害。根据实地调研,滑坡地质灾害的形成原因主要有:1)矿山地质开发过程中,由于上部结构岩层受力状态不断变化,造成整个矿山结构稳定性下降,严重情况下会直接发生大面积滑坡。2)部分矿山地质工作设计不合理,导致整个矿山开采工作存在问题进而造成矿山滑坡事故。

(二)地下水位变化

矿产资源开采主要在地下进行作业,开发深度较大,不仅会改变矿山原本的结构功能,直接影响地下水位的高度,而且会促成地下水和岩土结构之间发生物理作用,使泥土软化,导致矿产开采区域地质条件发生变化,造成基础塌陷,严重影响矿山结构稳定性。同时,地下水位的变化直接影响岩土结构的强度甚至导致变形,地下水位高度和地下水补给、径流以及排泄条件的改变会引起岩土中的应力变化,最终造成严重的矿山地质灾害。在水体输排的过程中,很容易对地下水文地质条件、环境土层结构等造成影响,导致生态系统失衡,引发地质灾害。

(三)矿山环境恶化

由于矿山开采大部分位于荒山野岭,地质构成比较复杂,施工存在安全隐患,该区域的环境变化直接影响工程的施工进度。有的地区天气条件比较恶劣,经常伴随强降雨天气,加大了水文地质灾害的发生几率,影响整个矿山地质施工的安全性。

随着矿山资源开采力度的不断加大,大量地下空间被开发利用,直接影响地表结构的密实度和稳定性,甚至会造成山体结构变形,引发山体崩塌等地质灾害。与此同时,矿山开采会生成大量的渣土及废弃物,如果直接排放到矿山周围,会造成周围生态环境和地质条件恶化,引发泥石流及山体滑塌等地质灾害,对整个矿山的安全性和稳定性造成严重影响。

三、矿山地质灾害防治与地质环境保护

(一)矿山地质灾害的防治

1、建立地质灾害防控机制

相关部门和地方政府要建立地面沉降防控共同责任制,完善地面沉降监测网络。实行地面沉降和地下水开采联防联控,政府要对于某些地质灾害严重的矿区下达禁令,实施地下水禁采,进一步遏制地面塌陷、地面沉降。在开采矿山前,要提前对矿山检测,滑坡,泥石流等地质灾害频发区,加强防护措施,制定地下工程管理办法,严格审批程序,防止过度开采矿山。

2、加强紧急救援工作

地方各级政府结合矿区实际情况,加强紧急救援体系,并配备相应的通讯设备,制定高效的管理制度和严密科学的工作流程,配备医疗器械,建立完善应急避难所。矿山发生地质灾害后,要做好突发地质灾害的应急抢救工作,加强综合协调,快速搜救人员,及时对被救援人员进行心理疏导,妥善安排群众生活,全面维护灾区稳定。

3、合理规划矿山开采工作

在进行矿山开采工作之前要采用精密的仪器测量矿区坡度,保证开采顺利,还要充分了解地质结构,以防在开采过程中出现山体滑坡、地面塌陷、崩塌等地质灾害,要提前做好准备工作与应急措施,还要加强每一位施工人员的安全意识,对他们进行培训,让他们认识到地质灾害的危险性。另外,还要严格按照开采标准进行开采,不能过度开采,引发生态环境问题,将开采过程中的危险率降到最低。

4、加大资金投入和资金管理工作

企业要设立专项的地质灾害防治资金,设置监测预警、勘查、应急处理预案,进行科普宣传和培训工作等。企业要严格管理资金,确保资金专款专用。企业还要引进先进的技术设备,加强复杂地质勘测,加强灾害风险分析,加强灾害检测与治理技术,采用遥感技术、全球定位、卫星系统提高检测的准确度。邀请相关专业人士对施工人员进行科普教育,宣传防灾救灾及避险自救的知识培训,增强救援能力。

(二)矿山地质环境保护策略

    1、采用矿山地面减沉技术

随着矿山开采的不断深入,致使在矿区内出现较大的空区,且严重影响了其周边的生态环境。所以,为了有效减少由于空区而引发地质灾害的产生,通常可以采用矿山地面减沉技术来实施必要的治理。该技术的应用主要是对空区进行填充的方法来实现,通常可以使用砂、厂砂炉渣和尾矿等材料进行回填,以免出现地质灾害问题,有效减少矿山开采而给周围环境造成的危害。对于地质环境而言,地面沉陷往往会给周围环境造成破坏,如降水会冲刷沉陷地面并对周边土层结构造成破坏,常见的有泥石流和水土流失问题。而应用矿山地面减沉技术有效减少沉陷,以免对周围环境造成破坏,有效防治地质灾害的发生。

2、种植复垦

对于在矿山开采中所引发的地面塌陷问题可以具有针对性地采取种植复垦的措施来进行治理。这主要是对发生塌陷的区域进行复垦,可以使用煤矸石等在需要复垦的区域内大量种植植物,以达到减少水土流失的目的,同时还可以减少地质灾害对环境造成的影响。在具体的复垦种植期间,需要对地面做必要的压实处理,以确保地基具有良好的密实度,以提升复垦效果。与此同时,还需注重边坡区域的植被,以免出现滑坡和泥石流等。

3、对资源二次利用

矿产资源是大自然对人类的馈赠,人类在开发利用矿产资源时,产生了大量的废石等废渣。目前,我国矿渣的利用率低,不仅导致资源浪费,长期堆放会大量占用土地,淤塞河道,污染农田水,破坏生态环境。为此,企业要综合利用固体废渣,产生的废石是潜在的二次资源,随着经济技术的提升,这些废渣可以完全利用。企业应该树立资源二次利用的观念,通过下游产业链的建设,实现资源二次利用、综合利用和环境保护。

结语

综上,在矿山开采过程中加强监督、管理和控制,全力做好地质灾害的防治工作,与此同时,对于已经形成的地质灾害问题应当予以重视,进一步加强治理,并具有针对性地做好矿山生态环境的修复工作,确实保证矿山地质生态环境,促进我国矿产资源的开发与研究,推动我国社会经济的快速健康发展。

参考文献

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[2]唐宪邦,饶友 . 关于矿山地质灾害防治与地质环境合理利用分析[J]. 区域治理,2019( 09)

[3]闫海英 . 矿山地质灾害防治与地质环境保护[J]. 城市建设理论研究( 电子版) ,2016( 15)