吳彥偉
【摘 要】礦產(chǎn)資源的需求量在逐漸增加,礦山地質(zhì)環(huán)境問題逐漸受到人們的廣泛關(guān)注,因此對礦山地質(zhì)環(huán)境問題的產(chǎn)生原因及具體的治理對策進(jìn)行詳細(xì)探究迫在眉睫。文章首先對礦山地質(zhì)災(zāi)害的成因進(jìn)行了介紹,其次對礦山地質(zhì)災(zāi)害治理技術(shù)及治理模式進(jìn)行了分析,最后對如何改善礦山地質(zhì)環(huán)境提出建議。
【關(guān)鍵詞】礦山地質(zhì);環(huán)境;治理
【中圖分類號(hào)】TD167 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A 【文章編號(hào)】1674-0688(2018)06-0096-02
0 引言
礦產(chǎn)資源的需求量在逐漸增加,礦山地質(zhì)環(huán)境問題逐漸受到人們的廣泛關(guān)注,因此對礦山地質(zhì)環(huán)境問題的產(chǎn)生原因及具體的治理對策進(jìn)行詳細(xì)探究迫在眉睫。
1 我國煤礦地質(zhì)環(huán)境對地球環(huán)境存在的影響
1.1 對大氣的影響
在進(jìn)行煤礦開采的過程中,很多時(shí)候由于作業(yè)的深度或者是所應(yīng)用的技術(shù)會(huì)在開采的過程中產(chǎn)生大量的有毒氣體,例如瓦斯,這種氣體會(huì)直接破壞大氣層,進(jìn)而在一定程度上促使溫室效應(yīng)惡化。
1.2 對農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境的影響
在煤礦開采的過程中,很多時(shí)候不注重開采的方法,在實(shí)際的開采前也沒有對當(dāng)?shù)氐膶?shí)際地質(zhì)進(jìn)行全面系統(tǒng)的探索,沒有考慮對生態(tài)環(huán)境的影響,例如在開采的過程中造成農(nóng)業(yè)資源的大量被占用,造成水土流失等情況。
1.3 對城市環(huán)境的影響
在很多人的印象中認(rèn)為礦山的開采似乎對城市內(nèi)人的影響不大,其實(shí)這是一種錯(cuò)誤的理解,礦山開采會(huì)影響到城市的綠化,給城市帶來負(fù)面的影響。
2 形成礦山地質(zhì)環(huán)境災(zāi)害問題的主要原因
2.1 開采技術(shù)問題
在礦山開采過程中,會(huì)對周邊地質(zhì)環(huán)境造成破壞。比如在煤礦資源開采中,煤巖層受到破壞,煤巖層開采后會(huì)形成采空區(qū),水分不斷深入采空區(qū),與煤巖層中的物質(zhì)產(chǎn)生物理化學(xué)反應(yīng),就會(huì)造成水分成分復(fù)雜的問題,進(jìn)而出現(xiàn)水污染問題。而產(chǎn)生這一問題的主要原因是開采技術(shù),在礦山開采過程中,如果沒有采用合理的開采技術(shù),則會(huì)對水資源產(chǎn)生污染;而礦山開采完成后,如果沒有及時(shí)采取有效的礦山治理措施,則鄭州祥隆地質(zhì)工程有限公司會(huì)造成采空區(qū)結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性變差,進(jìn)而容易產(chǎn)生裂縫或者塌陷等問題。
2.2 環(huán)保意識(shí)不強(qiáng)
很多礦山開采企業(yè)往往比較重視礦山開采所帶來的經(jīng)濟(jì)效益,而忽略了礦山生態(tài)環(huán)境保護(hù)。另外,我國對于礦山開采區(qū)域生態(tài)環(huán)境監(jiān)督管理力度不足,部分地區(qū)采礦熱情高漲,對礦山資源進(jìn)行盲目開采。在此過程中,有些礦山開采企業(yè)所采用的技術(shù)比較落后,缺乏有效的環(huán)境治理措施,礦山開采完成后,礦山被荒廢,地質(zhì)破壞嚴(yán)重。
2.3 環(huán)境因素影響
很多礦山主要分布在山地高原地區(qū),礦山所在區(qū)域地質(zhì)結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜,并且很多礦山處于陡坡位置,地質(zhì)斷層結(jié)構(gòu)比較多。礦山長期受到自然環(huán)境的影響,包括日曬、雨水侵蝕等,巖土結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性較差,這樣就容易產(chǎn)生巖土地質(zhì)災(zāi)害問題。
3 常見礦山地質(zhì)環(huán)境問題及治理技術(shù)
3.1 地質(zhì)災(zāi)害恢復(fù)治理技術(shù)
(1)地面塌陷治理技術(shù)。對于地面塌陷問題,可以采用沖天覆土治理技術(shù)。在礦山開采區(qū)域附近,采用機(jī)械配合人工的方式,開挖土方,并將其運(yùn)輸至地面塌陷裂縫位置堆放,然后將其充填入裂縫中。需要注意的是,當(dāng)充填至裂縫距離地表1 m左右位置時(shí),每繼續(xù)充填0.3 m,需要采用夯石或者木杠對其進(jìn)行分層振搗夯實(shí)。
(2)滑坡治理技術(shù)。在滑坡地質(zhì)問題治理過程中,應(yīng)該注意以下幾點(diǎn):①對礦山開采現(xiàn)場進(jìn)行實(shí)地勘察后,了解滑坡地質(zhì)的產(chǎn)生原因,結(jié)合實(shí)際情況采用相應(yīng)的工程治理措施,堅(jiān)持因地制宜的原則。②綜合考慮滑坡地質(zhì)規(guī)模、治理目標(biāo)及地質(zhì)災(zāi)害危險(xiǎn)程度,確定治理工程規(guī)模,合理設(shè)計(jì)錨固工程、抗滑樁、截水溝等工程措施。③在滑坡地質(zhì)災(zāi)害治理過程中,應(yīng)盡量避免對地質(zhì)環(huán)境造成擾動(dòng)。④如果滑坡災(zāi)害的規(guī)模比較小,則可以采用抗滑樁墻進(jìn)行治理。⑤在抗滑樁施工過程中,必須保證樁自身強(qiáng)度,嚴(yán)格控制錨固深度,對于樁高度及樁之間的距離,需要綜合考慮滑坡地質(zhì)的規(guī)模及滑動(dòng)層厚度進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì),常用的抗滑樁施工技術(shù)有3種,分別為打入法、鉆孔法及挖孔法。⑥如果滑坡地質(zhì)的基巖比較完整,并且含有軟弱結(jié)構(gòu)面,則可以采用錨固治理技術(shù)。⑦在錨固設(shè)計(jì)過程中,需要綜合考慮滑坡規(guī)模、危險(xiǎn)程度等進(jìn)行設(shè)計(jì)計(jì)算。
(3)泥石流治理技術(shù)。在對泥石流問題進(jìn)行治理時(shí),注意治理目標(biāo)為清理物源,及時(shí)清除溝谷兩側(cè)崩塌物,比如滑坡所形成的堆積物。還需要在滑坡體周邊修建排水溝,避免對河道造成堵塞,在此過程中,還應(yīng)該注意加強(qiáng)水情監(jiān)測。
(4)含水層破壞治理技術(shù)。對于含水層破壞問題,可以采用以下治理方式:在礦山開采過程中,布設(shè)地下水觀測井,對地下水情況進(jìn)行監(jiān)測;根據(jù)礦山地質(zhì)災(zāi)害治理工作安排情況,在礦山開采區(qū)域種植植物,擴(kuò)大井田植物的覆蓋面積,涵養(yǎng)水源。
3.2 掌子面治理工程的技術(shù)
對于該向工程的治理首先要從以下2個(gè)方面考慮:第一,對于在一些特殊的地質(zhì)情況中的碎石進(jìn)行的處理;第二,對于各種原因(工程爆破、地質(zhì)震動(dòng))影響所產(chǎn)生的危巖。在進(jìn)行設(shè)計(jì)上主要是從高低、數(shù)量及程度3個(gè)方面進(jìn)行綜合考慮。在經(jīng)過全方位的考量之后,制定相應(yīng)的符合標(biāo)準(zhǔn)的處理方式,進(jìn)而進(jìn)行工藝方法和施工技術(shù)的選擇。對于常見的情況一般可以采用人工的方式進(jìn)行處理,在施工的工藝上主要是通過撬杠和鍬鎬來進(jìn)行。對于一些特殊情況的危巖體,由于工作量的巨大及施工的安全性等問題,可以通過建設(shè)腳手架等方式來進(jìn)行人工處理,為了保障安全性可以采用千斤頂。
3.3 采礦平臺(tái)治理工程的技術(shù)
3.3.1 平臺(tái)整理
在進(jìn)行這項(xiàng)工程的時(shí)候?yàn)榱嗽谧畲蟪潭壬辖档凸こ塘?,避免由于大量的工作而引起其他的地質(zhì)問題,就可以在原有工程的基礎(chǔ)上以廢渣為基礎(chǔ)來進(jìn)行,然后通過相應(yīng)的建筑機(jī)械來進(jìn)行平整工作,確保整個(gè)工程的密實(shí)性滿足標(biāo)準(zhǔn)。
3.3.2 廢渣堆積邊坡治理工程技術(shù)
(1)因采礦活動(dòng)形成的廢渣堆積邊坡一般有2種類型,一是渣土堆邊坡,二是依自然山坡傾倒廢渣堆積形成的邊坡,廢渣堆積邊坡多由開采或加工產(chǎn)生的廢石及石粉堆積而成。廢渣堆積邊坡通常是散砂石結(jié)構(gòu),邊坡非常疏松,雨季泥水泛濫,坡面水土流失嚴(yán)重,通常伴有坍塌現(xiàn)象或泥石流等地質(zhì)災(zāi)害隱患。
(2)削坡、固坡。在進(jìn)行這項(xiàng)工程的治理工作中,為了確保施工的質(zhì)量及安全性,可以通過將邊坡進(jìn)行減緩的方式來進(jìn)行保障。在程度上,一般以300為一個(gè)單位,在確保削坡工作得到有效進(jìn)行之后,還要進(jìn)行固坡,所謂固坡,就是要在周圍繼續(xù)進(jìn)行攔擋工作。通過這樣的技術(shù)不僅能夠在最大程度上將邊坡進(jìn)行穩(wěn)定,同時(shí)在美觀程度上也達(dá)到了很好的標(biāo)準(zhǔn)。對于固坡來說,主要是采用砂袋來進(jìn)行。對于一些特殊的情況也可以采用攔擋工程來進(jìn)行,具體的方式是通過漿砌塊石擋墻來進(jìn)行固坡處理。不采用沙袋來進(jìn)行的原因是,在自然的情況下沙袋容易受到環(huán)境的影響出現(xiàn)老化的問題,影響固坡的效果。
4 礦山地質(zhì)環(huán)境治理模式分析
(1)漁農(nóng)業(yè)復(fù)墾治理模式。在礦山地質(zhì)治理中,保護(hù)和及時(shí)恢復(fù)農(nóng)田至關(guān)重要。現(xiàn)如今,我國常用的農(nóng)業(yè)復(fù)墾辦法包括疏排法、挖深墊淺法及就地取土法等,而在水資源充足地區(qū),在礦山地質(zhì)災(zāi)害治理中,可以將漁業(yè)、農(nóng)業(yè)、家禽業(yè)進(jìn)行有效結(jié)合,豐富治理模式,提升治理效果。
(2)建筑復(fù)墾治理模式。在礦山地質(zhì)治理中,可以采用建筑復(fù)墾治理模式,對于采空區(qū)及沉陷區(qū),可以開發(fā)建設(shè)用地,緩解城市化建設(shè)中的建設(shè)用地緊張問題。
(3)景觀生態(tài)復(fù)墾治理模式。景觀生態(tài)復(fù)墾治理模式指將景觀生態(tài)學(xué)與恢復(fù)生態(tài)學(xué)理論進(jìn)行有效結(jié)合。與傳統(tǒng)的強(qiáng)調(diào)恢復(fù)礦山開采區(qū)域受損土地為重點(diǎn)的復(fù)墾理念不同,這一治理模式強(qiáng)調(diào)將景觀生態(tài)學(xué)與地質(zhì)治理進(jìn)行有效結(jié)合,促進(jìn)礦山開采區(qū)域生態(tài)環(huán)境發(fā)展。
(4)強(qiáng)工程治理模式。強(qiáng)工程治理模式主要包括削坡、采坑回填等治理方式,對于礦山開采區(qū)域,可以采用石渣進(jìn)行覆土,并種植綠化,同時(shí)還可以結(jié)合實(shí)際情況,選擇修建人工池塘。當(dāng)治理工程完成后,還可以對礦山開采區(qū)域進(jìn)行再次開發(fā)利用,結(jié)合城市建設(shè)發(fā)展實(shí)際需要,在礦山開采區(qū)域建設(shè)游覽景點(diǎn)。比如,礦業(yè)遺跡是人類生產(chǎn)活動(dòng)的重要見證,具有較高的歷史價(jià)值,是人類自然環(huán)境保護(hù)與文化保護(hù)的重要內(nèi)容,通過建設(shè)礦山公園,不僅能夠展示礦業(yè)遺跡,同時(shí)還可以充分展現(xiàn)出礦業(yè)活動(dòng)的發(fā)展內(nèi)涵,為人們考察礦業(yè)發(fā)展歷史提供條件。
5 結(jié)語
在礦山開采過程中,會(huì)對礦山地質(zhì)環(huán)境、水文環(huán)境造成破壞,因此不僅需要采用先進(jìn)的礦山開采技術(shù),還應(yīng)該注意加強(qiáng)環(huán)境保護(hù),對于常見地質(zhì)災(zāi)害問題,需要具體問題具體分析,綜合考慮礦山實(shí)際情況,采用有效的治理技術(shù)及治理模式。
參 考 文 獻(xiàn)
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[責(zé)任編輯:鐘聲賢]