礦區環境問題與治理對策

趙國增

摘要：指出了環境地質問題直接威脅和破壞著生態環境，影響著人民的生命財產安全，嚴重影響和制約著當地的經濟社會發展，成為影響社會、經濟和區域性環境發展的綜合性制約因素的系統問題。分析了礦區礦山開采過程中產生的采空塌陷、污水、地下水下降漏斗等環境地質問題，并有針對性對這些環境地質問題提出了治理對策，以解決礦區及其周邊的環境惡化的問題，協調好礦山發展與環境問題，實現礦區的可持續發展的環境保護。

關鍵詞：礦區環境；采空塌陷；巖溶塌陷；礦渣堆放；治理

中圖分類號： X322

文獻標識碼： A 文章編號： 16749944（2015）06023602

1 引言

礦產資源開采嚴重破壞礦區生態環境，影響到人類生存，制約著國民經濟的發展，由于礦區長期超常開發，產生了大量的污水、廢氣，地下開采還會生成地面塌陷使土地開發失去價值，因此，礦產開發對礦區環境影響到城市可持續發展，是當前急待解決的問題。

2 礦區環境地質問題

通過對礦區進行深入調研，當前礦區環境地質問題主要有：采空塌陷、破壞水資源、污水排放、廢石堆放和尾礦排放、破壞土地資源和礦區滑坡、崩塌、泥石流等問題。

2.1 采空塌陷

采空塌陷是礦區最嚴重的環境問題之一。地下開采特別是采用垮落法開采的礦井，開采后會造成地面塌陷。地面塌陷區一般多出現在開采深度較淺井田內，地面塌陷后由于大氣降水形成較大的匯水區，這些在坑內有積水。采空塌陷多出現在開采深度較淺的礦區，通常塌陷坑內都有積水。如開灤唐山礦采空塌陷區匯水面積大，形成大小十幾個塌陷坑，對環境破壞極為嚴重。

地下開采特別是采用垮落法進行頂板管理的礦井，由于開采對礦層的開采和對圍巖的破壞，造成采動使地下巖體失衡，導致地面塌陷，產生一系列的環境地質問題，隨著開采不斷向深部延伸，特別是多層礦層的開采，形成多層重疊的采空區，使上部已經形成穩定的礦柱遭到了破壞，產生頂板冒落，又形成新的地面塌陷和裂隙[1，2]。

2.2 破壞水資源

據不完全統計，隨著礦山開發力度的加大，礦區地下水位持續下降，水土流失嚴重，井巷工程開挖和礦產資源的開采破壞了賦存于地下巖層中的地下水，改變了地下水的逕流、水位等水力性質，疏干和破壞水資源，同時礦井生產還會讓地下水排水上地面，讓這些無污染的地下水白白浪費掉。長期地下資源開采對各含水層均有不同程度的疏干，地下水位降落漏斗一直以開采區域為中心，地下水不斷地向礦井內流動，礦井規模越大，這種影響也越大。1984年開灤范各莊煤礦發生了特大型突水事故，造成整個唐山市古冶區地下水位急劇下降，給人民群眾吃水帶來困難。一般來說礦區內被疏干的含水層主要為第四紀沖積層，該層為孔隙含水層，含水豐富。

另外礦山開采和選礦生產要消耗大量潔凈水；礦山廢石排放和尾礦又可使礦區周圍的水資源遭受不同程度的污染。此外，礦山固體廢物可隨大氣降水、地表徑流、風流及滲濾水進入地表水體和地下水而污染水資源。

2.3 污水排放

采礦廢水是指礦山企業生產過程中向外排放礦井水或礦坑水，它主要包括礦井開采而產生的裂隙導入地下的地表水、生產、防塵用水、礦井各類含水層通過導水通道流入井下的水等，露天礦山還包括雨廢后流入采坑大氣降水等。據有關資料顯示，我國國有礦山每年外排礦井水超過20億m3。特別是大型選礦廠的存在，污水排放對地表水體污染嚴重。在礦區地表河流隨處可見不經處理污水，這些污水通過第四紀松散層滲漏到地下，對地下水進行污染，嚴重影響到用水安全。

2.4 廢石堆放和尾礦排放

礦山開采的同時，由于掘進巖石巷道或露天開采產生了大量廢石，這些廢石一般均堆放在礦山附近的排土場。由于廢石、礦渣一般均含有害物質，有的還可能含有易燃物質，這些廢石長期堆存，不但占用大量寶貴土地資源，還會散發出有害氣體，污染土地和地下水。

據不完全統計，我們每年礦山排放的固體廢棄物的占開采量的40%左右，有的超貧礦這個比例更高。尾礦是選礦后的廢棄物，往往含有硫、砷、重金屬等有毒有害物質，同時還殘存選礦藥劑，當尾礦風化后這些超標的有毒物質就會溶于水里，經地表水流或大所降水運移，嚴重污染地下水和周邊土地，危害人民群眾的身體健康，影響森林、魚類、禽畜的生長和繁殖，影響農業生產。

另外地面尾礦庫不但占用大量寶貴土地，而且由于尾礦庫堆料超過庫容、超齡服役，安全防范措施不落實，或遇山洪暴雨，或設計不合理等原因，可能會引起滑坡和塌陷，造成尾礦庫潰壩等重大事故發生[3，4]。

2.5 破壞土地資源

露天采礦破壞地形地貌，挖損土地；地下開采造成土地塌陷；廢石和剝離物的排放壓占大量土地；采礦“三廢”污損土地；露天采挖和采礦塌陷引起礦區地形地貌的破壞，同時還會改變地下水生態系統，造成礦區土地排水系統、給水系統的破壞，嚴重的還會造成土地沙漠化、鹽漬化，使寶貴的土地資源流失。

3 治理對策

隨著人民生活不斷提高，人們對環境的要求越來越高，礦區環境整治力度逐年加大，國家出臺了環境保護法，確定了誰破壞誰治理的原則，礦山企業保護生態環境的責任越來越大。為了解決資源開發和礦區環境保護這一突出矛盾，各個生產礦井均行動起來，采用了多種措施，努力把礦區環境治理好，確保礦區開采持續發展。

3.1 采空塌陷治理

礦區開采造成地面塌陷，對寶貴的土地資源進行破壞，破壞的土地變成了城市的垃圾丟棄場所，使大片農田消失。隨著國家對城市環境管控力度不斷加大和綠色礦山建設的示范作用，礦山企業對采空塌陷治理的積極性提高，目前采空塌陷的治理已融匯到綠色礦山建設之中。

采空塌陷治理通常采取充填復墾或修整法來進行，即把礦山生產中的廢石排放到塌陷坑中，然后上面覆蓋些土層，再在上面種樹種草，逐步恢復礦山生態環境。山區的礦山可以利用地形地勢，修建梯田，恢復農耕環境，選擇優良樹種和適合本地生長的草本植物，對礦山綠化，使荒山變綠變美。綠化礦山建設是礦區環境整治中的重要措施之一。

3.2 礦井廢水治理

礦井排污中不但含有懸浮物，還含有有害物質，甚至含有毒性，對環境極具破壞性，為了整治環境，礦山企業一定要嚴格執行環境保護法，把生產工藝進行改革，加快落后設備的淘汰速度，采用有效措施減少廢水和污染物排放，如礦井可以建立循環水利用池，凈化后的水可以用于選礦、井下滅塵等用水，提高水的重復利用率，變廢為保，達到對廢水循環利用，形成礦區發展可持續的生態。

對礦山開采無影響的塌陷坑，可以改造成礦區污水沉淀池，進行粗處理，然后可以用于井下滅塵、井下防火注漿等，同時進行處理后的水也可用于農業生產、綠化造林等生態恢復用水。

3.3 廢石綜合治理

對占用耕地或可耕地的廢石，原則上應全部治理，采用推填、“搬家”等方式恢復被占耕地。依據地形對部分區域實行平整、覆土，種植花草樹木，改造成綠化用地。

礦山開采排放到排土場的的廢石不但造成對周邊環境的破壞，還會造成安全隱患，應對廢棄的排土場根據廢石的巖性和風化情況，采用山坡整形、溝壑填平等措施，植樹種草、綠化美化，進行綠色礦山建設[5]。

對可利用廢石的治理，可以制磚、生產水泥和作為建筑材料，變廢為寶，創造利潤，而且節省土地、改善環境。

4 結語

礦區社會經濟繁榮和發展離不開礦產開發，但礦山生產和礦產資源開采又會對礦區環境造成破壞。礦區要發展就必須協調好資源開發與環境保護這兩大問題，要依托科技進步，最大限度地減少礦產開采給城市帶來的不利影響，采取科學的、可行的和有效的減少資源開發對城市環境影響的措施，實現礦區的可持續發展的環境保護。

參考文獻：

[1]滕 麗.本溪市地質災害特征分析及防治對策探討[J].綠色科技，2014（6）：289～290.

[2]李 濱，史建雨，馬佳平，等.礦山采選工程施工期環境監理要點[J].綠色科技，2014（9）：208～210.

[3]何哲樣，田守祥，隋利軍，等.礦山尾礦排放現狀與處置的有效途徑[J].采礦技術，2008（5）：78～80，83.

[4]呂 影.張集礦采煤沉陷區環境質量問題及其重建對策[J].綠色科技，2014（7）：222～223.

[5]姚春玲.建水縣退耕還林存在的問題及對策[J].綠色科技，2014（7）：80～81.