金屬礦山開(kāi)采中地質(zhì)環(huán)境災(zāi)害及防治對(duì)策研究

于偉君

（甘肅省地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開(kāi)發(fā)局第四地質(zhì)礦產(chǎn)勘查院，甘肅 酒泉 735000）

礦產(chǎn)資源作為不可再生資源，對(duì)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展具有重要意義。很多礦山其本身結(jié)構(gòu)就不太穩(wěn)定，經(jīng)過(guò)大量的開(kāi)采后土層更加脆弱，在受到外界環(huán)境的影響后很容易發(fā)生塌陷、滑坡等災(zāi)害，因此對(duì)環(huán)境災(zāi)害的治理是非常有必要的。將礦山周?chē)沫h(huán)境災(zāi)害進(jìn)行有效治理，是目前我國(guó)對(duì)金屬礦山進(jìn)行改進(jìn)的重點(diǎn)工作。

1 對(duì)地質(zhì)災(zāi)害的大致介紹

較好的地質(zhì)環(huán)境是人類(lèi)社會(huì)生活的有效保障，具相關(guān)數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)，我國(guó)近年來(lái)地震發(fā)生的次數(shù)較為頻繁，給人類(lèi)的生命和財(cái)產(chǎn)帶來(lái)了巨大的損失。且地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)生，對(duì)城市化進(jìn)程的發(fā)展十分不利，國(guó)家需要耗費(fèi)大量的人力物力對(duì)災(zāi)害地區(qū)進(jìn)行重建，經(jīng)濟(jì)壓力進(jìn)一步增加。我國(guó)也是地質(zhì)災(zāi)害頻發(fā)的國(guó)家之一，因此近年來(lái)頒布了一系列的政策對(duì)地質(zhì)環(huán)境進(jìn)行改善和治理[1]。政府也將地質(zhì)災(zāi)害防治工作作為重點(diǎn)規(guī)劃對(duì)象，現(xiàn)階段各項(xiàng)治理工作也在如火如荼的進(jìn)行著。

2 對(duì)各類(lèi)地質(zhì)環(huán)境災(zāi)害的相關(guān)介紹

2.1 對(duì)巖爆災(zāi)害的介紹

該類(lèi)災(zāi)害是金屬礦山常見(jiàn)的災(zāi)害類(lèi)型，巖爆過(guò)程的發(fā)生通常伴隨著地下巖層巨大的彈性形變。當(dāng)形變力超過(guò)巖層的穩(wěn)定應(yīng)力，就會(huì)發(fā)生爆炸，從而對(duì)開(kāi)采工作面和工作人員產(chǎn)生強(qiáng)烈的沖擊，嚴(yán)重威脅開(kāi)采人員的生命安全。巖爆的發(fā)生具有不確定性，且來(lái)勢(shì)迅猛，會(huì)對(duì)地表產(chǎn)生較大的傷害。較深的礦井發(fā)生巖爆災(zāi)害的可能性最大，在數(shù)十米的礦井兩側(cè)可能會(huì)產(chǎn)生連鎖反應(yīng)，且崩落的石塊基本成薄片狀，這是巖層的剪應(yīng)力分布不均造成的。通常在爆炸發(fā)生一周內(nèi)，會(huì)有連續(xù)不斷的余震，使采場(chǎng)內(nèi)產(chǎn)生大量粉塵。

2.2 滑坡災(zāi)害概述

通常滑坡發(fā)生在金屬礦山周?chē)渫临|(zhì)結(jié)構(gòu)比較松散，在未進(jìn)行開(kāi)采時(shí)能夠勉強(qiáng)維持其原有狀態(tài)。若在礦山山腳開(kāi)始進(jìn)行開(kāi)采工作，周?chē)翆釉械姆€(wěn)定性就會(huì)發(fā)生改變，在雨水的不斷沖刷下就可能出現(xiàn)滑坡。再加上礦渣和廢石的不斷累積，使得周?chē)翆拥淖灾卦黾樱S著礦井深度的加深，周?chē)翆泳蜁?huì)發(fā)生嚴(yán)重的滑坡現(xiàn)象。

2.3 泥石流災(zāi)害概述

金屬礦山的泥石流現(xiàn)象在陜南地區(qū)較為頻繁，泥石流的主要組成是廢棄的礦渣和礦石。施工單位通常會(huì)選用天然形成的溝谷作為廢料的堆積場(chǎng)地，隨著時(shí)間的推移廢料會(huì)越來(lái)越多[2]。若發(fā)生安全事故，對(duì)企業(yè)會(huì)造成嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)損失。

2.4 對(duì)水土流失的相關(guān)介紹

以陜南地區(qū)為例，環(huán)境災(zāi)害主要體現(xiàn)為以下兩方面的內(nèi)容：對(duì)地下水層的嚴(yán)重破壞。該地區(qū)地下含水量較為豐富，當(dāng)金屬礦井開(kāi)采到一定深度就會(huì)觸及地下水層，若沒(méi)有相應(yīng)的防護(hù)措施，地下水很可能會(huì)將礦井淹沒(méi)。重金屬對(duì)環(huán)境產(chǎn)生的污染，對(duì)金礦處理時(shí)通常會(huì)伴隨汞、鐵等元素，由于國(guó)家對(duì)礦山開(kāi)采排放物的檢測(cè)不夠嚴(yán)格，很多企業(yè)對(duì)礦水并未處理就直接排放到周邊的河湖中。就會(huì)導(dǎo)致水土受到嚴(yán)重污染，從而對(duì)人類(lèi)的身體健康造成影響。

2.5 對(duì)原有地貌嚴(yán)重破壞

很多金屬礦產(chǎn)都分布在茂密的森林中，企業(yè)為方便礦產(chǎn)的開(kāi)采通常會(huì)修建通往山下的馬路，這會(huì)對(duì)原有植被造成破壞。加上礦井逐漸加深，若繼續(xù)過(guò)度開(kāi)采且采空區(qū)沒(méi)有采取相應(yīng)的支護(hù)措施，極易發(fā)生塌陷，進(jìn)而對(duì)原有景觀進(jìn)行破壞。

2.6 對(duì)采空區(qū)崩塌的相關(guān)介紹

采空區(qū)的出現(xiàn)是由于人類(lèi)的大量開(kāi)采導(dǎo)致的，通常企業(yè)開(kāi)采礦山的方法有空?qǐng)龇ā⒘舻V法等，這些采礦方式在開(kāi)采完畢之后就會(huì)形成大面積的空洞。若企業(yè)沒(méi)有對(duì)空洞進(jìn)行支護(hù)，或是用其它物質(zhì)進(jìn)行填充，當(dāng)土層結(jié)構(gòu)的承重能力達(dá)到極限時(shí)就會(huì)發(fā)生大面積塌陷，可能會(huì)對(duì)山上的電力電纜造成嚴(yán)重?fù)p壞。

2.7 高地應(yīng)力災(zāi)害概述

高地應(yīng)力指的是礦山本身具有較大的集中應(yīng)力，金屬開(kāi)采過(guò)程中山體內(nèi)部結(jié)構(gòu)發(fā)生變化，應(yīng)力集中加大，即使對(duì)礦坑采取基坑支護(hù)措施也只能緩解其崩塌的時(shí)間。高地應(yīng)力的代表地區(qū)是我國(guó)的西南及西北地區(qū)，此類(lèi)災(zāi)害也是巖爆、礦震產(chǎn)生的成因。

3 有效治理策略相關(guān)介紹

3.1 建立完善的網(wǎng)絡(luò)信息庫(kù)

將全國(guó)各地的金屬礦山開(kāi)采工作進(jìn)行實(shí)時(shí)動(dòng)態(tài)的監(jiān)控，并將搜集到的信息傳回控制終端，計(jì)算機(jī)終端會(huì)對(duì)各類(lèi)信息進(jìn)行匯總整理，并存儲(chǔ)到數(shù)據(jù)庫(kù)當(dāng)中。同時(shí)對(duì)各項(xiàng)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析，對(duì)出現(xiàn)的問(wèn)題制定合理的解決方案。當(dāng)再次發(fā)生同樣的地質(zhì)災(zāi)害時(shí)就可以在數(shù)據(jù)庫(kù)中搜索相似案例，經(jīng)過(guò)改進(jìn)實(shí)現(xiàn)對(duì)災(zāi)害的治理。

3.2 政府應(yīng)加強(qiáng)對(duì)礦產(chǎn)開(kāi)采的監(jiān)督管理力度

首先政府在管理力度上要加大，頒布相關(guān)的法律法規(guī)來(lái)對(duì)企業(yè)的各項(xiàng)操作進(jìn)行規(guī)劃，且需要給企業(yè)領(lǐng)導(dǎo)層人員定期進(jìn)行相關(guān)法律知識(shí)的宣傳和培訓(xùn)，加強(qiáng)其遵守各項(xiàng)規(guī)定的意識(shí)。

其次，做好監(jiān)督管理工作，政府需要成立獨(dú)立的監(jiān)管部門(mén)，對(duì)企業(yè)開(kāi)采的各項(xiàng)工作進(jìn)行管理和監(jiān)督，在必要的情況下需要進(jìn)行實(shí)地工況的抽查，對(duì)開(kāi)采過(guò)程中存在的問(wèn)題及時(shí)指出，并督促企業(yè)盡快改進(jìn)和完善。

3.3 加強(qiáng)對(duì)災(zāi)害防治的研究

在礦山開(kāi)采前需要對(duì)其周邊環(huán)境進(jìn)行仔細(xì)考察，若土層不夠穩(wěn)定則需依靠相應(yīng)的科學(xué)技術(shù)將其穩(wěn)定性提高后再進(jìn)行開(kāi)采工作。

在開(kāi)采金屬時(shí)要做好監(jiān)控工作，并對(duì)開(kāi)采后的區(qū)域進(jìn)行支護(hù)或者回填。同時(shí)做好地質(zhì)災(zāi)害的防控和預(yù)防。當(dāng)災(zāi)害發(fā)生時(shí)相關(guān)人員需要以最快的速度對(duì)其進(jìn)行整治。這些工作的實(shí)施都依賴(lài)于強(qiáng)大的科學(xué)技術(shù)，因此必須加快對(duì)地質(zhì)災(zāi)害的防治的研究。

4 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，是對(duì)金屬礦山開(kāi)采中，地質(zhì)環(huán)境災(zāi)害和防治措施的詳細(xì)介紹。從中可以看到環(huán)境保護(hù)的重要性，地球是人類(lèi)賴(lài)以生存的家園，如果地球的生態(tài)環(huán)境遭到嚴(yán)重破壞，很可能將不再適合人類(lèi)居住，因此必須做好環(huán)保工作。針對(duì)目前礦山開(kāi)采的現(xiàn)狀，我國(guó)相關(guān)部門(mén)已經(jīng)采取了大量的措施進(jìn)行治理，對(duì)地質(zhì)災(zāi)害的治理和預(yù)防的相關(guān)策略還在不斷的改進(jìn)和完善當(dāng)中。