(黑龍江省地質礦產實驗測試研究中心,黑龍江 哈爾濱 150036)
經濟的高速發展,人們對礦產資源的需求量在逐年加大,礦產資源不斷地從地下被開采出來,礦產資源有益的部分被開發利用,沒用的部分被廢棄,這就造成了環境的污染、生態環境的破壞,地質災害的發生率增加。根據統計結果可知,近年來我國因采礦而造成的塌方災害的地區再逐漸增加,塌方的面積也在加大,對人們的日常生活產生了很大的影響。礦產資源的開發利用對礦山的地質環境影響是最大的。我國也逐漸意識到了它的危害性,并制定了相應的治理方案,對礦山地質環境和礦山進行治理[1]。
我國因為礦產資源開采而引起的礦山地質環境問題類型多樣,且數量大,根據礦山地質環境問題的性質將其劃分為四大類,分別為水土流失、礦山生態失衡、地面變形及占用大量土地[2]。首先介紹一下水土流失等問題,水土流失是由于礦產資源開采過程中破壞了大面積森林植被和山坡土體,同時產生了大量的廢石、廢渣等松散物質的堆積等而造成的。接下來介紹礦山生態失衡的問題,礦產資源在開采過程中會對礦井進行排水處理,這就導致礦區一定范圍內的地下水位下降,從而破壞了礦區水系統均衡。有些礦區的地下水位下降幾十米左右,形成了大面積的疏干漏斗,最終導致地表河流斷流、地表水灌入地下及地下水資源枯竭等問題嚴重破壞了礦山地區的生態環境。再接下來介紹地面變形的問題,地面變形是由于礦產資源開采過程中引起的地面沉陷、邊坡失穩等問題,常見的表現形式有滑坡、泥石流、地面下沉、地裂縫等。我國的礦產資源的開采方式以井下開采為主,井下開采形成的采空區由于地壓的下降造成的地面塌陷是礦山地質環境的最主要問題。最后介紹一下占用大量土地的問題,礦產資源的開采尤其是露天開采會占用較大面積的土地,同時礦產資源開采形成的各類礦渣和尾礦垃圾的堆放都會占用土地,根據統計結果可知,礦產資源開采破壞的土地是十分巨大的,將近占我國各項建筑用地面積的一半[3]。
礦產資源是我國經濟發展的物質基礎,環境是人們生存的必要條件,由此可知,我們進行礦山開采過程要注重環境的保護。環境和礦產資源是可以相互轉化的、互相影響,礦產資源開發不合理會導致礦山地質環境的破壞,惡化的地質環境反過來又會破壞礦山資源。因此,科學的協調好礦山資源和環境的關系是十分重要的。
我國經濟的高速發展,對礦產資源的需求量日益增大,大規模的礦產資源的開采,對環境和礦產資源都形成較大的威脅,這就要求我們在礦產資源開發過程中注重生態環境的保護。礦產資源具有埋藏位置不可選擇的特點,因此在礦產資源開采過程中會破壞、占用大面積土地,從而引起很多經濟、社會與生態環境的問題。礦產資源開采過程中對礦山生態環境的破壞是急需解決的問題[4]。
由于前些年人們對環境保護意識的淡薄,導致我國很多礦山均存在礦山地質環境問題,分布的地區較廣,涉及不同的礦種,情況十分復雜。礦產資源需求量大,導致礦產資源開采的規模較大,開采活動并沒有有序的進行,尾礦和廢石隨便堆放,對礦山財產和人員安全造成較大影響的地面塌陷、山體崩塌、滑坡、泥石流、土地破壞及水均衡破壞等災害頻發,對我國社會經濟的可持續發展產生了很大的制約[5]。
當前的經濟發展速度較之前又有了很大提高,礦產資源的開發利用又進入了一個新階段。由于歷史遺留下的礦山地質環境的問題及近年來頻發的地質災害,人們漸漸的意識到環境保護的重要性,尤其是礦產資源開發利用過程中產生的地質環境問題引起了人們的高度重視。國家已經出臺了一系列的法律法規,將礦山生態環境恢復治理作為重點工作。我國經濟健康持續發展和礦山地質環境應當保持協調的關系,礦山地質環境質量科學評價及預測是協調二者關系的基礎,它可以掌握礦產資源在開發利用過程中礦山地質環境當前的狀態和變化。礦山地質環境質量科學評價及預測的結果可以將礦山開采強度控制礦山地質環境的可承受范圍內,從而實現礦山的可持續發展。
為了實現礦山地質環境保護與治理恢復工作的有序高效的進行,我國需要遵照以下的原則:第一,礦山地質環境保護與治理恢復應堅持預防為主、防治結合的原則,在保護礦山地質環境的同時開發礦產資源,在礦產資源開發中保護礦山地質環境;第二,以科學技術水平進步為依托,發展可循環的經濟模式,以建立一個綠色礦山;第三,礦產資源的開發利用要把安全放在第一位,在礦產資源開發利用過程中要因地制宜,突出重點,并將環境效益放在首位,經濟效益服從環境效益;第四,在礦山地質環境保護和治理恢復過程中將人放在第一位,堅持任何自然的和諧;第五,在礦產資源開發利用過程中明確保護、治理和收益的主體,做到每一項工作有的放矢[6]。
針對礦產資源開發利用過程中引起的地面塌陷、地裂縫、崩塌、滑坡及地形地貌景觀破壞等礦山地質環境問題提出了解決方案。首先針對地面塌陷采用填埋法進行治理,從外地運來修路等工程的地表剝離土對采礦區進行填埋,在填埋區種上草籽和樹苗恢復植被;針對地裂縫的問題采用充填法,對巖石質的地裂縫澆筑混凝土或水泥漿,對土質的地裂縫充填粘土,達到對地裂縫治理的效果;針對崩塌的問題采用錨桿、錨索及鐵絲網等支擋技術對可能存在崩塌隱患的巖石和地區進行加固;針對滑坡的問題可以采用減小坡度,減少載重的方法對體積較小、土質松散的地段進行處理;針對地形地貌景觀破壞的問題,可以采用邊開采邊治理的方法,可以將開采過程中產生的廢石充填到采空區域,在其上面覆蓋上原來的黃土和表層土就達到了治理恢復的目的。
礦產資源是我國經濟發展的基礎,它關系到國計民生,但是礦山地質環境的破壞越來越嚴重。本文針對地面塌陷、地裂縫、崩塌、滑坡及地形地貌景觀破壞等礦山地質環境問題提出了解決方案,為礦產資源的開發利用提供了基礎。