王晉

摘 要:隨著礦業的不斷開采,對開采地的地質環境造成較大的影響,破壞了當地的生態環境,從而影響人們群眾的生產和生活。國家非常重視環境問題,出臺了一系列的法律法規,要求企業保護地質環境,進行地質災害的防治工作。本文主要講解礦業地質環境的保護以及治理恢復環境的技術。
關鍵詞:礦業地質環境;保護;治理恢復技術
礦行在我國發展中做出了重要的貢獻,但是在開采的過程中也對環境造成較大的破壞,比如在開采地出現水土流失,地表沉陷,泥石流,滑坡等地質災害,國家為了避免這種情況再次發生,加大對礦山地質環境的保護,要求企業治理和恢復當地的地質環境。
1 礦山地質環境預防保護措施
1.1 礦山地質災害的預防保護措施
在進行礦山開采的同時需要注意保護地質環境,在使用填充發開采時,需要注意預留保護煤柱,對于采空區需要及時進行回填,否則很容易出現地裂縫或者踩空塌陷的情況。在堆放矸石時需要注意合理,有序的堆放,邊坡角需要設計的穩定,必須時可以建筑攔擋或者加固措施。
1.2 含水層破壞的預防保護措施
在礦山開采的過程中主要注意保護含水層,建設排水渠,排水溝,防滲漏等措施,有效避免有害有毒的廢水進入地下水,從而對含水層造成破壞,污染地下水。在建設揭穿含水層的井巷工程時,需要及時使用止水的措施,避免地下水出現串層,從而造成污染。在采礦過程中建立防滲墻,注漿隔水,灌漿堵漏,可以最大限度的限制地下水進入到礦井中,不僅可以減少礦井的排水,還可以最大限度的保護地下水。
1.3 地形地貌景觀破壞的預防保護措施
在進行礦山開采時,需要對開放方案進行優化,盡可能減少對耕地的破壞。在堆放矸石時,需要提高矸石的綜合利用率,合理進行堆放,避免破壞地形地貌。在進行礦山開采的同時進行環境的治理,及時促進地面植被的恢復。對于文物古跡需要通過建設圍欄,加警示牌,使用加固,避讓的措施等,達到保護文物古跡的作用。
2 礦山地質環境的恢復治理工程
2.1 針對地裂縫,地面塌陷的治理工程技術措施
2.1.1 地面塌陷治理技術措施
在進行地面塌陷的治理過程中共有三種方法,分別為挖深墊淺法,疏水排導法,平整法。①挖深墊淺法,對于塌陷比較深的位置,在進行治理過程中需要使用挖深墊淺的方法,將地面表層大約0.5m的表土挖走,將其在四周進行堆積,將塌陷比較深的位置,有積水,將沉陷的地塊規劃為取土坑,將坑中的水抽走,之后進行深挖,將挖出的土放入塌陷比較淺的位置中進行填充。確定好地面塌陷的位置后,將表層的土取出填充在比較淺的塌陷位置上,將從比較深的塌陷位置取出的熟土放在上面。一般取土坑的深度大約在4m-6m,主要根據土量確定土坑的深度。對于塌陷比較深進行深挖的取土坑,可以進行漁業養殖,對于經過填充的比較淺塌陷位置,可以進行復墾,繼續進行耕種,達到還田于民的作用;②疏水排導法,如果塌陷在雨季容易出現積水的位置發生,可以將塌陷的位置建設成水利工程,有利于雨季將積水快速排出。
2.1.2 地裂縫治理技術措施
對于地裂縫的嚴重程度,可以使用不同的處理方法。對于破壞比較輕的地裂縫,裂縫的寬度小于20cm,延伸的長度不超過5m,可以使用填堵法,將裂縫挖開后進行填土。對于破壞比較嚴重,裂縫的寬度超過20cm,延伸的長度超過5m。需要使用反濾層原理將裂縫進行填堵,一般先使用粗礫料,之后使用次粗礫,最后使用細砂,砂,土。
2.2 土地資源恢復工程
在實行土地資源的恢復的工程過程中需要根據地裂縫,地面塌陷等進行綜合治理,在治理后,將填方區,地裂縫填充區,平整區進行恢復耕地的處理。由于各個地區的土質不同,需要進行深挖翻耕,一般翻耕的深度大約在0.4m-0.5m。
2.3 地貌景觀恢復工程
地面塌陷,地裂縫等地質災害對地形地貌的破壞最嚴重,在恢復過程中需要根據地裂縫以及地面塌陷的實際情況進行治理,對于部分可以恢復礦區的地形,以及修補的位置進行處理。在礦山上進行排水溝工程,挖方工程,道路工程等,對礦山道路,排水溝外側進行綠化,對地貌景觀進行美化。
3 礦山地質環境監測工程
3.1 地面塌陷以及地裂縫的監測
①監測的內容,礦山地質環境監測工程中在地面塌陷的監測中主要對水平移動量,地表下沉量進行監測。在地裂縫的監測中主要對地裂縫的走向,深度,長度,寬度,兩側相對位移等進行監測。另外,還需要針對土地資源破壞的情況,地面工程建設的情況進行監測。監測內容還包括土地,道路,居民房屋,河堤等的破壞的情況;②監測的方法,在進行地面塌陷監測時需要使用簡易的監測與專業的監測相結合的方法。將水準基點網設置在礦區以及周邊,使用GPS,全站儀等儀器以及木樁,鋼卷尺,貼紙等方法,監測出現地裂縫,地面塌陷的地區中各個方面要素的變化的情況,并定期進行監測。每月進行一次監測,將監測結果進行詳細記錄,并及時整體監測的結果,對于發展的趨勢以及地質災害發生前后的情況進行綜合分析。
3.2 含水層的監測
①監測的內容,在含水層的監測中主要監測地下水的水質,疏干排水量以及地下水的水位的情況等;②監測方法,在對含水層進行監測過程中需要使用新施工建成的監測井或者使用現有的水井進行監測。需要對穩定的靜水位進行監測。還需要對礦井進行水量監測,每日對礦井的排水量進行監測。在水質監測中需要采集部分地下水的水樣,監測水樣中的化學成分,并重點監測礦井排水中的污染物的情況。
3.3 地形地貌景觀以及土地資源的監測
①監測內容,破壞地形地貌的主要因素有較大的地裂縫,地面塌陷,地形坡度發生變化以及地表高程等。在監測地形地貌的監測內容與進行地裂縫以及地面塌陷的方法相同。但是在地形地貌的監測中,需要監測植樹綠化的情況,主要監測樹木的成活率,樹種的面積以及生長的情況等。在土地資源的監測中主要根據國家《土地復墾技術標準》進行,還需要對土地復墾的質量進行監測;②監測方法以及監測技術,在地形地貌監測中使用現場監測,對于植被的生長情況,成活率以及植被面積等進行現場的登記。在土地資源的監測中嚴格按照《土地復墾技術標準》進行。
3.4 礦山地質環境巡查以及預警
在礦山的開采過程中需要積極進行監測,定期對采空區,開采區進行監測以及巡查,從而及時將礦山的地質環境問題找出,避免地質災害的發生。對于地裂縫區以及地面塌陷區等具有安全隱患的位置,需要建立警示牌,避免有人進入后造成人身生命安全的損傷。對于即將出現地面塌陷的地區,需要及時組織人員,器具,各種物品的搬遷,減少地面塌陷造成經濟損失以及人員損傷。
4 結語
因此,國家對生產資源的獲取以及對企業高度重視,積極進行預防,治理,檢測,避免地質災害的發生。國家生產資源的獲取來說,可持續性的方略才是最為可取的。需要制定完善的礦山環境以及地質保護相關方案。
參考文獻:
[1]安志宏,程玉書,汪寶存,孫禧勇,王亞娟.遼源市礦山地質環境恢復治理遙感監測與整治模式一體化研究[J].地質力學學報,2017,23(04):631-637.