采矿沉陷区矿山地质环境恢复治理对策研究
2018-01-29
(山东省第一地质矿产勘查院,山东 济南 250014)
1 采矿沉陷区对矿山地质环境的影响
地表沉陷以及水土流失的现象。在实地调查研究时发现,矿山开采出现的地表沉陷问题引发的水土流失现象主要有以下几种:
(1)坡度变化。矿山资源开发时,会因为地表沉陷不均匀而导致地表坡度发生变化,在地表沉陷时不仅会出现倾斜的现象,同时也增加了水土流失问题发生的几率。但是经过调查研究发现,由于大多数矿山在开采结束后,底边倾斜都会以带状分布的形式出现,而这也说明了地表沉陷所导致的水土流失变化范围主要集中于开采区边界以及矿柱附近[1]。
(2)滑坡。如果出现滑坡现象的话,不仅会造成岩石裸露、地表植被被破坏等问题,同时也加重了水土流失问题所造成的危害。但是就实际情况而言,必将滑坡与泥石流是偶然发生的地质灾害,所以植被破坏才是导致水体流失问题加重的主要因素。
2 改善矿区开采沉陷区地质生态环境的对策
2.1 合理进行矿山开采规划
开采区与巷道的合理划分和布置。在深入分析开采沉陷问题发生的原因后发现,大多数矿山开采后出现的地表沉陷都集中出现在矿山开采边界的矿柱附近,所以在划分开采区时,必须根据具体情况最大限度的减少目标范围内的开采区数量,才能有效的降低开采沉陷对生态环境所造成的影响。由于矿山开采过程中,大巷矿柱的宽度相对较宽,而在开采过程中所形成的永久变形区就会对生态环境造成严重的影响。
因此必须根据矿山开采的实际情况,采取积极有效的措施在回风大巷等重点部位设置相应的防护设施,才能确保开采作业的顺利进行[2]。
各个矿层开采边界位置的合理布置。为了彻底消除开采边界范围内出现的地表变形问题,可以采取错开各个矿层的方式,避免不同矿层出现相互重叠的现象,才能实现有效减少地表变形的目的。干净回采。开采区内残留的矿柱是造成地表变形问题出现的重要因素。所以,在矿山开采的过程中,必须尽可能的对开采区内的巷道矿柱、采区间、区段矿柱等都必须回收干净,才能避免此类问题所导致的地表沉陷问题的发生。
2.2 工程修复措施
(1)防治水土流失的措施。在进行矿山开采沉陷区域水土流失防治的过程中,必须深入的分析矿山开采沉陷的具体特点,并以此为基础制定严格的矿山开采沉陷区域水潭流失防治措施,同时采取水土保持工程与植物措施相结合的水土流失防治措施,进行矿区沉陷区的水土保持治理,通过科学合理的配置以确保防治体系的迅速形成。由于矿井采动过程中产生的裂缝、滑坡、塌方等问题是影响防治措施顺利实施的重要因素,面对此类情况一旦防治措施不到位的话就会导致水土流失问题的进一步加剧。这就要求在进行矿区沉陷治理时,必须根据破坏程度的不同采取不同的治理措施,如果地形坡度较大的话,则应该采取坡面设计的方式,向内设置汇水沟梯田天面的方式,底部设置蓄水池,不仅可以进行水产品养殖或者灌溉水源,同时也实现了防治水土流失问题的目的。另外,在进行矿山开采区域地表裂缝或者塌陷等问题的防治时,相关部门必须制定切实可行的措施,组织人员采取堵、排、截等措施,才能从根本上避免因为地表水向矿井渗入而对植被的生长造成严重的破坏,以达到有效防止水土流失的目标。
(2)防治不良地质现象的措施。一般情况下,矿山开采引起的滑坡、崩塌、泥石流等问题就是开采沉陷所导致的不良地质现象。针对这一问题的防治主要必须在矿山开采作业开始之前,全面的进行开采范围内滑坡及高陡斜坡实际情况的调查与分析,并以此为基础科学合理的预测矿层开采过程中发生滑坡或者泥石流问题的可能性,才能确保矿山开采作业的顺利进行,另外,针对矿山开采过程中滑坡形成后可能造成的破坏,矿山企业必须采取设置防护柱的方式加以预防,才能确保矿山开采作业的顺利进行。同时科学合理的预测矿山开采对生态环境所造成的破坏,并以此为基础制定完善的防治措施,才能最大限度的降低矿山开采对生态环境所造成的破坏。
2.3 生态恢复与补偿措施
林地的补偿。必须制定科学合理的措施及时的复垦矿山开采过程中造成的林地损失,才能实现尽快恢复矿山开采区域林地的目标。
经过长期的实践发现,一般情况下矿山开采出现的沉陷区都不会影响到林木的正常生长,因此只需要根据沉陷区的实际情况,及时的进行复垦就可以确保林木的正常生长不受影响。
耕地的补偿。针对矿山开采过程中所导致的耕地损失必须根据具体的情况积极的进行复垦,而对于破坏严重且无法进行复垦的耕地则必须根据具体情况予以相应补偿。
同时为了确保矿区周边居民的正常生活不受影响,针对开采沉陷所造成的耕地破坏必须根据其破坏程度予以相应的经济补偿。
3 结语
在建设全面小康社会的过程中,必须将资源保护与保障发展紧密的融合在一起,才能社会经济迅速发展的同时,营造出适合人类居住的生态居住环境。而随着针对采煤沉陷区地质环境恢复治理研究力度的加强,不仅促进了资源利用效率的全面提升,同时也为社会经济可持续发展目标的顺利实现奠定了良好的基础。
[1]白光宇,张德强,张进德,田磊.山区开采沉陷地表移动变形规律[J].辽宁工程技术大学学报(自然科学版),2017,v.36;No.22707:684-688.
[2]刘建国.采煤沉陷区矿山地质环境恢复治理对策研究[J].华北国土资源,2017,No.7803:118-121.