矿山污染场地水文地质勘查技术的应用研究
2018-01-31张立烨闫星光
郑 军,张立烨,闫星光
(河北省地质环境监测院,河北 石家庄 050000)
随着矿山污染逐渐加剧,我国引起对矿山环境整治的重视。和过去的矿山污染程度相比,我国对矿山的管理颁布了一些法律法规,在矿山污染场地中使用了水文地质勘察技术,但是对矿山污染场地的治理仍然缺少规范化的管理,许多污染环境的治理体系都还没有完善。这就造成矿山污染场地的环境治理工作没有相关的标准来执行,在具体的施工治理中,我国基本上都是按照国外的技术来进行施工,但是在这个过程中,没有根据我国具体的实际情况,国外的施工技术不一定是符合我国国情的,不仅不利于矿山污染场地的治理工作,还影响环境治理工作的效果,环境治理的效率低下。在我国的矿山中,使用地质勘查技术,主要是因为这种技术能够适应我国矿山的复杂情况,能够根据矿山的复杂程度来进行调整。在这个过程中,需要投入许多的人力和财力,如何提高我国在矿山污染场地中水文地质勘察技术的水平,是提高我国目前矿山污染产地环境治理工作的重要前提。本文以铀矿山污染场地水文地质勘查的技术为例,铀矿山的环境治理工作一直停滞不前,我国需要加强对铀矿山的环境治理工作[1]。
1 水文地质勘查技术的应用现状
我国矿山在开采前期的力度较小,地质勘查技术应用范围的难度也比较低,大多数是应用在一些质量比较好的煤矿,埋藏的厚度比较薄,煤矿开发比较容易的地方,但随着我国矿山产业的不断发展,对矿山资源的需求也在不断增加,这就增加了矿山开采的难度,对我国水文地质勘查技术的要求也变得更高。水文地质勘查技术的实现需要靠设备的支持,传统的水文勘查设备已经不适合现在的矿山水文地质勘查了,所以对地质勘查的设备进行相关的升级,由于新升级的地质勘查设备需要一定的学习成本,许多地质勘查的工作人员使用传统的设备时间较久,在使用新设备的时候,各方面带来的限制因素,导致地质勘查新设备无法充分发挥其效果,许多地质勘查的工作人员设备操作技能也不熟悉。在过去的矿山开采中,技术人员习惯了使用传统的勘察设备,传统的勘察设备对技术人员的专业素质要求不高,总的来讲技术人员的整体素质较低,导致在后期设备升级的时候勘察工作实行具有一定的难度。我国含有大量的矿山资源,但是大部分的矿山资源的环境都是比较恶劣的,矿山的地质结构非常复杂,严重影响了我国矿山开采的进度,再加上水文地质勘查设备使用的熟练程度较低,增加了矿山开发的难度,所以应该加强对地质开发的技术工作,保障矿山开发的顺利进行[2]。
2 矿山污染场地水文地质勘查技术分析
铀矿在开采的过程中会产生一些废弃物,这些废弃物会给周围的环境造成严重的影响,有的污染比较严重的地区还会造成放射性的污染,这种污染是能够对人们的身体健康带来的伤害的,还会影响周围农作物的正常生长。铀矿的开采中,会形成废水,废水处理不当会造成人们饮用水的污染,在开采中处理淤泥的工作不当,当遇到雨水天气,在本雨水进行冲刷的时候,会造成核素的移动,氡以及废水里面的各种物质在经过大气沉降的作用,会让物质里含有的放射性元素沉淀积累,会造成环境的污染问题。废弃的形成主要是有铀矿在开采的过程中会产生放射性的粉尘,这种物质会对大气带来严重的污染,破坏空气的质量。废水是指在铀矿的生产中会形成工业上的废水[3]。
第二,矿山范围内防排水工程,尤其是固体废弃物堆放场区域的防排水工程必须能有效控制地表径流量,如将堆放场上游径流通过周边截水沟引至堆放场拦渣坝的下游,在堆放时用机械设备将堆放平台修整形成3%左右的反向坡度以使雨水顺利排入排水沟等都可以有效的削弱水的作用。第三,对堆放场进行动态监测,可在拦渣坝坝面等关键位置设置变形、位移观测桩,用于其动态位移监测,在遇到地震、久雨、暴雨、台风等情况后,应增加监测频率。当发现积累变形,垂直位移(沉降)超过100mm,或水平位移越过50mm时,作为坝体出现险情处理,应立即停止堆放作业,并采取措施排除险情后再堆放。第四,选择当地生长的乔、灌、草植物进行种植和绿化,恢复自然景观和生态环境的同时,也能充分利用林草对土壤的固持力作用来增强抗滑性能。第五,定期对堆放场的安全设施进行检查、维修,使各工程能正常运行。
2.3 崩塌、滑坡的防治
我国矿产资源丰富,矿山的分布范围也比较广,不同的矿区所面临的地质条件也有所不同,矿山建设前期必须开展矿山地质条件的勘察工作,以此为基础确保作业安全。
崩塌、滑坡的防治措施:首先,根据矿山的实际情况,对边坡参数准确计算,科学设计开采、施工方案。开采过程中,开展实时监测工作,及时了解边坡变化,如果在矿山开采过程中发现边坡变形的情况,必须及时进行处理,采取支挡、铆固等加固保护措施,提高边坡稳定性。第二,对已经发现问题的灾害位置,在正式开采前必须做好加固措施,尽量消除可能存在的地质灾害因素。第三,加强基础保护,在项目区合理布置截、排水沟,确保雨水的有效排放。第四,加强教育培训,确保技术行为能够符合规范标准要求,严格按设计进行开采,禁止乱采乱挖行为。
2.4 地面塌陷的防治
地面塌陷的防治可采取地下充填采矿法以及充填复垦法。矿山开采时可利用尾矿及废渣充填采空区,既可以有效控制因采空区过大而引发的地面塌陷,又能解决尾矿占用大量的农林用地、污染环境等问题,使矿山实现无废开采。
3 结语
综上所述,地质灾害发生是多种多样的,由于在开采过程中受到的影响因素较多,地质灾害时有发生,对人员生命安全及企业经济效益造成很大影响。为确保生产安全、促进矿山资源开发的可持续发展,在进行资源开采的同时必须加强矿区环境的治理与保护。
[1]郝晓安.采煤塌陷区矿山地质环境治理模式分析[J].能源与节能,2017(6):111-112,125.
[2]陈福恩,姜德明,李剑锋.关于矿山地质灾害危险性评估中几个主要技术问题的探讨[J].化工矿产地质,2015(2):103-108,113.
[3]唐艳,钱卫明.探析采煤塌陷区矿山地质环境治理模式[J].世界有色金属,2016(5):121-122.