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采矿引起的环境岩土工程问题及对策研究分析

2018-02-04李忠波

智能城市 2018年13期
关键词:尾矿岩土科学

李忠波

中铝宁夏能源集团王洼煤业有限公司,宁夏固原 756500

注重采矿引起的环境岩土工程问题及对策研究分析,有利于保持我国采矿作业良好的落实效果,减少对岩土工程环境的影响,从而为我国采矿水平的提升及方式的优化提供保障。因此,实践中应深入分析采矿引起的环境岩土工程问题,找出相应的对策对这类问题进行科学处理,促使日后采矿工作落实更具科学性,从而为我国采矿产业的可持续发展提供保障。

1 注重采矿引起的环境岩土工程问题分析与处理的必要性

(1)注重采矿引起的环境岩土工程问题分析与处理,有利于实现对矿产资源的科学开采,并减少对周边地面建筑的影响,降低矿业环境岩土工程灾害发生率,促使实践中的采矿作业方式得以优化,不断改善采矿作业状况。

(2)注重采矿引起的环境岩土工程问题分析与处理,有利于满足采矿作业计划中生态环境科学保护要求,并为矿产开采活动顺利开展积累丰富的实践经验。同时,通过对采矿过程中所产生环境岩土工程问题的科学处理,能够实现对水土流失、地震等不利影响因素科学应对。

(3)注重采矿引起的环境岩土工程问题分析与处理,有利于实现对采矿作业开展中可能存在安全隐患的高效处理,从而改善矿山周边的环境状况,并降低采矿过程中固体废弃物放置不当而引起的人员伤亡事故发生率。因此,需要从不同的角度进行充分考虑,实现对采矿引起的环境岩土工程问题的深入分析,从而实现实践科学采矿,给予其周边生态环境相应的保护。

2 采矿引起的环境岩土工程问题研究分析

为了提高对采矿引起的环境岩土工程的正确认识,则需要对其中存在的问题进行深入的研究分析。这些问题具体包括以下方面。

2.1 地面变形及地面塌陷

采矿过程中实施地下开采作业计划时,由于其在实践中进行了较大面积的开采、挖掘,从而形成了一定的采空区。此时,若对采空区进行放顶处理,则会形成变形带、裂隙带等, 并随着时间的推移,会导致地面出现变形及塌陷问题。具体表现为:(1)采矿作业的落实, 会使环境岩土工程周围因采空区的形成而降低岩土体结构的稳定性,且在变形带、冒落带等要素的影响下,使得采矿区域的地面性能可靠性缺乏保障,从而加大了地面变形问题发生的概率,且对岩土工程周边环境造成了不利的影响;(2)随着采矿作业计划的深入推进,会使采矿放顶后冒落带逐渐发展到地面,从而为地面塌陷问题的出现创造了有利的条件,间接地加大了这类问题在采矿过程中出现的概率。同时,基于采矿影响环境岩土工程地面塌陷问题的产生,也会在地下水的配合作用下,逐渐降低地面建筑物的结构强度,影响建筑物安全性能的同时会扩大地面塌陷事故的影响范围。

2.2 采矿废弃物对矿山环境的影响

在采矿工程开采作业落实过程中,由于其所在区域的地表土壤及覆盖岩层需要剥离,从而会产生较多的废弃物,且在实践中因大量尾矿的产生,也会对矿山环境造成较大的影响,从而引发环境岩土工程方面的问题。具体表现为:(1)所有矿山的开采都伴随尾矿排放问题。这种矿山特有的固体废料往往就地堆放,不可避免地要覆盖农田、草地或堵塞水体,从而给生态环境带来了破坏,使得采矿引起的环境岩土工程问题发生率加大;(2)采矿过程中有的废石堆或尾矿场会不断溢出或渗滤析出各种有毒有害物质,污染大气、地下或地表水体等。同时,干旱刮风季节会从废石堆、尾矿场扬起大量粉尘,引发大气粉尘污染问题,威胁着采矿过程中环境岩土工程的质量可靠性;(3)选矿过程中因大量尾矿的存在,会因暴雨因素的影响而导致大量砂石被冲走,从而对周边的农田、河流等造成了不利的影响,威胁着生态环境质量。

2.3 尾矿库及露天矿坑引起的安全问题

采矿过程中因尾矿库及露天矿坑的存在,会导致安全问题的产生,使得周边环境岩土工程的人工边坡受到了较大的威胁,可能会破坏岩土工程结构稳定性。具体表现为:(1)在尾矿库及露天矿坑的影响下,会有大量废石堆积,可能会导致滑坡事故的发生,间接地加大了采矿过程中环境岩土工程的安全问题发生率;(2)由于对尾矿库及露天矿中的灾害应对工作落实不到位,使得采矿过程中环境岩土工程周边的安全状况受到了不同程度的影响,致使采矿作业计划推进过程受阻。

3 处理采矿引起的环境岩土工程问题的对策研究分析

针对采矿引起的环境岩土工程问题,需要运用相应的对策予以处理,从而实现对采矿过程中周边环境的科学保护,避免对环境岩土工程造成较大的影响。具体的对策包括以下方面。

3.1 非技术层面的对策

(1)为了降低采矿引起的环境岩土工程问题发生率,则需要从立法的角度进行考虑,使得矿产资源开发中能够向相关部门提交环境方面的影响及安全评价报告,进而对矿业岩土工程规划设计方案进行科学评估,从而使其作业计划实施中能够达到环境保护要求,确保采矿过程中的环境岩土工程问题应对状况良好。同时,政府管理部门及安全生产监察部门应定期对矿业企业的生产状况进行必要的检查,使得这类企业在矿产资源开发中能够给予环境保护足够的重视,并将实践中的岩土工程及环境保护有效地结合起来,最大限度地减少采矿过程中对环境岩土工程方面的影响。

(2)注重环境保护及污染治理。部分矿山和加工企业的废气、废渣、废水严重污染周边环境,从而诱发了地质灾害。针对这种情况,需要在采矿过程中注重环境保护及治理。具体表现为:减少和控制矿产资源采选冶等生产环节对资源环境造成的破坏和污染,实现矿产资源开发与生态环境保护的良性循环;加强对矿山生态环境防治的执法检查和监督;加强教育,强化矿山企业和全社会的资源环境保护意识;要抓污染严重、影响面广的遗留问题,督促企业下大力气进行治理整顿,无力整改的要限产或关闭;新建矿山企业必须将环境保护与治理贯彻始终,建立生态环境履约金制度,并加强行政监督力度,使得采矿过程中的环境质量能够得到相应的保障,并为相应的岩土工程问题处理积累丰富的实践经验。

3.2 技术层面的对策

(1)采矿过程中应通过对采矿区域实际情况的充分考虑,注重科学的采矿技术使用,且需要结合岩土体理化性质,针对性的制定出切实有效的采矿方案,使得采矿过程中地面建筑物的结构安全性能够得到相应的保障;采矿企业及技术人员在作业计划实施及推进过程中, 应从技术层面对周边环境状况的影响程度做出客观评价,且在丰富实践经验、理论知识等要素的支持下,对采矿空间岩层的稳定性进行维护,并处理好采矿过程中的固体废弃物;因地制宜的在采矿地面沉降区域进行科学处理,从而达到美化环境的目的。

(2)注重矿业废弃物的科学处理。在应对因矿业废弃物而引起的环境岩土问题过程中,为了实现资源的充分利用,则需要注重矿业废弃物的科学处理。具体表现为:加强先进的选治工艺技术使用,使得尾矿资源能够实现再生利用;将尾矿及相应的固体废弃物作为二次资源进行再生利用,满足加气混凝土、耐火材料等建筑材料的生产要求;在应对采空区问题的过程中,需要注重固体废弃物在采空区中的回填利用,从而为工业废弃物科学处理积累丰富的实践经验。

3.3 其它方面的对策

除前面所述的对策,在应对采矿过程引起的环境岩土工程问题的过程中,也可运用这些对策进行处理:(1)注重尾矿坝的安全设计,重视露天矿开采中的边坡稳定性问题处理,并通过对挡墙、锚固洞、排水等不同技术措施的合理运用,从而提高采矿过程中岩土工程的边坡稳定性;(2)加大采矿过程中环境岩土工程地质灾害的理论研究力度,并注重实践中所需技术的创新使用,从而降低采矿过程中的地质灾害发生率。

4 结语

综上所述,通过对这些对策的科学使用,能够为采矿引起环境岩土工程问题处理提供保障,从而降低这类问题发生率。因此,未来采矿作业计划实施中,相关的企业及人员应通过对采矿所在区域岩土工程环境状况的充分考虑,针对性的进行科学采矿,避免对周围的岩土工程环境质量造成较大的影响。在此基础上,有利于增强实践中的采矿作业落实效果,并提升其作业进行过程中对岩土工程周围环境的整体保护水平。长此以往,有利于满足采矿行业的长远发展要求。

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