矿山地质环境治理工程排水工程的重要性
2019-03-04陈献忠
陈献忠
(安徽省地勘局第一水文工程地质勘查院,安徽 蚌埠 233000)
在进行露天矿产资源开采的过程中,往往会导致原始山体的地形地貌改变、开采边坡失稳、废石、表土造成水土流失等问题,直接影响着了矿山地质环境和水文环境。水文地质是露天开采五大自然灾害之一,排水工程作为趋利避害的一个重要手段,可以有效的保障露天矿山排除积水、消除隐患,为露天矿山生产的可持续发展带来强大的基础保障。如何保障露天矿山地质环境的排水工程合理设计与运用,已经成为矿山地质环境治理的重要问题。本文将针对露天矿山地质环境治理工程排水工程的重要性进行详细分析。
1 矿山地质环境与排水沟工程的重要性
(1)矿山地质环境概述。针对蚌埠市206国道马城区域大洪山矿区来说,因为整个矿产开采工程为露天开采,所以矿山的矿业活动对原始山体的地形地貌改较大。长期以来的开采活动会导致地形坡度变陡,形成高陡边坡,存在崩塌地质灾害。在采矿过程中容易造成占用土地、造成地貌景观的破坏、开采边坡失稳、废石、表土造成水土流失。在矿山开采前为浑圆的山体,山体植被覆盖率达90%以上,植被资源主要为乔木、灌木、荒草混生,受矿山开采的影响,山体破损,改变原始地貌,直接导致了该地区的水土涵养能力下降。该地区处于亚热带与暖带的过渡带,兼有南北气候特点,季风显著,四季分明,雨量适中。针对该矿山矿山地质环境治理工程来说,应该切实有效的制定出完善的排水工程,做好水土保持,切实在保障矿区治理效率的基础上,开展一条生态治理途径,走出良性循环可持续发展之路。
(2)设置排水沟工程的重要性。排水沟是矿山非常重要的排水设施,直接影响着矿山治理效率。此外,宕口底部的绿化及坡面绿化能够很好的生长,有利于矿山环境的改变。设置矿山排水沟,可以使宕口的水能够有顺序有组织的排放。在排水沟的作用下,排出的水一部分或者汇集到水库可以利用到农田灌溉另一部分有能有于坡面草和宕口底部树木的生长,有利于坡面及宕口草及树木的生长。
2 现状矿山地质环境问题
(1)破坏和占用的土地。治理区矿山开采形成开采宕口24个,对土地资源破坏严重,根据调查和测量,矿山共计破坏裸地面积356388.2m2(534.58亩),破坏有林地142408.2m2(213.61亩),土地资源破坏严重。
(2)造成地貌景观的破坏。治理区微地貌类型为低丘和中丘,山体原高程一般为130m~160m,现高程为60m~80m,在矿山开采前为浑圆的山体,山体植被覆盖率达90%以上,植被资源主要为乔木、灌木、荒草混生,受矿山开采的影响,山体破损,改变原始地形,造成地形崎岖不平,形成大量的崖口、断崖和陡坡,且分布杂乱,尘土飞扬,满目疮痍,破坏面积达567377.72m2(879.64亩),对治理区地貌景观造成了严重破坏。
(3)废石、表土造成的水土流失。项目区内矿山均为露天开采,大量破坏了山坡岩体及上部表土,采矿过程中产生的废石和表土直接堆放在场区内,缺乏有效管理,干燥天气形成扬沙,污染周边空气;暴雨季节随水流失,搬运汇入河流和沟道中产出重力侵蚀,导致治理区周边沟岸扩张,土地不断遭受到侵蚀和破坏。大范围的开展挖掘开采工作,容易对区域土壤环境、水土地质造成严重的影响。煤矿在挖掘和开采当中,受矿山开采的影响导致山体破损,严重改变了原始地形。并且分布杂乱,尘土飞扬,满目疮痍,破坏面积达498796.4m2(748.19亩),对治理区地貌景观造成了严重破坏。采矿点在采矿的过程中就具备一定的危险性,并且采矿工作一般都是通过爆破、开挖、剥离等内容开展采矿工作,很容易导致山坡岸坡失衡,会导致严重的重力侵蚀问题,直接诱发了山体滑坡的问题。加之地表植被破坏,森林覆盖面积减少,导致了严重的生态环境恶化,严重导致了生态环境污染。
3 矿山地质环境治理工程排水工程建设策略
(1)科学筹划与综合治理。矿山地质环境治理工程作为一个整体的生态环境治理体系,应该在矿山地质环境治理工程之下,结合矿山的实际情况来开展排水工程筹划。明确蚌埠市206国道马城区域大洪山矿区山地、河流的地理条件,并且提出相应的防止措施与排水工程措施,因地制宜来合理设计排水工程,保障矿区的科学治理效果与绿色发展动力。
(2)做好排水工程设计。参考地区历史降水量,最大降水量,在科学统筹的基础上,设计出实事求是、适合蚌埠市206国道马城区域大洪山矿区的排水工程图纸。坡顶设置明沟排水沟,这样即使因为降水等问题导致了坡面被冲刷,也能够保障山体坡面的稳定性,避免山体水土流失的问题;坡脚设置明沟,避免排水沟坑底积水的现象,确保积水流入到排水体系当中,全面提升宕口底部树木以及草木植被的成活率,避免因为坑底积水的问题影响树木及播种草籽的成活率;排水工程的最大排水计算量,应该依据汇水面积及雨季最高降雨量来设置,切实通过设置排水工程能够好的改善整个治理区的排水问题,全面强化排水工程的水土保持率与植被生长率。为了确保矿山地质环境治理工程排水工程的实际运用效率、保障矿山生产效率与安全,应该严格遵循社会生态效益,保障社会效益与生态效率,实现经济与生态的协调发展。矿山地质环境治理工程具备综合性与兼容性,应该在设计排水工程的同时,强化对排水工程的管理。协调制约矿山地质环境治理工程排水工程运行的因素,在政府部门、水土保持业务部门大力支持之下,加大宣传力度,切实有效的保障矿山地质环境治理工程排水工程的实际运用效果。强化对矿山地质环境治理工程排水工程的管理,确保排水工程有效的。
4 结束语
总而言之,矿山地质环境治理工程排水工程具备很大的重要性,不仅可以实现生态治理目标,而且还能够对水土环境、水土流失问题进行严格管理。在实际开展矿山地质环境治理工程排水工程建设的过程中,应该结合矿区的实际情况,科学合理的设置排水工程。科学筹划与综合治理,强化排水工程管理质量,切实保障排水工程的使用效率,真正消除地质灾害隐患以及视觉污染,美化矿山生态环境,有效改善和保护地质环境,促进生态体系良好的发展。
图1 治理前未设置排水沟工程
图2 治理后设置排水沟工程