矿山地质环境保护及治理恢复方案构建的分析

2019-06-13刘小燕

世界有色金属 2019年8期

刘小燕

（安徽省地质矿产勘查局311地质队，安徽安庆246003）

矿山地质环境作为地质环境的一个特殊分类，作为人类获取生存资源的一个重要载体，其具有地质环境的一切特征，其脆弱性尤为突出。随着国民经济的持续增长，我国目前对矿产品需求量日益增加，在受到矿山开采经济效益、安全管理意识、开采设备以及民采干扰等因素影响下，导致矿山开采环境不断恶化，矿山地质环境问题日趋严重，造成人类生命、财产安全以及生存环境等灾害事件时有发生。近些年来在矿山开采面积不断增加的情况下，矿山地质灾害的频发为国家、企业以及附近居民都带来了极大损失，同时也产生了极大的不良社会影响，对矿山企业与国民经济的可持续发展产生了极大影响[1]。因此，为提高矿山地质环境保护工作效果，对矿山地质环境进行有计划的保护与治理，最大程度上减少灾害和环境负面影响，对矿山的地质环境保护及治理恢复方案构建进行分析意义重大。矿山环境地质保护及治理恢复方案作为一项技术创新性较强、综合性高以及操作难度大等特点的技术工作，需要在实践与探索过程中逐渐对其进行完善。

1 矿山的地质环境保护及治理恢复方案准备工作

矿山的地质环境保护及治理恢复方案都是建立在资料收集和现场调查的基础上的，其准备工作分三步：资料收集、资料初步分析、现场调查。

准备工作首先需要对矿山地质环境进行资料收集，其工作主要针对已开采或在建矿山，对矿山自身复杂环境或矿山开采过程中所发生的环境变化资料进行整理。其资料包括矿山开发利用方案、矿山复杂环境条件、矿山企业基本情况、矿山水文地质等为主[2]。而一些复杂矿山环境由于受到自身条件影响，在资料收集过程中可能会遇到矿山资料编写时间久远，与实际矿山环境区别较大、部分矿山资料不全、相关资料版本较多以及矿山企业按照市场需求对资料执行过程随意进行改动等。因此根据这一情况，在资料齐全时，收集现有资料即可；资料不全时，应要求矿山企业提供相应资料；若矿山企业未执行原有开采设计方案，应要求矿山提供现有开采方案。在资料收集基本完成后，对资料进行初步分析，根据矿山生产活动特点、环境特征形成初步的保护和治理方案。根据初步方案有针对性地开展现状矿山地质环境调查，获取准确、详实的一手数据，重点对矿山地质环境及周边所造成的影响进行数据统计，为修改、完善初步方案打下基础。

地质保护及治理恢复方案构建流程，如图1所示。

图1 保护及治理恢复方案构建流程

2 矿山地质环境的保护

2.1 建立法律保障机制

矿山地质环境的保护需要以国家保障机制为基础，通过建立法律保障机制，在对《土地管理法》、《环境保护法》、《矿产资源法》等相关法规进行修订的同时，对其中环境保护与治理相关内容进行不断完善，让矿山环境保护与治理做到有法可依、有章可循。

2.2 建立保护机构

在立法基础上，建立相应管理、监测等保护机构，让法律法规能够确切落实。由相关政府进行领导，层层建立目标责任制度，对矿山开采中环境保护工作逐级进行考核，对其中存在的问题进行及时处理[3]。

同时及时建立保障机制，通过科学技术手段对矿山环境保护与恢复时间在治理时间与空间上进行安排部署。想要更好的对矿山地质环境的进行保护，需要建立矿山环境监测机构作为政府管理的技术支撑，建立健全的检测机制网络，实现对矿山环境保护的高效率检测，最大程度上保证矿山地质环境。

2.3 建立相应责任制度

在矿山开采活动结束后，对已经废弃的矿山需要花费巨额资金进行恢复与治理，因此防护工作能够为今后治理节省大量资源。

根据《地质灾害防治条例》中“因工程建设等人为活动引发的地质灾害的治理费用，按照谁引发、谁治理的原则由责任单位承担”的规定，相关采矿人需要履行矿山环境保护与治理责任。

2.4 矿山地质环境保护技术措施

改变固有的先开采后治理的理念，实现绿色矿山开采，不仅能使矿业这座金山银山无痕地融入到绿水青山，还会带来新的金山银山和更美的绿水青山。绿色采矿的主要方法有：一是将采矿与生态环境作为一个大系统进行研究。不只把矿产看作资源，同时把土地、河流、地下水、植被等构成环境生态的各种要素都当作资源加以保护和利用。二是通过科学设计并采用先进技术，将采矿对环境扰动控制在允许的范围内，以最小的环境扰动获取最大的资源量和经济效益。三是采选过程采用无废或少废的工艺技术，实现废料产出最小化；避免和控制废弃物排放对环境和生态造成污染和破坏。四是与采矿同步开展矿山土地复垦与绿化。采矿过程中保持矿区完整的生态体系；开采结束以后只需要少量甚至不需要进行末端治理，就能使矿山生态环境与自然生态环境有机地融为一个整体。

3 矿山地质环境的治理恢复

3.1 地下开采治理恢复

矿山因地下开采引发的地质环境问题主要分为采空塌陷、地面塌陷、地裂缝等几种灾害以及水土环境破坏。因此，其治理恢复工作主要分为灾害治理和环境恢复两个方面。

地面塌陷治理中分为地表治理、地下治理、地裂缝治理、塌陷治理、滑坡治理、泥石流治理几个方面。地表治理主要针对地面塌陷所产生的破坏空间进行回填，对一般塌陷可采用回填防渗法，底部用大石块，上部用填土，表面用水泥抹面。

若塌陷地区在重要的承载地面，可利用钢筋混凝土进行回填。塌陷地区周围进入流水会导致塌陷坑内破坏加剧，需要将水流进行截排后，将水源导流远离塌陷区域。在塌陷地区周围应修建栏杆，并竖立警示牌，避免造成不必要的伤害；针对地下采空区所导致的地面塌陷问题，对采空区利用固体废料进行填充，并对采空区顶板进行加固，确保其不再塌陷；针对矿山塌陷治理工作，首先对矿山坡体上危岩体进行清理后，针对塌陷岩质边坡进行削坡，使其坡体稳定。

水土环境的治理恢复包括含水层破坏治理恢复、水环境治理恢复、土壤环境治理恢复三方面。针对含水层破坏治理恢复方法有矿山开采期间做好含水层结构与水位防治，防止矿山开采污染地下水水质，再造隔水层修复含水层亦是矿山含水层恢复策略；水环境与土壤环境治理恢复要同时治理，计算地表水与地下水治理时间与空间的顺序层次，做好矿山开采废水处理排放，警防矿山开采用水下渗污染土壤及地下水。

3.2 露天开采治理恢复

露天开采主要为开采边坡的治理，在坡脚边修建挡土墙与挂网锚喷、主动治理和被动治理工程，使其坡体更加稳定；其含水层破坏治理，主要指对矿山含水层结构的改变、地下水量与水位下降、水质恶化等。

主要采用防渗墙、灌浆堵漏以及帷幕注浆隔水等，同时可采用回灌、治理矿坑充水等方式对含水层破坏进行治理；对于矿山开采过程中，对地形地貌景观破坏最为严重，因此对其治理主要根据其地形分为坡地、平地和采坑三种治理方式。其边坡治理主要采用挂网喷播、边坡治理、高次团粒植树等措施，重点优化滴灌方案。平地治理主要采用植被种植、场地修整等措施；采坑治理主要采用覆土回填、种植植被等措施。