废弃矿山引起的环境地质灾害核心思路分析

2020-12-08夏增明

世界有色金属 2020年5期

夏增明

（中国地质工程集团有限公司，北京 100000）

现如今，我国工业大生产迅速推进，资源枯竭的情况在许多老工业基地比较严峻在宏观态势下许多矿井废弃与关停比较常见，而废弃矿山极易破坏地质环境而引发一定的灾害从而会严重危害到周围生态环境，威胁到社会经济的发展，因此做好系统研究工作刻不容缓[1]。

1 环境地质灾害类型分析

1.1 矿内污水触发水污染

在关闭矿井后，在一定区域内所诱发的地下水、地表水污染情况通常会比较严重，究其原因主要在于关闭矿井后也会自然而然的废弃之前的排水系统，进而会导致地下采空区存在众多有毒、有害的污染水，且各层水之间会彼此渗透与融合，从而会污染洁净水的深度与广大，在研究发现时可严格结合矿井监测资料。与此同时，因关闭矿井，在矿区不能正常的疏导有毒地下水，导致自动上溢到地表进行漫流而污染地表水域。另外，河流、湖泊、水库等会受到废弃煤矿、金属矿、有关坪石堆的影响，这主要与废矿渣中存在的酸性污染物质有关。

1.2 地下水外溢而淹没矿区

由于矿井报废，地下水会失去人为疏导排出路径，而水位上升会淹没大面积矿区。如陕西省在1999年因强制关闭沿河几十处的小煤窑而诱发自害，究其原因在于污水上升会抬升河流下游的地下水位，涌出地表后会淹没一大片农田，导致大面积沼泽地的形成，从而所诱发的水域环境灾害十分严重[2]。

2 环境地质灾害产生的原因

2.1 开采技术

地下水、地表水系统通常会受到采矿活动的影响，进而会作用于开采区和周边区域的水文地质、地下水层系统的正常运行。矿山开采过程中会极大的破坏煤岩层，经多种渠道会导致多种化学成分的地下水进入矿井并接触煤系岩层，如井壁、巷道、采空区等，期间也会发生许多物理、化学反应。在关闭矿井后，一些成分复杂的矿井水因失去正常排水渠道，会导致有毒元素的污染水对其它未污染的地下水层系统造成污染，在地表开裂或塌陷的情况下，会慢溢处大量酸性矿井水，从而会极大的污染地表水域环境。

2.2 过度追求经济效益，环保意识较弱

在开发矿产资源的过程中，企业主对于经济利益过于重视，不重视公共利益。在很长一段时间内，因国家不重视监管工作，再加上利益驱使采矿热的情况在许多地区盛行，个体、乡镇村集体矿山无序开采资源，采用落后的开采技术，过程中不能有效评估今后的地质环境，相关治理措施不配套，从而极易造成各种地质环境灾害。

2.3 矿井关闭后缺乏良性治理措施

我国多数矿井都是建立在计划经济时代，通常都是国家产权，绝多数盈利需要上缴给国家财政部门，但是关于矿山治理政府所留置的资金比较少。在开采过程中不重视治疗，矿区资源如果一旦枯竭，则企业就会缺少必要的资金来治理各种环境地质灾害。

同时，在矿井关闭后，在前置阶段不能制定行之可行预测评估系统，不能有效的识别、预测、防范各种风险，在矿山恢复后缺乏一整套机制，在这种情况下关闭矿井，很难及时发现各种隐藏的危害，任其自由滋长，极易诱发各种环境地质灾害[3]。

3 防治措施

3.1 建立实时监测预警系统

废弃矿山通常会引发一系列严重问题，如水污染、空气污染等，基于此需要明确掌握产生环境地质灾害的原因，对灾害变化、发展情况实时掌握，在此基础上制定一系列切实可行的处理与规避措施，将信息技术、物联网与检测装置等结合起来，确保实时监测与预警系统的建立。

在此期间对废弃矿山，严格按照一定行政区划认真开展实地走访与调查公主岭，对其环境地质灾害问题进行明确掌握，然后按照灾害发生率较大的矿山，制定一系列针对性检测措施。

3.2 废弃矿上的整治修复

一方面，加大固定资产投入。但那个下，对于废弃矿上对于生态环境所造成的影响已经引起我国的高度重视，且关于矿山投资战略规划能够积极的推进当中。按照各项数据发现，我国采矿业在固定资产方面的投入，在2012年已经达到32792亿元，其中51%的煤炭开采与选煤、洗煤行业，这对于建立健全的固定资产，修复矿山生态环境至关重要。另一方面，推动矿山绿化修复工作的进一步开展。对于中央财政资金的投入，我国正在稳步推进，截止到2015年中央安排了1954个财政资金项目，因废弃矿山所造成的地质问题修复面积已经超过8100km2[4]。

除此之外，需要积极的治理矿山污染。我国地域辽阔，物产丰富，大约有15万个各种经济类型的矿上，在矿山开采中极易造成各种污染，如固体污染物、废水、有毒气体等。研究发现，我国尾矿、废石堆的堆存量至今已经到达600亿吨，其中尾矿堆存占24%。对于这些固体废弃物，在处理时可采用堆置、复垦、填埋的方式，这能够有效避免或者减少不必要的环境污染。如针对煤炭采空区，可以使用煤矸石进行填充，或者井下填充物可以选择尾矿砂等。

3.3 废弃矿山风险评价和预报系统的构建

为有效预防因废弃矿井所造成的环境地质灾害，有必要采取合理的技术考量指标。在构建相关风险评价、预报系统时需要对动态动力学评价和预报等技术问题进行充分考虑，认真开展流体动力学观测与渗透介质参数试验。同时，评价采矿扰动对于介质渗透性所造成的影响也是一项至关重要的技术工作，具体实现需要借助水文地球化学做好动态监测、预报，任务主要包括现场失踪试验、水质迁移机理和强度、地下水自净可能性等。