矿山露天开采环境风险分析

王泽生

（赤峰市富岭建筑材料有限公司，内蒙古 赤峰 025450）

伴随着社会经济和城市化建设的不断进步，工程施工行业对基础材料的需求量不断增加。地质矿物作为工程施工重要的原材料，其需求呈井喷式增长。依照我国的当前状况，在对矿山进行开采时主要使用的是露天开采和台阶爆破，这两种采矿方法虽然可以在短时间内快速获取到大量的矿物原料，满足工业和建筑业的发展需要，但是存在较大的安全隐患，例如：矿石的塌陷，石头乱飞的问题，进而在一定程度上给矿区居住的人们带来严重的生命财产威胁。所以，在对 进行露天开采时一定要做好环境风险分析。

1 矿山露天开采对环境的主要影响

1.1 对植被的影响

在对矿山进行露天开采的初期，需要对矿区各种类型的植被进行剥离，致使植被生物量得到一定的损失。而在进行工作的过程中，对植被的影响主要来源于在开采时所产生的粉尘和扬尘。与此同时，在矿山进行爆破和装卸运输过程中，假若不能采取有效、积极地防尘措施，就会导致粉尘污染。对于那些粒径较大的粉尘会在第一时间得到快速沉降，对于粒径较小的粉尘和浮尘而言，就会增加植被生活环境中粉尘浓度，进而在一定程度上影响植被的光合作用和呼吸作用，抑制植物的生长。

1.2 对土壤环境的影响

矿山开采使得原始地表土壤和植被遭到破坏，由于常受大规模开采，致使土壤表层被剥离开来，地表岩石裸露在外。假若遇到雨天，在开采过程中所造成的泥沙、粉尘和浮尘就有可能灌入农田和林地之中，再加上农田地势较为平缓，导致细颗粒泥沙就会积攒在农田之中，进而在一定程度上转变了农田土壤的粒度组成，造成土壤恶化，土壤肥力降低，阻碍农作物生长。

1.3 对地质的影响

长时间对矿山进行露天开采就会造成人工开采边坡，由于岩石节理裂隙需要一定的发育，这样就会使得切割形成的楔形体发生倾斜，并且岩石发生破碎，当在爆破的振动力和雨水冲刷之下，就会造成局部岩块的掉落。因此，为了保证边坡的稳定性和安全性，需要对矿山露天开采区以及高边坡或地表有崩塌危险的地段应进行削坡减载[1]。针对矿山在开采过程中所留下的巷道等采空区应注意其对露天开采的影响，并及时采取有效科学的防护措施，进而在一定程度上保障采矿的安全。与此同时，还要加强地质灾害监测力度，做好易引发滑坡、崩塌地质灾害区的工程防护工作，从而在最大限度上降低矿区内发生地质灾害的概率。

1.4 对景观的影响

在对矿山进行开采的过程之中对景观的影响主要体现在地形的不断变化之上。因此没在对矿山进行开采时，要按照从上往下的顺序依次进行。随着矿体的不断挖掘，矿山的表面就会降低，致使局部的地形发生一定的下降，进而在一定程度上破坏了山体的整体性。

1.5 对地形地貌的影响

由于对矿山不断进行开采，导致原有的地形地貌发生了一定的改变。矿山建设期对地形的影响主要体现在：地表的分离、地表的天平等。在进行开采的过程之中，会产生一定的废弃矿物，大量的废弃矿物经过长时间堆积对区域地形产生不良影响。矿山进行露天开采所造成地质破坏突出表现在开采设施建设、采出矿物的运输、剥离工作面等。

1.6 对土地结构的影响

矿山建设临时占地和永久占地将改变矿区土地的功能和利用结构，影响整个矿区生态系统。矿山开采对周边土地占用会挤占矿区人均耕地，影响人们的农业生产。而在长时间占用农耕土地情况下，再对矿山开采占用土地进行复垦，农业生产力大幅度下降，造成不可逆的影响。

2 矿山露天开采危险因素

2.1 物体打击

所谓的物体打击就是在重力或者外力的作用下所发生的运动，致使撞击到人体而造成的人员伤亡，造成物体打击的主要因素有以下几种：第一，不遵守操作规则。第二，安全帽等保护用品没有正确的穿戴。第三，工作人员注意力不集中，发生危险时不能及时的反应。第四，工作场地面积较小，缺少避难空间。

2.2 机械伤害

所谓的矿山机械伤害事故主要是由于工作人员的违规操作和设备事故造成的，主要原因有以下几种：第一，接卸设备安全防护装置存在缺陷。第二，安全管理不足。

3 矿山露天开采对环境风险源分析

3.1 矿山爆破

对于我国部分矿山进行露天开采而言，台阶爆破是其最为主要的开采方式。铵油炸药是我国矿山爆破使用较为广泛的一种材料，它是一种有燃料和硝酸铵混合而成的粒状物，露天开采要使用能够快速进行安装，制作成本比较低的炸药，铵油炸药正符合以上要求。但是这种类型的炸药也存在一些不可避免的问题，例如其贮存稳定性差、防爆性能较差，在对铵油炸药进行短期存储过程中，如果出现储存不当或未按要求规定进行安装会造成巨大的安全隐患。与此同时，矿山爆破属于露天爆破，拥有大孔径、大药量、大射程的特点，所以在此情况之下，爆破场地会产生较大的震动感，影响周围建筑物的整体架构的稳定性，甚至可能会造成建筑物倒塌，增加安全风险。此外，大规模露天爆破也会产生大量碎石和飞石，而这些岩石具有极大的杀伤力，威胁着矿山工作人员和周围居民的生命安全。

3.2 矿岩局部跨落

所谓的台阶爆破主要是指台阶式岩石爆破。在进行爆破的过程之中，要严格的依据山体的实际情况，选择不同孔径、不同大小、不同深度的爆破方式。此外，对于爆破而言，其本身存在不可控性，因此随着矿山的不断开采，自然而然就会形成深度不同的地势，在这种情况之下对矿山的稳定性造成一定的影响，致使发生局部矿岩坠落。倘若继续进行后续的开采工作，可能会导致整个矿洞坍塌或大面积矿体崩塌，引发风险事故。

3.3 滑坡泥石流

对矿山进行频繁露天开采，山体的整体结构会发生明显的变化，另外，由于受自然环境的影响，赶上雨或出现地震等自然灾害，矿体易出现滑动情况，大面积滑坡出现会引发泥石流，会出现严重水土流失情况，甚至还可能对基础设施造成破坏，导致矿区人们的生命安全无法得到有效的保障[2]。

4 矿山露天开采对环境风险影响分析

4.1 爆破风险分析

第一，就目前矿山进行露天开采实际工作情况进行分析得出，由专业爆破部门实行矿山爆破工作，包括爆破材料的购买、加工及运输，进而在一定程度上缓解炸药所带来的安全风险。但是，也不能排除一些小矿进行非法私自爆破，引发生产安全隐患。

第二，在对矿山进行爆破的过程之中，深孔爆破是必要的手段。此爆破方式主要是对岩石内部的整体架构进行破坏，然后向四周进行振动的传播。由于深孔爆破的破坏力较强，导致很容易引起地面的振动，甚至可能造成建筑结构的破坏。

第三，在进行露天采矿爆破过程之中，时常发生飞石伤人的现象，根据相关研究发现，采矿爆破过程中，出现伤人事故占比为30%，因露天开采爆破威力巨大，如果防护措施做的不到位，飞石伤害事故较容易发生，矿山开采企业一定要予以重视。

4.2 矿岩局部跨落风险分析

矿山进行露天开采需要按照制定的方案和流程进行实际操作，矿产资源开采企业如果未将可持续发展理念贯穿于开采工作中，矿山开采工作面易出现空洞、伞檐、根底[3]等情况，会对矿体内部造成一定的影响，一个大的空面出现在矿体内部，矿体局部支撑性变差。在经历不断爆破振东以后，岩体会产生很多的裂纹，当岩体已经无法平衡内部应力极限时，就会造成矿岩局部垮塌，造成严重的安全事故。

4.3 滑坡泥石流风险分析

滑坡、泥石流诱因可以分为两种情况。首先，滑坡主要是由于矿山长时间遭受人工的切坡或者不规范开采后，在经历雨水冲刷、地震等自然灾害而形成的土层、烟尘顺斜坡趋势向下滑的现象。而泥石流则是在经历暴雨、冰雪融化、滑坡等影响下形成的一种含有大量石沙、石块的洪流。无论是滑坡还是泥石流都会对农田、水电、建筑物架构造成一定的破坏，严重者会造成居民的人身安全，带来毁灭性的灾难[4]。

5 矿山露天开采对环境风险防范方法

5.1 爆破环境风险防范方法

第一，矿山露天开采进行爆破时需要请专业的爆破部门实施，矿企起到辅助管理作用，对不符合规定的爆破作业进行监督，避免出现安全事故。第二，在进行矿山爆破之前要做好严格的检查工作，倘若发现爆破数据不对、有石体滑落现象、未依照《爆破安全规程》[5]开展工作等时，要立即停止爆破。第三，在进行爆破之前要对方案和计划进行全面的核查，严禁出现在残眼上进行打孔，在悬崖、陡壁上进行工作等情况。第四，实施爆破操作前需明确爆破飞石所处的最大边界，在爆破危险区域设立警示标志或安排人员进行把守，避免非工作人员误入。第五，爆破工作人员要按规定着装，严禁穿化纤类服装，所使用的爆破工作设备根据规定进行选用，不能私自增加设备和减少设备。第六，在进行爆破之前需要发出声光信号，使危险区域内工作人员都能听清、看清。第七，在爆破之后，爆破现场的危岩、大块浮石应及时清理。第八，在完成安全检查后，需及时采取综合措施进行下一步工作。

5.2 矿岩局部垮落风险防范方法

第一，要严格依照开采的先后顺序进行，杜绝从下部部分台阶开挖的现象。第二，在对边坡进行爆破时，要严格的控制爆破功率，在一定情况下要适当的采取减震措施，减少对边坡的破坏。第三，矿山露天开采前可预留安全平台，易发生危险区域张贴警示标志。第四，确保开采作业区域完整，有效、科学地降低伞檐、根底和空洞的形成。第五，做好边坡管理工作，做好检测监督工作，从而在最大限度上确保在发现垮落危险时能够及时采取相应措施进行加固[6]。

5.3 滑坡泥石流风险防范方法

在采矿过程中要避免出现斜坡堆砌土石的情况，有效地降低滑坡出现的可能性。相关单位和部门要时刻查看天气状况，做好相应的防护措施。此外，在进行开采时要做好矿山生态环境的恢复与维护工作，提升植被的覆盖程度，减小泥石流发生的风险。

6 结语

综上所述，对于矿山露天开采而言，其中蕴含的环境风险贯穿于整个开采过程，如果想要在根本上降低开采时可能发生的环境风险，那么就需要当地政府、企业、工作人员进行相互之间的协调与配合，只有这样才能为矿山创造一个安全、良好的生产环境，推动社会经济的进步与发展。