山区矿山地质环境治理措施分析

佟其伟

（安徽省地质矿产勘查局313地质队，安徽 六安 237000）

矿山生产是我国能源开采与工业生产领域重要的生产活动之一，是我国社会经济发展的支柱型生产活动。不过由于矿产开采与生产同时也会造成对地质与环境的一定负面影响[1,2]，以此如何做好矿产资源开发利用和环境生态资源的保护二者之间的平衡，是必须要深入思考和面对的重大课题。本文拟从某山区矿山开采活动的实务出发，探讨矿山开采与环境保护二者的相互关系，力求探寻一条在保护自然环境基础上进行资源开采和利用，实现矿山经济可持续开发的运营模式，以下本文就从具体出发，就上述问题展开详细探讨和解析。

1 矿区概况

图1 矿山开采区内部示意图

本次研究的矿山坐落在山区地区，矿区从南到北距离可以达到9.3km，东西距离可以达到5.4km，整体面积可以达到38730亩。当期气候属于温带季风型气候，在每年春季降雨量较少，气候干燥，进入夏季后降雨量增多，秋冬两季较为干燥，冬季气温低于零下。年均温度在12℃上下，年降水总量可以达到644mm，因为当地地质环境复杂，因而不同区域降水量具有一定的差距，通常在迎风的坡面地区降水量较大，年均降水量最高可以达到700mm上下，而降水量较低地区仅有550mm上下水平。矿区附近全部属于山区，整体呈现地势西北高，东南低的自然状况。山区海拔最高处可以达到1305m，属猫耳山主峰，东部地区多为丘陵，海拔大致在100m到150m左右。当地出产的矿物多属无烟型，其中含灰分和硫化物含量都较低，发热量理想，是工业用能源的优质产品。同时当地出产的矿物中杂质含量不高，只需简单筛选加工，就能够达到正常的销售使用标准。

2 矿山地质环境保护与恢复治理原则与目标

2.1 环保治理原则

秉持自然资源的开发单位负责其所开发地区的环境保护与污染治理原则。长沟峪矿属于当地环保治理的责任单位，由于当地矿山开采活动已经持续一段时期，以往的开采工作已经对当地自然环境造成了一定程度的破坏，因此需要由矿山开采单位负责环境保护与治理的有关工作，并针对后续的矿山开采生产活动，制定出科学的保护性开发方案。同时在矿山开采上还需要秉持科学开采、合理利用的原则，要对当地地质环境与生产活动实施监测，随时了解生产活动对环境的不利影响，发现问题及时采取积极措施进行治理，避免因为矿山开采活动导致的塌陷坑、地裂缝等情况发生，通过加强环境地质保证，维护当地的地形地貌正常安全并保障当地土地资源不受破坏。

2.2 地质环境保护和恢复治理目标

通过积极进行环境保护和治理，及时发现矿山地区因为生产活动导致的各类环境地质问题，通过积极处理，消除对当地自然环境与生态健康性造成的不利影响，消除因为矿山开采导致的地质灾害隐患与威胁，修复因以往矿山开采生产活动造成的对生态环境的破坏和不利影响，对被损毁的土地进行恢复，保护当地自然生态环境，实现矿产资源的可持续开发与维护生态健康性协调发展的目的[3]。

3 整体规划

第一步要对地面塌陷问题进行治理。因为目前已经发下的塌陷坑有多处已采取了措施实施治理，所以今后要秉持加强监控，及时发现塌陷问题，一经发现及时治理的工作原则，开展有关的治理工作，要对老巷道的矸石井实施回填，把因为矿山开采导致的地下空洞填补充实，避免由于地下空洞导致的塌陷灾害隐患。第二步要做好矸石山防治。就矸石山的次生地质灾害实施隐患调查，对当地由于矿山开采生产活动导致的地形地貌破坏进行治理，通过削坡卸载、对坡面实施覆土绿化，从而加固山体，防止滑坡灾害发生。第三步要对受损的地形地貌实施恢复。当地矿区地表主要是低山区，基岩裸露面积在整体地面上占比可以达到百分之八十以上，植物覆盖率低。为了更好地维护当地的自然生态环境，要针对矿山开采导致的地貌受损区域开展绿化种植，通过覆盖植被，修复当地自然环境 。

4 矿山地质环境保护与恢复治理工程方案

4.1 采空塌陷灾害防治

治理措施目前是清淤、回填、平整、混凝土钢筋预制块浇筑、在沟道两侧修建浆砌石挡墙等措施。在实施灾害防治后，还要对生态环境实施保持对水土进行维护，从而防止水土流失。生物治理方案主要针对塌陷区进行农田复垦，并对农田地区实施防护林网的修建，通过加强地表绿化工作，提升植被覆盖率，从而减少水土流失，保护环境生态。

4.2 含水层破坏防治

对含水层遭受破坏导致的问题，计划以遥感技术跟人工巡视相结合的方式，就地面出现的塌陷、地形地貌变动等实施监测。依据《水污染物综合排放标准》，实施污水的回收净化处理。对污染较为严重的酸性污水，使用中和法实施净化处理后再排放。就含铁、锰较高的污水，通过以膜处理技术实施净化后再进行排放。

4.3 地形地貌景观破坏防治

对废弃矿物堆积形成的矸石山，通过对其进行土壤覆盖，并加种绿植，实现固体废弃物的生态化治理，并在周围设置警示牌。让治理区域跟附近的生态环境逐渐协调，恢复其生态功能。对于高陡边坡，选择以“上爬下挂”措施实施治理，也就是在坡底与坡顶分别种植攀爬类的植物，通过植物加固，使得陡坡形成加固，防止因为坡面较陡导致的滑坡隐患。

4.4 水环境破坏防治

当地矿山开采活动导致的污水包括了矿井排水与生活污水两大类。矿井排水是井下开采生产活动形成的，每天涌水量可以达到7123m3。生活污水是因为当地矿区生产人员日常生活产生。目前矿山污水处理能力可以达到每天7200m3，日回收利用量可以达到2878m3，完全能够实现对每天产生污水量的处理。就井下产生的污水，通过设置排水设施，构建算了排污水处理装置，处理能力可以达到每天7200m3，通过对污水实施过滤、净化、消毒处理后，其中部分用于井下防尘使用，部分用于地面植物灌溉。

4.5 固体废弃物的利用

当地矿山生产主要产生的固体废弃物是矸石。为了防止其对环境造成的污染，矿企设计出专门措施对矸石进行环保污染处理。首先是设置了堆积处理程序：选择不影响自然生态环境的某缓冲坡沟，单过堆积场地，通过把所有矿山生产出现的矸石统一实施集中堆放，一方面为后续的利用提供便利，同时防止其流入自然环境造成滑坡等灾害隐患。其次是设计对矸石的综合利用方案：把矸石用以路基铺路垫层使用，35c厚度的路基，使用其作为垫料后压实密度能够达到1.8t/m3，并具有优异的防渗透性，因此作为交通工程材料可以实现再利用。与此同时，可以把矸石用在制砖上，通过利用矸石烧制空心砖，也能够实现对其的再开发利用，并可以在一定程度上解决制砖行业原料开采对土壤资源破坏。

5 效益分析

通过实施矿山生态环保治理工作，构建了防洪沟、河道治理工程、设置了综合污水处理站，污水处理能力可以达到每天处理污水7200m3，回收利用废水1900m3，能够节约用水开支181万元/a。通过治理工作的开展，矿山在环评方面估级达到了“一级”。目前的矿产开采对地质灾害可能带来的影响为“较严重”，对地下含水层可能带来的影响为“较严重”，对地形地貌与当地土地资源可能带来的影响为“较轻”。通过对当地地质环境影响情况实施评估，影响较严重区域的面积可以达到10.22km2，较轻地区面积可以达到15.6km2。评估区内矿山地质环境影响较严重地区面积可以达到11.65km2，影响较轻地区面积可以达到14.15km2。

图2 矿山地质环境恢复治理效果

6 结论

对矿山环境的生态保护与治理工作，重点要做好生态自然资源的保护，以生态保护为先，在做好环保生态维护基础上发展经济，要防止矿采开采工作对生态环境的进一步损伤与负面影响，要秉持宁要绿水青山，不要金山银山的治理环保治理原则，把工作重心放在保护环境，维护生态上，只有以生态环保为先，注意做好治理和生态保护工作，才能实现矿产的可持续开发与利用。