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矿山地质灾害防治与矿山生态修复探讨

2022-01-01湖北省地质局水文地质工程地质大队梁巍

区域治理 2021年18期
关键词:泥石流采空区岩体

湖北省地质局水文地质工程地质大队 梁巍

通过对矿山地质灾害的主要类型和不良影响进行分析,制定相应对策,预防矿山地质灾害的发生,进而在隐患消除的基础上开展矿山生态环境的修复,从而达到人与自然的和谐统一。

一、矿山地质灾害的主要类型及其影响

(一)崩塌

崩塌是一种较为常见的矿山地质灾害,这种灾害主要是由于露天开采导致原有较完整的岩体变得破碎,部分岩体受自身重力的影响出现滑落,通常情况下岩体滑落后会向一方滚动、移动,这种岩体发生的现象称为崩塌。在矿山开采过程中由于岩体存在一定的不稳定性,导致岩体结构发生变化,从而导致部分岩体开裂,在外部因素的影响下,使得岩体进一步脱落,导致出现岩体崩塌的灾害。

(二)滑坡

滑坡地质灾害的发生主要是由于露天开采边坡改变了边坡原有天然平衡状态,在重力与降水等外力作用下,引发滑坡。目前,大部分滑坡的发生主要是人为因素,矿山上的工程活动会导致边坡失稳产生滑坡。

(三)泥石流

由于矿渣的堆放不合理,直接堆放于沟谷或顺山坡堆放,在雨水的作用下形成混合流,也就是常说的泥石流。泥石流的形成不仅有人为因素的影响,还有自然条件的影响,只有在具有一定高度和坡度的坡面才会发生泥石流,在这个区域水流一定是能够流动的,矿山坡面上有一定的松散物质,如泥沙、石块等物质。为了避免泥石流发生,在矿山开采过程中需要重视对废渣的处理,不要让过多的废渣堆积在坡面上,在坡面上要留有沟口位置,确保雨水能够顺流而下。

(四)采空区塌陷

在矿山地下开采过程中,需要修建一定的作业区域,其中采空区需要格外注意,由于这部分区域在开采过程中出现内部空缺,导致出现陷落、坍塌的现象。采空区的坍塌主要是由于连续的采矿作业导致地下的空缺,再加上地下需要布置各种各样的巷道以运输矿石,部分采空区没有及时回填,导致出现坍塌的地质灾害。

(五)矿山地质灾害的影响

一旦矿山出现地质灾害,所造成的影响是不可预估的,不仅导致矿山的开采出现一系列问题,还导致人员安全受到威胁,对矿山的地质环境和结构也有一定的不良影响。所以,在矿山开采过程中需要注意安全问题,避免这些地质灾害的发生,严格控制相关因素的影响,在开采过程中需要及时巡逻和检查,对于开采过程中出现的地质问题要及时处理,从而提高矿山开采的安全性和可靠性,避免发生一系列地质灾害。

二、矿山地质灾害的诱发因素

在矿山开采过程中有各种各样的不可控因素,开采前需要对周围环境进行排查,确保没有任何外部因素的限制,开采过程中如遇到不良天气,需要及时采取干预措施,遇到强烈的降雨,需要加强渠道建设,做好排水工作。实际上,出现各种矿山地质灾害的主要诱发因素在于排水方面:第一,矿井出现突水事故。随着矿山开采面积的进一步扩大,深度也在进一步加深,地下水有着较大的压力,对岩体具有一定的压力作用,从而产生巨大的水差,使得更深层的岩体受到进一步的高压威胁,这样一来部分地质结构不稳定的地方容易出现破碎的情况,地段容易发生矿井突水,严重影响矿井开采安全。第二,排水疏干导致部分矿区出现塌陷的情况。这些塌陷的矿区大部分为充水矿区,自然会发生排水后的塌陷,严重的塌陷导致当地的交通、农业、建筑出现一定的问题,且严重影响矿山的开采和施工,进一步导致供水系统出现问题,使当地水位下降。第三,矿山部分区域的排水导致地表水的干涸,地下水无法得到补充,影响植物的正常生长。这些诱导因素都会导致矿山地质灾害的发生,造成严重的矿山地质问题和环境问题,破坏生态平衡。

三、矿山地质灾害防治及矿山生态环境修复的策略

(一)利用矿山地面减沉技术,减少对环境的影响

在矿山的开采过程中必然会对生态环境造成一定的不良影响,为了实现对矿山生态环境的修复,降低地质灾害发生的可能性,需要利用相关技术实现对矿山地面的处理。矿山的开采会直接导致矿山出现采空的情况,这些采空区不仅可能诱发地质灾害,还对环境有着不良影响。为了避免地质灾害的诱发,需要利用地面减沉技术进行防治,减沉技术实际上是对中空区进行填补和处理,主要填补的物质为矿渣、炉渣等物质。对采空区的填补主要是为了在一定程度上还原采空区原有应力条件,避免引发地面变形或塌陷的情况,一定程度上还能够保持生态的平衡和稳定,避免矿山开采对当地环境的破坏。矿山地面减沉技术能够实现对地质环境的修复,降低地表的下陷程度,使地面保持平整的状态。

(二)应用种植复垦技术,实现对地表植被的修复

矿山在开采过程中严重破坏地表植被,再加上需要挖掘,导致地表出现一定程度的下陷,可能出现坍塌的情况,对于这种问题可以利用种植复垦技术进行防治。种植复垦技术主要应用于采矿结束后对造成下陷的地方进行填补,在种植前需要用石块对下陷区域进行填充,在复垦的区域要种植大量的花草树木,从而保证该区域重新恢复土壤活力,避免出现水土流失。

为了保证复垦后不会再发生地质灾害,需要确保复垦区域的地面强度,确保复垦材料压实,能够对地面产生填补的效果,保证填补的密度较大,充分发挥种植复垦技术的优势,实现对土地的再次利用。

植被的修复需要一定的时间,并且不同区域的复垦程度不同,那么需要植被修复的程度也不同,需要具体问题具体分析。通常情况下,需要做到以下几个布置:首先,确保对土地的平整性修复,只有在土地相对平整的基础上才能够对生态环境进行修复;其次,需要对土壤进行改良,具体的措施可以采取种植树木的方法,提高土壤的肥力;最后,根据不同坡度的角度确定不同的种植面积,采取不同的种植植被类型。

(三)完善矿山地质环境保护法律法规,规范采矿过程

在矿山开采过程中需要严格按照相关法律法规,避免对生态环境的严重破坏,矿山地质环境保护法律法规的落实能够进一步提高矿山的开采效果,提高矿山管理水平,避免由于开采不当导致地质灾害的发生或生态环境的破坏。就目前矿山地质环境保护法律法规的整体落实情况来看,虽然大部分开采工程能够遵守法律法规,但是在具体落实过程中存在一定的问题,相关单位没有认识到生态环境保护的重要性,法律法规的执行力度不够,缺乏相关处罚条例,对于违规开采的情况没有全面治理。因此,需要不断完善法律法规,对开采相关的单位和企业的资质进行判断,保证企业开采的规模、人员配置、安全保障、技术能力等方面达标,符合相关规定才能够正常开采。

(四)联合相关部门,建立综合治理和检测体系

矿山的开采是一项大工程,面对矿山可能发生的地质灾害,需要相关部门的共同防治,进行综合的检测和治理。矿山开采带来了一定的经济利益,需要进行协调和平衡,才能够符合多方利益,防治矿山地质灾害的发生。自然资源部门、生态环境部门都需要加强合作,建立完善的监管体系,对矿山开采的具体情况进行监控和监督,还需要建立地质生态环境修复组织和团队,专门致力于矿山生态环境的修复和防治。除此之外,对于矿山周围环境的具体指标也需要进一步监控,强化对环境污染的监测,对于污染超标的情况需要进一步整改和治理,相关部门共同执行治理措施,将责任贯彻到底。

(五)加强地质生态环境修复治理,规范矿区开采

在矿山地质生态环境保护过程中需要按照开采的标准和要求实施,确保开采的程度在合理的范围内,这样有利于环境的修复,对矿山乱砍滥伐的现象进行严格要求和治理,对于矿区开采的坡度和位置也需要严格选择,选择最优位置实施开采方案。另外,对于开采过程中的废渣要及时处理,避免废渣的堆积导致发生泥石流等地质灾害,堆放废渣的时候需要选择合适的地方,并且要按照一定的标准进行堆放,不能随意乱放。除此之外,还要建立科学的灾害监测点,严格按照要求和标准治理灾害,提高矿山开采的安全性和规范性,维持矿山生态环境的稳定。

四、结束语

总的来说,矿山开采带来了巨大的经济效益,矿山生态环境的稳定性对人们的生活有着极大的影响。为此,在开采过程中需要对环境进行修复和保护,避免相关地质灾害的发生,要求各个部门完善自身工作,实现对矿山地质灾害情况的监测和防治,制定合适的修复措施,提高生态环境的稳定性。

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地质灾害是指在自然或者人为因素的作用下形成的,对人类生命财产造成的损失、对环境造成破坏的地质作用或地质现象。地质灾害在时间和空间上的分布变化规律,既受制于自然环境,又与人类活动有关,往往是人类与自然界相互作用的结果。

简称地灾。以地质动力活动或地质环境异常变化为主要成因的自然灾害。在地球内动力、外动力或人为地质动力作用下,地球发生异常能量释放、物质运动、岩土体变形位移以及环境异常变化等,危害人类生命财产、生活与经济活动或破坏人类赖以生存与发展的资源、环境的现象或过程。不良地质现象通常叫做地质灾害,是指自然地质作用和人类活动造成的恶化地质环境,降低了环境质量,直接或间接危害人类安全,并给社会和经济建设造成损失的地质事件。地质灾害是指,在自然或者人为因素的作用下形成的,对人类生命财产、环境造成破坏和损失的地质作用(现象)。如崩塌、滑坡、泥石流、地裂缝、地面沉降、地面塌陷、岩爆、坑道突水、突泥、突瓦斯、煤层自燃、黄土湿陷、岩土膨胀、砂土液化,土地冻融、水土流失、土地沙漠化及沼泽化、土壤盐碱化,以及地震、火山、地热害等。

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