礦山地質(zhì)災(zāi)害的綜合治理措施

李德利

摘 要：隨著經(jīng)濟和社會的不斷發(fā)展與進(jìn)步，礦產(chǎn)資源的開發(fā)和利用力度也隨之增大，礦山地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)生率也不斷增加。地質(zhì)災(zāi)害多是地面塌陷、地裂縫、礦震、地表水體縮減、地下水位下降、土地退化等。開展礦山地質(zhì)災(zāi)害防控技術(shù)研發(fā)，建立礦山地質(zhì)災(zāi)害、地質(zhì)環(huán)境監(jiān)測體系，是礦山地質(zhì)災(zāi)害防控的重點。

關(guān)鍵詞：礦山地質(zhì)災(zāi)害；綜合治理；措施

前言：礦山地質(zhì)災(zāi)害是指從事礦山開發(fā)利用過程中由于自然因素和人為因素引起的礦山地質(zhì)生態(tài)環(huán)境惡化，對人類生產(chǎn)生活造成影響的地質(zhì)災(zāi)害事件。根據(jù)引起礦山地質(zhì)災(zāi)害的因素，礦山地質(zhì)災(zāi)害包括地表塌陷、地表裂縫、冒頂片幫、巖爆、井下突水、滑坡、崩塌、地下水及環(huán)境地質(zhì)破壞等。

1、礦山地質(zhì)災(zāi)害區(qū)的生態(tài)環(huán)境問題的表現(xiàn)形式及危害分析

1.1、地表景觀破壞

礦山開采主要是露天開采和井工開采兩種方式。礦山露天開采對地表帶來的破壞主要是對地表植被的砍伐，土壤的剝離，巖體的挖損和固體廢棄物的堆積，開采后會產(chǎn)生大片的裸地和大面積的地陷坑。井工開采對地表景觀的破壞表現(xiàn)在因開采所導(dǎo)致的地表沉陷和地裂縫，以及因地質(zhì)結(jié)構(gòu)的變化所影響的地表植物的生長情況、坑洼地水源的聚集或流失和地表河道的改變等。此外，在開采中產(chǎn)生的煤矸石、廢石廢沙等固體廢棄物的堆積，經(jīng)雨水沖刷和淋溶，產(chǎn)生的有毒有害污水也會污染地表景觀及河流。另外，由于開采技術(shù)的問題，在礦山開釆中塵土飛揚，濃煙滾滾等對大氣造成的污染也會間接對地表景觀造成破壞。

1.2、土地污染

根據(jù)污染物的來源不同，礦山地質(zhì)災(zāi)害區(qū)的土地污染可以分為三方面：水體污染型、大氣污染型和固體廢棄物污染型。水體污染型可分為對地表和地下水污染兩種。對地表水污染主要表現(xiàn)在兩方面，一個是在礦山開采過程中會有大量的礦井水和尾礦廢水排入河流，使地表水水質(zhì)受到不同程度的污染；再一個就是隨著采空區(qū)面積的擴大，引起地質(zhì)結(jié)構(gòu)的變化，產(chǎn)生導(dǎo)水裂隙帶，導(dǎo)致地表水沿著裂縫滲入地下或礦坑，使得地表徑流減少，水庫存儲量下降。由于受開采技術(shù)和環(huán)境的限制，礦山開采中經(jīng)?？梢钥匆姛焿m滾滾，特別是采石場的施工。但是伴隨礦山開釆活動所帶來的不單單是大氣污染，因采礦活動而產(chǎn)生的煙塵等廢氣會伴隨降水（酸雨）或者是大氣循環(huán)而落到地面，從而引起土地污染，影響動植物的生長和人類的生產(chǎn)活動。固體廢氣物污染是指礦產(chǎn)資源開采中所產(chǎn)生的廢石廢渣、煤矸石和有色金屬等，在堆放和處置過程中通過滲透、淋濾等方式直接或間接地造成土地污染。煤炭開采過程中的煤矸石排放量約為原煤開采的10%-20%，在洗選加工中的排放量約為洗入量的15%-20%，其排放量還是相當(dāng)大的。

1.3、生態(tài)環(huán)境系統(tǒng)的破壞

在采礦活動過程中會產(chǎn)生物質(zhì)轉(zhuǎn)移和能量交換，使得礦山地質(zhì)環(huán)境產(chǎn)生變異，并集中的表現(xiàn)在生態(tài)環(huán)境的破壞上，引起地表植被的破壞，物種退化和減少等。不管是露天開采還是因為井工開采引發(fā)的地面沉陷，礦業(yè)開采所帶來的最直觀的感受就是地表景觀的破壞，包括土壤層和地表植被層的破壞，進(jìn)而破壞了根系一土壤一土壤生物的生態(tài)平衡，土壤物理化學(xué)性質(zhì)的改變又會引發(fā)土壤中微生物生存環(huán)境的改變，使得原來土壤生物群落的結(jié)構(gòu)和組成受到破壞。礦山開采所引發(fā)的次生災(zāi)害可分為緩變型地質(zhì)災(zāi)害和突發(fā)型地質(zhì)災(zāi)害。緩變型地質(zhì)災(zāi)害主要包括采空區(qū)沉陷、巖溶地面塌陷、地裂縫、水土流失、土地沙漠化等。

2、綜合治理措施

2.1、土地平整

土地平整工程是進(jìn)行農(nóng)業(yè)機械化生產(chǎn)和農(nóng)田水利、道路等基本建設(shè)的實施基礎(chǔ)，消除開采過程中造成的附加坡度，目的在于使平整后的耕作田塊的形狀、長度、寬度、面積利于作物的生長發(fā)育、耕作和排水灌溉，適合機械化操作，方便田間管理。邊采邊復(fù)，是指對礦山采取分段開采，利用開采前的地表剝離物進(jìn)行回填，形成“剝離-開采-回填-再利用”的良性循環(huán)模式，優(yōu)化采礦理念，實現(xiàn)內(nèi)排土。在土地平整中要因勢利導(dǎo)、因地制宜，減少土方的開采和深挖，盡可能的保留原有的地形地貌特征，尊重場地特征。挖深墊淺技術(shù)是指在沉陷區(qū)地表下沉較深的地區(qū)繼續(xù)深挖，形成水塘，能進(jìn)行養(yǎng)魚養(yǎng)蝦和栽藕等水產(chǎn)養(yǎng)殖。充填復(fù)墾主要是利用矸石回填、粉煤灰回填及其他固體廢棄物或客土回填，這樣既可以減少固體廢棄物的污染，又能降低復(fù)墾成本。在對以煤矸石作為填充物的礦山回填過程中，土層覆蓋要厚一點兒，最大限度的減少煤矸石與空氣的接觸面積以減少自燃和硫化情況的發(fā)生。

2.2、土壤質(zhì)地的改善

礦區(qū)生態(tài)環(huán)境的改善的一個標(biāo)志的是恢復(fù)原有的動植物系統(tǒng)，而動植物種類和數(shù)量的恢復(fù)基礎(chǔ)是礦區(qū)土壤質(zhì)地得到改善。依照礦山開釆的程序來講，在地表擾動之前，應(yīng)該將地表土地分層取走保存，在開采完之后再按照原來的次序分層回填，這樣才能最大限度的恢復(fù)原來的土壤結(jié)構(gòu)。物理改良。物理改良是基于土壤現(xiàn)狀條件，對土壤進(jìn)行了更新或者半更新。對于污染程度較低，只集中于表層土壤污染的地區(qū)，可以通過深耕翻土的方式，將集中于地表的污染物分散開來，以降低污染物濃度。

2.3、動植物恢復(fù)途徑

生態(tài)恢復(fù)治理的關(guān)鍵是恢復(fù)生態(tài)系統(tǒng)功能，而生態(tài)系統(tǒng)功能的恢復(fù)是靠各個組成部分相互配合作用完成的，這就需要通過生物途徑來進(jìn)行治理。土壤植物修復(fù)。自然恢復(fù)雖然可以增加土壤養(yǎng)分以及植被厚度，但是難以在短期內(nèi)改善生態(tài)環(huán)境的結(jié)構(gòu)和功能。要恢復(fù)一個完整的生態(tài)系統(tǒng)，需要通過栽植人工林來加速這一過程。土壤狀況不僅影響著植物群落的發(fā)生、發(fā)育和演替的速度，而且決定著植物群落演替的方向。土壤微生物實現(xiàn)分解者的功能在生態(tài)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)中是必不可少的。微生物修復(fù)是指利用微生物的生命代謝活動，降低土壤環(huán)境中有毒有害物質(zhì)的濃度。

3、結(jié)語

礦山地質(zhì)災(zāi)害區(qū)的生態(tài)恢復(fù)治理是一項長遠(yuǎn)工程，并非一朝一夕能夠完成的。在實行過程中需要進(jìn)行嚴(yán)密的科學(xué)論證，對治理方式進(jìn)行有效選擇，并就具體的技術(shù)方法進(jìn)行搭配使用。在巖土工程中，要依據(jù)不同工程的類型，并結(jié)合具體的施工區(qū)域，選擇出合理的礦山地質(zhì)災(zāi)害防治技術(shù)，從而有效提升巖土工程礦山地質(zhì)災(zāi)害的防治成效，以有效降低礦山地質(zhì)災(zāi)害帶來的危害，促進(jìn)并創(chuàng)造出更大的經(jīng)濟和社會效益。

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