礦山地質(zhì)環(huán)境的綜合治理探討
——以赫章縣礦山為例

楊 兵

（貴州省有色金屬和核工業(yè)地質(zhì)勘查局二總隊，貴州 六盤水 553000）

隨著社會經(jīng)濟的發(fā)展，人們的生活水平越來越高，對生活環(huán)境的要求也越來越高。當(dāng)前，很多城市在開發(fā)礦產(chǎn)資源過程中，都只注重眼前的經(jīng)濟效益，忽略了周圍環(huán)境的保護(hù)，導(dǎo)致礦產(chǎn)地質(zhì)環(huán)境存在諸多問題，嚴(yán)重制約著社會經(jīng)濟的發(fā)展。因此，研究分析礦山地質(zhì)環(huán)境的綜合治理措施具有重要的現(xiàn)實意義[1]。

1 項目背景

赫章縣隸屬貴州畢節(jié)市，主要地形為高原斜坡、深切河谷河間地塊、山地地帶。地下水埋藏深度大，而谷地隱伏巖溶發(fā)育、地下水埋藏淺。再加上巖層大多軟硬質(zhì)巖層相間疊置、軟基硬質(zhì)陡崖眾多，一旦進(jìn)行大規(guī)模的采、排地下水，很容易導(dǎo)致巖溶地面塌陷。

由于本縣城具有豐富的礦產(chǎn)資源，且開發(fā)較為頻繁、開發(fā)時間較早，人為工程活動較為強烈，導(dǎo)致本地區(qū)的礦山地質(zhì)環(huán)境問題很多。為了改善本縣城的礦山地質(zhì)環(huán)境，為后期的綜合治理方案提供依據(jù)。本企業(yè)針對全區(qū)280個礦產(chǎn)企業(yè)展開了現(xiàn)狀調(diào)查[2]。根據(jù)開采方式的不同，劃分為露天開采和地下開采兩類，其相應(yīng)的礦山地質(zhì)環(huán)境問題如下所示：

（1）露天開采礦山地質(zhì)環(huán)境問題。本縣城的采石場大多采用露天開采的方式，在礦石開采過程中，很多礦產(chǎn)企業(yè)都沒有按照開發(fā)利用方案的要求，對礦山進(jìn)行臺階式、從高至底的方式進(jìn)行開采，主要礦山地質(zhì)環(huán)境問題體現(xiàn)在以下兩個方面：①礦山的地表存在嚴(yán)重的破壞，部分區(qū)域還存在較陡開采坡面，導(dǎo)致坡面巖石破損、松散，給周圍的居民以及過往行人造成了巨大的安全威脅。②地表的工業(yè)廣場、堆料場、堆渣場等建設(shè)，對礦山周圍原有的土地類型產(chǎn)生了破壞，導(dǎo)致了礦山周圍的生態(tài)環(huán)境進(jìn)一步惡化。

（2）地下開采礦山地質(zhì)環(huán)境問題。本縣城的地下開采礦山主要以煤礦和金屬礦山為主，通過對地下開采礦山企業(yè)的調(diào)查，主要存在的地質(zhì)環(huán)境問題如下：①在開采礦產(chǎn)資源的過程中，在地下形成了較大、較多的采空區(qū)，采空區(qū)破壞了上方巖土體的穩(wěn)定性，導(dǎo)致引發(fā)地面不均勻沉降、地面塌陷、地裂縫、滑坡等等地質(zhì)災(zāi)害，對周邊居民生命財產(chǎn)安全形成了嚴(yán)重的威脅；②工業(yè)廣場內(nèi)的建筑物、堆放的礦石和礦渣、以及井下排放的廢水等都對礦山周圍原有的土地類型產(chǎn)生了破壞，導(dǎo)致了礦山周圍的生態(tài)環(huán)境進(jìn)一步惡化。

2 礦山地質(zhì)環(huán)境現(xiàn)狀評估

（1）地質(zhì)災(zāi)害預(yù)測。①露天開采礦山：由于礦石開采作業(yè)的不規(guī)范，以至于在開采的過程中，對原有的地表景觀造成了嚴(yán)重的破壞，形成了較陡開采坡面和臨空面，導(dǎo)致坡面巖石破碎、松散，在陡坡頂部形成了不少的危巖體隨時都有崩塌的可能，如果礦山為“順坡順向”開采，還可能引發(fā)巖層之間的層間滑動，形成滑坡。如果不及時的對其進(jìn)行治理，礦山引發(fā)地質(zhì)災(zāi)害的可能性大、危險性大，引發(fā)的地質(zhì)災(zāi)害將對礦山內(nèi)的施工人員、工業(yè)廣場、設(shè)備、周邊環(huán)境及過往行人等產(chǎn)生巨大的安全威脅。②地下開采礦山：地下資源的過度開采，再加上未采取有效的措施對采空區(qū)進(jìn)行回填，導(dǎo)致本縣城的地下開采礦山存在較多大型采空區(qū)，破壞了采空區(qū)上方巖土體的穩(wěn)定性，很容易引發(fā)地面不均勻沉降、地面塌陷、地裂縫、滑坡等等地質(zhì)災(zāi)害。此外，如果因采礦活動而導(dǎo)致地下水漏失，將會擴大地質(zhì)災(zāi)害影響的范圍。如果不及時的對其進(jìn)行治理，礦山引發(fā)地質(zhì)災(zāi)害的可能極大。

（2）地表水、地下水破壞評估。①露天開采礦山：該類礦山主要位于當(dāng)?shù)嘏判够鶞?zhǔn)面之上，因開采活動導(dǎo)致的地表水漏失問題可能性較小，對周圍的供水影響較低。②地下開采礦山：通過本次調(diào)查工作來看，因地下開采區(qū)所導(dǎo)致的地下水位下降、地表水漏失情況基本沒有，并不會因為地下、地表水漏失，擴大地質(zhì)災(zāi)害影響的范圍。

（3）地形地貌景觀影響評估。根據(jù)本縣城的實際情況，礦區(qū)周圍并沒有重要的人文景觀。主要的破壞對象是本地的地形地貌景觀，應(yīng)在礦區(qū)開挖之后，對原生山峰坡面地貌景觀進(jìn)行修復(fù)，避免因為礦產(chǎn)活動的進(jìn)行，導(dǎo)致本縣城原有的土地植被資源受到嚴(yán)重的破壞。

（4）土地?fù)p毀預(yù)測評估。隨著礦山的進(jìn)一步開采，采礦場的開采面積將進(jìn)一步擴大。因而對原有地形地貌的破壞范圍也越來越大，導(dǎo)致地表植被損毀，土壤損毀，巖石裸露等問題日漸嚴(yán)重，甚至部分露天礦山開采區(qū)，還形成了臨時或永久性的高陡邊坡，導(dǎo)致土地利用現(xiàn)狀發(fā)生了巨大的變化。

3 礦山地質(zhì)環(huán)境的綜合治理策略

（1）地質(zhì)環(huán)境綜合治理措施。根據(jù)現(xiàn)狀評估和預(yù)測評估，礦山地質(zhì)災(zāi)害露天開采礦山主要來自于開采邊坡崩塌、落石、邊坡滑坡等地質(zhì)災(zāi)害；地下開采礦山主要來自地下采空區(qū)造成的塌陷、地面沉降、地裂縫等地質(zhì)災(zāi)害。針對以上問題，采取了以下綜合治理措施：①建立完善的地質(zhì)災(zāi)害監(jiān)測系統(tǒng)，進(jìn)行監(jiān)測，及時發(fā)現(xiàn)和治理地質(zhì)災(zāi)害隱患。對露天采坑不利用的區(qū)域，及時進(jìn)行復(fù)墾和地質(zhì)環(huán)境修復(fù)，完善邊坡防護(hù)。同時為了防止對地形地貌進(jìn)行破壞，礦山開采剝離的土方必須集中保存，完善保存措施。②建立定期的地質(zhì)環(huán)境監(jiān)測制度，及時發(fā)現(xiàn)和治理地質(zhì)災(zāi)害隱患。開展露天開采永久邊坡區(qū)地質(zhì)災(zāi)害防治工程。

（2）礦區(qū)地質(zhì)災(zāi)害預(yù)防治理措施。①擋土墻：針對高邊坡區(qū)域，容易產(chǎn)生滑坡等地質(zhì)災(zāi)害的區(qū)域，計劃采用擋土墻進(jìn)行地質(zhì)災(zāi)害預(yù)防。此外在堆土堆區(qū)域，為了避免在降水作用下產(chǎn)生流動，形成泥石（渣）流、水土流失等災(zāi)害，也設(shè)置了擋土墻。同時在，在堆土場表面覆蓋土工膜減少水土流失問題的發(fā)生。②排水溝：排水溝主要設(shè)置在排土場四周，主要目的在防止地表水滲入場內(nèi)引發(fā)泥石流地質(zhì)災(zāi)害，本縣的治理方案為：設(shè)置上寬0.4m，下寬0.3m，深0.3m的梯形防排水溝，而對匯水面積較大的地段，則可以采用上寬0.6m～1.0m，下寬0.5m～0.6m，深0.5m～1.0m的梯形防排水溝。③坡面及危巖清理：礦山開采結(jié)束后，會形成最終開采邊坡，坡面巖石受到炮損影響處于不穩(wěn)定狀態(tài)，必須對坡面及危巖進(jìn)行清理。④安裝鋼絲防護(hù)網(wǎng)：露天開采形成的邊坡外圍，以截/排水溝外推3m，安裝鋼絲防護(hù)網(wǎng)，以確保周邊行人的安全。

4 結(jié)語

綜上所述，本文結(jié)合實例分析了礦山地質(zhì)環(huán)境的開采現(xiàn)狀，并通過科學(xué)的研究和調(diào)查，預(yù)測了區(qū)域可能存在的地質(zhì)環(huán)境問題，針對以上問題提出了相對應(yīng)的綜合治理措施，最終取得了良好的效果，有效的改善了礦山地質(zhì)環(huán)境，減少了地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)展，實現(xiàn)了社會效益和經(jīng)濟效益的雙豐收。