礦山生態(tài)保護(hù)中水文地質(zhì)循環(huán)技術(shù)優(yōu)化分析

中晉環(huán)境科技有限公司 山西 太原 030002

引言

水文地質(zhì)、工程地質(zhì)、環(huán)境地質(zhì)是我國生態(tài)環(huán)保、資源安全管理的重要內(nèi)容,直接影響著我國社會(huì)、設(shè)計(jì)、環(huán)境的穩(wěn)定發(fā)展。當(dāng)前我國正處于經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展時(shí)期,國家各個(gè)環(huán)節(jié)都處于轉(zhuǎn)型階段,在當(dāng)前的大環(huán)境趨勢(shì)之下,必須要依托我國先進(jìn)的技術(shù)手段、高科技手段,順應(yīng)當(dāng)前國際發(fā)展的大趨勢(shì),通過多重手段整合的形式,有效整合、保護(hù)我國水文、地質(zhì)、環(huán)境等工程,在實(shí)現(xiàn)我國社會(huì)可持續(xù)發(fā)展的基礎(chǔ)上,促使我國朝科技化發(fā)展方向前進(jìn)。

1 礦山地質(zhì)環(huán)境問題

其一,在土地資源上,礦山開采會(huì)產(chǎn)生大量廢棄物,而粉煤灰、煤矸石、尾礦等材料組成的廢棄物,會(huì)對(duì)耕地、林地等自然資源造成破壞,甚至在重金屬成分的影響下,對(duì)土地資源造成嚴(yán)重的污染。其二,水環(huán)境中,由于礦山開采中銅、汞、鎳等重金屬與有毒物質(zhì)的存在,會(huì)溶于自然的水環(huán)境中,并對(duì)其酸堿度造成破壞。在水系統(tǒng)的自然循環(huán)中,這種受到污染的水資源,會(huì)將污染物質(zhì)傳遞到更遠(yuǎn)的距離,造成更加廣泛的負(fù)面影響。同時(shí),從使用角度出發(fā),這種受到污染的水資源,無法進(jìn)行灌溉與飲用,也對(duì)其自身的資源價(jià)值造成了影響。其三,在大氣環(huán)境污染中,粉塵、顆粒、毒害物質(zhì)濃度的增加,是礦山開采造成的空氣環(huán)境威脅,會(huì)增加環(huán)境空間中,人們罹患呼吸系統(tǒng)疾病的概率,威脅人身健康。其四,在地質(zhì)結(jié)構(gòu)上,由于礦產(chǎn)資源的開采,會(huì)在相應(yīng)地下空間中產(chǎn)生空洞,如果礦產(chǎn)企業(yè)沒有進(jìn)行必要的填埋,就會(huì)增加地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)生概率,為地域安全性帶來嚴(yán)重隱患。

2 水文地質(zhì)循環(huán)技術(shù)優(yōu)化

2.1 減少流入礦區(qū)水量 為了從根本上保護(hù)江西地區(qū)礦山的生態(tài)環(huán)境,最大程度上的降低通過各種路徑流入到礦山開發(fā)區(qū)域的地下水資源。主要的采取措施是在采礦區(qū)域的周圍挖通一條用來進(jìn)行排水或引流的溝渠,讓地下水無法進(jìn)入到礦區(qū)中、露天采場(chǎng)中、礦石以及廢石的堆放場(chǎng)中,防止地下水滲透到礦井下；對(duì)于已經(jīng)被廢棄的凹地、廢棄鉆孔和礦區(qū)中產(chǎn)生塌陷的裂縫要及時(shí)的進(jìn)行排水和填補(bǔ)工作。同時(shí)還可以進(jìn)行對(duì)礦坑的封閉處理、疏干排水、礦區(qū)整平等方面對(duì)礦區(qū)進(jìn)行最大程度上的治理工作,盡可能的降低流金礦區(qū)的地下水。在進(jìn)行礦產(chǎn)資源的地下開采時(shí),首先要選擇盡可能使頂板不會(huì)產(chǎn)生裂縫的方式進(jìn)行作業(yè),防止地下水通過礦山中出現(xiàn)的裂縫進(jìn)入到礦區(qū)的礦井當(dāng)中。同時(shí),在進(jìn)行露天采礦時(shí),要注意下邊坡應(yīng)該保留礦壁防止地下水流入采場(chǎng)中,同時(shí)將排水溝合理的排布。在進(jìn)行礦山開采時(shí)不用或少用會(huì)產(chǎn)生污染的原料、材料、生產(chǎn)工藝或設(shè)備,以免使地下水受到污染。在選礦上盡可能選擇污染程度相對(duì)較小的工藝進(jìn)行,同時(shí)選取更高效的藥劑,并且適當(dāng)?shù)臏p少藥劑的投放量。

2.2 生態(tài)修復(fù)技術(shù) 生態(tài)修復(fù)方法中最為常見的即為植生槽技術(shù)。此技術(shù)主要是指在適當(dāng)位置上沿著坡體等高線處,種植一定數(shù)量的槽板,并于槽板中加入人工客土基質(zhì)。選擇適宜當(dāng)?shù)貧夂虻母髦仓赀M(jìn)行移栽,同時(shí)配合植被種子的撒播。安排專業(yè)人員采用科學(xué)有效的養(yǎng)護(hù)方法,最終形成人工植被群落。該技術(shù)實(shí)施的基本原理為生態(tài)學(xué),并將工程措施與生物措施相結(jié)合,以此取得集坡面防護(hù)、水土流失控制與生態(tài)功能恢復(fù)的效果。施工基本流程大致為首先施工人員開展排水溝建設(shè)與排架搭設(shè)作業(yè),為了在最大限度上減輕雨水對(duì)綠化的破壞,可根據(jù)山頂?shù)膶?shí)際走勢(shì),合理砌筑排水溝。排水溝主要建設(shè)材料為M7.5砂漿與磚,內(nèi)部與外部采用同一厚度的水泥砂漿進(jìn)行抹面。排架搭建順序?yàn)樽韵露?沿著坡面傾斜。利用適當(dāng)型號(hào)的鉆桿鉆孔,深度控制在20m之上,而后將鋼筋放入其中。在此期間應(yīng)注意將架子與巖面之間的距離保持在70cm左右。其次進(jìn)行槽板種植作業(yè)與滴灌網(wǎng)管安裝,從建設(shè)完成的蓄水池中引出主水管,以此將水源運(yùn)輸至山體各位置。保證次水管與主水管的緊密聯(lián)結(jié),將其運(yùn)用膨脹螺栓固定,逐步構(gòu)建骨架網(wǎng)狀澆灌系統(tǒng)。最后實(shí)現(xiàn)板槽中植被的移植。要求施工人員堅(jiān)持植物種類多樣性,填入營養(yǎng)土保證復(fù)綠工作的順利開展。高次團(tuán)粒噴播技術(shù)的施工對(duì)象包括土質(zhì)邊坡、巖質(zhì)邊坡、裸露坡面等,利用客土材料,促使其在噴播時(shí)發(fā)生團(tuán)粒反應(yīng)。利用后續(xù)產(chǎn)生的疏水反應(yīng),保證具有較強(qiáng)粘結(jié)力的土壤附著與坡面,可以達(dá)到減輕雨水侵蝕與風(fēng)力侵蝕的目的,能夠取得良好效果。

2.3 污水及污染物再循環(huán) 污水中的污染物的主要成分是在進(jìn)行礦產(chǎn)資源的生產(chǎn)過程中,流入到地下水中的礦產(chǎn)工業(yè)原料及半成品,這些物質(zhì)大多為有害物質(zhì),因此對(duì)于這一類物質(zhì)的回收和再利用是很有必要的,將有害物轉(zhuǎn)換為對(duì)礦工業(yè)生產(chǎn)有利的產(chǎn)物。在進(jìn)行回收時(shí),要將不同類型的污水進(jìn)行區(qū)分,根據(jù)其對(duì)應(yīng)的方法進(jìn)行回收,這樣做既能將有用的物質(zhì)進(jìn)行回收,又可以降低對(duì)礦山生態(tài)環(huán)境的污染。

2.4 干旱地區(qū)地下水開發(fā) 我國干旱地區(qū)大多都在西北地區(qū),包含了塔里木盆地、河西走廊、柴達(dá)木盆地、鄂爾多斯盆地等位置,干旱缺水也已經(jīng)成為阻礙地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要手段。為了切實(shí)保證當(dāng)?shù)氐墓まr(nóng)業(yè)大規(guī)模生產(chǎn),就應(yīng)該利用先進(jìn)水利技術(shù)手段,切實(shí)為我國西北地區(qū)經(jīng)濟(jì)發(fā)展打下良好基礎(chǔ)保障。利用水文地質(zhì)、工程地質(zhì)、環(huán)境地質(zhì)調(diào)查分析的手段,的針對(duì)當(dāng)前各個(gè)缺水地區(qū)的實(shí)際用水需求、預(yù)設(shè)數(shù)量。詳細(xì)分析周邊地勢(shì)地形,通過地表水和地下水調(diào)節(jié)的手段,切實(shí)滿足當(dāng)前人們活生需求。整合水文地質(zhì)、工程地質(zhì)、環(huán)境地質(zhì)測(cè)量等諸多手段,在檢測(cè)地下水的實(shí)際情況之下,預(yù)測(cè)出最小的水位埋藏深度。利用鉆探實(shí)驗(yàn)確保水文地質(zhì)、工程地質(zhì)、環(huán)境地質(zhì)的適合效率。在合理的地質(zhì)資料的基礎(chǔ)上,確定很水量以及有關(guān)參數(shù),在整合水文地質(zhì)、工程地質(zhì)、環(huán)境地質(zhì)優(yōu)勢(shì)的基礎(chǔ)上,科學(xué)合理開焊技術(shù)保障干旱地區(qū)開發(fā)效率。

2.5 補(bǔ)充生態(tài)示范區(qū)建設(shè) 根據(jù)礦山地質(zhì)與生態(tài)環(huán)境的客觀條件,為了保證健康生產(chǎn)狀態(tài),可在礦山開采建設(shè)過程中,引入示范性的生態(tài)化區(qū)域建設(shè)。內(nèi)容上,通過對(duì)以往礦山管理經(jīng)驗(yàn)與教訓(xùn)的總結(jié),形成系統(tǒng)性生態(tài)化管理方案,并在引入生態(tài)治理與環(huán)境修復(fù)方法策略的同時(shí),在全區(qū)范圍內(nèi)覆蓋生態(tài)建設(shè)成果,推廣生態(tài)化綠色環(huán)境。此外,還需全面提升生態(tài)資源的綜合利用狀態(tài),并在提高礦產(chǎn)回收率、礦產(chǎn)資源利用價(jià)值、降低有害物質(zhì)成分的條件下,節(jié)約生態(tài)資源,保護(hù)礦山地質(zhì)環(huán)境。

結(jié)語

綜上所述,礦山中的地下水是礦山的重要組成部分,因此應(yīng)當(dāng)對(duì)水文地質(zhì)循環(huán)技術(shù)進(jìn)行不斷的優(yōu)化,對(duì)不斷在變化中的礦山給水和排水情況進(jìn)行實(shí)時(shí)的監(jiān)控。對(duì)礦山的內(nèi)部與外部的環(huán)境進(jìn)行充分的了解,從宏觀與微觀兩個(gè)層面對(duì)礦山生態(tài)保護(hù)中水文地質(zhì)循環(huán)技術(shù)進(jìn)行最優(yōu)化的設(shè)計(jì)和管理,為礦山的可持續(xù)發(fā)展打下良好的基礎(chǔ)。