張 召
(中國(guó)地質(zhì)工程集團(tuán)有限公司,北京 100000)
在礦山資源的開(kāi)采過(guò)程中,資源開(kāi)采會(huì)對(duì)周?chē)h(huán)境產(chǎn)生很大的影響,造成地表的破壞,各種環(huán)境問(wèn)題就逐漸產(chǎn)生,同時(shí)礦山的開(kāi)采會(huì)占用較大面積的耕地,導(dǎo)致農(nóng)作物產(chǎn)量的降低。另外,礦山的開(kāi)采會(huì)對(duì)地下水產(chǎn)生一定的影響,破壞生態(tài)系統(tǒng)的平衡,或者是長(zhǎng)期的礦山開(kāi)采會(huì)對(duì)地貌環(huán)境造成一定的破壞,造成周?chē)^大的環(huán)境污染,影響到社會(huì)環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展[1]。因此,需要從礦山生態(tài)環(huán)境恢復(fù)治理和土地復(fù)墾方面進(jìn)行分析,提出相應(yīng)的治理措施。
(1)對(duì)礦山的開(kāi)采是一種地表活動(dòng),主要是存在于地表空間以上,當(dāng)前在對(duì)礦山進(jìn)行開(kāi)發(fā)的過(guò)程中,應(yīng)用到的先進(jìn)技術(shù)較多,能夠有效實(shí)現(xiàn)對(duì)礦山的測(cè)量和開(kāi)采。礦礦山屬于一個(gè)比較復(fù)雜的系統(tǒng),需要開(kāi)采的資源種類(lèi)放多,面臨的開(kāi)采條件也有很大的不同[2]。在進(jìn)行對(duì)礦山資源開(kāi)采之前,開(kāi)采資源是具有不可預(yù)測(cè)性,采集的手段也是多樣化,采用先進(jìn)的開(kāi)采技術(shù),主要是能夠?qū)ΦV山進(jìn)行全方位了解,掌握礦山多個(gè)角度的信息資源,在對(duì)礦山進(jìn)行開(kāi)采時(shí)也更加便利,相關(guān)的開(kāi)采工程可以直接利用數(shù)字信息進(jìn)行表達(dá)。
(2)礦山資源開(kāi)采多是對(duì)不可再生資源的開(kāi)采,開(kāi)采的地點(diǎn)也在不斷移動(dòng),在對(duì)礦山的開(kāi)采過(guò)程中,會(huì)有采面、采區(qū)和礦井等各個(gè)采礦系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)變化,數(shù)字礦山的建立需要從礦山的實(shí)際出發(fā),注重強(qiáng)調(diào)準(zhǔn)確和全面性,要能夠用較小的投入獲得較大功效。
(3)當(dāng)前社會(huì)生態(tài)環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展受到人們的廣泛關(guān)注,針對(duì)礦山的開(kāi)采過(guò)程中,不僅要考慮到企業(yè)獲得的經(jīng)濟(jì)效益,還需要考慮到礦山的可持續(xù)發(fā)展[3]。數(shù)字礦山的實(shí)踐給礦山開(kāi)采工作提供了很大的便利條件,在進(jìn)行開(kāi)采過(guò)程中,需要提前了解地下的開(kāi)采對(duì)象和開(kāi)采環(huán)境,同時(shí)結(jié)合相關(guān)的資源環(huán)境信息,在實(shí)際開(kāi)采過(guò)程中,要及時(shí)了解地下水文情況和巖層情況,為開(kāi)采工作奠定良好基礎(chǔ)。數(shù)字礦山所具備的特點(diǎn),說(shuō)明其擁有龐大的技術(shù)體系,包括的數(shù)字技術(shù)體系也相對(duì)比較多,對(duì)數(shù)字礦山的構(gòu)建,需要對(duì)相關(guān)的技術(shù)與系統(tǒng)進(jìn)行梳理和分析,在該體系上加強(qiáng)對(duì)數(shù)字礦山的有效創(chuàng)新和開(kāi)發(fā),能夠有效達(dá)到融合、統(tǒng)一。
①礦山有色金屬開(kāi)采對(duì)生態(tài)環(huán)境造成的破壞。在針對(duì)有色金屬的開(kāi)采過(guò)程中,硫化物造成的污染是比較大的,如果硫化物堆放在露天的環(huán)境下,會(huì)很容易發(fā)生氧化反應(yīng),有強(qiáng)降雨會(huì)形成酸性水,水中會(huì)含有重金屬離子,對(duì)農(nóng)田和水利造成很大的破壞。另外,氧化鋁中的廢棄物很容易形成赤泥污染,這也是礦區(qū)開(kāi)采中的重要污染源,赤泥中含有高濃度堿和高鹽物質(zhì),會(huì)對(duì)農(nóng)田和水體造成很大的污染,造成土壤的酸堿度過(guò)大,給人們的身體健康造成很大的影響。②礦山開(kāi)采對(duì)地表造成的破壞,我國(guó)有大量的煤炭資源,再加上當(dāng)前社會(huì)對(duì)煤炭資源的需求量越來(lái)越大,礦山煤炭的開(kāi)采規(guī)模逐漸擴(kuò)大,但是煤炭的開(kāi)采多是以生態(tài)問(wèn)題為代價(jià),很容易造成一系列的生態(tài)環(huán)境破壞。在我國(guó)大部分地區(qū)的煤礦開(kāi)采過(guò)程中,都存在地表塌陷和土地鹽漬化現(xiàn)象,引發(fā)了較大面積的水土流失和土地荒漠化,嚴(yán)重破壞了生態(tài)環(huán)境的平衡發(fā)展[4]。
(1)礦區(qū)多種資源共同生存。在礦山區(qū)域,多種礦產(chǎn)資源是共同存在的,其中有煤層、礦井水,還會(huì)伴有地表水、土地和森林等一些異類(lèi)資源,這些資源都是共生在一個(gè)空間范圍內(nèi),其構(gòu)成了相互聯(lián)系又相互影響的整體,統(tǒng)一處在一種平衡中。人們?cè)陂_(kāi)發(fā)和利用煤炭資源時(shí),會(huì)不同程度影響到生態(tài)的平衡,在進(jìn)行對(duì)煤礦資源的開(kāi)采過(guò)程中,會(huì)產(chǎn)生大量的廢石和廢渣,需要注重對(duì)這些廢棄物的重復(fù)利用,也能夠減少一定的污染,當(dāng)前的資源開(kāi)發(fā)和開(kāi)采技術(shù)也有很多的層次,不同資源、不同開(kāi)發(fā)模式的利用都是存在很多不同的影響。其中,不同的決策目標(biāo)需要有相對(duì)應(yīng)的開(kāi)發(fā)模式。
(2)礦產(chǎn)資源開(kāi)發(fā)工作需要有強(qiáng)大的理論基礎(chǔ)知識(shí)支撐,其開(kāi)發(fā)工作也是一項(xiàng)比較重大的系統(tǒng),當(dāng)前礦產(chǎn)資源開(kāi)發(fā)在技術(shù)應(yīng)用、政策法規(guī)方面存在很多問(wèn)題,需要在不斷開(kāi)發(fā)中總結(jié)經(jīng)驗(yàn),不斷解決各個(gè)方面的問(wèn)題。例如,有關(guān)地表沉陷的理論、煤炭開(kāi)采與瓦斯安全問(wèn)題和礦區(qū)資源環(huán)境安全等問(wèn)題,及時(shí)做好開(kāi)采過(guò)程中的監(jiān)測(cè)預(yù)警工作,在礦區(qū)資源的開(kāi)發(fā)過(guò)程中,需要遵循“節(jié)約”、“回收”和“再利用”等技術(shù),構(gòu)建數(shù)字礦山需要考慮對(duì)相關(guān)技術(shù)的應(yīng)用,數(shù)字礦山技術(shù)能夠作為資源綠色開(kāi)發(fā)的重要支撐點(diǎn)。
(3)能夠?qū)ΦV區(qū)資源綠色開(kāi)發(fā)提供空間信息。在對(duì)礦區(qū)資源綠色開(kāi)發(fā)的過(guò)程中,會(huì)涉及到大量的地理空間、社會(huì)經(jīng)濟(jì)和井下資源、環(huán)境等方面的信息,需要涉及到的要素和信息都是比較廣泛的,采用傳統(tǒng)的方法是不能獲取的。例如,可以利用“3S”技術(shù)和計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)等構(gòu)建礦山技術(shù)體系,通過(guò)建立礦山資源信息數(shù)據(jù)庫(kù),能夠及時(shí)查找有關(guān)礦山方面的資源信息,將相關(guān)的數(shù)字技術(shù)應(yīng)用到其中,可以確保研究工作更加方便。
(1)廢棄地的復(fù)墾。在礦山的日常生產(chǎn)與管理過(guò)程中,可以將對(duì)廢棄地的復(fù)墾納入到其中,建立一體化的復(fù)墾方案,針對(duì)礦山廢棄地的復(fù)墾,需要首先進(jìn)行可墾性試驗(yàn),采取有效的措施做好廢棄地的復(fù)墾工作。如果廢棄地存在一定的污染,就不能將其作為農(nóng)牧生產(chǎn)用地,如果廢棄地是要作為農(nóng)牧生產(chǎn)用地,需要對(duì)其進(jìn)行全面的評(píng)估和檢測(cè),確保符合相關(guān)的種植要求。例如,可以在需要復(fù)墾的土地上種植植物,對(duì)一些尾礦和廢石場(chǎng)進(jìn)行處理,有效預(yù)防滑坡和水土流失現(xiàn)象的產(chǎn)生,同時(shí)需要對(duì)采空區(qū)域進(jìn)行廢石的填充,防止采空區(qū)域發(fā)生塌陷,在進(jìn)行復(fù)墾時(shí),需要對(duì)土壤重構(gòu)和景觀進(jìn)行優(yōu)化設(shè)計(jì)。
(2)塌陷區(qū)土地的復(fù)墾。在針對(duì)礦區(qū)資源的開(kāi)采過(guò)程中,需要充分控制開(kāi)采的沉陷,選用的采礦工藝和方法可以采取井下充填法、合理布置開(kāi)采工作面等措施,能夠有效減小地表的沉降,其次做好對(duì)開(kāi)采沉陷破壞的恢復(fù)和整治,要因地制宜地將破壞的土地恢復(fù)成耕地和林草地,做好對(duì)土地的規(guī)劃利用,減輕對(duì)土壤的破壞程度,有效確保土地的復(fù)墾工作,加強(qiáng)對(duì)礦區(qū)土地的綜合治理,采取針對(duì)性的治理措施。
綜上所述,社會(huì)資源環(huán)境的和諧是人類(lèi)生存和發(fā)展的基本條件,也是促進(jìn)社會(huì)經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展的基礎(chǔ),針對(duì)礦產(chǎn)資源的開(kāi)發(fā),需要采取各種有效的開(kāi)發(fā)措施,做好開(kāi)發(fā)后地質(zhì)環(huán)境的快速恢復(fù)。要從土地復(fù)墾的角度進(jìn)行分析,有效實(shí)現(xiàn)對(duì)地質(zhì)環(huán)境的恢復(fù)和治理,確保礦區(qū)資源環(huán)境達(dá)到穩(wěn)定的狀態(tài)。