采礦工程中的地質(zhì)環(huán)境問題及應(yīng)對措施研究

劉志剛

（天津礦山工程有限公司，天津 300000）

我國礦產(chǎn)資源十分豐富,近些年,礦業(yè)發(fā)展十分迅速。但是，許多企業(yè)在礦山開采時只為增加經(jīng)濟(jì)收益，不重視保護(hù)礦山地質(zhì)環(huán)境，導(dǎo)致礦山環(huán)境不斷惡化。目前，這一問題已經(jīng)成為一個刻不容緩需要解決并防控的問題。一旦在開發(fā)礦山時破壞了地質(zhì)環(huán)境、出現(xiàn)地質(zhì)災(zāi)害，礦區(qū)人民的生命和財(cái)產(chǎn)安全就會受到嚴(yán)重威脅，有時甚至?xí)绊懙较噜彽貐^(qū)。因此，一定要清醒地認(rèn)識到礦山開發(fā)中地質(zhì)環(huán)境被破壞引發(fā)地質(zhì)災(zāi)害的嚴(yán)重后果[1]。

1 常見的礦山地質(zhì)災(zāi)害類型

1.1 地表塌陷

工業(yè)企業(yè)在開采礦山時最為常見的問題就是塌陷問題。由于工業(yè)企業(yè)開采礦山時無節(jié)制、不科學(xué)、盲目開采，導(dǎo)致礦山內(nèi)部的地質(zhì)結(jié)構(gòu)被破壞，部分礦山內(nèi)部甚至出現(xiàn)采空區(qū)，承載能力嚴(yán)重降低，這會導(dǎo)致山體穩(wěn)定性降低，最終發(fā)生塌陷。如果不采取有效措施解決塌陷問題，就會嚴(yán)重威脅到采礦人員的生命安全。因此，采礦人員在下礦時，需要前期進(jìn)行深入調(diào)查，確認(rèn)內(nèi)部是否有穩(wěn)定的結(jié)構(gòu)，并且要由專業(yè)的開采人員進(jìn)行開采，以保證開采的科學(xué)合理性。開采期間要做好支撐保護(hù)工作，以免出現(xiàn)山體塌陷，危害開采人員的生命安全。

1.2 泥石流災(zāi)害頻繁

近些年，因礦山環(huán)境破壞，導(dǎo)致泥石流災(zāi)害頻繁發(fā)生。礦山開采和利用不合理，導(dǎo)致礦山地質(zhì)結(jié)構(gòu)疏松，產(chǎn)生大量泥土。此外，礦山開采后會遺留許多溝壑，這些溝壑會存蓄雨水，再加上之前的泥土，就會發(fā)生泥石流。為了避免這一災(zāi)害，需要在開采結(jié)束后做好有效處理，以免發(fā)生泥石流災(zāi)害[2]。

1.3 地下水均衡系統(tǒng)被破壞

采礦會破壞地下水均衡系統(tǒng)，導(dǎo)致部分地區(qū)滲漏地下水或地表水，嚴(yán)重時水位降低超過數(shù)十米，地表缺水嚴(yán)重，導(dǎo)致農(nóng)作物無法正常生長，最終對人們的生產(chǎn)和生活造成嚴(yán)重影響，造成各種經(jīng)濟(jì)問題和社會問題。

1.4 “三廢”問題嚴(yán)重

每年全國范圍內(nèi)的礦山企業(yè)會產(chǎn)生大量廢石和尾礦量，占據(jù)大量土地，對周邊環(huán)境造成污染。排放大量未經(jīng)處理達(dá)標(biāo)的礦山廢液、廢水，導(dǎo)致周圍水體被污染，部分湖泊富營養(yǎng)化。采礦時會產(chǎn)生大量廢氣，包括煙塵和CO等，會污染空氣，造成酸雨。

1.5 地貌景觀破壞嚴(yán)重

我國有大量的露天開采礦山，部分礦山在開采期間會嚴(yán)重破壞山體和自然景觀，尤其是在交通干線和城市周邊露天采礦時，產(chǎn)生的負(fù)面影響更加顯著。

2 礦山地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)生原因

2.1 技術(shù)經(jīng)濟(jì)因素

1）沒有深刻認(rèn)識到地質(zhì)環(huán)境對礦區(qū)的影響。例如，礦山引發(fā)的巖溶塌陷，常是因相關(guān)的地質(zhì)災(zāi)害背景條件影響而成。

2）沒有使用恰當(dāng)?shù)墓こ碳夹g(shù)措施。例如，采空塌陷是在開采礦產(chǎn)時選用冒落的方法所致，如果改為充填的方法，可以有效避免塌陷。

3）沒有有效規(guī)劃和建設(shè)礦山。如在礦山易發(fā)生地質(zhì)災(zāi)害的區(qū)域內(nèi)布置礦山重要工程，就會加重地質(zhì)災(zāi)害的危害程度，直接或間接對地質(zhì)環(huán)境造成不良影響，甚至對地質(zhì)環(huán)境造成破壞。

2.2 人為因素

礦區(qū)人員缺少安全防范意識，受利益的引誘選擇鋌而走險。非法采礦，最終釀成嚴(yán)重災(zāi)害。

3 礦山地質(zhì)災(zāi)害防治和環(huán)境保護(hù)對策

3.1 做好礦山開采前的調(diào)查、準(zhǔn)備工作

為了提升礦山地質(zhì)綜合防治工作的質(zhì)量和效率，一定要重視并做好開采前的準(zhǔn)備工作。首先要實(shí)地到開采地區(qū)進(jìn)行考察，深入了解礦山區(qū)域內(nèi)的環(huán)境和地質(zhì)構(gòu)造，制定科學(xué)可行的礦山開采計(jì)劃，避免在開采期間突然發(fā)生巖石碎裂或變形。此外，還需要實(shí)時監(jiān)測礦區(qū)邊坡情況，結(jié)合實(shí)際狀態(tài)進(jìn)行加固，標(biāo)注好易出現(xiàn)災(zāi)害的區(qū)域，并在開采期間進(jìn)行有效預(yù)防。

3.2 加強(qiáng)對礦山開采現(xiàn)場的管理工作

為了確保礦產(chǎn)開采的順利完成，保障一線工作人員的生命財(cái)產(chǎn)安全，必須要做好開采現(xiàn)場的管理工作。針對易掉落碎石，設(shè)置好防護(hù)網(wǎng)，以免隨時掉落威脅工作人員的生命安全。同時，安排專人巡視整個開采現(xiàn)場，巡視人員要求有足夠的采礦專業(yè)知識，能及時發(fā)現(xiàn)潛在危害，及時制止并督促一線工作人員進(jìn)行整改。同時，要定期進(jìn)行采礦相關(guān)的安全教育宣傳，以提升一線工作人員的安全意識，保證安全施工[3]。

3.3 實(shí)施爆破措施

在開采礦產(chǎn)資源時，最為常用的技術(shù)手段就是爆破。在實(shí)際應(yīng)用這項(xiàng)技術(shù)時，對技術(shù)方面的要求非常高，同時，發(fā)生危險的幾率也較高。在進(jìn)行山體爆破時，一定要精確計(jì)算所要使用到的火藥爆破量，并對爆破的安裝位置進(jìn)行合理確認(rèn)。靈活應(yīng)用爆破技術(shù)，可以便捷地進(jìn)行礦山開采，還可以顯著提升整個開采工作的效率和經(jīng)濟(jì)收益，降低后期開采期間發(fā)生地質(zhì)災(zāi)害的幾率，對于礦區(qū)的現(xiàn)代化發(fā)展意義重大。目前在運(yùn)用爆破技術(shù)時，重點(diǎn)是要合理控制好炸藥的用量，盡可能減少爆破開采影響生態(tài)環(huán)境的程度。

3.4 合理進(jìn)行礦山開采

礦山地質(zhì)災(zāi)害多種多樣，要避免發(fā)生災(zāi)害，就需要根據(jù)礦山的實(shí)際情況進(jìn)行合理開采，盡可能避免環(huán)境惡化，降低地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)生率。為了保證科學(xué)開采礦山，需要煤礦企業(yè)管理人員積極開展地質(zhì)災(zāi)害防治工作。之前有災(zāi)害發(fā)生史的地區(qū)尤其要重視做好全方位防護(hù)，嚴(yán)格做好坑道支護(hù)，以免出現(xiàn)塌陷。在修整塌陷區(qū)時，需要結(jié)合實(shí)際的積水情況，根據(jù)積水區(qū)域的深度參數(shù)及當(dāng)?shù)氐刭|(zhì)特征，優(yōu)化治理礦區(qū)地質(zhì)環(huán)境。

3.5 落實(shí)礦山恢復(fù)治理和地質(zhì)環(huán)境保護(hù)工作

在保護(hù)礦山地區(qū)地質(zhì)環(huán)境時，一定要注重恢復(fù)治理礦山、保護(hù)地質(zhì)環(huán)境。

1）在進(jìn)行開采工作時，一定要嚴(yán)格遵守已經(jīng)制定好的開采計(jì)劃，禁止違規(guī)開采。

2）在開采期間產(chǎn)生的廢料的渣土，要在規(guī)定區(qū)域內(nèi)統(tǒng)一放置，禁止胡亂堆放。

3）開采單位要管理好渣土堆放區(qū)域內(nèi)相關(guān)工作，由專人對管理現(xiàn)場進(jìn)行巡查和監(jiān)視。

4）開采單位要全面監(jiān)控全部礦區(qū)的實(shí)施情況，并大力監(jiān)管開采人員，以免出現(xiàn)人為操作失誤的情況。

3.6 構(gòu)建地質(zhì)安全防護(hù)體系

針對在開采期間可能出現(xiàn)的意外，需要針對具體的不穩(wěn)定區(qū)域建立其安全防護(hù)體系。例如，在采礦之前，需要計(jì)算好地下涌水量，如果涌水量過高，就要制定對應(yīng)的應(yīng)急排水方案，以免降低低邊坡穩(wěn)定性。為了保證順利完成礦山開采工作，就要重視并落實(shí)安全管理工作。在保證工作人員人身安全的同時，利用植樹、回填礦坑的方式解決開采地區(qū)的生態(tài)失衡問題。

3.7 設(shè)立專項(xiàng)資金

當(dāng)?shù)V山處于封閉狀態(tài)時，在恢復(fù)該區(qū)域的環(huán)境生態(tài)問題時，需要政府部門積極參與、大力宣傳、鼓勵社會企業(yè)投資開礦，利用招商引資或承包租賃的形式籌集資金，用于治理礦山環(huán)境地質(zhì)災(zāi)害問題。此外，還可以向國家申請專項(xiàng)治理資金。

4 結(jié)語

在采礦期間之所以會破壞地質(zhì)環(huán)境、發(fā)生地質(zhì)災(zāi)害，主要的影響因素有自然原因和人為原因，其中占主要的是人為原因。因此，在采礦前一定要勘察好可能造成的地質(zhì)環(huán)境破壞和地質(zhì)災(zāi)害，并估計(jì)其危險性，以便采取有效的措施，降低災(zāi)害的發(fā)生頻率和嚴(yán)重程度。礦山開采要引入新技術(shù)和新方法，對開發(fā)過的地區(qū)要及時進(jìn)行治理保護(hù)，以保證我國礦山開發(fā)實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展。