矿产资源勘探开发闭坑地质环境一体化防治研究

张升磊

摘 要：矿产资源的勘测开发以及闭坑等多个工作过程中，会对当地的生态环境造成负面影响，不符合我国当前提出的生态环境保护工作要求，需要研究矿井对于当地生态环境的具体影响方式，在此基础上针对这些负面影响的实际解决工作方法，以提高矿产资源勘探开发闭坑工作中的各项工作落实水平，实现对于当地各类污染情况的合理防治。

关键词：矿产资源;资源勘探;资源开发;地质环境;一体化防治

中图分类号：TD167 文献标识码：A 文章编号：1671-2064（2019）22-0003-02

0 引言

在矿产资源的勘测开发以及闭坑工作中，造成的负面影响包括当地的植被破坏、各类残渣对于生态环境的污染、地下力学结构的破坏等，都会导致整个区域的运行稳定性下降。今后要针对这些问题建成相应的改革方案，以最大限度提高整个系统的运行质量，并且防止具体工作过程中造成的污染對生态环境形成的严重破坏。

1 矿产资源勘探开发工作对地质环境造成的影响

1.1 原生环境破坏

原生环境包括勘探区域的周边森林植被以及地下土层的力学结构，都会对整个系统的运行状态和发展水平造成影响，尤其是在地下矿井建设过程中，由于一些客观因素的存在导致该区域出现整体性垮塌事故的几率提高[1]。在这一生态系统破坏过程中，工作过程中产生的废渣会对当地的生态环境造成严重的污染，并且污染程度通常情况下较为严重，会导致当地的森林资源全面破坏、生态系统的全面崩溃等。就实际的运行水平上来看，当前所有这些影响方式通常为综合性的影响体系，环境破坏水平会形成长期性的影响形式。

1.2 地下环境破坏

地下环境的破坏包括地下水污染、地下水水位的升降波动过大、当地土层的力学结构遭受严重破坏等，这些项目都会让当地的生态环境面临极其严重的破坏。在这一工作的全面落实中，这一工作项目中容易出现严重的问题，尤其是在地下水的污染以及地下水位的升降影响来说，当出现这些严重的破坏现象时，会导致当地的自然生态环境无法高效稳定的运行，并且会对民众的身体健康造成极其严重的负面影响，所以今后要对这些问题进行综合性的解决。

2 矿产资源勘探开发闭坑地质环境的破坏流程

2.1 勘探过程的破坏作用

矿产资源的勘探过程中，一些情况下需要破坏原有区域的植被环境，并且该项工程需要对地表植被大范围清除，这一工作形式会影响当地的生态环境发展水平。森林植被被破坏之后能够造成当地的水土流失情况加重，导致生态系统被严重的破坏。

此外在勘探过程中也会产生一些废水以及废弃的地表土石渣，其中含有多种重金属元素，而这类废料在露天堆放过程中，会在降水等自然环境的作用下对当地的生态环境造成严重的污染。污染的后果包括当地的地下水被有毒污染物质大范围污染、生态环境中各类动物和植物大面积死亡、当地的物种多样性下降等，都会导致整个区域的生态环境被严重破坏。

2.2 矿建过程的破坏作用

矿建过程当前采用地下开采形式和露天开采形式两种，对于露天开采形式来说，通常情况下会在大面积范围内完成相关矿产资源的开采，而从作用形式上来看，该区域的森林植被自然无法得以保护。此外当地的工作矿产开发中会产生大量的坑洞，一方面容易在环境出现降水时出现严重的积水效应，另一方面也容易产生扬尘等自然灾害。而对于地下开采过程来说，需要在地上建设相应的建筑物，并且将废渣进行存放，这些区域都需要在当地开辟专用的加工与矿渣存储系统的位置选择，这类区域对于自然环境造成的破坏效果更高，并且需要侵占大量的生态体系资源。

2.3 开发阶段的破坏作用

矿产开发阶段一方面要完成对于原有森林以及相关资源的侵占和破坏，让其能够完成对于各类土石渣以及泥浆的存放，从视觉效果上来看，由于森林被大面积破坏导致视觉成效下降。另一方面当各类废土石渣以及泥浆未能被合理处理时，容易渗入到地下环境内形成地下水的污染，并且让相关土层遭受大面积污染，此外在露天开采中也会导致整个区域的地下承力结构遭受破坏，在发生大面积降水现象时，容易出现山体滑坡等问题。

2.4 冶炼过程的破坏作用

矿产冶炼过程需要使用大量的化学药物，当这些药物未能被高效合适的处理时，则会产生严重的自然环境侵蚀作用。虽然当前经过了多年的发展，已经采用各类毒性更低的药物类型和新型处理技术，但是从产生效果上来看，其在运行过程中依然会出现较为严重的污染泄露问题。

此外在冶炼过程中各类重金属元素也无法被全部限制在一定的范围之内，导致这类重金属离子以及有毒有害化学物质会渗入到地下水中，降低周边区域的民众健康水平。另外这类污染物质具有较高的积聚作用，当地生态环境无法承担这类有害物质时会导致对森林植被的破坏作用长期存在。

2.5 闭坑过程的破坏作用

矿山闭坑阶段需要完成对于原有区域的处理，但是在当前的工作中，并未发现该处理工作具有较高的使用成效。比如在露天矿场中，各类露天挖掘场地已经处理的空旷区域中要投入大量的处理资金，对其处理中大量的企业并不注重对于当地生态环境的维持[2]。此外对于各类废弃的露天矿坑来说，其成为对于各类水资源的存放区域，并且由于深度参数较大，能够对当地的地下水环境造成严重的影响，导致该区域的周边环境破坏严重。

3 矿产资源勘探开发闭坑地质环境的一体化防治方法

3.1 勘探过程防治

勘探过程的采用工作虽然从整体上来看，无法恢复对于当地生态环境的短时间全面保护，但是也可以通过对一些设备的采用，降低对生态环境造成的负面影响程度。

在具体的工作过程中可采用当前已开发出的新型工作技术完成具体的勘探内容，比如采用金属含量的专业探测装置以及合理的采样装置，分析该区域的地下环境中是否存在矿产资源。此外也可以通过对于地下电阻的测量以及分析等工作内容，详细研究该区域的地下力学水平和情况，以确定是否需要经过重新的铺排和优化，在此基础上确定今后的矿产资源开采方式。尤其是在需要完成森林植被的破坏水平控制时，更是要全面综合分析是否必须具备这一工作考虑项目，在此基础上完成后续的各项矿产资源分析工作。

比如在某区域的矿产资源开发中，勘测方式是通过对于地下电阻率的测量和分析，了解该地区地下存在丰富铜金属储备，同时研究了地下水的分布情况、地下岩层的分布情况等，之后通过合理的规划方式了解在矿产资源的开发过程中，周边渣土存放区域的具体设计内容。该过程中注重对于当地水土资源的保持，尤其是对于渣土的存放区域设计，要通过设置挡土墙的方式研究该地区是否能够处于安全稳定的运行状态，以防止在日常生态环境保护问题的共同作用之下出现严重的存在渣土流失问题。

3.2 开采过程防治

开采过程的污染防治一方面要降低对于露天矿产的开采量，尤其是对于煤炭矿产资源来说，更是需要降低这类矿井的建设量，原因是这种开采方式能够对当地的生态环境造成灾难性的破坏效果。此外在后续的开采过程中，要注重对于各类渣土的合理存放和处理，处理的方式包括对形成渣土的存放区域的合理规划、该区域挡土墙的设置等，这些装置能够具有极高的使用质量与运行水平。

比如在某矿产的开采过程中，发现当地的自然生态环境较好，但是地下区域中还有大量的矿产资源，今后的开发工程中要在合理区域规划地下矿井的建设方法，并且完成各类基础设施的搭建工作[3]。而在各类渣土堆的存放地区规划中，要在周边区域进行地区选择。考虑到地下矿井的支撑力相较于原有土层在承力效果上下降，所以在具体的工作中要在了解该区域地下矿井延伸方向、建设位置以及延伸面积的基础之上，在其地上相应的外部空间中搭建渣土的存放区域，在这类场地周边设计挡土墙的同时，避免这类挡土墙建设在这一区域的斜坡地区，同时要从根据地区的地质分布情况，建设专用的排水暗渠和明渠，以防止场地周边出现长期性的积水问题。

3.3 冶炼过程防治

冶炼过程防治要从基础设施建设以及基础工艺的采用两个角度出发，以完成具体的工作内容。基础设施建设本文认为要通过对当前引进污水处理技术的采取，可让该区域能够处于更为高效完备的工作体系之下，其中建成的工作体系包括过滤池、氧化池以及渗滤池等工作区域。其中过滤池要去除污水废水中产生的各类不溶性污染物质，常见的有土壤残渣等内容，使用建成的金属网等结构实现对于污染物质的过滤处理工作。后续的氧化池以及渗滤池工作项目，要向其中加入厌氧菌群对有机物高速处理，而后续的各类渗滤池中要通过不同渗滤膜的使用，完成对于污染物质的隔绝，最终让生成的水能够满足我国制定的各类排查标准。对于防治工艺来说，通常需要经过除硫脱氮等多项工作完成对于化学物质的处理，而重金属物质的处理方式包括加入沉淀性盐离子等让金属离子沉降。对于各类当前开发出新型工艺的应用和研究，在此基础上实现对这类金属物质的合理配置，从而让整个工作系统的运行质量大幅度提高。就具体的工作形式上来看，当前该项工作要能够通过对于所有相关技术的采用和挖掘，研究是否能够应用于矿区的生产区域。

3.4 闭坑过程防治

闭坑过程防治是整个工作项目的最后一环，由于在前项工作的落实过程中已经降低了对于当地自然环境的污染水平，所以今后的闭坑工作要从两个角度切入，以实现对于当地自然生态环境的恢复。

对于露天矿场来说，可以考虑将已经经过处理的渣土回填至原有的区域，虽然回填之后不能实现对于地面环境的全面覆盖以及原有区域的填平，但是可以在一定程度上达到恢复原有生态系统的目的。闭坑过程的防治要在回填之后完成对于当地的土地复垦工作，通过播种多种树苗的形式让该地区在一段时间后恢复到原有的生态水平[4]。工作中要派遣专业技术人员了解区域内植被的恢复水平，以实现对于生态系统的全面恢复。对于地下挖掘的矿产资源来说，也可考虑完成对原有区域的全面填埋，但是也要注重对排水设施以及辅助设施的合理使用质量，通常情况下，这类设施不可在最短时间内拆除，而是要通过对矿坑原有区域实际地下结构恢复情况的研究，将这些设施逐步拆除，以防止在短时间的拆除之后出现该区域的整体性垮塌问题。

4 结语

综上所述，礦产资源勘测开发闭坑过程中，对当地自然生态环境造成的影响包括地下土层承力结构的破坏、地下水的水位波动和污染、周边自然生态系统的物种种群数量下降等，这些因素都与我国当前提出的各项工作要求不符。针对被破坏自然生态系统破坏的防治工作，包括开采过程的填土回填和复垦、冶炼过程中的新型技术采用和工作流程规划等。

参考文献

[1] 薛晓龙.矿产资源勘探开发闭坑地质环境一体化防治研究[J].世界有色金属，2019（11）：100+102.

[2] 郑维奕.地质矿产勘探中的常见问题及改进建议[J].世界有色金属，2017（05）：219+221.

[3] 李玉武，徐友宁，张江华.矿产资源勘探开发闭坑地质环境一体化防治研究[J].石油仪器，2014，28（02）：77-80+10.

[4] 徐友宁，李玉武，张江华.矿产资源勘探开发闭坑地质环境防治一体化研究[J].矿床地质，2012，31（S1）：963-964.