矿山地质环境恢复治理措施

刘 鹏

（甘肃省地质矿产勘查开发局第四地质矿产勘查院，甘肃 酒泉 735000）

随着社会的不断进步，无论是工业的生产还是人民群众的日常生活，对于资源的需求在与日俱增。这从侧面促进了我国矿山开采行业的繁荣，但是由于开采的技术比较粗放，对于开采作业的管理不到位等因素的影响，矿山的开采存在着很多的问题，其中具有代表性的就是矿山环境的污染与恶化。为了实现我国制定了可持续发展战略，就必须要对矿山的环境进行有效的恢复与治理，保证我国经济的稳定发展。

1 影响矿上环境的主要因素

1.1 固体废物对于矿山环境的影响

矿山开采作业中所产生的固体废物对于矿山周围地质环境的影响是非常严重的。这些固体废物主要的来源包括两个方面，一方面是开采作业中所产生的没有价值的废矿石，另一方面就是在矿山选址作业中产生的尾矿。这些固体废物的产量与矿石的开采成正相关的关系，矿山开采规模越大，开采出的矿石越多，期间所产生的固体废物也就越多，而这些固体废物不仅占据了大片的土地，在特殊的条件下还会生成一些有毒有害气体，严重污染了周围的环境，具体来说，主要分为三个方面。首先是固体废物的堆积对于土地资源的浪费，这些固体废物体积巨大，也十分沉重，其运输往往要消耗大量的人力物力[1-3]。因此，开采企业为了降低成本，往往就会将这些废矿随意堆积在一起，而这些废矿石中含有大量的重金属元素，随着时间的推移会慢慢渗透进土壤中，造成土壤结构的改变，造成了土地的浪费[4]。其次，固体废矿往往没有固定的形状，在随意堆砌之后其承重的结构往往非常脆弱，一旦遭受到极端天气（如暴雨、大风），非常容易发生坍塌事故，由于固体废矿体型巨大，挪动十分不便，因此往往堆砌在施工场地不远的地方，一旦发生塌方，滚落的碎石很有可能对施工人员形成严重的伤害，威胁旷工的生命安全。最后，这些固体废矿石长期与空气接触，由于风化作用，这些废矿的一部分就会变成灰尘，随着大风进入空气中，以施工地点为圆心，覆盖非常大的范围，对于矿区周边的环境形成恶劣的影响，而且这种固体废矿风化而来的灰尘中含有大量的可燃性物质，在一定的化学作用下，生成大量的有毒气体，对于矿区周围的生态圈造成严重破坏[5]。

1.2 废水对于矿山环境的影响

在矿山的生产作业中，许多环节都会用到水资源，比如矿山的采掘，洗煤，以及工人生活中产生的污水。矿山开采的用水量巨大，而且这些废水中含有大量的重金属元素，如果没有经过妥善的处理就直接排放，那么对于矿山环境会有非常大的负面影响。从具体上看，这种影响主要来源于两个方面。一方面就是对于人以及动物健康的威胁，人与动物要想存活，离不开饮用水，如果矿山的废水与饮用水混合，那么水中大量的微生物以及重金属元素，包括有毒的化学物质就是直接进入体内，对于脏器造成严重的破坏，引发各种疾病以及严重的后遗症，甚至直接导致人与动物的死亡。这些有毒有害的废水直接排放，会迅速渗透进地下，水中大量的重金属元素让土壤的酸碱值发生改变，使得土壤的养肥迅速流失，造成植被的大面积死亡[6]。而且这种影响一旦发生，其持续的效果非常长，环境很难恢复如初。另一方面废水对于矿山作业的安全也有着非常严重的破坏作用，在大型机械的工作过程中，一旦使用了酸性的废水进行生产活动，就会对机械本身造成严重的腐蚀，造成机械内部零件的损毁，而这种对于内部零件的侵蚀是十分隐蔽的，从外观上很难及时发现，这就导致了在机械运转的过程中突然发生事故，而机械的操纵人员根本来不及准备，非常容易发生安全事故。因此，对于矿山污水的处理与排放要非常的重视。

1.3 废气对于矿山环境的影响

矿区的废气问题是由多种因素公共构成的，相比于固体废矿以及废水问题，废气的问题更加难以处理，由于其具有突发性，而且矿区普遍都是在荒野中，因此很难对废气进行快速治理。

总体来说，废气的成因主要包括三个方面。首先是在矿井掘进的过程中会使用大量的炸药，这些炸药爆炸之后会产生大量的毒性气体，而且受到施工水平的限制，很多大型机械都是以柴油为动力，柴油的大量燃烧进一步加剧了矿山空气的恶化。其次，在矿区选矿的过程中，会产生大量的粉尘与化学气体，这些粉尘颗粒非常小，加上矿区常常伴随有大风，粉尘随着大风传播开来，加剧了矿区空气的污染问题。最后，矿区作业为了提高效率，常常是全天候开采，各种运输车辆在矿区进进出出，其排放的尾气中也含有很多重金属元素，降低了矿区的空气质量。多种因素综合的结果就导致了废气的问题很难被彻底的根绝，而且近些年来，随着我国空气质量的恶化，矿区的废气与控制中的可吸入颗粒物不断地进行粘合与反应，产生出了更具危害性的废气，人们生活在这种废气下，很容易形成呼吸道以及鼻粘膜的感染与病变，威胁人们的身体健康。

2 矿山环境恢复具体措施

我国的矿山开采行业虽然处在不断的进步当中，但是与发达国家的开矿技术相比较还是有明显的差距的。这种差距主要体现在设施陈旧、技术落后等方面，特别是对于废矿、废水、废气的处理还不到位。目前，我国的采矿也正从粗放式的开采向科学开采过渡，在个别的地区，以牺牲环境为代价来换取经济利益的现象还存在。这种粗放式的开采一方面无法高效地利用资源，是对宝贵的矿产资源的一种严重浪费，另一方面对矿山周围的环境造成了不可逆的破坏。因此，我国矿山开采行业的发展目标就明确了下来，在保证矿产资源稳定供应的前提下，采用科学、有效的治理措施，减少对于矿区环境的污染以及加速矿区环境的修复。根据上面分析的三种具体的污染源，我们可以分别采取相应的治理措施。

2.1 固体废矿的处理

固体废矿是在开矿的过程中随着矿石一起产生的。因此，想要有效地处理固体废矿，首先就是要从源头进行治理，一方面要采用更为先进的采矿设备，积极了解国际上先进的采矿知识以及具有先锋性的采矿理念，运用更符科技含量的先进设备进行矿石的开采，以减少或者完全杜绝固体废矿的产生，另一方面就是要优化采矿的流程，通过对矿区实际的调查来选用符合实际的开采技术，特别是对于薄煤层的开采，由于其施工难度大，开采中所造成的废料多，因此在薄煤层作业的时候更是要对地下结构进行详细的勘查，将高科技设备与科学的开采工艺相结合，力求做到废矿的“零”排放。

然而受到目前采矿技术的限制，想要完全杜绝废矿的产生还是比较困难的。因此，在废矿的处理上就要更加注意。首先，在废矿的堆放问题上要做好提前的准备，在规划好堆放地点以及运输路线的同时还要保证废矿的堆放与旷工的休息区保持一定的距离，以免发生安全事故。其次，废矿在堆积完成之后不能就放任不管，一定要做好相应的善后工作，包括在废矿上喷涂保护层、在废矿的顶端铺上保护网等，这些措施可以很好地方式固体废矿发生风化，减少了废矿对于环境的污染。最后，可以在废矿上培植植被，利用植被的根系固定废矿，减少废矿石发生崩裂与掉落的可能。从这两个方面入手，就可以明显地减少固体废矿的产生以及其对于环境的不良影响。

2.2 废水的处理

水资源对于开矿作业来说是十分重要的，因此对于废水的处理与上文提到的废矿石的处理有着思路上的不同，废矿石的可利用率不高，所以在治理中以减少废矿石的产生为主，而废水的利用率比废矿石要高很多，因此在处理的思路上就以回收利用为主。首先，要不断地改进工艺，比如洗煤以及开掘的过程中，运用先进的工艺以及设备，减少水资源的使用量，从源头上减少开矿作业对于水资源的消耗。其次，在矿区要建立先进的水循环系统，对于工业排放的污水要提高过滤的效率，让废水经历了过滤之后重新回到水资源循环系统当中，这样做不仅提高了水资源的利用率，也有力与矿区生态系统的稳定。最后，要全面的看待废水问题，虽然废水中含有大量的有毒成分以及重金属元素，但是也存在一些能够被利用的物质。因此，如何回收再利用废水中的这些物质，让废水变废为宝也成了近些年来工业废水处理技术中一个新的发展方向。

2.3 废气的处理

由于废气的特殊性，目前并没有什么特别行之有效的对于废气的处理方式，特别是矿山这种交通不便的地区，如果单纯的过滤废气，不但要大幅度提高生产成本，同时也会造成水资源的严重消耗，而由于技术受限的原因，目前对于废气的处理也仅仅是处在脱硫化的层面上，很难对废气中的粉尘以及其他有毒气体进行高效的中和。在这种情况下，对于废气问题就要从源头抓起，在开矿的过程中尽量少使用炸药进行开掘，同时采用更为先进的机械设备，减少柴油的使用量，通过多种方式的组合来实现废气排放的减少。

3 结语

对于矿山环境的保护工作对于我国经济的可持续发展是具有重要意义的，只有实现了经济增长与环保工作的平衡，我们才能在满足自己需求的同时，给子孙后代留下一片蓝天、一泓清泉、一片沃土。为了实现这个目标，就要严把开采工艺关，采用先进的生产设备，落实管理体系，真正做到经济的可持续增长。