矿山开采对自然环境破坏和减缓措施的探讨

吴进超

（新郑市环境保护局，河南 新郑 451100）

1 我国矿产资源开采行业现状

我国的矿产资源十分充足，也正因为这个原因中国长期以来一直属于世界最大的矿产资源生产国。由于我国国内矿产需求量极大，所以所生产的矿产资源大多用于内销。我国在能源开采和利用上最大的矛盾，矿产资源大多分布在地理位置偏僻、交通条件相对落后的西部地区。而对矿产需求量较大、经济发展迅速的地区则主要分布在东部沿海。所以，我国目前的矿产资源开发和利用要解决这一矛盾。近年来我国矿产资源开采所带来的问题主要体现在两大方面，一是由于施工人员安全意识不足，施工操作不够规范以及复杂危险的地理环境而引发的各种安全事故，很多安全事故不仅造成了巨大的资源浪费和财产损失，还对施工现场人员的生命健康造成一定损害；第二就是由于所选择的采矿手段不够科学、措施不够完善而造成严重的环境污染问题。

2 矿山开采给当地环境带来的不良影响

2.1 开采区地表陷

在此我们先对造成地表沉陷的几个重要原因进行解析，实际上地表沉陷主要受到两大因素作用：一是矿山开采区本身的地质情况，这是自然原因，另一个就是采矿团队所使用的采矿方式，这是人为因素。从这两个原因入手，我们便能够很容易地找到此类问题的突破口。

从自然原因入手，我们又可以细化出两个影响开采区地面沉降情况的因素。第一是开采厚度。显然如果开采厚度较大，那么我们就要使用大量的其他物质对上部采空区进行填充。这样就会使地表形态受到一定影响。第二是开采深度，开展深度与地表变形程度成反比。这是因为虽然随着开采深度的不断加大，地表的移动范围会越来越广，但是与此同时，地表以下的沉陷度能够得到一定程度控制，这样地表的形态也就相对稳固。

采矿团队所选用不同的采矿方法，既会影响到所采矿石的质量，即所出产矿石的品质，也在很大程度上左右着采矿区的沉降情况。在此我们以垮落法为例进行说明：该种方法适用于长壁工作面，在使用时需要谨慎选择与其相适应的配套科学的开采方式，如果在开采过程中出现了不规范操作的情况，那就有可能造成沉陷的发生。

2.2 废水污染问题

在矿石开采的很多环节，我们都需要使用到水资源。比如需要进行洒水除尘，在打钻过程中，也需要注入大量的水。如果在这些过程中产生的大量废水不经处理就被随意排放，那就会造成一定危害。很多采矿主在开采矿石过程中一味追求经济利益的最大化而轻视了对废水的处理，这些含有大量重金属离子的有害废水既会流入河流之中，对河流中的水生动植物造成威胁。

2.3 固体废弃物污染

矿石开采带来的固体废弃物是很多的，主要有四种来源：占比最多的废石、尾矿，开掘过程中产生的大量粉尘。山西是我国最著名的矿产资源开采大省，仅山西一个省的矿山固体废弃物累积量就可达到惊人的上亿吨。固体废弃物污染不仅是矿产资源浪费的一个重要表现，也会对生态环境带来严重影响，比如很多没有得到及时处理的矿山固体废弃物就被直接随意地堆放在地表，让原本风景秀美的很多地方变得满目疮痍、乌烟瘴气。固体废弃物还有可能加剧水土流失，让当地土质变差，土壤养分流失。另外固体废弃物还有可能被雨水或废水冲刷到周围的河道之中，在河道中堆积，造成河道拥堵，并且影响河道水质。在天气干燥的情况下，固体废弃物还有可能会产生大量的浮尘、扬尘，让空气质量变差。

3 采矿活动对自然环境不良影响的防控措施

3.1 严谨科学地设计采矿方案

在动工前，首先就采矿活动对环境所可能造成的一切不良影响进行彻底评估和分析，预测采矿活动可能会对环境带来的一切不良伤害。然后结合评估结果，有针对性的对开采方案进行部署。这一步考察了方案设计人员的专业水准和职业修养，他们首先应该秉承高度的责任意识，让保护环境相关理念在自己的脑海中深深扎根，然后再对采矿现场实地情况作出深入清晰的调查，之后再严谨的开展方案设计工作。另外，现在常用的新型采矿方法主要有：空场采矿法、深井采矿法、崩落法以及露天—地下联合采矿法等等，具体要选用哪几种技术，还要根据实地考察结果确定。由此才有可能实现采矿工程的环境效益和经济效益双收。采矿工作也能按照步骤有序推进，得到有益指导。

3.2 实现采矿工艺的不断升级

3.2.1 提高机械化程度

从整体上来看，我国的采矿技术在近几年可谓是突飞猛进，连上了几个台阶。但是在机械化水平上，仍然还留有较大的发展空间。

在爆破环节，可以更多的引入一些大型爆破设备，如爆破机等，提高爆破效率。在运输过程应多使用一些皮带运输，密闭运输通道充分发挥运输机结构简单、运行稳定、占地面积相对较小等诸多优点。

3.2.2 改进采矿工艺

采矿工艺也应尽可能做到绿色环保无污染，并且新工艺的设计研发要体现出充分的问题导向，以解决实际问题作为新工艺研发的重要出发点，比如针对采矿区地面坍塌的问题，我们就可以考虑从填充方式和填充材料两个角度入手，可以利用水沙充填的方式，这种填充方式充填能力较大，且系统工艺简单，投资较少，性价比较高。填充材料不一定需要专门购置，可以直接利用矿区的废弃物，既能够降低成本，还实现了对采矿区废弃物的高效处理，一举多得。这两种方法都可以有效减缓采矿区地面沉降。

3.2.3 发展智能化矿山技术

互联网+是最新涌现的大热趋势，很多产业都登上了这辆快车，享受着互联网、大数据技术快速发展带来的红利，实际上，信息技术在很多方面都能够服务于采矿过程，比如利用信息技术能够第一时间掌握矿石开采过程中人力、物力、财力资源的利用消耗情况，实现对这些资源的有效利用和合理调度，还能够真正做到对施工现场的360度无死角全面监控，在发现异常情况出现时，可以第一时间采取措施，将问题掐灭在萌芽状态。

还可以采用一些专门服务于矿山开采工程的专业软件，这些软件应该能够全面地收集到施工现场的各种信息，在第一时间实现信息交流与共享，建立起一个四通八达的高速信息网，从而为现场指挥人员做出正确的决策提供重要的信息支撑和智力支持。

3.3 多措并举防控水资源污染和固体废弃物污染

地质矿物本身是一种酸性矿物质，矿产资源一旦与干净的水资源相接触，就极有可能发生一定的化学反应，使得水分呈现酸性，水分的腐蚀性也会变强。针对这个问题首先我们应该从污染源头做起，拦截和控制住进入地下水的废水，另外在废水处理上也要加大资金投入，确保排放的污水达到排放标准，减轻环境影响。针对已经受到污染的地下水资源，我们还可以利用一些化学或生物方法来提高水质，比如向水中投入适量的抑菌剂等。

大多矿区对固体废弃物的处理方法就是直接堆放在指定的地方，在这里要强调的是堆放地应符合以下几个条件：第一是不会造成地表水和地下水污染。第二是如果堆放处干燥多风，还应采取配套措施来减轻周围环境对固体废弃物的风蚀程度，防控固体废弃物造成大气环境质量下降的问题。第三，堆放地点在选择时还应考虑周围的地形和风向，一般都会选择在地形平坦，地质稳定处，以及所处地区风向的下风向。

4 结束语

近几年，中国绿色生产的口号越喊越响。实际上，这个口号与国家建设富强、民主、文明、和谐、美丽的社会主义新中国的目标是十分一致的。防范采矿工作给周围环境带来的不利影响，不仅仅是矿企应尽义务，也关系到普罗大众的切身利益，也是衡量中国新时代经济发展质量的一个重要指标。

由此可见，防控治理这类问题，政府、企业、公民每一个主体都不能置身事外。希望文中的一些粗浅见解能够为研究此类问题带来一些启发。