李丽 汪海涛
通化钢铁集团板石矿业有限责任公司 吉林白山 134300
我国自古以来便是矿产资源大国,在生产建设方面,对于矿产资源的需求量“有增无减”,而今天,站在我国经济历史发展的最前沿,矿产资源的需求量更是达到了前所未有的高度。为满足社会需要,各种机械、手段被运用矿山资源的开采,在开采速度与采集质量不断提升的同时,我国矿山区域的生态问题也出现了严重的失衡状况,这不仅仅是环境意义上的问题,也是在另一层面加重了我国经济建设的负担。
第一,地面坍塌多发生于空场法、留矿法等矿山施工中,引起地表坍塌的主要原因是由于采矿,在地面下形成了大量的空洞区域,没有及时进行回填,所留下的矿柱不足以支撑地表质量,引发坍塌事故。第二,采矿场边坡失稳、滑坡,也是矿山工程当中频发的地质灾害种类,这种灾害对于露天矿厂有着较大的影响,当矿场设置在山坡下方时,由于山体过于陡峭,天气影响以及采剥失调等原因,会导致山体滑坡灾害。第三,矿震,引发矿震的主要原因是采空区的形成,简单来说矿震就是矿山地震,是矿山工程中较为严重的地质灾害,可能会引发矿坑突水、岩爆以及瓦斯涌出等各类不安全事故,具有较强的突发性,而且危害较大,容易引发一系列连锁反应,危害施工人员及周围人的生命安全[1]。
其一,矿坑涌水、突水是由于采矿不合理,破坏了矿坑内部导水结构等,导致了地下或地表水资源的大量涌入,此类危害具有一定的突发性,而且规模较大,是开采过程中危害较大的地质灾害。其二,瓦斯灾害,由于矿山工程多在地下进行,因此通风情况较差,气体无法流通和排出,在气体不断聚集的情况下,容易出现瓦斯爆炸事故,此类灾害在硫化矿中发生较多。其三,地热灾害,在矿山开采的过程中,随着开采深度不断加大,地热对于矿井的影响力度也不断加强,矿井在高温环境下,十分容易发生安全事故,威胁着施工人员的生命财产安全。
泥石流是由于频繁降水而导致矿区、山区出现的自然灾害,应该以防治结合、以防为主作为治理原则,对流滑体每个部位进行综合性的规划与设计,做好地表水、植被、田地等的治理工作。泥石流的形成区,可以采取多种水土保持措施,对山坡进行平整处理,对不良地质区域进行整治,坡面的排水进行优化与改进,形成坡面排水系统。泥石流流通区,可以采用多种拦挡措施,可以修建起溢流坝、拦截坝、挡墙等,可以减小泥石流量与流速,避免对沟岸进行冲刷。在泥石流堆积区可以采取排导停淤的处理措施,修建拦淤库、排导沟等,起到限制漫流、引导泥石流的作用。在对泥石流防治进行设计时,应该结合矿山规模进行合理设计,如果只需要对矿山局部进行防护治理,可以按中小型工程开展设计工作[2]。
在修复矿山地质环境的过程中,修复水质也是回复生态环境的一项重要部分。在处理、控制矿山水污染的过程中,可以采用生物化学法、反渗透法、热力法、湿地生态工程法等处理方法。针对于被有毒物质或有害元素污染的水资源需要采用交换和膜等技术处理,从而达到修复矿区水污染的目的。如若在处理稀土金属尾矿库的地下水污染时,可以通过PRB修复技术来进行有效修复地下水污染情况,同时,贴合了我国绿色可持续发展的理念,对修复我国的矿区地下水有着十分重要的作用。
对废弃矿区进行生态恢复首先要对矿坑进行回填,以减少矿区内的陡坡和沟壑,对部分地区还要进行工程处置如护坡,削坡。对不良地质体要进行加固,保证岩土体的稳定性。其次,矿区岩土体的长期裸露,经受自然风化严重,要对表面的浮石、浮土加以处理,排除隐患。此外,还必须对地貌环境予以治理,要对动植物生态体系予以恢复。地貌恢复经常使用的方法有客土喷播,植生卷铺盖。这两种方式适应不同的地貌环境,植生卷铺盖适合坡度较缓的土质边坡,客土喷播则主要用于地形条件差、土层薄的环境。
对于矿坑突水、涌水灾害情况,需要企业在挖掘工作前,对当地的水文环境和地质情况进行详细勘探,并做好相关资料的分析工作,以此规划开采路线,避开危险区域,同时还需要做好矿坑内排水设计,提高矿坑排水能力,以此降低矿坑涌水对于施工人员生命的威胁,此外还需要加强对矿区内环境的监测,制定灾害防范方案,提高应对灾害的能力。最后,在采矿工作完成之后,还需要根据相关标准,对矿区进行合理的规划和修复,尽量减少对于周围生态环境的影响[3]。
总的来说,开采矿产资源对我国的生产及生活都有着重要作用,但在开采矿山资源的过程中,必须注重开采的科学性和合理性,不可因过度开采导致对生态环境的疏忽,也不可因提高经济收益而对矿产资源过度开采。同时,加强国内外的交流和合作,建设生态文明基地。在完成矿山开采工作后,要对其进行矿山地质环境生态修复技术的处理工作,为矿区的生态环境建设提供了坚实的保障,也达到了人类与大自然和平相处的主要目的,实现了我国可持续发展的战略目标。