基于地質(zhì)環(huán)境情況與恢復建議論文
經(jīng)濟建設的快速發(fā)展，對礦產(chǎn)資源的需求日益增加，供需矛盾關(guān)系日益突出，從而導致礦產(chǎn)資源開(kāi)發(fā)的不斷增強。中國地質(zhì)調查局于2002年啟動(dòng)的以省為單位的全國礦山地質(zhì)環(huán)境調查與評估項目成果表明，我國礦山數量多，礦產(chǎn)資源的開(kāi)發(fā)強度大，開(kāi)發(fā)方式粗放，礦山地質(zhì)環(huán)境保護工作滯后，礦產(chǎn)資源的開(kāi)發(fā)已對礦山地質(zhì)環(huán)境產(chǎn)生較為嚴重的破壞，泥石流、崩塌、滑坡、地面塌陷、地面沉陷、地裂縫及地下水污染等地質(zhì)災害隱患日益加劇，破壞地形地貌及大量的土地資源，給國家造成嚴重的經(jīng)濟損失，對礦山周邊居民的生產(chǎn)生活產(chǎn)生較大的影響。廣西作為全國的礦業(yè)大省之一，礦山地質(zhì)環(huán)境問(wèn)題同樣嚴峻。因此，根據廣西礦山地質(zhì)環(huán)境現狀，研究科學(xué)合理的礦山地質(zhì)環(huán)境治理恢復措施，對保護礦山地質(zhì)環(huán)境，促進(jìn)礦業(yè)和生態(tài)環(huán)境的協(xié)調發(fā)展，將起到舉足輕重的作用。
1、廣西礦山地質(zhì)環(huán)境現狀。
廣西目前在冊的礦山，主要以分布面廣的非金屬礦產(chǎn)和小型有色金屬礦產(chǎn)為主，開(kāi)采規模以中小型為主。由于過(guò)去采富棄貧，采易棄難，開(kāi)采設備簡(jiǎn)陋，采礦方法不當，生產(chǎn)技術(shù)落后，以及民采盜采現象突出，加上多數采礦權人防災及環(huán)保意識薄弱，造成目前廣西礦山地質(zhì)環(huán)境面臨較為嚴峻的形勢，主要表現在以下幾個(gè)方面。
�。�1）地質(zhì)災害頻繁發(fā)生。
對于露天開(kāi)采礦山，由于多數礦山未按開(kāi)采設計方案進(jìn)行臺階式開(kāi)采，露天采場(chǎng)形成高陡邊坡，邊坡穩定性較差，且基本無(wú)支擋防護措施，易引發(fā)崩塌、滑坡地質(zhì)災害。對于地下開(kāi)采礦山，生產(chǎn)過(guò)程中排放的大量廢石隨意堆放于廢石場(chǎng)內，廢石場(chǎng)無(wú)攔擋和排導工程，暴雨季節易引發(fā)泥石流地質(zhì)災害；另外，采礦過(guò)程中因抽排、疏干地下水造成地面塌陷、地面沉陷、地裂縫等地質(zhì)災害時(shí)有發(fā)生，導致礦井周?chē)用穹课莸膲w開(kāi)裂；另外，礦山生產(chǎn)排放的尾礦水、礦坑涌水、廢石淋濾水等未經(jīng)處理直接排放，有毒有害重金屬含量和藥劑殘余含量均高于生活飲用水衛生標準，對周?chē)逋途用裆铒嬘盟畼嫵赏{。如南丹車(chē)河礦區選礦廢水排放，造成刁江水質(zhì)惡化，水中的有毒有害元素明顯超標。
�。�2）含水層破壞。
采礦過(guò)程中，長(cháng)時(shí)間抽排地下水，將導致含水層頂底板結構的破壞，導致礦山周?chē)叵滤幌陆�，水量減少，嚴重則導致周?chē)珊�、水質(zhì)惡化等，給居民的生產(chǎn)生活產(chǎn)生嚴重的影響。
�。�3）地形地貌景觀(guān)破壞。
露天開(kāi)采最為直觀(guān)的表現為對地形地貌景觀(guān)的破壞，它是一種高速、大規模改變自然景觀(guān)的生產(chǎn)活動(dòng)，采空區常常形成較深的露天采坑以及高陡危險邊坡，對原有地形地貌景觀(guān)和植被產(chǎn)生嚴重的破壞。如大新錳礦礦區、岑溪糯垌花崗巖礦區等。
�。�4）土地資源破壞。
廣西擁有錳礦、鋁土礦、非金屬礦等豐富的礦產(chǎn)資源，這些礦產(chǎn)資源的開(kāi)發(fā)大部分采用露天開(kāi)采，不僅破壞了礦山周邊地質(zhì)環(huán)境，而且造成大量土地資源的壓占或挖損破壞。
2、礦山地質(zhì)環(huán)境治理恢復措施。
上述表明，廣西礦山地質(zhì)環(huán)境現狀相當嚴峻。因此，探討不同地質(zhì)災害的防治措施以及針對含水層破壞、地形地貌景觀(guān)及土地資源的破壞等的治理恢復存在的技術(shù)問(wèn)題，對保護礦山地質(zhì)環(huán)境，實(shí)現資源開(kāi)發(fā)與生態(tài)環(huán)境的和諧發(fā)展起到關(guān)鍵的作用。
�。�1）崩塌、滑坡防治。
崩塌、滑坡地質(zhì)災害主要發(fā)生在露天采場(chǎng)邊坡以及廢渣堆放邊坡�？刹捎玫姆乐未胧┯兄豕こ蹋ǹ够瑯�、擋土墻），加固工程（錨索、錨桿、注漿加固）、削坡工程、壓腳工程，同時(shí)配合排水工程、護坡工程和植被恢復工程等次要治理工程進(jìn)行治理，消除地質(zhì)災害隱患。其中抗滑樁支擋使用的'較少，擋土墻支擋最為常用，且擋墻高度一般不宜高于6m，特別是膨脹土地區，高于3m的擋土墻經(jīng)常失效；錨索、錨桿、注漿加固等加固工程措施是露天采場(chǎng)邊坡比較實(shí)用的防治措施之一，但在礦山地質(zhì)環(huán)境治理恢復中，實(shí)際設計使用的較少；削坡工程是露天采場(chǎng)邊坡常用的防治措施，通過(guò)邊坡穩定性驗算，降低采場(chǎng)最終邊坡角，保證邊坡的穩定性。比如廣西南寧盆地、寧明盆地、百色盆地等地區，露天磚用頁(yè)巖礦往往具有膨脹性，開(kāi)采設計方案中設計的露天采場(chǎng)最終邊坡角較高，一般45°左右，這樣的邊坡角對于膨脹土邊坡而言是不穩定的。因此，比較經(jīng)濟可行的方法就是采取削坡工程。根據工程實(shí)踐經(jīng)驗，建議該類(lèi)露天采場(chǎng)最終邊坡削坡至30°。此外，排水工程、護坡工程和植被恢復工程是崩塌、滑坡地質(zhì)災害防治的輔助工程，往往也是必要工程。
�。�2）泥石流防治。
泥石流形成有三個(gè)基本條件，即地質(zhì)條件、地形條件和水源條件。三大條件對泥石流形成有著(zhù)重要的作用，缺一不可。地質(zhì)條件集中反映在泥石流形成的松散碎屑物質(zhì)方面，礦山生產(chǎn)排放的廢渣、廢石、廢土是產(chǎn)生泥石流地質(zhì)災害的主要物源；溝谷發(fā)育、山坡坡度較陡、相對高度大等，是產(chǎn)生泥石流地質(zhì)災害的主要地形條件；豐富的水源是產(chǎn)生泥石流地質(zhì)災害必不可少的條件，對于廣西而言，主要來(lái)源于降雨，而強降雨季節往往是泥石流地質(zhì)災害高發(fā)季節。泥石流地質(zhì)災害按流域的溝谷地貌形態(tài)的不同可分為溝道型泥石流和坡面型泥石流兩類(lèi)。因此，根據泥石流形成的基本條件及類(lèi)型，應采取相應具有針對性的防治措施：
�、傧镌�，即清理廢石、廢渣、廢土等可能產(chǎn)生泥石流地質(zhì)災害的松散物源。
�、谥豕こ�，即當清理物源的成本過(guò)高，或無(wú)場(chǎng)地用于堆積清理的物源時(shí)，需采取修建攔渣墻、攔砂壩、格柵壩等永久性工程，防止廢渣、廢石等物源向下游遷移。
�、巯礂l件，即通過(guò)修建排水和排導工程，如截排水溝、涵管等工程，防止地表水匯集至廢渣場(chǎng)、廢石場(chǎng)內。
�、苤脖换謴凸こ�，即通過(guò)覆土種草，坑栽植樹(shù)等措施恢復植被，因為植被能起到降低雨水對堆渣體、坡體的濺蝕，減小地面徑流，并對土體有加筋的力學(xué)效應。
�。�3）地面沉陷、地面塌陷、地裂縫防治。
礦山開(kāi)采過(guò)程中，由于大量抽排地下水、采空區面積大、開(kāi)采礦體埋深小或強采保安礦柱等因素的綜合影響，易引發(fā)地面沉陷、地面塌陷及地裂縫地質(zhì)災害。其中，因礦山生產(chǎn)建設和長(cháng)期抽排地下水造成的地面塌陷，可在查明水文地質(zhì)條件的基礎上，采取防滲帷幕等工程措施，控制塌陷帶上的地下水位下降及其發(fā)展；已經(jīng)穩定的地面塌陷帶，應采取土地平整等工程措施治理，而土地平整所需回填土材料、回填高度、回填先后順序等應嚴格控制。地下大面積采空區導致的地面塌陷和地裂縫，可采取廢石回填采空區、優(yōu)化礦山開(kāi)采設計、頂板管理等措施預防和控制災害的發(fā)展；已穩定的采空地面塌陷、地裂縫，則應采取注漿加固、土地平整及排水工程綜合進(jìn)行治理。
�。�4）地下水污染防治。
廣西在建的礦山，尤其是中小型有色金屬礦山，井下采礦排放的礦坑涌水、廢石場(chǎng)淋濾水以及選礦產(chǎn)生的尾礦水中有毒有害元素的濃度高于居民生活飲用水標準，直接排放將污染地下水資源。常用的防治措施是修建沉淀池，對廢水進(jìn)行物理、化學(xué)處理達標后再排放。
�。�5）含水層破壞的防治。
含水層破壞的治理，包括對含水層頂底板結構破壞、地下水水位下降、水質(zhì)惡化及水量減少（或疏干），以及造成礦山周邊供水困難的處理等。含水層頂底板結構破壞的治理，主要是采用防滲帷幕工程，封堵含水層頂底板破壞處周?chē)暮畬�，避免造成地下水的流失，治理恢復其隔水層功能。地下水水位下降、水量減少（或疏干）的治理恢復，可采用防滲帷幕攔截主要導水通道及對自然溢水平硐封堵等堵截工程措施進(jìn)行治理，減少含水層中的地下水溢出，減少疏干排水量。水質(zhì)惡化的治理恢復，亦可采用防滲帷幕工程措施對頂底板破壞處周?chē)暮畬舆M(jìn)行封堵，防止已受污染或不良水質(zhì)的含水層與主要的供水含水層相串通。
�。�6）地形地貌景觀(guān)破壞防治。
礦山生產(chǎn)建設造成地形地貌景觀(guān)破壞的治理恢復，可分為邊坡治理類(lèi)、場(chǎng)地整治類(lèi)及井口整治類(lèi)。其中，邊治理類(lèi)主要可以采用削坡、邊坡加固、護坡等工程，并常常配合部署排水工程及植被恢復工程；場(chǎng)地整治類(lèi)的治理措施包括土地平整工程、防排水工程及植被恢復工程；井口整治類(lèi)的治理措施主要是對廢棄井筒進(jìn)行封堵。
�。�7）土地資源破壞防治。
礦山生產(chǎn)建設往往造成大面積土地資源的壓占、挖損及污染破壞，使土地失去原有耕作用途。因此，礦山在生產(chǎn)建設前，必須做好整體規劃，盡量避免占用基本農田，且盡量少占用土地資源，對于已破壞的土地資源，應根據污染破壞程度恢復土地耕作用途。
3、結論。
根據廣西礦山地質(zhì)環(huán)境現狀，總結探討了礦山地質(zhì)環(huán)境治理恢復的主要防治措施，方便了廣大設計工作者進(jìn)行礦山地質(zhì)環(huán)境保護與治理恢復方案的編制及施工。但是，不同的礦山，由于開(kāi)采技術(shù)水平、生產(chǎn)設備、礦山地質(zhì)環(huán)境的破壞程度等諸多因素的不同，礦山地質(zhì)環(huán)境治理恢復措施，治理思路也不盡相同。因此，我們應根據礦山實(shí)際情況，采取科學(xué)合理的治理恢復措施，保護礦山地質(zhì)環(huán)境。
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