礦山地質環境治理參考論文

從小學、初中、高中到大學乃至工作，大家都不可避免地會接觸到論文吧，論文是描述學術研究成果進行學術交流的一種工具。寫論文的注意事項有許多，你確定會寫嗎？以下是小編為大家收集的礦山地質環境治理參考論文，希望能夠幫助到大家。

摘要：

我國礦山生態環境污染與破壞十分嚴重，礦山開採不當造成地表塌陷、崩塌、滑坡、泥石流、水體污染、礦震等各種地質災害，給國家造成了嚴重的經濟損失並危及人民生命財產安全。為更加科學有效地開展礦山環境治理工作，國土資源部部長徐紹史簽署第44號部令公佈《礦山地質環境保護規定》，明確提出了保證金制度等解決措施。嚴峻的形勢要求我們必須貫徹可持續發展戰略，全面實施全國礦山環境治理規劃，確實保護好礦山地質環境。

關鍵詞：

地質災害；礦山地質環境；環境治理

1我國礦山環境概況

我國是一個礦業大國，煤炭、鋼鐵、有色金屬等產量均排於世界前列。隨着工業的不斷髮展，礦產資源的需求和消耗越來越大，而採掘業的發展使礦產資源的開發力度、廣度和深度也越來越大。目前品位較富、埋藏較淺，易採易選、交通方便的礦牀已優先開採。礦牀開採的趨勢趨於深部複雜地層。礦山在開採資源的同時，不僅有誘發崩塌、滑坡、泥石流、地面塌陷等突變性地質災害的可能，而且有誘發地面沉降、土壤荒漠化、水環境惡化、生態環境惡化等緩變性地質災害的可能性。日本色堡煤礦1955年一次暴雨形成人工泥石流造成370人的傷亡；1966年英國南威爾士阿伯番煤礦排土場滑坡，使144人喪身；我國湖北省某磷礦一次山體崩塌事故，整個工業場地和居住區被淹理，死亡數百人；滬沽鐵礦、雲浮硫鐵礦、潘洛鐵礦、永平銅礦、海南鐵礦以及東川礦務局所屬銅礦都相繼發生過規模較大的泥石流災害。尾礦壩崩塌造成的嚴重災害，在國外的有智利愛爾克伯區尾礦壩。國內有云錫火谷都尾礦壩。

2礦山地質環境治理原則

2.1以人為本、防災減災

所有的地質災害，直接或間接的對礦山職工和礦區居民的生命財產安全構成威脅，因此礦山環境治理首先要保證礦區免遭礦山開發誘發的各種地質災害的危害，達到防災減災的目的。

2.2因害設防、綜合治理

針對礦山地質環境破壞的特點、方式、分佈及危害程度，抓住重點和關鍵環節，因地制宜、害設防，採取攔、排、護、整、填、植等方面的綜合治理措施對礦山環境進行治理。

2.3注重效益、分期實施

礦山地質環境治理工程應遵循生態社會效益優先的同時，爭取最大的經濟效益。區別不同礦山地質環境問題，採取不同的治理措施。同時根據資金情況、礦山地質環境問題的危害大小、輕重緩急，分期、分階段進行治理。

2.4工程措施與生物措施相結合

礦山環境治理只有將工程措施與生物措施緊密結合才能達到礦山環境治理的最終目標[1]。各種工程措施只要配置合理，就能根治地質災害。但其缺點是投資過大，而生物措施恰好彌補工程措施的缺點，其投資較小，能改善小氣候的特點，使其廣泛應用於礦山環境治理中。

3礦山地質環境治理具體措施

3.1地下采空區和礦山疏幹排水導致地面沉陷、形成地裂縫，影響地面的農田和建築物。採空區是地下固體礦牀開採後的空間及其圍巖失穩而產生位移、開裂、破碎垮落，上覆巖層整體下沉、彎曲並引起的地表變形和破壞，在地面上常可見到圓形塌陷坑及平行於地下開採巷道的地裂縫。由於疏幹排放地下水，改變了地下水流的自然滲流、徑流條件，水浮力消失，水的潛蝕作用使充填物流失，形成空洞，在真空吸蝕力和重力作用下也可造成塌陷[2]。對採空區的治理主要是為了預防與控制地表殘餘沉陷的發生。此類方法可細分為4種：

（1）全部充填採空區支撐覆巖，以徹底消除地基沉陷隱患。充填法可分：幹石充填法、尾砂充填法、膠結充填法、注漿充填、水力充填和風力充填等。其中，以注漿法應用最廣泛、效果最好；

（2）局部支撐覆巖或地面構築物，減小採空區空間跨度，防止頂板垮落。常用的方法有注漿柱、井下砌墩柱和大直徑鑽孔樁柱或直接採用樁基法等；

（3）注漿加固和強化採空區圍巖結構，充填採動覆巖斷裂帶和彎曲帶巖土體離層、裂縫，使之形成一個剛度大、整體性好的巖板結構，有效抵抗老採空區塌陷向上發展，使地表只產生相對均衡的沉陷，以保證地表構築物的安全；

（4）採取措施。釋放老採空區的沉降潛力法，在採空區地表未利用前，採取強制措施加速老採空區活化和覆巖沉陷過程，消除對地表安全有較大威脅的地下空洞。在沉陷基本穩

定後再開發利用地表土地。常用方法有崩落法、堆載預壓法、高能強夯法和水誘導沉降法等。312大量開採礦產資源，為泥石流的產生提供了大量鬆散固體物質。也造成了崩塌、滑坡和泥石流等地質災害現象。

在礦山建設和生產過程中，由於一方面開採礦產資源形成大量的礦山廢棄物，特別是私人進行的無序開採，廢棄物隨意堆放在山坡上。另外開採礦產資源及修築運輸道路對山坡植被造成較大的破壞，切坡不當、廢礦井陷落引起的地面崩塌等因素可使溝內土量劇增，使地表徑流係數大大增加，洪峯流量增加，進入雨季在地表山洪沖刷下，大量鬆散物質在雨水浸潤飽和液化後而發生的因過度充水而引起下滑，便暴發泥石流。此種泥石流稱為礦山泥石流[3]。

礦山泥石流具有源地集中，鬆散固體物質充足，破壞和淤埋能力很強的特點。一旦暴發嚴重危害農田和下游居民生命財產安全。為此，對其防治首先應納入礦山建設總體規劃中，主要是合理選擇好排土場，並在建設階段列出泥石流防治工程項目，在基建和採礦過程中根據需要分期分批實施，以防止泥石流災害；選擇恰當的採礦方式並選擇好排土場類型。在治理措施方面，應在整個泥石流流域內，採用蓄水、攔擋、改土、排導和造林等多種措施。上游採用蓄水和引水隧洞等措施。將上游清水水流引走，使水流與鬆散堆積體脱離接觸，以避免泥石流的形成；並修建攔擋壩，以攔截形成泥石流體的物質來源。中游採用擋土牆或土釘牆等措施，防止泥石流體對道路農田和房屋建築的破壞。下游採用排導工程，包括排導溝等措施，將泥石流安全地排入大河，或堆積於堆積扇下部，以保護下游地區的公路、村鎮或農田的安全。

邊坡的維護和整治是預防崩塌和滑坡及泥石流的有效措施。首先應查明引起變形破壞的主要因素和變形破壞機制，針對不同的破壞因素採用不同的措施。如排水、削坡、邊坡加固等措施。

3.3廢石、廢土、矸石固體廢棄物堆放侵佔大量土地資源，污染水土體

化工、黑色金屬礦山中，尾礦的量要佔礦石量的50%～80%；有色金屬礦山中，尾礦量則要佔到70%～95%；而在黃金、鉬、鎢、鉭、鈮等稀有金屬礦山中尾礦量更是佔到99%以上，幾乎可以説是來多少礦石就得丟出去多少尾礦，尾礦量是十分巨大的.。礦山尾礦的綜合利用首先就是尾礦的資源利用、開發。尾礦作為一種原料、材料已得到一些實際利用。

用作建築材料，尾礦作為建築材料需要非常慎重的考慮，要對尾礦的化學成分進行詳細分析，看是否存在對人體健康不利的物質。

利用尾礦作為礦山井下充填的材料，現在已經取得很多成功的經驗，許多礦山都在應用。這使礦山的尾礦資源利用程度和開採率大大提高，減少了尾礦的堆存量，同時又將尾礦這一資源保存在地下，以利今後重新開採、利用。

利用尾礦進行造地、復墾造田，對於在含有一定有害物質的尾礦上種植作物，主要是針對不同的尾礦，採用不同的化合方式、生物分解方式等多種方式處理，消除尾礦中的有害物質，使之變有害為無害，然後進行農作物種植栽培。

由於各種金屬精礦的價格大幅上揚，而早期的尾礦庫中尾礦金屬品位都比較高，現在很多礦山都在對老尾礦庫中的尾礦進行重新選礦的工作。但在挖掘庫內尾礦時，一定要考慮尾礦庫的整體穩定，暴雨時的排洪路徑和能力，避免在挖掘過程中庫區出現垮塌、垮壩、洪水漫頂等危險情況，避免造成人員傷亡和對環境大的破壞。挖掘出的尾礦經選別後的剩餘尾礦要有安全的堆存地方，或者再進入原尾礦庫，以減少對環境的影響。總之，尾礦的堆存和利用，對環境都會有一定的影響，因此須儘量減少對環境的影響和破壞。採用攔水壩工程、地表排水工程、邊坡整理工程、覆土工程、生物工程等治理措施對廢棄的尾礦庫進行環境恢復治理；實施排水工程，加大庫區排水能力。

一些礦山特別是金屬硫化物礦由於氧化分解，釋放重金屬離子和SO2—4、Fe3+、Fe2+存在及pH值降低大大加速了金屬硫化物分解和重金屬元素的沉澱。對環境造成污染的研究，酸性廢水防治技術包括：鹼性物質中和，濕地處理系統，鐵氧化細菌隔離，顯微密封技術和覆蓋技術等等。首先應瞭解酸性廢水的地球化學特點及演化機制，根據酸性廢水的化學特性來選擇合理的治理方法。

3.4放射性礦山的環境治理

坑（井）口治理採用封堵坑口，切斷污染源，恢復坑口原貌，抑制放射性物質向大氣擴散；切斷污水外流，防止人、畜誤入和地表水流入。對廢石（渣）堆場砌築擋牆、排水溝進行穩定化處理，防止廢石下滑、流失，造成二次污染。堵水工程有常規方案及特殊方案，前者對巖性較好、湧水量不大的坑口採用堵水牆堵水，砌外毛石充填砂石並通過預埋注漿管對充填層注漿。後者則針對巖性鬆軟、湧水量大的巷道頂板至地表較薄的地段，為防止頂板薄層穿漏，在無法進入巷內施工的巷道，採用堵水段堵水。堵水段是由地表打鑽孔至坑道內，通過鑽孔向坑道內投入河沙、碎石，將需要堵水的坑道填滿一定長度，再由地面通過原投料孔向充填在巷道內的砂石層注入水泥漿。在一定注漿壓力下，漿液把鬆散的砂石層完全膠結好，在巷道內形成一長段結石體，起到堵水效果。

在需要覆土的地段，先將廢石堆平整、放坡和網格型漿砌塊石骨架護坡，然後覆土夯實，再植被，保證覆土穩定。對於析出率小於管理限值、貫穿輻射劑量率接近於天然水平的廢石堆，採取穩定措施，即通過設置擋土牆和截、排水溝，將廢石穩定在固定的位置，並儘可能減少水的淋浸作用；對於析出率超過管理限值，或貫穿輻射劑量率較高，對附近公眾的照射影響不容忽視，且廢石堆放平整規範，堆置高度與形狀不甚複雜，場地比較平坦、整齊的廢石堆，除作穩定性工程外，在廢石堆表面覆以一定厚度的覆蓋土；對於堆放高度高、坡度陡、覆蓋難度大的廢石堆場，可採用建擋牆、全坡面塊石護坡及頂部覆土的方式進行處置。但視覺效果較差，且全部護坡表面寸草難生。為了既能保證穩定，又改善環境質量，且易於恢復植被，可對大面積的廢石場採用了在廢石堆底部砌築擋土牆，頂部覆蓋粘土，山坡處砌築網格型漿砌塊石骨架護坡，網格內覆黃土然後栽種植被的新處置方法。這樣既可以穩定住廢石，保證覆土不流失，保護植被，又減少了放坡幅度，節約了工程費用。

3.5土地復墾與土地整理

礦山開採佔用土地問題不僅帶來了嚴重的社會問題和經濟問題。同時還破壞了自然景觀，造成區域環境質量狀況不斷下降。採掘工業特別是露天開採，在很大程度上破壞了原來穩定的土壤和植被，使水土容易流失。隆起的排土場往往是人工泥石流的禍源，礦巖爆破時產生劇烈的衝擊波和噪聲，爆破和搬運過程中產生的大量粉塵；乾枯的尾砂池更是人造的小沙漠，成為嚴重的污染源；酸性、有毒或含有各種化學成分的廢水排放，污染了礦區地面、地下水體和下游河道，含硫廢石堆的風化自燃，排放出二氧化硫、一氧化碳等有害氣體給礦區及其周圍帶來了大面積的破壞和人畜的傷亡。

通過復墾，使被破壞了的土地可以重新得到有效的利用。在礦山建設中，由於礦山企業不同於一般加工企業那樣可以任意選場地，往往要受資源埋藏條件的限制，難以避開人多地少地區和沃土良田。因此，礦產資源的開發不但佔地面積要大，而且難免要破壞耕地、森林等資源。特別是露天開採，對自然環境的影響範圍更大，使相當大區域的生態平衡遭到破壞，導致耕地和農業的重大損失。另一方面，大部分採掘後遺留下來的廢棄地（如廢石場、尾礦壩等）通過治理與復墾，可再用於農業、林業或作其他護環境和保持自然生態平衡。土地整理和復墾。一方面使被破壞了的土地不要再增加。另一方面，對已經被破壞了的土地儘快地進行復墾造田、綠化植被、恢復生態平衡和保護自然環境，使已廢棄的土地重新恢復利用，發揮出更大的社會經濟效益。

4結論

各個礦山由於礦石類型、賦存條件、開採方式、地質環境容量的不同，對礦山地質環境的破壞程度不同，因而治理方法、治理措施、治理思路應結合礦山實際情況確定。最好是運用循環經濟理念指導礦產品綜合開發，要把礦山保護納入企業的決策管理，採用清潔生產工藝最終礦山廢渣、廢氣、廢水的零排放；積極進行礦山環境治理，恢復、綠化被破壞的礦山，達到資源開發效益明顯和礦山環境雙贏。

參考文獻：

[1]劉起霞,李清波,鄒劍峯.環境工程地質[M].鄭州:黃河水利出版社,2001.

[2]何國清,楊倫,凌賡娣,等.礦山開採沉陷學[M].北京:中國礦業大學出版社,1991.

[3]張麗萍,唐克麗.礦山泥石流[M].北京:地質出版社,2001.