矿山地质生态环境恢复治理技术探讨

(整期优先)网络出版时间:2020-12-16
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矿山地质生态环境恢复治理技术探讨

郑新辉 吴德香

紫金矿业集团股份有限公司


摘要:随着社会经济的不断发展,我国的现代化水平也在不断升级,人们的生活质量越来越高,对于生态环境的要求也持续提高,面对矿山的开采与保护,需要在生态文明理念的背景下进行治理与保护。矿山的开采一直是一项比较危险的项目,生态环境保护与治理可以为矿山开采提供更高的安全水准。传统的矿山开采同时是一项高污染的工程,破坏周边的生态环境,破坏我们赖以生存的生态系统。现如今,将生态文明建设与矿山的保护治理进行融合发展,才可以为大自然的生态系统提供保护。

关键词:矿山地质;生态环境;恢复治理


1治理矿山地质环境的必要性

安全,不仅仅指生产安全,还要保障地质环境安全,只有生产和地质环境都安全了,矿山企业才能可持续发展。矿山地质环境以矿山为核心,无论是已经进行采矿的矿山,还是准备但还没有被开发的矿山,或者是正在进行采矿的矿山,所有的矿山都以岩石圈为依托,与土壤、水资源等自然环境有着密不可分的联系。并且,不同于整体的自然环境,矿山有着相对独立的环境系统。通常情况下,矿山的地质环境较为脆弱,稍有不慎就会引发地质灾害。导致矿山地质环境脆弱的原因有以下几点:在采矿的过程中,所产生的有毒、有害气体,以及污水、粉尘等没有科学的处理,而是直接排出到附近的河流、土壤里,污染自然环境,破坏了矿山周围的生态平衡,也对采矿的工作环境造成了不好的影响;矿山内部车间规划不合理,废石堆随意的堆砌在周围的土地上,大量的占据着土地,污染土壤,而且不合理的堆放,废石堆的边坡稳定性并不高,很容易崩塌,威胁着矿山工作人员的安全;一些矿山由于并不按照科学的方法进行采矿,很容易导致矿井突水、矿井坍塌等事故,进而引起浅层地下水枯竭或海水倒灌等现象,会严重污染水资源;而采矿剥土必然会导致水土流失,破坏地表植被,造成土地沙化,给当地带来沙尘暴等危害。以上种种矿山地质环境问题,都要被我们充分的重视起来,否则必然会受到大自然的惩罚。做好矿山地质环境的保护与治理,是目前矿山工作的重要任务。

2矿山地质环境治理恢复防治工程

(1)卸载危岩体。采矿的过程中不可避免地会形成采石陡崖,在这一区域内,存在着大量的危岩体,是不小的安全隐患。可以选用卸载的方法来处理。对于体积较大的危岩体来说,可以先将其固定好,然后采用静态爆破的方式将之分解成几个小部分。(2)“废石-客土”回填工程。“废石-客土”回填工程适用于采石陡崖的坡地、采石所形成的平台。在进行这一工程前,要将这一区域内的杂物清理干净,还要将坑洞内的积水排出。回填工作所用的土在质量上也要严格把控,要做好检验工作,保证“废石-客土”回填工程的质量。(3)挡土墙工程。挡土墙的设计最好选用M7.5浆砌石结构,将基岩作为基点,还要加设沉降缝,按照间隔15m的比例来设置。一般情况下,挡土墙入土的范围不超过0.1m,高度为1.5m左右,底面为1.1m左右。但是在具体施工的时候,要根据实际情况灵活的进行调整。(4)绿化工程。绿化工程是恢复矿山生态环境的最根本的工程,要将生态文明建设作为出发点,尽最大的努力来保护自然,在发展经济的同时,不以破坏自然为代价。按照当前的实际情况,矿区最适合种植的是杨树、槐树等树种,为了保持生态多样性,也要保持树种的多样性,可以种植些乔木、灌木等。(5)废弃物工程。采矿工程中所产生的废弃物,要集中处理,严格按照国家的相关规定,做好废弃物的处理工作。要引进先进的废弃物处理设备,还要借鉴国内、国际处理废弃物的优良方法。并且制定详细的废弃物处理方法、流程,做好废弃物处理工作。

3矿山地质生态环境恢复治理技术的发展

首先是土地恢复技术主要是在矿山开发区范围内,开展一系列生态农业发展产业,该项技术当中主要运用的是生态学以及生态经济学理论,有效配合土地耕种技术和生态恢复技术,对矿产开发工作中出现的土地破坏以及挖掘损坏问题进行有效的治理。该项技术的主要原理是对已经被破坏的土地资源来进行恢复,并且发展相应的生态农业建立起一个生态结构更加丰富,同时更加全面的综合农业生态体系,这种农业生态体系属于一种集约化的运营管理方式,这种发展方式主要的优势在于投入的人力资源相对较小,并且可以获得比较明显的经济效益和环境效益。其次是通过开展生物恢复技术,利用生物措施进行土地肥力的恢复以及生物生产能力的恢复工作,通过这一技术能够有效的实现废弃土地的农业复垦以及提高复垦土地的生产效率。其优点是处理成本大大降低,对于周围环境的影响降低,治理效率得到提高。生物复垦技术的重要功能是对土壤的改良和植被的品种进行严格的筛选。最后,对矿山开发工作当中的固体废料以及矿山尾矿等进行合理的应用,主要指的是在矿山开采工作中对大量的废弃物料进行收集和研究,并且通过一系列处理措施来进行循环使用和处理。现阶段,我国在该项技术研发程度上还需要进一步提升,针对一些危险性较高的矿产资源处理和应用仍然存在一定的问题,如果在处理过程当中技术应用不当,很容易造成更加严重的安全事故。针对矿产资源开发工作中出现的尾矿固体废料等勘测工作需要和生态环境治理工作之间进行结合,这也是原生矿床的勘测和矿产开发技术之间的重要区分。

4矿山地质生态环境恢复治理技术管理

当前我国针对矿产开发工作当中存在的尾矿和废石提取应用技术,应用效果并没有达到理想的状态,并且该项技术的前期成本投入量较高,不适合进行大范围的提取,因此该项技术的应用和推广也受到了明显的限制。现阶段我国在矿山地质环境恢复和治理工作的水平上,仍然需要进一步提升,主要表现在生态环境恢复和治理方案设计比较单一,无法应对生态环境当中复杂多变的距离问题,同时对于一些比较先进的生态环境恢复治理工作的研究还不够深入。因此,相关研究工作人员提出了生态技术和工程技术相结合的全新治理方法,将两种治理技术的优势进行结合,才可以达到有效的生态环境恢复和治理工作的效果。

首先,可以应用绿化和无害处理技术,有效解决矿山土地退化和使用率较低等方面的问题,针对矿山开采区域范围内存在的坑凹地区以及挖地等进行平整,然后将其使用在农业或者是渔业生产工作中。对于地质滑坡问题可以采取加固处理方法,将山体的形状进行有效的修整,并且运用地形条件的优势大量种植草木,保证水土资源不会流失。在解决水体资源和大气污染问题上需要保存好现有的绿色植被,并且通过人工植物栽种的方法,有效提高破坏区域的绿化面积,同时使用更加先进的节水技术,将矿产开发区域的废水进行过滤处理,以此来保证周围的水体资源不会受到污染。其次,开展土地恢复和造田工作,利用充填和改造技术进行土地资源的再开发。填充的材料应使用粉煤灰对矿区凹陷的区域进行填充,再覆盖一层黄土并将其进行夯实处理用于造田。粉煤灰是采矿工程中主要的污染物之一,利用粉煤灰进行覆盖不仅可以消除污染物对生态环境的破坏同时还可以使凹陷的土地恢复再利用。

5结束语

矿山中所涉及到的环境问题非常多,不仅企业自身要严格按照开采制度规范作业,还需要多个部门共同努力。政府部门及开采企业必须将环境治理问题重视起来,从制度及技术等方面共同努力,保证我国矿产行业能够可持续发展。

参考文献

[1]露天矿山生态环境恢复治理若干方法探讨[J].杨彩霞.石化技术.2017(05)

[2]矿山地质环境保护与防治[J].张志明.世界有色金属.2019(10)