敖海超，艾比拜爾·買買提

（1.新疆地礦局第九地質(zhì)大隊(duì)，新疆 烏魯木齊 830000；2.新疆工程學(xué)院，新疆 烏魯木齊 830000）

近年來，礦產(chǎn)資源的開發(fā)進(jìn)入了一個井噴階段，為經(jīng)濟(jì)建設(shè)帶來巨大的貢獻(xiàn)，但同時，也造成礦區(qū)及周圍的地質(zhì)環(huán)境受到了嚴(yán)重的破壞，直接影響到國土的開發(fā)、人們的居住環(huán)境以及社會的穩(wěn)定生產(chǎn)，進(jìn)一步影響經(jīng)濟(jì)和社會的可持續(xù)發(fā)展[1]。礦產(chǎn)資源的過度開發(fā)造成了嚴(yán)重的水土資源流失、地質(zhì)災(zāi)害頻發(fā)、水資源受到嚴(yán)重的污染等?？v觀當(dāng)下各地礦山地質(zhì)環(huán)境保護(hù)與恢復(fù)措施不完善。對此，本文開展針對可持續(xù)發(fā)展需要的礦山地質(zhì)環(huán)境治理與恢復(fù)措施的研究。

1 可持續(xù)發(fā)展的礦山地質(zhì)環(huán)境治理與恢復(fù)措施研究

1.1 礦山開采后泥石流的治理恢復(fù)措施

泥石流形成的基本條件主要包括地質(zhì)條件、水源條件以及地形條件三個因素。其中地質(zhì)條件幾種表現(xiàn)在泥石流形成的松散碎屑物質(zhì)上[2]。當(dāng)?shù)V山開采完畢后，產(chǎn)生了大量廢渣、廢石和廢土的排放，是形成泥石流地質(zhì)災(zāi)害的主要物質(zhì)來源；由于礦山溝谷之間的發(fā)育、山坡的坡度較大、相對高度較高等地形時形成泥石流地質(zhì)災(zāi)害的主要地形條件。對于部分地區(qū)而言，強(qiáng)降水季節(jié)已經(jīng)成為了泥石流地質(zhì)災(zāi)害出現(xiàn)的高發(fā)季節(jié)，圖1為典型泥石流結(jié)構(gòu)示意圖。

根據(jù)泥石流的形成條件和圖1中泥石流的各結(jié)構(gòu)組成，本文提出以下具有針對性的治理恢復(fù)措施：第一：清除礦山開采后的物源。待礦山開采施工結(jié)束后應(yīng)當(dāng)立即將礦山開采區(qū)域內(nèi)的廢石、廢渣、廢土等。第二：建立支擋工程。當(dāng)對礦山開采后的物源清理時出現(xiàn)成本較高或沒有合理的石、廢渣、廢土堆積場地時，應(yīng)當(dāng)采用修筑攔渣墻、攔砂壩以及格柵壩等永久性建設(shè)工程，從而防止物源向礦山下游地區(qū)的轉(zhuǎn)移。第三：清理水源條件。在礦山開采階段立即實(shí)施排水及排導(dǎo)工程，例如截排水溝、埋設(shè)排水管管道等工程，防止礦區(qū)表面的水源匯入到礦區(qū)中的廢渣場、廢石場當(dāng)中。第四：實(shí)施植被恢復(fù)工程。通過栽種樹木、覆土種草的形式，恢復(fù)礦區(qū)的植被，進(jìn)一步縮小地面水資源的徑流，并起到對礦區(qū)土質(zhì)加筋的作用，同時植被恢復(fù)還可促進(jìn)礦區(qū)的可持續(xù)發(fā)展。

圖1 典型泥石流結(jié)構(gòu)示意圖

1.2 采空區(qū)及礦山地面塌陷的治理恢復(fù)措施

在對礦山進(jìn)行開采的過程中，由于對地下水進(jìn)行大規(guī)模的抽排、開采礦體埋深小或強(qiáng)采保安礦柱等操作，都會造成采空區(qū)和積水區(qū)面積的增加，導(dǎo)致礦山地面出現(xiàn)下沉、塌陷以及地裂縫的產(chǎn)生。如圖2。

圖2 礦區(qū)地面塌陷

由于礦山企業(yè)在生產(chǎn)建設(shè)以及地下水抽排過程中造成的地面塌陷問題可通過對該地區(qū)水文地質(zhì)條件查詢的基礎(chǔ)上，采用防滲帷幕的治理恢復(fù)措施，從而有效的控制易于出現(xiàn)塌陷位置的地下水位變化[2]。

對于已經(jīng)形成礦山地面塌陷的區(qū)域，應(yīng)當(dāng)根據(jù)回填土材料、回填高度以及回填材料順序的要求，采取土地平整的治理恢復(fù)措施，對其進(jìn)行嚴(yán)格的控制，防止災(zāi)害進(jìn)一步惡化。對于采空區(qū)中存在的地裂縫問題，應(yīng)當(dāng)采用注漿加固。土地平整等施工進(jìn)行治理。

1.3 放射性礦山環(huán)境污染的治理恢復(fù)措施

對于放射性的礦山開采，由于開采過程中的操作不符合標(biāo)準(zhǔn)，極易出現(xiàn)放射性物質(zhì)的泄露，對礦山環(huán)境造成嚴(yán)重的污染，抑制礦山環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展。如圖3，針對放射性礦山環(huán)境污染的治理恢復(fù)措施可通過封堵坑口的措施實(shí)現(xiàn)。

圖3 放射性礦山封堵坑口圖

通過封堵坑口切斷放射性物質(zhì)對環(huán)境造成的污染源，并更好的恢復(fù)礦區(qū)原有的坑口面貌，抑制放射性物質(zhì)從坑口泄露，并在大氣中進(jìn)一步擴(kuò)散。同時還應(yīng)當(dāng)加強(qiáng)抑制礦區(qū)內(nèi)污水的外流現(xiàn)象，防止礦區(qū)周圍的人、畜誤入，并防止礦區(qū)地表水流受到污染。對于礦區(qū)開采后處理不當(dāng)形成的廢石、廢渣堆等，還可以通過堆砌擋墻結(jié)構(gòu)、排水溝結(jié)構(gòu)的方式進(jìn)行安全化、穩(wěn)定化處理，從而防止礦區(qū)中的廢石出現(xiàn)下滑、流失以及二次污染的發(fā)生。

1.4 尾礦化學(xué)污染的治理恢復(fù)措施

尾礦中的廢石、廢渣和廢土被大量的堆放，占用了大量的礦山地質(zhì)資源，最終還會出現(xiàn)礦山地質(zhì)污染、水土體化工化以及危險金屬礦物質(zhì)的產(chǎn)生。在礦山開采過程中，通常情況下，尾礦的總量占據(jù)礦石總量的60%～75%。因此，對于避免出現(xiàn)尾礦化學(xué)污染的問題發(fā)生，首先要對尾礦中的礦產(chǎn)資源和能源進(jìn)行開發(fā)和利用。尾礦中的高質(zhì)量原料可以用作建筑施工材料，但在實(shí)際利用時還應(yīng)當(dāng)對尾礦中化學(xué)成分進(jìn)行全面的分析，檢查原料中是否含有對人體有害的物質(zhì)。運(yùn)用尾礦還可以作為礦山開采井下施工時的充填材料，進(jìn)一步提高尾礦資源的利用率和利用范圍，降低尾礦資源的堆積。

2 結(jié)語

礦山地質(zhì)環(huán)境治理與恢復(fù)是一項(xiàng)綜合的系統(tǒng)工程，在實(shí)際治理和恢復(fù)過程中應(yīng)當(dāng)以地質(zhì)環(huán)境的影響評價作為基礎(chǔ)，結(jié)合工程施工的地質(zhì)勘查，定性、定量的對礦山地質(zhì)環(huán)境復(fù)雜程度進(jìn)行評價。將礦山地質(zhì)環(huán)境的治理、恢復(fù)與原始的地質(zhì)生態(tài)環(huán)境相結(jié)合，實(shí)現(xiàn)礦山地質(zhì)環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展。