張毅
摘 ?要:礦山地質(zhì)環(huán)境治理措施本著技術(shù)可行性進(jìn)行實(shí)施,結(jié)合項(xiàng)目實(shí)際情況,因地制宜制定技術(shù)措施,針對(duì)礦山潛在地質(zhì)災(zāi)害采取適宜的治理措 施。如通過(guò)井筒封堵和采空區(qū)充填并采取相關(guān)的地面變形監(jiān)測(cè)、地下水監(jiān)測(cè)和土壤監(jiān)測(cè)措施,一旦發(fā)現(xiàn)問(wèn)題及時(shí)處理,從而達(dá)到有效遏制地質(zhì)災(zāi)害的目 的,使礦區(qū)地質(zhì)環(huán)境始終保持穩(wěn)定狀態(tài),避免造成人員、財(cái)產(chǎn)損失。本文對(duì)鐵礦地質(zhì)環(huán)境破壞與工程治理措施進(jìn)行探討。
關(guān)鍵詞:鐵礦;地質(zhì)環(huán)境;工程治理
引言
隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,在礦產(chǎn)資源方面的需求也逐步增加,導(dǎo)致 我國(guó)礦山開(kāi)采規(guī)模不斷擴(kuò)大,為周?chē)h(huán)境帶來(lái)了一定程度破壞。尤其是在 鐵礦開(kāi)采中,地質(zhì)環(huán)境破壞嚴(yán)重,需要采取有效工程治理措施,保證鐵礦 開(kāi)采的可持續(xù)進(jìn)行。本文以某公司鐵礦為例,分析了鐵礦地質(zhì)環(huán)境工程治 理的意義與原則,并提出了鐵礦地質(zhì)環(huán)境工程治理措施。
1 礦區(qū)概況
某礦區(qū)有鄉(xiāng)村公路通過(guò)礦區(qū),交通條件便利。根據(jù)礦區(qū)水文地質(zhì)及工 程地質(zhì)條件,上覆第四系水量較為豐富,應(yīng)注意封堵,防止下灌。礦層頂 板局部有軟弱層,且RQD值較低,穩(wěn)定性差。根據(jù)礦區(qū)開(kāi)采現(xiàn)狀及礦區(qū)地 質(zhì)環(huán)境條件,確定的地質(zhì)災(zāi)害類(lèi)型為采空塌陷及伴生地裂縫和巖溶塌陷。 現(xiàn)狀條件下,評(píng)估區(qū)范圍內(nèi)地質(zhì)環(huán)境影響程度為嚴(yán)重。預(yù)測(cè)條件下,評(píng)估 區(qū)范圍內(nèi)地質(zhì)環(huán)境影響程度為嚴(yán)重。礦山地質(zhì)環(huán)境保護(hù)與治理工程:一方 面,為了保證充填質(zhì)量,設(shè)計(jì)采空區(qū)充填質(zhì)量驗(yàn)證鉆孔,在三個(gè)采空區(qū)設(shè) 計(jì)600m/3孔的工作量。另一方面,礦山閉坑后對(duì)各個(gè)井筒進(jìn)行封閉。
2 鐵礦地質(zhì)環(huán)境工程治理的意義
根據(jù)礦山地質(zhì)環(huán)境現(xiàn)狀及預(yù)測(cè),未來(lái)礦區(qū)地質(zhì)災(zāi)害發(fā)育程度弱,危險(xiǎn) 性小,危害程度小,遭受地質(zhì)災(zāi)害的可能性小,不影響當(dāng)?shù)鼐用裆?。?過(guò)采取綜合治理措施,使損毀的土地恢復(fù)到可供利用狀態(tài)。通過(guò)采取預(yù)防 控制措施和工程、生物技術(shù)措施,盡量降低土地?fù)p毀程度,減少土地?fù)p毀 面積,改良區(qū)域環(huán)境,實(shí)現(xiàn)礦區(qū)生態(tài)系統(tǒng)新的平衡,通過(guò)礦區(qū)土地復(fù)墾增 加就業(yè)機(jī)會(huì)和經(jīng)濟(jì)收入,在一定程度上改善礦區(qū)周邊人民的生活水平,促 進(jìn)社會(huì)穩(wěn)定。
3 鐵礦地質(zhì)環(huán)境工程治理的原則
第一,工程復(fù)墾與生態(tài)復(fù)墾相結(jié)合。礦區(qū)復(fù)墾分為工程復(fù)墾和生態(tài)復(fù) 墾兩個(gè)階段,工程復(fù)墾是生態(tài)復(fù)墾的基礎(chǔ),生態(tài)復(fù)墾是土地復(fù)墾的最終結(jié) 果,其目的都是為了恢復(fù)被損毀土地的利用價(jià)值,因此在確定工程技術(shù)措 施時(shí)應(yīng)將兩者有機(jī)地結(jié)合起來(lái),主要體現(xiàn)在工程復(fù)墾階段要為生態(tài)復(fù)墾打 好基礎(chǔ)。第二,農(nóng)用地復(fù)墾與耕地保護(hù)相結(jié)合。若要保障采礦后當(dāng)?shù)剞r(nóng)民 的糧食來(lái)源,必須要做好復(fù)墾區(qū)的耕地建設(shè),盡量增加耕地?cái)?shù)量,提高耕 地質(zhì)量,改善耕地生產(chǎn)能力在進(jìn)行工程復(fù)墾時(shí),必須嚴(yán)格貫徹復(fù)墾質(zhì)量要 求,重點(diǎn)控制復(fù)墾單元的坡度、污染情況、土壤結(jié)構(gòu)、土層厚度、水土保 持和灌溉措施等指標(biāo)。
4 鐵礦地質(zhì)環(huán)境工程治理措施
4.1 ?生物和化學(xué)措施
生物措施就是利用生物化學(xué)措施,恢復(fù)土壤肥力和生物生產(chǎn)能力的 活動(dòng),它是實(shí)現(xiàn)廢棄土地農(nóng)業(yè)復(fù)墾的關(guān)鍵環(huán)節(jié),主要內(nèi)容為土壤改良和植 被品種、種植方法的篩選,結(jié)合礦區(qū)實(shí)際情況,適宜通過(guò)增施化肥,逐步 恢復(fù)礦區(qū)生態(tài),恢復(fù)土壤肥力。土壤改良:綠肥是改良土壤,增加土壤有 機(jī)質(zhì)含量的最有效方法。采礦損毀土地后,原植被也遭到損毀,在項(xiàng)目區(qū) 半干旱的脆弱生態(tài)條件下自然恢復(fù)植被較困難,且周期較長(zhǎng),選擇適宜的 鄉(xiāng)土農(nóng)作物是恢復(fù)和重建礦區(qū)生態(tài)系統(tǒng)的關(guān)鍵。農(nóng)作物的選擇本著適地、 適樹(shù)、適草的原則,針對(duì)礦區(qū)北溫帶大陸性季風(fēng)氣候,雨季降水多集中于 7~9月份,雨熱同期,冬季寒的特點(diǎn),結(jié)合礦區(qū)周?chē)L(zhǎng)的鄉(xiāng)土農(nóng)作物, ?農(nóng)作物選用小麥、玉米。植被撫育措施:第一,施肥:施復(fù)合肥對(duì)于農(nóng)作 物的生長(zhǎng)來(lái)說(shuō)是必需的,合理增施復(fù)合肥也是完全符合自然規(guī)律的仿生栽 培措施的,因此每公頃施復(fù)合肥約為750kg。第二,防病蟲(chóng)害。復(fù)墾區(qū)的 農(nóng)業(yè)種植作物都是易受病蟲(chóng)害損毀的,所以尤為注意病蟲(chóng)害的防治??珊?理利用燈光誘殺、農(nóng)業(yè)防治、藥劑噴霧等方式防治病蟲(chóng)害。
4.2 ?含水層破壞修復(fù)
根據(jù)現(xiàn)有開(kāi)采條件,開(kāi)采活動(dòng)必然造成含水層結(jié)構(gòu)破壞,水位下降是 不可避免的,制定含水層環(huán)境的預(yù)防控制措施的目的在于減少含水層結(jié)構(gòu) 破壞、延緩水位下降、減少疏干量、保護(hù)地下水水質(zhì)等,通過(guò)以下措施, ?建立起相對(duì)完善的含水層保護(hù)體系。礦山對(duì)采空區(qū)采取隔離措施、對(duì)斷 層、裂隙采取注漿封堵措施,對(duì)新形成的采空區(qū)實(shí)行充填后分區(qū)封閉,以 減少礦坑排水量。為減輕礦山用水影響附近農(nóng)田灌溉,礦山選礦全部利用 礦坑排水;為防止礦坑排水影響周?chē)叵滤|(zhì),礦山埋設(shè)專(zhuān)用管道將選 礦剩余尾礦水排到膠萊河入???。
4.3 ?水土環(huán)境污染修復(fù)
礦區(qū)水土環(huán)境、生態(tài)環(huán)境得到恢復(fù),提高人們生產(chǎn)生活環(huán)境質(zhì)量,改 善工農(nóng)關(guān)系,實(shí)現(xiàn)社會(huì)和諧、經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展。在工程治理的過(guò)程中,優(yōu)化 爆破設(shè)計(jì),降低炸藥單耗,減少殘留的炸藥量。地面選礦環(huán)節(jié)的生產(chǎn)廢水主 要為尾礦回水,尾礦回水可以處理后重新進(jìn)入選礦環(huán)節(jié)使用。生活排水利用 化糞池處理后,利用生活排水管網(wǎng)集中排放。化糞池定期清理外運(yùn)。
4.4 ?地質(zhì)災(zāi)害預(yù)防
為了減輕采空塌陷地質(zhì)災(zāi)害對(duì)地表建筑設(shè)施的危害,結(jié)合本礦區(qū)地質(zhì) 環(huán)境條件和鐵礦開(kāi)采條件,建議采取如下防治措施: ?第一,留設(shè)保護(hù)礦柱: ?村莊、工業(yè)廣場(chǎng)、井下巷道、公路、礦區(qū)邊界等需要留設(shè)保護(hù)礦柱的均要按 規(guī)范要求留設(shè)足夠的保護(hù)礦柱。第二,充填開(kāi)采:充填法開(kāi)采的特點(diǎn)是在礦 產(chǎn)資源被采出后,及時(shí)以取自尾礦的充填材料將采空區(qū)充填,以減輕采空區(qū) 覆巖的移動(dòng)和破壞,從而減小礦產(chǎn)資源開(kāi)發(fā)對(duì)礦山地質(zhì)環(huán)境的影響。
4.5 ?土地復(fù)墾預(yù)防控制措施
為減少礦山建設(shè)對(duì)土地的損毀,盡量縮小對(duì)土地的影響范圍,各種生 產(chǎn)活動(dòng)應(yīng)嚴(yán)格控制在規(guī)劃區(qū)域內(nèi),將臨時(shí)占地面積控制在最低限度,盡可 能地避免造成土壤與植被大面積損毀,而使本來(lái)就脆弱的生態(tài)系統(tǒng)受到威 脅。在礦山基建期內(nèi),應(yīng)盡量減少對(duì)耕地?fù)p毀,有效保護(hù)耕地不受損壞。 ?礦石的運(yùn)輸按規(guī)定路線(xiàn)進(jìn)行,嚴(yán)禁另外開(kāi)辟道路,對(duì)土地產(chǎn)生新的破壞。 ?生產(chǎn)過(guò)程中產(chǎn)生的生產(chǎn)、生活垃圾嚴(yán)禁亂堆、亂扔,應(yīng)設(shè)置指定的處理地 點(diǎn)。閉坑后對(duì)各場(chǎng)地進(jìn)行清理,拆除的建筑垃圾嚴(yán)禁亂堆、亂放。復(fù)墾過(guò) 程中應(yīng)盡量減少施工占地,減少地表植被破壞面積。復(fù)墾后及時(shí)對(duì)植被 進(jìn)行管護(hù),對(duì)地形地貌變化、土體位移及微地貌變化、土壤質(zhì)地及生產(chǎn)能 力、植被成活率、生長(zhǎng)情況等進(jìn)行監(jiān)測(cè),及時(shí)采取規(guī)避及治理措施,保證 復(fù)墾效果。
結(jié)束語(yǔ)
綜上所述,本礦山主要因?yàn)榈V井涌水量較大和對(duì)土地資源破壞嚴(yán)重。 另外地質(zhì)災(zāi)害是采空塌陷及伴生地裂縫危險(xiǎn)程度中等,需要礦山企業(yè)切實(shí) 按照開(kāi)發(fā)利用方案和設(shè)計(jì)進(jìn)行開(kāi)采,先探后采,留有足夠的頂板厚度,優(yōu) 化開(kāi)采技術(shù)和充填工藝參數(shù),及時(shí)充填采空區(qū),充分灌漿接頂,確保上下 盤(pán)不發(fā)生錯(cuò)動(dòng)和塌落。工業(yè)廠(chǎng)區(qū)、井口及提升附屬設(shè)施等設(shè)置警示牌,確 保人員安全。閉坑后拆除井架、回填井巷、恢復(fù)原有地貌。
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