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中图分类号:TD161文献标识码:A文章编号:1009-2374 (2010)18-0089-02
矿业与人类的生存、社会的发展息息相关。翻开人类社会发展史,时代的演变,社会的更替都离不开矿业的发展。矿山地质灾害是地质灾害的一个小分支,是由于不正确开采地下矿产资源而直接诱发的人为地质灾害,灾害的发生严重危及人类的生命,故具有重大的研究意义。我国是矿山地质灾害多发国家之一,具有种类多、分布广、影响大、潜在灾害隐患突出等特点。
一、矿山地质灾害
矿山地质灾害按照灾害发生的时间快慢可将其分为两大类,一类为突变性地质灾害,如地震、泥石流、崩塌、滑坡、水土流失等;另一类为缓变性地质灾害,如沙漠化、荒漠化、地面沉降等。与矿山较密切的主要有:
(一)滑坡、崩塌、泥石流灾害
在矿山开采过程中,地下岩石的应力发生改变,以前的岩石应力均衡被破坏,以及矿石废渣的乱堆乱放,易造成边坡的不稳固,在外力诱发下,极易产生滑坡、崩塌及泥石流灾害。
(二)土地荒漠化
土地的荒漠化和沙漠化的形成是一个漫长的过程,区内地下水的过度开采造成水资源的减少,河流的干涸,植被的消失是其产生的主要原因,但矿山的不合理开采也是一个不容忽视的问题。某些矿山由于排水,疏干了附近的地表水,浅层地下水长期得不到补充恢复,影响植物生长,破坏了周围的生态环境,最终使矿区土地石化和沙化。
(三)矿震
我国许多矿山出现采矿所诱发的地震,这已成为矿山主要环境问题之一。
二、矿山地质灾害发生的原因
(一)客观原因
目前由于科学技术发展程度,采矿活动仅是在地球表面和岩石圈范围内进行的。采矿前的地球表面和岩石圈是平衡的。采矿过程,从地壳内部挖出了极为巨大量的矿石和岩石。诚然,不论采矿的手段是钻采、坑采,还是露天开采,还是液采,实际上都是肢解地壳的机体,这就使本来呈自然平衡的地壳,出现了新的不平衡和不谐调,导致了地壳物质的不稳固性。这是诱发矿山地质灾害的本质原因。
采矿特别是地下采矿必须要排净矿坑下积水和处理地层漏水,这又造成地下水的不平衡,进而导致地层的不平衡性和不稳定性。在采矿过程中,如果不按科学手段进行,滥采乱挖,必然会导致矿坑突水、冒顶、偏帮、瓦斯爆炸等灾害的发生。
矿业活动不仅是采矿过程,而且也包括选矿和冶炼加工。采矿,尤其是选矿和冶炼不可避免的要用水和火来处理。因此,矿业过程必然产生三废,即废气、废水和废渣。三废的排放和堆积对周围环境及人类的健康都造成极大的危害。
(二)主观原因
相当长时期以来,由于经济利益的驱动,许多地方和民营小煤矿、小金属矿等如雨后春笋般发展,它们与国营大矿山争夺资源或单独或寄生于国营大矿山之上,这样一来,极易引发矿山瓦斯泄露和透水等事故。近年来,矿山腐败现象滋生,有的国营矿山也变相地转为私人承包,不注意安全生产。这是矿山地质灾害频繁发生的一个不可忽视的原因。
三、地质灾害防治措施与对策
矿产资源的开发与开采,总伴随着地质环境的破坏与改造,而矿山不合理的开采,必将造成水土流失、土地占压和毁损、次生地质灾害、矿山废水和重金属污染,从而对当地的经济发展和人类自身造成危害。而无论是发达国家还是发展中国家,生态环境的恢复治理已作为生态建设和环境保护的重要内容。矿区生态环境脆弱,承载能力低,遭受严重干扰和破坏后,很难在短时间内恢复,建议对矿山地质环境的治理采取如下措施和对策:
(一)系统开展地质环境调查与研究,加强区内地质环境监测
地质环境调查是发现地质环境因素必不可少的重要手段,以调查矿区的内、外力地质作用为主,掌握矿区乃至附近区域地震、泥石流、滑坡等地质灾害发生规律,提供防治对策。加强区内地质环境监测,建立矿山环境监测网,并将其作为国家监测网的一部分,对区内的地质灾害活动规律进行全面了解,为治理提供依据。
(二)建立政府引导的市场运作机制,治理区内环境
老矿山大部分在计划经济时期建立,矿山建设初期对环保投入严重不足,没有及时对矿山生态环境进行恢复治理。而现在,大部分矿山企业负担重,经济效益较差,难以承担多年累积造成的矿山生态环境破坏的经济责任。因此,应积极争取国家和地方政府的投资,多方位筹集资金,加大恢复治理环境的力度。
(三)坚持资源开发与生态环境保护相结合,以防为主、防治结合
矿区大多自然环境较差,环境破坏后难以恢复,对于矿山堆放的尾矿、弃土、弃石等可能会导致滑坡、崩塌、泥石流等灾害的地方,应尽快进行治理。必须坚持开发与环保并行,决不以牺牲环保为代价,要避免先污染后治理,走以预防为主的矿产资源勘查开发之路。
(四)加强矿山前期论证及落实地质环境保证金制度
必须将矿山地质环境影响评价报告书作为新颁及换发采矿许可证的主要评审依据。对于新建矿山厂址的选择也应首先进行环境地质勘探,提出环境地质报告,才能进行厂址的建设设计。
(五)加强科学技术研究和应用,推进矿山“清洁生产”,发展绿色矿业
鼓励采用先进的采、选、冶工艺,开发低废、无污染的矿山清洁生产技术,实现矿山废弃物的减量化和资源化。加强调查和充实矿山生态环境的基础数据和资料,制定矿山生态环境保护与恢复治理的科技发展计划。加强矿山开采导致的滑坡、泥石流、地面塌陷、地裂缝等突发性地质灾害的预防和治理的研究;开发矿山“三废”高效处理与资源化的技术体系和工艺设备,以及科学高效的矿山生态环境管理信息系统和预警系统,走一条资源开发与环境保护相协调的“绿色矿业”之路。
四、结语
我国矿山种类繁多、分布广、数量多、规模小、基础差,由于技术、管理及效益等原因的影响,资源开发中的安全形势相当严峻,经常发生地表塌陷、山体崩塌、矿山边坡滑坡、废石场泥石流、尾矿库垮塌、采场冒顶、巷道坍塌、矿山地震、岩爆、采空区大面积地压、井下突水、深井高温等灾害,给社会稳定和人民生命财产安全带来严重影响。因此,合理有效地利用资源,保护矿山环境,加强监测与信息化管理,防止矿山地质灾害,实现矿业的可持续发展,是一个非常重要的问题,提升采矿工艺水平,以高技术、高科技为先导,走以预防为主的矿产开发之路,做到资源开发与环境保护并重,促进区内经济的持续稳定健康发展。
参考文献
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关键词: 矿山地质; 管理和监督; 矿山生产; 生产钻探
一、矿山地质的概念
矿山地质是研究矿床开采阶段为保证矿山有计划持续正常生产、资源合理利用以及扩大矿山规模、延长服务年限所需进行的各项地质工作的基本原理和方法。矿山企业的地质部门完成矿山地质的各项工作,它起着矿山生产技术管理和采掘生产技术监督的作用。
二、XX金属铜矿矿床地质特征
XX金属铜矿矿区所处区域地质构造位置为燕山沉降带马兰峪背斜轴部,按地质力学所划分的构造体系,为马兰峪山子型构造脊柱偏东侧部位。矿区内出露地层主要为下太古界迁西群马兰峪组片麻岩系,主要为中细粒紫苏黑云母角闪斜长片麻岩、角山斜长片麻岩、黑云母角山斜长片麻岩等。其次为南北两侧出露的长城系常州沟组地层,其岩性为底砾岩、砾岩、石英岩。第四系地层分布于遵化市附近及山间沟谷地带,主要为冲击洪积层,次为残坡积层及范围不大的坡积层。
矿区为一单斜构造。片麻理走向近南北向,向西倾,倾角50° ~ 70°。矿区内断裂构造发育,对矿体影响较大,本矿区主要有以下矿床特征。
1.矿床受一定层位和岩性的控制,矿体呈层状产出。
2.矿体形态复杂,薄厚不均。局部受断裂带影响矿体呈中间高两端低的弧形。
3.为单一的铁矿床,有用矿物主要有磁铁矿,次为假象赤铁矿。脉石矿物主要为石英,次为角闪石、斜长石及少量次生蚀变矿物绿帘石和黑云母。
4.矿石自然类型为石英岩系磁铁矿石。矿石工业类型为可选性能良好的磁铁矿石。矿石呈粒状变晶结构或粒状花岗变晶结构,条带状、片麻状构造。
三、矿山地质在矿山中的重要作用
XX金属铜矿经过长期的地表开采露天采矿已经结束,转入井下作业后,需要考虑岩石及围岩的规模、产状、断层、岩石破碎情况等。先前的地质勘查资料由于时间比较久远,无法完全掌握各种复杂的地质情况。因此矿山也有地质问题需要解决。
同时,随着矿山服务年限的增加,矿山也同样面临着资源接替的问题。矿山中的矿量危机、采区构造复杂化、坑道涌水、矿山地压、资源综合利用及经济评价、环境恶化及“三废”的防止和利用等,这些问题,都需要地质工作者解决。
(一)延长矿山的服务年限
一个矿山的矿量毕竟是有限的,随着矿山服务年限的增加,矿量的减少。在开采规模日益扩大,采矿强度和速度日益加大的今天,这种减少更加明显。同时,由于易寻找和易开采的浅表矿床多已发现,地表找矿几率减少,在已知矿床寻找盲矿、深部矿体、新矿床成为延长矿山服务年限的一个重要办法。
XX金属铜矿地质工作者在对已有地质勘查资料的整理和研究过程中,加大矿山的生产钻探对深部及周边矿体的控制,很好地探明了深部矿体的赋存情况并在主要的三条矿体成功发现了一条走向近 300 m 的盲矿体,大大提高了备采矿量,为延长矿山的服务年限打下了基础。
(二)为矿山采矿生产提供指导
矿山地质工作在矿山中最重要的任务之一就是为矿山采矿生产提供指导。矿山地质的大部分工作都是服务于矿山的生产,包括提供各类地质图件、生产勘探工作、矿量平衡管理、矿石损失贫化管理和监督。
矿山地质是采矿的眼睛,精准的地质图件对于矿山的采矿生产至关重要。作为一名地质工作者,要求工作人员长期对井下第一现场进行地质编录及时将各类地质信息反馈到图纸,提供给相关单位做好下一步计划。
矿山的前期勘探只是对一个矿床的初步了解和研究,对矿床的控制程度还达不到生产的程度,由于矿床的复杂性和多变性,在采矿过程中随时会遇到矿体消失分叉或尖灭等情况。矿体往何处去,往哪个方向掘进,该剥离多少围岩等,这都是需要矿山地质工作者研究的问题。要解决这些问题,最简单也是最直接的就是加大生产勘探的力度,使矿山的备采矿量能满足矿山生产的需求。
在矿山生产过程中,我们对矿石损失贫化的指标共有四个: 矿石贫化率、矿石损失率、岩石混入率以及金属回采率。这四个指标在实际开采中缺一不可,其中V石贫化率和矿石损失率两项指标不仅仅是有关矿产资源回收利用的重要技术经济指标,更是有关矿山企业生产技术经济效果和管理水平的重要指标。同时它们还反映了相关矿山企业的经营管理水平,从定量的角度评价了所采用的采矿方法的合理程度,衡量了采矿程序是否正常和采掘( 剥) 作业是否正规。
(三)为矿山安全生产提供指导
矿山是安全事故的多发区,矿山要想生存和发展,就必须重视安全生产。但是矿山的性质比较复杂,决定了其安全隐患多,这就需要矿山地质工作者通过已有的地质资料,结合矿山生产工作进展而获得的地质资料,对各种地质情况进行预测,提前预防可能发生的安全事故。对地质情况的预测,主要内容是对矿床围岩稳定性和矿体的产状、厚度,以及岩性的破碎程度、强度,矿区采空区等的预测。
四、结语
矿山地质在矿山一系列的开发生产过程中都具有重要的作用。要做好矿山的地质工作,需要矿山地质人员做大量的长期的工作。加强矿山地质监督,贯彻矿山技术政策,提高回收率,不仅有利于我国矿产资源的开发利用,还延长了矿山生产的实用年限,促进了我国矿产行业的可持续发展。一个大型的矿山企业只有重视矿山地质,才能发展壮大,才能创造出客观的经济效益。
参考文献:
关键词:矿山;地质灾害;防治
1 地质灾害概述
矿山地质灾害是地质灾害的一个重要分支,目前,我国矿山地质灾害具有种类多,分布广,影响大,潜在灾害隐患突出,且煤炭矿山重于非煤矿山,金属矿山重于非金属矿山;矿山地质灾害的类型与矿山规模、开采方式、矿产类型及所处地域息息相关。合理有效地利用资源、保护矿山环境、加强监测与信息化管理、防止矿山地质灾害才能实现矿业可持续发展战略的保障。随着社会的进步,环境被逐渐破坏,地质灾害时常发生。地质灾害其实就是在自然或者人为因素的作用下形成的,对人类生命财产、环境造成破坏和损失的地质作用(现象)。地质灾害的发生有两方面的原因:首先是由于不可抗力的自然因素造成的,其次是人为建设活动引发的,如兴建水利工程、架桥、修路引发的地质灾害(滑坡、塌陷等)。
2.矿山地质灾害的主要类型
2.1岩土体变形灾害
矿山地面和采空区塌陷地面塌陷主要发生在地下以井巷开采的矿山。在矿山采空区,若保留矿柱不足,或因矿柱受损而失去支撑能力,就会造成地面塌陷。特别是那些矿体埋藏较浅,产状较平缓的矿区(如煤矿),地面塌陷的现象更为常见。矿体埋藏相对较深的地下开采矿山,如果不能及时回填和崩落采空区,当其达到一定规模就会产生大面积塌陷。此外,在岩溶分布区,还会因矿山排水疏于而导致溶洞上方地面塌陷。地面塌陷不仅破坏可耕地资源、建筑物,毁坏道路、水库,还可直接导致矿山某些地下巷道的塌毁,或使大气降水和地表水沿塌陷裂缝灌入坑内,造成淹井事故,直至停工停产。
采矿场边坡失稳、滑坡与岩崩主要原因是不合理开采如采剥失调、边坡角度过陡等造成,这种灾害多发生在露天开采的非金属矿山和建材矿山。坑内岩爆坑内岩爆又称矿山冲击,这是因矿坑周边和顶底板围岩,在受到强大的地壳应力作用而被强烈压缩,一旦因采掘挖空出现自由面,即有可能产生岩石地应力的骤然释放,导致岩石大量破裂成碎块,并向坑内大量喷射、爆散,给矿山带来危害和灾难。采矿诱发地震因采矿活动而诱发的地震,震源浅、危害大,小震级的地震即可导致井下和地表的严重破环。场库失稳场库失稳主要是由于尾矿坝溃决崩塌继而形成泥石流造成的危害。尾矿坝崩坝事故常给矿区居民生命财产带来巨大危害,同时也给环境造成巨大破坏和污染。
2.2地下水位改变引起的灾害
矿坑突水涌水这是最常见的矿山灾害,突发性强、规模大,后果严重。生产过程中常因对矿坑涌水量估计不足,采掘过程中打穿老窿,贯穿透水断层,骤遇蓄水溶洞或暗河,导致地下水或地面水大量涌入,造成井巷被淹、人员伤亡灾难。坑内溃沙涌泥这是常与矿坑突水相伴而生的灾害。当采掘过程中骤遇蓄水溶洞,常见溶洞中充填的泥沙和岩屑伴随地下水一起涌入,另外一些透水断层和地裂缝也常会使浅部第四纪沉积物随下漏的地表径流涌入坑内。其结果是使坑道被泥沙阻塞,机器、人员被泥沙所埋,严重时甚至会使矿山遭受毁灭性的打击。环境污染环境污染是矿山灾害的另一种重要形式。因采矿、选矿产生的“三废”物质,由于未经有效处理就被排放到江河湖海中,造成环境污染公害事件。采矿还会造成水土流失、土地砂化、盐渍化、地下水断流等。
2.3矿体内因引起的灾害
瓦斯爆炸和矿坑火灾这种灾害最常见于煤矿。由于通风不良,使瓦斯积聚发生爆炸,造成井下作业人员伤亡,矿井被毁;矿坑火灾除见于煤矿外,也见于一些硫化矿床。因硫化物氧化生热,在热量聚积到一定程度时则发生自燃,引发矿山火灾。矿山火灾的危害极大,而且还严重损耗地下矿产资源,如有的煤矿在地下已燃烧上百年,其资源损耗量十分巨大,使当地气候发生改变,农作物和树木大量死亡,田地荒芜,环境严重恶化。地热随着开采深度加大,地热危害不断加剧。我国已有许多矿山开采深度达到800m以下,矿山因含硫量高,开采深度又大,地温非常高。矿山地热灾害导致矿工劳动环境恶劣,严重影响了有关矿山的正常生产。
3 矿山地质灾害的防护
3.1建立完善的运行系统。建立完善的运行系统,对不符合安全或设施不健全的不允许其私自采矿。在我国,小的矿井众多,有许多并不具有开采煤矿的资质,没有政府的允许就私自采矿,并对矿区的安全设施较低,内有建立健全的安全系统,并私自采井,对地质灾害影响较大。
3.2加强对采矿人才的培训。对开采人员的培训较低,没有合理的进行开采。只有合理设计边坡参数,加强边坡监测,做好挡墙稳固边坡,开挖后如果出现开裂变形,应有专门的工程地质勘察。来进行合理的开采,应严禁越界开采,减少人为扰动,做好植被保护和水土保持。这样才能保护我们的环境。
3.3建立系统化的防护措施。有计划的进行开采。为防止水土流失和恢复植被和景观,矿山须规划进行矿山复垦工作,以恢复矿山生态功能。在矿山开采的过程中,要严禁开采弃渣切勿胡乱堆放,必须统一堆放到开采境界线以外的矿山弃渣场内,在开采过程中,有计划地将弃渣回填到采空区。弃渣场经处理后,再敷表土、植草种树来保证环境。
【关键词】地下采矿 矿山 地质环境
中图分类号:X832 文献标识码:A 文章编号:1009―914X(2013)35―409―01
水圈、岩石圈、生物圈及其三者相互作用下所产生的客观事物共同构成了采矿活动意义上的矿山地质环境。各类矿产是人类社会进步和发展不可代替的物质基础,对人类生存意义重大。随着社会发展速度的不断加快,矿产资源的开采也不断提速,随之而来的是不断恶化的矿山地质环境。矿山地质环境的恶化也制约了人类社会的发展脚步和人民生活水平的提高,严重的地质灾害更是使我国人民生灵涂炭,经济利益蒙受巨大损失。本文阐述了地下采矿在地质环境中的作用原理及其对地质环境的具体影响。
一、地下采矿影响地质环境的原理
矿藏开采本质上是对矿山地质环境的一种长期性大面积的外力破坏,由于打破原有较稳定的矿山地质环境,矿藏开采将诱发或直接导致不同程度的地质灾害。地质灾害形成的条件多样而复杂,其包括地形地貌特征、矿山地质构造、矿山岩性及坚硬程度等等地质背景条件。矿山的地质构造决定了岩土侵蚀的发展方向与趋势,岩性及坚硬程度是地质灾害能否发生的内部条件,地形地貌特征影响着地质灾害的种类和发育速度。这些地质条件是地质灾害发生的先决条件。
随着矿藏开采的不断加深,地下空洞越来越大,这导致岩体原本的结构平衡被打破,可能引起岩层从下到上的位移,因此地下采矿很可能诱发一系列的地质问题,诸如山体崩塌、断层、滑坡、地面沉降,雨天还可能出现泥石流等等突发的大面积的且危害巨大的地质灾害。长久显现出来的影响可能是,土地荒芜,水循环破坏,致使该片图片彻底废弃,给人类发展带来极大不利的影响。
二、地下采矿具体在哪些方面影响地质环境
1、地下岩体应力
前文提到由于长时间大面积的地下矿藏开采,地下形成了大范围的空洞,打破了岩层原本的应力场平衡,应力不得不根据现实情况重新分布已达到平衡状态。此时,减压区在地下空间内部形成,致使压应力消散,弹性能从岩层集中放出,结果是岩石最终承受不了重压被压碎并向地下空间内部突出。减压区同时也在地下空间的顶部和底部两个区域产生,拉应力此时代替了压应力,同样造成附近岩层遭到破坏的局面,地下空间附近地层位移变形。
2、破坏岩层
第一,弯曲。弯曲是岩层位移的重要方式,一旦矿藏被开采,岩层整体层顶板开始顺着层面法线弯曲,不久在地表上就会形成地表的倾斜,地面沉降等具体表现形式,这就有可能致使地面陷落、地面裂缝等地质灾害上演。
第二,冒落。作为岩层位移过程中最为激烈的方式,它只可能发生在地下空间采空区的顶板岩层处,由于之前的弯曲效应导致导致岩层拉伸变形,当岩层强度不能抵抗拉伸程度时,岩层会自然碎裂并散落在采空区,如果程度剧烈,反应在地表的情况是岩体的崩塌和位移。
第三,岩石下滑。当矿藏倾斜角大的时候,采空区的岩石受外力作用随时有可能顺着较大的坡度向下滑落,这样一来,采空区顶部空间逐渐增大,底部落石增加则空间逐渐减小,顶部岩层位移加剧,底部质量增大,位移速度减慢。结果是地表位移变形,地面裂缝。
第四,岩层底板上隆。岩层底板倾斜角度较大并且岩性较软时,矿藏在从矿山出采之后,底板在垂直方向上的压力减小,水平方向上压力增大,底板自然向采空区方向上隆。
第五,矿藏挤出,在岩层的重压作用下,采空区边缘矿藏被部分压碎并推向采空区,此现象被称为矿藏挤出。边缘增压区的存在致使矿藏顶部和底部岩层发生竖向压缩现象,此时,地表出现相应的位移变形,为地质灾害的发生埋下了隐患。
[结语]
综上所述,矿藏资源是人类不可或缺的重要生存和发展基础,地质环境是人类安身立命的先决条件,矿藏资源与相应的地质环境本是互为一体,共同展现在人类的面前。二者相互影响,相互转化。人类为了自身的生存和发展,不得不将矿藏从地质环境中剥离,在此过程中,不规范无节制的开采必然会作用于地质环境,最终反应在地质灾害上。人类唯有合理有序并坚持适度的原则来开采矿藏,才可能尽少的破坏原有的地质环境条件,减少人为因素产生地质灾害的可能。当人类能够真真正正将矿藏采掘和地质环境保护相互结合的时候,人类才能享受矿藏资源带来的美好。
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关键词:矿山地质环境;环境影响评估;矿山建设适宜性评估
在矿山地质环境评估研究方面,前人做了大量研究工作,本文以七宝山硫铁矿矿山地质环境影响评估为例,分析工作区的地质环境特征及地质环境现状,结合开发利用合理方案方法进行综合分析,对矿业活动引发或可能引发加剧的主要地质环境问题(包括地质灾害)的影响程度作出综合评估及矿山建设适宜性评估。
1地质环境条件概况
矿山及周边地质环境条件可归纳为下列七方面。矿床主要为灰岩裂隙溶洞水充水矿床,±0m中段最大涌水量187.5m3/d(据1997)-1998年矿井实际涌水量资料),地下水疏干导致岩溶地面塌陷影响严重。地表主要河流——七宝山河与地下水联系不密切,对矿床充水影响小,矿床水文地质条件复杂程度东部中等,西部复杂,中部简单,总体为中等类型。矿山排土、石场与废渣堆多处,堆积条件中等稳定。矿渣与废水中有害组分含量高,对水环境污染影响较重,对人居环境影响危害较大。矿山及周边地质构造简单,虽有区域性断层通过,但成为隔水边界,断层构造总体不发育,对矿坑充水和采矿影响不大。矿山岩土体类型简单,灰岩岩溶发育,矿体顶底围岩稳固性中等,总体工程地质条件为中等类型。由于存在多个矿山与本矿山叠置开采或残采,矿井采空区面积和空间较大。现状条件下矿业活动引起的岩溶地面塌陷较严重,并造成一定危害;矿山露采范围大,对植被、土石环境影响严重、危害大。地貌单元类型较简单,地形坡度15°-30°,地势南、北、东高,西部低,地形条件有利于地表水的径流排泄。
2工程概况
2.1矿山开采概况
七宝山硫铁矿矿山于1988年建成,1989年4月全面验收投产,设计采选规模25万t/a。为统一规划矿产资源,湖南省国土资源厅将原湖南省七宝山硫铁矿,原浏阳市七宝山磺矿、原湖南省七宝山硫铁矿铁帽金银矿和原湖南省硫铁矿铁锰黑土型金银矿整合为一个矿山,整合后的矿权人为湖南省七宝山硫铁矿,开采深度80-40m和240~40m,矿区面积1.333km2。
2.2矿山环境保护工作历史
针对矿山水资源局部影响严重,矿山土地资源、土石环境影响严重、岩溶地面塌陷影响严重等主要地质环境问题,矿山主要进行了如下地质环境保护与治理及土地复垦工作。废渣、废石治理:对于酸性水中的沉渣采用PE型高分子微孔烧结管过滤进行沉渣处理,最细可过滤0.5微米左右的各种固体微粒对铬、铜、锌、铁、铅、镉等重金属氧化物起到很好的过滤作用,过滤后的沉渣、含水率65-70%,易于运输到不妨碍农田生产的边远洼地堆存。对废石采取严格控制废石外运,统一场地堆放管理,井下采空区域回填法等管理措施,控制消除废石污染。岩溶塌陷区治理:第一期工程治理从2002年6月,对塌陷区238亩土地进行治理,填平塌陷坑154处,填土6400m3,修建石桥冲小溪标准输水渠道579m、平整土地等。第二期工程治理从2004-2006年7月完成治理工程量如下:农田覆土面积176.91亩,覆土厚度0.3-0.5m;修建排污沟工程总长297m;修建小(二)型水库,坝址建在新山冲,坝高7.1m,坝顶长34.6m,宽3m,水沟总长625m,解决了受损土的农灌问题;塌陷坑填方6800m3。
3矿山地质环境影响综合评估
3.1土地资源土石环境影响
整合后的矿山矿业活动对土地资源、土石环境的影响有四个方面:露采场表土层被挖损剥离、植被全毁,面积大。这不但对土地资源、土石环境破坏,而且还造成生态环境和自然地貌景观的改变,其影响严重;尾矿库占地面积大,尾矿砂淋滤水对土石环境污染影响严重;岩溶地面塌陷:原塌陷成灾区已经整治复垦,随着矿山开采的继续进行,仍有点状小规模塌陷出现,其影响面积10.75m2。随着矿山疏干排水,地下水位不断下降,有可能再次引发和加剧该区的岩溶塌陷,将再次使已复垦的土地和居民生活环境受到危害,其影响严重;废石、废渣总堆积面积达6.0万m2,堆积量33.8万m3,不但压占土地面积,其含重金属等有害物质的淋滤水对土石环境影响较重。
3.2水资源水环境影响
由于矿山井下开采抽排疏干地下水引起的降落漏斗中心地段地下水位大幅度降低,造成岩溶地面塌陷、井泉干涸、地表水漏失,对地下水资源枯竭影响严重,给村民生产、生活带来严重影响,这些水资源问题,虽经政府和矿山拨款得以初步解决,但矿山继续开采,水资源问题难于解决。故综合评估为:①矿山对水资源水环境影响影响严重。②矿井抽排水对整个向斜盆地的地下水区域水均衡破坏影响较轻。③矿山废水(矿坑废水、选矿废水)均经净化处理循环使用或达标排放,对地表、地下水环境影响较轻。
3.3地质灾害影响
(1)矿山因采矿抽排地下水造成石桥冲小溪谷地至浮田一带岩溶地面塌陷成灾,现大部成灾区已经整治复垦,处于基本稳定状态,随着矿山继续开采,矿井疏干地下水位大幅度下降,有可能再次引发和加剧该区岩溶塌陷,使已复垦的土地和其它农田及当地村民房屋、公路等受损,其治理难度大,影响严重。(2)采空区地面塌陷影响:根据老虎口、鸡公湾、大七形容词山三个矿段未来开采所圈定的岩移影响范围内有居民、露采场及矿井井口设施等均可能遭到危害,其治理难度较大,影响较重。
4结论
矿山地质环境影响,经现状调查与评估。在现状条件下,矿山矿业活动对区内石桥冲谷地——浮田一带地下水枯竭影响局部严重,而对整个向斜盆地的区域水均衡破坏影响较轻,对水环境污染破坏总体较轻;对七宝山河水污染较重。矿山建设占用土地资源影响较轻,但矿业活动引起的土地资源破坏与土石环境污染影响严重;矿业活动引发的地质灾害,岩溶地面塌陷对人居环境影响严重,危害大,采空区地面变形影响较轻,危害小。崩塌、滑坡、泥石流及露采场边坡失稳等地质灾害影响较轻,危害小。区内露采场对景观影响较重,所引起的矿山型水土流失,与土地荒漠化也影响较重。本矿山矿业活动所引发和加剧的地质环境问题整体影响严重,治理难度大,矿山建设适宜性差,但若能严格采取防范与治理措施,确保矿山地质环境保护与治理恢复及土地复垦方案认真实施,矿山可按开发利用方案继续开采。
参考文献:
[1]张进德,张作辰,刘建伟等.我国矿山地质环境调查研究。地质出版社,2009,196-198.
[2]张进德等,全国矿山地质环境调查与综合评估技术方法探讨;地质通报.2007,26(02):136-140.