露天开采矿山的地质环境调查技术研究_王广镇.pdf

2023年第1期新 疆 有 色 金 属露天开采矿山的地质环境调查技术研究王广镇孟燕（中国建筑材料工业地质勘查中心山东总队，山东济南 250100）摘要：有效利用现代地质环境调查技术，勘测矿山周围地质环境，能够实现对矿产资源的合理开发与利用，环境保护工作也有着积极的影响。因此，做好矿山地质环境调查工作显得尤为重要。本文立足于露天开采矿山的地质环境调查技术研究，分析了解露天开采矿山的特点以及矿区地质环境特点等，进一步促进地质环境调查技术的应用。关键词：开采矿山；地质环境调查；调查技术露天开采矿山的地质环境调查工作，对矿山开发、资源利用有着重要影响，不仅如此其对周围环境的保护同样有着重要作用。随着社会经济水平的不断提高，对科学技术发展也起到了相当大的积极影响，促使各类科学技术得到进一步提高，矿山地质环境调查技术就是其中一种。其对矿山周边环境的分析以及矿山开发、资源利用等，均有着重要影响。在充分了解矿山特点、周边地质环境特点后，认真分析研究地质环境调查技术的应用情况，能够有效促进提高该技术的应用效果。1 露天开采矿山的特点露天矿山指的是，在露天的条件下，采用山坡露天或者是凹陷露天方式，分阶段地向下剥离岩石，进行采矿。相比于地下开采，该方式投入产出效率高，成本较低，且采矿环境要好很多。但是，该方式采取的直接开挖方法，对地表结构、环境的破坏性较大，且毁地、占地也较多1。露天开采矿山条件要求是矿床、矿体裸露，或者是埋藏浅，具体的分布情况可以是层状，也可以是窝状，通常情况下不需要疏干或者是防排水。该方式所需的矿山建设基础仍然是地面场地建设以及排渣场、露天采场、道路系统等。采矿过程需要边剥离边采矿、先剥离再采矿，所以，该方式不仅会对周围地貌环境造成影响，其剥离作业产生的渣土，也会占用大面积的土地，对资源以及环境都会产生不良影响，且容易引发地质灾害。2 露天开采矿山的地质环境特点露天开采矿山建设与开采的过程，会对矿区周边环境造成一定的影响，以致于周边地质环境会显现出以下几方面特点。2.1 地质灾害矿山开采过程会对矿区地质环境产生极大影响，一般会导致地面塌陷或者是地裂缝，严重的会导致山体崩塌、泥石流或者是滑坡等地质灾害情况发生，其中，地面塌陷是较为常见的一种矿区地质灾害类型，且该类型以煤炭矿山的开采最为严重。据不完全统计，截至目前，全国范围内已有2万多处矿山采矿活动发生了不同程度的地质灾害问题，直接经济损失高达370亿人民币。2.2 含水层被破坏矿山开采过程，对矿区地下水域的影响也较为严重，甚至严重破坏了水系统的平衡与补径排条件，以致于引发周边区域地下水位的下降，导致水资源被破坏。测算结果显示，平均每年全国因采矿活动需抽排的地下水超过60亿吨，且含水层被破坏的范围逐渐扩大，尤其是一些盆地煤炭矿区，该区域内含水层的破坏程度更大。2.3 地形地貌及土地资源被破坏由于露天开采矿山的主要开采方式是剥离式，其剥离出来的土渣，对周边地形地貌的影响严重，不仅如此，其造成的土地资源破坏程度也较强，对土地资源利用产生很不利的影响。露天采矿工程会将剥离出的渣土或其他固体废弃物进行堆放处理，这就进一步加剧了采矿的破坏性，对矿区的生态环境以及土地资源都会造成或多或少影响，进而降低土地的经济价值，降低环境生态效益。2.4 水土环境受到污染露天采矿方式的废弃物排放主要涉及液体以及固体废料，过程中产生的矿坑水以及选矿废水等排放不标准，废石、尾矿渣以及煤矸石的无序堆放等，都会造成矿区的水土环境污染情况。由此可以看出DOI:10.16206/ki.65-1136/tg.2023.01.011312023年第1期新 疆 有 色 金 属采矿作业对矿区周边环境的破坏性有多强，所以，还需要进一步研发新技术，提高采矿的效率，同时降低环境破坏性2。3 露天开采矿山的地质环境调查技术针对露天采矿具体内容做了充分了解后，下面就实际的地质环境调查技术做充分阐述，使更多人了解露天采矿的过程及相关技术应用情况，促进采矿事业的发展，进一步促进环境保护。3.1 制定矿山地质环境调查制度地质环境调查技术的首要任务应该是建立健全相关调查制度，认真收集相关资料，对信息资料进行认真地分析形成一定的数据，并以信息分析表（如表1所示）作为参考，开展相应工作。全面开展调查工作过程中，应始终坚持政府主导，企业、社会配合参与原则，进行相关的矿山开采活动。相关部门应该结合实际的矿山废弃地情况以及地质环境背景，还有开采作业对地址环境的实际影响制定调查制度，对矿山环境做详细调查，精准反映矿区情况，进而能够因地制宜采取优化策略，保证环境治理的有效性。表1矿山生产活动地下采空、地下开挖、废弃物排放、地下水位下降地下水位下降、废弃物排放矿产废气、粉尘及废渣排放影响范围地质环境水环境大气环境主要环境问题地面塌陷、山体坍塌、水土流失、泥石流、地震、水土污染破坏水体平衡、水土污染空气污染、酸雨3.2 建立矿山地质环境监测体系在制度影响下，建立矿山地质环境监测体系，以实施监测矿山由于采矿作业所发生的变化，进而及时调整采矿方案，以便提高采矿效率，降低对矿区环境的影响等。矿区地质环境调查是一项长期且复杂性较高的工作，监测体系的建立与完善，能够有效缓解调查压力，提高调查数据的准确度。监测体系中可以设置预警系统，在实时监测的同时，针对特殊情况，可以及时做出反应，以有效应对不良事件的发生。例如，监测系统的建立可以利用遥感解译技术来实现。遥感解译由两部分组成，一个是室内解译，另一个是现场调查。解译过程可以利用人机交互遥感来确定地物图斑，再利用ArcGIS软件进行分析，设置遥感解译范围大于调查区域范围，运用现场调查来补充检验调查结果，进而较为全面地获取矿山周围区域资料，如资源储量、地理条件和采空区特征等。3.3 资源开发一体化该技术实际就是将矿产资源的勘测以及开发和闭坑等，作为一个有机的整体，结合本国国情，构建一个合理的矿产资源开发与环境治理模式，以环境保护为前提，开展绿色矿山开采活动，进而达到资源开发利用与生态环境保护和谐统一发展的目的。如此便要求矿山地质环境调查需以最大限度保护环境为准，持续积累相关调查勘测经验，做好数据信息的收集、统计整理和分类储存、分析等工作，为后期具体矿山资源开发方案的优化以及环境问题预设解决、治理修复等工作，提供数据参考和理论依据。资源开发一体化的研究，能够有效提高矿山资源开发的合理性，在确保生态环境保护的基础上，开展矿山资源开发活动，既能保证经济发展，又可实现生态保护3。4 结束语综上所述，矿产资源的开发与利用，一直是影响着经济民生的重要因素。近年来，随着民众对环境保护的深入认识，对资源可持续利用的关注度提高，矿山开采以及地质环境调查等内容逐渐走入人们的视线，对相应开采技术、调查技术的关注更是提升了一定的高度，这对促进相关技术发展与应用有着非常积极的作用。相关部门及企业在进行矿产资源开采的过程中，更应该注意该行为对环境的影响，努力在保护环境的基础上，合理开发利用矿产资源，保证实现资源可持续利用。参考文献：1杨宇锋.露天开采矿山的地质环境调查技术与应用J.住宅与房地产，2019（16）:275.2张华，韩琳琳.巩义市露天开采矿山地质环境治理工程设计思路探讨 以夹津口镇丁沟村治理区为例J.矿产与地质，2020，34（3）:603-608.3王军，郭帅辰，孔圣盛，等.露天矿山常见的地质环境问题及防治措施J.世界有色金属，2019（11）:235，237.收稿：2022-04-2232