2023年矿山环境地质问题及其治理和研究现状报告.docx

矿山环境地质问题及其治理和研究现状报告 矿山环境地质问题及其治理和研究现状 专业：资源勘查 学号：202223118512145姓名：姜定学 班级：资堪202311完成日期：2023年4月7 日 【】 ：随着矿山环境的破坏和污染越来越严重，矿山地质环境保护与治理恢复迫在眉睫。依据矿种所进行的矿山环境地质问题类型划分方案，虽然较为详细具体，但有些问题是相互重复的;依据矿山开发阶段所进行的划分方案，虽然刻画了矿山开发演变整个历史过程中所面临的不同问题，但较为宏观简单;对中国目前的矿山地质环境现状做了简单的介绍，并提出了实际工作中遇到的一些问题，针对目前我国矿山地质环境现状及管理情况有直观的了解。 【关键词】 ：矿山地质环境;三废问题矿山开发;矿山治理和保护；矿山预测。 我国是一个矿业大国，煤炭、钢铁、有色金属等产量均排于世界前列。随着工业的不断开展，矿产资源的需求和消耗越来越大，而采掘业的开展使矿产资源的开发力度、广度和深度也越来越大。目前品位较富、埋藏较浅，易采易选、交通方便的矿床已优先开采。但是目前，人类从地表和地表深处开采出巨大数额的矿石和围岩，改变和破坏了地球外表和岩石圈的自然平衡，使地质环境不断地改变和恶化，给生产建设和人民生活带来了很大的危害。 矿山环境地质问题类型划分是环境地质学和矿床水文地质学理论的重要组成局部，是现代环境地质学的一个重要研究课题。对众多复杂的矿山环境地质问题实施科学的分类研究，不仅使现代环境地质学论根底上得以进一步完善和开展，更重要的是可有效地指导矿山地质环境调查、评估评价、预测预报和保护与复坑治理等工作。 一、矿山地质环境的现状问题1、“三废〞问题 矿山环境地质的“三废〞问题包括固相废弃物、液相废弃物和气相废弃物。（1）固相废弃固相废弃物堆积是矿山地质环境面临的一个主要问题，它一般包括煤矸石、粉煤灰、剥离废弃物、废石（渣）、尾矿库和含放射性物质等固相废料。固相废弃物堆积一般具有占地、边坡稳定、淋滤污染、风化扬尘污染四大环境效应。但铀矿等废弃物除四大环境效应外，还具有放射性污染效应;在我国相废弃物堆积中具有典型代表性意义的煤矸石山还具有自燃环境效应。（2）液相废弃物矿山液相废弃物一般是指在矿山勘探、开采、采后和洗选过程中所产生的废水。如按污染水所含的污染物性质来划分，液相废弃物可划分为无机无毒水、无机毒水、有机无毒水和有机有毒水4大类型。无机无毒液相废弃物主要包括酸性水、高硬度水、高混浊水和含氮磷的富营养化水等;无机有毒液相废弃物主要包括重金属污染水（汞、镉、铅、锌、铬等）、氰化物污染水和氟化物污染水等;有机无毒液相废弃物主要包括含碳水化合物或脂肪污染水;有机有毒液相废弃物主要包括含多氯联苯或有机氯污染水等如按污染水类型来划分，矿山液相废弃物又可划分为酸性水、高硬度水、高混浊水、重金属污染水、有毒有害元素污染水、放射性污染水和有机污染水等。（3）气相废弃物根据气相废弃物的类型，可将其划分为煤层、矸石、富含黄铁矿成份的铁矿废石自燃产生的废气、沙漠化导致的扬尘、采场或排土场的风化扬尘、井下粉尘、天然气或煤层气自燃以及二氧化碳气田产生的废气等。气相废弃物对大气环境质量的影响主要包括总悬浮颗粒（tsp）、硫氧化物、碳氧化物、氮氧化物和碳氢化合物等。2地面变形问题 （1）开采沉陷煤等有用矿产资源被采出后，开采区域周围岩体的原始地应力平衡遭到破坏，随着开采工程活动进行，地应力将重新分布并到达新的平衡。在此过程中，矿体周围岩层或地表将经历一个连续移动、变形和非连续破坏（开裂、冒落等）的复杂过程。这种现象称为“开采沉陷〞。开采沉陷可划分为冒落式、沉陷式和地堑式三种类型。煤炭是重要的层状用矿物，它的井工开采必然会引起岩层或地表的下沉，导致大量土地的沉陷，我们将这种现象称之为“采煤沉陷〞，形成的沉陷区（土地）称之为“采煤沉陷区（土地）〞。开采沉陷作一种外生地质灾害，破坏耕地，损坏地面建筑物，给工农业生产带来严重威胁，并严重影响着生态环境，产生了十分突出的社会经济矛盾。更严重的是它不仅表现为近期的经济损失与危害，由此引起地貌改造和地质作用过程所导致的环境问题将影响到子孙后代，目前已成为环境工程学和环境岩土分布有岩溶空间，加之现代地下水的不断溶蚀，常形成不同规模被水或局部松散物充填的排水前相对平衡稳定的隐含空隙。在这些地区的矿产资源开发中，对威胁矿山平安生产的岩溶充水含水层一般均需疏排水，将其地下水位疏降到平安开采标高以下，以确保矿井平安生产，到达消除水患威胁的目的。岩溶充水含水层地下水位的大幅度下降，使得覆盖型岩溶地区上覆的松散含水层与其岩溶充水含水层的地下水位差逐渐拉大，松散含水层地下水将补给下伏低水压的岩溶含水层，同时松散含水层中一些细颗粒物质也随补给速度的逐渐增大，而运移至下伏含水层的隐含空隙中。久而久之，随着这种潜蚀作用的不断增强，隐含空隙将逐渐向地面发育扩大，当空隙发育到地表时，就产生了地面岩溶塌陷，这就是岩溶塌陷机理的潜蚀说。当然，地面岩溶塌陷机理十分复杂，其形成还有其它的成因假说，如真空吸蚀说、重力说、震动说、冲暴说等。（2）地面岩溶塌陷在覆盖型岩溶外表，一般多分布有岩溶空间，加之现代地下水的不断溶蚀，常形成不同规模被水或局部松散物充填的排水前相对平衡稳定的隐含空隙。在这些地区的矿产资源开发中，对威胁矿山平安生产的岩溶充水含水层一般均需疏排水，将其地下水位疏降到平安开采标高以下，以确保矿井平安生产，到达消除水患威胁的目的。岩溶充水含水层地下水位的大幅度下降，使得覆盖型岩溶地区上覆的松散含水层与其岩溶充水含水层的地下水位差逐渐拉大，松散含水层地下水将补给下伏低水压的岩溶含水层，同时松散含水层中一些细颗粒物质也随补给速度的逐渐增大，而运移至下伏含水层的隐含空隙中。（3）地面沉降一般地说，液相矿产资源包括石油、卤水、热水和地下水等，气相矿产资源包括天然气、煤层气和二氧化碳气田等。在对液相或气相矿产资源开采过程中，由于液相或气相压力不断降低，根据力学平衡原理，赋存液相或气相矿产资源的多孔介质有效应力将必然增大，使地层固结压缩，导致地力重新分布，从而造成地面沉降。（4）边坡矿山环境地质的边坡问题除了固体废弃物堆积边坡外，还包括露天采坑边坡、排土（岩）场边坡、尾矿库边坡和矿山边坡。（6）崩塌在采矿过程中，由于矿体本身性质恶劣或必要撑砌条件跟不上，很易诱发崩塌。另外在XX县区由提升到地表的废矿矸石堆积引起的崩塌问题也时常发生。崩塌既可在XX县区地表出现，如鄂西宜昌地区盐池河磷矿山崩塌造成巨大灾难，长江西陵峡链子崖山体开裂（裂缝宽达6米多），新滩地段不断崩塌，除与区域构造活动有关外，也与小规模开采崖下二叠系煤层有一定关系;崩塌也可在地下井巷中出现，如地下采掘导致地面倾斜、山体开裂和崩塌等。（7）泥石流与矿山开采有关的泥石流，除矿床开采之前即以天然状态形成的以外，主要是由于采矿产生的废石矿渣不合理堆放（即人类工程活动）而引起的，特别在丘陵山区地带的矿山开发过程中，极易发生泥石流问题。矿山泥石流形成除与开山采矿、废石矿渣堆放等采矿工程活动有关外，地形、地质、水文、气象条件和人为滥砍山林等也是其重要影响因素。 二、矿山地质环境保护与治理恢复原那么 （一）、根据我国有关法律法规，矿山地质环境保护与治理恢复坚持以下原那么： 1、预防为主，防治结合 通过矿业规划及各种矿业管理手段，采取防范性措施，防治破坏矿山地质环境问题的发生，尽量防止矿山地质环境破坏或者将其消除于矿山生产过程中，做到防患于未然；对不可能防止的矿山地质环境污染和破坏，那么通过各种净化和恢复治理措施，到达矿山地质环境保护的要求。 2、在保护中开发，在开发中保护 在保护环境的前提下开采矿产资源；在矿山建设和生产过程中首先力求消除产生负面影响的各种因素或降低影响程度：对产生的负面影响，通过治理措施到达国家规定的环境质量指标。 3、依靠科技进步，开展循环经济，建设绿色矿业 开展绿色开采技术，实现XX县区生态环境无损或受损最小；开展干法或节水的工艺技术，减少水的使用量；开展无废或少废的工艺技术，最大限度地减少废弃物的产生；矿山废物按照先利用能源，再选择用于建材或其它用途，最后进行无害化处理处置的技术原那么。 4、因地制宜、边开采边治理矿山地质环境保护与治理恢复一般要采取边开采边治理的原那么进行，同时要根据各地的实际情况，因地制宜，设计出最符合当地实际的治理方案。 （二）、矿山地质环境保护与治理恢复目标和任务 1、矿山地质环境保护与治理恢复的目标 矿山地质环境保护与治理恢复应在矿山地质环境调查的根底上，以采矿原因引发的崩塌、滑坡地质灾害为重点，开展矿山地质环境保护与治理恢复，确保矿山平安生产，延长矿山效劳年限，改善、恢复矿山生态环境。具体应到达如下治理目标： （1）、采矿引发的采坑边坡崩塌、采坑边坡滑坡地质灾害得到有效治理，确保矿山平安、正常生产。 （2）、对这次采矿造成的地形地貌破坏进行恢复或治理，实施植树造林，恢复植被，恢复XX县区生态环境。 （3）、对2022年以前当地村民乱采区采矿造成的地形地貌破坏进行恢复或治理，实施植树造林，恢复植被，恢复XX县区生态环境。 2、矿山地质环境保护与治理恢复的任务 （1）、矿山开采过程中，对引发的采坑边坡崩塌、采坑边坡滑坡应及时处理，尽量减少地质灾害对施工人员、施工设备的危害。（2）、采矿完成后，对采坑进行回填，对采XX县区植被破坏区应及时进行绿化，绿化率到达20230%。 （3）、对2022年以前当地村民乱采区采矿造成的采坑进行重点监测，并对发生的地质灾害进行重点防治。 （三）次重点防治区治理 1、崩塌、滑坡地质灾害防治措施 采矿过程中须对潜在地质灾害如小型崩塌、滑坡进行及时处理，尽量减少地质灾害对施工人员、施工设备的危害。 闭坑后，要对崩塌、滑坡地质灾害隐患进行排查，及时处理。对于潜在的崩塌、滑坡体，去除崩塌、滑坡体（主要针对有无向上及两侧开展可能的小型崩塌、滑坡体）；排水（采取整平地表、填塞裂缝、夯实松动地面、修筑排水沟）；护面、刷坡；支撑加固等措施。必要时设立警示标志牌。做好边坡护坡工作，保持边坡稳定。 2、采坑回填工程 采矿结束后，利用XX县区的废渣、废土对采坑进行回填填方约19700m3。 按照当地价格水平，利用本矿山的废弃物直接回填，每方5元。 3、XX县区绿化工程 对次重点防治区（采坑和排渣场）和植被破坏区进行种草绿化（面积约0.006km2，约合2023亩），恢复生态环境。 按照当地价格水平，每棵柏树25元，其中包括人工费、材料费、其它费用及现场经费等。柏树间距3m×3m。 （四）一般防治区治理 1、崩塌、滑坡地质灾害防治措施闭坑后，要对2022年以前当地村民乱采区崩塌、滑坡地质灾害隐患进行排查，及时处理。对于潜在的崩塌、滑坡体，去除崩塌、滑坡体主要针对有无向上及两侧开展可能的小型崩塌、滑坡体）；排水（采取整平地表、填塞裂缝、夯实松动地面、修筑排水沟）；护面、刷坡；支撑加固等措施。必要时设立警示标志牌。做好边坡护坡工作，保持边坡稳定。 2、乱采区覆土工程 对2022年以前当地村民乱采区运输、覆土15000m3（面积约0.15km2覆土厚约2023cm）。 按照当地价格水平，在XX县区运输、覆土，每立方米5元。 3、乱采区绿化工程 对乱采区进行种草绿化（面积约0.15km2），恢复生态环境。按照当地价格水平，在XX县区种草绿