关于矿山地质灾害治理及生态环境修复的策略思考

2022-12-20 05:44李春梅
世界有色金属 2022年19期
关键词:泥石流矿山体系

李春梅

(中国建筑材料工业地质勘查中心广西总队,广西 桂林 541000)

矿山开采过程中经常会出现坍塌滑坡﹑采空坍塌﹑泥石流等地质灾害,主要是由于地下水位变化﹑岩体变形﹑地质环境等多种因素的影响。在治理地质灾害和修复生态环境时,还需要注重遵循以人为本﹑协调性服务性等多个原则,才能达到良好的治理效果[1]。因此需要提高重视程度,健全监测体系和安全防护体系,选择恰当的技术,规范开采行为,进一步完善法律法规,加大对违法行为的惩处力度,完善防护体系,从多个方面落实环境保护和修复措施,做好环境修复工作,确保矿山健康绿色可持续发展。

1 矿山地质灾害的类型

1.1 崩塌滑坡

在矿山开采的工作中,很容易受到各种不可控因素的影响,发生突发性的地质灾害,崩塌滑坡便是其中一种。崩塌滑坡分为土质崩塌和岩石崩塌两种。在矿山开采的过程中,如果使用的技术不合理或者过度开采,都会造成这一地质灾害。这一灾害的发生,不仅会影响矿山开采的顺利进行,还会造成一定的人员伤亡[2]。目前在现代化的开采工作中,使用崩落法这一技术,该技术具有良好的稳定性,对地质灾害的影响比较小,在使用时还需要做好相关的防护措施,提高技术使用的安全性。

1.2 采空塌陷

采空塌陷主要是由于使用了不恰当的开采方式所导致的地质灾害。地下挖掘开采形成的空洞,上部的岩层失去了支撑,结构并不稳定,最终导致地表出现了塌陷的情况。在开采的过程中挖掘的区域比较多,回填不及时形成的空洞概率比较大,如果没有采取合适的防护措施,很容易出现采空塌陷的情况,造成人员伤亡事故。

1.3 泥石流

泥石流具有突然性破坏力强,流量大等特点,该地质灾害一旦暴发,会对矿山及周围环境造成严重影响,可能会引发水灾,冲断公路设施,阻断航运,造成巨大的经济损失。山体分布不均匀,高山陡峭的山体容易积累雨水,很容易形成泥石流。

采矿过程中会提供大量的固体物质,为泥石流提供了主要的固体物质来源。再加上长时间的降雨会是泥石流的主要水源来源,加大了泥石流灾害的暴发概率。矿山开采的过程中,山体的原始植被地质构造遭到破坏,植物难以发挥固结土壤的作用,遇到暴雨天气,雨水迅速汇集搬运岩石泥土,导致泥石流的发生[3]。

2 矿山地质灾害的原因

2.1 地下水位变化的原因

矿山地下水位的变化会对开采工作造成一定的影响,如果发生较大的变化,便会导致地质灾害的发生。常见的情况是矿坑内出现涌水。涌水如果受到地下水的影响,超过了预期的涌水量,会造成严重后果。因此需要提前有效评估矿坑的涌水量,做好准备工作。而且地下水位突然变化,也会造成坑内溃沙涌泥。在开采的过程中会遭遇到蓄水溶洞,除了大量的水外还包含了非常多的泥沙,地下水位变化这些位置会涌入到矿坑中,泥沙很容易堵塞矿坑,造成严重的伤亡事故。

2.2 岩体变形的原因

在外力的作用下很容易导致岩体变形,这也是导致矿山出现地质灾害的主要原因之一。最为常见的是出现塌陷问题。例如在采空区矿柱遭受到损害或者设置的矿柱数量不足,支撑的性能无法满足要求,那么很容易出现地面塌陷的情况。在埋藏较深的矿体中,如果踩空区的顶部出现崩塌,没有及时回填,那么也会容易出现严重的塌陷灾害[4]。而且地壳运动收缩也会导致岩石变形,矿山开采活动会使周围的岩石产生大的空间,岩石处于收缩状态,释放应力会导致岩石破裂,失去稳定性,很容易对周围的工作人员造成伤害。

2.3 地质环境的原因

除了矿山开采等人为因素所导致的地质灾害外,地质环境本身的不平衡性复杂性也会导致地质灾害的发生。自然地质运动而产生的地质灾害,也是人类活动和生态修复中需要考虑到的类型。一些十分复杂的地质条件中,陡坡较多,也有断层地质的风吹日晒雨淋会导致山体出现破裂的情况,进而引发地质灾害。而且人类的各种活动也会改变地质环境,引发各种地质灾害。

3 矿山地质灾害治理和生态环境修复的原则

3.1 协调性原则

在矿山地质灾害治理和生态环境修复工作中,需要遵循协调性的原则。而这一原则指的是要确保社会发展经济,发展生态环境,三者达到稳定的关系,协调发展。在以往的地质灾害治理和生态环境修复工作中,人们过于注重矿山的建设情况,或者过于注重生态环境修复,而忽略两者的有效结合,势必会导致一方受到严重影响,无法实现预期的目标。因此在修复工作中遵循协调性原则,考虑经济发展,社会发展和生态环境,三者的实际需求,实现有效结合,才能提高生态环境修复的高效性,保证矿山开采产业的进一步发展。

3.2 以人为本原则

以人为本原则指的是在地质灾害治理和生态环境修复工作中,还需要尊重矿区居民的多层次需求,开展调查工作,重点治理周边环境,并保护好广大居民和工作人员的生命财产安全[5-9]。在开采过程中出现紧急情况时,需要及时撤离,无法撤离时,还需要采取自保措施做好对周围人员的保护工作。

3.3 生态性原则

生态性原则指的是在地质灾害治理和修复生态环境的工作中要坚持可持续发展,更加重视生态环境保护观念的落实。生态环境修复应因地制宜,选择适合的植物品种,建设全面的自然环境工程,保护好当地的自然环境资源。同时注重物种的多样性,实现生物多样性发展的需求。

3.4 服务性原则

矿山地质灾害治理和生态环境修复的根本目的是为了保障矿山开采的安全性,维护生态环境,为人们提供更为完整高效专业的建设活动。为此在实际的治理工作中还需要遵循服务性原则,考虑到这一服务性的要求,制定全面的治理计划。做好前期调查工作,包括矿山建设,要求建设目的生态环境的保护原则,当地生态环境的具体情况等等。提高工作人员的服务意识,遵循服务性原则,提高地质灾害治理的效率,实现生态环境修复的目标。

4 矿山地质灾害治理和生态环境修复的策略

4.1 应用矿山地面减沉技术

在矿山资源开采的过程中持续开采很容易出现大规模空缺的情况,不仅会对周围环境造成破坏,还有可能带来严重的地质灾害,因此在开采过程中可以适当的应用矿山地面减沉技术。该技术的应用主要是使用砂炉渣﹑尾矿等不同类型的材料,有效填充开采后的空区。通过这一技术能够有效避免出现地面塌陷变形等地质灾害。也能控制由地质灾害所造成的一系列的环境影响问题,减少水土流失。

4.2 应用种植复垦技术

矿山开采过程中容易出现大面积地面塌陷的问题,为了有效控制这个问题,可以使用种植复垦技术。该技术使用了煤矸石等各种类型的材料填充开采区域,同时在复垦区内大面积的种植植被。发挥植被的固结土壤的作用,有效减少水土流失的情况。也能降低泥石流滑坡等地质灾害的发生概率。也可以在边坡区域使用种植复垦技术,强化边坡防护,减少灾害的发生。

4.3 建立联合监测体系

为了强化矿山地质灾害治理和生态环境修复工作,政府需要进入其中,组织林业部门,环保部门,国土部门等多个部门加强协作,构建一个联合监测体系,最好对矿药山开采的实施监测工作,督促矿产开采企业,落实各项保护措施和治理措施。要给予组织执法权,加强对矿山地质治理工作的监督和管理,发现问题,及时追责,加大执法力度,提高相关企业的重视程度。借助于先进的技术,获得各项数据信息进行综合分析,了解矿山企业周围的地质环境指标,例如土壤及地下水等一系列内容,通过对比分析,能够及时发现其中的异常数据,如果污染物超标,工作人员需要及时处理。通过这一联合监测体系来不断的提高矿山地质灾害治理水平,减少地质灾害的发生,保护好周围的生态环境。

4.4 加强测绘工作

大部分的矿山地质环境十分复杂,需要做好前期的测绘工作,了解矿区的实际情况,才能更好的治理地质灾害,修复生态环境。在实践应用中可以使用CORS系统有效补充矿区的实际地形图。建立地标观测站能够分析地标建筑物受到开采破坏的情况分析地表的塌陷。引进先进的测绘设备,完善测绘系统,提高测绘数据的精确性,能够为后续开采管理提供重要的资料。

4.5 建立安全防护体系

矿山开采企业需要建立一个安全防护体系,将这一体系贯穿于整个工程中,强化施工安全管理,降低事故的发生概率,保护工作人员和周围环境的安全。首先在前期准备工作中,安全防护机制的相关人员会做好勘探工作,评估矿山可能出现的地质灾害。计算各种参数,为制定施工计划提供一定的数据参考。可以建立地质灾害预防体系,在执行的过程中不断的完善这一体系的内容。引进先进的技术设备,做好数据的采集和分析工作使用,新进的预防手段和方法来,有效预防各种地质灾害,避免地质灾害,不断的扩大范围,提高治理效果。其次建立一个完善的安全教育机制,做好对工作人员的安全教育培训,提高他们的安全意识,掌握一定安全防护措施,同时规范自己的行为,在开采的工作中要严格遵守规章制度,规范自己的开采行为。如果发现异常情况要及时上报,避免失误造成严重的安全事故。此外开采后要及时保护周围的环境,回填矿坑,防止对环境造成严重破坏。

4.6 加强地质环境恢复保护工作

矿产开采企业需要重视管理工作,建立一个完善的管理机制,经纪落实于各个环节中。为了提高地质灾害治理和生态环境修复的质量和效率,就需要充分发挥管理工作的优势。在开采工作中会产生大量的废土废渣等废弃物,相关人员需要根据要求严格堆放处理。而管理人员需要做好监督管理工作,提高管理力度,及时发现一些不合格的行为,落实环境保护措施。如果矿山开采引起了各种地质灾害,那么需要积极的采取恢复措施,做好地质灾害区域的实时监控工作。根据监测的情况采取恰当的措施,有效治理该区域。管理工作渗透到整个开采过程中,开采结束后,管理部门也需要充分发挥自身优势,加强环境恢复保护措施的实施管理,选择恰当的恢复措施,做好植被恢复工作,防止出现水土流失。

4.7 规范开采行为

规范的开采行为能够确保开采过程的安全性,减少一些影响因素降低地质灾害等的发生概率。因此矿山企业需要转变传统的开采方式和理念,加强管理,引进先进的技术设备,实现矿山开采的自动化,智能化科学化。在正式开采前要做好地质勘测工作,了解矿山地质环境等的具体情况来选片分析制定详细的工作计划,结合矿山的实际情况,选择恰当的开采技术,并规范工作人员的开采行为,通过环环相扣加强管理,能够提高矿山开采的安全性,更好的防治地质灾害。

4.8 加强相关法律法规建设

在矿山资源开采工作中,为了更好地保护出未来,环境减少事故的发生,还需要进一步完善法律法规的建设,进入法律法规的威严性,来严惩一些违法行为,也能形成一定的警惕作用,将一些违法行为扼杀在

摇篮中。地方政府的各个部门需要严格落实法律法规,加强执法力度,针对执法过程中存在的漏洞要及时整理上报。而地方政府需要通过完善法律法规,来加强对矿山企业全方位的监督管理,强化执法力度,提高矿山的安全性,实现经济与环境的协调发展。

4.9 构建防控体系,加强环境治理

矿山开采企业可以根据以往工程的相关材料构建一个防控体系,这一防控体系主要包括动态改造,管道渗漏,三废污染,地面沉降等多项内容。引进先进的技术设备,构建一个智能化的管理平台。在这一平台中收集的矿山各区域的数据信息,进一步完善了工程的信息。在应用的过程中可以通过智能化信息化的系统,规划各环节的施工计划,加强控制工作,通过层层控制来降低矿山开采对周围环境的影响。工程结束后,也可以利用这一平台的信息开展评估工作,了解工程,具体实施的情况为后续的相关工程提供一定的参考。

图1 防控体系框架

5 结语

综上所述,矿山资源在开采的过程中,由于地下水位变化,岩体变形,地质环境因素等情况,容易产生地质灾害,出现滑坡,泥石流,塌陷等事故破坏了周围的环境,也威胁到工作人员的生命财产安全。为此相关部门需要建立联合的监测体系,做好对矿山开采企业的监管工作,督促该企业加强管理,选择恰当的开采技术,并做好开采后的生态环境修复工作。

规范开采行为,加强安全防护体系的建设,通过这些措施的落实,提高开采效率加强对地质灾害的治理工作,尽可能的控制开采对周围环境的影响,实现经济与环境的协调发展。

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