矿山地质环境问题及防治措施

矿山地质环境问题及防治对策

矿山是地球资源的宝库，为人类社会的发展做出了巨大贡献。矿山开采过程中产生的地质环境问题也是不容忽视的。矿山开采所带来的地质环境问题主要包括土地破坏、水土流失、地质灾害等。针对这些问题，我们需要采取相应的防治对策，保护矿山地质环境，实现可持续发展。

一、矿山开采所带来的地质环境问题

1.土地破坏

矿山开采过程中需要大量的土地资源，导致大片土地被破坏。矿山开采后的土地表面通常呈现出裸露的状态，失去了原有的植被覆盖，土壤质量下降，容易受到风蚀和水蚀的侵蚀，导致土地资源的丧失和生态环境的恶化。

2.水土流失

矿山开采过程中大量的土壤裸露，容易受到自然环境的侵蚀，特别是降雨等自然灾害的影响，导致大量的土壤流失。水土流失不仅导致土地资源的流失，还会造成水资源的污染，影响生态环境的平衡。

3.地质灾害

矿山开采往往改变了地质构造和地质环境，容易引发地质灾害，如滑坡、泥石流等。地质灾害不仅会造成人员财产的重大损失，还会对周围的生态环境造成严重破坏。

1.合理规划和布局

在开采矿山前，需要进行严格的规划和布局，合理分配矿区资源，避免过度开采和破坏周围的土地资源。需要合理使用土地资源，采取措施减少土地破坏，保护土壤资源和生态环境。

2.采取生态恢复措施

矿山开采结束后，需要进行生态恢复工作，重新植被、修复地表结构，恢复土壤功能，达到原有生态环境的恢复。通过植树造林、草本植物覆盖等方式，有效减少土地的裸露度，减少土地的风蚀和水蚀，保护土地资源。

3.加强监测和预警

针对矿区地质环境问题，需要建立完善的监测和预警系统，对矿山地质环境进行实时监测，并对可能发生的地质灾害进行预警和预防。通过科学的监测手段，及时发现地质环境问题，采取有效的措施加以防范。 4.推进矿山生态修复技术研究

46科技资讯 SCIENCE & TECHNOLOGY INFORMATION科技资讯2018 NO.27SCIENCE & TECHNOLOGY INFORMATION工 程 技 术DOI：10.16661/ki.1672-3791.2018.27.046宜昌市主要矿山地质环境问题及治理措施与成效①张金林 王维 廖明政(湖北省地质环境总站 湖北武汉 430034)摘 要：根据国土资源部、湖北省国土资源厅有关文件精神和宜昌市实际情况，宜昌市国土资源局组织实施全市范围内的矿山地质环境调查工作。工作内容包括1∶5万遥感解译、1∶1万遥感解译、矿山地质环境调查、化探分析和水质分析、数据库建设、成果编制等。进一步查明了全市各类矿山的地质环境问题及其成因、危害，对工程治理措施与成效进行了全面概括、总结，对下一步工作提出了合理化建议。关键词：矿山地质环境问题 治理措施 治理成效中图分类号：TD167 文献标识码：A 文章编号：1672-3791(2018)09(c)-0046-04

①作者简介：张金林（1975，7—），男，汉族，湖北鄂州人，本科，高级工程师，主要从事矿山地质环境保护与研究工作。1 主要矿山地质环境问题1.1 矿山地质环境问题类型及分布特征1.1.1 矿山地质环境问题类型宜昌市矿山地质环境问题归并为五大类11种：矿山地质灾害（滑坡、崩塌、泥石流、地面塌陷（含地面裂缝）4种）、土地资源破坏、地形地貌景观破坏、含水层破坏（水均衡破坏）、水土环境污染（地表水污染、地下水污染、土壤污染、水土流失4种）。宜昌市矿山地质环境现状基本情况见表1。1.1.2 矿山地质环境问题分布特征（1）矿山地质灾害分布特征。宜昌市矿山地质灾害类型主要有：崩塌、滑坡、泥石流、地面塌陷（含地面裂缝）等。区内共发现矿山地质灾害及其隐患599处，分布于259家矿山。其分布情况见表2、表3。①崩塌。宜昌市崩塌多发生于井工开采的磷矿、煤矿，以及露天开采的灰岩、砂岩、花岗岩矿区，主要分布于夷陵区、宜都市、远安县、长阳县、五峰县、当阳市等地。主要是由于山区地势相对高差大，井工开采形成的采空区改变山体的应力状态，容易造成山体崩塌，而且隐蔽性强；露天开采残留边坡往往很陡峭，一旦岩体节理裂隙发育，在降雨、震动、风化影响下易发生坍塌。②滑坡。滑坡多发生于井工开采的煤矿、磷矿、重晶石矿，以及露天开采的页岩、砂岩矿区，主要分布于宜都市、长阳县、远安县、五峰县等地。滑坡多以岩土混合型滑坡为主，物质成分主要为废石，一般规模不大。③泥石流。矿山泥石流较少发生，且规模小，主要分布于夷陵区、五峰县、远安县、长阳县等山区，主要为磷矿矿山，零星分布于煤矿、石墨、铜矿、高岭土、页岩矿等矿山。物源以废石、煤矸石为主。④地面塌陷（含地面裂缝）。地面塌陷主要集中分布于宜都市、夷陵区等地，零星分布于当阳市、长阳县、远安县、兴山县、五峰县等地，且主要为煤矿、磷矿、高岭土矿开采区。与采矿活动有关的地面裂缝大体可分为两类：地面沉降（或地面沉陷）裂缝、滑坡裂缝。地面裂缝主要分布于宜都市、夷陵区、兴山县等地，绝大部分发生于煤矿、磷矿等矿山。（2）土地资源破坏分布规律。全市所有矿山均有占用及破坏土地资源。非金属矿山（磷矿、建材等）主要表现为露天采场、地面塌陷区、地面沉陷区等占用、破坏林地，其次为草地、耕地，导致林地、草地、耕地面积减少；煤矿主要表现为煤矸石、废石的就地堆放占用、破坏林地及草地；金属矿山（金、铁、铜、锰、钒等）主要表现为工业广场、废石堆、尾矿库等占用、破坏林地、耕地，其次为草地。主要分布于宜都市、夷陵区、长阳县、远安县、兴山县等地。（3）地形地貌景观破坏分布规律。地形地貌景观破坏主要分布在露天开采的灰岩、砂岩、花岗岩矿区，其次为井工开采的煤矿、磷矿，表现为山体破损、基岩裸露以及地面塌陷、地面沉陷等，与周边生态环境形成极大的视觉反差。主要分布于宜都市、夷陵区等地。（4）含水层破坏分布规律。含水层破坏主要表现为水均衡破坏。我市水均衡破坏的方式主要有：①井工开采疏排水形成地下水位降落漏斗；②采空区引发地面塌陷，造成含水层、隔水层原生结构破坏，地下水串层；③井巷工程破坏含水层、隔水层原生结构，造成地下水串层。宜昌市水均衡破坏主要发生在夷陵区、远安县、兴山县、宜都市、当阳市、秭归县、长阳县、五峰县的磷矿区、煤矿区。（5）水土环境污染分布规律。水土环境污染的具体方式可以分为：地表水污染、地下水污染、土壤污染、水土流失等。①地表水污染。宜昌市地表水污染主要为溪沟、河流以及周边的耕地。河流有尖岩河、雾渡河等。②地下水污染。引起地下水污染的作用方式主要有：废水、废液对地下水的污染；尾矿库废水对地下水的污染；固体废物淋滤水对地下水的污染。废水、废液对地下水的污染，主要分布于松宜煤矿矿区。Copyright©博看网 . All Rights Reserved.47 科技资讯 SCIENCE & TECHNOLOGY INFORMATION科技资讯2018 NO.27SCIENCE & TECHNOLOGY INFORMATION工 程 技 术

矿山环境地质问题

云南省地质学会发表时间：2008-8-19 11:30:20

人类从地表和地表深处开采出巨大数额的矿石和围岩，改变和破坏了地球表面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，称矿山环境地质问题。当前我国矿山地质环境存在的问题主要表现在下列几个方面：

一、 矿山废水污染

随着矿山的开发，矿区排放大量的废水，它们主要来自矿山建设和生产过程中的矿坑排水，洗矿过程中加入有机和无机药剂而形成的尾矿水，露天矿、排矿堆、尾矿及矸石堆受雨水淋滤、渗透溶解矿物中可溶成份的废水，矿区其他工业和医疗、生活废水等。这些受污染的废水，大部分未经处理，排放后又直接或间接地污染了地表水、地下水和周围农田、土地，并进一步污染了农作物，有害元素成份经挥发也污染空气。 我国的选矿废水，年排放总量大约为36亿吨，这些废水很少有达到“工业废水排放标准”的，不少是含有许多有害金属离子和物质，固体悬浮物的浓度远远超标。我国北方岩溶地区的煤、铁矿山，每年要排矿坑水12亿吨，绝大部分都受到不同程度的污染，其中30%左右经处理使用，其他都是自然排放。江西某的多金属矿床，排放酸性矿坑水，造成河水污染，鱼虾绝迹，水草不生，25公里长河道的河水不能饮用，同时土壤物理性质变坏，造成农田污染，农作物生长受到损害。

二、矿山疏干排水造成灾害频生

我国有许多矿山地质和水文地质条件很复杂，采矿时对地下水必须进行疏干排水，甚至要深降强排，由此而出现了一系列的地质环境问题，给矿山生产带来许多灾害。 首先是矿井突水事故不断发生。我国许多矿床的上覆和下伏地层为含水丰富的石灰岩，特别是北方石炭二叠纪煤系地层，不仅煤系内部有含水性强的地层，其下伏为巨厚的奥陶纪灰岩，这些矿床随着开采的延伸，地下水经深降强排，产生了巨大的水头差，使煤层受到来自下部灰岩地下水高水压（20—60公斤）的威胁，在一些构造破碎带和隔水薄层的地段发生突水事故，严重地威胁着矿井和职工的生命安全。据统计，30多年来我国主要煤炭矿区，因突水淹没全矿井58次，部分淹井64次，造成经济损失27亿元。1984年开滦范各庄特大水灾，一次造成的损失就近5亿元。有些新井建设过程中因水的威胁长期不能投产，达不到设计生产能力。目前我国北方主要的矿务局，有130余个矿井受水威胁，随着向深部开采，水压不断增加，突水灾害威胁日趋严重。北方岩溶地区的煤炭矿床约有150多亿吨储量，铁矿床约有8亿多吨储量，因受水的威胁而难于开采。近几年来群采矿山乱采乱挖，使地表水体或废弃矿山的积水灌入大矿，而造成国营大矿淹井事故，在淮南、水城、鹤壁等煤矿都曾发生过。 其次，由于疏干排水，在许多岩溶充水矿区，引起地面塌陷，严重地影响地面建筑，交通运输以及农田耕作与灌溉。广东凡口矿发现塌陷1600多个，范围5平方公里；湖南恩口矿塌陷5800多个，范围20平方公里；安徽淮南、山东莱芜及长江中下游两测的有色金属矿山，也都出现了地面塌陷。开滦范各庄突水淹井事故后，矿区附近出现11个地面塌陷坑，以突水点为中心的10余公路范围内，水位下降20---30米，使厂矿、工业和生活供水原有系统失灵，发生吊泵，形成无法供水的局面。 再次，在我国沿海地区的有些矿区（如复州湾粘土矿、金州湾石棉矿等），因蔬干排水形成海水入侵，其入侵范围现仍在不断扩大，破坏了当地淡水资源，影响了植物生长。 又次，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；有的矿区甚至形成土地石化和沙化，生态环境遭到破坏。因采矿造成缺水的地区也在不断地增加。如山西因采矿而造成缺水的，有18个县、26万人吃水困难，30多万亩水地变成旱地，其中晋城地区即有7.8万亩耕地变坏，4.5万亩水地变成旱地。

矿山环境地质问题与对策的探讨

1. 矿山环境地质问题的诱发因素

诱发矿山地质环境问题的因素主要可以概括为两个方面：一是自然环境的因素，一是人为的因素。①从自然环境因素的角度去分析： 我国的矿场资源具有地域分布不均等特点，我国很多地区的矿场资源都分布在生态环境比较脆弱的地区，在这些地区进行矿场资源的开采，往往多伴有崩塌，滑坡，泥石流等，在这些自然灾害多发的地区进行矿场开采，很容易就触发地质问题，加剧灾害的强度，这些地质问题由原生地质条件引起，相对来说是次要原因。②从人为因素的角度去分析，人类的经济活动是造成我国矿山环境地质问题的主要原因。大规模的矿山开采活动不仅改变了矿区地质环境，还影响到了矿山的自然生成，造成地质灾害及环境问题。例如，目前人类对矿山地区的开采方式主要有露天开采和地下开采，前者对地形地貌生态环境造成了较大破坏，还有可能诱发地质灾害，后者则易造成塌陷、裂缝等一些列的问题。

2. 矿山环境地质问题的基本类型

2.1 地面裂缝问题。地面裂缝问题在矿区的开采过程中经常出现，导致地面出现裂缝的主要因素就是采矿。通常情况下把地面的裂缝分为两种： 其一，规模较小的裂缝，这种裂缝通常在中小型矿开采中出现，裂缝只是一些小陷坑，裂缝之间的间距很大； 其二，沉陷盆地附近出现的裂缝，这种裂缝的分布非常均匀，且多呈平行关系，规模较大、影响范围也较大。

2.2 地面塌陷问题。地面的塌陷问题在我国矿区中属于一种常见的现象，塌陷的状态同开采区位置的地质环境和开采的方式都有着直接的关系。例如山西省长治矿区开采区地面塌陷的形状为波浪式，塌陷的面积很大、深度较浅。

2.3 坍塌问题。在矿山中出现的坍塌情况多为小范围坍塌，出现的地方多为采空区域，由于开采而造成边坡失稳形成的。坍塌问题对人们们的人身和财产都会造成极大的损失，因此如何处理坍塌问题已经是迫在眉睫的一项重要任务。

2.4 泥石流问题。在开采的过程中会持续爱你很多垃圾、废弃矿物等，这些都为泥石流的出现提供了条件，出现泥石流的地区多为连日降雨、堆积物松散的地区，矿山废弃物就会触发，进而导致泥石流问题的发生。 2.5 矿区开采后的“三废”问题。矿山环境地质中的三废问题，主要是针对矿区开采后给环境带来的影响问题来说的。所谓的三废，是指固体废弃物，液相废弃物和气相废弃物。固相废弃物主要包括了煤矸石、粉煤灰、剥离废弃物、废石等固相废料，此项废弃物一般都具有放射性物质，带来的危害主要包括了占地、边坡稳定、淋滤污染、风化扬尘污染等等。液相废弃物一般指废水，包括无机无毒水、无机有毒水、有机无毒水和有机有毒水四项，包含的化学物质会带来水体污染。气相废弃物主要包括废弃，粉尘，扬尘等，所夹杂的有害物质会对自然大气造成影响。