摘要:地质环境是人类赖以生存的条件,一旦遭到破坏就会给人民生命财产、国家建设带来巨大灾难。矿山开采是诱发矿山地质灾害的重要原因,中国是矿山地质灾害多发国家之一,从事矿业工作者必须对矿山地质灾害予以高度关注。文章从多方面入手进行防治,为实现矿业可持续发展战略提供保证。
关键词:矿山;地质灾害;绿色矿业;科学开采
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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作者简介:晏友明 (1965-),男,江西上高人,江西煤田地质局二二四地质队工程师,研究方向:煤田地质;黄国佑 (1964-),男,江西高安人,江西煤田地质局二二四地质队工程师,研究方向:煤田地质。