礦區地質環境問題及防治措施研究（5篇）
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第一篇：露天采礦礦山地質環境治理和恢復
摘要：隨著我國科學技術不斷的發展，人民生活水平的提高，露天采礦工作取得了很大成績，但是也帶來了一定的負面影響，大規模地無序開采，破壞了礦山附近的生態平衡，導致環境污染嚴重，這樣容易發生地質災害，例如暴雨天氣，就會發生泥石流問題，如果植被破壞嚴重，而不能及時恢復，就會出現荒漠化問題，這些對環境的影響都是致命的，因此對礦山地質環境進行治理和恢復是非常有必要的。
關鍵詞：露天采礦；地質環境；治理；恢復
引言
礦質資源的價值非常高，其是千萬年地質相互作用的結果，屬于礦物質元素聚集的地方，在工業加工中有很大的應用。礦產資源有固態的，還有液態和氣態的，屬于一種不可再生資源，因此在開采過程中，要有規律有計劃的進行，符合可持續的戰略，但是在完成開采之后，對破壞的土層、植被等進行恢復，為了降低破壞力度，在開采時要提前采取防護措施，下面就對其做進一步分析。
1分析露天采礦對附近環境造成的危害
1.1導致地質災害的出現
露天采礦和傳統方式采礦不同，就是在開采過程中，不需要進行隧道構筑，也不進行必要的建筑建設，只是將礦體表面的土層進行剝離，然后將礦體結合現場山勢情況，分為幾個梯段，進而可以在露天的情況下進行礦物的開采。但是如果不加以防護，就會出現很多的地質災害問題。例如出現泥石流、山體滑坡，以及山體崩塌等，對于山體滑坡和崩落而言，根本原因是山體天然的平衡性造成人為的破壞，這樣巖體發生變形，進而引發上述的災害。對于山體滑坡的形成而言，就是在進行礦藏的開采時，沒有進行維護措施，開采出的礦渣隨意堆放，超過了山體所能承受的最大負荷，最終引起山體滑坡。當這些隨意堆放的礦渣遇上暴雨天氣就會在雨水的沖刷下順著山體向下流動，引起泥石流災害。
1.2荒漠化的危害
當在進行礦藏開采時，如果在施工前沒有進行科學的規劃設計，那么開采過程，開采方式，以及開采流程都是不合理的，再加上當地生態系統較為脆弱，那么就會出現荒漠化問題。大規模無序的開采后，破壞了附近的植被，導致生態失去平衡，再加上自然環境的轉變，就會出現水土流失，最后變成荒漠。針對這一情況，在以后的進行露天開采的時候，一定要加以處理，避免上述問題的發生。
1.3對水資源有很大的污染
在進行露天開采的過程中，會排放出大量的工業廢水和污水，而這些水沒有配套的處理設施，因此就沒有進行一些列的處理，大量有害水質溶解到了雨水中，不僅會對當地的生物植被造成影響，同時也會危害人們的生命健康，隨著開采過程中排出的污水一起順著山體留下來，直接污染了地表水以及地下水，將危害的范圍進一步擴大，因此一定要引起重視，對這一問題進行有效的處理。
2分析露天采礦對環境治理的措施
2.1對有關的法律法規進行完善
在對露天礦山開采時造成的環境污染進行治理時，必須從源頭開始管控，這樣得到的效果最好。例如在開采的時候，使用科學的方式，將其對環境的影響程度降到最低。完成開采工作之后，工作還沒有徹底結束，要及時對破壞的環境進行治理和恢復，盡最大可能將其恢復到之前的面貌，在開采過程中肯定會出現一些列的問題，相關領導結合有關的工作經驗，應該制定出制度，對一系列對環境破壞的問題進行明文規定，這樣就將問題具體化，將責任具體化。除此之外，還應該使用法律功能，明確相關的法律條文，利用法律手段強制性來要求企業對環境負責。在此基礎上，相關管理人員要根據礦山的實際情況，建立環境保護標準，要求企業必須按照規定進行操作，有效避免在實際管理中，無章可依，無法可依的問題，同時對環境恢復有了硬性標準，避免模糊處理的發生。對于礦山而言，具體情況會涉及到對表面土地的使用情況，當地的氣候條件情況等，如果降雨量不同，那么植被恢復所需要的時間也不同，對于干旱地區和雨水充足的地區，在衡量植被恢復時，不能一概而論。通過對法律法規制度的完善，就能很好的完成上述標準，企業在進行露天開采之前，就應該先制定出開采資源方案，同時制定出后期的恢復方案，審核人員要嚴格審核，對于不合理，不到位的情況，堅決不能予以通過，只有這樣，才能保證當地的自然環境。
2.2進行植被恢復
在完成礦藏的開采工作后，對于產生的礦渣等，可以在合適的地方挖一個大坑，然后都填埋到地下，或者運送到指定位置，企業會有其他用途，不能隨便堆放，在開采后對附近植被進行恢復，種植之前的植被，然后嚴加管理，保證其快速生長。通過這些措施，可以預防地質災害，在礦山地質環境治理和恢復的過程中，可以通過建立山體防護欄和擋土墻等來預防山體滑坡等地質災害的發生，針對當地的實際情況，選擇合理的方式，有針對性的進行處理，保證達到目標。
2.3在保護中使用先進的技術
在進行礦山開采時，露天開采的弊端很明顯，針對這一情況，在科學技術不斷進步的今天，相關人員要積極研究新的開采技術，對之前開采技術，開采設備等進行完善和改進，加強礦產資源的開發利用與保護手段的革新，通過引入先進的技術，不僅提高采礦的效率，提高礦產資源的利用率，同時也能提高保護地表植被的水平。在制定礦山地質環境治理和恢復方案時，必須引入先進的科學技術，在此基礎上不斷對其進行創新，只有這樣，才能避免在開采之后，當地出現泥石流和荒漠化問題，保護當地的自然環境。
3總結
通過以上對露天采礦礦山地質環境治理與恢復的分析，發現如果這方面的工作不到位，當地就會出現山體滑坡、泥石流、山體崩塌、水土流失、荒漠化等問題，因此在以后工作中，必須對開采環節進行管理，不能隨意堆放礦渣，礦渣可以直接運輸到指定地點，在完成開采之后，對附近的植被進行恢復，同時要派專人進行管理，保證植被恢復為止，只有這樣才能保證當地的環境。在以后的發展中，要積極引入先進的技術，提高管理水平。
參考文獻
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[3]陳珊珊.露天采礦礦山地質環境治理及恢復的重要意義芻議[J].知識經濟，2012（19）：96.
作者：滕春章單位：廣東省大寶山礦業有限公司
第二篇：北楊煤礦礦山地質環境治理探討
摘要：安徽北楊煤礦礦山地質環境治理方案主要是由保護方案和治理方案組合一起實施。本論文對安徽北楊煤礦礦山地質環境的現狀進行了綜合整理分析，提出相應的治理工程，對煤礦礦區擬治理區地質環境進行恢復治理，達到減災、防災，改善、恢復礦區生態環境的目的，實現礦山經濟與礦區社會協調可持續發展。
關鍵詞：北楊煤礦；礦山；地質環境；治理工程
淮北市濉溪縣北楊煤礦為小型礦山企業，當前礦區礦山地質環境遭到破壞，為了防治礦山地質災害、環境污染和生態破壞，通過開展礦山基礎資料收集和礦山地質環境調查工作，查明礦山地質環境問題和礦山地質災害，對礦山主要地質環境問題和地質災害進行了評估，最后提出了礦山地質環境保護與綜合治理方案，為淮北市濉溪縣北楊煤礦礦山地質環境治理工程提供了方案。
1礦區主要環境問題
北楊煤礦開采方式采用立井開拓、雙翼開采，主采5煤層和4煤層，允許開采標高為-56~-154m，為地下開采礦山，礦山地質災害類型為地面采空塌陷。礦山采煤方法為單一走向長壁后退式采煤法，打眼放炮落煤（焦），全部垮落法管理頂板。西翼采區在主采5煤層采完后，地下形成了采空區。由于5煤層頂板為灰～深灰色塊狀泥巖或砂質頁巖，厚3.83m左右，巖石抗壓強度17.9MPa，抗拉強度為2.16MPa，抗剪強度為7.9MPa，在地層自重壓載下，頂板極易變形、斷裂、塌落，上覆的松散沉積物固結壓密、下陷，最終導致地面出現采空區塌陷。
1.1采空塌陷現狀
本礦區原先為楊莊礦511采區東邊緣，1997年以前都是楊莊礦在進行開采活動，主要開采深部的6煤層，形成的采空塌陷區主要分布在礦區的堤溝河兩側，長約600m，寬約50m，面積約30.00ha2，塌陷深度1~2m。后來楊莊礦對塌陷區進行了復墾。現狀北楊礦采空塌陷是從2001年開始發生的，主要發生在西翼采區。礦區采空塌陷總面積約33.26ha（498.90畝），大于10ha，規模為中型。北楊煤礦東翼采區尚未進行開采，但由于楊莊礦在1997年以前在堤溝河的西北側開采6煤層產生了塌陷區，基本都與堤溝河相連在一起，水深達2~3m。所以東翼采區由于楊莊礦采空塌陷面積為8.27ha（124.05畝）。西翼采區主要是2001~2007年期間開采的，主采5煤層，堤溝河南東側大部分已采完，北西側已開采了一半，形成的采空區使礦區出現二次采空塌陷，使原先塌陷區的范圍與深度進一步擴大。堤溝河北西側的部分塌陷為深積水區，并與堤溝河水面相連，使水域面積增大，水深達2~3m，部分已改建成為漁塘；堤溝河南東側是楊莊礦和北楊煤礦形成塌陷邊坡地，塌陷深度大部分小于1m，現多數復墾為耕地。兩礦在西翼采區合計塌陷面積為24.99ha（374.85畝）。
1.2采空塌陷危害情況現狀
采空塌陷危害對象主要是耕地，破壞土地面積約33.26ha（498.90畝），其中堤溝河北西側部分耕地變為水面和漁塘，東側耕地高低不平，復墾后的耕地仍在種植小麥、黃豆等作物，但表層土破壞使收成減小，影響農作物的經濟效益。北楊煤礦總面積為54.00ha，土地類型多數為耕地（旱地），大部分土地資源和植被被占用和破壞，其中工業廣場占地2.36ha，礦山采空塌陷破壞土地總面積33.26ha，礦山開采對水資源、水環境破壞較小。
2礦山地質環境綜合治理方案
按照礦山地質災害預測評估，北楊煤礦最終塌陷面積將達到52.43ha（786.45畝），其中下沉深度達3.0m以上區域的面積約27.34ha（410.10畝）。為了更好地全面地整治北楊煤礦塌陷區，綜合治理要因地制宜、全面規劃、統一安排，以取得更好的經濟和環境效益。為此，北楊煤礦采空塌陷綜合治理有以下幾種方案：
2.1淺層塌陷區復墾造地治理方案
北楊煤礦預測塌陷面積達52.43ha（786.45畝），其中約25.09ha（376.35畝）為淺層塌陷區，主要治理方案：（1）將礦井所產生的煤矸石排入塌陷坑，推平復土造田；（2）可以利用挖深墊淺法對淺層塌陷邊坡地進行加高整平，復墾造田；（3）部分可根據實際情況和較深塌陷區域連為一起做漁塘治理工程。
2.2深層塌陷區水產養殖治理方案
在礦區中部，為塌陷區最深地段，下沉深度達3.0m以上，總面積約27.34ha（410.10畝），其中西翼采區為19.17ha（287.55畝），東翼采區為8.17ha（122.55畝）。可以采用挖深墊淺法，將局部積水或季節性積水沉陷區下沉較大區域挖深，修建為漁塘，以適合養魚，發展水產和養殖業；挖出的泥土充填開采沉陷較小的地區，使其成為可種植的耕地。
2.3堤溝河河堤道路整治方案
堤溝河位于礦區中部，為廢棄的河流，河水水面被分隔成多個漁塘或河段。北側無河堤，南側河堤為一條農村道路。因此，在礦區塌陷形成后，在南岸繼續修建一條道路，連接兩端的河堤或道路。沿南河堤外側的塌陷邊坡地，可以采用挖深墊淺方法進行修整，與河堤一起建設人工防護林帶。
2.4植被恢復或重建方案
（1）在修復的堤溝河河堤主干道路和田間道路兩側植樹綠化，以柏樹或松樹等常綠喬木為主，形成連續的綠帶，最小種植株距為2m，路緣石外側最小距離宜為0.75m。路長為4586m，植樹約4586株；（2）在修建的漁塘塘堤綠化，考慮到漁塘需要陽光照射，設計在塘堤兩側按1m間距種植綠籬植物和觀葉灌木。漁塘路面長為6656m，植樹約13312株；（3）在復墾分耕地種植小麥和大豆等作物，恢復耕地上農作物植被。
3礦山地質環境保護方案
北楊煤礦在開采過程中，要加大礦山地質環境保護工作，重點加強防止礦山煤矸石、廢水污染和植被的保護措施，并積極實施，改善和提高礦區生產生活環境質量。本礦山地質環境保護主要方案有：
3.1煤矸石綜合利用方案
北楊煤礦煤矸石年排放量小于1萬t，在以后的開采期內，共計排放煤矸石約10萬t。為了加強對煤矸石的綜合利用，可能要做好以下幾個方面工作：（1）在礦井工業廣場的臨時堆放場地，要采用完善的防滲、集排水保護措施，防止淋溶水污染地表水和地下水;（2）利用臨時堆放的矸石充填采空塌陷區和農村道路，在充填塌陷區造地時，在矸石面上鋪上0.4~0.5m厚的土層，利于耕種；在充填路基時要多層碾壓成形，每次厚度為0.2~0.3m。
3.2水環境保護方案
礦區廢水主要來源于井下排水和生活污水。本礦井受楊莊礦深部開采影響，井下排水量小，水環境保護重點是進行工業廣場的生活廢水和場地排水的處理工作，因此，礦山水環境保護方案為：（1）礦區生活污水和工廣場地排水量小，不能直排到塌陷區，要經過凈化池簡單處理合格后，集中排放;（2）如果礦山開采到部分巷道時有礦井水排出，井下排水可以先集中到井下處理站進行初步凈化處理后，可以先用于井下生產用水，多余部分排放到地表;（3）礦山開采結束后，及時停止抽排地下水，讓地下水位慢慢恢復上升，達到區域地下水位水平。
4總結
安徽北楊煤礦礦山地質環境問題主要是采空塌陷災害，礦山企業從實際出發，因地適宜，加大礦山地質環境保護與綜合治理經費投入，最大限度地保護當地生態環境，實現經濟效益和環境效益雙贏。
【參考文獻】
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作者：趙曉玲 單位：安徽省地質環境監測總站
第三篇：礦區地質環境評價及災害防治分析
摘要:榆神府礦區是陜西省煤炭資源富集區，擁有豐富的煤炭資源。但是榆神府礦區在煤炭開采過程中引發了許多環境地質問題，生態脆弱，過度開采而形成大面積的采空塌陷區，引起植被根系破壞。本文通過分析榆神府礦區的地理、地質背景以及各種地質參數因素之間的聯系，總結榆神府礦區的環境災害防治方法，對于煤炭礦區的環境保護具有一定的指導意義。
關鍵詞:榆神府礦區;地質環境;災害防治
榆神府包括榆林、神木、府谷，位于陜西省的北部，鄂爾多斯盆地的東北部。面積7398．7km2，煤炭儲量800多億噸。礦區煤層穩定，煤質優良、開采技術條件簡單，適合大型機械開采，且地理位置優越，處于我國東西結合部位，是我國煤炭工業戰略西移的首選基地。由于礦區特定的自然地理和地質背景，生態環境、地質環境特別的脆弱，水土流失、土地沙漠化等問題日益突出，嚴重制約礦區的可持續發展。
1榆神府礦區基本地質環境
礦區地處陜北黃土高原與毛烏素沙漠的過渡地帶。礦區的西部及中部為風沙區，東部為黃土丘陵區，風沙區主要呈現固定半固定和流動沙丘及沙地，沙丘間分布著大小不等的低濕灘地。這些低濕灘地中生長有草甸、鹽生草甸、沼澤草甸。草木沼澤等草本植物和部分木本植物及很少量的灌木。黃土丘陵區溝壑縱橫，植被稀疏，土壤瘠薄。礦區地處干旱生態環境脆弱帶，主要表現在:植被覆蓋率低，整個榆林地區為19．3%，且多以沙生植被為主;降雨量少并且集中。礦區的地層從老到新發育有上三疊系、侏羅系，白堊系、第三系、第四系地層。礦區地質構造簡單，地層平緩，為向西傾斜。影響整個礦區的大斷層并不發育，但就礦區內各個井田來看，仍然存在著一些值得關注的斷層構造。
地下水是影響礦區環境的關鍵因素，礦區的降水量少。地勢呈現西北高而東南低。地表水分布局限，河流徑流量小，維系礦區生態系統的主要是地下水。流經礦區的河流主要有3條常年性河流:窟野河、禿尾河和榆溪河。地下水位較淺，不僅可以促進植物生長，而且可以改善巖土的物理力學性質。礦區的風沙灘水位一般埋在地下3m。靠近黃土丘陵的區域埋深一般為10m。地表水因工業、生活廢水的排放和煤矸石淋濾等因素引起不同程度的污染。地下水的污染主要發生在水位埋深較淺的風沙灘地區，地下水主要受面源污染。
2榆神府礦區地質環境評價
對于地質環境質量較好的地區，區內出現的地質問題較少，水位埋深較淺，水量非常豐富，而且植被的覆蓋率較高，在河湖周圍的分布較多，由此大大降低了地質問題發生的概率。對于地質環境好的地區，區內時常發生地質問題，但對于區內煤礦開采及環境影響較小，或者是其中的一種地質環境問題較為突出，如沙漠化嚴重，但其他方面的地質環境表現無問題。對于地質環境一般的地區，區內出現環境地質問題較為常見，雖然大部分的地質問題表現一般，但存在個別問題較為嚴重的情況，需要全面分析，加以控制。對于地質環境較差的地區，區內普遍會發生環境地質問題，而且其中的某一種地質問題特別嚴重，如水土流失、沙漠化等，該區的地質環境普遍較差。
在榆神府礦區，由于采礦影響，當地的地質環境受到了嚴重影響，由此導致該地區存在諸多地質災害，需要采取相應的防治措施，以確保加強地質環境保護，減少煤礦災害事故的發生。因子的權值越大，則代表此項災害的發生率越高，對礦區地質環境的影響越大。根據地質環境綜合評價結果顯示，榆神府礦區的環境潛力較差，優級區占6．21%，差級區占31．54%，嚴重級占62．25%。由此可見，榆神府礦區的地質環境較差，需要采取防治措施，以免災害發生率提高，造成更嚴重的影響。
3榆神府礦區地質災害防治措施
3．1采空區塌陷防治措施
由于礦區開采需求，在采空區容易出現塌陷的地質災害，如地面塌陷、山體崩塌、地表裂縫等，由此不僅會影響到礦區采礦效率，同時也可能造成人員傷亡及財產損失。采空區由于長期受到自然界的剝蝕及風化作用，使得地面坍塌及裂縫情況經常發生，這主要是由于在開采過程中，隨著時間的增加，導致采空區內的氧氣含量增加，使得采空區內殘留的煤渣出現自燃情況，最終導致自燃的面積不斷增大，形成塌陷區。對于塌陷的防治措施，在了解塌陷原因后更容易保證防治效果。對此，在開采小煤礦的殘留煤柱時，可以采用露天采礦的方法，避免采空區內出現氧氣聚集的情況，由此也就避免了自燃導致的地面塌陷，規避了采空區塌陷的安全隱患。另外，對于塌陷嚴重的地方，可以向將塌陷區填平，然后種植樹木和草坪，以恢復生態環境，尤其是種植沙柳、沙蒿等草木，長勢良好，能夠縮短生態恢復的時間。
3．2采空區環境惡劣防治措施
在榆神府礦區的采礦過程中，由于對煤炭資源的大規模開發，導致當地的大部分土地都成為采空區，進而引發水資源滲漏、地面塌陷植被稀少的問題，這對于當地的居民生存環境造成了嚴重威脅。對于煤礦開采，當地居民可以參與到開采過程中，以獲取生存的基本資金，但隨著開采導致的資源枯竭越來越嚴重，使得越來越多的居民喪失掉工作，卻又得面臨生存環境惡劣的問題，生活越發艱難。通過開展地質環境綜合治理措施，對于改善礦區居民的生活環境，而新農村建設則可以為當地居民提供更多的生存渠道，以實現對礦區的良好治理效果。
對此，在進行煤礦露天開采的過程中，可以吸收一部分勞動力，對于已經無煤炭資源開發的地區，則可以通過實施農田復墾的方式來恢復農民的土地，這也能夠吸收一大批勞動力。對于當地土地的使用，應當給予當地居民一定的補貼，以增加村民收入。另外，對于采空區的生態修復，應當注重以預防為主，治理為輔的原則，對于煤礦的開采設計應當保證高質量、嚴要求，在煤礦開采規劃前做好對地下含水層的勘探設計，同時加強地下水循環的保護，采用先進的開采技術，積極開發各項基礎設施建設，以提高生態修復效率和質量。
3．3加強礦區地質環境的恢復工作
在榆神府地區，對于大型煤礦的開采，現在已經將礦井外側的邊角煤及小型煤礦中殘留的煤炭資源放棄回采，但這些煤炭資源也仍舊十分豐富，有一定的開采價值。對此，對于煤礦資源最豐富的地區，可以采用露天開采方式進行科學回采，盡量減少資源浪費，同時也可以通過開采資源增加生態環境治理的資金，也減少了由于采空區增大導致的開采隱患，確保煤礦資源開采的有序進行。此外，對于礦區地質環境的回復工作處理，還應當對已經無開采價值的區域進行復墾治理，如種植樹木或者草地等，樹木種類可以選擇沙柳、紫穗槐、油松、小葉楊等，以對礦區的環境污染形成吸附作用，確保復墾治理的效果。在完成治理工程后，還應當針對礦區的具體情況采取相應的保護措施，確保恢復當地的地質環境，構建具有新時代烙印的新農村。在改善生態環境之后，榆神府地區還可以大力引進和發展當前流行的農家樂項目，促進當地經濟發展。
4結束語
榆神府地區是我國西部的重要原煤生產基地，在未來發展過程中，應當加強榆神府地區的地質環境評價，并及時采取相應的災害防治措施，以確保當地經濟的可持續發展。
參考文獻:
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作者：張金柱 單位：陜西省一八五煤田地質有限公司
第四篇：煤礦礦區地質環境問題及恢復治理探討
摘要：竇莊煤礦地處安徽省淮北市，為生態環境脆弱區。當前礦區多年的開采后引發地面塌陷、土地結構變化等地質環境問題，嚴重影響著地方經濟的發展。為了竇莊煤礦煤炭資源的可持續發展和礦山地質環境保護工作，論文以竇莊煤礦為研究對象，對當前竇莊煤礦礦山地質環境問題進行了綜合分析并提出了綜合恢復治理方案。
關鍵詞：煤炭開采；生態脆弱；地質環境；恢復治理
淮北市鑫龍礦業有限責任公司竇莊煤礦于1992年10月建成投產，礦井原設計生產能力為6×104t/a，面積0.43km2。該公司為合理開發、利用煤礦周邊煤炭資源，擬通過技術改造，增加后備資源儲量，將現有生產能力提高至21×104t/a。為了做好煤礦的地質保護工作，鑫龍礦業有限責任公司依據《安徽省礦山地質環境保護條例》有關要求，與安徽省地質環境監測總站一起編制《竇莊煤礦治理方案》。論文主要是對研究竇莊煤礦及周邊煤礦礦山地質環境恢復治理提供具體的措施，為竇莊煤礦企業的發展提供契機。
1地質環境條件
1.1自然地理
礦區屬暖溫帶濕潤氣候區，年平均氣溫14.5℃，年均相對濕度為70%，日照度為52.2%。區內地勢較為平坦，西有龍河，東有閘河，河水自北向南逕流，受大氣降水控制。每年夏季河水位較高，冬季水位較低，甚至還有斷流情況。礦區地貌類型可分為平原與丘陵2個類型，根據成因類型可進一步分為侵蝕溶蝕丘陵（Ⅰ）、剝蝕侵蝕堆積平原（Ⅱ1）、沖積平原（Ⅱ2）。
1.2地質構造和水文地質條件
礦區構造較復雜，主要位于閘河復向斜南段的西部，主體構造為后學地向斜，礦區地層有扭轉和小褶曲，北部以斷裂構造為主，斷層的走向以北西向為主。本區含水巖組劃分為3類：松散巖類孔隙含水巖組、碎屑巖類裂隙含水巖組和碳酸鹽巖類裂隙巖溶含水巖組。竇莊煤礦現僅開采-120m水平以上的礦層，年開采面積約2500~3000m2。據《竇莊煤礦及后學地質勘查區煤炭資源儲量核實地質報告》，礦井正常涌水量為120m3/h，最大涌水量為300m3/h。煤層頂底板裂隙含水層是直接充水含水層，一般富水性較弱；巖溶裂隙含水層具水壓高，富水性中等，是礦井充水的重要隱患。
2礦山地質環境現狀情況分析
竇莊煤礦位于淮北平原，地形平坦開闊，在628.58ha申請采礦權范圍之內，僅存在一種地質災害，即采空地面塌陷，分布在方案編制區最南端，面積為41.59ha。老礦井位于閘河復式向斜中段的西翼，南部以F5斷層與石臺煤礦為界，分為南北兩個相互獨立的井田，兩礦生產互不影響。竇莊煤礦于1989年底開始動工興建，于1992年10月建成投產，礦井設計生產能力為6×104t/a。采煤方法為走向長壁式，采用立井開拓、雙翼開采，放炮落煤工藝，全部陷落法管理頂板。主要開采3煤層、其次為5煤層。煤炭采完后，地下形成了采空區，在巨厚的地層自重壓載下，頂板變形、斷裂、塌落，上覆的松散沉積物隨之下陷，最終導致地面出現采空塌陷災害。采空塌陷自1992年開始，至目前仍在塌陷。最大塌陷深度大于5m，井田西部3煤層和5煤層、東部3煤層煤炭已全部采完，塌陷區也已基本穩定。目前，老礦井正在開采礦區中南部3煤層，據“開發利用方案”，計劃開采3年時間停采，由新礦井接替采煤活動。采空塌陷危害的對象主要是耕地，并造成4個常年積水塌陷坑無法耕種，而整治為魚塘。其中1號積水塌陷坑面積3.54ha，2號積水坑面積3.26ha，3號積水坑面積0.88ha，4號積水坑面積1.42ha。
3礦山地質環境影響預測評估
竇莊煤礦是小型礦山，預申請采礦權面積628.58ha，年設計開采量為21萬t。礦區地形平坦，地質構造較復雜，水文地質條件和工程地質條件較復雜。受新礦井采礦影響，在新礦區將陸繼出現采空塌陷災害，預測最終采空塌陷面積為219.07ha，最大下沉深度達到4.12m。采空塌陷危害的對象主要為農用旱地，在井田西、南、東部的房莊、王圩、后學地、祭田地等部分村民房屋可能遭受采空塌陷的危害。預測塌陷地區的穩定狀態為不穩定狀態，依據相關標準，預測采空塌陷災害危害程度為嚴重—較嚴重，危險性大。竇莊煤礦礦山地質環境問題是占用、破壞土地資源和地貌景觀、影響水資源與水土環境、以及采空塌陷引發的地質災害，對地質環境的破壞作用大－小，對地質環境的影響程度為嚴重－一般。主要是采空塌陷災害對地質環境的破壞以及對村民生命財產的威脅。采礦對水資源與水土環境的影響程度一般，防治難度小，治理費用較小。
4恢復治理方案
4.1表層土剝離方案
將預測塌陷深度大于1.5m的區域，采前將表層熟土剝離（0.5m厚）臨時堆放到塌陷深度小于0.5m的地區，以備復墾耕地之用。剝離堆放表層熟土的目的是，該土料熟化程度高，富含腐殖質和有機物，作為復墾用表層覆土可直接耕種。
4.2淺層塌陷區復墾旱地治理方案
淺層塌陷區指塌陷深度小于1.5m的區域。全礦區小于1.5m深度的塌陷區共計141.92公頃，其中，老礦區為17.75ha，新礦區為124.17ha。主要治理方案為：（1）采用挖深墊淺法對淺層塌陷區邊坡地進行加高整平，復墾造田;（2）將礦井新產生的煤矸石直接充填淺層塌陷坑，推平復土造田;（3）治理后作為耕地，要求土地平整、鋪設表土層，表土層厚度不小于0.5m。
4.3深層塌陷區水產養殖治理方案
全礦區大于1.5m深度的塌陷區，總面積為118.74ha，其中，老礦區為23.84ha，新礦區為94.9ha。老礦區可采用泥漿泵的方法將泥土切割、粉碎，使之濕化、崩解，形成泥漿和泥塊的混合液，再由泥漿泵通過輸送管壓送到淺層塌陷區待復田的地塊上，將塌陷區挖深，修建為魚塘，以適合養魚，發展水產和養殖業；新礦區可選擇泥漿泵或拖式鏟運機挖深墊淺修建為魚塘，發展水產養殖業。
4.4水利工程加固方案
礦區地面標高一般為32.7~33.8m,礦區西側龍河自北向南徑，為季節性河流，歷年來，龍河最高洪水位為32.255m（1982年7月22日）,河堤標高約33.8m,為土堤，橫斷面為梯形，內、外邊坡為1：1.5和1：1；堤頂寬約1.5，河堤東部外側耕地高程約為32.8m。河堤堤頂高于耕地約1m。采空塌陷區內其他排水溝渠，采用相同方法對溝渠岸坡進行整治，溝岸加高至原始高度，保持原溝渠的排灌能力。
5總結
竇莊煤礦礦山地質環境問題主要是占用、破壞土地資源和采空地面塌陷地質災害等。其中工業廣場占用土地7.93ha，預測采礦造成的地面塌陷為260.66ha，礦山地質環境影響分為嚴重區、較嚴重區和一般區。對于竇莊煤礦礦山地質環境保護與綜合治理方案，重點是前期村民搬遷安置、地面塌陷防治方案。期待本論文能對其他煤礦的環境問題及恢復治理能起到一定的參考。
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作者：王博 單位：安徽省地質環境監測總站
第五篇：金屬礦區地質環境問題及對策研究
【摘要】本文以秦嶺山區典型金屬礦區為研究對象，系統分析了采礦致因下地質環境問題的原因、類型、程度及規模。在此基礎上，提出了針對性的防治對策，包括工程措施、植被措施和管理措施。以期為秦嶺金屬礦區生態環境保護提供一定的科學指導。
【關鍵詞】金屬礦區；地質環境；防治對策
0前言
秦嶺某典型金屬礦區位于陜西省境內秦嶺南麓，地處E109°15′07″~109°18′08″，N33°36′40″~33°37′20″。礦區內地形復雜，山勢陡峭，溝谷深切，海拔高度介于810~1674m，屬于中高山侵蝕地貌。該區年平均降雨量774.5mm，夏秋兩季雨量集中，暴雨頻發，極易形成山洪。秦嶺山區因其獨特的地質條件使該礦區富含銀、鉛、銅和鋅多種金屬礦產。其中銀儲量達到特大型礦床，鉛、鋅、銅礦綜合儲量達到中型礦床，另外還伴生有鎳、鈷、銻等有益組分。礦區現有鉛礦、銀礦兩個大型礦山企業進行開采，長期以來為國家經濟建設做出了巨大貢獻。
然而，礦業開發在創造巨大經濟效益的同時，也給礦區地質環境造成了嚴重損害。根據有關礦山地質環境問題分類方案，該典型金屬礦集中表現在：礦區巖土侵蝕與流失、礦山廢棄物侵占土地、礦渣泥石流隱患、尾礦庫潰壩隱患、水氣污染與生態破壞等。這一現狀直接影響到礦山安全生產和居民健康生存，并威脅到漢江上游的生態環境安全。因此，分析研究該典型金屬礦區地質環境現狀，并進行治理恢復，對于減輕礦區水土流失和地表水污染，促進漢江上游的生態環境保護具有重要的現實意義。
1秦嶺典型金屬礦區地質環境問題分析
1.1礦區巖土侵蝕與流失
由于地處秦嶺南麓，受新生代地殼抬升作用的強烈影響，該典型金屬礦區內山高坡陡，土層較薄，巖體破碎，重力侵蝕作用明顯，崩塌和滑坡時常發生，并在谷坡和溝頭堆積了大量松散物質，為流水侵蝕提供了大量物源。夏秋兩季頻發的山洪為產沙和輸沙提供了動力條件，致使礦區巖土侵蝕加劇，生態環境惡化。
1.2礦山廢棄物壓占土地
該典型金屬礦區的土地資源以林地為主，耕地較少。多年來礦山掘進的巷道排出了大量棄渣。根據現場統計，40多年以來，鉛礦共排放采礦廢石873780m3，占地面積32560m2，銀礦共排放采礦廢石511780m3，占地面積13500m2。目前，兩礦共排放采礦廢石1385560m3，占地總面積為46060m2。這不僅直接破壞了礦區的生態環境，而且為泥石流和水氣污染等地質與環境災害的發生埋下了隱患。
1.3尾礦庫潰壩隱患
尾礦庫是集中儲存選礦廢渣、廢石的人工構筑物，尾砂顆粒細小，結構疏松，容易流失，一旦遭遇暴雨或洪水，極易造成尾礦庫壩體失穩潰決，松散的尾砂頃刻之間將轉變成災害性泥石流，釀成更嚴重的后果。目前，鉛礦尾礦庫已使用30年，累積堆存尾砂564000m3，尾砂高出初期壩50m；銀礦尾礦庫以使用24年，累積堆存尾砂1282000m3，尾砂已高出初期壩62m。由于治理與復墾不及時，裸露的尾砂隨風揚撒，逢雨流失，生態惡化明顯，降雨和流水沖蝕已破壞了壩體的完整性，存在潰壩隱患。
1.4礦山泥石流隱患
該礦區山高溝深，巖土松軟，泥石流的自然物源豐富，降雨豐沛，地表徑流匯集迅速。更為嚴重的是，礦山開采排放的渣石，選礦遺留的尾砂以及崩塌、滑坡產生碎屑物正在以前所未有的速度堆積在溝谷中，堵塞行洪通道，一旦發生暴雨和洪水，極易誘發災害性礦山泥石流。目前，兩礦共有礦山泥石流隱患溝6條，這些泥石流隱患溝不僅直接威脅到溝內礦山企業的生產安全，而且還威脅到下游居民區內生命財產安全。
1.5環境污染與生態破壞
礦產開發帶來的環境污染更是不容忽視，其主要表現在水污染、大氣污染、土壤污染以及生態破壞。在整個礦產開發過程中會排放大量的廢水，包括礦坑廢水、選礦庫滲濾水、采礦棄渣淋溶水、冶煉廢水和生活污水等。這些廢水毒性不大，但其懸浮物含量高，多呈灰白色，這些廢水未經處理而直接排放至溝道或河水中，造成地表水污染，并間接污染地下水、農田和農作物，威脅河流兩側居民生命安全。
2防治對策
該典型金屬礦區是陜西省的老礦區，40年的連續開采已經在礦區內積累了大量廢棄渣石和尾礦，構成了嚴重的泥石流和尾礦潰壩等地質災害隱患，也構成了礦區環境污染和生態損害。針對礦山地質環境現狀，防治工作可以采取工程加固、植被復墾與管理措施相結合的綜合防治方案，力求突出重點，經濟高效，兼顧放在效益、生態效益、社會效益。
2.1工程加固措施
礦山工程加固措施應因地制宜，并追求經濟高效。鐵絲籠裝石擋墻具有施工靈活、經濟高效和就地取材等優點，非常適合加固溝谷上游的渣石堆。對于位于溝谷上游的渣石堆，根據實際情況，可在渣石堆邊緣修筑高3~5m、寬1.0m的鐵絲籠裝石擋墻，既可攔蓄并固定松散的廢石，又不影響地表徑流的正常排放。對于位于溝谷中下游的渣石堆，應采用更為兼顧的漿砌石透水攔渣墻固定松散的渣石堆，攔渣墻高3~5m，底部寬度≥1m，頂部寬度≥3m，采用漿砌石砌筑，間距2m設置一個泄水孔，且上下交錯排列。
2.2植被復墾措施
復墾旨在控制環境污染，使部分土地復原，與當地自然生態景觀協調一致，并服務一定的經濟目的。尾礦庫復墾要根據其極端生態環境條件，選擇栽種何時的植物，以期達到最佳的治理恢復效果。所采取的措施主要有覆土造田、覆土種草、覆土育林等。針對該典型礦區尾礦庫的馬道、外坡、沉積灘等關鍵部位，采取針對性的復墾措施。首先在對馬道和外坡修復的基礎上進行覆土，要求馬道寬度2~4m，高度2m，坡度1:1。然后分別對馬道和外坡進行植被復墾。對于馬道，主要以植樹為主，樹種可選擇喜光、耐寒、耐旱、適應性強的喬木，如河北楊或臭椿等；對于外坡，主要以種草為主，草種可選擇生命力強、耐旱、固沙效果好的草本，例如沙打旺等。
2.3管理措施
在工程加固措施和植被復墾措施的基礎上，加強日常管護。具體管理措施包括：應實行封庫育林、封坡育草，禁止放牧及其他不利幼林、草類生長和破壞整地工程的活動；受旱時應及時灌水保苗；固定專人管護，防止人畜破壞，防止林地火災蟲害；定期對新造幼林不同部位進行成活率調查，根據調查情況及時補植；對各類整理工程應長期保持完好，每年汛期后進行檢查，發現損毀及時補修。
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作者：聶文杰 單位：西安科技大學地質與環境學院
