探讨矿山地质灾害防治与地质环境保护论文

2023-08-14 09:21:03 来源: 作者:xiaodi
摘要:目前我国经济发展迅速。随之而来,我国社会经济发展所带来的矿产资源开采需求也不断加大,如何在完成矿产资源的开发同时还保持不破坏地质环境的成为了核心问题。在开采中必须有效防治地质危害,并实现地质环境的有效保护。
摘要:目前我国经济发展迅速。随之而来,我国社会经济发展所带来的矿产资源开采需求也不断加大,如何在完成矿产资源的开发同时还保持不破坏地质环境的成为了核心问题。在开采中必须有效防治地质危害,并实现地质环境的有效保护。本文将首先分析矿山地质灾害的主要类型和成因,然后基于此详细分析各种物质灾害防治和环境保护的重要举措,并针对矿山地质环境保护工作的发展趋势进行探讨,以期给相关行业提供一定的参考意见。
关键词:矿山;地质灾害防治;地质环境保护
目前,在矿山资源的开采过程中存在很多开采问题,这些问题引发了一些地质灾害。这些灾害不仅对开采企业造成了巨大损失,还对矿区环境产生了破坏性的影响,甚至会影响周边居民的生活和生命安全。因此,矿山地质灾害的防治显得十分必要。防治地质灾害并不意味着完全避免灾害,但可以降低其发生的概率。矿山开采工作具有许多繁琐的环节,而这些环节的多个因素都可能导致地质灾害的发生。地质灾害具有较强的破坏性和不可抗性,一旦发生,将带来巨大的损失。因此,要从源头上针对地质灾害进行有效的防治措施。
1矿山地质灾害的主要类型、成因分析与发展趋势
1.1岩土变形灾害
矿山地区不可避免地会出现开采情况,这种开采会产生采空区沉降、边缘滑坡等岩土变形灾害。不论是露天开采还是地下开采都会产生这些灾害。矿山开采中包括地下开采,长期的地下开采会导致山体的支撑力量越来越小。到达某一临界点时,会出现整个采空区的沉降现象。更严重的是,还可能破坏周边的管道设施,影响地下水循环,对周边环境产生恶劣影响。除了地下开采,某些露天开采还可能对山体进行破坏。原有的表面支撑部分极有可能被过度开采,失去支撑后山体不可避免会出现滑坡现象。这些地质灾害是人类开采活动造成的,同时也受一些地质条件的影响。减少崩塌滑坡灾害的出现、减少矿业损失必须对沿途变形灾害进行控制,加强对引起该类灾害的因素的重视。
1.2地下水位变化引起的灾害
地下水位变化引起的灾害也是常见的地质灾害。地下水位变化包括矿坑突水涌水、矿坑涌沙涌泥。在正常的开采矿石工作中,开采前工作人员会对地下的用水量进行估算,保证正常情况下的涌水量不会影响正常开采工作。但是当涌水量出现明显变化、实际涌水量超出预算值时,透水断层极有可能会破裂,地下水大量涌出表面。更有甚者会直接发生淹井事故,给矿山开采带来巨大损失,并威胁着工作人员的生命安全。除了涌水,在矿山开采工作中,部分开采需要穿透透水断层,破坏了断层,却在地下遇到了暗河。地下暗河的水势必会涌入矿山开采工作空间,大量水资源直接淹没井巷,导致众多工作人员处于淹水状态,危害人身安全。以上两种地下水的变化都具有较强的突发性和较大的规模,会导致大量的水资源涌入开采井巷,属于重大灾害。
另外,地下水的变化不仅容易导致水灾,还可能伴随着涌泥事故的发生。在一些蓄水溶洞中,不仅会大量涌水,而且还会涌出大量的泥沙。这些泥沙对正常的机械设备造成的危害更加严重。同时,过多的泥沙还会流入坑内,导致坑内设备被淹没或受损。另外,在施工的过程中,工作人员的生命安全也会受到威胁。由此可知,这种地下水灾和涌泥事故会对矿山造成严重的二次破坏。
1.3矿体内部原因引起的灾害
还有一类灾害是因为矿体内部原因而产生的,常见的内因有瓦斯爆炸、地热和火灾。矿山本身并不属于完全安全的山体状态,矿山内部富含多种矿产资源,尤其是在煤矿山中,其内部煤矿资源丰富,通风较差且很容易与一些易爆易燃的矿物产生化学反应,引发矿坑火灾和瓦斯爆炸事故。该类事故规模较大,极易使整个矿坑被摧毁,工作人员的人身安全也受到极大的威胁。矿山的火灾大多与硫化矿有关,该矿类一旦氧化会产生大量热量,若周围与煤矿接触密切,也很容易引发煤矿自然灾害。此外,矿山开采深度过大时,也可能发生地热灾害,直接威胁到矿山开采人员的生命安全。
1.4山体变形
矿山开采不可避免地会造成山体变形。开采过程中会形成“山中空间”和“地下空间”,而当开采空间过大时,就会容易造成岩体的塌落和山体的开裂。为了防止发生这类地质灾害,应该在开采之初设计一个合理的开采方案,其中包括在开采过程中设置保安矿柱和采矿房,并在中段巷道布设各种支撑结构。开采完毕后,要及时进行废渣石回填,尽可能地恢复原有的地质地貌,避免山体变形带来的地面塌陷和山体开裂等巨大风险。
1.5固体废弃物污染
在矿山开采过程中,会产生大量固体废弃物,比如矿石开采过程中产生的废石、冶炼过程中产生的废渣等,这些废弃物容易对环境造成污染。特别是废石,废石数量巨大且容易占用周围的良田。如果长时间不处理,废石就可能滚落和塌方,导致地质灾害发生。同时,含有重金属的炼铁、炼钢和炼锌等废渣,容易随雨水渗入土壤中,成为矿产资源开采的二次污染,对地下水环境造成非常严重的影响。一旦形成,二次污染不可逆,其污染程度和影响范围也相对较大,环境治理成本较高。因此,在矿山开采过程中必须及时处理固体废弃污染物,以防止类似泥石流、滑坡等自然灾害的发生。
1.6发展趋势分析
矿山地质灾害是指由于某些煤炭生产活动而引发的地质灾害。这些灾害不仅对人们的生活和生产造成了巨大影响,而且我国矿山地质灾害种类也较为复杂。矿区位于地质环境复杂的地带,各种灾害的产生与矿区的开采方式、方法和地理位置都有密切的关系。有时候,某一种地质灾害还可能引发更为严重的灾害事故。而我国的经济建设对矿业的发展高度依赖,因此,必须加强矿山地质灾害的防治工作。
我国目前矿山的开采量和废弃物排放量不断增长,因此地质灾害防治工作的需求越来越强烈。矿山开采对土地的破坏性较强,并产生了多种废弃物。这些废弃物种类繁多,造成的危害也较大。废弃物的产量一般是煤矿开采量的数十倍,因此废弃物处理成为一个重要问题。
另外,不仅矿山开采需求不断增强,而且面临的地质灾害也越来越多。这表明地质防治工作面临的挑战不断增加。在矿山开采中,需要研究可能引发灾害的水资源变化,并重视防治活动对周围环境的影响。然而,我国的矿山开采面积越来越广泛,开采活动对各个地区的影响已经达到覆盖性。整体开采所产生的水土污染和水土流失效应非常显著,必须提高防治的重视度。在一些有色金属矿山的开采中,社会发展的需求越来越大,但矿山资源是有限的。过度开采或者开发新的矿山都会对灾害防治工作造成巨大的工作量,因此需要加强开发技术,提高矿产资源的利用率,以尽量减缓矿山开采速度,并降低对周边地质环境的影响。
2矿山地质灾害综合防治措施的应用策略研究2.1合理管理矿山开采
为了减少对周围地质环境的危害,必须在开采前做好科学合理的开采计划,避免因开采技术失误造成灾害事故。首先,在地上开采时,可以设计边坡参数,将整个矿山的边坡数据进行采集,通过一系列的计算确定最终的边坡参数。还要装置实时监测边坡的设备,在开采时到达该参数后必须停止开采,以有效避免岩土滑坡事故。除了滑坡事故,还要规范岩土变形和开裂现象。这就需要工作人员在开采前做好勘察工作,对矿山进行专业勘察,确定该山体是否有可能出现岩土变形等。最后,也要严格考虑开采环境的要求。正常开采会产生很多废弃物,需要专业人员对山体进行设计安排。在后期开采时,可以适当利用前期产生的废弃物,利用该废弃物的缓冲来预防边坡滑坡现象。必要时可以利用渣堆进行拦阻,还要对工作人员进行严格规范,避免因为操作人员的失误而产生损失。当灾害发生时,必须及时处理对策,避免事故进一步扩散,影响到人员的人身安全。在对部分矿山进行详细的事故分析后,要针对以往出现的灾害加强预防工作,并尽可能在工作中避免该类灾害的产生。
2.2完善地质安全防护体系
地质灾害的种类比较多,因此地质安全防护需要在多方面、多过程中进行。为了全面做好地质安全防护工作,必须尽可能构建完善的地质安全防护体系。
首先,在开采前要设计出合理的边坡参数,以有效避免塌陷、滑坡等沿途变形而产生的灾害事故。在开采时,需要注重坑道的支撑作用以加强整个山体的支撑力量。此外,在地表开采的过程中,还要加强拦阻作用,减少因小型滑坡引起的事故,并拦截好开采过程中产生的岩石碎屑。
其次,为防止由于降水引起的山体滑坡,在开采前要设计好排水沟的位置,将多余的水量通过排水沟向下排出以避免出现山体滑坡。
最后,要增强全体工作人员的安全防护意识,不仅加强对自身安全的重视,还要在工作时加强防护意识,并规范自身操作,以避免因操作失误而引发某些灾害。开采结束后,不能将矿坑破坏放置不管,应适当填平矿坑以尽可能减少对地质环境的破坏。同时,可以采取一些补救手段进行防治,例如植树造林等。
2.2提高矿山地质环境保护治理综合效益水平
2.2.1环境评估
在矿山矿石开采之前,需要对开采区的生态环境进行评估,其中包括周围地质地貌的可开采性和恢复性。这一系列的环境评估对于生态发展的持续性具有重要的意义。因此,为了促进开采区自然生态的保护,矿山环境应该在作业前得到有效的评估,以保护周围的自然环境,保护生态的可持续发展。评估过程要严谨科学,能够促进生态环境的升级并在开采后促进生态环境的有效恢复。无论是开发企业还是当地政府部门,都应该在项目立项之前进行有效的环境评估,以保证环境安全和环境生态性建设。
2.2.2社会效益
综合全面的恢复治理不仅能有效提升矿山的地质环境,还能增强社会人民对环境保护的意识,促进社会进入和谐状态。防护措施可通过植树造林、控制水土流失等手段实现,同时还能通过其他措施减少矿山对地质环境造成的危害。这为当地社会的发展创造了良好的环境,提供了优质的环境条件。在加强地质环境治理工作的同时,还能向社会传递可持续发展和绿色发展的理念,有助于全体人民群众共同构建和谐社会。
2.2.3环境效益
地质环境保护治理措施不仅能够提高周边地质环境的水平,还对整个区域的生态环境产生了保护和促进作用。通过实施一些治理措施,可以保护矿区周围的土地、水源等自然环境避免遭到破坏,并在矿山上植树造林,扩大树木面积,有效降低山体滑坡等灾害的发生概率。这些改善也会促进整个地区的环境保护,减少灾害的发生,增强自然环境的条件和容纳性,使地区生态环境逐渐恢复,以此推动人类社会的发展,促进自然生态环境的良性循环。
2.2.4经济效益
地质环境的有效治理能够降低各种山体灾害的发生,同时有效减少自然灾害带来的损失。人类的任何活动在自然灾害面前都是微不足道的,自然灾害所带来的损失也是巨大的。企业实施地质环境治理符合人们与自然环境和平共处的发展要求,保证了矿山开采企业的声誉。该矿山的生产活动不仅带动了周边居民的经济发展,还保障了居民的生存环境,切实实现了绿色发展。
2.3落实地质环境保护与恢复治理
地质环境保护与恢复治理措施必须有实际落实,不能过于虚无。主要措施包括:①严格按照开采方案实施开采活动,对工作人员的开采活动提出明确要求。②严格执行方案设计的边坡角、台阶高度、边坡高度等关键角度的数值,超出安全开采的前提下的最大效率开采可能导致严重事故。③开采所产生的渣土需排放至排土场,严禁随意堆放。④防止排土场出现滑坡、泥石流等灾害,堆土也要做好防护。恢复治理措施主要包括:①对地质灾害点(如露天采场的边坡)进行监测,建立完善的监测系统,从而高效了解矿山和周边环境情况。②前期要加强全面监测,根据监测结果再适当调整开采工程实施计划和恢复措施。
3矿山地质环境保护工作发展趋势
3.1矿山地质环境综合分析
矿山的地质环境复杂多样,加上矿产开采活动对矿山环境的多方面影响,使得环境保护工作变得复杂多元。内部所涉及的核心开采技术和计划开采技术跨越多个领域。因此,矿山地质环境的开采与保护需要进行综合性分析。这些基础的理论分析与研究是实现实际矿山高效开采与保护的重要基础,也是构建整个地质保护体系的关键。
3.2矿产资源开发全过程的综合防治
需要对整个开采过程进行全面综合防治措施。在勘察阶段,应重视开采后的防治建议。对整个矿山进行开采可行性分析和环境影响评价,特别是疏通排放地下水后的水源系统评价以及开采后的岩土变化与污染。在矿山设计中,首先要做好地质环境影响评价,然后注意防治工作和开采工作的同步设计。在生产时必须加强管理和落实保护工作。最后,需要做好矿山土地的复垦工作,实施综合治理。
3.3完善矿山地质环境保护体系
完善的地质环境保护评价体系需要运用各种评价方法。选择重要评价指标、评价方法、指标赋值方法、权重系数等也需要进行科学分析后确定。这些评价方法和评价模型共同构成了矿山地质环境保护评价体系。只有完善的方法、科学的理论研究和合理的评价才能实现地质环境保护。它们是重要工具。
3.4系统提升矿山地质环境
提升矿山地质环境水平并不是靠单一措施而产生的。环境保护是一门系统性的学问。在理论研究中,环境保护涉及多个学科和领域。在实施地质环境保护措施时,该体系的实施也具有很强的综合性,因此需要系统地提升矿山地质环境。
3.5地质环境保护的有效性
在实施地质环境保护中,最核心的问题是如何有效地实现环境保护,以提升宜居环境水平。但一般情况下,人们对地质环境的内部结构和功能认识不够清晰,理论认知存在问题,因此在理论评价与研究中会出现数据偏差。一旦将这些理论应用于实践中,就难以有效实现对地质环境的保护作用,容易出现较大的误差。因此,如何确保科学且符合实际的理论研究也是决定环境保护有效性和可比性的关键因素。
3.6核心保护技术的突破
目前,对于矿山环境保护工作的研究还有一部分仍处于理论研究阶段。同时,受到技术方法的限制,有些工作无法实现精准控制和预测。然而,还有另一部分工作虽然在本领域无法实现精准控制,但是可以尝试使用其他领域的新技术和新方法,以此来实现对环境质量方面的量化计算。因此,未来矿山地质环境保护工作应当努力实现核心技术的突破,并且可以尝试使用其他领域的新技术或者自身技术的突破,以对核心领域进行创新。
4总结
综上所述,矿山的开采是一项复杂的工作,在开采的各个环节都有可能造成地质灾害的发生。因此,根据文中对灾害成因的分析,需要从各个方面进行防护工作的预防。具体而言,需要在开采前进行合理规划,在开采中落实各种防护工作,并构建完善的防护体系。在开采完成后,还需要注意环境的保护和恢复治理工作。通过这些措施的有效落实和管理,可以进行高效的地质灾害防治和地质环境保护工作,以此推动企业走可持续发展的道路,带动矿区经济发展和保护矿区生态环境,最终构建和谐社会。
