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【摘 要】随着矿业的不断发展,人们对矿山地质环境影响现状越来越重视,并且随着矿山灾害的频繁发生,对相关防范对策的研究也越来越深入。本文主要结合实际工作经验,对矿山地质环境影响现状与灾害防治措施进行分析,并且在矿山地质环境与相关资料收集的基础上,从地质灾害、含水层、地形地貌景观、土地资源这四个方面展开评估,促进矿山的全面开发与利用。
【关键词】矿山地质;地形地貌;环境影响现状;灾害防治
某开采区主要位于矿区中南部,其长度为207m,平均宽度为70 m,底部采场平台的面积为14525m2。采矿最大标高在矿区的南部,为450m,最小标高在矿区的北部,为310m。本矿区的斑状花岗岩矿体比较厚,呈现带状,产出比较稳定,矿体结构比较简单、稳定,大部分覆盖面积已经被剥离,黑云母花岗岩作为围岩,属于中等稳固岩石。在此矿区进行开采的时候,主要采用自上而下分水平台阶的露天开采方式。
1.矿山地质环境地形地貌
此矿区是丘陵地貌,矿区以及外围主体山脉主要为东西走向,次要山脉为南北走向。矿区的一般标高是300-440m之间,最大高差为280m。此矿区的地形切割比较深,坡度一般均在25°之上,具有自然的排水设施。其地表主要由洪冲积物和第四系残破积组成,覆盖率达到了70%之上。综上所述,此矿区地形地貌属于中等复杂程度。
2.矿山地质环境影晌现状评估
2.1地质灾害影响
通过对矿区的勘查发现,现阶段的地质灾害主要为崩塌与滑坡。崩塌主要指的就是土质边坡剥落崩塌,边坡高度为2-5m,崩塌体上含有较好的杂草,土层成分主要包括石英粉砂、粘土、石英砂等。崩塌体的长度大概是5m,厚度大概在2-3m之间,宽度为6m,呈现椭圆形,体积为20m3,属于小型崩塌,影响范围大概是30㎡。
2.1.1崩塌
(1)位置。
崩塌位置主要位于矿区的西侧,和采矿区的距离比较近,此崩塌基本上就是90°陡坡土体的下坠,落距比较小,属于最近形成的。其土层是第四系残破积层,主要包括粘土、石英砂、石英粉砂等成分,呈现灰黄色、浅黄色,大概厚度是2-5m,具有良好的植被情況,崩塌体体积在3-5m3之间,影响范围大概是15㎡。
(2)现状及危害。
崩塌体后陡壁主要是土质边坡,具有良好的植被情况。崩塌体属于最近形成的,散乱堆积在一起,规模比较小。其产生变形的原因主要包括:强烈的土体风化作用,土质松散,边坡开挖等施工活动影响等等。同时,雨季降雨会对其产生一定的冲蚀作用,出现下渗等现象,对矿区稳定性产生一定的影响,进而出现崩塌灾害。导致发生崩塌现象的主要原因就是边坡开挖施工,其次就是强降雨。当发生崩塌灾害之后,会对矿区公路运输以及行人安全产生威胁。
(3)稳定性评价。
此崩塌体均散落在坡底,已经稳定。在后期降雨、风化侵蚀等作用下,时有发生掉块现象,但是规模比较小,危险性也比较小,最终评估结果就是矿区崩塌危险性小。
2.1.2滑坡
此矿区滑坡主要位于北部旧排土场边坡处,矿山地质灾害点现状说明见表1所示。排土场土层主要就是第四系破残积层,主要成分是粘土、石英砂、石英粉砂,呈现灰黄色、浅黄色,具有少量块石。因为在进行排土的时候,没有严格按照有关规范标准的规定与施工措施执行,导致台阶分级施工质量较差,加之土层较为松散,具有很好的边坡角,致使其相对高差超过了15m。在降雨、下渗等因素的影响下,导致其稳定性、土饱和性均较差。在排土场临空位置处形成滑坡体,在坡脚处的影响范围长度达到了20m,宽度为12m,形成了约100m3的滑坡土方量,影响范围大概在150㎡左右,属于小型滑坡。因为滑坡体距离公路与村庄比较远,前面还是排土场的空地,主要就是因为排土堆放不规范引起的,没有出现财产损失与人员伤亡,具有的危害性比较小。
由此可以看出,在此矿区开采过程中,发生的崩塌、滑坡等灾害规模比较小,基本没有造成财产损失与人员伤亡,对矿区开采影响比较小,因此,矿山地质灾害现状评估为危险性小,基本不会影响地质环境。但是,需要对不稳定边坡进行监测与处理,保证其安全性、稳固性,避免出现财产损失与人员伤亡。
2.2含水层影响
此矿区开采底层界限处在侵蚀基准面上,其含水层主要为块状岩类裂隙含水层,具有较弱的富水性,采坑还没有露出含水层。通过相关野外调查分析,流经地表的水的pH值是7.5,矿化度要低于1g/L,属于淡水。现阶段,矿区开采还没有导致含水层结构出现变化,同时也没有出现水体恶化、水位下降等不良情况。所以,矿区开采对地下水、地表水的影响非常小,对含水层影响程度较轻。
2.3地形地貌景观影响
此矿区主要为丘陵区,其地形基本为西南高东北低,具有良好的植被情况,矿区周围没有风景名胜与自然保护区等。在进行矿区开采的时候,主要就是露天开采,在进行开采的时候,必然会对其植被情况产生破坏,对原来地形地貌景观的破坏影响程度非常大。因此,其地形地貌景观影响评估为严重。
2.4土地资源影响
此矿区已经开采了很多年,破坏面积达到了5.6h㎡其中采矿区的面积为4.8h㎡,原有的排土场面积大概为0.8h㎡,职工生活区、道路等均会占有一定的土地面积。通过对矿区现场的勘察,大部分破坏土地为林地。
2.5矿山地质环境影响现状评估
根据矿山地质环境现状评估情况,对矿区地质环境条件差异性与地质环境问题分布、危险性等进行考虑,并且分析其受影响程度与社会经济属性,进而对矿区分段的影响程度进行分析,明确其量化指标,在“区内相似、区际相异”原则的条件下,运用半定量分析法、定性分析法对矿山地质环境影响予以等级分区。在进行实际划分的时候,一定要对地质灾害、含水层、地形地貌景观、土地资源这四方面的影响进行分析,进而对其程度予以明确,矿山地质环境影响程度分级如下:当矿山地质环境影响程度为轻度时,针对地质灾害而言,其表现为:灾害规模小,发生几率小。对分散性居民、小规模工程设施产生影响,造成的经济损失与人员伤亡较低;针对含水层而言,其表现为:矿井的涌水量低于3000m3每天。矿区含水层水位下降幅度较小,不会影响周边生活、生产用水;针对地形地貌景观而言,其表现为:对原来地形地貌景观影响程度较小,对自然保护区、风景名胜、交通等的影响程度也较低;针对土地资源而言,其表现为:占用破坏林地、草地的面积不超过2h㎡。当矿山地质环境影响程度为中度时,针对地质灾害而言,其表现为:灾害规模中等,发生几率较高。主要对城镇与村庄居民、交通、主要工程设施等产生影响,出现了一定的经济损失与人员伤亡;针对含水层而言,其表现为:矿井的用水量在3000-10000m3每天。地下水水位下降幅度比较大,呈现半疏干状态。对周边生活、生产用水产生了一定的影响;针对地形地貌景观而言,其表现为:对原来地形地貌景观影响程度较大,对自然保护区、风景名胜、交通等产生了一定的影响;针对土地资源而言,其表现为:占用破坏耕地2h㎡以下,占用破坏林地、草地2-4h㎡。当矿山地质环境影响程度为严重时,针对地质灾害而言,其表现为:灾害规模大,发生几率高。对城镇、村庄、交通、主要工程设施的影响较为严重,造成的经济损失也比较大,并且会出现一些人员伤亡;针对含水层而言,其表现为:矿床含水层结构被破坏,出现导水通道。矿井的涌水量超出了10000m3每天。地下水位出现下降的情况。矿区周边含水层的水位也在下降,或者呈现一种疏干状态,出现地表水渗漏的现象;针对地形地貌景观而言,其表现为:破坏了原有的地形地貌景观,对自然保护区、风景名胜、交通等产生影响,破坏了生态环境;针对土地资源而言,其表现为:破坏了基本田地,占用破坏耕地2h㎡以上,占用破坏林地、草地4h㎡以上。 3.评估区矿山环境问题的防治难度评述
3.1地质灾害影响防治难度
在此矿区中发生的地质灾害主要为崩塌、滑坡、泥石流。在发生崩塌等灾害的时候,会对现场工作人员、机械设备等产生一定的威胁。此时,可以通过种草植树、土钉挂网植草等方式进行加固,避免发生崩塌等灾害;同时,也可以在边坡台阶上植树种草,有效提高土层的稳固性。这些防治措施非常简便,防治难度也比较小。针对泥石流灾害而言,可以通过规范堆土场、压实、修筑截水沟与排水沟、种草植树等方式进行防治。其防治措施比较简单易行,相应的防治难度比较小。
3.2地形地貌景观影响防治难度
在此矿区开采中,地形地貌景观影响主要就是由矿山露天开采导致的,在进行开采的时候,容易形成高陡坡,不仅具有一定的危险性,还会影响边坡周围的美观。并且,在矿区开采、破碎的时候,一般均会产生大量的裸露地表、粉尘等,非常容易出现水土流失现象,对矿区自然环境产生一定的影响。通常情况下,可以通过绿化措施、分区湿式凿岩、洒水抑尘等方式进行治理,可以有效达到预期的防治效果,相应的难度也比较小。
3.3现状评估及预测评估
在此矿区内,矿山开采、道路边坡、旧排土场边坡等均具有小规模的崩塌、滑坡现象,矿山开采的含水层影响程度评估为轻度、土地资源影响程度评估为严重、地形地貌景观影响程度评估为严重。通过对矿山地质环境影响的现状评估结果,可以对其进行预测评估:矿山地质灾害主要为崩塌、滑坡、泥石流,其中崩塌、滑坡灾害的危险性比较小,造成的危害也比较小,其评估为轻度;泥石流灾害的危险性比较大,造成的危害也比较大,对矿山地质环境有着非常严重的影响,其评估为严重。矿山开采对含水层影响程度为轻度;对地形地貌影响程度为严重;对土地资源影响程度为严重。
4.结束语
总而言之,随着矿山开采规模与范围的不断扩大,人们对其地质环境的变化也越来越重视。在矿山开采中,一定要對其地质环境影响程度进行分析,这样才可以对可能发生的地质灾害进行预防,并且全面了解矿区的地质条件,为矿区的高效开采提供可靠依据。同时,在实际开采过程中,一定要对矿山地质灾害、含水层、地形地貌景观、土地资源这四个方面进行详细的分析,了解其影响程度与防治难度,保证矿山开采的有序进行,实现矿山开采的经济效益与社会效益。 [科]
【参考文献】
[1]何芳,徐友宁,乔冈,刘瑞平.中国矿山环境地质问题区域分布特征[J].中国地质,2010(05).
[2]王飞,吴浩,刘灏.我国矿山地质环境存在的问题及其防治[J].科技致富向导,2011(21).
[3]郭维君,崔晓艳,肖桂元,吴萌.矿山地质灾害主要类型及防治对策研究[J].金属矿山,2010(08).
[4]武强,陈奇.矿山环境治理模式及其适用性分析[J].水文地质工程地质,2010(06).
[5]游东泉.关于矿山地质环境影响现状评估及灾害防范的探讨[J].勘查与测绘(建材与装饰),2012(02).
【关键词】矿山地质;地形地貌;环境影响现状;灾害防治
某开采区主要位于矿区中南部,其长度为207m,平均宽度为70 m,底部采场平台的面积为14525m2。采矿最大标高在矿区的南部,为450m,最小标高在矿区的北部,为310m。本矿区的斑状花岗岩矿体比较厚,呈现带状,产出比较稳定,矿体结构比较简单、稳定,大部分覆盖面积已经被剥离,黑云母花岗岩作为围岩,属于中等稳固岩石。在此矿区进行开采的时候,主要采用自上而下分水平台阶的露天开采方式。
1.矿山地质环境地形地貌
此矿区是丘陵地貌,矿区以及外围主体山脉主要为东西走向,次要山脉为南北走向。矿区的一般标高是300-440m之间,最大高差为280m。此矿区的地形切割比较深,坡度一般均在25°之上,具有自然的排水设施。其地表主要由洪冲积物和第四系残破积组成,覆盖率达到了70%之上。综上所述,此矿区地形地貌属于中等复杂程度。
2.矿山地质环境影晌现状评估
2.1地质灾害影响
通过对矿区的勘查发现,现阶段的地质灾害主要为崩塌与滑坡。崩塌主要指的就是土质边坡剥落崩塌,边坡高度为2-5m,崩塌体上含有较好的杂草,土层成分主要包括石英粉砂、粘土、石英砂等。崩塌体的长度大概是5m,厚度大概在2-3m之间,宽度为6m,呈现椭圆形,体积为20m3,属于小型崩塌,影响范围大概是30㎡。
2.1.1崩塌
(1)位置。
崩塌位置主要位于矿区的西侧,和采矿区的距离比较近,此崩塌基本上就是90°陡坡土体的下坠,落距比较小,属于最近形成的。其土层是第四系残破积层,主要包括粘土、石英砂、石英粉砂等成分,呈现灰黄色、浅黄色,大概厚度是2-5m,具有良好的植被情況,崩塌体体积在3-5m3之间,影响范围大概是15㎡。
(2)现状及危害。
崩塌体后陡壁主要是土质边坡,具有良好的植被情况。崩塌体属于最近形成的,散乱堆积在一起,规模比较小。其产生变形的原因主要包括:强烈的土体风化作用,土质松散,边坡开挖等施工活动影响等等。同时,雨季降雨会对其产生一定的冲蚀作用,出现下渗等现象,对矿区稳定性产生一定的影响,进而出现崩塌灾害。导致发生崩塌现象的主要原因就是边坡开挖施工,其次就是强降雨。当发生崩塌灾害之后,会对矿区公路运输以及行人安全产生威胁。
(3)稳定性评价。
此崩塌体均散落在坡底,已经稳定。在后期降雨、风化侵蚀等作用下,时有发生掉块现象,但是规模比较小,危险性也比较小,最终评估结果就是矿区崩塌危险性小。
2.1.2滑坡
此矿区滑坡主要位于北部旧排土场边坡处,矿山地质灾害点现状说明见表1所示。排土场土层主要就是第四系破残积层,主要成分是粘土、石英砂、石英粉砂,呈现灰黄色、浅黄色,具有少量块石。因为在进行排土的时候,没有严格按照有关规范标准的规定与施工措施执行,导致台阶分级施工质量较差,加之土层较为松散,具有很好的边坡角,致使其相对高差超过了15m。在降雨、下渗等因素的影响下,导致其稳定性、土饱和性均较差。在排土场临空位置处形成滑坡体,在坡脚处的影响范围长度达到了20m,宽度为12m,形成了约100m3的滑坡土方量,影响范围大概在150㎡左右,属于小型滑坡。因为滑坡体距离公路与村庄比较远,前面还是排土场的空地,主要就是因为排土堆放不规范引起的,没有出现财产损失与人员伤亡,具有的危害性比较小。
由此可以看出,在此矿区开采过程中,发生的崩塌、滑坡等灾害规模比较小,基本没有造成财产损失与人员伤亡,对矿区开采影响比较小,因此,矿山地质灾害现状评估为危险性小,基本不会影响地质环境。但是,需要对不稳定边坡进行监测与处理,保证其安全性、稳固性,避免出现财产损失与人员伤亡。
2.2含水层影响
此矿区开采底层界限处在侵蚀基准面上,其含水层主要为块状岩类裂隙含水层,具有较弱的富水性,采坑还没有露出含水层。通过相关野外调查分析,流经地表的水的pH值是7.5,矿化度要低于1g/L,属于淡水。现阶段,矿区开采还没有导致含水层结构出现变化,同时也没有出现水体恶化、水位下降等不良情况。所以,矿区开采对地下水、地表水的影响非常小,对含水层影响程度较轻。
2.3地形地貌景观影响
此矿区主要为丘陵区,其地形基本为西南高东北低,具有良好的植被情况,矿区周围没有风景名胜与自然保护区等。在进行矿区开采的时候,主要就是露天开采,在进行开采的时候,必然会对其植被情况产生破坏,对原来地形地貌景观的破坏影响程度非常大。因此,其地形地貌景观影响评估为严重。
2.4土地资源影响
此矿区已经开采了很多年,破坏面积达到了5.6h㎡其中采矿区的面积为4.8h㎡,原有的排土场面积大概为0.8h㎡,职工生活区、道路等均会占有一定的土地面积。通过对矿区现场的勘察,大部分破坏土地为林地。
2.5矿山地质环境影响现状评估
根据矿山地质环境现状评估情况,对矿区地质环境条件差异性与地质环境问题分布、危险性等进行考虑,并且分析其受影响程度与社会经济属性,进而对矿区分段的影响程度进行分析,明确其量化指标,在“区内相似、区际相异”原则的条件下,运用半定量分析法、定性分析法对矿山地质环境影响予以等级分区。在进行实际划分的时候,一定要对地质灾害、含水层、地形地貌景观、土地资源这四方面的影响进行分析,进而对其程度予以明确,矿山地质环境影响程度分级如下:当矿山地质环境影响程度为轻度时,针对地质灾害而言,其表现为:灾害规模小,发生几率小。对分散性居民、小规模工程设施产生影响,造成的经济损失与人员伤亡较低;针对含水层而言,其表现为:矿井的涌水量低于3000m3每天。矿区含水层水位下降幅度较小,不会影响周边生活、生产用水;针对地形地貌景观而言,其表现为:对原来地形地貌景观影响程度较小,对自然保护区、风景名胜、交通等的影响程度也较低;针对土地资源而言,其表现为:占用破坏林地、草地的面积不超过2h㎡。当矿山地质环境影响程度为中度时,针对地质灾害而言,其表现为:灾害规模中等,发生几率较高。主要对城镇与村庄居民、交通、主要工程设施等产生影响,出现了一定的经济损失与人员伤亡;针对含水层而言,其表现为:矿井的用水量在3000-10000m3每天。地下水水位下降幅度比较大,呈现半疏干状态。对周边生活、生产用水产生了一定的影响;针对地形地貌景观而言,其表现为:对原来地形地貌景观影响程度较大,对自然保护区、风景名胜、交通等产生了一定的影响;针对土地资源而言,其表现为:占用破坏耕地2h㎡以下,占用破坏林地、草地2-4h㎡。当矿山地质环境影响程度为严重时,针对地质灾害而言,其表现为:灾害规模大,发生几率高。对城镇、村庄、交通、主要工程设施的影响较为严重,造成的经济损失也比较大,并且会出现一些人员伤亡;针对含水层而言,其表现为:矿床含水层结构被破坏,出现导水通道。矿井的涌水量超出了10000m3每天。地下水位出现下降的情况。矿区周边含水层的水位也在下降,或者呈现一种疏干状态,出现地表水渗漏的现象;针对地形地貌景观而言,其表现为:破坏了原有的地形地貌景观,对自然保护区、风景名胜、交通等产生影响,破坏了生态环境;针对土地资源而言,其表现为:破坏了基本田地,占用破坏耕地2h㎡以上,占用破坏林地、草地4h㎡以上。 3.评估区矿山环境问题的防治难度评述
3.1地质灾害影响防治难度
在此矿区中发生的地质灾害主要为崩塌、滑坡、泥石流。在发生崩塌等灾害的时候,会对现场工作人员、机械设备等产生一定的威胁。此时,可以通过种草植树、土钉挂网植草等方式进行加固,避免发生崩塌等灾害;同时,也可以在边坡台阶上植树种草,有效提高土层的稳固性。这些防治措施非常简便,防治难度也比较小。针对泥石流灾害而言,可以通过规范堆土场、压实、修筑截水沟与排水沟、种草植树等方式进行防治。其防治措施比较简单易行,相应的防治难度比较小。
3.2地形地貌景观影响防治难度
在此矿区开采中,地形地貌景观影响主要就是由矿山露天开采导致的,在进行开采的时候,容易形成高陡坡,不仅具有一定的危险性,还会影响边坡周围的美观。并且,在矿区开采、破碎的时候,一般均会产生大量的裸露地表、粉尘等,非常容易出现水土流失现象,对矿区自然环境产生一定的影响。通常情况下,可以通过绿化措施、分区湿式凿岩、洒水抑尘等方式进行治理,可以有效达到预期的防治效果,相应的难度也比较小。
3.3现状评估及预测评估
在此矿区内,矿山开采、道路边坡、旧排土场边坡等均具有小规模的崩塌、滑坡现象,矿山开采的含水层影响程度评估为轻度、土地资源影响程度评估为严重、地形地貌景观影响程度评估为严重。通过对矿山地质环境影响的现状评估结果,可以对其进行预测评估:矿山地质灾害主要为崩塌、滑坡、泥石流,其中崩塌、滑坡灾害的危险性比较小,造成的危害也比较小,其评估为轻度;泥石流灾害的危险性比较大,造成的危害也比较大,对矿山地质环境有着非常严重的影响,其评估为严重。矿山开采对含水层影响程度为轻度;对地形地貌影响程度为严重;对土地资源影响程度为严重。
4.结束语
总而言之,随着矿山开采规模与范围的不断扩大,人们对其地质环境的变化也越来越重视。在矿山开采中,一定要對其地质环境影响程度进行分析,这样才可以对可能发生的地质灾害进行预防,并且全面了解矿区的地质条件,为矿区的高效开采提供可靠依据。同时,在实际开采过程中,一定要对矿山地质灾害、含水层、地形地貌景观、土地资源这四个方面进行详细的分析,了解其影响程度与防治难度,保证矿山开采的有序进行,实现矿山开采的经济效益与社会效益。 [科]
【参考文献】
[1]何芳,徐友宁,乔冈,刘瑞平.中国矿山环境地质问题区域分布特征[J].中国地质,2010(05).
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[3]郭维君,崔晓艳,肖桂元,吴萌.矿山地质灾害主要类型及防治对策研究[J].金属矿山,2010(08).
[4]武强,陈奇.矿山环境治理模式及其适用性分析[J].水文地质工程地质,2010(06).
[5]游东泉.关于矿山地质环境影响现状评估及灾害防范的探讨[J].勘查与测绘(建材与装饰),2012(02).