露天矿区景观恢复及治理策略研究

(整期优先)网络出版时间:2021-02-24
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露天矿区景观恢复及治理策略研究

常雪刚

内蒙古凯越工程咨询有限公司 内蒙古呼和浩特市 010000

摘要:露天矿区开采具有投资少、见效快、生产效率高等诸多优点,但会使边坡改变原有的天然平衡状态、地面及边坡开挖影响山体及斜坡稳定,最终导致岩(土)体变形,诱发崩塌和滑坡等地质灾害,也会污染地表饮用水。因此,我们必须对露天采矿矿山的地质环境进行治理和恢复,从而保护人类赖以生存的自然环境,使人与自然和谐相处,实现可持续发展。本文首先分析了露天采矿对环境造成的破坏,然后阐述了治理和恢复矿山环境的重大意义,最后提出了露天采矿矿山地质环境治理和恢复的策略。。

关键词:露天采矿;景观恢复;治理;恢复


1露天采矿对环境造成的灾害


1.1地质灾害

露天采矿与传统采矿的方式有所区别,在开采中,无需进行隧道施工或必要的建筑施工。矿体表面只有土层被剥离,然后结合矿体的规模、形态、埋藏类型等特征,将矿体划分为若干梯段,在露天条件下进行矿产开采。然而,如果没有保护,就会有许多地质灾害。例如泥石流、滑坡、山体崩塌等,对于滑坡和崩落,根本原因是山体的自然平衡是人为破坏造成的,因此岩体变形,从而导致上述灾害。岩质边坡的破坏形式如下表:

对于山体滑坡的形成,矿山开采过程中没有采取必要的边坡支护措施,矿渣随意堆积,超过了山所能承受的最大负荷,最终导致山体滑坡。当这些没有防护措施的矿渣遇到暴雨时,就会被雨水冲刷下落,易造成泥石流灾害。

1.2污染水资源

我们都知道在开采矿产的过程中会用到大量的机器。机器和设备会污染空气,同时排放大量的污水。污水处理将花费更多的精力和时间。为了追求短期的经济目标,企业往往忽视了污水。处理时,污水会随雨水流动对水环境产生污染,对当地动植物的破坏,间接地也会影响当地的自然环境及人类生存条件。

1.3土地荒漠化

在开采过程中,如果在施工前没有科学的规划和设计,开采方法、开采过程不合理,当地的生态系统更加脆弱,就会出现荒漠化问题。大规模无序开采后,植被遭到破坏,生态失衡,自然环境的变化会导致水土流失,最终形成荒漠。针对这种情况,有必要在今后露天开采中解决上述问题。。


2露天采矿矿山地质环境治理的原则

2.1以人为本,排险防灾

矿山地质环境治理首先要对易导致地质灾害的隐患进行调查和整治,以达到防灾减灾的目的。

2.2因地制宜、综合整治

矿山地质环境的管理应利用和适应当地条件。根据矿山地质环境损害的特点、模式、分布和危害程度,分别采用拦、排、护、填、植等方式进行综合治理。

2.3科学规划,注重效益

矿山地质环境管理应以矿山实际情况为基础,根据生态效益原则和社会效益优先原则,科学地制定矿山地质环境的管理方案,根据矿山地质环境的危害性、紧迫性和资金状况,分阶段进行治理。

2.4多措并举,合理配置

充分利用防治地质灾害的工程措施,生物措施可提高小气候特征,具有工程措施投资大、生物措施投资小的特点,合理分配,实现矿山环境治理的最大综合效益。

3露天景观恢复与治理措施

3.1优化采矿方案

首先,企业应做好生产探矿工程的优化工作,并邀请相关地质专家进行探究,优化探矿方案,降低开采成本。且在生产探矿期间,技术人员在发现矿岩发生变化时,还应再次圈定矿体。同时,工程施工期间还应做好矿井工程的进度管理工作,及时掌握地质变化情况,并进行调整,以免导致浪费。其次,煤矿企业应做好采场回采设计优化工作,根据煤矿的地质条件、采矿损失率以及采矿效率等因素,优化开采方法,改进参数布置流程。开采期间,技术人员应做好支护结构图、采切布置图以及充填布置图的优化设计工作。且回采期间还应严格分层。除此之外,煤矿企业还应做好采场回采设计优化工作,在提高开采作业安全水平的基础上,降低开采成本,优化改进采场炮孔布置以及作业设备的改进工作。最后,企业应持续优化施工作业,采矿技术人员应深入现场调查,做好技术交底工作,且生产作业人员也应全面掌握各种设计要求,严格施工。当生产现场出现问题时,技术人员应进行必要的改进设计,及时总结经验,以便为此后类似的采矿工程提供更多的借鉴依据。

3.2明确矿山地质环境保护原则

煤矿企业要对矿山地质环境问题加强防治,改变传统的开采理念,运用科学的开采方式,引进先进的开采技术和设备,从而实现矿山高产高效、绿色发展。一是及时出台矿产资源管理文件,完善煤矿企业管理措施,鼓励煤矿企业引进新设和新技术,并对老旧设备进行改造再利用,从而减少传统开采模式对周围植被造成的严重破坏,提高生产效率,减少安全事故发生,为企业高产高效提供基础保障。二是明确环保治理目标,坚持煤炭清洁高效利用原则,引导广大职工树立正确的环保意识。在治理矿山地质环境问题时,领导干部要充分认清环保节能的重要性广大职工要具备较强的环保意识,在生产过程中按照环保要求科学处理废气、废渣和废水,认真落实矿山地质环境保护措施,始终坚持“预防为主、防治结合”的策略,确保矿山绿色发展。三是严格落实新时期的环保要求,不断完善各项政策标准,充分认识到绿色发展是惠及子孙后代的,增加工作人员的管理意识,最大限度减少矿山地质环境受到破坏。。

3.3进行土地复垦生态恢复

土地复垦和生态重建的工程技术方法和矿区类型也有莫大的关系。土地复垦与开采工作是分开进行的,于酸性的土壤,采用煤灰、石灰等碱性的工业物质进行中和处理,使它达到可以进行正常耕作的标准。对于碱性土壤,我们主要采用煤炭腐植酸进行中和改良。对于肥力不够的土壤,我们可以采取使用N、P、K等无机肥或者有机化肥的方式增加土壤的肥力。通过种植林草对破坏的土地达到良好的修复效果,对由于矿区开采而造成的土地破坏现象进行有效修复,并结合土地被破坏程度以及当地的自然条件情况选择将土地作为林地或者草地。结合自然的气候条件和土地的成分性质,选择出抗韩抗旱性好、生长速度快、土壤改良效果好的树种和草种。

矿区类型以及选择使用的工程技术方法对土地复垦工作具有重要的影响作用,针对露天矿目前主要采取污染地、压占地以及挖损的土地复垦工作,并将土地复垦工作的开展与相应的开采工作相结合。在大量土地复垦工作实践的基础之上,目前具有多项工程技术方法,并在实践中逐步探索与完善。采运排复一条龙、堆状地貌种植等复垦方式均取得了显著效果。将废弃矿渣与塌陷地作为对井工矿复垦主要的方式,同时与挖深垫浅法、填充法、疏土法等多种工程操作方法相结合。挖深垫浅法、疏土法、填充法等方法在实践过程中也有着较多运用。同时运用生态重建化学技术加强对土壤的改良,对其使用多种不同的技术方法,及时发现并处理一些有毒的尾矿以及废弃物,避免有毒物質的进一步蔓延。

随着技术的进步,在土地复垦和生态重建工作中我们也加入了新的3S技术,这三种技术有着不同的应用范围,一般说来对于矿区土地的覆被调查要用到RS技术,而GPS技术主要用于对矿区土地的沉陷地进行变形监测。GIS技术主要是对图像进行处理、数据提取和分析等。通过3S技术的支持,可以极大提高土地复垦方案的可行性。。

4结束语

矿山环境恢复治理是一个长期而复杂的系统工程,是非一朝一夕所能够完成的。我们必须在开发矿产资源的同时,积极地保护矿山环境,做到开发和保护并重。通过恢复治理改善矿区环境,建设布局合理、景观别致、环境优美、科技含量高、具有良好经济效益与社会效益的绿色矿业之路,这是我们走可持续发展道路的必然要求。

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