鄒富寶,吳 華,2,張文海
(1.西藏大學工學院,西藏 拉薩 850000;2.高原地表環(huán)境遙感監(jiān)測聯(lián)合實驗室,西藏 拉薩 850000)
露天礦山的地質(zhì)條件差異比較大,上下邊坡失穩(wěn)現(xiàn)象較為常見,邊坡形態(tài)由于受到采礦工程以及爆破振動的影響,暴露的坡體很難及時得到維護,而且露天礦山邊坡的暴露巖層比較多,邊坡穩(wěn)定性就會受到巖體性質(zhì)、地形、地下水以及氣候等方面因素的影響。常見的地質(zhì)災害類型有塊體崩塌、土體滑坡、泥石流以及滾石等現(xiàn)象。對于石膏礦、飾面石材以及巖礦這幾種礦種,使用水溶、水力以及堆浸等這幾種方式進行開采,引發(fā)災害的幾率、產(chǎn)生災害的類型以及由災害帶來的危害強度都超出一般的露采礦山。
地下采空區(qū)因其井巷系統(tǒng)復雜以及隱蔽性等特點,會對地表產(chǎn)生影響。再加上由于受到采空區(qū)水文工程地質(zhì)條件、監(jiān)測治理條件以及開采條件等的限制,其安全性也會受到威脅。地質(zhì)災害的發(fā)育規(guī)律會受到地下采空區(qū)特征以及地質(zhì)條件的影響。對于采場作業(yè)面附近的采空區(qū),其圍巖應力并沒有得以重新分布,打破了地下水的平衡狀態(tài),很有可能誘發(fā)地面開裂以及巖爆等現(xiàn)象。頂板變形或者采空區(qū)垮塌發(fā)展到地表時很容易誘發(fā)山體崩塌以及地面塌陷等方面的問題。采空區(qū)的環(huán)境問題和安全問題已經(jīng)成為了影響一些礦業(yè)村鎮(zhèn)發(fā)展、城市發(fā)展以及社會和諧發(fā)展的關鍵性因素。
礦業(yè)活動不止是采掘活動,還包含冶煉加工作業(yè)。排土場作為掘進和礦山剝離產(chǎn)生廢石并且集中堆放廢棄物的場所,影響地質(zhì)災害的因素有巖土力學性質(zhì)、選址、排土工藝、人為因素以及地表水等各項因素,很容易形成泥石流、滑坡以及滾石等現(xiàn)象。尾礦庫主要用作管理一些礦山附屬設施的單獨管理體系,對金屬礦進行選別之后排出的尾礦或者其他的工業(yè)廢渣都存貯在此處。在尾礦庫中,滑坡現(xiàn)象比較常見,尾礦壩滑坡會導致潰決事故以及其他的環(huán)境污染災害,因此,即便是對小滑坡,也應該給予高度關注。
(1)合理規(guī)劃原則。地下水干涸、工業(yè)廢水以及礦產(chǎn)廢石等一系列問題都是在礦山地質(zhì)保護工作中比較常見的,面對這種現(xiàn)象,必須做到統(tǒng)籌規(guī)劃,進行合理保護,妥善安排環(huán)境保護規(guī)劃和地質(zhì)災害防治工作,確保礦山地質(zhì)保護工作適應礦山生產(chǎn)發(fā)展。同時,還應該提升地質(zhì)環(huán)保管理水平,完善監(jiān)督檢查機制,有效落實礦山地質(zhì)環(huán)境保護工作。
(2)安全施工原則。礦山資源的開采以及生產(chǎn),必須在推進生產(chǎn)工作的同時還要做好安全方面的工作,始終將“安全第一”作為開展各項工作的基本準則,保障開采工作的安全性。對于礦山地質(zhì)保護工作的實施,必須嚴格按照行業(yè)標準制度和國家現(xiàn)行法律法規(guī),建立健全安全管理機制,組建安全管理團隊,有效落實安全施工風險評估工作,提升安全防護工作效率。
(3)防治結(jié)合原則。開展環(huán)境保護工作必須要以“預防為主、防治結(jié)合”為基本原則,礦山地質(zhì)環(huán)境保護工作的開展,應該將地質(zhì)環(huán)境問題的治理作為主要內(nèi)容,并且要事先采取合理可行的防范措施,以免在開采礦山資源的過程中破壞生態(tài)環(huán)境以及地質(zhì)環(huán)境,避免生態(tài)環(huán)境失衡問題的出現(xiàn)。
(1)邊坡地災防治。礦山地質(zhì)災害的防治,需要以預防為主、治理為輔,做到防患于未然。由于露天礦山邊坡受到人類活動的影響比較大,所以這也是導致自然災害發(fā)生的主要原因,因此就需要有效落實邊坡工程的勘察工作。在建設項目設計階段、可行性研究階段以及基建施工階段,都應該嚴格按照施工進度實施勘查工作。明確礦區(qū)中的水文條件以及地質(zhì)環(huán)境等方面的實際情況,做好必要的物探鉆探、工程驗證以及試驗采樣工作,分析邊坡形態(tài)、計算邊坡穩(wěn)定性,同時,還應該不斷優(yōu)化設計工作,以便為邊坡的開采管理奠定良好的基礎,并且以此為依據(jù)分析邊坡失穩(wěn)區(qū)域,在此基礎之上制定治理措施。面對有著較大威脅的滑坡隱患,需要及時采取疏干排水、減重反壓、支護加固以及抗滑支擋等措施予以治理。而面對泥石流隱患,需要綜合使用攔擋、固源、停淤以及排導但綜合治理方法。對于崩塌落實等危巖情況,應該及時做好清除工作,并且要對其進行加固以及建造擋土墻網(wǎng)處理,最大限度為受威脅對象提供安全保障。
(2)采空區(qū)地災防治??梢詫⒉煽諈^(qū)的地質(zhì)災害防治工作劃分為礦山建設、地質(zhì)勘查、生產(chǎn)以及閉坑這幾個階段,對于生產(chǎn)空區(qū)、老采空區(qū)以及未來空區(qū)在不同的階段都需要做好風險管控工作以及測繪工作。企業(yè)在礦山投產(chǎn)之后,應該嚴格按照設計確定的開采順序和開采工藝布設開采工程,對于廢棄不用的采空區(qū),需要使用條蟲以及封閉隔離等方法加以治理。治理過程中應該充分利用礦山排土場中的固體廢棄物,并且要對礦山井上下的地質(zhì)環(huán)境實現(xiàn)統(tǒng)籌保護。合理措施以及礦柱保護措施的實施,能夠有效預防閉坑后或者生產(chǎn)過程中的大面積采空區(qū)塌陷。水害監(jiān)測、探測以及應急處置措施的完善,能夠在發(fā)生險情以及隱患的時候啟動預案,從而起到強化巡查力度以及以免人員傷亡和勢態(tài)擴大的作用。
(3)排土場和尾礦庫地災防治。尾礦庫和排土場屬于半永久性建筑物,礦山地質(zhì)災害方面的防治工作直接影響著企業(yè)的安全生產(chǎn),一旦處理不當就會從事故轉(zhuǎn)變成環(huán)境災害以及安全隱患。因此,在建設初期就需要確保規(guī)劃選址工作的合理性,在地質(zhì)條件穩(wěn)定的位置開展修建工作,以免后期出現(xiàn)安全隱患而增加建設成本。在不均勻沉降區(qū)域或者巖石移動范圍內(nèi),沒有經(jīng)過專家評價論證的情況下不應該修建,同時還需要健全防排水設施、優(yōu)化排土工藝、綜合利用廢土廢石以及有效落實防洪防震等一系列措施,從而有效降低可能出現(xiàn)泥石流、滑坡以及坍塌現(xiàn)象的幾率。
(1)完善礦山地質(zhì)災害應急救援體系。對于地質(zhì)災害的治理,需要緊緊圍繞礦山的實際情況,建立合理可行的突發(fā)性地質(zhì)災害應急預案,成立專家應急指揮團隊,組建專業(yè)的地質(zhì)災害應急救援隊伍。根據(jù)突發(fā)地質(zhì)災害應急預案,做到細化責任,明確分工,分別制定長期以及短期應急安置計劃,同時還應該建立應急避險場地。除此之外,還應該加強和其他部門之間的合作,建立有多個部門聯(lián)動的臨時調(diào)配制度,使地質(zhì)災害應急響應能力得到進一步提升。
(2)政府綜合指導。礦山環(huán)境的治理和恢復作為一項長期性的工程,要求相關部門做好指導性工作,制定詳細的治理方案并且明確實施時間,制定礦山地質(zhì)環(huán)境保護以及恢復方案,明確礦山的治理效果。嚴禁出現(xiàn)先治理后破壞的現(xiàn)象。國土部門對于已經(jīng)得到修復的區(qū)域,可以聘請相關專家對其進行評審,對于不夠完善的區(qū)域,需要重新編制方案。同時,還應該合理利用礦產(chǎn)資源,倡導礦產(chǎn)資源的集約型利用方式,不斷提升礦山生態(tài)環(huán)境保護水平。政府部門對于土地復墾積極以及環(huán)保意識良好的礦山企業(yè),可以通過制定相應的稅收優(yōu)惠措施,以此來提升他們在這一方面的工作積極性。并且還應該不斷完善礦山地質(zhì)環(huán)境監(jiān)測體系,推動礦山地質(zhì)環(huán)境恢復治理工作的有序開展。
(3)倡導礦山企業(yè)環(huán)保。礦山企業(yè)環(huán)保工作的落實,不僅要做好生態(tài)恢復方面的工作,還應該增強礦山企業(yè)的環(huán)境保護意識,在礦山日常生產(chǎn)管理工作中納入廢棄地復墾內(nèi)容。比如,在開采礦山的過程中,可以使用覆蓋無紡布的方法來避免揚塵現(xiàn)象的出現(xiàn),并且要對開采廢渣進行集中堆放,對廢石場以及矸石山等一些永久性坡面,應該制定科學的開采計劃,盡可能降低開采過程中對環(huán)境的影響。除此之外,礦山企業(yè)還需要通過總結(jié)廢棄物的利用經(jīng)驗,比如,用煤矸石來填充礦區(qū)采空區(qū)的試驗,盡可能降低煤矸石帶來的環(huán)境污染問題,這樣一來也減少了土地資源的占用,控制了采空區(qū)對周圍區(qū)域建筑的影響。
(4)加強礦山生態(tài)修復。有效保護礦山地質(zhì)環(huán)境,就需要做好礦山地質(zhì)環(huán)境的恢復工作,確保地質(zhì)環(huán)境能夠得以改善。如今,我國礦產(chǎn)資源開采企業(yè)和政府部門已經(jīng)越來越重視礦山地質(zhì)環(huán)境的保護工作,但是,由于在具體執(zhí)行一些工作的過程中面臨著不確定性因素,從而導致改革措施的執(zhí)行嚴重受阻,礦山地質(zhì)環(huán)境保護工作也遲遲得不到明顯的成效。不僅如此,在開采礦產(chǎn)資源的過程中,一些礦產(chǎn)開采企業(yè)將礦渣隨意堆放,甚至是將其至于山?jīng)_峽谷地帶,這樣一來就增加了出現(xiàn)泥石流現(xiàn)象的幾率,一旦發(fā)生泥石流地質(zhì)災害,不僅會威脅到礦區(qū)生產(chǎn)人員的生命安全,同時還會嚴重破壞開采現(xiàn)場,致使下流河流堵塞,從而形成堰塞湖。因此,礦山開采企業(yè)應該編制明確的礦山地質(zhì)環(huán)境恢復機制,為有效避免和解決礦山地質(zhì)環(huán)境保護工作中可能出現(xiàn)的問題提供可靠的依據(jù)。具體而言,應該選擇一個專業(yè)化的實施和管理編制機構(gòu)來落實礦山地質(zhì)環(huán)境的評估工作,在此基礎之上,工程管理人員應該根據(jù)評估和檢測的結(jié)果,制定明確的礦山地質(zhì)環(huán)境保護和恢復方案,以便盡可能減少發(fā)生礦山地質(zhì)災害的可能性。
總而言之,礦山資源作為推動我國經(jīng)濟增長的關鍵力量,在經(jīng)濟發(fā)展過程中做出了重大貢獻。然而,在推動經(jīng)濟增長的背后,卻面臨著環(huán)境遭受嚴重破壞的局面,怎樣才能將生產(chǎn)和環(huán)境保護工作有效結(jié)合起來成為了目前急需解決的難題。因此,為了能夠盡可能避免更大地質(zhì)災害的出現(xiàn),就必須高度重視環(huán)境保護工作,增強環(huán)境保護力度,確保礦山環(huán)境保護工作和經(jīng)濟建設協(xié)調(diào)發(fā)展。