礦山地質(zhì)環(huán)境治理技術(shù)及治理模式研究

張百春

摘 要：現(xiàn)代社會(huì)的進(jìn)一步發(fā)展，各個(gè)領(lǐng)域?qū)Ω黝?lèi)能源的需求量越來(lái)越大，隨著開(kāi)采規(guī)模的擴(kuò)大，盡管推動(dòng)了社會(huì)產(chǎn)業(yè)經(jīng)濟(jì)發(fā)展，但是也對(duì)自然生態(tài)造成一定的污染。為此，應(yīng)當(dāng)對(duì)山體地質(zhì)環(huán)境治理技術(shù)進(jìn)行研究，并構(gòu)建有效的治理模式。本文首先闡述了開(kāi)采環(huán)境問(wèn)題的誘發(fā)因素，然后對(duì)地質(zhì)環(huán)境治理技術(shù)的應(yīng)用進(jìn)行分析。最后，針對(duì)山體地質(zhì)環(huán)境治理模式的構(gòu)建進(jìn)行探討。

關(guān)鍵詞：地質(zhì)環(huán)境;環(huán)境治理技術(shù);治理模式

在現(xiàn)代社會(huì)當(dāng)中，各類(lèi)能源對(duì)推動(dòng)社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展做出了重要的貢獻(xiàn)。但隨著現(xiàn)代社會(huì)發(fā)展理念的更新，人們也越來(lái)越關(guān)注經(jīng)濟(jì)與自然生態(tài)的協(xié)調(diào)發(fā)展，關(guān)于山體地質(zhì)環(huán)境治理技術(shù)的研究備受關(guān)注。能源開(kāi)采生產(chǎn)活動(dòng)的進(jìn)行，對(duì)地質(zhì)環(huán)境會(huì)產(chǎn)生諸多不利影響，因此，有必要對(duì)相關(guān)環(huán)境影響因素進(jìn)行探究，進(jìn)而建立有效的治理模式。

1 造成地質(zhì)環(huán)境問(wèn)題的原因分析

1.1 環(huán)保意識(shí)問(wèn)題

很多能源開(kāi)采企業(yè)受制于傳統(tǒng)生產(chǎn)管理模式的影響，不具備環(huán)境保護(hù)的意識(shí)。即使在如今相關(guān)單位加強(qiáng)了環(huán)境保護(hù)宣傳教育的情況下，相關(guān)企業(yè)在經(jīng)濟(jì)利益的驅(qū)使下，依然沒(méi)有主動(dòng)進(jìn)行環(huán)境保護(hù)及治理的意識(shí)[1]。因此，可以發(fā)現(xiàn)很多礦物質(zhì)開(kāi)發(fā)企業(yè)依然采用傳統(tǒng)的生產(chǎn)模式，在開(kāi)采工作中對(duì)地質(zhì)環(huán)境造成嚴(yán)重破壞。

1.2 環(huán)境保護(hù)及治理技術(shù)問(wèn)題

能源開(kāi)采生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)活動(dòng)的開(kāi)展，必然會(huì)對(duì)相關(guān)地質(zhì)結(jié)構(gòu)、地貌環(huán)境造成一定的影響，而如何在開(kāi)展生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)活動(dòng)的同時(shí)降低影響，成為很多單位需要思考的問(wèn)題。但是，部分開(kāi)采企業(yè)不愿意對(duì)傳統(tǒng)生產(chǎn)系統(tǒng)、設(shè)備進(jìn)行升級(jí)，或是沒(méi)有對(duì)新型設(shè)備進(jìn)行科學(xué)管理，導(dǎo)致地質(zhì)環(huán)境污染問(wèn)題依然存在。比如，在礦山開(kāi)采完成之后，沒(méi)有采用先進(jìn)的技術(shù)對(duì)采空區(qū)地質(zhì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行處理，導(dǎo)致很大一部分區(qū)域內(nèi)的地質(zhì)構(gòu)造長(zhǎng)期處于不穩(wěn)定的狀態(tài)，留下安全隱患。

1.3 自然環(huán)境條件問(wèn)題

由于能源開(kāi)采產(chǎn)業(yè)本身的特殊性，多數(shù)適合開(kāi)采的礦山都位于地質(zhì)條件、自然環(huán)境復(fù)雜的地區(qū)[2]。比如，部分位于地質(zhì)結(jié)構(gòu)復(fù)雜的陡坡位置，內(nèi)部擁有大量的斷層結(jié)構(gòu)。同時(shí)，山體長(zhǎng)期受到雨水侵蝕、日曬的影響，加上受到能源礦產(chǎn)開(kāi)采活動(dòng)的影響，其巖土結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性極差，很容易出現(xiàn)巖土地質(zhì)災(zāi)害的問(wèn)題。

2 山體地質(zhì)環(huán)境治理技術(shù)

2.1 滑坡治理

針對(duì)山體地質(zhì)滑坡問(wèn)題的治理，首先需要由專(zhuān)業(yè)人員對(duì)礦山開(kāi)采現(xiàn)場(chǎng)地質(zhì)狀況進(jìn)行勘察，明確滑坡地質(zhì)產(chǎn)生的主要原因和誘發(fā)因素，秉承因地制宜的理念采用針對(duì)性的處理方式。具體來(lái)講，根據(jù)符合滑坡地質(zhì)特點(diǎn)的地質(zhì)條件，對(duì)治理工程規(guī)模進(jìn)行確定，合理設(shè)計(jì)使用抗滑樁、錨固工程，合理挖掘排水溝，排除滑坡影響因素。需要注意的是，針對(duì)滑坡地質(zhì)進(jìn)行處理時(shí)，要避免對(duì)地質(zhì)結(jié)構(gòu)及周邊環(huán)境造成擾動(dòng)。當(dāng)然，如果滑坡地質(zhì)規(guī)模比較小，則可以設(shè)置抗滑樁墻，達(dá)到治理滑坡問(wèn)題的目的[3]。

2.2 地面塌陷治理

受到地質(zhì)結(jié)構(gòu)本身?xiàng)l件以及能源礦產(chǎn)開(kāi)采活動(dòng)的影響，地面塌陷是山體地質(zhì)環(huán)境治理中比較常見(jiàn)的問(wèn)題。為此，要利用現(xiàn)代信息技術(shù)，做好山體地質(zhì)監(jiān)測(cè)。如圖1所示，利用傳感器及地理信息系統(tǒng)，明確相關(guān)地區(qū)不良地質(zhì)狀況，具體找到裂縫、孔洞位置。然后針對(duì)性采用充填覆土技術(shù)，在開(kāi)采的山體附近就近選擇合適的位置，開(kāi)挖土方，將土方運(yùn)輸至存在裂縫、孔洞的位置，進(jìn)行填充。填充過(guò)程中，當(dāng)填充至距離地面1m位置時(shí)，按照每0.3m的間隔，利用石塊分層填充，夯實(shí)。針對(duì)優(yōu)先級(jí)比較高的位置，還可以采用混凝土砂漿灌注技術(shù)，封堵、填充裂縫。

2.3 含水層破壞治理

從保證地質(zhì)穩(wěn)定、維護(hù)區(qū)域水文生態(tài)環(huán)境的角度來(lái)講，部分山體在生產(chǎn)活動(dòng)當(dāng)中會(huì)出現(xiàn)含水層被破壞的問(wèn)題。在進(jìn)行能源礦產(chǎn)開(kāi)采時(shí)，要針對(duì)性布設(shè)地下水觀測(cè)井，結(jié)合相關(guān)儀器對(duì)地下水文情況進(jìn)行監(jiān)測(cè)。在此基礎(chǔ)上，在開(kāi)采區(qū)內(nèi)合理規(guī)劃植物種植區(qū)，達(dá)到涵養(yǎng)水源的目的。

2.4 泥石流治理

部分地區(qū)開(kāi)采區(qū)山體土質(zhì)疏松、地質(zhì)結(jié)構(gòu)脆弱，一旦短時(shí)間內(nèi)集中降水量過(guò)大，很容易發(fā)生泥石流災(zāi)害，威脅人們的生命財(cái)產(chǎn)安全。針對(duì)泥石流問(wèn)題的治理，一方面基于地質(zhì)勘察做好不良地質(zhì)區(qū)域的加固處理，另一方面要基于實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)，清理好溝谷位置堆積的土壤、坍塌物，疏通河道。另外，還要加強(qiáng)礦區(qū)植物種植，利用植物做好固土工作。最后，還要對(duì)當(dāng)?shù)靥鞖?、水情狀況進(jìn)行監(jiān)測(cè)，做好風(fēng)險(xiǎn)應(yīng)對(duì)。

3 地質(zhì)環(huán)境治理模式的構(gòu)建

3.1 景觀生態(tài)治理模式

任何生態(tài)問(wèn)題的治理，關(guān)鍵在于生態(tài)現(xiàn)狀評(píng)估與生態(tài)恢復(fù)，具體是將生態(tài)學(xué)和生態(tài)恢復(fù)學(xué)的相關(guān)理論結(jié)合起來(lái)。這種模式的構(gòu)建，關(guān)鍵在于對(duì)山體生態(tài)問(wèn)題進(jìn)行勘察和分析，從生物學(xué)的角度，對(duì)生態(tài)發(fā)展趨勢(shì)進(jìn)行預(yù)測(cè)，進(jìn)而制定有效的生態(tài)恢復(fù)策略。尤其是在開(kāi)采活動(dòng)執(zhí)行的情況下，如何做好能源礦產(chǎn)開(kāi)采、地質(zhì)保護(hù)、生態(tài)恢復(fù)之間做好平衡，是構(gòu)建景觀生態(tài)治理模式的核心工作[4]。

3.2 漁農(nóng)業(yè)復(fù)墾治理模式

多數(shù)開(kāi)采區(qū)地質(zhì)結(jié)構(gòu)復(fù)雜、環(huán)境脆弱，為了促進(jìn)山體地質(zhì)恢復(fù)，需要結(jié)合實(shí)際情況，恢復(fù)漁業(yè)、農(nóng)業(yè)、林業(yè)。當(dāng)前，我國(guó)各個(gè)地區(qū)構(gòu)建的漁農(nóng)業(yè)復(fù)墾治理模式中，可以采取就地取土的方法，在合適位置復(fù)墾農(nóng)田，在水資源比較發(fā)達(dá)的地區(qū)，可以靈活將漁業(yè)、農(nóng)業(yè)、牧業(yè)甚至是旅游業(yè)結(jié)合起來(lái)，建立具有經(jīng)濟(jì)價(jià)值、社會(huì)價(jià)值及生態(tài)價(jià)值的治理體系。如圖2所示，在采礦塌陷區(qū)，可以結(jié)合地表實(shí)際地質(zhì)狀況，結(jié)合農(nóng)業(yè)復(fù)墾技術(shù)，做好現(xiàn)場(chǎng)地質(zhì)環(huán)境的治理。

3.3 強(qiáng)工程治理模式

這種模式主要是應(yīng)用于地質(zhì)條件比較差、生態(tài)環(huán)境比較脆弱的礦山地區(qū)，需要使用各種現(xiàn)代治理工程，達(dá)到治理不良地質(zhì)環(huán)境的目的。例如，針對(duì)泥石流、洪水、堰塞湖問(wèn)題頻發(fā)的礦山地區(qū)，需要針對(duì)性建設(shè)疏通防護(hù)工程，達(dá)到治理環(huán)境問(wèn)題的目的。如圖3所示，可以利用礦山開(kāi)采區(qū)特殊的地質(zhì)結(jié)構(gòu)、環(huán)境特點(diǎn)，開(kāi)發(fā)獨(dú)具特色的礦山公園，滿(mǎn)足環(huán)境治理、經(jīng)濟(jì)發(fā)展的需求。

4 結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，經(jīng)過(guò)復(fù)雜的礦產(chǎn)能源開(kāi)采、生產(chǎn)活動(dòng)的地區(qū)，由于傳統(tǒng)粗放式開(kāi)采生產(chǎn)模式的影響，多數(shù)山體的地質(zhì)環(huán)境存在多種問(wèn)題。為此，要針對(duì)不同地質(zhì)環(huán)境問(wèn)題，采取合理的環(huán)境治理技術(shù)。同時(shí)，還要從長(zhǎng)遠(yuǎn)角度出發(fā)，構(gòu)建完善、科學(xué)、實(shí)用的山體地質(zhì)環(huán)境治理模式，促進(jìn)礦山不良地質(zhì)環(huán)境的恢復(fù)，達(dá)到恢復(fù)生態(tài)的目的。

參考文獻(xiàn)：

[1]張兆長(zhǎng)，南貴軍，郜洪強(qiáng)，等.河北礦山地質(zhì)環(huán)境治理與修復(fù)模式探討[J].礦產(chǎn)勘查，2020，11（3）：610-615.

[2]趙學(xué)宏，于宗孝，高源.內(nèi)蒙古典型露天煤礦礦山地質(zhì)環(huán)境治理模式研究[J].江西科學(xué)，2019，37（6）：948-952.

[3]夏繼忠，李超，洪葉青.皖北地區(qū)露天采石礦山地質(zhì)環(huán)境問(wèn)題防治對(duì)策[J].宿州學(xué)院學(xué)報(bào)，2020，35（3）：72-75.

[4]龍秀銀.礦山地質(zhì)環(huán)境治理技術(shù)與治理模式研究[J].環(huán)球人文地理，2017（16）：84.