礦山露天開采環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)分析

王澤生

（赤峰市富嶺建筑材料有限公司，內(nèi)蒙古 赤峰 025450）

伴隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)和城市化建設(shè)的不斷進(jìn)步，工程施工行業(yè)對(duì)基礎(chǔ)材料的需求量不斷增加。地質(zhì)礦物作為工程施工重要的原材料，其需求呈井噴式增長(zhǎng)。依照我國(guó)的當(dāng)前狀況，在對(duì)礦山進(jìn)行開采時(shí)主要使用的是露天開采和臺(tái)階爆破，這兩種采礦方法雖然可以在短時(shí)間內(nèi)快速獲取到大量的礦物原料，滿足工業(yè)和建筑業(yè)的發(fā)展需要，但是存在較大的安全隱患，例如：礦石的塌陷，石頭亂飛的問(wèn)題，進(jìn)而在一定程度上給礦區(qū)居住的人們帶來(lái)嚴(yán)重的生命財(cái)產(chǎn)威脅。所以，在對(duì) 進(jìn)行露天開采時(shí)一定要做好環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)分析。

1 礦山露天開采對(duì)環(huán)境的主要影響

1.1 對(duì)植被的影響

在對(duì)礦山進(jìn)行露天開采的初期，需要對(duì)礦區(qū)各種類型的植被進(jìn)行剝離，致使植被生物量得到一定的損失。而在進(jìn)行工作的過(guò)程中，對(duì)植被的影響主要來(lái)源于在開采時(shí)所產(chǎn)生的粉塵和揚(yáng)塵。與此同時(shí)，在礦山進(jìn)行爆破和裝卸運(yùn)輸過(guò)程中，假若不能采取有效、積極地防塵措施，就會(huì)導(dǎo)致粉塵污染。對(duì)于那些粒徑較大的粉塵會(huì)在第一時(shí)間得到快速沉降，對(duì)于粒徑較小的粉塵和浮塵而言，就會(huì)增加植被生活環(huán)境中粉塵濃度，進(jìn)而在一定程度上影響植被的光合作用和呼吸作用，抑制植物的生長(zhǎng)。

1.2 對(duì)土壤環(huán)境的影響

礦山開采使得原始地表土壤和植被遭到破壞，由于常受大規(guī)模開采，致使土壤表層被剝離開來(lái)，地表巖石裸露在外。假若遇到雨天，在開采過(guò)程中所造成的泥沙、粉塵和浮塵就有可能灌入農(nóng)田和林地之中，再加上農(nóng)田地勢(shì)較為平緩，導(dǎo)致細(xì)顆粒泥沙就會(huì)積攢在農(nóng)田之中，進(jìn)而在一定程度上轉(zhuǎn)變了農(nóng)田土壤的粒度組成，造成土壤惡化，土壤肥力降低，阻礙農(nóng)作物生長(zhǎng)。

1.3 對(duì)地質(zhì)的影響

長(zhǎng)時(shí)間對(duì)礦山進(jìn)行露天開采就會(huì)造成人工開采邊坡，由于巖石節(jié)理裂隙需要一定的發(fā)育，這樣就會(huì)使得切割形成的楔形體發(fā)生傾斜，并且?guī)r石發(fā)生破碎，當(dāng)在爆破的振動(dòng)力和雨水沖刷之下，就會(huì)造成局部巖塊的掉落。因此，為了保證邊坡的穩(wěn)定性和安全性，需要對(duì)礦山露天開采區(qū)以及高邊坡或地表有崩塌危險(xiǎn)的地段應(yīng)進(jìn)行削坡減載[1]。針對(duì)礦山在開采過(guò)程中所留下的巷道等采空區(qū)應(yīng)注意其對(duì)露天開采的影響，并及時(shí)采取有效科學(xué)的防護(hù)措施，進(jìn)而在一定程度上保障采礦的安全。與此同時(shí)，還要加強(qiáng)地質(zhì)災(zāi)害監(jiān)測(cè)力度，做好易引發(fā)滑坡、崩塌地質(zhì)災(zāi)害區(qū)的工程防護(hù)工作，從而在最大限度上降低礦區(qū)內(nèi)發(fā)生地質(zhì)災(zāi)害的概率。

1.4 對(duì)景觀的影響

在對(duì)礦山進(jìn)行開采的過(guò)程之中對(duì)景觀的影響主要體現(xiàn)在地形的不斷變化之上。因此沒(méi)在對(duì)礦山進(jìn)行開采時(shí)，要按照從上往下的順序依次進(jìn)行。隨著礦體的不斷挖掘，礦山的表面就會(huì)降低，致使局部的地形發(fā)生一定的下降，進(jìn)而在一定程度上破壞了山體的整體性。

1.5 對(duì)地形地貌的影響

由于對(duì)礦山不斷進(jìn)行開采，導(dǎo)致原有的地形地貌發(fā)生了一定的改變。礦山建設(shè)期對(duì)地形的影響主要體現(xiàn)在：地表的分離、地表的天平等。在進(jìn)行開采的過(guò)程之中，會(huì)產(chǎn)生一定的廢棄礦物，大量的廢棄礦物經(jīng)過(guò)長(zhǎng)時(shí)間堆積對(duì)區(qū)域地形產(chǎn)生不良影響。礦山進(jìn)行露天開采所造成地質(zhì)破壞突出表現(xiàn)在開采設(shè)施建設(shè)、采出礦物的運(yùn)輸、剝離工作面等。

1.6 對(duì)土地結(jié)構(gòu)的影響

礦山建設(shè)臨時(shí)占地和永久占地將改變礦區(qū)土地的功能和利用結(jié)構(gòu)，影響整個(gè)礦區(qū)生態(tài)系統(tǒng)。礦山開采對(duì)周邊土地占用會(huì)擠占礦區(qū)人均耕地，影響人們的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)。而在長(zhǎng)時(shí)間占用農(nóng)耕土地情況下，再對(duì)礦山開采占用土地進(jìn)行復(fù)墾，農(nóng)業(yè)生產(chǎn)力大幅度下降，造成不可逆的影響。

2 礦山露天開采危險(xiǎn)因素

2.1 物體打擊

所謂的物體打擊就是在重力或者外力的作用下所發(fā)生的運(yùn)動(dòng)，致使撞擊到人體而造成的人員傷亡，造成物體打擊的主要因素有以下幾種：第一，不遵守操作規(guī)則。第二，安全帽等保護(hù)用品沒(méi)有正確的穿戴。第三，工作人員注意力不集中，發(fā)生危險(xiǎn)時(shí)不能及時(shí)的反應(yīng)。第四，工作場(chǎng)地面積較小，缺少避難空間。

2.2 機(jī)械傷害

所謂的礦山機(jī)械傷害事故主要是由于工作人員的違規(guī)操作和設(shè)備事故造成的，主要原因有以下幾種：第一，接卸設(shè)備安全防護(hù)裝置存在缺陷。第二，安全管理不足。

3 礦山露天開采對(duì)環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)源分析

3.1 礦山爆破

對(duì)于我國(guó)部分礦山進(jìn)行露天開采而言，臺(tái)階爆破是其最為主要的開采方式。銨油炸藥是我國(guó)礦山爆破使用較為廣泛的一種材料，它是一種有燃料和硝酸銨混合而成的粒狀物，露天開采要使用能夠快速進(jìn)行安裝，制作成本比較低的炸藥，銨油炸藥正符合以上要求。但是這種類型的炸藥也存在一些不可避免的問(wèn)題，例如其貯存穩(wěn)定性差、防爆性能較差，在對(duì)銨油炸藥進(jìn)行短期存儲(chǔ)過(guò)程中，如果出現(xiàn)儲(chǔ)存不當(dāng)或未按要求規(guī)定進(jìn)行安裝會(huì)造成巨大的安全隱患。與此同時(shí)，礦山爆破屬于露天爆破，擁有大孔徑、大藥量、大射程的特點(diǎn)，所以在此情況之下，爆破場(chǎng)地會(huì)產(chǎn)生較大的震動(dòng)感，影響周圍建筑物的整體架構(gòu)的穩(wěn)定性，甚至可能會(huì)造成建筑物倒塌，增加安全風(fēng)險(xiǎn)。此外，大規(guī)模露天爆破也會(huì)產(chǎn)生大量碎石和飛石，而這些巖石具有極大的殺傷力，威脅著礦山工作人員和周圍居民的生命安全。

3.2 礦巖局部跨落

所謂的臺(tái)階爆破主要是指臺(tái)階式巖石爆破。在進(jìn)行爆破的過(guò)程之中，要嚴(yán)格的依據(jù)山體的實(shí)際情況，選擇不同孔徑、不同大小、不同深度的爆破方式。此外，對(duì)于爆破而言，其本身存在不可控性，因此隨著礦山的不斷開采，自然而然就會(huì)形成深度不同的地勢(shì)，在這種情況之下對(duì)礦山的穩(wěn)定性造成一定的影響，致使發(fā)生局部礦巖墜落。倘若繼續(xù)進(jìn)行后續(xù)的開采工作，可能會(huì)導(dǎo)致整個(gè)礦洞坍塌或大面積礦體崩塌，引發(fā)風(fēng)險(xiǎn)事故。

3.3 滑坡泥石流

對(duì)礦山進(jìn)行頻繁露天開采，山體的整體結(jié)構(gòu)會(huì)發(fā)生明顯的變化，另外，由于受自然環(huán)境的影響，趕上雨或出現(xiàn)地震等自然災(zāi)害，礦體易出現(xiàn)滑動(dòng)情況，大面積滑坡出現(xiàn)會(huì)引發(fā)泥石流，會(huì)出現(xiàn)嚴(yán)重水土流失情況，甚至還可能對(duì)基礎(chǔ)設(shè)施造成破壞，導(dǎo)致礦區(qū)人們的生命安全無(wú)法得到有效的保障[2]。

4 礦山露天開采對(duì)環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)影響分析

4.1 爆破風(fēng)險(xiǎn)分析

第一，就目前礦山進(jìn)行露天開采實(shí)際工作情況進(jìn)行分析得出，由專業(yè)爆破部門實(shí)行礦山爆破工作，包括爆破材料的購(gòu)買、加工及運(yùn)輸，進(jìn)而在一定程度上緩解炸藥所帶來(lái)的安全風(fēng)險(xiǎn)。但是，也不能排除一些小礦進(jìn)行非法私自爆破，引發(fā)生產(chǎn)安全隱患。

第二，在對(duì)礦山進(jìn)行爆破的過(guò)程之中，深孔爆破是必要的手段。此爆破方式主要是對(duì)巖石內(nèi)部的整體架構(gòu)進(jìn)行破壞，然后向四周進(jìn)行振動(dòng)的傳播。由于深孔爆破的破壞力較強(qiáng)，導(dǎo)致很容易引起地面的振動(dòng)，甚至可能造成建筑結(jié)構(gòu)的破壞。

第三，在進(jìn)行露天采礦爆破過(guò)程之中，時(shí)常發(fā)生飛石傷人的現(xiàn)象，根據(jù)相關(guān)研究發(fā)現(xiàn)，采礦爆破過(guò)程中，出現(xiàn)傷人事故占比為30%，因露天開采爆破威力巨大，如果防護(hù)措施做的不到位，飛石傷害事故較容易發(fā)生，礦山開采企業(yè)一定要予以重視。

4.2 礦巖局部跨落風(fēng)險(xiǎn)分析

礦山進(jìn)行露天開采需要按照制定的方案和流程進(jìn)行實(shí)際操作，礦產(chǎn)資源開采企業(yè)如果未將可持續(xù)發(fā)展理念貫穿于開采工作中，礦山開采工作面易出現(xiàn)空洞、傘檐、根底[3]等情況，會(huì)對(duì)礦體內(nèi)部造成一定的影響，一個(gè)大的空面出現(xiàn)在礦體內(nèi)部，礦體局部支撐性變差。在經(jīng)歷不斷爆破振東以后，巖體會(huì)產(chǎn)生很多的裂紋，當(dāng)巖體已經(jīng)無(wú)法平衡內(nèi)部應(yīng)力極限時(shí)，就會(huì)造成礦巖局部垮塌，造成嚴(yán)重的安全事故。

4.3 滑坡泥石流風(fēng)險(xiǎn)分析

滑坡、泥石流誘因可以分為兩種情況。首先，滑坡主要是由于礦山長(zhǎng)時(shí)間遭受人工的切坡或者不規(guī)范開采后，在經(jīng)歷雨水沖刷、地震等自然災(zāi)害而形成的土層、煙塵順斜坡趨勢(shì)向下滑的現(xiàn)象。而泥石流則是在經(jīng)歷暴雨、冰雪融化、滑坡等影響下形成的一種含有大量石沙、石塊的洪流。無(wú)論是滑坡還是泥石流都會(huì)對(duì)農(nóng)田、水電、建筑物架構(gòu)造成一定的破壞，嚴(yán)重者會(huì)造成居民的人身安全，帶來(lái)毀滅性的災(zāi)難[4]。

5 礦山露天開采對(duì)環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)防范方法

5.1 爆破環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)防范方法

第一，礦山露天開采進(jìn)行爆破時(shí)需要請(qǐng)專業(yè)的爆破部門實(shí)施，礦企起到輔助管理作用，對(duì)不符合規(guī)定的爆破作業(yè)進(jìn)行監(jiān)督，避免出現(xiàn)安全事故。第二，在進(jìn)行礦山爆破之前要做好嚴(yán)格的檢查工作，倘若發(fā)現(xiàn)爆破數(shù)據(jù)不對(duì)、有石體滑落現(xiàn)象、未依照《爆破安全規(guī)程》[5]開展工作等時(shí)，要立即停止爆破。第三，在進(jìn)行爆破之前要對(duì)方案和計(jì)劃進(jìn)行全面的核查，嚴(yán)禁出現(xiàn)在殘眼上進(jìn)行打孔，在懸崖、陡壁上進(jìn)行工作等情況。第四，實(shí)施爆破操作前需明確爆破飛石所處的最大邊界，在爆破危險(xiǎn)區(qū)域設(shè)立警示標(biāo)志或安排人員進(jìn)行把守，避免非工作人員誤入。第五，爆破工作人員要按規(guī)定著裝，嚴(yán)禁穿化纖類服裝，所使用的爆破工作設(shè)備根據(jù)規(guī)定進(jìn)行選用，不能私自增加設(shè)備和減少設(shè)備。第六，在進(jìn)行爆破之前需要發(fā)出聲光信號(hào)，使危險(xiǎn)區(qū)域內(nèi)工作人員都能聽清、看清。第七，在爆破之后，爆破現(xiàn)場(chǎng)的危巖、大塊浮石應(yīng)及時(shí)清理。第八，在完成安全檢查后，需及時(shí)采取綜合措施進(jìn)行下一步工作。

5.2 礦巖局部垮落風(fēng)險(xiǎn)防范方法

第一，要嚴(yán)格依照開采的先后順序進(jìn)行，杜絕從下部部分臺(tái)階開挖的現(xiàn)象。第二，在對(duì)邊坡進(jìn)行爆破時(shí)，要嚴(yán)格的控制爆破功率，在一定情況下要適當(dāng)?shù)牟扇p震措施，減少對(duì)邊坡的破壞。第三，礦山露天開采前可預(yù)留安全平臺(tái)，易發(fā)生危險(xiǎn)區(qū)域張貼警示標(biāo)志。第四，確保開采作業(yè)區(qū)域完整，有效、科學(xué)地降低傘檐、根底和空洞的形成。第五，做好邊坡管理工作，做好檢測(cè)監(jiān)督工作，從而在最大限度上確保在發(fā)現(xiàn)垮落危險(xiǎn)時(shí)能夠及時(shí)采取相應(yīng)措施進(jìn)行加固[6]。

5.3 滑坡泥石流風(fēng)險(xiǎn)防范方法

在采礦過(guò)程中要避免出現(xiàn)斜坡堆砌土石的情況，有效地降低滑坡出現(xiàn)的可能性。相關(guān)單位和部門要時(shí)刻查看天氣狀況，做好相應(yīng)的防護(hù)措施。此外，在進(jìn)行開采時(shí)要做好礦山生態(tài)環(huán)境的恢復(fù)與維護(hù)工作，提升植被的覆蓋程度，減小泥石流發(fā)生的風(fēng)險(xiǎn)。

6 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，對(duì)于礦山露天開采而言，其中蘊(yùn)含的環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)貫穿于整個(gè)開采過(guò)程，如果想要在根本上降低開采時(shí)可能發(fā)生的環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)，那么就需要當(dāng)?shù)卣?、企業(yè)、工作人員進(jìn)行相互之間的協(xié)調(diào)與配合，只有這樣才能為礦山創(chuàng)造一個(gè)安全、良好的生產(chǎn)環(huán)境，推動(dòng)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的進(jìn)步與發(fā)展。