露天矿山地质灾害及生态环境治理探讨

露天矿山地质灾害及生态环境治理探讨

张驰

中能建绿色建材有限公司 湖北武汉430000

摘要：自20世纪以来，随着人口的增长和经济发展的需要，矿产资源开发利用量不断增长，自然环境和地质环境也受到不同程度的破坏，矿山地质灾害和环境破坏事件时有发生，对人们的生存空间造成了较大影响。由于矿产资源在经济发展中有着不可或缺的战略地位，在发展的前提下，研究露天矿山地质灾害防范及生态环境恢复治理具有十分重要的意义。

关键词：露天矿山；地质灾害治理；生态环境治理

1 概述

地质灾害是在自然或者人为因素的作用下形成的，对自然环境、人类生命和财产安全造成破坏的地质事件（现象）。地质环境是由岩石圈、水圈、大气圈组成的体系，人类及其他生物依赖其生存和发展，同时，人类及其他生物的活动又不断改变着地质环境的化学成分和结构特征。人类采矿活动造成的地质灾害及生态环境破坏包括崩塌、滑坡、地裂缝、地面沉降、地面塌陷、岩爆、坑道突水突泥、水土流失、空气水污染、土地沙漠化等。

近年来发生的各类严重的地质灾害中，有半数以上与人类活动有关。随着地球人口的增长和经济建设的发展，由人为因素引发地质灾害和环境事件有加剧的趋势。我国是人口大国，经济建设正处在关键时期，社会整体对各类矿产资源的需求显著。随着露天采矿凿岩设备和铲运设备的发展，现阶段针对埋藏较浅的各类矿产，采用露天开采的方式更能体现其开采方式的经济性和优越性。然而，随之也产生了露天矿山地质灾害及生态环境破坏等方面的问题。主要表现在崩塌、滑坡、泥石流、空气污染、水污染、土地荒漠化等。

2 露天矿山地质灾害及生态环境问题

2.1 边坡失稳

在露天矿山的开采过程中及停采后，常出现非工作帮或最终帮边坡失稳崩塌。土质体形成土崩，岩质体形成岩崩，少数地区甚至形成山崩。其原因主要是人为采矿活动造成了自然地质环境的破坏。一方面，受矿山岩层自身结构的影响（如节理、片理、劈理、层面、破碎带等），岩体在重力、水力作用下与坡体分离，倾倒、崩落。另一方面，由于露天矿山台阶高度、台阶坡面角设置不合理，爆破震动扰动超标等不规范采矿行为，破坏了矿山边坡岩体结构和原有力学平衡。边坡失稳之前会出现裂缝、掉块等前兆，失稳崩塌后会造成采场淹没、道路中断、设备毁坏等后果，采区作业人员及邻近村庄居民生命安全受到威胁。

2.2 滑坡、泥石流灾害

露天开采是根据有用矿体分布情况结合矿山地形地貌进行的自上而下的放坡采矿活动。相较于地下开采，露天开采不需要修建井筒、巷道、运输轨道及其他建（构）筑物，所以开采效率高、经济性好。但是部分露天矿山由于早期地壳运动，岩体内部层理面、软弱带发育，加之地表及地下水力作用影响，如若矿山开采规划设计不当，最终边坡角与边坡岩体类型不匹配，造成岩体处于临近失稳状态，或者开采过程不规范，剥离物任意堆载或一面墙开采，都可能造成严重的地质灾害发生，如滑坡、泥石流等。

产生滑坡的基本条件是斜坡体前有滑动空间，底部及两侧有软弱切割面。在一定的自然条件与地质条件下，斜坡的部分岩土体，在以重力为主的作用下，沿斜坡内部一定的软弱面发生剪切而产生整体下滑。降雨等水力作用对滑坡的影响很大，更是泥石流形成的重要条件之一。露天矿山剥离物、滑坡堆积物能为泥石流提供丰富的土石固体物质，在河流、暴雨等丰富水源的作用下，容易形成堰塞湖风险或泥石流灾害。

2.3 大气、水污染

大气和水污染是由人类活动或自然过程引起某些物质进入大气或水中，危害了人类健康或超过了环境自洁能力。露天矿山采矿活动对大气、水造成污染的主要是颗粒物扬尘及地表径流。由于表土及植被的剥离，大面积的岩石外露，将原本埋藏地下的有害物质裸露于地表，在风力和水力作用下进入大气和水系中，造成扬尘天气、水土流失，污染大气和水系。北方干旱地区易形成扬尘、沙尘暴天气，南方湿润地区易造成水源及水系污染、河道淤积。

2.4 土地荒漠化

露天矿山长期服务或闭坑之后，由于矿区所在位置生态环境脆弱、面积较大、生态环境恢复治理不够或效果不佳，容易使原来非荒漠地区出现了类似荒漠环境的变化。露天矿山荒漠化问题在北方干旱、半干旱和亚湿润干旱地区更凸显。

3 露天矿山地质灾害及生态环境治理策略

随着全球人口的增长、环境的恶化和经济发展的需要，地质灾害和环境问题日益受到人们的重视。我国也在践行坚持绿水青山、人与环境和谐发展的理念，更加重视空间区域规划，强化主体功能定位，优化国土空间开发格局，对露天采矿活动相继出台了资源规划及管理政策。在地质灾害及生态环境治理方面，强调预防为主、全面规划、突出重点、避让与治理结合的原则，预防为主，防患于未然。

3.1 优化创新相关技术，提高矿山资源开发利用水平

矿山开采活动一般均在地质勘察获得成果和评估之后开展。应根据勘察结果和评估意见，结合矿山实际，制定矿山综合开发利用方案和矿山地质环境恢复治理方案。在方案制定及实施工程中，深入掌握地质学和采矿学知识，结合采矿工程、地质工程、环境工程、土木工程、工程力学等多学科理论，优化创新相关技术，提出合理的地质环境治理的先进理论、技术、工艺与方法，并推广应用，有效提高矿山资源开发利用水平。在露天矿山地质环境治理过程中，行业主管部门和责任企业要严把防范地质灾害、保护生态环境关，矿山开采设计和地质环境保护方案的技术优化和科技创新都需要围绕安全生产、防灾减灾、保护环境开展和实施，不断发挥科学技术效用，减少或避免地质灾害和生态环境破坏的事件发生，为露天采矿行业高水平发展提供强有力的技术保障。

3.2 严格实施规划先行政策，对矿山开采活动进行充分论证

无论是新建、改建或扩建的露天矿山，都要对其地质环境影响及治理问题进行系统规划、精心设计。在结合地质勘察结果的基础上，研判矿山开采活动对地质环境的破坏程度，分析矿山所在地的环境容纳能力，提出决策意见和应对策略。在开采作业前，科学评估矿山地质灾害的危险系数，并根据其对地质环境所造成的影响形成评价意见。已经获批开采的矿山，采矿企业应当做到方案制定衔接顺畅、实施过程执行有力。采矿企业在生产经营中，要始终坚持经济效益与社会效益、环境效益相统一的原则，遵循规划设计文件，采用先进工艺方法，高效利用矿产资源。政府监管部门应当提出规划框架，做好规划引导，重视过程监督，并要求采矿企业根据矿山与企业的实际情况制定适宜的资源开发利用和地质环境治理方案并遵照执行。鼓励采矿企业加大科技研发投入，引导企业走技术创新之路，提高企业经济效益，从而获得社会效益和环境效益。

3.3 做好矿山地质灾害防治工作，加大生态环境恢复力度

首先，矿山企业在露天开采时应当有较强的地质环境保护意识，主动承担企业责任，在地质灾害防治、生态环境恢复方面增强责任感与自觉性。在矿山开采过程中做好开采规划和恢复治理计划，按时计划完成恢复治理工作，并做好矿山地质环境的日常监测和反馈工作。其次，矿山企业要严格遵照矿山地质环境治理的准入制度，签署治理同意书并进行担保。采矿权人或第三方担保机构应按时向政府相关部门缴纳矿山地质环境恢复治理基金，遵照专款专用的原则，按照年度计划完成恢复治理工作并申报验收。同时，行业主管部门应适时开展法规及标准实施情况的监督检查，并对违法违规行为进行指正，必要时做出处罚。

3.4 完善法律法规、行业标准，使露天矿山地质环境治理有法可依

政府部门应加强立法顶层设计，制定中长期立法规划，增强法制建设的系统性。完善采矿行业领域法律法规的制（修）订，并建立解读和宣传教育机制。行业主管部门应根据法律规范和本部门职责，加大行业政策对行业标准的引用力度，以行业标准规范行业管理，在行业标准制定方面，建立协调配套、简化高效的标准体系，完善标准的意见征求机制，增强标准的系统性和通用性。各地方政府也应针对地方经济及环境特点，制定矿山地质环境恢复治理的地方法律和标准，使露天矿山地质环境治理工作有法有规可依。

4 结束语

我国人口众多，矿产资源需求量大，资源分布和经济发展不平衡，矿产资源露天开采相较与地下开采在经济性和安全性方面均有明显优势，因而露天采矿是我国矿产资源开采行业必不可少的方式之一。然而，我国露天采矿行业相较于发达国家存在着大型矿山占比较少、采运装备小型化、地质环境破坏较大、生态环境恢复治理工作不够重视等问题。因此，应加大露天采矿相关技术和装备科研力度，加快行业技术水平升级，加强行业立法和行业监管，重视矿山地质灾害防范和生态环境恢复治理工作，逐步形成以行业引导、企业负责、市场准入、政府监管、产学研结合的露天矿山开采和地质环境治理协调发展的新格局。

参考文献：

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