美国矿山地质环境标准(精选10篇)
1.美国矿山地质环境标准 篇一
对矿山地质环境进行专业、系统的监测是评估、判断矿山开发对地质环境的影响与危害程度的前提与基础工作。由于多种原因, 我国对于矿山地质环境的监测起步较晚, 矿山地质环境系统化的监测工作还没有有效开展起来, 在监测内容与方法、监测技术、监测范围以及监测质量等方面还存在不足, 在一定程度上严重影响了矿山环境管理的决策以及矿山地质环境保护与恢复治理工作的开展。
1 矿山地质环境监测的对象及要素
根据目前相关的研究成果, 矿山地质环境监测对象主要包括了矿区地下水环境、地下水污染、土壤环境、土壤污染、采空区塌陷、边坡、含水层破坏、地表形态破坏等。
地下水环境主要是指监测由于矿山开发而对矿区地下水环境造成的影响, 主要监测要素包括地下水位、水质、水量、流速、温度等;地下水污染是指由于矿山开发而导致的有害、有毒物质进入地下水, 引起地下水质量下降的现象, 其主要监测要素为地下水污染组分以及地下水温度等;土壤环境监测主要是指对矿区土壤在矿业活动中其生态环境系统受到的影响进行的监测, 主要监测要素包括土壤微量元素、重金属元素以及土壤水溶性盐等;采空区塌陷监测是指对矿山采空区进行的在自然、人为等因素作用下产生的失稳、塌陷过程或现象的监测, 其监测要素主要为地表、地下形变以及孔隙水压力、土压力及地脉动等;不稳定边坡是指在矿山开发过程中形成的易发生失稳变形或破坏的临空土体或岩体, 其监测要素主要为地表、地下形变以及岩土体含水率、地脉动、孔隙水压力及土压力等;含水层破坏是指由于矿山开发而造成地下水含水层位置、厚度、孔隙率等发生物理变化, 致使含水层的渗透系数、导水系数等水文地质参数改变的过程或现象, 其监测要素主要为含水层厚度、地下水位、地下水流量等;土壤污染是指由于矿山开发而产生的有害、有毒物质进入土壤, 引起土壤的组成、结构和功能发生变化, 构成对农作物和人体的影响和危害的现象, 其监测要素主要为土壤污染组分以及土壤水溶性盐等;地表形态破坏是指在矿山开发过程中改变了矿区的地表形态, 造成矿区的地形地貌发生重大破坏的过程或现象, 其监测要素主要为压占土体面积、剥离岩土体积以及植被损毁面积等。
2 矿山地质环境监测的原则
矿山地质环境监测的原则主要包括四个方面:即国家、地方和矿山企业联合监测原则;重点区域重点监测、先行监测原则;常规与应急监测相结合的原则;多种监测手段与方法并重原则。
国家、地方、企业三级联合监测可以确保对矿山的地质环境监测更到位, 有利于矿山地质环境监测落到实处;重点区域重点监测、先行监测, 在国家与地方层面, 这一原则是优先对矿产集中开采区或者群采点进行监测, 以确保矿山地质环境监测工作的有序开展, 在矿山企业层面, 则是集中技术与资金实力, 对矿区的重点监测对象优先进行监测;常规与应急监测相结合原则是指要在常规的定期监测之外, 对于重点区域、重点监测对象应具备应急监测的能力, 以应对发生突发性事件时快速获取矿区地质环境数据的需要;多种监测手段与方法并重是指要将传统的监测手段与高新技术相结合, 要充分考虑到监测技术的经济性、适用性以及有效性。
3 矿山地质环境监测的主要内容
矿山地质环境监测的主要内容为矿山开发侵占、破坏土地及土地复垦监测;固体废弃物及其综合利用监测;尾矿库监测;采空区地面沉降、塌陷监测;矿区地质灾害监测;矿区水土流失与土地沙化监测;矿区地表水污染、地下水监测;矿区土壤污染监测等。
矿山开发对于矿区土地资源的侵占、破坏是十分严重的, 因此, 对其进行必要的监测是矿山地质环境监测的重要内容, 具体的监测内容包括侵占、破坏土地的面积、方式, 植被破坏的类型、面积以及土地复垦的面积等。矿山开发过程中会产生大量的固体废弃物, 对矿区的地质环境具有十分重要的影响, 因此也是矿区地质环境监测的重点, 具体内容包括固体废弃物的排放种类、年排放量、积存量以及综合利用量等, 此外, 固体废弃物的堆放也是监测的重要内容, 包括堆放隐患、压占地面积等。尾矿库是矿山地质环境监测的重点区域, 主要监测内容包括尾矿库的数量与规模大小、尾矿的主要有害成分以及存在的主要隐患等。采空区塌陷监测内容主要为塌陷区数量, 塌陷面积, 塌陷坑最大深度、积水深度, 塌陷破坏程度等;矿区地质灾害监测的主要内容为对矿区本年度地质灾害发生次数、造成的危害, 地质灾害隐患点或隐患区的数量, 已得到治理的隐患点或隐患区的数量的全面监测;矿区水土流失与土地沙化监测内容主要为矿区水土流失和土地沙化的区域面积及治理情况等;矿区地表水污染、地下水监测的主要内容为对矿山开发排放的废水废液类型, 年产出量、排放量、处理量、排放去向以及地表水体污染源、主要污染物、污染程度及造成的危害、年循环利用量、年处理量等方面的监测;矿区土壤污染监测的主要内容为土壤污染的污染源、主要污染物、污染程度及造成的危害等。
4 矿山地质环境监测的主要技术与方法
矿山地质环境监测的主要技术方法包括现场人工调查、量测以及取样分析;GPS监测;遥感技术监测等。
对于矿山采空区的监测, 矿区塌陷面积较大的, 可以采用遥感技术监测;重点矿区可采用高精度GPS、钻孔倾斜仪、全站仪等监测, 其他则可以采用人工现场调查、量测。矿区水土流失监测可以采用遥感技术监测和人工现场调查、量测相结合的方式。矿区土地沙化监测可以采用地下水水位动态监测和地面GPS监测以及遥感卫星监测等。矿区侵占破坏土地与土地复垦监测采用人工现场调查、量测, 辅以遥感技术方法。矿区土壤污染监测可以采用人工现场调查、取样分析, 辅以土壤污染自动监测仪的方式进行。其它如矿区地表水体监测、废水废液排放监测、地下水水质监测等, 采取人工现场调查、取样分析的方法进行。
摘要:矿山开发对于矿区的地质环境造成了诸多的不良影响, 对矿山地质环境进行专业、系统的监测是开展矿山地质环境保护与恢复治理工作的重要基础。该文对矿山地质环境监测的对象及要素进行了较为详细的阐述, 提出了矿山地质环境监测的原则, 并对矿山地质环境监测的内容与方法进行了探讨。
关键词:矿山地质环境,环境监测,地质环境监测
参考文献
[1]张进德, 田磊, 赵慧.我国矿山地质环境监测工作方法初探[J].水文地质工程地质, 2008 (2) :129-132.
2.矿山地质环境问题及防治对策 篇二
关键词:矿山地质;环境问题;防治对策;解决方案
1.我国矿山地质环境现状
由于我国国土面积广阔,存在各种各样的地形地貌,同时伴随着多样化的地质灾害。就地质灾害整体而言,矿山地质灾害只是组成地质灾害的小部分。现阶段我国矿山地质灾害的发生,大多是人们在矿山勘探、开采矿产资源所造成的,通常将这种灾害成为人为地质灾害。相比西方发达国家而言,我国在开采矿产资源所使用的设备以及施工技术比较落后,不能在矿产生产的同时考虑到矿山地质的自然环境,导致矿山地质环境在矿产资源不断开采的过程中不断恶化。
现如今,矿产资源在我国社会经济发展中扮演着重要的角色。根据相关资料表明,矿产资源支撑着我国90%的能源储备、80%的工业产品生产运料以及70%的农业生产资料等。由于传统矿山资源开采受到技术以及设备的限制,导致矿山地质环境恶化;近年来,随着全球环保意识的不断提高,我国政府提出要坚持走可持续发展道路的理念,人们的自然环境保护意识在不断地提高,矿山地质环境的治理已经是当前矿山资源生产工作中的重中之重。
2.矿山地质环境的主要问题
2.1 排放污染问题
通常来说,矿山资源的勘探以及开采需要大量的炸药进行爆破,在此过程中会出现大量的矿山固体废弃物和粉尘。同时在进行矿产资源的开采时,需要利用以柴油为动力能源的开采设备进行作业,所以会造成大量污染气体的产生。如果遇到恶劣的地质环境,则会产生有毒、有害的气体。此外,矿区外的固体废弃物会在大风的时候产生扬尘或者沙尘暴问题,严重影响了矿山周边的绿色植被进行光合作用,同时加大了矿山表面土壤的板结程度。
矿山资源在生产阶段会产生大量的选矿废水、矿坑水以及尾矿池废水。这些废水中含有大量的重金属离子,导致酸碱度偏高,如果没有经过处理而进行任意排放,则会造成大面积植被和动物的死亡,严重破坏了周边的自然环境。
2.2 地质灾害问题
根据我国地质地貌的特征,国家相关部门将地质灾害分为两种:一种是由自然因素所引起的地质灾害,另一种则是人为干预而造成的地质灾害。根据有关部门的统计得出,我国地质灾害造成的经济损失主要是由人为地质灾害引起的。例如采矿引起的地面塌陷、地裂缝等问题以及大量开采地下水引起的地面沉降、海水倒灌等问题。
2.3 资源环境问题
由于传统矿山资源的开采受到了技术设备等诸多因素的影响,因此,勘探部门在进行矿区选址时,通常会选择容易开采的区域。如果矿区开采至一半后发现开采难度上升,则会舍弃当前矿区,寻找新的矿区而造成原有矿区的浪费。另外,存在一些小型矿山企业,为获取较高的经济效益,而对矿山进行任意开采以及过度开采。由于这些小型矿山企业没有先进的生产技术对矿产资源进行处理,而造成矿产资源的浪费。
3.矿山地质环境的防治对策
3.1 提高废物的治理效率
近年来随着我国科学技术的不断发展,我国矿产资源生产企业应及时引进先进的开采技术以及专业设备,提高矿产资源的生产效率。同时,国家以及地方政府应当加强对矿产施工人员的环境保护意识,从而在矿山资源生产过程中降低废物的产生。
对于一般的固体废弃物,施工企业可以对尾砂进行回收处理。对尾砂中的云母、金属物质以及石英等有价值的物质进行回收利用,从而降低矿区尾砂的产出量。对煤矿固体废弃物,则可以将其利用在发电或者道路铺设等方面。在矿山的开采以及冶炼阶段,需要大量的水资源。因此,矿山企业可以将使用后的水资源进行过滤处理,从而使水资源循环使用,提高水资源的利用效率。
对于一些特别的矿区,例如黄金矿山的生产过程中,可以将浸金含氰的废水进行处理,多次循环使用,最终可以达到无废水排放的程度,提高水资源的利用效率,也降低废水对周边环境的侵蚀程度。而对于粉尘问题,矿山企业可以在矿区爆破之前,对于爆破的区域进行加湿,或者提前在爆破区域以及周边种植绿色植物,以减少粉尘的产生。
3.2 加强废弃土地的恢复
当前阶段,大部分矿山企业在矿山资源开采完成后,没有对矿区进行妥善的处理,造成矿区在开采完成后成为废弃土地。再者,由于矿产区域废弃土地在矿产资源的生产过程中,受到了污染气体以及含有大量重金属离子的废水不断侵蚀,已经无法达到耕地的标准。因此,为提高废弃土地的使用率,需要相关部门改善废弃土地的土壤环境。
例如,可在废弃土地表面铺设正常的土壤,并且大面积种植绿色植物。同时对废弃土地进行针对性的施加肥料,培养土壤中的微生物。通过对废弃土地的再次改造,降低矿产废弃区域对于周边环境的影响。
3.3 建立完善的法律法规
就当前形势而言,国家应当出台相应的法律法规,约束矿山企业在矿产资源生产过程中开采行为,从而降低矿区开采对周边环境的影响。例如,建立完善的矿山地质环境评价制度,制定矿山地质排污收费标准。通过对矿区周边自然环境的考察以及评价,确定矿山企业在生产阶段对矿区周边环境的损害,并且结合生产过程中矿山企业向周边排放的污染物,对矿山企业进行一定程度的收费或者罚款。同时,地方政府应建立专业的部门对矿山周边区域进行巡查,加强对矿山企业生产过程中的监督力度。面对环境问题时,管理部门应以问题预防为主要的工作目标,不能在污染问题发生后才产生反应。
随着矿山资源生产技术的不断改革与创新,各个动力资源在矿产资源生产阶段的利用效率在不断地提高,产生废料的数量也在不断地减少。最后,矿山企业在生产阶段,应当改变传统的生产方式,引进先进的绿色的生产模式,在提高资源生产效率的同时,降低了对矿产区域周边环境的不良影响。
4.结束语
综上所述,为响应政府提出走“可持续发展的道路”的号召,应当加强矿山地质资源环境问题的有效保护以及治理措施。因此,在实际矿山地质环境管理阶段,管理部门可以将科学合理的管理方法以及相关法律法规对矿山资源的生产行为进行约束,降低滑坡、泥石流等地质灾害发生的频率,从而保证矿山地质环境能够长期的持续性发展;由于矿产资源的特殊性,因此当地有关部分应将工作的重点放在矿山地质环境问题的预防方面,而不是问题发生后造成不良影响才想到矿山地质环境问题的治理。政府部门应当加强矿产环境保护政策的宣传,同时为当地居民进行环境保护的培训,争取做到政府与人们共同进行矿山地質环境的治理以及防护。
参考文献:
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3.美国矿山地质环境标准 篇三
1.主题内容和适用范围
本标准规定了矿山地质环境恢复治理的基本原则,治理与验收对象,矿山地质环境恢复治理的总体要求,应解决的主要地质环境问题以及矿山地质环境分类验收标准。
本标准适用于湖南省行政区域内固体矿产矿山地质环境验收,煤层气、地热及矿泉水等水气矿产矿山验收可参照使用。
2.规范性引用文件
《地质灾害分类分级(试行)》(DZ0238-2004);
《地质灾害防治工程勘察规范》(GB50021-2001);
《建筑边坡工程技术规范》(GB50330-2002)
《泥石流灾害防治工程及设计标准》(DZ/T0239-2004);
《滑坡防治工程设计与施工技术规范》(DZ/T0240-2004);
《土地复垦技术标准(试行)》(UDC-TD);
《土地开发整理项目规划设计规范》(TD/T10122000);
《开发建设项目水土保持方案技术规范》(SL204-9B);
《造林技术规程》(GB/T15776-1995);
《生态公益林建设技术规程》(GB/T1B3372-2001)
《农田灌溉水质标准》(GB5084-1985);
《生活饮用水卫生标准》(GB5749-1985);
《地表水环境质量标准》(GB3838-2002)。
上列技术规范与标准执行其修订的最新版本。
3.术语定义
3.1 矿山地质环境
指矿山矿业活动所影响到的岩石、土壤、地下水、地质作用及其与大气、水、生物圈之间的相互作用所组成的相对独立的环境系统。
3.2 矿山地质环境问题
指矿业活动与地质环境之间相互作用和影响而产生的地质环境变化、破坏等问题。如水、土壤、岩石环境的污染和滑坡、崩塌、泥石流、地面塌陷、矿坑突水突泥、岩爆、瓦斯等。
3.3 矿山地质灾害
矿山地质灾害是指矿业活动引发的危害人民生命财产、生产生活或破坏生态环境的崩塌、滑坡、泥石流、地面塌陷、地裂缝、地面沉降、矿井突水等灾害性的地质事件。
3.4 矿山土地复垦
对矿业活动过程中,因挖损、塌陷、压占与污染等所造成破坏的土地采取整治措施,使其恢复到可供利用状态的活动。
3.5 矿山植被恢复
通过人工手段营造出植物长久生长的生育基础,使矿山植被得到有效恢复的过程。
3.6 矿山地质环境恢复
为消除矿业活动过程中产生的不良地质环境影响(如水资源枯竭、水、土石环境污染与破坏)和地质灾害而进行的矿山生态环境恢复再造过程。
4.总则
4.1 本标准是用以衡量对矿山地质环境恢复治理程度的技术依据。
4.2 矿山地质环境恢复治理基本原则
4.2.1 以人为本的原则。对地质环境的恢复治理应以消除已经产生的地质环境问题和不再产生新的危及人民生命财产安全与社会经济发展的地质环境问题为主要任务。
4.2.2 “谁开发、谁保护;谁破坏,谁恢复”的原则。对矿山采、选、冶引起的矿山地质环境问题,由采矿权人承担恢复治理责任。
4.2.3 无害化原则。按照发展循环经济的要求,对矿山有害排泄物进行无害化处理。
4.2.4 矿山生态系统恢复与重建原则。统筹矿山地质环境恢复和生物群落的恢复与重建,并与当地生态环境相协调。
4.2.5 矿山地质环境的恢复治理,应与当地社会、经济、环境发展相适应,与城市建设、生态建设、土地利用相吻合。
4.2.6 矿山地质环境恢复治理工程应因地制宜采用多种恢复与治理措施,使治理工程达到安全可靠、经济合理、美观适用。
4.2.7 矿山地质环境恢复治理工程除应符合本治理验收标准要求外,还应符合国家及本省现行的规范和标准的规定。
4.3 治理与验收对象
4.3.1 矿业活动引发的崩塌、滑坡、泥石流、地面塌陷、地裂缝等地质灾害的预防、治理和被破坏的水资源、水环境以及土地资源、岩土环境等地质环境的恢复,是矿山地质环境恢复治理的重点内容和验收对象。
4.3.2 矿山突水、突泥、冒顶、片帮、瓦斯灾害,煤尘爆炸、煤层自燃以及热害、岩爆等矿井地质灾害的防治,应严格执行矿山采矿安全规程、规范。
4.3.3 矿山废水、噪音、粉尘等环境污染的防治,应严格执行环境保护的相关规范、规定中的技术标准。
4.4 矿山地质环境保护、恢复治理及验收的范围,不仅限于采矿登记管理机关划定的矿区范围,还应包括受矿业活动影响的周边地区。
5.矿山地质环境恢复治理应解决的地质环境问题
5.1 露天开采矿区应解决地质环境问题
5.1.1 露天采矿形成的露采坑或边坡、植被破坏、土地破坏和景观影响;
5.1.2 露天开采砂矿床造成的田土破坏、河道堵塞。
5.1.3 露采坑(场)、固体废物堆场破坏的土地,引发的泥石流和导致的水土流失或土地荒漠化。
5.1.4 露天采矿与选矿过程中形成的有毒废水、废液和废矿石堆淋滤水。
5.1.5 露采导致的危及人民生命财产安全的崩塌、滑坡、地裂缝。
5.1.6 凹陷坑露天采矿导致地下水位下降,引起的地表井泉干涸。
5.2 地下开采矿区应解决的地质环境问题
5.2.1 地下采矿引起地表水漏失、地下水资源枯竭、区域地下水均衡破坏,直接导致当地生活、生产用水困难或严重缺水。
5.2.2 地下采矿引起的采空区地面塌陷(沉陷)、岩溶地面塌陷、地裂缝、崩塌、滑坡、突水等地质灾害或隐患,对人居环境、铁路、公路、水库、地下管道、电力、通讯等重要基础设施和土地资源造成影响或破坏。
5.2.3 废石、废渣堆场和尾砂库压占土地或者形成的泥石流灾害隐患以及地下卤水开采区形成的盐渍化土壤与溶腔地面塌陷。
5.2.4 地下采矿产生的有毒矿坑水、选矿尾水(含尾砂库溢流水)以及废石、废渣堆场、尾砂库区的淋滤水导致地表、地下水环境与土石环境的污染。
6.矿山地质环境恢复治理的总体要求
6.1 矿业活动引发的各类地质灾害得到治理,受损土地得到恢复,不存在危及人民生命财产与重要基础设施的不安全因素或隐患。
6.2 矿山固体废弃物堆场已因地制宜进行了综合治理,堆场已达稳定状态,被占用、破坏、污染的土地进行了复垦和利用,生态环境和景观环境与周围环境相协调。
6.3 矿山开采导致的水资源、水环境问题已采取措施进行了综合防治,水资源得到保护和可持续利用。当地生活、生产用水已恢复或者优于矿山开采前的水平。
6.4 因矿业活动影响受损的地面建(构)筑物和重大基础设施已经治理。对论证难于恢复治理的,受威胁居(村)民已实施搬迁避让,妥善安置。
6.5矿山保存有实施工程验收等相关的备案技术依据。
7.矿山地质灾害治理验收标准
7.1 崩塌、滑坡治理。
7.1.1 因矿业活动导致地面斜坡失稳或露采边坡失稳而发生的对人民生命财产与建筑物、重要基础设施、主要农耕区、环境景观等造成危害或潜在危险性较重与严重的崩塌、滑坡进行了正规治理,对影响较轻的崩塌、滑坡已作一般性治理。
7.1.2 对采矿引起的不稳定边坡或滑坡、崩塌已采用与其类型、规模、稳定状态、危害程度及工程地质条件等相适应的防治措施,边坡得到加固,滑坡、崩塌得到治理,消除了不稳定因素。
7.1.3 地表地下防、排水工程、支拦(挡)工程、锚固、抗滑桩与注浆工程、护坡工程、减压与压脚工程等防治工程的选用条件和防治工程的安全等级、荷载强度以及防治工程的稳定性系数、施工工程质量等符合DZ/T0240-2004《滑坡防治工程设计与施工技术规范》。
7.1.4 对滑坡、崩塌地质灾害治理重点工程,实行了工程可行性论证、工程勘察、工程设计、施工及施工监理、工程验收等程序。
7.1.5 经工程治理后的地面与斜坡或露采边坡处于稳定状态,在工程设计有效期内,不发生危及人民生命财产安全的事件。
7.1.6 因滑坡、崩塌受损的建(构)筑物已修复,受损土地已进行恢复,受其影响的生态环境已恢复,景观视觉影响已消除,并与周边环境相协调。
7.1.7 滑坡、崩塌对人居安全造成严重危害,经论证不宜治理的,已采取迁避安置措施,并已在隐患区设置警示牌、围栏等安全与监测预警措施。
7.1.8 采矿活动引起的滑坡、崩塌对人居安全、耕地、基础设施无影响,对景观环境影响较轻,已进行种草植树和疏导地表水流的一般性治理。
7.2 采空区地面沉陷变形治理
7.2.1 矿业活动引起的采空区地面塌陷坑、地裂缝等,对人居环境、地面基础设施或景观环境造成危害或影响的,已进行有效治理。
7.2.2 为保护地面人居安全与基础设施留设的永久性保安岩矿柱或禁采区,其确定范围合理可靠,能有效防止或减小地面沉陷变形破坏。矿山闭坑或停产、转产,其矿井留设的永久性保安岩矿柱应保存完好。
7.2.3 地面沉陷变形破坏的采空区已进行充填或崩落处理,开采沉陷得到监
控,地表基本稳定;地表塌陷坑、地裂缝等已回填、夯实,地面变形已得到有效治理。
7.2.4 地面塌陷坑、地裂缝经回填与土地复垦,已达到新的土地利用标准,经治理后沉陷区生态环境与周边环境相协调。
7.2.5 采矿沉陷影响区内的房屋、基础设施受损的,已根据受损程度进行修复,使其能继续使用,若受损严重不能修复的,已采取迁避措施。
7.2.6 对地表沉陷规模大,暂时难以治理的地段,已确定禁入范围,设立有警示牌与围栏等安全设施。
7.3 矿山岩溶地面塌陷治理
7.3.1 采矿引起的岩溶地面塌陷对人居环境、耕地、地面基础设施造成危害或影响的,已采取有效方法进行治理。
7.3.2 矿井、矿坑与溶洞直接连通的导水溶隙、岩溶管道已充填密闭或注浆封堵,溶洞水泄放已得到有效控制,地表水渗漏已得到有效防治。
7.3.3 岩溶塌陷导致耕地受损的,已进行复垦恢复。
7.3.4 岩溶塌陷规模大,经论证暂时难以治理的地段,已确定好范围,设立警示牌与围栏等安全设施,确保不危及人畜生命安全。
7.3.5 岩溶塌陷对人居环境影响严重经论证难于治理的,已采取迁避安置措施;对影响铁路、公路安全的已采取有效的工程措施进行治理,能保障交通安全。
7.4 矿山泥石流(废石流、矸石流、废矿渣流、尾砂流)治理。
7.4.1 矿山固体废物(包括废土、废石、煤矸石、废矿渣、尾矿砂),在水流作用下已失稳或可能失稳形成泥石流(废石流、矸石流、矿渣流、尾矿砂流)灾害或灾害隐患的已进行治理。
7.4.2 在建生产矿山固体废物堆,边坡已进行了护坡或分层碾压密实等加固措施,堆放处于稳定状态。
7.4.3 矿山固体废物堆场下缘有居民点或耕地、重要基础设施的已修建有拦挡工程或排导工程,能有效防止堆场垮塌形成泥石流灾害。
7.4.4 矿山已因地制宜地修建有疏排水系统,在固体废物堆场上缘及旁侧修建有截、排水沟,能有效疏导地表水流和防止暴雨山洪冲刷废渣弃土。
7.4.5 农田、地表景观被矿山泥石流污损或破坏的,已进行恢复治理,因泥石流灾害受损的当地人居环境或重要设施,已予以修复或迁避。
7.4.6 对矿山废石、尾砂堵塞、淤积的河道,已进行疏浚,河溪水流畅通,生态环境完全恢复。
7.4.7 对尾矿库(坝)的保护和对病库、危库、险库的治理监督,参照执行国家安全监督总局2006年第6号令《尾砂库安全监督管理规定》与《尾矿库安全技术规程》(AQ2006~2005)的要求。
7.4.8 矿山泥石流灾害防治的工作程序、防护工程类别的选用、设计、技术标准、施工、验收等,参照执行DZ/T0239《泥石流灾害防治工程设计规范》。
8.矿山土地资源与土石环境恢复治理验收标准
8.1 矿业活动过程中因地表挖损、地下采矿与抽排地下水引起的地面塌陷和矿山采、选、冶排放固体废物而破坏、压占、污染的土地,均已进行土地复垦,综合整治使其恢复到可供重新利用的状态。
8.2 矿山土地复垦应因地制宜进行适于农、林、牧、渔以及建设用地用途的土地综合整治,使之达到新用途的土地质量标准。
矿山土地复垦整治,应符合《土地复垦规定》和《土地复垦技术标准》。
8.3 恢复治理成耕地的质量标准
8.3.1 覆土自然沉实厚度50cm以上,其中耕作层厚度不得少于30cm;场地平整,用作水田时,坡度一般不超过2~3°;耕作层有机质含量不得低于当地平均耕作层有机质含量;一般耕地土壤的酸碱度PH值6~8之间,种植水稻的PH值可适当放宽,耕层含盐量不得超过当地轻盐化土壤含盐量标准,土壤质地为砂壤至壤土。
8.3.2 排保灌率:水田应在85%以上,一般旱地不小于70%。
8.4 恢复治理成园地的质量标准
8.4.1 土层厚度:一般园地,岩石或者其它基质层上的土体自然沉实厚度在60cm以上,表层厚度至少在20cm以上;土地坡度小于20°;土地酸碱度PH在6~8之间,根据树种生理特点和地区差异可适当放宽,如茶园PH值可放宽到4.0~5.0;土壤质地为沙壤土,不能是极端的砂或粘土。
8.4.2 建设有排灌设施,一般园地灌水保障率在75%以上,排水标准要达到一年一遇的涝旱水平。
8.5 恢复治理成林地的质量标准
8.5.1 覆土自然沉实厚度一般速生林应在60cm以上,其它林地土层厚度可以放宽;种植一般林木的坡度在35°以下;已适合相应树种的生长。
8.5.2 复垦林地造林成活率当年应大于造林株数的40%,3年后达到70%以上。
8.6 恢复治理成牧草地的质量标准
8.6.1 覆土自然沉实厚度在50cm以上,其场地平整程度小于20°。
8.6.2 复垦牧草地应适于种植当地中等品质以上的牧草,且单位平均产量达到当地草地平均产草量以上。
8.6.3 用作护坡、防治水土流失或景观环境绿化的一般草地的复垦整治,应达到相关的技术标准。
8.7 恢复治理成水域(包括养殖水域、景观水域、娱乐水域、水库及山塘水域等)的质量标准。
8.7.1 适于水域开发的露采坑与地面塌陷区已进行防渗漏工程处理,确保蓄水不渗漏。
8.7.2 开发水域场区相应用途的水质达到GB3838—2002《地面水环境质量标准》中的水质标准。其中用作养殖水面的要达到当地水面养殖的基本条件,其水质达到GB11607-1989《渔业水质标准》。
8.7.3 蓄水场区应修建有规范的防洪设施,并符合相关技术要求,不会产生水害危及周边环境。
8.7.4 多用途水域开发应符合当地城镇或乡镇规划,并与周围环境协调一致。
8.8 矿山露采坑场、采矿地面塌陷区、固体废物堆场等开发整理为建设用地的,其土地条件达到GB137-1990《城市建设用地分类与规划建设用地标准》和GB50188-1993《村镇规划标准》。
8.9 矿山废土石、废矿渣堆场(区)与尾矿(砂、泥)库(区)的重金属、氰化物、酸碱或放射性污染较重或严重的,土地恢复整治用作耕地、园地、牧草地、多用途水域以及建设用地时,必须采取有效措施设置防污染隔离层或清除污染源。其中对放射性污染的治理尚须符合国家放射性防护的相关要求。
9.矿山水资源、水环境环境恢复治理验收标准
9.1 因矿山采矿导致地表水漏失、地下水资源枯竭,对当地生活、生产用水及社会经济发展影响较重或严重的地区,已进行水资源的恢复治理。
9.1.1 矿山采空区地面塌陷、地裂缝导致地表水体漏失或地下水位下降的地段,已采取了防渗工程措施,其工程治理技术标准,符合相关规定。
9.1.2 因采空区沉陷变形受损严重的矿山河床,已进行修复或改道,不影响正常功能。
9.1.3 矿业活动导致地表水漏失、地下水位下降、井泉干涸的,经采取工程措施后,难以恢复的,已修建管网或引水渠道供水工程,确保了当地生活、生产与农田灌溉用水的基本需求。
9.1.4 所修建的各项供水工程与周边环境相协调。
9.2 矿坑水、选矿废水以及选冶产生的固体废弃物淋滤水对地表、地下水环境与岩土环境污染较重或严重的地区,已采取有效措施进行了治理。
9.3 矿山已采取有效措施对固体废物中有毒有害物进行治理。对含放射性物质的废石堆,已按国家要求进行了治理。
9.4 矿山废石废渣堆场、尾矿库坝等修建有排水沟、引流渠、防渗漏等工程,能有效防止污水、废液对岩土环境与地表水、地下水的污染。
9.5 没有用渗井、废坑、废矿井排放有毒、有害的废水废液;对存放含有毒、有害物质的废水、废液的淋浸池、贮存池、沉淀池已设置有防水、防渗漏、防流失等措施。
9.6 对干涸的尾砂库沉积滩和固体废物堆场进行了土地复垦,风蚀扬尘已基本消除或完全消除。
9.7 矿区内的工业垃圾,生活垃圾的处理已参照《城市生活垃圾焚烧处理工程项目建设标准》和《城市生活垃圾填埋技术规范》的要求采取了相应措施,不会造成二次环境污染。
10.矿山植被重建验收标准
10.1 矿山露采坑(场)、露采边坡以及矿业活动引起的地面沉陷变形破坏的植被以及矿山废土石、废渣堆、尾矿库等压占所导致的植被破坏已进行植被恢复与重建。
4.矿山地质环境治理的探讨论文 篇四
我们国家是一个以人为本的国家无论做什么事都始终坚持以人为本的原则,以人为本、防灾减灾 所有的地质灾害,直接或间接的对矿山职工和矿区居民的生命财产安全构成威胁,因此,我们在对矿区环境治理的过程中,要保证矿区不要遭受到矿山地质灾害的危害,保证矿区的安全,同时达到防灾减灾的目的。
3.2注重效益,分批开采
在进行矿产开采的时候要注重生态效益,在保护生态的前提下,最大限度地获取经济利益,。对待不同的矿山地质环境问题,采取不同的治理措施。要根据矿山的环境对矿产进行分批开采,有时我们由于资金不足,就要对矿山地质环境问题进行分类,分危害大小、轻重缓急,分期、分阶段进行治理。
3.3工程措施和生态措施相结合的治理方法
在采取矿山治理工程措施的同时还要注意和生态所示之间的配合,才能达到矿山环境治理的最终目标。各种工程治理措施只要配合的合理,就可以根治矿山的地质灾害,针对矿山地质环境破坏的特点、方式、分布及危害程度,抓住重点和关键环节,因地制宜、因害设防,采取拦、排、护、整、填、植等方面的综合治理措施对矿山环境进行治理矿山环境治理方案。
4 矿山治理的益处
4.1 在经济发展方面的效益
矿山地质环境的治理,对于今天的社会发展是非常重要的,本工程在治理前 ,矿区支离破碎 、千疮百孔 、矿渣和和采坑四处可见,但是经过精心的治理以后,把开采完的旷坑土方回填了,进行了复垦,变成了平整的土地,我们就可也发展种植业了,坡度平缓的可利用耕地和树林,老百姓在平整好的耕地上种上了可以生长的作物,使土地价值比原来增高了好几倍。就拿树苗来说, 随着苗木的逐渐成长,后,一棵树的市场价值是非常高的,给我国的发展带来了巨大的经济利益,同时也为保护环境节省了大量的资金。
4.2为未来社会的发展带来了非常重要的社会效益
通过对矿山地质环境的治理,可以消除了威胁当地人民群众生命财产安全的隐患, 使矿山周边生态环境逐步修复,促进了人与自然的和谐发展。同时在矿区治理的过程中需要大量的人力和物力,解决了一部分剩余劳动力的问题,减少了社会的经济负担,同时经过治理可以建设人造景区,吸引大量的游客,促进当地经济的发展。通过对矿山地质环境的治理减少了地质灾害的发生,就减轻了对人民生命财产安全的威胁,促进人与自然的和谐共处,同时促进我国的矿产行业可持续发展。
结语
5.矿山地质环境治理的基本原则 篇五
完成人:薛嵩,聂元,郭宏飞,谢俊
摘要:
矿山在开采资源的同时,不仅有诱发崩塌、滑坡、泥石流、地面塌陷等突变性地质灾害的可能,而且有诱发地面沉降、土壤荒漠化、水环境恶化、生态环境恶化等缓变性地质灾害的可能性。因此,必须做好从勘查、设计、开采到闭坑四个阶段的环境保护和综合治理。关键词:地质灾害;矿山地质环境;矿山环境治理.一.概况
我国是一个矿业大国,煤炭、钢铁、有色金属等产量均排于世界前列。随着工业的不断发展,矿产资源的需求和消耗越来越大,而采掘业的发展使矿产资源的开发力度、广度和深度也越来越大。目前品位较富、埋藏较浅,易采易选、交通方便的矿床已优先开采。矿床开采的趋势趋于深部复杂地层。矿山在开采资源的同时,不仅有诱发崩塌、滑坡、泥石流、地面塌陷等突变性地质灾害的可能,而且有诱发地面沉降、土壤荒漠化、水环境恶化、生态环境恶化等缓变性地质灾害的可能性。
二.矿山地质环境治理原则 以人为本、防灾减灾
所有的地质灾害,直接或间接的对矿山职工和矿区居民的生命财产安全构成威胁,因此矿山环境治理首先要保证矿区免遭矿山开发诱发的各种地质灾害的危害,达到防灾减灾的目的。2 因害设防、综合治理
针对矿山地质环境破坏的特点、方式、分布及危害程度,抓住重点和关键环节,因地制宜、因害设防,采取拦、排、护、整、填、植等方面的综合治理措施对矿山环境进行治理。注重效益、分期实施
矿山地质环境治理工程应遵循生态社会效益优先的同时,争取最大的经济效益。区别不同的矿山地质环境问题,采取不同的治理措施。同时根据资金情况、矿山地质环境问题 的危害大小、轻重缓急,分期、分阶段进行治理。工程措施与生物措施相结合
矿山环境治理只有将工程措施与生物措施紧密结合,才能达到矿山环境治理的最终目标。各种工程措施只要配置合理,就能根治地质灾害。但其缺点是投资过大,而生物措施恰好弥补工程措施的缺点,其投资较小,能改善小气候的特点,使其广泛应用于矿山环境治理中。
三.矿山地址环境具体治理措施 地下采空区和矿山疏干排水导致地面沉陷、形成地裂缝,影响地面的农田和建筑物。采空区是地下固体矿床开采后的空间及其围岩失稳而产生位移、开裂、破碎垮落,上覆岩层整体下沉、弯曲并引起的地表变形和破坏,在地面上常可见到圆形塌陷坑及平行于地下开采巷道的地裂缝。由于疏干排放地下水,改变了地下水流的自然渗流、径流条件,水浮力消失,水的潜蚀作用使充填物流失,形成空洞,在真空吸蚀力和重力作用下也可造成塌陷。对采空区的治理主要是为了预防与控制地表残余沉陷的发生。
此类方法可细分为4 种:
(1)全部充填采空区支撑覆岩,以彻底消除地基沉陷隐患。充填法可分: 干石充填法、尾砂充填法、胶结充填法、注浆充填、水力充填和风力充填等。其中,以注浆法应用最广泛、效果最好;
(2)局部支撑覆岩或地面构筑物,减小采空区空间跨度,防止顶板垮落。常用的方法有注浆柱、井下砌墩柱和大直径钻孔桩柱或直接采用桩基法等;
(3)注浆加固和强化采空区围岩结构,充填采动覆岩断裂带和弯曲带岩土体离层、裂缝,使之形成一个刚度大、整体性好的岩板结构,有效抵抗老采空区塌陷向上发展,使地表只产生相对均衡的沉陷,以保证地表构筑物的安全;(4)采取措施。释放老采空区的沉降潜力法,在采空区地表未利用前,采取强制措施加速老采空区活化和覆岩沉陷过程,消除对地表安全有较大威胁的地下空洞。在沉陷基本稳定后再开发利用地表土地。常用方法有崩落法、堆载预压法、高能强夯法和水诱导沉降法等。大量开采矿产资源,为泥石流的产生提供了大量松散固体物质。也造成了崩塌、滑坡和泥石流等地质灾害现象。在矿山建设和生产过程中,由于一方面开采矿产资源形成大量的矿山废弃物,特别是私人进行的无序开采,废弃物随意堆放在山坡上。另外开采矿产资源及修筑运输道路对山坡植被造成较大的破坏,切坡不当、废矿井陷落引起的地面崩塌等因素可使沟内土量剧增,使地表径流系数大大增加,洪峰流增加,进入雨季在地表山洪冲刷下,大量松散物质在雨水浸润饱和液化后而发生的因过度充水而引起下滑,便暴发泥石流。此种泥石流称为矿山泥石流。矿山泥石流具有源地集中,松散固体物质充足,破坏和淤埋能力很强的特点。一旦暴发严重危害农田和下游居民生命财产安全。为此,对其防治首先应纳入矿山建设总体规划中,主要是合理选择好排土场,并在建设阶段列出泥石流防治工程项目,在基建和采矿过程中根据需要分期分批实施,以防止泥石流灾害;选择恰当的采矿方式并选择好排土场类型。在治理措施方面,应在整个泥石流流域内,采用蓄水、拦挡、改土、排导和造林等多种措施。上游采用蓄水和引水隧洞等措施。将上游清水水流引走,使水流与松散堆积体脱离接触,以避免泥石流的形成;并修建拦挡坝,以拦截形成泥石流体的物质来源。中游采用挡土墙或土钉墙等措施,防止泥石流体对道路农田和房屋建筑的破坏。下游采用排导工程,包括排导沟等措施,将泥石流安全地排入大河,或堆积于堆积扇下部,以保护下游地区的公路、村镇或农田的安全。边坡的维护和整治是预防崩塌和滑坡及泥石流的有效措施。首先应查明引起变形破坏的主要因素和变形破坏机制,针对不同的破坏因素采用不同的措施。如排水、削坡、边坡加固等措施。废石、废土、矸石固体废弃物堆放侵占大量土地资源,污染水土体化工、黑色金属矿山中,尾矿的量要占矿石量的50% ~80%;有色金属矿山中,尾矿量则要占到70% ~95%;而在黄金、钼、钨、钽、铌等稀有金属矿山中尾矿量更是占到99% 以
上,几乎可以说是来多少矿石就得丢出去多少尾矿,尾矿量是十分巨大的。矿山尾矿的综合利用首先就是尾矿的资源利用、开发。尾矿作为一种原料、材料已得到一些实际利用。用作建筑材料,尾矿作为建筑材料需要非常慎重的考虑,要对尾矿的化学成分进行详细分析,看是否存在对人体健康不利的物质。利用尾矿作为矿山井下充填的材料,现在已经取得很多成功的经验,许多矿山都在应用。这使矿山的尾矿资源利用程度和开采率大大提高,减少了尾矿的堆存量,同时又将尾矿这一资源保存在地下,以利今后重新开采、利用。利用尾矿进行造地、复垦造田,对于在含有一定有害物质的尾矿上种植作物,主要是针对不同的尾矿,采用不同的化合方式、生物分解方式等多种方式处理,消除尾矿中的有害物质,使之变有害为无害,然后进行农作物种植栽培。由于各种金属精矿的价格大幅上扬,而早期的尾矿库中尾矿金属品位都比较高,现在很多矿山都在对老尾矿库中的尾矿进行重新选矿的工作。但在挖掘库内尾矿时,一定要考虑尾矿库的整体稳定,暴雨时的排洪路径和能力,避免在挖掘过程中库区出现垮塌、垮坝、洪水漫顶等危险情况,避免造成人员伤亡和对环境大的破坏。挖掘出的尾矿经选别后的剩余尾矿要有安全的堆存地方,或者再进入原尾矿库,以减少对环境的影响。总之,尾矿的堆存和利用,对环境都会有一定的影响,因此须尽量减少对环境的影响和破坏。采用拦水坝工程、地表排水工程、边坡整理工程、覆土工程、生物工程等治理措施对废弃的尾矿库进行环境恢复治理;实施排水工程,加大库区排水能力。一些矿山特别是金属硫化物矿由于氧化分解,释放重金属离子和SO2-、Fe3+、Fe2+ 存在及pH 值降低大大加速了金属硫化物分解和重金属元素的沉淀。对环境造成污染的研究,酸性废水防治技术包括:碱性物质中和,湿地处理系统,铁氧化细菌隔离,显微密封技术和覆盖技术等等。首先应了解酸性废水的地球化学特点及演化机制,根据酸性废水的化学特性来选择合理的治理方法。
4、地面塌陷和废弃矿井整治 4.1.地面塌陷的整治和利用
地表下沉和塌陷是地下开采、尤其是地下采矿普遍出现的土地破坏问题。通常,地表塌陷区的边界超出地下的对应采空区的边界范围,塌陷面积大于采空区面积,体积约为采出矿石体积的60% ~70%。恢复由此破坏的土地面积对保护矿山环境和利用土地资源是极为重要的。
(1)对于塌陷的水淹区域,可用作农业灌溉、发展渔业及其他养殖业,以及 改建为水陆公园。
(2)开发利用煤矸石,化害为利。在暂不能利用的情况下,用煤矸石填充塌 陷区。这样,煤矸石不需另占地面,填充的塌陷区可再种植或作其他用途,同时 减少或消除塌陷区和废石堆对环境的污染;若经周密规划,则可变荒芜之地为风 景宜人、工农业兴旺的良好场地。
(3)可以利用塌陷区作为固体废物的储存场所,特别是在煤矿区附近都建
有大型火力发电厂,可利用塌陷区来储存粉煤灰;在金属矿山中,塌陷区亦可作 为废石堆存放区。
应该注意,当地表塌陷区与地下水或地表水体相通时,不要因充填而造成水 体的污染。
4.2.废弃矿井、地面设施的整治和利用
报废矿井的地面遗留有道路、管道、建筑物以及井筒、井架等生产、生活设 施。应结合矿山地理位置、地形条件、当地经济状况等因素,进行整治和综合利 用。矿区内的铁路、公路和一些专用建筑物,常常随它们服务的矿山报废而失去
其原来的作用,应尽量使这些设施和建筑物在发展乡镇企业和振兴地区经济中 发挥作用。而那些专用的结构物,如井架等,应予拆除,使矿山面貌转变为符合当地生态环境功能的场所。历史上遗留下来的老矿区,往往没有井筒平面布置图纸,增加了处理上的困难,这样的井筒及其他出口,必须可靠地封闭,消除危险隐患。对新近采完关闭的矿井,如果没有专门用途及可靠的安全保证,亦应密闭井筒及平峒口。应当指出,对废弃的地下矿井,应该周密地做出适当处理,以免发生地面沉降或塌陷。同时,还应保存完整的技术资料(如井上、井下对应位置图、巷道布置、采空区大小及位置等等)。5.土地复垦与土地治理
矿山开采占用土地问题不仅带来了严重的社会问题和经济问题。同时还破坏了自然景观,造成区域环境质量状况不断下降。采掘工业特别是露天开采,在很大程度上破坏了原来稳定的土壤和植被,使水土容易流失。隆起的排土场往往是人工泥石流的祸源,矿岩爆破时产生剧烈的冲击波和噪声,爆破和搬运过程中产生的大量粉尘;干枯的尾砂池更是人造的小沙漠,成为严重的污染源;酸性、有毒或含有各种化学成分的废水排放,污染了矿区地面、地下水体和游河道,含硫废石堆的风化自燃,排放出二氧化硫、一氧化碳等有害气体给矿区及其周围带来了大面积的破坏和人畜的伤亡。通过复垦,使被破坏了的土地可以重新得到有效的利用。在矿山建设中,由于矿山企业不同于一般加工企业那样可以任意选场地,往往要受资源埋藏条件的限制,难以避开人多地少地区和沃土良田。因此,矿产资源的开发不但占地面积要大,而且难免要破坏耕地、森林等资源。特别是露天开采,对自然环境的影响范围更大,使相当大区域的生态平衡遭到破坏,导致耕地和农业的重大损失。另一方面,大部分采掘后遗留下来的废弃地(如废石场、尾矿坝等)通过治理与复垦,可再用于农业、林业或作其他护环境和保持自然生态平衡。土地整理和复垦。一方面使被破坏了的土地不要再增加。另一方面,对已经被破坏了的土地尽快地进行复垦造田、绿化植被、恢复生态平衡和保护自然环境,使已废弃的土地重新恢复利用,发挥出更大的社会经济效益。
四.结论
各个矿山由于矿石类型、赋存条件、开采方式、地质环境容量的不同,对矿山地质环境的破坏程度不同,因而治理方法、治理措施、治理思路应结合矿山实际情况确定。
参考文献: [1] 刘起霞, 李清波, 邹剑峰.环境工程地质[M].郑州:黄河水利出版社,20011 [2] 何国清, 杨伦, 凌赓娣,等.矿山开采沉陷学[M].北京:中国矿业大学出版社,1991.[3] 张丽萍, 唐克丽.矿山泥石流[M].北京:地质出版社, [4]
潘懋,李铁锋.环境地质学(修订版).高等教育出版社
6.某露天矿山地质环境特征及评价 篇六
矿山地质环境作为矿区整个环境系统中的重要组成部分,是制约矿山安全建设、高效开发的重要因素; 因此,准确分析矿山的地质环境特征是对矿山合理开采的先决技术条件之一。某露天矿山矿区属于低山丘陵区,地形总趋势是南北两侧为高地, 中间是与山脉走向一致的宽缓“V”字型沟谷。最低海拔147m,最高311m,相对高差164m。区内地表水系发育较少,水利资源匮乏。在对矿区地质环境开展详细调查的基础上,本文进行了矿山地质环境特征分析及评价,为将来矿 山开发建 设提供依据[1]。
1 矿山地质环境特征
1. 1 地质概况
矿区为中型山坡露天矿,分南北两侧两个预采区,东西长约2. 3km,南北宽约1. 5km,矿体标高 + 297. 10 ~ + 180. 00m,场地交通便利。矿区出露地层主要由第四系松散堆积层和奥陶系三山子组、马家沟群、寒武系炒米店组、崮山组等组成。矿床底板为寒武系炒米店组豹皮状灰岩,矿层为三山子组c段,岩性以浅灰色中、厚层细晶白云岩为主, 厚度约40 ~ 60m。矿区为断块凸起的单斜构造区, 岩层倾向40°,倾角15°,顺岩层倾向的坡度平缓, 坡角一般15° ~ 25°,逆岩层倾向坡度较陡,坡角一般20° ~ 40°。区内中间河谷地带发育断层F1,为正断层,走向130° ~ 150°,倾向南西,倾角约80°, 见图1。
1. 2 地质环境特征
矿体高于基准侵蚀面 ( 标高为 + 147. 70m) , 区内无地表水体,地下水补给来源为大气降水,详见图2。矿区岩溶发育,主要沿层面溶蚀发育而成。地下水类型分为松散岩类孔隙水和碳酸盐岩类裂隙岩溶水。松散岩类孔隙水含水层厚度不超过10m, 一般1 ~ 2m。碳酸盐岩类裂隙岩溶水赋存于寒武系、奥陶系等地层岩组,富水性弱。矿区地形相对较高、坡度相对大,地表水、地下水的排泄条件较好。因此,该矿区的水文地质条件也十分简单,对采矿影响小。矿区地层岩性受风化、构造及岩溶作用局部发育软弱夹层及破碎带。因此矿区的工程地质条件复杂程度属中等。矿区内现状地质灾害类型 主要为崩塌,主要是集中在两处人工开采边坡处。
2 矿床地质环境评价
2. 1主要环境地质问题
2. 1. 1矿区区域稳定性
根据《中国地震动参数区划图》 ( GB 183062001) ,矿区在50年超越概率为10% 条件下的地震动峰值加速度为0. 10g,相应的地震基本烈度为Ⅶ度,矿区构造发育,无新构造活动迹象,矿区稳定性好; 但区域新构造运动表现比较强烈,有历史记载的几次地震均影响到本区。
2. 1. 2 矿区边坡稳定性
矿区岩体类型、结构组合及工程地质特征将直接决定矿山边坡稳定性,是一项重要的地质环境条件[2]。地层的层理面明显,局部边坡岩体因卸荷后常沿层理面形成张裂面,对边坡稳定性和岩体完整性有较大影响。炒米店组地层为矿层底板顶面,稳固性好,岩体不利结构面对矿山开采无影响; 矿层岩体开采时,软弱结构面由于抗风化能力相对较弱,在上部厚大岩体自重 ( 人工荷载) 作用下,底部较弱结构面将产生压缩碎裂变形,从而导致上部岩体发生位移,在陡倾拉裂缝扩展与层面的组合切割下,单层岩体逐步向下蠕变,持续发展上部岩体重心外移,若遇强暴雨、地震将产生较大的水平力,受构造裂隙切割的岩体将产生崩塌、滑落[3]。
2. 2 地质环境现状评价
2. 2. 1 矿区水文与水资源评价
矿区开采面主要为单斜地形,含水岩组岩性具有可溶性,与地下裂隙为地下水的补给、径流、排泄创造了条件。含水岩组风化带厚度及裂隙发育不均匀,地下水无面状分布规律,水位埋深不一,地下水运动方向与地形及岩层倾斜方向基本一致,流向为北北东。运动过程中受断层F1阻挡,由于断层两侧岩体上、下位移,破碎带附近地下水运动受阻,形成局部富水。
矿体地势位于高高程,周围无蓄水型水利工程,大气降水沿地表向沟谷地带排泄,采坑影响范围内涌水可直接由水泵抽排至采坑影响范围外,向沟谷地带排泄。矿区含水层富水性弱,附近村庄多采用深井集中供水,其地下水水化学类型为HCO3Ca·Mg型,p H值7. 16 ~ 7. 61, 矿化度361. 38 ~ 485. 55mg / L。水质良好, 符合饮用 水标准 ( Ⅲ类) 。对矿区低洼地带地表水体取样 ( W4) 分析, 水化学类型为SO4-Ca·Mg型水,矿化度801. 22mg / L。作为饮用水总硬度、SO24 含量偏高,需进行一定的处理后方可饮用。
2. 2. 2 矿区工程地质条件现状评价
矿区内土体分布范围及厚度均较小,矿区岩层划分为两个工程地质岩组,第一岩组为第四系松散堆积层,由冲洪积层组成,岩性为灰黄 - 棕黄色亚粘土、含粘土粉砂。第二岩组为矿层 ( 体) 和矿体底板的坚硬半坚硬岩组。矿体底板为寒武系炒米店组豹皮状灰岩,矿层为三山子组c段,岩性以浅灰色中、厚层细晶白云岩为主。断层F1距离开采区较远,对矿区安全开采影响较小。矿区内岩体结构面主要分级为Ⅳ级,区内裂隙按成因分为构造裂隙和次生裂隙两大类,对岩体裂隙产状 ( 倾向、倾角) 做统计分析 ( 图3) 有走向30° ~ 70°,倾向北西,倾角70° ~ 85°; 走向130° ~ 170°倾向南西,倾角60° ~ 85°两组。
根据现场调查及裂隙统计分析结果,其特征如下:
( 1) 由于受南北挤压应力场作用,矿区内裂隙以北东东和北北西向最为发育,裂隙多为构造裂隙,具有明显的方向性和规律性,微结构受岩体的性状控制; ( 2) 裂隙倾角以高倾角为主,占裂隙总数的79. 6% ; 中倾角较少,占总数的20. 4% ; 未见缓倾角裂隙; ( 3) 裂隙呈闭合状,局部裂隙裂口张开宽度一般为0. 5 ~ 2. 0cm,可见延伸长度在2 ~ 8m,最长达15m以上; ( 4 ) 裂隙充填物以砾石夹粘土充填为主,局部见方解石脉充填。
矿区现状工程地质问题主要是集中在两处人工开采边坡处,由于开采石料等历史原因,现已形成高陡边坡,其边坡特征见表1。
以B2边坡为例,进行边坡稳定性分析评价。边坡岩性为豹皮状灰岩,属节理裂隙崩塌类型 ( 图4) 。中赤平极射投影图分析可知: 边坡结构为逆向坡,岩体L1组裂隙与坡面成小角度斜交,L2组裂隙与坡面成大角度斜交,裂隙与层面互相交叉切割,两组节理裂隙的组合交线也以反倾坡内为主, 因此边坡整体稳定。但是L1组裂隙与层面的组合交线倾向于坡外,倾角较大且小于坡角,为不稳定结构面,岩体可能沿外倾结构面和组合面产生松动或发生掉块,现场调查的刀砍状凹岩腔就是这样形成的 ( 见表1) 。由于边坡较高较陡,同时受节理裂隙L1与不利组合结构面的控制,在地表表部植被破坏及大气降水沿节理、裂隙面的渗流影响作用下,上部危岩体有沿不利组合面向下发生倾倒、坠落的可能。现场调查该地段边坡裂隙间距较小 ( d = 0. 5 ~ 2. 0m) ,裂隙结构面组合较差,岩体被裂隙组合切割,在地震、暴雨等外力作用下该地段岩体将可能发生崩塌[4,5]。
综上所述,矿区地形地貌条件以及地质构造简单,褶皱不发育,局部断裂未影响整个矿层开采的稳固性和连续性,岩体结构以中厚层状构造为主, 岩体强度较高,自稳定性好,除局部地段会发生崩塌需注意避开或注意外,自然条件下一般不易引发矿山工程地质问题[6,7]。
2. 2. 3 矿区环境地质现状评价
矿区内地表坡角15° ~ 25°,地表植被发育,基岩大面积裸露,地表无碎屑 ( 土、石) 物源堆积, 且地表汇水面积有限,不具备发生坡面泥石流的环境地质条件。因此矿区内地质灾害不发育。无重大的污染源,无热害,区内民井地下水取样分析结果水质良好,符合饮用水标准 ( Ⅲ类) ,无有害物质, 因此矿坑排水对地表水、地下水均不会造成污染; 无其它环境地质隐患。
2. 3 地质环境预测评价
2. 3. 1 矿区水文与水资源预测评价
矿区内多为季节性流水,地表水的汇水面积约4km2,水系仅在中部南东至北西向开口的低洼地带发育,雨季多有汇水,旱季存水少,但山区河流源短流急,其中大气降水是导致矿区地表径流率增大的主要原因。矿区直接接受大气降水的补给,矿山开采对矿区地下水位影响较小,由于该矿山逐步转向凹露天开采,导致形成采坑,大气降水会形成一定汇水量,矿区山地地表周围无蓄水型水利工程,大气降水可沿地表向沟谷地带排泄,采坑影响范围内涌水量可直接用水泵抽排至采坑影响范围外,依托有利地形向沟谷 地带排泄。
2. 3. 2 边坡稳定性预测评价
由表2各岩组工程地质特征分析可知,矿区山体南坡坡度较陡,边坡结构属于逆向坡,山体表面多分布卸荷岩体和滚石; 北坡坡度较缓,边坡结构属于顺向坡,边坡稳定性问题主要为临空卸荷引起的变形破坏,通过对边坡结构和构造岩体分级分为如下几种失稳类型: Ⅰ滑移式、Ⅱ坠落式、Ⅲ倾到式,其失稳变形破坏结构示意图详见图5。因此, 矿山开采时应避免地质灾害的发生,针对不稳定边坡及时进行必要的支护等处理措施[8~10],其开采边坡稳定性预测评价详见表2。
2. 3. 3 矿区环境地质预测评价
矿区植被相对稀疏多为松树,矿山的开采对土地、植被产生一定的影响; 矿山在开采和施工道路开拓时,采矿活动及堆放的废渣在地形、气候条件及人为因素的影响下,易发生滑坡、崩塌、泥石流等灾害,威胁矿区的安全生产。矿区地势较高,采矿可产生局部地表变形,对地质地貌景观会产生一定的破坏和影响; 开采标高以上无地下水,不会影响当地居民用水及工农业用水,矿山排水也不会引起大面积地面塌陷、沉降、开裂等现象; 对地表水、地下水环境的影响小; 本矿床矿石和废石化学成分基本稳定,在开采过程中,将人为产生一定量的粉尘,对矿区附近居民生活产生影响有限。
3 地质环境综合评价及防治措施
综合以上的分析评价,该矿山边坡整体稳定局部稳定性较差,在地震、暴雨等外界条件的诱发作用下,仍存在产生边坡失稳的可能,这也是矿山开采必须研究克服的问题[11~13]。此外,由于矿区不利结构面发育,开采边坡的浅层滑坡发生可能性存在。矿山露天开采时将面临的主要问题是采场局部崩塌,主要是由于矿山开采形成的直立边坡,在不利结构面组合切割下致使岩体崩塌发生,危及边坡底部的作业人员。另外矿山废弃物是矿山的主要地质环境问题,矿山开采后随着废石土量的增大,沿坡谷堆放容易引发坡面泥石流等灾害。矿山开发必然会对矿区的自然地形、地貌等造成不同程度的破坏,开挖矿体使围岩应力重分布,岩体稳定性降低,破坏了矿区的自然地质环境[14]。
矿山开采过程中不可避免会造成各种地质环境问题,针对这些问题提出对矿山地质环境进行防治的如下具体措施。
( 1) 矿山开采和施工道路开拓产生废石和弃渣,要在工程地质勘察的基础上,合理规划场地, 在废石堆周围设置匹配的可排水挡墙、挡坝,以及适当断面的截洪沟道及尾矿库,以免废石堆临空界面活化发生地质灾害和洪涝灾害。
( 2) 对于采矿产生的废水,可以通过澄清和自然净化,重复利用,用以平衡枯水季节水源不足的供水补给。
( 3) 开挖矿体使围岩应力重分布,岩体稳定性降低,应避免地质灾害的发生,针对不稳定斜坡应进行必要的支护等处理措施。
( 4) 矿山开发必然会对矿区的自然地形、地貌等造成不同程度的破坏,应在矿山开发过程中做好土地和地表植被等自然环境的保护工作,对破坏的自然地质环境进行复垦、植树等综合治理。
4 结语
7.美国矿山地质环境标准 篇七
【关键词】矿山地质:环境调查:恢复:治理措施
【中图分类号】X322 【文献标识码】A 【文章编号】1672-5158(2013)04-0063-01
1 深入开展矿山地质环境调查
实行矿山地质环境调查评价制度。进一步健全并实行政府主导、矿山企业配合、社会参与的矿山地质环境调查评价制度,对矿产资源开发区域的地质环境背景、开发活动对地质环境的影响、工矿废弃地状况、地质环境保护与恢复治理情况等,开展定期、不定期的调查评价工作,查清矿山地质环境现状,分析存在问题及其变化趋势,评价和划分矿山地质环境影响区域,提出改善矿山地质环境的对策建议,为因地制宜地开展矿山地质环境保护与恢复治理工作提供依据。重点开展矿产资源集中开发区和生态脆弱地区的矿山地质环境详细调查评价。矿山企业要依法加强矿山地质环境调查评价,制定矿山地质环境保护、土地复垦与综合治理方案。
建立和完善矿山地质环境监测体系和矿山地质环境管理信息系统。加强矿山地质环境动态监测体系,特别是基层矿山地质环境监测机构的建设,建立重点区域和重点矿山的地质环境监测网络,建立重点矿区地质灾害预警预报体系,及时发布预报信息,开发应用矿山地质环境动态管理信息系统,形成矿山地质环境和地质灾害监测、预报、预警报告制度。
2 加强矿山地质环境保护措施
2.1新建矿山
必须符合矿产资源开发的环境准入条件,即必须具备经行政主管部门审批的矿山环境影响报告和矿山地质环境影响报告,并依法缴存矿山环境治理号恢复保证金。经审查,若采矿活动对环境影响和破坏较大或遭破坏后难以恢复治理,则实行环境一票否决制。严格实施“谁开发,谁保护”、“谁污染,谁治理”、“谁破坏,谁恢复”的原则,落实矿山环境保护和修复责任制。矿山在建设过程中,应严格执行“三同时”制度。大中型新建矿山应建立矿山地质环境保护监测机构。禁止在国家和省、市、县划定的禁止勘查区和禁止开采区内勘查和开采矿产资源。
2.2改、扩建矿山
坚持矿产资源开发与地质环境保护并重的原则,落实矿山地质环境保护和恢复责任制,按有关规定缴存矿山地质环境治理与恢复保证金。矿山在改、扩建过程中,应严格执行“三同时”制度。矿业“三废”排放总量应有效控制并达标排放。大中型矿山应建立矿山地质环境保护监测机构。
2.3生产矿山
矿山应编制地质环境保护专项规划,落实矿山地质环境保护和恢复责任制。矿业固体废弃物、废水及废气应按相关标准和规定处理达标后排放;矿山对矿业活动引发的地质灾害应积极治理。矿山生产中必须做到边生产、边恢复(治理)。对治理不力、造成生态环境破坏的,应依法责令其停产整顿,直至吊销采矿许可证。
2.4闭坑矿山
严格矿山闭坑报告的审查和报批制度。矿山应做好矿业固体废弃物、废水的污染整治,并限期做好矿山土地复垦和因采矿诱发的地质灾害的综合治理,对矿山损毁的土地要因地制宜恢复。对未达到闭坑要求的采矿权人,不再授予新的采矿权。
3 加快矿山地质环境恢复治理
3.1多渠道投资进行矿山地质环境治理恢复。
按照不同类型矿山地质环境恢复治理的责任区别对待,充分调动多元经济成分投入矿山地质环境恢复治理的积极性,加快矿山地质环境恢复治理的进程。对于新建和生产矿山,全面实施四川省矿山地质环境恢复治理保证金制度。对有重大贡献的国有矿山,采取政府扶持和企业分担等方式,合力做好矿山地质环境恢复治理。对已关闭和无主矿山,各级政府应采取有力措施,通过竞争出让复垦土地和整治工程使用权等方式,鼓励多元化投资进行矿山地质环境恢复治理。
矿山地质环境重点保护区。包括四川大熊猫栖息地(德阳区)、九顶山、龙门山地质公园、蓥华山等8个自然保护区、风景名胜区、文物古迹保护区和地质公园,总面积近809.72平方千米。区内开采矿产资源必须遵守有关自然保护区、风景名胜区、地质公园的管理规定,加强矿山环境保护。
矿山地质环境重点预防区。主要包括什邡、绵竹、广汉、旌阳区的绵远河、石亭江、鸭子河等沿江区域矿山,以采砂、采石为主。所有采砂、采石都必须符合《德阳市河道采砂管理条例》和《德阳市旱地采砂管理条例》有关规定。重点加强部门协调,落实开采砂石资源及其矿山地质环境保护的管理职责和程序,严格执行新建砂石厂的环境保护一票否决制度,加大已建砂石厂的整合改造力度,对已造成环境破坏的采矿区域进行河道疏浚、修筑堤堰、填坑、覆土改地、复垦等恢复治理工程。
3.2矿山地质环境重点治理区措施
进一步整顿和规范矿产资源开发秩序,严格审查新建矿山的矿山地质环境保护与综合治理方案,落实生产矿山地质环境保护责任和义务,严格实施边开采,边治理恢复,避免新增矿山地质环境,破坏事件和地质灾害。
矿山地质环境重点治理区整治的主要内容包括:
(1)对矿山损毁土地进行复垦;对矿山“三废”进行综合治理、综合利用;对采矿活动造成的滑坡、泥石流、塌陷等次生地质灾害及水源枯竭、水质恶化、水土流失等地质环境问题加强预防、监测,及时组织处理;对露天矿坑、废石场、尾矿库、矸石山等永久性坡面进行稳定化处理,防止水土流失和滑坡等。
经过对全市221个矿山的矿山地质环境调查资料进行分析,初步筛选出马槽滩磷矿区河西矿段矿山地质环境恢复治理区、井田地质环境恢复治理区、王家坪磷矿区燕子岩矿段地质环境恢复治理区等9个矿山地质环境恢复治理重点工程。主要开展滑坡、崩塌、危岩、泥石流、塌陷等工程治理,进行植树种草恢复矿山生态环境,计划在2015年完成。2015年至2020年再开展6-10个矿山地质环境的恢复治理和矿山生态环境的恢复工作。要多渠道筹集资金,积极稳妥的推进矿山环境的工程治理工作。
(2)积极推进矿区土地复垦
建立矿区土地复垦监管和监测制度。新建矿山没有土地复垦方案不予受理采矿权申请。加强生产矿山对损毁土地的复垦。实行并完善矿山损毁土地复垦的鼓励政策,引导和鼓励各方力量从事矿区土地复垦,扩大投资主体范围,加快矿山废弃地的复垦。明晰矿山复垦土地的产权,在优先安排农业利用的前提下,鼓励多用途使用。
各地应加强露天开采小型建材矿山损毁土地的复垦,先易后难,积极推进其他矿区土地复垦,2010年前开展对天池井田、岳家山矿区2个占用和破坏土地面积较大矿区的土地复垦工作,复垦面积1.61平方公里。2015年前开展马槽滩磷矿河西矿段、绵竹市天池井田、清平乡王家坪磷矿区燕子岩矿段的土地复垦工作、八角煤矿土地复垦工作,龙林矿业有限公司(磷矿)土地复垦工作,复垦面积7.863平方公里。
8.美国矿山地质环境标准 篇八
深化环境治理建设花园矿山-保康县尧治河村开展矿山地质环境治理纪实
摘要:0 引言 长久以来,提起矿山环境,第一反应大概就是遍体“创伤”的山,倾倒矿渣而形成的`坡,随意开采的硐口.然而,当你来到保康县尧治河村矿区,眼前却是另一种景象;农家别墅错落有致,开采硐口布局合理,山林青翠迷人,恢复的植被尤如园林……作 者:李敬祥 方昌清 LI Jingxiang FANG Changqing 作者单位:保康县国土资源局,湖北,襄樊,441600 期 刊:资源环境与工程 Journal:RESOURCES ENVIRONMENT & ENGINEERING 年,卷(期):, 24(3) 分类号:X1419.浅谈矿山地质环境保护与治理 篇九
关键词:矿山资源;地质环境;开发;研究;保护治理
国民经济的发展跟矿产资源的开发与利用密切相关,比如在我们生活中农业生产资料、生活饮用水、工业原材料等分别由75%、35%、85%左右的成分来自于矿产资源。我国地大物博,矿产资源丰富,是世界上矿产资源大国之一,我国大约有15万左右的不同类型的矿产资源,个体采矿点有10万左右,我国的整个矿业产量占国民工业生产总值的7%。从这些数据上来看我国矿产开发在国民经济中有重要的地位。
一、目前我国矿山地质环境问题
近几年,我国社会经济发展速度比较快,促进矿山资源的开发和利用。但是在矿山资源的实际开采、利用中存在一些不和谐的问题,比如开采过程中的环境破坏问题。在环境破坏方面的表现主要体现在以下几点:
1.矿山资源开采时对水资源的破坏。矿山资源的开发过程中往往需要开山、挖地等,这些行为对地质环境有一定的影响,同时也会引起地下水位的变化,导致水资源枯竭。出现这种情况的主要原因是在矿产资源的实际开采中对水的需求量比较大,而且还会出现水资源浪费现象。所以说矿山资源开发会导致地下水位出现严重的不平衡问题就会在矿山地质资源开发过程中发生,这样就会严重破坏原来稳定的低下水系统,长此以往就会出现地下水干枯,进而导致河道断流。与此同时因为矿山开采中出现大量重金属融入地下水系统,破坏地下水资源,
2.矿产资源开采中出现的地面沉陷、塌方问题。在实施矿产资源开发时会在矿山内部形成采空区,而且采空区的面积会随着矿产资源的不断开发而增大。当矿产开采的过程中出现裸露较大部分的内部岩层面积,岩层就容易出现弯曲、断裂的情况,导致采空区、地表等出现连续性变形和弯曲,导致地表塌方的出现。如果地表环境受到严重的影响和破坏就会出现地面塌陷,进而出现较大面积的积水现象,缩小耕地面积,甚至会导致该地区出现地表农耕地大量沉陷的现象,严重影响农民耕种环境。
3. 固定废弃物处理方面存在较大的问题。矿山地质资源开发时伴有大量的废弃物出现,如果不对这些废弃物进行有效的处理,就会影响矿山地质环境的正常循环。很多的废渣,如煤矸石、尾矿等废弃物,也会在矿山开采过程大量的产生,并且通常会长期堆积,占用较多的土地资源耕地资源,在此过程中如果出现阴雨天气,这些重金属酸水就会随着雨水渗透到农田土壤中,进而给人们带来较大的经济损失。
二、矿山开采中地质环境防治策略分析
针对以上矿山开采的过程中出现的问题,可采取以下防治措施。
1.构建完善的矿山地质环境保护体系。矿山开采中对环境和影响比较大,为了解决这个问题必须要实施矿山资源环境保护措施,首先要使人们在思想上重视环境的保护,并依据矿山实际开采情况制定环境保护措施。我国矿产资源分布不均匀,所以矿产资源开发过程中对环境的影响也有所不同,所以在制定礦山资源开发和利用的过程中也要制定不同的环境保护措施。并且在制定保护体系的过程中要注意以下几个方面的内容,首先做好工业三废的防治工作,其次要加强矿山资源开采的管理和控制工作,明确生态环保具体指标和要求,要求在矿产资源开发中要对周围的环境实施综合管理,提前分析开采过程中可能出现的环境问题,采取预防为主,防治结合的措施,促进矿产资源开发过程中环境的保护。
2.矿山资源开采中对地质环境的保护
2.1提高矿业权人环境保护意识。矿山开采中环境破坏严重的主要原因之一就是人们环保意识差,针对这个问题,我们采取“辖区负责制”和“谁破坏,谁治理”工作原则。首先,要加大环保的宣传力度,促进公民环保意识的提高;其次,制定科学的防治措施,注重环境保护的治理效果,并在地质灾害防治管理上,我们本着“谁破坏,谁治理”和“辖区负责制”原则,首先,应加大宣传力度,提高公民的环境保护意识;其次,强化防治措施,注重治理效果,并在环境保护中实现地质环境多元化、资源化管理多样化的管理,摒弃传统单一的管理方案,从而促进人们自觉实施环境保护,达到矿山资源开发过程中环境保护水平的提高。
2.2制定科学的矿山环境许可制度。矿山地质环境保护是矿山开采方案设计的重要内容,在实施过程中必须坚持:“谁开发、谁治理”、“预防为主、防治结合”方针。要求环境保护过程中首先必须做好预防工作,从源头上扼杀随意破坏环境现象,坚决防治环境破坏;杜绝“先污染后治理”的管理思想,并制定科学、合理的矿山环境许可制度,对新开矿山实施严格的管理。
2.3 发挥市场对矿山开采的监督管理作用。矿产地质环境保护工作要建立健全的监督管理制度,坚持政府主导、企业参与的监督制度,并充分利用市场调节的方法进行监督管理。必须做好对采矿权人履行治理的监督,这项工作由县级以上国土资源行政主管部门负责,并在工作中建立矿山地质环境监测工作体系;县级以上国土资源行政主管部门必须对矿山环境保护和治疗方案的落实实施监督和检查,切实监督企业落实各项工作标准,并督促责任人按照指定方案执行,以便保障矿山资源开发过程中环境的保护。
3. 加强矿山地质环境保护的全过程监管工。矿山地质资源的开发要加强全过程的开发和保护,在实际发展中必須坚持“预防为主、防治结合的”的管理措施,严格监督矿山环境污染问题,预防地质灾害事件的发生。同时在开发、管理过程中要对矿山资源环境的开发进行评价,并做好矿山地质环境综合整治工作,并在此过程中明确开发目标、落实各项环保措施,确保矿山资源开发工作顺利、安全的实施。
结语:矿山资源实际开发过程中对涉及到的环境保护和地质灾害问题比较多,所以开发过程中必须要做好各项预防工作,提高人们环保意识,制定科学的环保制度,并利用先进的环保治理技术进行环境保护,促进我国矿产资源开发的稳定、持续发展。
参考文献
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10.美国矿山地质环境标准 篇十
关键词:矿山,测绘技术,地质环境,遥感监测
矿山地质是我国采矿化建设重点工程, 引入信息技术为支撑, 构建符合国际化标准的动态监测控制平台, 有助于提升矿山地质的综合监测力。 因此, 深入了解信息系统功能特点, 提出远程控制模式, 能够推动我国矿山地质科技化改革, 彰显高科技用于采矿体系的功能优势。
1矿山地质环境主要灾害
由于各国生产力发展的水平不同, 各国政府及社会对于环境保护的意义的理解与重视程度也不尽相同, 这些是测绘院参与项目建设必须面临的风险隐患。 矿区地质环境对后续开发与利用具有决定性影响, 搞好地质环境监测具有多方面意义, 有助于实现地质环境监测的高效性。 结合目前监测情况, 矿山地质环境主要灾害包括:
(1) 滑坡。 山体滑坡是斜坡上的泥土或岩体在地球重力作用下沿着斜坡作整体或局部向下运动的现象。 在矿山开采的过程中一旦遇到雨水, 与山体滑坡紧密相连的就是泥石流。 泥石流造成的危害也是非常的大。
(2) 塌陷。 采空区塌陷在各类的矿山中都不同程度的发生过此类地质灾害, 其过程是十分复杂的, 当地下矿层被采出之后, 采空区的顶板岩层在自身重力和其上覆岩层的压力作用下, 产生向下的弯曲和移动。
(3) 崩塌。 崩塌主要发生在雨季、软硬相间的岩层, 由于差异分化, 坚硬岩体突出, 由于结构面切割或重力蠕变, 易产生崩塌、落石。 地质构造发育使完整的岩体被分割成割裂体, 割裂体在诱发因素下失稳形成崩塌。
2矿山地质环境动态监测
采矿行业风险形成的关键矛盾点正在于此, 在采矿行业风险的形成中, 起着推波助澜的作用。 数据库安全控制是科技化改革的成果, 也是现代信息技术领域创新的必然要求, 与商业信息时代发展是不可分割的。 面对企业日趋增多的数据量, 测绘系统关系模型可以进行优化处理, 通过筛选、 优化等方式, 对数据资源进行筛分, 最后根据用户所要求的东西筛出可用的信息。
(1) 操控系统。 “智能化”是动态监测控制的主流趋势, 采用人工智能技术建立更为稳定的计算模式, 由人工智能系统取代手工数据操作流程。 因此, 移动网具有兼容性、广泛性、功能性等特点, 为网络数据传输处理提供了虚拟化平台, 提高了网络用户的实际操作服务水平。 近年来, 计算机应用技术研究取得先进成果, 在传统计算机操控平台基础上, 研制出了动态监测控制系统作为中介, 提供更具便捷性的数据处理服务平台。
(2) 网络系统。 矿山地质信息系统是采矿科技化发展中必须配备的专用设备, 其主要是采用计算机、遥感器、通信网络等核心要素, 有助于实现系统矿山地质人机设备调控的均衡性, 建立更加“安全、高效、优质”的监测指挥方案。 通过“远程网络”可以实现矿山地质信息的一体化处理, 按照设定数据执行可行的方案, 不仅掌握了信息系统性能变化状态, 也实现了远程分析结果的标准化, 从而提高了动态监测指挥系统的实地工作性能。
(3) 调度系统。 信息系统远程次数增多, 既带来了一系列的远程破坏, 也威胁到了测绘区矿山地质运行的安全性, 阻碍了采矿工程建设的可持续发展。 根据信息系统动作状态建立可靠的远程指挥制度, 并充分利用远程控制操作方案, 为指挥人员提供更加准确的数据信息。 远程控制是矿山地质及设备使用前的综合性监控, 也可对动态监测设备及人员制定针对性的调度方案, 可判断远程状态下设备结构功能损耗及运行状态。
3地质环境遥感监测模块设置与应用
发达国家矿山地质测绘系统采用新模式, 利用传感器、控制器、转换器等构建先进测绘平台, 帮助采矿企业设定高精度的数据处理平台。 如:工业技术先进的德国, 其则用传感器建立控制系统作为采矿化调度中心, 根据编程程序来调整矿山地质监测模式, 从而满足不同区域实地测绘要求, 保证了远程控制信号的稳定传输。 测绘技术用于矿山地质遥感监测, 其主要模块设置与应用:
(1) 传感器。 从传感器性能发展看, 为了改变矿山地质远程控制性能, 在动态监测系统结构改进过程中, 可通过传感器器件, 并重点结合矿山地质人机一体化技术, 从软件、硬件对矿山地质指挥系统实施改造, 对使用到的设备性能熟练掌握, 从而把握矿山地质远程调度指标。
(2) 控制器。 伴随着社会科学技术的改革发展, 传感器在机械、电气等设备自动化控制中的运用更加广泛, 以促进信息设备在矿山地质建设中的高效转换。 随着我国矿山地质信息化发展, 信息系统承载的远程调度荷载也日益扩大, 导致指挥系统设备远程操控次数明显增加。 将控制器运用于动态监测远程控制中, 基于控制器矿山地质控制系统设计方法, 为自动化控制改造提供指导依据。
(3) 转换器。 信息系统是矿山地质调节控制的核心构成, 不仅可以实现动态监测远程信号转换控制, 也是维持区域测绘安全调度的重要保障。 结合矿山地质实地测绘要求, 研制符合监测实况的远程控制系统, 能够全面提升矿山监测设备操控效率, 增强矿区动态监测的综合监测力。 信息系统用于矿山地质远程控制建设, 体现了高科技在采矿信息化中的作用。
4遥感动态监测系统数据处理
本次研究中, 网络系统、遥感系统、控制系统等, 均是矿山地质远程控制中心, 借助三大功能模块实现了动态监测信息化调度目标。 基于测绘系统平台, 矿山地质环境遥感监测要重视数据处理与应用, 主要数据包括:
(1) 添加功能。 矿山地质信息添加处理, 主要根据GPS- GIS矿山地质群体人数变化情况, 利用信息管理系统进行必要的添加, 及时收录学生矿山地质相关的数据信息, 这样才能为矿山地质管理工作提供真实的信息依据。 基于党建信息化平台下, 必须设置可行的信息查阅模块, 及时处理相关的矿山地质信息。
(2) 编辑功能。 矿山地质信息编辑处理, 我国高等教育正处于优化改革阶段, 每年GPS-GIS参与矿山地质监测会遇到各种特殊情况, 如何掌控矿山地质信息变化趋势, 这也是矿山地质信息管理系统需要处理的问题。 为了避免传统人工数据处理带来的不足, 现阶段矿山地质信息管理系统开始采用智能化处理模式, 设计智能编辑模块完善信息录入与处理。
(3) 删除功能。 矿山地质信息删除处理, 一般来说, 每年遥感矿山地质数据库都要定期清理, 删除一些不必要的数据信息, 能够减小管理数据库的库存量, 避免信息存量过大而影响到系统的运行速率。 设置信息删除模块是为了更好地发挥信息管理优势, 体现出遥感信息化建设的发展走向, 为矿山地质管理体制建设提供更多的技术支持。
5结论
总之, 测绘技术是对矿山工程勘测的综合应用, 结合遥感系统可建立动态监测模式, 对矿山区域地质环境构造进行系统性地划分。 随着测绘技术应用范围扩大化, 矿山地质灾害监测具有多方面功能选择, 实现了地质灾害监测与防治的协调运行。 测绘院要充分利用遥感监测平台, 对矿山地质执行全程跟踪与勘测分析, 确保监测系统运行及控制的科技化发展。
参考文献
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