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摘要：矿山在采矿活动中，会产生许多污染物质，给周围生态环境造成不良影响，同时也可能破坏地质条件，带来许多地质灾害，为了有效推进矿山治理工作，确保矿山在未来实现可持续发展，有必要针对矿山区域的环境地质生态进行调查，再依据调查资料评估其实际情况，最后则是提出可靠的治理手段。文章以江西吉安周边矿区为研究对象，探讨了环境地质生态调查和科学评价的做法。
关键词：矿山调查；环境评价；地质灾害
针对矿山环境地质生态的特征信息进行调查，再客观评价其情况，相关评价结果可用于改进矿山生产的规划方案，促进治理的加强，从而助力采矿事业的健康发展。
1矿山地质概况
此次研究的矿山区域处于江西吉安周边，是江西省的重要煤矿生产区，面积超过40平方千米，作为较早开采的煤矿点，其已经被开采二十几年，生产的原煤质量达到2亿多吨，小煤窖数量较多，带动了当地的煤矿产业发展。因长年进行开采作业，矿区地表下存在大面积采空区，每年还会排放出许多废气、废水、废弃煤矸石以及废渣等，引发各类环境问题，受到有关部门的广泛关注，现阶段加强该区域环境地质生态的调查评估并进一步落实整治措施已经迫在眉睫，其也关乎到矿区未来的可持续发展实现。
2环境地质生态调查的重点内容
2.1对环境的污染情况
矿山因存在采矿生产活动，其也会给环境造成污染，这也是环境地质生态调查的一项重点。首先，要切实监测大气污染的情况，如针对此次研究的煤矿区，可以采集其矸石山生产的扬尘水平、排污口煤堆位置的空气质量、风井位置排出的废气浓度等信息，同时也要分析其实际污染的区域，预测未来某段时间的污染变化。其次，充分了解水污染的状况，借助先进且适宜的勘探手段，比如自动钻孔抽水设备来获取地下水，再进一步检测相关水质特点，包括物理性质、化学变化以及水量变化等从而分析矿山开采作业对水环境造成的污染，主要分析污染方式、受污染程度等，地下水往往也会影响到地表水，可以概况出整体水资源的变化，像是在长期进行煤矿开采后，地下水可能趋近于枯竭，其水位有着大幅下降，在调查评价时，可以围绕着地下水的流量变化、水质变化、地面上的导管作用、疏干作用等，进一步评估煤矿实施生产时给水环境造成的污染。最后，还应分析矿山区域煤矸石的具体成分，以判断其实际污染水、大气等环境的具体污染物，促使评价更加客观。
2.2自然地质灾害情况
矿山的持续发育往往也会带来地质灾害，因此，围绕环境地质生态的调查，也不能忽视调查地质灾害的发生情况，其具体应围绕着三点内容。第一，针对区域的稳定性进行调查，可以通过各种途径查找区域内以往遭受地震灾害的资料，评估其稳定特性，进而分析是否会给矿山的发展造成干扰；第二，调查区域地表产生的各类物理现象，比方说因矿石采集生产的影响，可能会面临山体滑坡、崩塌以及泥石流等灾害，其具体危害程度、产生因素以及规模大小都要在调查时明晰；第三，对矿井内部的常见灾害进行调查，这类地质灾害具有复杂性特点，其往往会以突水事故、岩爆事故、瓦斯事故以及顶板事故等出现，另外，采矿不规范也可能导致地下热害，在调查时应当从最为危险的灾害事故着手，通常先调查矿井内部的瓦斯含量，再预测其变化，分析其实际的分布特性。
2.3生态遭受破坏情况
矿山或多或少都会存在一些生态遭受破坏的问题，对此实施调查也很有必要。结合矿山生产运行可知，其生态稳定性遭受不良影响往往会出现几种表现：①因内部矿石被掏空导致地表出现沉陷现象；②矿区土地出现过度挖损或占用不合理情况；③矿区开采导致出现水土流失，甚至有沙漠化趋势。这其中出现频率最高的生态破坏情况就是地面沉陷。在实施调查时，主要基于开采工艺、自然地质条件等深入分析，比方说搜集岩石的相关力学性质、煤层实际赋存、地质基本构造以及水文地质特征等信息，再进一步预测未来出现的生态破坏现象，像是预测沉降和变形的程度，提前做好防治。
3环境地质生态评价的基本原则
在实施环境地质生态评价时，主要遵循三项原则。第一，重点性原则，对于较大规模的矿区其有待调查评价的内容颇为繁多，在评价时应当围绕着生态污染、灾害事故等重点问题来实施评价，确保评价具有针对性，也要分类执行，如此才能将更多精力放在评价细节方面；第二，科学性原则，开展地质、自然环境的评价不能盲目推进，需充分结合当前矿区可持续发展的相关要求，要考虑到未来运营发展的真实需求，确保通过客观评价来协助治理工作，为地方煤矿事业的发展提供帮助；第三，整体性原则，即对于矿山的实际发展水平做出一个宏观评价，分析其与生态保护间的协同性，结合相关产业的最新政策探讨如何强化治理，使得矿山区域的生产工作更为顺利。
4环境地质生态评价的相关结果
4.1“三废”污染的有关评价
此次研究的矿山煤矿区，在调查环境污染情况时，主要从废气、废水以及生产废渣等三废维度着手，最终做出了如下评价。
第一，通过收集矸石场、贮煤场以及风井口等高污染位置的信息，发现矿区的实际大气污染严重，相关废气主要由烟囱烟尘、水泥相关粉尘、二氧化硫、总悬浮颗粒物、碳氧化物以及碳氢化合物等组成，其中二氧化硫的些微超标，总悬浮颗粒物的超标最为严重，实际超标率达到了33.3%，明显为粉尘型大气污染问题，废气实际排放量约为448945万m3，若人处于该环境中长期吸入粉尘，可能会诱发呼吸道类疾病，而植物生长在这种空气中，也会出现过早枯萎甚至直接死亡的现象，矿区生产作业时采用了一些治理手段，主要是在排放废气前使其经过脱硫工艺和除尘过滤处理，尽管如此，但周围的一些山林、农业生产区还是遭受了废气影响，环保效果并不理想，比如调查发现有一些树木长势欠佳，而像是水稻、油茶等农作物基本无法生长并带来农业效益。
第二，通过采样调查矿区附近的河流、地下水等来评价废水的污染，同时也检测了矿井下方直接排放的废水、矸石场淋浴用水、工厂排出废水以及矿区工人生活的污水。发现污染环境的水当中主要包含煤粉、岩煤，COD存在超标情况，含硫量也比较高，pH值超出规定范围，其中COD的超标高达7~8倍。污染了附近地表水，甚至有部分区域的地下水、土壤等也存在一定污染，这会给周围的渔业、农业发展带来不利影响，也会干扰到居民的正常饮用，实际废水的排放量高达996.122万T。现阶段对于废水的治理主要是矿区开采企业建设了三级沉淀池，且对于能二次利用的废水进行了再利用，减少对外排放，也修筑一些引水渠将废水排放到外围处理地点，以此来增强水环境的保护，但其效果仍旧欠佳，像是附近有河流、湖泊受到矿山废水的污染影响，导致内部鱼虾无法生存，甚至出现河流变黑的情况。
第三，通过鉴定矿山煤矸石的成分来评价其废渣组成，一方面，是煤矿开采造成的废渣，另一方面，则是煤矿生产用炉设备中产生的炉渣，其实际总排放量达到141.25万t。废渣主要由黄铁矿、蒙脱石、石英、方解石等组成，包含的微量金属元素有钪、锌、铅等，带来的危害也比较显著。首先，占地危害，大量废渣的堆积导致矿区活动面积减小，在遇到雨水天气时还容易被冲散，造成泥石流、滑坡以及塌方等灾害；其次，部分废渣会在雨水冲刷作业下进入到土壤中或周围水体中，以农田受到的侵害为例，土壤环境会进一步恶化，农作物吸收了许多污染物质后也会减产，而水域则容易出现氮含量超标情况；最后，废渣本身在温度较高情况下可能会自燃，产生一些废气，污染到周围的大气环境。当前矿区也采用了一些治理手段处理废渣，比如部分矸石废渣用作生产电能，或是填补采空区、制作砖料以及修路，还有些矸石山位置则是播种了草子，力求提高矿区的绿化率，为防止废渣堆积后的自燃问题，可以适当进行洒水，避免粉尘过干。调查了解到，废渣污染的情况仍旧未完全解决，像是在雨季时，废渣淋浴产生的污染还是会危害到附近农作物，使得耕作成效不佳。
除了以上三点的主要污染外，矿山区域也存在一些噪声污染问题，这类污染来源于矿井作业时的机械设备运行，检测发现有噪声超标的情况，但因不是最严重的污染问题，因此没有得到重视。
4.2地质灾害的有关评价
此次研究的江西省吉安附近矿山区域经过调查，发现其主要存在的地质灾害包括山体滑坡、地表塌陷两类，对此做出了详细评价。
首先，山体滑坡灾害，主要发生在矿山采空区附近的山体岩层，在遇到大暴雨冲刷的天气时极容易形成灾害事故，当前主要发现两处威胁严重的位置，其面积也值得关注，一旦出现滑坡问题，煤矿附近的构筑物、生产设施都可能面临损坏风险，甚至对测绘的四项等级三角点也造成破坏影响。比方说一新建矿区北侧的山体因滑坡影响导致带走长度为200m且体积大约在50万m3的岩土层，实际滑坡后造成的坡体落差高达2.2m，附近的三角点已然遭受破坏，带来的危害较大，为了解决该类灾害事故，当前主要在滑坡隐患较大的区域坡体上方设置截水沟，或是在滑坡体的下方软弱土层面打上抗滑桩，前者主要是在雨水天气将水流引导其他位置，避免渗透进软弱层，后者则多为水泥材质，起到加固效果，都能够进一步减少滑移概率。
其次，地表塌陷灾害，其主要与三项因素有关：①煤矿过度开采导致有区域出现局部塌陷；②规模较小的煤窖存在不规范开采的现象，造成保安支撑的内部煤柱被破坏，而矿井下方的维护又不及时，从而造成地表塌陷；③矿井下方的排水活动频繁，灰岩水被疏干之后造成了一种岩溶型的地表塌陷情况。所研究矿山区域的实际地表塌陷隐患面积为994764m3，其主要危害山林位置、农田区域、附近房屋构筑物、公路以及其他运输道路等。例如，因塌陷面积较大，其附近种植水稻的农田区域不得不改成水塘，在耕作时也带来诸多不便，且附近村庄的房屋建筑也出现开裂问题。针对这些情况，现今采用的治理手段包括用黄土或废弃煤矸石回填处理塌陷位置，一些小煤窖也被正式关闭，防止出现开采不当行为，对于部分遭受破坏的农田则科学实施复垦计划，被破坏的村庄房屋则是协助修复或进行了经济补偿。此外，矿区土地的复垦主要采用先进行填平处理，再结合其实际漏水情况来决定复垦种植农作物的种类，譬如漏水严重的情况会选择种植旱地农作物，若不漏水则可以选择种植当地受欢迎的水稻作物，目前治理中的复垦面积已经达到140800m3，虽初见成效，但也还需加强。
4.3生态破坏的相关评价
因煤矿开采作业造成的矿山生态破坏也比较严重，主要是废气、废水以及废弃固体物的侵害导致当地生态平衡被打破，生物也无法获得良好的生长环境。像是附近植物的长势明显过慢，有些甚至直接枯萎，动物也出现品种灭绝或体态变小情况。比如排放的大量烟尘气体覆盖在周围林木上之后，树木生长的性质发生改变，最终死亡，还有原本可以长到10cm左右高度的毛竹植物，现下只能生长至4cm左右，水稻农作物的减产情况十分严重，油茶的种植环境也不再适宜，生产出的各类农作物都受到硫化物的危害造成品质不佳情况。
5环境地质生态治理的建议
基于矿区环境地质生态的实际调查和评价结果，此次主要提出了几点强化治理的建议。
第一，要从污染源着手加强控制，提高环保成效。比如说针对“三废”的排放可以要求对应企业做到达标后排放，若有违规排放情况给予严厉惩处，还要鼓励煤矿生产企业引入先进的环保设施，加强治理废气、废水以及废渣，定期落实环境监测工作，以此来控制环境污染问题。对于矿井内部排除的污废水以及淋浴煤矸石的水，在排放时可以设置暗渠，将其引导至废水处理地点，减少直接排放给周围水环境、土壤环境等造成的污染侵害。
第二，重视地质灾害的规范治理，防范安全事故。对于煤矿采空区，要制定严格保留保安支撑煤柱的规定，约束采矿行为，从而避免地层严重下沉所造成的塌陷类灾害，尤其是矿下存在水利条件的区域，更要做好该项措施。对于小煤窖的开采生产应当直接交由矿管部门实施管理，制定完善的管控机制，要求工人持证上岗，存在胡乱采矿行为时会进行惩罚。还要进一步重视塌陷区域的再利用，比如在回填压力较大的情况下，可以直接将其改作池塘，用来大力发展渔业。
第三，综合利用废弃煤矸石，创造更多效益。本次研究的矿区生产中遗留了许多废弃煤矸石，分析其中的物质元素发现，可以用作加工提取混合稀土或是铝盐，再用来制作一些化工产品，从而提高综合效益。
5结论
综上所述，江西吉安周边矿区因长年开采作业，导致其带来的污染问题较为严重，包括水体污染、土壤污染以及大气污染等，同时也面临着山体滑坡和地表塌陷这两类地质灾害，通过调查评价了解了其带来的危害，由本文分析可知，环境地质生态治理的有效措施包括加强污染源控制、重视地质灾害的规范治理、综合利用废弃煤矸石。后台-系统设置-扩展变量-手机广告位-内容正文底部 -
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环境地质生态调查与评价分析论文
人参与 2024-08-29 10:42:06 分类 : 理学 点这评论 作者：团论文网 来源：https://www.tuanlunwen.com/
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