邵阳市矿山地质环境问题及防治措施

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摘要：地质环境是指岩石圈内影响人类生存发展的各种地质因素的总称。矿山环境地质指矿区地质环境现状，以及矿山建设和采选过程中人为因素与地质环境之间的相互影响，并由此产生的地质环境破坏和污染等问题的总称。本文是对湖南省邵阳市矿山地质环境存在问题及发展趋势进行了分析，并提出了邵阳市矿山地质环境的防治措施。

关键字：矿山 地质环境 防治措施

邵阳市地处湖南省中南部，东与衡阳市接壤，西与怀化市毗邻，南与永州市和广西桂林相接，北与娄底市毗连。下辖1市、8县、3区，总面积20876km2，人口754.09万。邵阳市矿产资源丰富，已探明储量的矿产资源潜在总价值1305.28亿元。其中大型矿山1家，中型矿山51家，小型矿山701家；全市矿山设计生产能力为2315.74万吨，实际年产矿石为1684.26万吨，从事矿业方面的人员累计34143人。

一、矿山地质环境存在的问题

根据对全市753家矿山地质环境现状和所产生的矿山地质环境问题的类型、特征、分布状况、危害程度等进行了全面的调查，全市存在的矿山地质环境问题如下：

1、全市内共有109座矿山发生了301处地质灾害，其中崩塌5处、滑坡14处、泥石流（废石流）9条、地面塌陷74处、地面沉陷194处、地裂缝5条、矿坑突水1次。影响范围总计480.03公顷，伤亡6人，直接经济损失3541.2万元。

2、全市矿山共计占用破坏土地1534.8公顷，其中农田139.59公顷、耕地241.29公顷、林地586.75公顷、草地43.84公顷、其他地类523.33公顷。治理恢复面积56.29公顷。

3、全市矿山土地恢复治理潜力，其治理难度大的有96.61公顷；治理难度较大的有306.08公顷；治理难度较小的有366.95公顷；治理难度小的有765.16公顷。

4、全市废水年产出量1829.64万吨，年排放量1603.56万吨，年治理量690.94万吨，治理率37.8%，年循环利用量329.04万吨，年综合利用率为18.0%。

5、全市废渣堆、尾矿堆放地732处，废渣年产出量333.85万吨，年排放量277.73万吨，累计堆积4109.18万吨，年综合利用量157.39万吨，年综合利用率为47.1%。

二、矿山地质环境问题发展趋势分析

邵阳市存在的矿山地质环境问题主要有四类：矿山地质灾害、占用破坏土地资源、废渣、废水污染土石环境、影响地下水系统。而矿山地质灾害尤其是地面变形造成的危害最大，影响面最广。未来矿山地质环境问题的发展趋势主要与矿业活动的剧烈程度、矿山企业的重视程度以及矿山管理部门的管理力度密切相关。基于矿山地质环境现状，根据矿山的开采方式及矿山地质灾害发育的特点，对区内的矿山地质环境问题的发展趋势分项预测如下：

（一）地质灾害

1、地面变形发展趋势分析

地面变形（包括地面塌陷、地面沉陷、地裂缝）是邵阳市矿山地质环境主要问题之一，由于地面变形的破坏发育过程具有持续性和复发性，它们的危害具有长久和持续的特点。因此，从矿山生产状况看，生产矿山随着矿山开采的深入，采空区面积日益扩展，地面变形的范围和灾害规模将呈增长趋势，对人的生命安全和地面设施的危害程度将进一步加剧。对闭坑矿山而言，由于采场顶板无人管理，任其自然冒落，顶板覆岩变形波及地表的影响往往会延续1至2年，甚至更长时间。近几年来，绝大部分闭坑矿山地面变形已经稳定。对新建矿山而言，随着近年来矿业次序的整顿，地质环境保护的法制法规逐渐健全，矿山地质环境影响评估工作的开展，矿山地质环境恢复治理保证金制度的推广、采矿权年审制度、储量动态检测制度等等，这些矿山地质环境管理政策和措施的出台，对预防和避免矿山地质灾害将起到重要作用，预计全市新建矿山发生地面变形灾害的频次及经济损失将小于目前生产矿山的灾害频次和经济损失。

2、崩塌、滑坡、泥石流发展趋势分析

邵阳市境内发生崩塌、滑坡、泥石流地质灾害的矿山共23座28处，占本次查明地质灾害总数的9.3%，其中崩塌5座5处，滑坡13座14处，泥石流5座9条。崩塌、滑坡、泥石流灾害发展趋势分析如下：

（1）据现状情况分析，邵阳矿山已经发生的崩塌、滑坡、泥石流灾害大多处于未稳定或暂时稳定状态，矿山开采将进一步加剧其危险性，存在产生新的危害的可能。

（2）从生产状况分析，不仅生产矿山随着开采延续，废渣堆积量不断增加，将进一步加剧崩、滑、流灾害的危险性，闭坑矿山同样存在着崩、滑流隐患，由于有关管理体制与法律、法规不够健全，对遗留下来的生态环境问题，相关责任人，特别是私人采矿者都不愿承担恢复治理的责任，致使许多矿山闭坑多年后，尾砂与矿渣仍然堆积如山，破坏的地表环境未能恢复，崩、滑、流隐患仍然威胁着人民的生命财产安全。

（3）从矿产类型分析，金属矿山尾砂库、废石场的泥石流隐患问题最为突出，这是因为金属矿山产出大量的尾矿或尾砂，而矿山型泥石流实际上大多是尾砂流，尾砂或尾砂库是金属矿山特有的产物，因此，相对而言金属矿山较容易引发泥石流灾害。

（二）占用破坏土地资源

全市占用破坏土地的形式有五类，即地面变形破坏土地资源、废渣场占用土地资源、尾矿库占用土地资源、露采场占用土地资源及矿山地面建设工程。

地面变形破坏土地与矿山开采范围的扩大密切相关，总体呈加剧的趋势；目前矿山地面建设配套工程基本稳定，仅新建矿山地面建设会增加占用土地资源，故矿山地面建筑工程占用破坏土地的趋势变化较小；区内矿山目前废渣场732处，全市矿山的年设计生产能力为2315.74万吨，按照0.15倍系数计算，未来区域内每年产生废渣347.4万吨，而就当前废渣的利用的情况来看，年平均综合利用率为47.1%，故以当前的利用状况计算，每年遗留废渣183.8万吨，平均按照4m堆高、1.6的体积系数计算，需要每年新增加占用土地28.7公顷。故预测矿山占用破坏土地的趋势会逐渐加大。

（三）影响地下水系统

矿山开采对地下水系统的破坏与矿山的开采剧烈程度以及矿区水文地质条件有关。邵阳市矿山开采区域性含水层破坏总体较小，局部矿山由于抽排地下水与地面变形影响，导致局部区域地下水下降，井泉干涸。未来矿山的开采，尤其是地下开采的矿山对地下水系统的破坏远甚与露天开采矿山。群采矿区及岩溶强烈发育的矿区，矿山开采对地下水的破坏会加剧。

（四）废渣、废水对水土环境的污染

全市废水年产出量1829.64万吨，年排放量1603.56万吨，年治理量690.94万吨，治理率达37.8%；年循环利用量329.04万吨，综合利用率达18.0%。由于大部分矿山仍然不规范管理，废水肆意排放，故废水对土石环境的污染仍会加剧。

全市废渣堆放地732处，累计堆积量4109.18万吨。全市每年新增废渣183.8万吨，每年蚕食土地28.7公顷。故废渣对土石环境的破坏依然会逐年加剧。

总而言之，随着管理部门的高度重视，相关法规、法律的出台，尤其是矿山环境评价制度、矿山备用金制度的推行，在一定程度上约束矿山企业对产生的矿山地质环境进行治理。因此，在一定程度上缓解了矿山地质环境问题的加剧，局部地方呈良性发展。

三、矿山地质环境防治措施建议

邵阳市矿山地质环境问题发生较多，影响较重，损失较大的主要为采空区地面变形地质灾害、矿山开发占用破坏土地资源、矿业活动影响及破坏地下水系统、矿山废水、废渣污染环境。针对各类地质环境问题特征与实际情况，提出相应整治措施建议如下：

1、采空区地面变形防治措施建议

采空区地面变形包括地面塌陷、地面开裂、地面沉陷，据本次调查，邵阳市矿山采空区地面变形主要以地面沉陷为主。邵阳市矿山采空区地面变形地质环境问题治理方案：根据影响对象、危害程度、治理资金等情况，一般发生于林地、荒地等危害小的沉陷，让其自然塌落稳定。但应在沉陷影响范围周围竖立警示标牌，提醒避险。而对于发生于农田与其它耕地中的沉陷、塌陷、开裂，一般可采取充填整平等方法，投入少，见效快；发生于城镇范围较大的沉陷区，治理后土地利用价值大，应争取财政投入，多方筹措资金进行灌浆充填，留设保安矿柱并设立监测预警措施；对危害大、危险性大的房屋应采取搬迁避险，危害较轻的民房，一般可采取经济赔偿、加固受损房屋。

2、矿山占用破坏土地资源防治措施建议

矿山占用破坏土地资源问题几乎在每个矿山都或多或少的发生，以煤矿与金属矿山废（矸）石堆占用破坏土地资源较严重，急需治理。废（矸）石堆占用破坏土地资源的治理措施一般可采取覆土植树，恢复林地；而对于废（矸）石占用耕地的情况，可采取综合利用方法，如用煤矸石制砖，利用废石修路、通过粉碎作建筑材料。这些措施是目前治理废（矸）石堆占用破坏土地资源行之有效地方法，具有投入资金少，社会效益、经济效益可观，并且见效快的优点，一般经过3～5年的这里可达到树木成林，矸石消耗殆尽（一个小型页岩砖厂一年可利用10～20万吨煤矸石）。目前覆土植树、综合利用废（矸）石在邵阳市部分矿山已开始实施，局部已见成效。

3、矿业活动影响及破坏地下水系统防治措施建议

矿业活动影响及破坏地下水系统主要发生在地下开采矿山，地下水系统破坏对当地生产、生活、工农关系影响突出，整治措施一般可采取修建引水工程，注浆堵水等措施。

4、矿山废水、废渣污染环境防治措施建议

矿山废水、废渣污染环境是邵阳市较严重的矿山地质环境问题之一。废水中主要有害物质为悬浮物、硫、氰化物及重金属等，对于以含悬浮物与硫等酸性物为主的煤矿山废水，建议采取沉淀中和处理措施，即在废水排放总出口修建沉淀池，并撒入生石灰中和，对处理后废水取样分析，定期监测，保证废水达标排放。同时注意对沉淀池清淤，使沉淀池处于有效运转。而对于以含氰化物与重金属为主的金属矿山废水，建议修建废水处理系统，使废水得以循环利用，减少污染的同时亦可降低生产成本。

废石中的有害物质主要为硫、氰化物及重金属等，其污染方式主要为风化淋滤、废渣流扩散污染土石环境。一般根据污染对象采取治理措施，主要污染耕地、地表水系的矿山，建议在废石堆上方修砌截、排水沟，下方修建挡渣墙（坝），防止污染扩散；对选矿形成的尾矿，应修建尾矿库集中堆放，同时加强对尾矿库坝的安全监测，保证尾矿库安全运行。交通条件较好的矿山，应加强废石的综合利用，减少污染源；对不能利用的矸石堆，应采取覆土植树，利用植物吸收、降解有害物质，亦可恢复土地利用。

矿山地质环境保护与治理措施应本着“投入少、见效快，综合考虑社会效益、环境效益”的原则，因地制宜。相关管理部门应加大管理力度，对生产矿山、关闭矿山应加大治理资金投入，新建矿山应严格执行环境保护法规，落实矿山环境恢复治理和土地复垦的规定，由企业负担治理资金，通过政府的示范引导，本着“谁治理谁受益”的原则，制定一系列鼓励矿山治理环境的优惠政策，造就多渠道投资治理环境的良好氛围。

四、结语

环境问题实际上是人类发展和自然协调问题，协调好了，经济能持续健康的发展，并可促进环境良性循环；协调不好，环境问题就会演化为地质灾害。无论是老矿山，新矿山，还是正在勘查开发的矿区，都应严格执行环境保护政策。对于老矿山中历史遗留地质环境问题，必须坚持以国家和地方政府投资为主体进行环境治理，对于新上矿山则必须切实执行环境保护的相关法规，坚持谁污染谁治理的原则进行治理。对于矿产勘查或待开发区也应对施工的探矿工程及时进行黄土回填，加强植树造林，治理环境。矿山企业应加强开采中设备的改造更新，提升采矿工艺水平，以高技术、高科技为先导，走以预防为主的矿产开发之路，做到资源开发与环境保护并重，促进区内经济的持续稳定健康发展。

参考资料

1、《邵阳市矿产资源总体规划》・（2001―2010年）・邵阳市人民政府・2002年12月

2 、《矿山地质环境影响评估技术规范》・DB43/T304―2006・湖南省质量技术监督局

3、《工程地质手册》编写委员会工程地质手册第3版・北京・中国建筑工业出版社・1992

4、《湖南地质灾害》杨顺泉、李佐海等・湖南科学技术出版社・1999