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礦產資源開發對環境的破壞及其治理研究

文檔作者：張炳鋒文檔來源：貴州大學礦業學院		點擊數：	更新時間： 2025年07月03日
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礦產資源開發對環境的破壞及其治理研究
張炳鋒
(貴州大學礦業學院貴州貴陽550003)
摘要金佳礦礦山開采對環境造成了一定的影響，近年來，通過一系列的治理措施礦區環境得到了較大改善。其治理經驗
可為同類礦區環境治理提供借鑒。
關鍵詞礦產資源環境治理措施
中圖分類號：X141 文獻標識碼：A 文章編號：1672-9064(2012)02-0081-02
隨著現代工業和人類社會的迅速發展．人類對礦產資源
的需求也愈來愈大．尤其是現代工業的高度發展．需要礦產
資源的數量就更大。礦產資源在開發、加工和使用過程中不
可避免地要破壞自然環境．產生各種各樣的污染物質。給生
態環境和人類健康帶來間接和直接的、近期或遠期的、慢性
或急性的不利影響。事實顯示．一些國家或地區的環境污染
狀況．在某種程度上總是和這些國家或地區的礦產資源消耗
水平相一致。同時，礦產資源又是一種不可再生的自然資源．
所以．開發礦業所產生的環境問題，日益引起各國的重視：一
方面是保護礦山環境，防治污染；一方面是合理開發利用，保
護礦產資源．
1 礦產資源伴隨的環境問題
(1)廢石和尾礦對礦山環境的污染。采礦需要剝離地表
土壤和覆蓋巖層。開掘大量的井巷．因而產生大量廢石：選礦
過程亦會產生大量的尾礦。首先。堆存尾礦和廢石需要占用
大量土地，農田和堵塞水體，因而破壞了生態環境；其次。廢
石、尾礦如堆存不當可能發生滑坡事故，造成嚴重后果；再
次．某些廢石堆或尾礦場會不斷逸出或滲析出各種有毒物質
污染大氣、地表或地下水體；有的廢石堆若堆放不當。在一定
條件下會發生自熱、自燃。成為一種污染源，危害更大：刮風
季節會從廢石堆、尾礦場揚起大量粉塵，造成大氣的粉塵等
等。綜上所述。廢石、尾礦對環境的染污主要為：占用土地，損
害景觀；破壞土壤、危害生物；淤塞河道、污染水體；飛揚粉
塵．污染大氣。
(2)采礦對礦區大氣的污染。造成礦區大氣污染的原因
是多方面的。采、選礦生產過程都在向礦區大氣排放有毒、有
害物質，使礦區大氣受到污染。礦區大氣污染直接危害到礦
區礦工及居民的健康。據不完全統計．煤炭行業現有矽肺病
人40萬人，而且每年以很快的速度在增長。間接危害是使氣
候條件發生異變，我國每年大約有50。60億m3煤層瓦斯逸
散于大氣破壞臭氧層，使地球表面溫度增高產生種種不良效
應。
(3)采礦對地下水和地表水的影響。采礦會破壞礦區本
來的地質結構．破壞地下水的儲存結構．導致地下水的流量
和流向發生變化．影響地下水的補給和貯存．進而影響地表
水的狀態．甚至影響周圍居民及工農業用水。采礦產生的礦
坑水、選礦的工藝廢水、礦區生活污水等會通過滲透、滲流和
徑流等途徑流入周圍環境．造成水質污染和農作物受害。被
污染過的河流又進一步將污染范圍擴大．從而造成更大范圍
的污染，影響環境中生物生長和人體健康。礦業廢水中的污
染物主要是酸和堿、重金屬離子、固體懸浮物、選礦各種藥劑
和其他有害物質．此外還有硫化物、鉛、鎘、砷等有害物質。由
于廢水可以隨地面擴散．將污染范圍擴大．導致礦山周圍水
質惡化．有害有毒物超標．造成嚴重的環境污染。
(4)采礦造成噪聲污染。礦山設備的噪聲級都在95～
1IOdB(A)之間．有的超過115dB(A)。均超過國家頒發的《工
業企業噪聲衛生標準》。長期在高噪聲的環境下工作會導致
職業性耳聾，掩蔽音響信號和事故前征兆，導致傷亡事故的
發生．而且還引起心血管系統、消化系統和神經系統等多種
疾病。
(5)采掘工作破壞地面或山頭植被。地下坑道的開掘
破壞巖石應力平衡狀態。在一定條件下會引起山崩、地表塌
陷、滑坡、泥石流和邊坡不穩定，造成環境的嚴重破壞和礦產
資源的損失．并釀成嚴重的礦毀人亡的重大惡性事故。
2 金佳礦礦井概況
金佳礦位于貴州省紅果鎮南東7kin處．隸屬盤江煤電
有限責任公司．面積約30kin2。區內出露地層有：二疊系上統
峨眉山玄武巖組、龍潭組、三疊系下統飛仙關組、永寧鎮組和
第四系。構造形態上為單斜構造。地層走向NE—SW，傾向
NW．傾角一般20—240．淺部斷層較發育，構造復雜程度中
等。含煤地層為龍潭組，含可采煤層15層，其中，3、7、9、17
號煤為主采煤層。煤類以貧煤為主，有少量瘦煤和無煙煤；中
灰、特低一中高硫、高熱值煤。屬裂隙充水礦床。水文地質條件
簡單。中等。煤層含瓦斯較高，屬煤與瓦斯突出礦井；煤塵具
作者簡介：張炳鋒(1985-)，山西大同人。貴州大學礦業學院在讀研究生，研究方向：工業安全與評價。
2012．N02． o 萬方數據
爆炸性，為自燃煤層。礦井采用平硐開拓方式。以8—3勘探線
為界，分南北2個采區(南為11采區或稱金一采區；北稱12
采區或金二采區)。初期開采水平為+1721m平硐水平。開采
上山部分煤炭資源；后期第2水平為+1525m水平。上、下山
開采。目前，水平運輸大巷建在22號煤與24號煤層之間，采
用綜采走向長壁后退式的采煤方法。一次采全高全部垮落法
管理頂板。井下運輸為帶式輸送機組。通風方式。采用分區抽
出式通風。目前。開采3、7、9號煤層，均采用長壁后退式綜
采。2006年．金佳礦根據國家相關的法律、法規、規范和技術
標準．核定礦井生產能力為180萬以。選煤廠于2002年建
成投產，采用重介質選煤法。
3 金佳礦礦山開采引發的環境問題
(1)采空區的地面變形影響。煤層開采后，采空地表均有
不同程度的開裂、變形或塌陷，對地表建筑物和農田生產產
生不良影響，并可能誘發滑坡．目前在礦區中部金坪竹村西
側的局部峭壁及陡坡因井下開采形成的裂縫而造成崩塌．隨
著礦井開采逐步擴大。地面開裂、下沉或塌陷會進一步加
劇。
(2)煤矸石對環境的影響。金佳礦區煤層的夾石以炭質
泥巖為主、次為泥巖，化驗表明，部分夾石全硫含量較高，煤
層開采后．此類含硫較高的夾石不經處理露天堆放，將會對
地表水產生污染，造成地表水體中硫濃度增大。風化后的矸
石粉末亦會危及周邊農田。
(3)對地表水環境的影響。礦區內地表水不發育，僅有幾
條季節性溝溪。目前水源污染較輕，隨著煤礦開發，煤礦污水
量將有較大的增加。主要污水排放源有礦井水、洗煤水、生活
污水等。其中．礦井水和洗煤水的主要污染物為巖粉、煤粉等
懸浮物。含有較多的有機物、有機碳元素。從而使廢水中化學
需氧量偏高。另外，由于溶濾作用，礦井水可能含有硫、磷、
砷、氟等有害元素。生活污水水質與一般城市污水水質相似。
懸浮物、細菌含量及生化需氧量值較高。因此，礦井水、洗煤
水和生活污水排放后，將會污染地表水體。
(4)對地下水環境的影響。隨著礦井開發，地下水的自然
流場將會因采礦活動受到干擾和破壞．受礦井排水影響深層
地下水位將會有所降低．會造成地面某一些泉、井流量變小
或干涸。
4 金佳礦對環境問題所采取的防護措施
(1)合理選擇采煤方式和頂板管理方法，在村寨、工業廣
場、鐵路、公路等下留設保安煤柱，及時了解采空區地表變形
(上接第∞頁)
參考文獻
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2012．No。2．
情況并進行處理．對預測采空塌陷區內的村民進行遷移安
置。
(2)礦井水的污染處理及利用；礦井水經工業廣場水處
理站處理達標后提供消防、工業用水，其中主平硐溶洞暗河
水未污染．通過2趟DN350鋼管流入水處理站清水池，井下
排水通過水溝流入水處理站處理池，工業廣場水處理站設計
能力10000m3，d．實際能力為13500m3／d，處理好的水分為工
業用水和消防用水2趟管路。水處理廠每天至少能提供用水
8000m3，d．全礦工業用水量約為4700m3，d，達標工業富裕水
量3300m3／d。
(3)礦井加強煤矸石綜合利用和治理的前期規劃研究，
變廢為寶。煤矸石經分類處理后。可分別用于建筑材料、回填
工業廣場．部分熱值較高的洗矸可用于發電，以減少矸石堆
放所造成的不良環境影響。復墾區進行綠化、種草護坡，保持
水土。
(4)礦井工業場地及主要建筑設施進行了邊坡防護。修
筑了擋土墻．截水溝。及泄水涵洞，目的是穩定邊坡，預防滑
坡．避免洪水沖刷和水土侵蝕。
(5)廢氣及瓦斯的排放處理；在礦井生產過程中，采用了
產塵較小的工藝．在操作區設置了防塵措施，井下瓦斯采取
排氣筒抽氣排空措施．礦井工業廣場和各采區各有一個地面
瓦斯抽放泵站．通過驗收濃度低于廢氣排放標準。礦區周邊
進行了綠化。減少粉塵飛揚及凈化空氣。
5 結論
金佳礦由于多年開采引發了諸如地面塌陷。河水污染，
地下水均衡條件受到破壞等地質環境問題．礦山地質環境條
件總體較差。該礦通過多項治理，礦山地質環境條件得到明
顯改善．防治措施取得了良好效果。應加大環境治理力度，爭
取把礦井開發引發的環境地質問題降到最低程度。
參考文獻
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