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承德市矿山开采中的环境地质与地质灾害问题

时间:1970-01-01  作者:秩名

论文导读:矿山的开采占用大量耕地;破坏地下水均衡系统;引发地面塌陷、山体开裂、崩塌和滑坡等地质灾害;产生了大量“废渣、废水、废气”,污染了周围环境;破坏了自然景观和地貌景观。本文通过笔者调查,对承德市矿山开采中的环境地质与地质灾害问题的统计分析,摸清承德市矿山环境问题及危害,提出矿山环境保护和防治措施,极大限度的减少地质灾害问题发生,确保人民的生命财产安全。
关键词:矿山开采,环境地质,地质灾害问题
 

1、 矿山环境背景条件

1.1 自然地理

承德市位于河北省东北部,南邻京、津、秦皇岛、唐山,西顾张家口,东接辽宁,北依内蒙。论文检测,地质灾害问题。

承德市地形北高南低,中低山、河流谷地及山间盆地占全市总面积近90%。地貌特征为“八山一水一分田”,森林覆盖率达51.7%。承德气候属大陆性季风气候,由南往北平均气温由8.6℃降低到4.7℃,年均降雨量由700mm降低到430—450mm,无霜期由160天减少为125天。

1.2地质环境条件

1.2.1 区域地质背景

承德市大地构造位置处于中朝准台地北缘与兴蒙地槽褶皱带两个Ⅰ级构造单元内。以北纬42°线的康保—围场深断裂为界,以北是内蒙—大兴安岭地槽褶皱系,以南是中朝准台地。区内构造、岩浆活动强烈,太古界结晶基底广泛出露,古生界、中生界、新生界沉积盖层发育,岩石种类繁多,成矿地质条件优越,各类矿产地星罗棋布,资源潜力很大。

⑴ 地层

区内地层较发育。其中包括太古界迁西群、单塔子群、朱杖子群;元古界长城系、蓟县系、青白口系;古生界寒武系、奥陶系、石炭系、二叠系地层;中生界三叠系、侏罗系、和白垩系;新生界第三系红色砾岩以及汉诺坝组玄武岩;第四系仅有全新统和上更新统。

⑵ 构造

承德市北部地处阴山—天山纬向复杂构造带的东段。主要包括东西向构造体系、新华夏系构造体系、北东向与南北向构造等。

纬向构造体系由一系列呈东西向展布的隆起带、凹陷带和压性断裂褶皱以及北东、北西向的断裂组合而成,可分四个次一级的构造单元。论文检测,地质灾害问题。其中丰宁—隆化和红石砬—大庙—娘娘庙深断裂,控制了本区基性—超基性岩的分布,是区内重要的金属成矿带。

1.2.2 地形地貌

区内总的地势西北高、东南低,分为坝上高原和燕山山地两种地貌类型。西北部的坝上高原,海拔1300—1700m。燕山山地海拔多在500—1000m以上,部分地区超过1500m。

1.2.3 水文地质条件

根据河北省水文地质分区原则,本区围场、丰宁两县北部,属坝上高原水文地质大区(Ⅰ),余归燕山山地水文地质大区(Ⅱ)。

2、 矿产资源开发利用现状

2.1 矿产资源概况

承德市矿产资源较为丰富,其中钒钛磁铁矿是承德的大宗特色优势矿产,也是我国重要的大型钒钛磁铁矿基地,是国家确定的重点找矿靶区。迄今为止,我市共发现矿产98种,已探明储量的矿种55种,开发利用矿产50种。累计探明固体矿产储量35亿吨,远景资源储量达100亿吨以上。论文检测,地质灾害问题。铁、煤等矿产是我市主导优势资源。

2.2 矿产资源开发利用现状

截至2010年底,铁矿山企业307个,煤矿矿山企业111个,金矿147个,银矿10个,铜矿8个,钼矿9个,铅锌矿10个,水泥用灰岩13家,饰面花岗岩54个,萤石79个,铸型用砂26个。全市共有铁选厂474家,金选厂22家,银选厂3个,铅锌选厂6家,钼选厂7家,铜选厂9家,共有萤石选厂3家,铸型用砂选厂2个。

3、矿山主要环境问题及其危害

根据矿山环境地质问题的表现形式和影响结果,将矿山环境地质问题归为四大类:一是矿山地质灾害,二是矿区土地植被等资源的占用与破坏,三是矿区水资源破坏,四是矿区水土环境污染。

3.1 矿区地质灾害

矿区地质灾害主要包括地面塌陷、开采沉陷、地面岩溶塌陷、地面沉降、边坡问题、地裂缝问题、崩塌问题等。矿产资源开采造成(沉)塌陷,边坡失稳等地面变形问题严重。

到目前为止,承德市矿山因地下开采引发地面塌陷19处、地裂缝11处:采空、开挖、不合理堆渣诱发滑坡3处:矿坑疏排地下水引发地面沉降1处。共引发各类地质灾害34处,造成直接经济损失180多万元。

3.1.1 地面塌陷

据调查,地面塌陷主要分布于鹰手营子矿区的汪庄煤矿、马圈子煤矿、鹰手营子煤矿:兴隆县平安堡煤矿:宽城县塌山煤矿、缸窑沟煤矿:平泉县杨树岭煤矿、松鼠台煤矿:承德县庙梁煤矿和滦平县涝洼煤矿,寿王坟铜矿和大庙北梁铁矿。

分析地面塌陷的形成原因主要为浅部井下开采,硐顶距地表距离小,硐顶覆盖层缺乏足够的强度和支撑能力:构造复杂,断裂发育,顶板岩层破碎而坠落:开采历史悠久,地面变形加剧,在重力振动和水的侵蚀作用下产生陷落。

3.1.2地裂缝

本区地裂缝大多发生在矿山采空区,是矿山采空塌陷的伴生物,是岩体由于陷落引张拉裂形成的。营子去汪庄煤矿南山地裂缝长达一公里以上,东西延展。缸窑沟煤矿最长的地裂缝长达300多米,宽0.5—2.5米,可见深度1.5—10米,现地裂缝已成为导水通道。

3.1.3滑坡

因矿山开采造成的滑坡时有发生,如丰宁银矿露天采矿场,由于采深过大,边坡过陡,坡面临空,失去支撑,1999年采场西北边坡出现滑坡,压盖下部富矿体20余万吨。又如承钢黑山铁矿2#矿体采场,露天边坡高度120m,倾角48°。2001年6月14日上午南侧边坡发生滑动,滑动带总宽度约200 m,滑坡后缘形成陡坎,滑坡后缘并伴有不等的地裂缝。

分析矿山滑坡形成原因,主要是在露天采矿时,开挖路堑、边坡形成高陡的临空面,使岩土体失去支撑,在自重和降水等外力作用下,岩土体失稳所致。

3.2矿山土地、植被占用破坏

矿山活动对土地(植被)资源影响和破坏,包括改变土地利用现状,地貌景观破坏,以及水土流失,土地沙化等。地下开采矿山对土地资源的影响主要表现为采空区地面塌陷、地裂缝:固体废弃物堆放占用或损坏土地:废水废液排放造成土壤污染:滑坡、崩塌、泥石流对土地(植被)的破坏。论文检测,地质灾害问题。

3.3 矿山水土污染

矿山在开采和加工过程中,产生的“三废”由于不合理排放,已经使许多矿区周围的生态环境受到严重污染。对环境产生污染的主要是废水、废渣、废气中的有害物质,未经处理或处理技术方法落后等原因,导致有害物质进入地表水、土壤、地下水和空气中,使环境遭受污染。论文检测,地质灾害问题。

3.4地下水均衡破坏问题

矿业开发造成的水均衡破坏包括区域水均衡破坏、地下水资源枯竭等。论文检测,地质灾害问题。矿山再建矿、采矿过程中的强制性抽排地下水以及采空区上部塌陷开列使地下水、地表水渗漏,严重破坏了水资源的均衡和补径排条件,导致矿区及周围地区地下水位下降,泉流量减少甚至干枯,地表水流量减少或断流。总体分析,各类矿山开发对水均衡的破坏均不程度存在,尤其是煤矿区破坏更为突出。

4、治理措施及建议

4.1 建立有县、乡(镇)政府领导负责,各有关执法部门、地方政府、专业技术队伍、矿山企业和有关群众参加的矿山地质环境监督、监测网络体系,有效防治矿山地质灾害。

4.2 建立一套有效的矿山地质环境管理体制体系。在加强矿产资源环境保护立法和建立矿山环境管理制度的同时,必须加大环境保护执法工作,做到有法可依,有法必依,执法必严,违法必究。

4.3 坚持“谁开发、谁受益,谁污染、谁治理,谁破坏、谁恢复”的原则,开发与保护并重,保护矿山生态环境,维护生态平衡。


参考文献
陈国栋,论矿产资源开发与环境保护〔J〕,资源调查与环境,2004(01)
张梁,我国矿山生态环境恢复治理现状和对策〔J〕,中国地质矿产经济2002,(04)
 

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