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采石场诱发矿山环境问题治理研究

采石场诱发矿山环境问题治理研究

摘要:为研究采石场诱发环境问题的治理方法,以某采石场为工程背景,探索了采石场导致采区采坑、固体废弃物(废渣)等地质环境问题造成的影响和治理方法,提出了边坡治理处理措施、坡底场地处理措施、废渣堆平台治理措施和网围栏防护工程,研究结果将为矿山环境提供有效的处理措施,对其他工程有着重要的借鉴意义。

关键词:采石场;环境问题;措施

1概述

采石场诱发的矿山环境问题愈发严重[1-2],某采场开采几十余年,为当地城镇和道路建设做出了重要的贡献。然而在过去的大规模采石时期重开采、轻保护的粗放式经营思想指导下,为了尽可能多的为地方建设提供急需的石料资源,只求产量而忽视了地质环境保护,在支持地方经济建设的同时,对采区自身脆弱的生态环境也造成了破坏,在采区及周边产生了诸多地质环境问题。废弃采坑、废渣石的排放破坏了采区的地貌景观。裸露的废渣、废弃的采坑使采区(公园)上空经常尘土飞扬,与周围的环境极不协调,再次,采区内废渣堆大多未经整治,荒芜的渣堆造成了土地资源的浪费。

2采石场诱发环境问题分析

2.1矿山地质灾害的类型、规模、危害

治理区范围内的采坑边坡高度为1-50m,边坡坡面角一般为30°-85°,出露岩性为侏罗系上统安山岩,稳定性较差,在大气降水、风化及震动等因素的影响下,部分高边坡段已发生了岩体崩塌地质灾害,发生边体崩塌的采坑的危岩体体积为1600m3,发生崩塌地质灾害的规模较小,发生崩塌地质灾害所危害的对象主要为临近的天然牧草地,造成的损失约20万元,因此,危害程度小,影响程度较轻。

2.2矿业开发对土地资源的占用和破坏

建筑用石的开采,土地资源的产生挖损破坏;影响程度严重;根据现场调查,整个治理区由2个大采坑和1个废渣堆组成,破坏土地面积为39223m2。废渣堆废弃废石土约2500m3,破坏土地类型为天然牧草地和采矿用地,对当地矿山地质环境产生影响。

2.3废渣排放对环境的影响

早年,查布干山开采产生的废渣较多,露天开采造成地表裸露,对土壤产生扰动,易发生扬尘和水土流失,对当地的环境产生严重的影响。

3采石场环境问题分析治理措施

3.1边坡治理措施

边坡治理主要是清除危岩体。采用人工方法清除危岩体,局部位置采用挖掘机开挖,根据边坡情况放缓坡度。工程量计算,采用Qx=n×L×v,式中:n为清理系数,根据本矿山开采的特点,对照同类矿山的开采经验,清理系数取30%,Qx为清理土石方量(m3);L为边坡长度(m);v为单位坡长清理土石方量。共计清理危岩体2554.02m3。清理后进行覆土,覆土来源于查干山北侧的制砖厂的剥离土,为地表腐植土,存量约3.5万m3,运距约7.5km。覆土厚度为0.3m,覆土后进行人工平整,覆土量为7283.96m3。平整后进行恢复植被,撒播草籽。草籽选择择羊草,草籽单位用量为50kg/hm2。

3.2坡底场地治理措施

坡底场地治理主要是平整、覆土、植树、种草。坡底场地平整,采用人工配合挖掘机的方式将凹凸不平的场地随形就势、削高填低进行平整,采用三角网法对各个地块进行土方计算,场地平整面积共计13702.9m2,平整土方共计18487m3。

3.3废渣堆平台治理措施

废渣堆平台治理主要是平整、覆土、植树、种草。废渣堆平台平整,采用人工配合挖掘机的方式将凹凸不平的场地随形就势、削高填低进行平整,采用三角网法对场地进行土方计算,场地平整面积共计1240.5m2,平整土方共计1525m3。

3.4网围栏防护工程

为防止人畜误入,在北部边坡建设网围栏,建设网围栏长446.98m。网围栏设计:用水泥柱和5道钢丝网片(网片及钢丝网片规格7×90×60型,高度1.05m,刺丝高度1.25m,水泥桩用12号铁丝将网片及刺丝固定在预留挂勾上。)进行围封,每隔10m栽1根水泥柱,高1.80m。大门撑桩在安装网围栏前预留好,门宽在3.0m左右,门桩用内斜撑支持,竖桩规格0.12×0.24×1.80m,斜撑规格0.10×0.10×2.20m,角度45°。每隔10m栽一水泥锚拉桩,规格0.1×0.1×1.8m,埋桩深度50cm,栽桩后检查各桩是否一条线,使支持网片与桩面保持一个平面,最后将桩坑踩实。

4结论

探索了采石场导致采区采坑、固体废弃物(废渣)等地质环境问题造成的影响和治理方法,提出了边坡治理处理措施、坡底场地处理措施、废渣堆平台治理措施和网围栏防护工程,研究结果将为矿山环境提供有效的处理措施,对其他工程有着重要的借鉴意义。

参考文献

[1]李金润.来安县采石场环境综合治理研究[D].合肥:安徽大学,2014.

[2]黄敬军.废弃采石场岩质边坡绿化技术及废弃地开发利用探讨[J].中国地质灾害与防治学报,2006,17(3):69-72.

作者:母倩雯 单位:辽宁省化工地质勘查院