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《淺談欒川縣礦山開采和礦山環(huán)境》由會員上傳分享,免費在線閱讀,更多相關內容在工程資料-天天文庫。
1、淺談欒川縣礦山開采和礦山環(huán)境[摘要]欒川縣位于豫西山區(qū),地質條件復雜,礦產資源豐富,礦業(yè)開采歷史悠久,造成了對地貌、植被、巖土、水域及大氣等自然資源的影響和破壞。分析采礦活動有可能誘發(fā)的地面塌陷、崩塌、滑坡、泥石流和水土流失等次生地質災害,根據(jù)存在的礦山地質環(huán)境現(xiàn)狀,有針對的提出礦山地質環(huán)境預防和保護措施。[關鍵字]欒川縣礦產資源地質環(huán)境預防和保護[中圖分類號]TD8[文獻碼]B[文章編號]1000-405X(2013)-2-81-2欒川縣礦山地質環(huán)境保護與治理是以創(chuàng)建和諧社會和可持續(xù)發(fā)展為目的,最大限度地減少或避免因礦產開采引發(fā)的地質環(huán)境問題,逐步解決歷史
2、遺留的礦山地質環(huán)境問題。1礦產資源及礦山地質環(huán)境現(xiàn)狀1.1礦產資源概況欒川縣屬于豫西多金屬成礦區(qū),是我國16個重要多金屬成礦帶核心區(qū)域和重要的鈕、鉛、鋅多金屬礦產地。區(qū)內已發(fā)現(xiàn)金屬礦產、非金屬礦產、能源礦產和水氣礦產4大類50多種礦種1.2礦山地質環(huán)境現(xiàn)狀礦產資源結構有鮮明的地域分布特點,突出表現(xiàn)在優(yōu)勢礦產的礦種組合與地域分布上,鈕鵠礦主要集中在遏遇嶺的上房溝、南泥湖、三道莊礦區(qū),鉛鋅礦主要分布在鈕鴿礦的外圍和馬超營斷裂帶區(qū)域,金礦主要分布在馬超營斷裂帶北側的熊耳山南翼,稀有稀土(金屬)礦產以伴生礦產為主,分布于三川——欒川多金屬成礦帶內,非金屬礦產遍布全縣
3、。礦山生態(tài)環(huán)境破壞較為嚴重。2礦山開采對環(huán)境的影響存在的礦山地質環(huán)境問題主要有地形地貌景觀的破壞;誘發(fā)崩塌、滑坡、地面塌陷和地裂縫等地質災害;含水層的破壞等。2.1地形地貌景觀破壞2.1.1露天采礦場導致的破壞露天開采對土地資源和環(huán)境的影響主要發(fā)生在基建和生產過程中。在露天礦建設期間,礦山生產區(qū)、辦公區(qū),以及生產基礎設施和交通運輸系統(tǒng)的建設都占用土地,建設過程中必將對礦區(qū)原有的土地、水系、植被和大氣等生態(tài)環(huán)境造成一定影響。2.1.2井下開采導致的破壞欒川縣的小型鈕礦、鉛鋅礦、金礦、螢石礦多為井下開采,井下開采出的廢渣對土地的壓占破壞及對地質環(huán)境的影響主要有兩
4、個方面:(1)礦區(qū)地表塌陷,(2)廢渣及采礦場壓占,采礦塌陷對土地資源和生態(tài)環(huán)境的影響主要有以下兩個方面:①采礦塌陷可使塌陷范圍內的地表發(fā)生垂直沉降。②采礦塌陷區(qū)沉降和移動不均衡,使塌陷區(qū)產生不同的附加傾斜、彎曲,裂縫甚至滑坡或崩塌,使土地本身可利用性及其附著物受到破壞。地面建筑物、構筑物、水利、交通、電力等工農業(yè)生產設施因采礦塌陷而遭受不同程度的影響和破壞。2.2誘發(fā)地質災害欒川縣境內調查采礦造成的地面塌陷7處,均為小型,因礦山開采引發(fā)的崩塌、滑坡地質災害主要集中在露天采礦場和采石場,在這些采礦區(qū),開采邊坡角度大,有的大于70°。主要分布于赤土店鎮(zhèn)、冷水鎮(zhèn)
5、、潭頭鎮(zhèn)、獅子廟鎮(zhèn)等。地面塌陷造成建筑物開裂,威脅居民生命財產安全。2.2.1誘發(fā)地面塌陷地質災害(1)地面塌陷產生的機理。由于地下開采,造成上覆巖層的松動,地面變形,產生地面下沉形成開采塌陷盆地,它的范圍成數(shù)倍于采空區(qū)的范圍,按地面變形破壞程度不同,可劃分為邊界區(qū)、危險區(qū)與斷裂區(qū)。邊界區(qū)僅發(fā)生很小的下沉,一般不影響地面建筑物的正常使用;危險區(qū)隨時可能發(fā)生塌陷,斷裂區(qū)中則地面發(fā)生一系列地裂縫,建筑物將破壞或倒塌。(2)地面塌陷影響因素。①礦產埋藏條件:開采深度愈大,變形擴展到地表所需的時間愈長,地表變形值愈小,變形比較平緩均勻,但地表移動盆地的范圍加大;礦層
6、厚度愈大,開采空間愈大,會使地表變形值增大;礦層傾角大時,使水平移動值增大,地表出現(xiàn)地裂縫的可能性增大,盆地和采空區(qū)的位置更不相對應。①地質構造條件:欒川縣在大地構造位置上位于華北地臺南緣與秦嶺褶皺系北側銜接部位。礦層傾角平緩時,盆地位于采空區(qū)正上方,形狀基本上對稱于采空區(qū);礦層傾角較大時,盆地在沿礦層走向方向仍對稱于采空區(qū),而沿傾角方向,隨著傾角的增大,盆地中心愈向傾斜的方向偏移。巖層節(jié)理裂隙發(fā)育,會促使變形加快,增大變形范圍,擴大地表裂縫區(qū)。②巖性條件:該區(qū)巖漿巖分布廣泛,種類較多,巖石地層復雜多樣,熊耳群火山巖節(jié)理發(fā)育,巖石風化破碎強烈;管道口群、欒川
7、群千枚巖、片巖類分布區(qū)片理和軟弱層發(fā)育;花崗巖分布區(qū)地勢險峻,風化松散坡積物發(fā)育。上覆巖層均為堅硬、中硬、軟弱巖石層或其互層時,開采后容易冒落。④采礦方法和頂板管理方法:是影響圍巖應力變化,層移動,覆巖破壞的主要因素。當深厚比較大時,能促使上覆巖層迅速而平穩(wěn)地移動,地表下沉量達到最大,因而下沉系數(shù)也較大。在礦層埋深不變的情況下,開采寬度越大,形成的地表影響越大。2.2.2誘發(fā)地裂縫地質災害欒川縣礦區(qū)多為非連續(xù)性地表變形區(qū)域。在礦山地質環(huán)境問題中地裂縫有兩種類型:一類是地下采空區(qū)地面塌陷引起的,并且出現(xiàn)地面變形(地表移動)整個過程中,直到塌陷區(qū)穩(wěn)定后才逐漸消失
8、;另一類是露天礦開采引起的,露天開采塑造了邊坡。上露