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1、The final revision was on November 23, 2020矿山治理我国的山区面积广大，包括山地、崎岖的高原和丘陵，约占全国陆地面积的三分之 二。山区在采矿方面优势较大，但若是矿区保护环境不利，也容易引起地质灾害。因矿山开采对环境的破坏分为：地质损毁、环境污染、景观损毁三大类情况。所以 废弃矿山的治理技术也就围绕这三部分展开。在矿山开采中无论是否是露天矿，造成地表受开采沉陷影响的一个明显的损毁特征 是地表出现裂缝，严重时还将有塌陷台阶出现，地表裂缝发生的地段主要集中分布在煤 柱、采区（盘区）边界的边缘地带，以及每层浅部地带。在治理修复中常采用充填工程 处理.对地表裂缝
2、填堵与整治、对沉陷台阶进行土地平整，以恢复原土地功能，防止水 土流失。塌陷地充填复垦土地综合利用技术，一般是利用土壤和容易得到的矿区无污染的固 体废弃物，如煤矸石、坑口和电厂的粉煤灰、露天矿排放的剥离物、尾矿渣、垃圾、沙 泥、湖泥、水库库泥和江河污泥等来填充采矿塌陷地，恢复设计地面高程来综合利用土 地。塌陷地其应用条件是有足够的充填材料且充填材料无污染或可经济有效地采取污染 防治措施。挖深垫浅复垦技术是利用沉陷较深，有积水的高、中潜水位地区，且水质适宜于水 产养殖，将塌陷区在季节性积水较深区域在旱季进行挖深取土，并将土填在塌陷较浅的 区域，然后将较浅区域复垦为耕地，较深区域就势建塘养鱼，塘边坡
3、地栽树种草的一种 工程技术方法。挖深垫浅法操作简单、适用范围广、经济生态效益显着挖深垫浅常用的工程措施主 要包括泥浆泵抽取法或推土机搬运法。采用挖深垫浅进行土地复垦时，表土是否剥离还 取决于塌陷区土壤的理化性质，挖深垫浅的深度必须适宜。研究表明地表塌陷区域深度在一 4m范围内易于采用挖深填浅进行综合治理，在塌 陷深度和 的区域不宜进行挖深垫浅作业，对于地下水位埋藏较浅的区域，如地下水位 小于2m，可在之间的塌陷区内进行挖深垫浅，如地下水位大于2m，可在之间进行挖 深垫浅，其挖深和垫浅原则上不应超过2m。原则上挖深和垫浅部分应基本上保持挖方 和填方工程量的平衡。垫浅部分用于农业种植的耕地，一般应
4、高于地下水位0sm，以防 止渍涝对农作物的伤害，其防洪标准一般不应小于5年一遇洪水标高。一、地质灾害产生因素1、采矿时对地下水必须进行疏干排水，甚至要深降强排.由此而出现了一系列的地质 灾害问题。首先是矿井突水事故不断发生。许多煤矿的上覆和下伏地层为含水丰富的石灰岩，特 别是石炭二叠纪煤系地层，不仅煤系内部有含水性强的地层，其下伏为巨厚的奥陶纪灰 岩。这些矿床随着开采的延伸，地下水经深降强排，产生了巨大的水头差，在一些构造破碎 带和隔水薄层的地段，煤层承受到来自下部灰岩地下水的高水压,威胁着矿井和职工生命 的安全。其次是由于疏干排水，使许多岩溶充水矿区引起地面塌陷,严重影响地面建筑、 交通运输
5、以及农田耕作与灌溉。各矿区附近均有地面塌陷现象,水位下降很多，使厂矿、 工业和生活供水原有系统发生吊泵,形成无法供水的局面。再次是某些矿山由于排水，疏 干了附近的地表水，浅层地下水长期得不到补充恢复，影响植物生长;有的矿区甚至形成土 地石化和沙化、水土流失、荒漠化严重，生态环境遭到破坏。2、其他因素矿山地质灾害诱发因素很多，有些是开采过程中难以避免的，如开采深度的增加，使得地应 力相应增大引起冒顶、片帮、脱盘甚至岩爆的严重地压灾害;有的是开采中忽视预防或 开采不规范、管理不科学导致的，如采空区不及时充填、废渣废水随意排放、水文地质及 构造不了解、巷道偏离、盲目指挥、违章作业、私挖乱采等，非稳定
6、因素积聚到一定限度 引发各种灾害;有的矿山片面追求经济利益或为摆脱一时的经营危机，摒弃常规如采富弃 贫、求近避远，结果为后期发展埋下灾害隐患;曾一度泛滥的民采风潮掠夺式的开采活动 也对部分国有大中型矿山造成严重干扰和资源、环境破坏。二、矿山地质灾害的主要类型矿山地质灾害种类繁多,按成灾与时间的关系，可分为突发性矿山地质灾害（如矿坑突 水、瓦斯爆炸、岩爆等）和缓发性矿山地质灾害（如采空区的地面变形、环境污染等）。但 最常见的是以灾害的空间分布和成因关系分类。1、岩土体变形灾害（1）矿山地面和采空区塌陷地面塌陷主要发生在地下以井巷开采的矿山。在矿山采 空区，若保留矿柱不足，或因矿柱受损而失去支撑能
7、力，就会造成地面塌陷。特别是那些矿 体埋藏较浅，产状较平缓的矿区（如煤矿），地面塌陷的现象更为常见。矿体埋藏相对较深的 地下开采矿山，如果不能及时回填和崩落采空区，当其达到一定规模就会产生大面积塌 陷。此外，在岩溶分布区,还会因矿山排水疏干而导致溶洞上方地面塌陷。地面塌陷不仅 破坏可耕地资源、建筑物，毁坏道路、水库，还可直接导致矿山某些地下巷道的塌毁，或使 大气降水和地表水沿塌陷裂缝灌入坑内,造成淹井事故，直至停工停产。（2）采矿场边坡失稳、滑坡与岩崩主要原因是不合理开采如采剥失调、边坡角度 过陡等造成,这种灾害多发生在露天开采的非金属矿山和建材矿山。（3）坑内岩爆坑内岩爆又称矿山冲击，这是因
8、矿坑周边和顶底板围岩,在受到强大的 地壳应力作用而被强烈压缩，一旦因采掘挖空出现自由面，即有可能产生岩石地应力的骤 然释放，导致岩石大量破裂成碎块，并向坑内大量喷射、爆散，给矿山带来危害和灾难。（4）采矿诱发地震因采矿活动而诱发的地震,震源浅、危害大,小震级的地震即可导 致井下和地表的严重破环。（5）场库失稳场库失稳主要是由于尾矿坝溃决崩塌继而形成泥石流造成的危害。 尾矿坝崩坝事故常给矿区居民生命财产带来巨大危害，同时也给环境造成巨大破坏和污 染。2、地下水位改变引起的灾害（1）矿坑突水涌水这是最常见的矿山灾害，突发性强、规模大，后果严重。生产过程 中常因对矿坑涌水量估计不足，采掘过程中打穿老
9、窿,贯穿透水断层，骤遇蓄水溶洞或暗河, 导致地下水或地面水大量涌入,造成井巷被淹、人员伤亡灾难。（2）坑内溃沙涌泥这是常与矿坑突水相伴而生的灾害。当采掘过程中骤遇蓄水溶 洞,常见溶洞中充填的泥沙和岩屑伴随地下水一起涌入，另外一些透水断层和地裂缝也常 会使浅部第四纪沉积物随下漏的地表径流涌入坑内。其结果是使坑道被泥沙阻塞,机器、 人员被泥沙所埋，严重时甚至会使矿山遭受毁灭性的打击。（3）环境污染环境污染是矿山灾害的另一种重要形式。因采矿、选矿产生的“三 废”物质，由于未经有效处理就被排放到江河湖海中，造成环境污染公害事件。采矿还会造 成水土流失、土地砂化、盐渍化、地下水断流等。3、矿体内因引起的
10、灾害（1）瓦斯爆炸和矿坑火灾这种灾害最常见于煤矿。由于通风不良，使瓦斯积聚发生 爆炸，造成井下作业人员伤亡，矿井被毁;矿坑火灾除见于煤矿外,也见于一些硫化矿床。因 硫化物氧化生热，在热量聚积到一定程度时则发生自燃，引发矿山火灾。矿山火灾的危害极大，而且还严重损耗地下矿产资源，如有的煤矿在地下已燃烧上百年，其资源损耗量十分 巨大,使当地气候发生改变，农作物和树木大量死亡，田地荒芜，环境严重恶化。(2) 随着开采深度加大，地热危害不断加剧。我国已有许多矿山开采深度达到 800m以下,矿山因含硫量高,开采深度又大，地温非常高。矿山地热灾害导致矿工劳动环境 恶劣,严重影响了有关矿山的正常生产。4、矿山
11、地质灾害的防治措施(1) 重点防治区防治措施。合理设计边坡参数，加强边坡监测,建议作挡墙稳固边坡，开 挖后如果出现开裂变形,建议做专门的工程地质勘察。对于原有的灾害点，做好边坡加固 和预防工作，尽量消除因矿山开采而诱发灾害复发的隐患。渣场弃渣严格作好方量及边坡 坡度的设计,作好挡墙设计，设置拦渣坝，防止泥石流的产生。并充分、合理利用渣场，严禁 随意弃渣(特别在公路沿线)。对于坑道开采，在坑道内一定要作好支护，做到边开采边支护, 防止因矿顶坍塌、冒顶等而产生的危害，尤其上方有住户处要预防引起上部地面开裂。作 好坑道的排水设计，以防因矿坑涌水造成危害。设置监测点，作好监测记录与分析工作，确 保在易
12、于发生灾害地段防患于未然。开采结束后，对矿区进行统一规划，计划进行矿山复 垦工作，恢复矿山生态功能。(2) 次重点防治区防治措施在进场公路、矿山生活区建设中，会形成大量的边坡和一 定数量的弃渣，可能形成边坡失稳，造成滑坡和塌方;沿途不合理的弃渣可能造成水土流失， 可能形成坡面泥石流，可能有滚石和飞石危害。科学合理设计边坡参数，并进行合理支护 和加固，边坡上方应设置排水沟,做好地表挡排水措施。加强工地管理,合理堆放弃渣，严禁 随意弃渣;在险要地段建设拦挡滚石和飞石的设施:开采结束后,将弃渣场扒平覆土,植树还 林，恢复植被。(3) 一般防治区防治措施。区内无主要建筑物和工程项目建设,主要可能因地表
13、岩体 的破碎而造成水土流失。应严禁越界开采，减少人为扰动,做好植被保护和水土保持。(4) 地质环境恢复方案及措施。为防止水土流失和恢复植被和景观，矿山须规划进行 矿山复垦工作，以恢复矿山生态功能。开采弃渣切勿胡乱堆放，必须统一堆放到开采境界 线以外的矿山弃渣场内,在开采过程中，有计划地将弃渣回填到采空区。弃渣场经处理后 再敷表土、植草种树。三、尾矿1、简介：中作业的之一，其中有用目标含量最低的部分称为。在当前的技术经济 条件下，已不宜再进一步分选。但随着生产科学技术的发展，有用目标组分还可能有进 一步利用的。尾矿并不是完全无用的，往往含有可作其他的组分，可以。实现无废料排 放，是矿产资源得到充
14、分利用和保护生态环境的需要。2、尾矿的价值：如广西南丹的锡多金属矿有61个尾矿库，在总量2522万吨的尾 矿中，含有大量的有色金属锡、锑、铅、锌、银、金、锢、镉以及碑、硫等，品位都在 国家工业品位指标之上，有些已达到大型或特大型，规模初步测算有30亿元人民币的 资源量。如果借助选矿技术的新发展，将这些金属回收，不亚于建立一个新矿山。四川 的尾矿中含有铜、镍、钛、钒等十几种有益组分，相当于一座大型有色金属矿山。而非 金属矿如煤矿的煤矸石和其他围岩等也都是有用物质，而且是已经采掘到地面，堆聚到 一起的财富。3、尾矿开发利用措施为进一步做好尾矿资源开发利用工作，建议采取以下措施:一、要制定和落实相关
15、 政策，支持企业开展技术攻关和技术改造;同时落实减免资源税费等优惠政策，引导和 鼓励社会和企业资金投入尾矿等资源利用。二、要加强尾矿综合利用的技术创新，研发 先进技术、先进设备、先进工艺，加快研究成果转化。三、是使用好中央财政资金，重 点支持大型企业、大型矿区的尾矿和废渣中的资源利用工作，发挥引导示范作用。四、是加强开发准入管理，制定和完善矿业开发企业准入和监管的标准，推进企业结构 调整，做强做大矿业企业。五、是要加强尾矿开发利用中的工作，防止发生。4、尾矿处理技术尾矿是指矿山企业在选矿完成后排放的废渣矿渣，多以泥浆形式外排，日积月累形 成尾矿库。尾矿库占地面积大，而且极具安全隐患，另外在尾矿
16、库中富含的选矿药剂尾 矿的水渗透到地下，对环境、地下水也会造成极大的污染。因此选矿尾矿处理是摆在矿 山生产者面前的一大问题。尾矿是采矿企业在一定技术经济条件下排出的废弃物，但其中大多含有各种有 色、黑色、稀贵、稀土和非金属矿物等，是宝贵的二次资源，当技术、经济条件允许 时，可再次进行有效开发。尾矿制砂利润丰厚，尾矿如何处理呢目前，对尾矿的处理方法一般是作为矿山地下开采采空区的充填料，即水砂充填料 或胶结充填的集料;或者有的直接在尾矿堆积场上覆土造田，种植农作物或植树造林。 其实尾矿最具经济效益的处理方法还是尾矿制砂和作为建筑材料的原料，例如经过处理 的尾矿可以作为水泥、瓦、加气混凝土、耐火材料、玻璃、陶粒、混凝土集料等的原 料，为尾矿砂可以替代一部分的机制砂用来制作混凝土、修筑公路、路面材料等。国内外目前对尾矿资源的综合利用可以概括为下列几种途径：(1)首先要尽量做
