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1、第五章第五章 矿产资源开发与地质环境矿产资源开发与地质环境o矿产资源及其特性矿产资源及其特性o矿产资源开发对地质环境的影响矿产资源开发对地质环境的影响o矿山地质环境治理矿山地质环境治理一、矿山资源的概念及其特征一、矿山资源的概念及其特征（一）矿产资源的概念（一）矿产资源的概念（一）矿产资源的概念（一）矿产资源的概念 根根根根据据据据资资资资源源源源的的的的再再再再生生生生性性性性：可可可可更更更更新新新新资资资资源源源源和和和和不不不不可可可可更更更更新新新新资资资资源源源源两两两两大类大类大类大类。 可可可可更更更更新新新新资资资资源源源源是是是是指指指指通通通通过过过过比比比比较较较较迅迅
2、迅迅速速速速的的的的自自自自然然然然循循循循环环环环作作作作用用用用或或或或人人人人为为为为作作作作用用用用能能能能为为为为人人人人类类类类反反反反复复复复利利利利用用用用的的的的各各各各种种种种自自自自然然然然资资资资源源源源，包包包包括括括括空空空空气气气气、淡水、生物产物（食物、木材）等。淡水、生物产物（食物、木材）等。淡水、生物产物（食物、木材）等。淡水、生物产物（食物、木材）等。 不不不不可可可可再再再再生生生生资资资资源源源源是是是是指指指指在在在在人人人人类类类类开开开开发发发发利利利利用用用用后后后后，在在在在现现现现阶阶阶阶段段段段不不不不可能再生可能再生可能再生可能再生的自
3、然资源，如煤炭、石油等矿产资源。的自然资源，如煤炭、石油等矿产资源。的自然资源，如煤炭、石油等矿产资源。的自然资源，如煤炭、石油等矿产资源。环境地质学第五章环境地质学第五章 矿产资源开发与地质环境矿产资源开发与地质环境5.1 矿矿产产资资源源及及其其特特性性一、矿山资源的概念及其特征一、矿山资源的概念及其特征 矿矿矿矿产产产产资资资资源源源源：指指指指所所所所有有有有埋埋埋埋藏藏藏藏于于于于地地地地壳壳壳壳中中中中或或或或出出出出露露露露于于于于地地地地表表表表，可可可可被人们开采利用被人们开采利用被人们开采利用被人们开采利用的的的的矿物质聚集体矿物质聚集体矿物质聚集体矿物质聚集体。 广广广广
4、义义义义的的的的矿矿矿矿产产产产资资资资源源源源指指指指在在在在内内内内外外外外力力力力地地地地质质质质作作作作用用用用下下下下，元元元元素素素素、化化化化合合合合物物物物、矿矿矿矿物物物物和和和和岩岩岩岩石石石石相相相相对对对对富富富富集集集集，人人人人类类类类开开开开采采采采后后后后能能能能得得得得到到到到有有有有用用用用商商商商品的物质形态和数量。品的物质形态和数量。品的物质形态和数量。品的物质形态和数量。 狭狭狭狭义义义义的的的的矿矿矿矿产产产产资资资资源源源源是是是是指指指指自自自自然然然然界界界界产产产产出出出出的的的的物物物物质质质质在在在在地地地地壳壳壳壳中中中中富富富富集成具
5、有开采价值或潜在经济价值集成具有开采价值或潜在经济价值集成具有开采价值或潜在经济价值集成具有开采价值或潜在经济价值的形态和数量。的形态和数量。的形态和数量。的形态和数量。环境地质学第五章环境地质学第五章 矿产资源开发与地质环境矿产资源开发与地质环境5.1 矿矿产产资资源源及及其其特特性性（一）矿产资源的基本概念（一）矿产资源的基本概念 矿产资源一般包括矿产资源一般包括矿产资源一般包括矿产资源一般包括能源资源和原料资源两类。能源资源和原料资源两类。能源资源和原料资源两类。能源资源和原料资源两类。 能源资源能源资源能源资源能源资源即矿物燃料和核燃料；即矿物燃料和核燃料；即矿物燃料和核燃料；即矿物燃
6、料和核燃料； 原原原原料料料料资资资资源源源源：金金金金属属属属原原原原料料料料（金金金金属属属属矿矿矿矿产产产产）和和和和非非非非金金金金属属属属原原原原料料料料（非非非非金属矿产）。金属矿产）。金属矿产）。金属矿产）。 在目前世界矿业生产总值中，燃料产值占在目前世界矿业生产总值中，燃料产值占70%，非，非金属原料约占金属原料约占17%，金属原料约占，金属原料约占13%。人类对矿。人类对矿产资源的需求量约占自然资源需求量的产资源的需求量约占自然资源需求量的70%。环境地质学第五章环境地质学第五章 矿产资源开发与地质环境矿产资源开发与地质环境5.1 矿矿产产资资源源及及其其特特性性 1. 1.
7、 1. 1.不均匀性（地区分布）不均匀性（地区分布）不均匀性（地区分布）不均匀性（地区分布） 2. 2. 2. 2.有限性（不可再生性。数量有限，宝贵性）有限性（不可再生性。数量有限，宝贵性）有限性（不可再生性。数量有限，宝贵性）有限性（不可再生性。数量有限，宝贵性） 3. 3. 3. 3.相对性（开采技术，矿产埋深）相对性（开采技术，矿产埋深）相对性（开采技术，矿产埋深）相对性（开采技术，矿产埋深） 品位：矿石中所含有用成分（元素或化合物）的百分含量品位：矿石中所含有用成分（元素或化合物）的百分含量品位：矿石中所含有用成分（元素或化合物）的百分含量品位：矿石中所含有用成分（元素或化合物）的百
8、分含量 4. 4. 4. 4.生态性（地质生态环境）生态性（地质生态环境）生态性（地质生态环境）生态性（地质生态环境） 世世界界七七大大煤煤田田之之一一的的神神府府东东胜胜矿矿区区，位位于于水水土土流流失失最最严严重重的的黄黄河河中中游游地地区区的的晋晋陕陕蒙蒙接接壤壤区区，毛毛乌乌素素沙沙漠漠与与黄黄土土高高原原沟沟壑壑区区的的过过渡渡地地带带，风风沙沙面面积积大大，水水土土流流失失严严重重，水水资资源源十十分分短短缺。缺。环境地质学第五章环境地质学第五章 矿产资源开发与地质环境矿产资源开发与地质环境（二）矿产资源的特性（二）矿产资源的特性5.1 矿矿产产资资源源及及其其特特性性 风沙是神东
9、矿区最大的灾害因素，神东公司在分析矿区沙地的有风沙是神东矿区最大的灾害因素，神东公司在分析矿区沙地的有关条件后，确定了植物措施为主，机械措施为辅，多种手段一起上，关条件后，确定了植物措施为主，机械措施为辅，多种手段一起上，快速、大面积地治理流沙的技术路线。神东矿区共治理流动沙地快速、大面积地治理流沙的技术路线。神东矿区共治理流动沙地9236平方公里，配合实施封育管护，沙区植被覆盖度由开发初期的平方公里，配合实施封育管护，沙区植被覆盖度由开发初期的315提高到目前的提高到目前的4050，矿区受风沙危害的问题得到，矿区受风沙危害的问题得到明显遏制。明显遏制。 据中科院兰州沙漠所测定，流沙固定后，每
10、年风力搬运移动和进入据中科院兰州沙漠所测定，流沙固定后，每年风力搬运移动和进入河沟的泥沙总计减少河沟的泥沙总计减少56547万吨。治理后的考考赖水源水中含沙万吨。治理后的考考赖水源水中含沙量由每吨量由每吨64公斤下降到公斤下降到02公斤，哈拉沟和石圪台沟水源水中含公斤，哈拉沟和石圪台沟水源水中含沙量由每吨沙量由每吨147公斤下降到公斤下降到015公斤，每年可节约水厂排沙费公斤，每年可节约水厂排沙费166万元，万元，2年多时间即可收回治理投资。年多时间即可收回治理投资。环境地质学第五章环境地质学第五章 矿产资源开发与地质环境矿产资源开发与地质环境二、矿山资源的供给与需求二、矿山资源的供给与需求（
11、一）矿产的种类与成因（一）矿产的种类与成因 1. 1. 1. 1.矿产的种类矿产的种类矿产的种类矿产的种类 按按按按用用用用途途途途分分分分为为为为三三三三大大大大类类类类：金金金金属属属属矿矿矿矿产产产产、非非非非金金金金属属属属矿矿矿矿产产产产和和和和能源能源能源能源矿产。矿产。矿产。矿产。 金金金金属属属属矿矿矿矿产产产产指指指指能能能能够够够够作作作作为为为为工工工工业业业业上上上上提提提提取取取取金金金金属属属属原原原原料料料料的的的的有有有有用用用用矿矿矿矿物物物物资料资料资料资料。环境地质学第五章环境地质学第五章 矿产资源开发与地质环境矿产资源开发与地质环境5.1 矿矿产产资资源
12、源及及其其特特性性 金属矿产按金属矿产按金属矿产按金属矿产按工业用途及金属本身性质工业用途及金属本身性质工业用途及金属本身性质工业用途及金属本身性质进一步划分为：进一步划分为：进一步划分为：进一步划分为： 黑色金属黑色金属黑色金属黑色金属矿产：铁、锰、铬及其合金矿产：铁、锰、铬及其合金矿产：铁、锰、铬及其合金矿产：铁、锰、铬及其合金 有有有有色色色色金金金金属属属属矿矿矿矿产产产产：铜铜铜铜、铅铅铅铅、锌锌锌锌、铝铝铝铝、镁镁镁镁、镍镍镍镍、钴钴钴钴、钨钨钨钨、锡、钼、铋、锑、汞等。锡、钼、铋、锑、汞等。锡、钼、铋、锑、汞等。锡、钼、铋、锑、汞等。 贵金属贵金属贵金属贵金属矿产（矿产（矿产（矿
13、产（金、银、铂、锇、铱金、银、铂、锇、铱金、银、铂、锇、铱金、银、铂、锇、铱） 放射性金属矿产：铀、钍、镭等放射性金属矿产：铀、钍、镭等放射性金属矿产：铀、钍、镭等放射性金属矿产：铀、钍、镭等 稀有、稀土和分散金属稀有、稀土和分散金属稀有、稀土和分散金属稀有、稀土和分散金属矿产：矿产：矿产：矿产：铌、钽、锂、铍、镓铌、钽、锂、铍、镓铌、钽、锂、铍、镓铌、钽、锂、铍、镓等。等。等。等。金属矿产金属矿产环境地质学第五章环境地质学第五章 矿产资源开发与地质环境矿产资源开发与地质环境非金属矿产非金属矿产 非非非非金金金金属属属属矿矿矿矿产产产产是是是是指指指指除除除除能能能能源源源源矿矿矿矿产产产产、
14、金金金金属属属属矿矿矿矿产产产产外外外外，能能能能够够够够提提提提取取取取有有有有用用用用非非非非金金金金属属属属元元元元素素素素、化化化化合合合合物物物物或或或或能能能能直直直直接接接接利利利利用用用用的的的的岩岩岩岩石石石石和和和和矿矿矿矿物物物物集合体集合体集合体集合体。 冶金辅助原料冶金辅助原料冶金辅助原料冶金辅助原料：如萤石、菱镁矿、耐火粘土、白云岩和石灰岩等：如萤石、菱镁矿、耐火粘土、白云岩和石灰岩等：如萤石、菱镁矿、耐火粘土、白云岩和石灰岩等：如萤石、菱镁矿、耐火粘土、白云岩和石灰岩等 化化化化工工工工及及及及化化化化肥肥肥肥工工工工业业业业原原原原料料料料：磷磷磷磷灰灰灰灰石石
15、石石、磷磷磷磷块块块块岩岩岩岩、黄黄黄黄铁铁铁铁矿矿矿矿、钾钾钾钾盐盐盐盐、岩岩岩岩盐盐盐盐 、明矾石、石灰岩等 工业制造业工业制造业工业制造业工业制造业：石墨、金刚石、云母、石棉、重晶石、刚玉等：石墨、金刚石、云母、石棉、重晶石、刚玉等：石墨、金刚石、云母、石棉、重晶石、刚玉等：石墨、金刚石、云母、石棉、重晶石、刚玉等 陶瓷及玻璃原料：陶瓷及玻璃原料：陶瓷及玻璃原料：陶瓷及玻璃原料：长石、石英砂、高岭土和粘土等长石、石英砂、高岭土和粘土等长石、石英砂、高岭土和粘土等长石、石英砂、高岭土和粘土等 建建建建筑筑筑筑材材材材料料料料：沙沙沙沙石石石石、浮浮浮浮石石石石、石石石石灰灰灰灰岩岩岩岩、大
16、大大大理理理理岩岩岩岩、石石石石膏膏膏膏、花花花花岗岗岗岗岩岩岩岩、珍珍珍珍珠珠珠珠岩岩岩岩等等等等 宝石及工艺美术材料宝石及工艺美术材料宝石及工艺美术材料宝石及工艺美术材料：环境地质学第五章环境地质学第五章 矿产资源开发与地质环境矿产资源开发与地质环境5.1 矿矿产产资资源源及及其其特特性性 能源矿产能源矿产 能能能能源源源源矿矿矿矿产产产产：又又又又称称称称矿矿矿矿物物物物燃燃燃燃料料料料，是是是是人人人人类类类类获获获获取取取取能能能能量量量量的的的的重重重重要要要要物物物物质质质质资资资资源源源源，是是是是工工工工农农农农业业业业发发发发展展展展的的的的动动动动力力力力和和和和现现现现
17、代生活的必需品。代生活的必需品。代生活的必需品。代生活的必需品。 主主主主要要要要包包包包括括括括包包包包括括括括煤煤煤煤、泥泥泥泥炭炭炭炭、石石石石油油油油、天天天天然然然然气气气气、铀铀铀铀矿矿矿矿等等等等环境地质学第五章环境地质学第五章 矿产资源开发与地质环境矿产资源开发与地质环境5.1 矿矿产产资资源源及及其其特特性性（一）矿产的种类及成因（一）矿产的种类及成因2.2.2.2.矿产的成因矿产的成因矿产的成因矿产的成因 矿矿矿矿产产产产的的的的成成成成因因因因与与与与地地地地质质质质循循循循环环环环密密密密切切切切相相相相关关关关，并并并并受受受受构构构构造造造造作作作作用用用用、地地地
18、地球化学循环球化学循环球化学循环球化学循环以及以及以及以及水循环水循环水循环水循环等作用的影响。等作用的影响。等作用的影响。等作用的影响。 矿矿矿矿产产产产的的的的形形形形成成成成作作作作用用用用一一一一般般般般包包包包括括括括：岩岩岩岩浆浆浆浆作作作作用用用用、变变变变质质质质作作作作用用用用、沉沉沉沉积作用积作用积作用积作用、生物作用生物作用生物作用生物作用和和和和风化作用风化作用风化作用风化作用等。等。等。等。环境地质学第五章环境地质学第五章 矿产资源开发与地质环境矿产资源开发与地质环境5.1 矿矿产产资资源源及及其其特特性性 岩浆作用：指岩浆的形成、演化直至冷凝成岩石的全部地质过程。岩
19、浆作用：指岩浆的形成、演化直至冷凝成岩石的全部地质过程。分为侵入作用和喷出作用。分为侵入作用和喷出作用。 岩浆岩占地壳总体积的岩浆岩占地壳总体积的95%，说明岩浆作用是地壳中规模巨，说明岩浆作用是地壳中规模巨大的的一种地质过程。元素发生大幅度迁移，重新分配，并且有大的的一种地质过程。元素发生大幅度迁移，重新分配，并且有些元素在岩浆结晶过程中富集成矿。些元素在岩浆结晶过程中富集成矿。 它形成的矿床是元素富集（汽化分异、重力分异和结晶分异）它形成的矿床是元素富集（汽化分异、重力分异和结晶分异）过程的结果。它可以形成具有经济价值的多种金属矿产。如早期过程的结果。它可以形成具有经济价值的多种金属矿产。
20、如早期分离形成镍、钴、铜矿（硫化物矿）。分离形成镍、钴、铜矿（硫化物矿）。 环境地质学第五章环境地质学第五章 矿产资源开发与地质环境矿产资源开发与地质环境5.1 矿矿产产资资源源及及其其特特性性岩浆作用岩浆作用 变变变变质质质质作作作作用用用用是是是是指指指指已已已已经经经经存存存存在在在在的的的的岩岩岩岩石石石石处处处处在在在在地地地地下下下下的的的的地地地地质质质质环环环环境境境境中中中中，在在在在固固固固态态态态下下下下改改改改变变变变其其其其结结结结构构构构、构构构构造造造造或或或或化化化化学学学学成成成成分分分分，从从从从而而而而形形形形成成成成新岩石的一种作用过程。新岩石的一种作用
21、过程。新岩石的一种作用过程。新岩石的一种作用过程。 实实实实质质质质是是是是在在在在岩岩岩岩石石石石基基基基本本本本保保保保持持持持固固固固态态态态状状状状态态态态下下下下元元元元素素素素重重重重新新新新结结结结合合合合、再分配和迁移的过程。再分配和迁移的过程。再分配和迁移的过程。再分配和迁移的过程。 如如如如可可可可在在在在石石石石灰灰灰灰岩岩岩岩、白白白白云云云云岩岩岩岩同同同同岩岩岩岩浆浆浆浆岩岩岩岩的的的的接接接接触触触触带带带带发发发发生生生生，形形形形成成成成钙钙钙钙、镁镁镁镁矽矽矽矽卡卡卡卡岩岩岩岩及及及及其其其其有有有有关关关关矿矿矿矿床床床床。可可可可以以以以形形形形成成成成
22、白白白白钨钨钨钨矿矿矿矿（CaWOCaWOCaWOCaWO4 4 4 4) ) ) ) 黄黄黄黄铜铜铜铜矿矿矿矿、黄黄黄黄铁铁铁铁矿矿矿矿、毒毒毒毒砂砂砂砂石石石石英英英英和和和和方方方方解解解解石石石石脉脉脉脉等（作用强度的增大）等（作用强度的增大）等（作用强度的增大）等（作用强度的增大）5.1 矿矿产产资资源源及及其其特特性性变质作用 沉沉沉沉积积积积作作作作用用用用：沉沉沉沉积积积积作作作作用用用用以以以以风风风风化化化化作作作作用用用用为为为为开开开开端端端端（风风风风化化化化产产产产物物物物是是是是沉沉沉沉积积积积作作作作用用用用的的的的最最最最重重重重要要要要的的的的物物物物质质质
23、质来来来来源源源源），然然然然后后后后包包包包括括括括搬搬搬搬运运运运、沉沉沉沉积积积积或或或或聚聚聚聚积积积积以以以以及及及及沉沉沉沉积积积积后后后后的的的的变变变变化化化化过过过过程程程程- - - -主主主主要要要要为为为为成成成成岩岩岩岩过过过过程程程程。通通通通过过过过沉沉沉沉积积积积作作作作用用用用，可可可可以以以以形形形形成成成成许许许许多多多多有有有有价价价价值值值值的的的的可可可可开开开开采采采采的的的的矿矿矿矿床床床床，其其其其中中中中最最最最重重重重要要要要的的的的有有有有石石石石油油油油、煤煤煤煤、铁铁铁铁、锰锰锰锰、铝铝铝铝、磷磷磷磷、金金金金、金金金金刚刚刚刚石石石
24、石等。等。等。等。环境地质学第五章环境地质学第五章 矿产资源开发与地质环境矿产资源开发与地质环境5.1 矿矿产产资资源源及及其其特特性性沉积作用 生生物物作作用用：许许多多矿矿床床是是在在被被生生物物强强烈烈改改造造的的生生物物圈圈环环境境中中形形成成。有有机机物物如如贝壳和骨骼可形成含钙矿物。贝壳和骨骼可形成含钙矿物。 环境地质学第五章环境地质学第五章 矿产资源开发与地质环境矿产资源开发与地质环境5.1 矿矿产产资资源源及及其其特特性性 风风风风化化化化作作作作用用用用：发发发发生生生生在在在在表表表表生生生生带带带带。实实实实质质质质是是是是岩岩岩岩石石石石圈圈圈圈深深深深部部部部形形形形
25、成成成成的的的的岩岩岩岩石石石石和和和和矿矿矿矿物物物物进进进进入入入入表表表表生生生生带带带带后后后后，由由由由于于于于物物物物理理理理化化化化学学学学条条条条件件件件发发发发生生生生巨巨巨巨变变变变，失失失失去去去去原原原原有有有有平平平平衡衡衡衡，通通通通过过过过深深深深刻刻刻刻改改改改造造造造建建建建立立立立新新新新的的的的平平平平衡衡衡衡的的的的过过过过程程程程。风风风风化化化化作作作作用用用用可可可可导导导导致致致致某某某某些些些些元元元元素素素素在在在在风风风风化化化化壳壳壳壳集集集集中中中中，形形形形成成成成风风风风化化化化成成成成因因因因的的的的矿矿矿矿床床床床。如如如如可可
26、可可形形形形成成成成FeFeFeFe、AlAlAlAl、MnMnMnMn、NiNiNiNi、CoCoCoCo、AuAuAuAu、PtPtPtPt、SnSnSnSn、TRTRTRTR、NbNbNbNb、TaTaTaTa、U U U U等等等等金金金金属属属属矿矿矿矿床床床床，金金金金刚刚刚刚石石石石、刚刚刚刚玉玉玉玉、蓝蓝蓝蓝晶晶晶晶石石石石、重晶石、水晶、高岭石、粘土等非金属矿产。重晶石、水晶、高岭石、粘土等非金属矿产。重晶石、水晶、高岭石、粘土等非金属矿产。重晶石、水晶、高岭石、粘土等非金属矿产。环境地质学第五章环境地质学第五章 矿产资源开发与地质环境矿产资源开发与地质环境5.1 矿矿产产资
27、资源源及及其其特特性性风化作用二、矿山资源的供给与需求二、矿山资源的供给与需求 （二）矿产资源的供应情况（二）矿产资源的供应情况 1.1.1.1.世界矿产的储量与生产状况世界矿产的储量与生产状况世界矿产的储量与生产状况世界矿产的储量与生产状况 矿产分布极不均匀矿产分布极不均匀矿产分布极不均匀矿产分布极不均匀。截至。截至。截至。截至1997199719971997年，全球已经探明的年，全球已经探明的年，全球已经探明的年，全球已经探明的主要金属和非金属矿产储量为主要金属和非金属矿产储量为主要金属和非金属矿产储量为主要金属和非金属矿产储量为1450101450101450101450108 8 8
28、8t t t t，其中，其中，其中，其中美国、美国、美国、美国、加拿大、澳大利亚、南非加拿大、澳大利亚、南非加拿大、澳大利亚、南非加拿大、澳大利亚、南非主要矿产储量占世界主要矿产储量占世界主要矿产储量占世界主要矿产储量占世界80808080以上。以上。以上。以上。 1961 1961 1961 19611980198019801980年间，铁矿石的开采量占年间，铁矿石的开采量占年间，铁矿石的开采量占年间，铁矿石的开采量占20202020世纪以来世纪以来世纪以来世纪以来80808080年中总产量的近年中总产量的近年中总产量的近年中总产量的近55% ,55% ,55% ,55% ,钾盐占钾盐占钾盐
29、占钾盐占67%67%67%67%，粘土矿占近，粘土矿占近，粘土矿占近，粘土矿占近80%80%80%80%。环境地质学中国地质大学环境地质学中国地质大学环境地质学中国地质大学环境地质学中国地质大学 环境地质学第五章环境地质学第五章 矿产资源开发与地质环境矿产资源开发与地质环境5.1 矿矿产产资资源源及及其其特特性性（二）矿产资源的供应情况（二）矿产资源的供应情况 2.2.2.2.中国矿产的储量情况中国矿产的储量情况中国矿产的储量情况中国矿产的储量情况 中中中中国国国国是是是是矿矿矿矿产产产产资资资资源源源源比比比比较较较较丰丰丰丰富富富富，矿矿矿矿种种种种比比比比较较较较配配配配套套套套齐齐齐齐
30、全全全全的的的的少少少少数几个国家之一。数几个国家之一。数几个国家之一。数几个国家之一。 截截截截至至至至2000200020002000年年年年底底底底，中中中中国国国国发发发发现现现现171171171171中中中中（200200200200种种种种），探探探探明明明明有有有有一一一一定定定定数数数数量量量量的的的的矿矿矿矿产产产产153153153153种种种种，其其其其中中中中能能能能源源源源矿矿矿矿产产产产8 8 8 8种种种种，金金金金属属属属矿矿矿矿产产产产54545454种，非金属矿产种，非金属矿产种，非金属矿产种，非金属矿产88888888种，水气矿产种，水气矿产种，水气矿产
31、种，水气矿产3 3 3 3种。种。种。种。 人人人人均均均均拥拥拥拥有有有有矿矿矿矿产产产产资资资资源源源源量量量量只只只只相相相相当当当当于于于于世世世世界界界界人人人人均均均均拥拥拥拥有有有有资资资资源源源源量量量量的的的的27272727，相当于美国人均的，相当于美国人均的，相当于美国人均的，相当于美国人均的1/101/101/101/10、前苏联人均的、前苏联人均的、前苏联人均的、前苏联人均的1/71/71/71/7。环境地质学第五章环境地质学第五章 矿产资源开发与地质环境矿产资源开发与地质环境5.1 矿矿产产资资源源及及其其特特性性二、矿山资源的供给与需求二、矿山资源的供给与需求（三
32、）矿产资源的需求（三）矿产资源的需求（三）矿产资源的需求（三）矿产资源的需求 美国仅占世界人口的美国仅占世界人口的美国仅占世界人口的美国仅占世界人口的5%5%5%5%，每年却消耗掉全世界一年所消耗的资，每年却消耗掉全世界一年所消耗的资，每年却消耗掉全世界一年所消耗的资，每年却消耗掉全世界一年所消耗的资源的源的源的源的30%30%30%30%左右左右左右左右；世界；世界；世界；世界20202020的人口享受着整个世界收入的的人口享受着整个世界收入的的人口享受着整个世界收入的的人口享受着整个世界收入的80808080。环境地质学第五章环境地质学第五章 矿产资源开发与地质环境矿产资源开发与地质环境5
33、.1 矿矿产产资资源源及及其其特特性性第五章第五章 矿产资源开发与地质环境矿产资源开发与地质环境n矿产资源及其特性矿产资源及其特性n矿产资源开发对地质环境的影响矿产资源开发对地质环境的影响n矿山地质环境治理矿山地质环境治理一、概述一、概述二、二、露天开采露天开采对地质环境的影响对地质环境的影响三、三、地下采矿地下采矿对地质环境的影响对地质环境的影响四、四、工矿废物工矿废物对地质环境的污染对地质环境的污染五、矿产资源开发影响地质环境的五、矿产资源开发影响地质环境的主要因素主要因素5.2 矿产资源开发对地质环境的影响矿产资源开发对地质环境的影响环境地质学第五章环境地质学第五章 矿产资源开发与地质环
34、境矿产资源开发与地质环境一、概述一、概述 采矿过程形成的能量和交换物质转移是影响矿山地质环境的主要因素。 影响的方式： 影响方面：空气、土壤和水体污染，引起土地退化、沙质荒漠化和水环境变化；社会经济的。环境地质学第五章环境地质学第五章 矿产资源开发与地质环境矿产资源开发与地质环境二、露天开采对地质环境的影响二、露天开采对地质环境的影响l土地资源的占用和破坏l露天矿边坡失稳破坏l水土流失环境地质学第五章环境地质学第五章 矿产资源开发与地质环境矿产资源开发与地质环境二、露天开采对地质环境的影响二、露天开采对地质环境的影响 特点：特点： 矿山资源开发总量中矿山资源开发总量中5060%的煤、的煤、85
35、90%的金属矿藏、的金属矿藏、50%的化学矿山原料、的化学矿山原料、100%非金属和建筑材料都是露天开采。非金属和建筑材料都是露天开采。 对环境的影响对环境的影响： 泉水枯竭、河水改道、边坡失稳发生崩塌、滑坡泉水枯竭、河水改道、边坡失稳发生崩塌、滑坡； 矿山剥离堆土及矿渣堆积占用土地矿山剥离堆土及矿渣堆积占用土地； 淤塞河道、导致水患和矿山泥石流淤塞河道、导致水患和矿山泥石流； 矿山三废造成的土壤、水体及大气污染矿山三废造成的土壤、水体及大气污染； 破坏地貌景观，形成矿山荒漠化，加速水土流失破坏地貌景观，形成矿山荒漠化，加速水土流失等。等。 环境地质学第五章环境地质学第五章 矿产资源开发与地质
36、环境矿产资源开发与地质环境二、露天开采对地质环境的影响二、露天开采对地质环境的影响（一）土地资源的占用和破坏（一）土地资源的占用和破坏 1.露天采矿破坏土地露天采矿破坏土地 目前，世界上年产目前，世界上年产15104t以上矿石的矿山大约有一半是露天以上矿石的矿山大约有一半是露天开采，矿石产量的开采，矿石产量的75%左右左右来自露天开采。来自露天开采。如美国明尼苏达州希宾铁如美国明尼苏达州希宾铁矿、新墨西哥州圣利塔铜矿、矿、新墨西哥州圣利塔铜矿、中国山西的平朔煤矿中国山西的平朔煤矿等。等。 中国重点金属矿山，约有中国重点金属矿山，约有90%为露天开采，每年剥离岩土约为为露天开采，每年剥离岩土约为
37、(2.22.6) 108t，露天矿坑及堆土场侵占大量农田。露天矿坑及堆土场侵占大量农田。 到到到到1995199519951995年，全国年，全国年，全国年，全国1173117311731173家国有大中型矿山企业中，占用土地面家国有大中型矿山企业中，占用土地面家国有大中型矿山企业中，占用土地面家国有大中型矿山企业中，占用土地面积积积积729971.6hm729971.6hm729971.6hm729971.6hm2 2 2 2，其中露天开采，其中露天开采，其中露天开采，其中露天开采矿场矿场矿场矿场、排土场排土场排土场排土场、尾矿场尾矿场尾矿场尾矿场和和和和塌陷区塌陷区塌陷区塌陷区占占占占地地
38、地地212817.4hm212817.4hm212817.4hm212817.4hm2 2 2 2，占，占，占，占29.1529.1529.1529.15，其他为工业用地、其他为工业用地、其他为工业用地、其他为工业用地、行政行政行政行政生活用地等，生活用地等，生活用地等，生活用地等，占占占占70.85.70.85.70.85.70.85.。环境地质学第五章环境地质学第五章 矿产资源开发与地质环境矿产资源开发与地质环境世界上首个被开采的露天斑岩铜矿，美国犹他州Bingham矿山，这就是典型的露天斑岩铜矿，位于美国犹他州盐湖城西南方20km处。二长斑岩侵入到Pensylvanian组中。石灰岩和斑
39、岩中的铜、铅、锌和银发生接触交代。矿石呈带状分布，从侵入的斑岩中向外延伸。这个矿山因首次开采斑岩铜矿而闻名。图片的左下角是一个废物处理池。这个矿山以先驱Mormon Bingham兄弟的名字命名。山西朔州平朔安太堡露天煤矿矿坑环境地质学第五章环境地质学第五章 矿产资源开发与地质环境矿产资源开发与地质环境伊敏煤电露天开采现场伊敏煤电露天开采现场环境地质学第五章环境地质学第五章 矿产资源开发与地质环境矿产资源开发与地质环境（一）土地资源的占用和破坏（一）土地资源的占用和破坏 2.废石堆、尾矿堆放占用土地废石堆、尾矿堆放占用土地 废石废石，即在开采矿石过程中剥离出的岩土物料，堆，即在开采矿石过程中剥
40、离出的岩土物料，堆放废地称之为排土场。放废地称之为排土场。 尾矿尾矿，即在选矿加工过程中排放的固体废物（有用，即在选矿加工过程中排放的固体废物（有用目标目标组分组分含量最低的部分），其储存场地称之为尾矿库。含量最低的部分），其储存场地称之为尾矿库。 据据据据有有有有关关关关资资资资料料料料，露露露露采采采采每每每每采采采采1t1t1t1t矿矿矿矿石石石石通通通通常常常常要要要要剥剥剥剥离离离离5 5 5 510t10t10t10t覆覆覆覆盖盖盖盖岩岩岩岩土土土土，生产生产生产生产1t1t1t1t铜铜铜铜约形成约形成约形成约形成400t400t400t400t废石和尾矿。废石和尾矿。废石和尾矿。
41、废石和尾矿。 在在在在美美美美国国国国的的的的矿矿矿矿山山山山土土土土地地地地破破破破坏坏坏坏面面面面积积积积中中中中，露露露露天天天天采采采采空空空空区区区区占占占占59%59%59%59%，露露露露天天天天排排排排土场、废石堆占土场、废石堆占土场、废石堆占土场、废石堆占38%38%38%38%，剩下的，剩下的，剩下的，剩下的3%3%3%3%具有地面下沉和他显得危险。具有地面下沉和他显得危险。具有地面下沉和他显得危险。具有地面下沉和他显得危险。 环境地质学第五章环境地质学第五章 矿产资源开发与地质环境矿产资源开发与地质环境山西焦煤西山煤电集团公司东曲矿矸石山生态园 环境地质学第五章环境地质学
42、第五章 矿产资源开发与地质环境矿产资源开发与地质环境松江流域 板石沟铁矿露天开采现场水土流失 二、露天开采对地质环境的影响二、露天开采对地质环境的影响（二）露天矿边坡失稳破坏（二）露天矿边坡失稳破坏 露露露露天天天天矿矿矿矿边边边边坡坡坡坡稳稳稳稳定定定定性性性性问问问问题题题题是是是是露露露露天天天天开开开开采采采采的的的的主主主主要要要要环环环环境境境境地地地地质质质质问题之一。合理的边坡角问题之一。合理的边坡角问题之一。合理的边坡角问题之一。合理的边坡角环境地质学第五章环境地质学第五章 矿产资源开发与地质环境矿产资源开发与地质环境开采时，需要把被开采的矿石划分成开采时，需要把被开采的矿石
43、划分成一定厚度的水平分层，由上向下逐层一定厚度的水平分层，由上向下逐层开采，并形成阶梯状，这些阶梯的工开采，并形成阶梯状，这些阶梯的工作面叫做台阶。作面叫做台阶。上部平台上部平台1台阶的上部水平面；台阶的上部水平面；下部平台下部平台2台阶的下部水平面；台阶的下部水平面；台阶坡面台阶坡面3朝向采空区的台阶斜面；朝向采空区的台阶斜面；台阶坡面角（台阶坡面角（）台阶坡面与下部台阶坡面与下部 平盘水平面的夹角；平盘水平面的夹角；坡顶线坡顶线4台阶坡面与上部平盘的交线；台阶坡面与上部平盘的交线；坡底线坡底线5台阶坡面与下部平盘的交线；台阶坡面与下部平盘的交线；台阶高度（台阶高度（h）上部平盘与下部平盘上
44、部平盘与下部平盘的垂直距离。的垂直距离。 边坡的稳定性：边坡的稳定性： 边坡一般是指具有倾斜坡面的土体或岩体，由于坡边坡一般是指具有倾斜坡面的土体或岩体，由于坡表面倾斜，在坡体本身重力及其他外力作用下、整个坡表面倾斜，在坡体本身重力及其他外力作用下、整个坡体有从高处向低处滑动的趋势，同时，由于坡体土体有从高处向低处滑动的趋势，同时，由于坡体土(岩岩)自身具有一定的强度和人为的工程措施，它会产生阻止自身具有一定的强度和人为的工程措施，它会产生阻止坡体下滑的抵抗力。一般来说，如果边坡土坡体下滑的抵抗力。一般来说，如果边坡土(岩岩)体内部体内部其一个面上的滑动力超过了土其一个面上的滑动力超过了土(岩
45、岩)体抵抗滑动的能力，体抵抗滑动的能力，边坡将产生滑动，即失去稳定；如果滑动力小于抵抗力边坡将产生滑动，即失去稳定；如果滑动力小于抵抗力则认为边坡是稳定的。则认为边坡是稳定的。环境地质学第五章环境地质学第五章 矿产资源开发与地质环境矿产资源开发与地质环境具有明显滑动面的边坡失稳破坏蠕变-坍塌变形破坏边边边边坡坡坡坡岩岩岩岩土土土土体体体体中中中中软软软软弱弱弱弱结结结结构构构构面面面面的的的的发发发发育育育育程程程程度度度度及及及及其其其其组组组组合合合合关关关关系系系系是是是是控控控控制制制制露露露露天天天天矿矿矿矿边边边边坡坡坡坡稳稳稳稳定定定定性性性性的的的的主主主主要要要要地地地地质质
46、质质因因因因素素素素。(1)岩岩土土性性质质的的影影响响，包包括括岩岩土土的的坚坚硬硬程程度度、抗抗风风化化能能力力、抗抗软软化化能能力力、强强度度、组组成、透水性等；成、透水性等；(2)岩层的构造与结构的影响，表现在节理裂眺的发育程度及其分布规律、结构面岩层的构造与结构的影响，表现在节理裂眺的发育程度及其分布规律、结构面的胶结情况、软弱面和破碎带的分布与边坡的关系、下伏岩土界面的形态以及的胶结情况、软弱面和破碎带的分布与边坡的关系、下伏岩土界面的形态以及坡向坡角等；坡向坡角等；(3)水文地质条件的影响，包括地下水的埋藏条件、地下水的流动及动态变化等；水文地质条件的影响，包括地下水的埋藏条件、
47、地下水的流动及动态变化等；(4)地貌因数，如边坡的高度、坡度和形态等；地貌因数，如边坡的高度、坡度和形态等；(5)风化作用的影响，主要体现为风化作用将减弱岩土的强度，改变地下水的动态；风化作用的影响，主要体现为风化作用将减弱岩土的强度，改变地下水的动态；(6)气候作用的影响，气候引起岩土风化速度、风化厚度以及岩石风化后的机械、气候作用的影响，气候引起岩土风化速度、风化厚度以及岩石风化后的机械、化学变化，同时引起地下水化学变化，同时引起地下水(降水降水)作用的变化；作用的变化；(7)地层作用除了使岩土体增加下滑力外，还常常引起孔隙水压力的增加和岩土体地层作用除了使岩土体增加下滑力外，还常常引起孔
48、隙水压力的增加和岩土体的强度的降低；的强度的降低；环境地质学第五章环境地质学第五章 矿产资源开发与地质环境矿产资源开发与地质环境 露天矿边坡失稳破坏的影响因素露天矿边坡失稳破坏的影响因素露天矿边坡失稳破坏的影响因素露天矿边坡失稳破坏的影响因素主要有：主要有：主要有：主要有：边坡失稳防治原则：边坡失稳防治原则：边坡失稳防治原则：边坡失稳防治原则： 以预防为主，综合整治。在边坡开挖和采矿过程中，以预防为主，综合整治。在边坡开挖和采矿过程中，以预防为主，综合整治。在边坡开挖和采矿过程中，以预防为主，综合整治。在边坡开挖和采矿过程中，应应应应及时排除地表水、深降强排地下水及时排除地表水、深降强排地下水
49、及时排除地表水、深降强排地下水及时排除地表水、深降强排地下水，减少爆破次数、减少爆破次数、减少爆破次数、减少爆破次数、降低爆破强度降低爆破强度降低爆破强度降低爆破强度，合理确定不同深度岩体的边坡角合理确定不同深度岩体的边坡角合理确定不同深度岩体的边坡角合理确定不同深度岩体的边坡角，适时，适时，适时，适时修正边坡轮廓，提高边坡稳定性等。对大型采矿边坡，修正边坡轮廓，提高边坡稳定性等。对大型采矿边坡，修正边坡轮廓，提高边坡稳定性等。对大型采矿边坡，修正边坡轮廓，提高边坡稳定性等。对大型采矿边坡，还需构筑抗滑挡土墙、抗滑桩、灌注水泥砂浆及减载、还需构筑抗滑挡土墙、抗滑桩、灌注水泥砂浆及减载、还需构筑
50、抗滑挡土墙、抗滑桩、灌注水泥砂浆及减载、还需构筑抗滑挡土墙、抗滑桩、灌注水泥砂浆及减载、排水等工程措施。排水等工程措施。排水等工程措施。排水等工程措施。二、露天开采对地质环境的影响二、露天开采对地质环境的影响（三）水土流失（三）水土流失 水土流失水土流失(water and soil loss)是指是指“在水力、在水力、重力、风力等外营力作用下，水土资源和土地生产力的重力、风力等外营力作用下，水土资源和土地生产力的破坏和损失，包括土地表层侵蚀和水土损失，亦称水土破坏和损失，包括土地表层侵蚀和水土损失，亦称水土损失。损失。”(中国水利百科全书第一卷中国水利百科全书第一卷 废石堆废石堆废石堆废石堆
51、、尾矿坝如果设置不当或尾矿坝如果设置不当或尾矿坝如果设置不当或尾矿坝如果设置不当或管理不严，管理不严，管理不严，管理不严，会造成严重的会造成严重的会造成严重的会造成严重的泥石流泥石流泥石流泥石流、滑坡滑坡滑坡滑坡等事故，导致更大等事故，导致更大等事故，导致更大等事故，导致更大范围的土地破坏以及生命财产的损失。范围的土地破坏以及生命财产的损失。范围的土地破坏以及生命财产的损失。范围的土地破坏以及生命财产的损失。 环境地质学第五章环境地质学第五章 矿产资源开发与地质环境矿产资源开发与地质环境2008年9月8日上午8时许,山西临汾市襄汾县的陶寺乡塔山矿区因暴雨发生泥石流,宽约600米,长约3公里的泥
52、石流将下游的一个农贸集市和两个村子的部分房子冲垮,造成下游塔儿山铁矿尾矿库发生溃坝，造成300多人伤亡 。三、地下采矿对地质环境的影响三、地下采矿对地质环境的影响 主要表现为：主要表现为：主要表现为：主要表现为： 地下采掘开挖引起地下采掘开挖引起地下采掘开挖引起地下采掘开挖引起地面开裂与沉陷地面开裂与沉陷地面开裂与沉陷地面开裂与沉陷； 矿矿矿矿坑坑坑坑疏疏疏疏干干干干排排排排水水水水造造造造成成成成地地地地面面面面沉沉沉沉陷陷陷陷、泉泉泉泉水水水水枯枯枯枯竭竭竭竭、河河河河水水水水 断断断断流流流流 及区域地下水位下降及区域地下水位下降及区域地下水位下降及区域地下水位下降； 深井排水或注水诱发
53、深井排水或注水诱发深井排水或注水诱发深井排水或注水诱发地震地震地震地震。环境地质学第五章环境地质学第五章 矿产资源开发与地质环境矿产资源开发与地质环境三、地下采矿对地质环境的影响三、地下采矿对地质环境的影响（一）采空区地面塌陷及地裂缝（一）采空区地面塌陷及地裂缝 矿区地面变形矿区地面变形矿区地面变形矿区地面变形：采用井下开采的矿山，由于采空区：采用井下开采的矿山，由于采空区：采用井下开采的矿山，由于采空区：采用井下开采的矿山，由于采空区上覆岩土体冒落上覆岩土体冒落上覆岩土体冒落上覆岩土体冒落而在而在而在而在地表发生大面积变形破坏地表发生大面积变形破坏地表发生大面积变形破坏地表发生大面积变形破坏
54、并伴随并伴随并伴随并伴随地地地地表水表水表水表水和和和和浅层地下水漏失浅层地下水漏失浅层地下水漏失浅层地下水漏失的现象和过程。分为的现象和过程。分为的现象和过程。分为的现象和过程。分为地面塌陷地面塌陷地面塌陷地面塌陷和和和和地裂缝地裂缝地裂缝地裂缝。 据初步统计，中国因采矿引起的地面塌陷已超过据初步统计，中国因采矿引起的地面塌陷已超过据初步统计，中国因采矿引起的地面塌陷已超过据初步统计，中国因采矿引起的地面塌陷已超过180180180180处，累计塌陷面积达处，累计塌陷面积达处，累计塌陷面积达处，累计塌陷面积达1150km1150km1150km1150km2 2 2 2。中国发生采矿塌陷灾害
55、。中国发生采矿塌陷灾害。中国发生采矿塌陷灾害。中国发生采矿塌陷灾害的城市近的城市近的城市近的城市近40404040个，造成严重破坏的个，造成严重破坏的个，造成严重破坏的个，造成严重破坏的25252525个。个。个。个。环境地质学第五章环境地质学第五章 矿产资源开发与地质环境矿产资源开发与地质环境城市城市塌陷情况塌陷情况山西大同市山西大同市450km450km2 2煤矿采空区煤矿采空区河北开滦煤矿河北开滦煤矿塌陷面积塌陷面积1101104 4hmhm2 2（绝产农田（绝产农田20002000余公顷）余公顷）辽宁本溪辽宁本溪采空区面积采空区面积18.7km18.7km2 2（6.5km6.5km2
56、 2地面建筑物被毁地面建筑物被毁) )，地表平均，地表平均下沉下沉2m2m，最深处达，最深处达3.7m3.7m。石嘴山市石嘴山市形成南北长形成南北长4.1km4.1km，东西宽，东西宽1.7km1.7km，面积，面积4.97km4.97km2 2的塌陷的塌陷区，最大塌陷深度区，最大塌陷深度20m20m，一，一般裂缝长般裂缝长202040m40m，宽，宽0.13m0.13m左右，深约左右，深约5m5m。环境地质学第五章环境地质学第五章 矿产资源开发与地质环境矿产资源开发与地质环境晋陕蒙接壤地区位于内蒙古鄂尔多斯高原与陕北、晋西北黄土高原的接壤地带晋陕蒙接壤地区位于内蒙古鄂尔多斯高原与陕北、晋西北
57、黄土高原的接壤地带 山体塌陷山体塌陷三、地下采矿对地质环境的影响三、地下采矿对地质环境的影响（二）破坏水文地质环境（二）破坏水文地质环境 井巷开掘，使井巷开掘，使井巷开掘，使井巷开掘，使地下水的赋存状态地下水的赋存状态地下水的赋存状态地下水的赋存状态发生变化；矿床疏发生变化；矿床疏发生变化；矿床疏发生变化；矿床疏干干干干排水排水排水排水改变了改变了改变了改变了地下水地下水地下水地下水的的的的天然径流天然径流天然径流天然径流和和和和排泄条件排泄条件排泄条件排泄条件，同时导致，同时导致，同时导致，同时导致地下水资源的巨大地下水资源的巨大地下水资源的巨大地下水资源的巨大浪费浪费浪费浪费，使区域地下水
58、，使区域地下水，使区域地下水，使区域地下水水位大幅度下降水位大幅度下降水位大幅度下降水位大幅度下降，造成矿区水文地质环境的恶化。造成矿区水文地质环境的恶化。造成矿区水文地质环境的恶化。造成矿区水文地质环境的恶化。 矿床开采对岩体原始应力场的影响的深度，露天开采矿床开采对岩体原始应力场的影响的深度，露天开采矿床开采对岩体原始应力场的影响的深度，露天开采矿床开采对岩体原始应力场的影响的深度，露天开采时可达时可达时可达时可达500-700m,500-700m,500-700m,500-700m,地下开采时可达地下开采时可达地下开采时可达地下开采时可达1500-2500m1500-2500m1500-
59、2500m1500-2500m。环境地质学第五章环境地质学第五章 矿产资源开发与地质环境矿产资源开发与地质环境1.1.1.1.矿井突水矿井突水矿井突水矿井突水 许许许许多多多多矿矿矿矿床床床床上上上上覆覆覆覆和和和和下下下下伏伏伏伏地地地地层层层层为为为为含含含含水水水水层层层层，特特特特别别别别是是是是石石石石炭炭炭炭二二二二迭迭迭迭纪纪纪纪煤煤煤煤系系系系地地地地层层层层，不不不不仅仅仅仅煤煤煤煤系系系系内内内内部部部部有有有有含含含含水水水水性性性性强强强强的的的的地地地地层层层层，下下下下伏伏伏伏巨巨巨巨厚厚厚厚奥奥奥奥陶陶陶陶纪纪纪纪灰灰灰灰岩岩岩岩，含含含含水水水水丰丰丰丰富富富富
60、，使使使使煤煤煤煤层层层层受受受受到到到到来来来来自自自自下下下下部部部部灰灰灰灰岩岩岩岩地地地地下下下下水水水水高高高高水水水水压压压压的的的的威威威威胁胁胁胁，在在在在构构构构造造造造破破破破碎碎碎碎带带带带和和和和隔隔隔隔水水水水层层层层薄薄薄薄的的的的地地地地方方方方发生突水，严重威胁着矿井和矿工的生命安全。发生突水，严重威胁着矿井和矿工的生命安全。发生突水，严重威胁着矿井和矿工的生命安全。发生突水，严重威胁着矿井和矿工的生命安全。 据统计，中国主要煤矿区，因突水全淹矿井已达据统计，中国主要煤矿区，因突水全淹矿井已达据统计，中国主要煤矿区，因突水全淹矿井已达据统计，中国主要煤矿区，因突
61、水全淹矿井已达58585858次之多，造成经济损失次之多，造成经济损失次之多，造成经济损失次之多，造成经济损失27272727亿元。亿元。亿元。亿元。环境地质学第五章环境地质学第五章 矿产资源开发与地质环境矿产资源开发与地质环境 矿井突水（透水）是指煤矿在正常生产中突然发生的具有一定矿井突水（透水）是指煤矿在正常生产中突然发生的具有一定数量来势凶猛的涌水现象。突水可来自底板、顶板、老采区、老数量来势凶猛的涌水现象。突水可来自底板、顶板、老采区、老窑、地表等。由于来势猛、水量大，一旦防范不力或排水能力不窑、地表等。由于来势猛、水量大，一旦防范不力或排水能力不足时，往往造成严重经济损失甚至人身伤亡
62、事故。足时，往往造成严重经济损失甚至人身伤亡事故。 根据我国矿井突水情况，原煤炭工业部对突水点突水量做了等级根据我国矿井突水情况，原煤炭工业部对突水点突水量做了等级划分（划分（1984年年5月矿井水文地质规程），其等级标准是：月矿井水文地质规程），其等级标准是： 特大突水点的涌水量大于或等于特大突水点的涌水量大于或等于30m3/min， 大突水点的涌水量为大突水点的涌水量为30m3/min10m3/min， 中等突水点的涌水量为中等突水点的涌水量为10m3/min1 m3/min， 小突水点的涌水量小于或等于小突水点的涌水量小于或等于1 m3/min。 中华安全信息港中华安全信息港环境地质学第
63、五章环境地质学第五章 矿产资源开发与地质环境矿产资源开发与地质环境 平顶山含煤地层有晚石炭世的太原组，二叠纪的山西平顶山含煤地层有晚石炭世的太原组，二叠纪的山西组，上石盒子组和下石盒子组的下段，现主采煤组为二组，上石盒子组和下石盒子组的下段，现主采煤组为二叠纪的丁组、戊组、己组，待采煤组为上石炭统的庚组，叠纪的丁组、戊组、己组，待采煤组为上石炭统的庚组，煤田保有储量煤田保有储量74.1亿亿t。是中南最大的烟煤基地。现有。是中南最大的烟煤基地。现有生产矿井生产矿井11对，在建矿井对，在建矿井1对，矿区原煤产量超过对，矿区原煤产量超过2000万万t/a,矿井成东西向分布。矿井成东西向分布。环境地质
64、学第五章环境地质学第五章 矿产资源开发与地质环境矿产资源开发与地质环境2.2.2.2.海水入侵（沿海地区）海水入侵（沿海地区）海水入侵（沿海地区）海水入侵（沿海地区） 沿沿沿沿海海海海地地地地区区区区，因因因因疏疏疏疏干干干干排排排排水水水水，海海海海水水水水入入入入侵侵侵侵，破破破破坏坏坏坏当当当当地地地地的的的的淡淡淡淡水水水水资资资资源源源源，影影影影响响响响生活供水和生态环境。生活供水和生态环境。生活供水和生态环境。生活供水和生态环境。3.3.3.3.区域地下水位下降区域地下水位下降区域地下水位下降区域地下水位下降 对对对对进进进进入入入入井井井井巷巷巷巷内内内内的的的的地地地地下下下
65、下水水水水或或或或威威威威胁胁胁胁井井井井巷巷巷巷安安安安全全全全的的的的地地地地下下下下水水水水进进进进行行行行疏疏疏疏干干干干排排排排水水水水，从从从从而而而而使使使使矿矿矿矿区区区区附附附附近近近近的的的的浅浅浅浅层层层层地地地地下下下下水水水水被被被被疏疏疏疏干干干干，造造造造成成成成区区区区域域域域地地地地下下下下水水水水水水水水位位位位下下下下降降降降，生生生生态态态态环环环环境境境境恶恶恶恶化化化化，造造造造成成成成矿矿矿矿区区区区附附附附近近近近水水水水源源源源短短短短缺缺缺缺，影影影影响响响响人人人人民民民民群群群群众众众众日日日日生生生生活活活活和和和和经济发展。经济发展。
66、经济发展。经济发展。 山山山山西西西西省省省省因因因因采采采采煤煤煤煤造造造造成成成成18181818个个个个县县县县缺缺缺缺水水水水，20202020多多多多万万万万人人人人吃吃吃吃水水水水困困困困难难难难，2 2 2 2万万万万公公公公顷顷顷顷水水水水浇浇浇浇地地地地变变变变成成成成旱旱旱旱地地地地。开开开开滦滦滦滦范范范范各各各各庄庄庄庄矿矿矿矿突突突突水水水水后后后后，以以以以突突突突水水水水点点点点为为为为中中中中心心心心的的的的10101010余余余余公里范围内，水位下降了公里范围内，水位下降了公里范围内，水位下降了公里范围内，水位下降了2020202030m30m30m30m。环
67、境地质学第五章环境地质学第五章 矿产资源开发与地质环境矿产资源开发与地质环境三、地下采矿对地质环境的影响三、地下采矿对地质环境的影响（三）矿区山体开裂破坏（三）矿区山体开裂破坏 高高高高陡陡陡陡临临临临空空空空地地地地形形形形地地地地貌貌貌貌部部部部位位位位，由由由由于于于于山山山山崖崖崖崖或或或或山山山山脚脚脚脚的的的的采采采采矿矿矿矿活活活活动，常造成上覆山体开裂变形，甚至发生崩塌灾害。动，常造成上覆山体开裂变形，甚至发生崩塌灾害。动，常造成上覆山体开裂变形，甚至发生崩塌灾害。动，常造成上覆山体开裂变形，甚至发生崩塌灾害。 破破破破坏坏坏坏机机机机制制制制为为为为：原原原原有有有有裂裂裂裂
68、隙隙隙隙规规规规模模模模扩扩扩扩大大大大并并并并由由由由闭闭闭闭合合合合发发发发展展展展为为为为张张张张开开开开状状状状态态态态，或或或或产产产产生生生生新新新新的的的的裂裂裂裂隙隙隙隙，继继继继而而而而产产产产生生生生倾倾倾倾斜斜斜斜变变变变形形形形、膨膨膨膨胀胀胀胀，局部出现滑移，最后出现局部出现滑移，最后出现局部出现滑移，最后出现局部出现滑移，最后出现崩塌崩塌崩塌崩塌。 中中中中国国国国湖湖湖湖北北北北盐盐盐盐池池池池河河河河磷磷磷磷矿矿矿矿山山山山体体体体崩崩崩崩塌塌塌塌、四四四四川川川川鸡鸡鸡鸡冠冠冠冠岭岭岭岭山山山山崩崩崩崩，以以以以及及及及长长长长江江江江西西西西陵陵陵陵峡峡峡峡
69、链链链链子子子子崖崖崖崖山山山山体体体体开开开开裂裂裂裂等等等等均均均均与与与与山山山山脚脚脚脚采采采采矿矿矿矿活活活活动动动动有有有有关。关。关。关。环境地质学第五章环境地质学第五章 矿产资源开发与地质环境矿产资源开发与地质环境2009年年6月月5日日15时许，时许，重庆市武隆县铁矿乡鸡重庆市武隆县铁矿乡鸡尾山一采矿区发生山体尾山一采矿区发生山体垮塌，上百万方山石涌垮塌，上百万方山石涌进山谷，导致一个采石进山谷，导致一个采石场及场及6个居民户被掩埋。个居民户被掩埋。 三、地下采矿对地质环境的影响三、地下采矿对地质环境的影响（四）采矿诱发地震与岩暴（四）采矿诱发地震与岩暴 采矿诱发地震采矿诱发
70、地震采矿诱发地震采矿诱发地震是指开采地下固体、液体矿产过程中是指开采地下固体、液体矿产过程中是指开采地下固体、液体矿产过程中是指开采地下固体、液体矿产过程中出现的地震。按成因分为出现的地震。按成因分为出现的地震。按成因分为出现的地震。按成因分为诱发构造型矿震诱发构造型矿震诱发构造型矿震诱发构造型矿震、诱发塌陷型诱发塌陷型诱发塌陷型诱发塌陷型矿震及掌子面岩爆矿震及掌子面岩爆矿震及掌子面岩爆矿震及掌子面岩爆、煤爆诱发矿震煤爆诱发矿震煤爆诱发矿震煤爆诱发矿震等三类。等三类。等三类。等三类。 1. 1. 1. 1.诱发构造型矿震诱发构造型矿震诱发构造型矿震诱发构造型矿震 是是是是因因因因采采采采矿矿矿
71、矿导导导导致致致致断断断断层层层层的的的的复复复复活活活活和和和和弹弹弹弹性性性性能能能能量量量量的的的的提提提提前前前前释释释释放放放放造造造造成成成成的的的的地地地地震震震震。进进进进一一一一步步步步分分分分为为为为采采采采矿矿矿矿直直直直接接接接引引引引起起起起矿矿矿矿震震震震和和和和抽抽抽抽水水水水采采采采矿矿矿矿诱诱诱诱发矿震发矿震发矿震发矿震两类。两类。两类。两类。环境地质学第五章环境地质学第五章 矿产资源开发与地质环境矿产资源开发与地质环境 采矿直接引发矿震是由于采矿使地下应力失去平衡而诱发的地震采矿直接引发矿震是由于采矿使地下应力失去平衡而诱发的地震采矿直接引发矿震是由于采矿使
72、地下应力失去平衡而诱发的地震采矿直接引发矿震是由于采矿使地下应力失去平衡而诱发的地震。 是把冲击地压、突出、大面积顶板垮落等岩体失稳过程引起的矿区是把冲击地压、突出、大面积顶板垮落等岩体失稳过程引起的矿区是把冲击地压、突出、大面积顶板垮落等岩体失稳过程引起的矿区是把冲击地压、突出、大面积顶板垮落等岩体失稳过程引起的矿区范围的震动破坏现象统称之矿震。范围的震动破坏现象统称之矿震。范围的震动破坏现象统称之矿震。范围的震动破坏现象统称之矿震。 如辽宁省北票煤田台吉井区如辽宁省北票煤田台吉井区如辽宁省北票煤田台吉井区如辽宁省北票煤田台吉井区 2005 2005年年年年2 2月月月月1414日，阜新矿业
73、集团公司孙家湾煤矿海州立井发日，阜新矿业集团公司孙家湾煤矿海州立井发日，阜新矿业集团公司孙家湾煤矿海州立井发日，阜新矿业集团公司孙家湾煤矿海州立井发生特大瓦斯爆炸事故，爆炸前发生矿震生特大瓦斯爆炸事故，爆炸前发生矿震生特大瓦斯爆炸事故，爆炸前发生矿震生特大瓦斯爆炸事故，爆炸前发生矿震 采矿抽水也可诱发地震采矿抽水也可诱发地震采矿抽水也可诱发地震采矿抽水也可诱发地震。抽水后，断裂面失去水压而发生卸荷作。抽水后，断裂面失去水压而发生卸荷作。抽水后，断裂面失去水压而发生卸荷作。抽水后，断裂面失去水压而发生卸荷作用，形成偏差应力。当偏差应力大于断面的抗剪强度时，即诱发地震。用，形成偏差应力。当偏差应力
74、大于断面的抗剪强度时，即诱发地震。用，形成偏差应力。当偏差应力大于断面的抗剪强度时，即诱发地震。用，形成偏差应力。当偏差应力大于断面的抗剪强度时，即诱发地震。 如湖南省恩斗桥矿区如湖南省恩斗桥矿区环境地质学第五章环境地质学第五章 矿产资源开发与地质环境矿产资源开发与地质环境 2.诱发塌陷型地震诱发塌陷型地震诱发塌陷型地震诱发塌陷型地震 多多多多起起起起因因因因于于于于采采采采空空空空区区区区和和和和顶顶顶顶板板板板陷陷陷陷落落落落。地地地地震震震震波波波波由由由由顶顶顶顶板板板板块块块块体体体体脱脱脱脱落落落落敲敲敲敲击击击击底底底底板板板板而而而而产产产产生生生生，矿矿矿矿震震震震分分分分布
75、布布布范范范范围围围围较较较较小小小小，震震震震源源源源极极极极浅浅浅浅，大大大大多多多多处处处处于于于于开开开开采采采采平平平平面面面面上上上上。震震震震级级级级小小小小但但但但震震震震中中中中烈烈烈烈度度度度高高高高，在在在在岩岩岩岩溶溶溶溶发发发发育育育育地区经常出现。地区经常出现。地区经常出现。地区经常出现。环境地质学第五章环境地质学第五章 矿产资源开发与地质环境矿产资源开发与地质环境3.岩爆岩爆 岩岩岩岩爆爆爆爆又又又又称称称称冲冲冲冲击击击击地地地地压压压压，是是是是指指指指承承承承受受受受强强强强大大大大地地地地压压压压的的的的脆脆脆脆性性性性煤煤煤煤，矿矿矿矿体体体体或或或或岩
76、岩岩岩体体体体，在在在在其其其其极极极极限限限限平平平平衡衡衡衡状状状状态态态态受受受受到到到到破破破破坏坏坏坏时时时时向向向向自自自自由由由由空空空空间间间间突突突突然然然然释释释释放放放放能能能能量量量量的的的的动动动动力力力力现现现现象象象象，是是是是一一一一种种种种采采采采矿矿矿矿或或或或隧隧隧隧道道道道开开开开挖挖挖挖活活活活动动动动诱诱诱诱发发发发的的的的地震。在煤矿、金属矿和各种人工隧道中均有发生。地震。在煤矿、金属矿和各种人工隧道中均有发生。地震。在煤矿、金属矿和各种人工隧道中均有发生。地震。在煤矿、金属矿和各种人工隧道中均有发生。 岩爆属于小规模的地应力释放现象，表现为坑壁岩
77、石岩爆属于小规模的地应力释放现象，表现为坑壁岩石岩爆属于小规模的地应力释放现象，表现为坑壁岩石岩爆属于小规模的地应力释放现象，表现为坑壁岩石碎块或煤块等突然从围岩中弹出，并伴随巨响、气浪和震碎块或煤块等突然从围岩中弹出，并伴随巨响、气浪和震碎块或煤块等突然从围岩中弹出，并伴随巨响、气浪和震碎块或煤块等突然从围岩中弹出，并伴随巨响、气浪和震动；抛出的岩块大小不等。四川绵竹天池煤矿最大的一次动；抛出的岩块大小不等。四川绵竹天池煤矿最大的一次动；抛出的岩块大小不等。四川绵竹天池煤矿最大的一次动；抛出的岩块大小不等。四川绵竹天池煤矿最大的一次将约将约将约将约20t20t20t20t的煤抛出的煤抛出的煤
78、抛出的煤抛出20m20m20m20m以外。以外。以外。以外。环境地质学第五章环境地质学第五章 矿产资源开发与地质环境矿产资源开发与地质环境 岩爆发生的条件是岩爆发生的条件是： 岩体经受过较强的地应力作用；岩体经受过较强的地应力作用； 围岩内储存较大的弹性应变能；围岩内储存较大的弹性应变能； 埋藏位置具有较紧密的围限条件；埋藏位置具有较紧密的围限条件； 机械开挖造成应力的突然释放。机械开挖造成应力的突然释放。 环境地质学第五章环境地质学第五章 矿产资源开发与地质环境矿产资源开发与地质环境四、工矿废物对地质环境的污染四、工矿废物对地质环境的污染1.1.1.1.选矿废水污染选矿废水污染选矿废水污染选
79、矿废水污染 中中中中国国国国每每每每年年年年排排排排放放放放36103610361036108 8 8 8t t t t选选选选矿矿矿矿废废废废水水水水，含含含含有有有有许许许许多多多多有有有有害金属离子和物质，悬浮物超标。害金属离子和物质，悬浮物超标。害金属离子和物质，悬浮物超标。害金属离子和物质，悬浮物超标。 江江江江西西西西某某某某含含含含硫硫硫硫多多多多金金金金属属属属矿矿矿矿床床床床，排排排排放放放放pHpHpHpH为为为为3 3 3 3的的的的废废废废水水水水，造造造造成成成成矿矿矿矿区区区区附附附附近近近近河河河河水水水水污污污污染染染染，鱼鱼鱼鱼虾虾虾虾绝绝绝绝迹迹迹迹，金金金
80、金属属属属离离离离子子子子超超超超标标标标，矿矿矿矿山山山山下下下下游游游游25km25km25km25km长长长长河河河河段段段段河河河河水水水水不不不不能能能能饮饮饮饮用用用用，同同同同时时时时造造造造成成成成矿矿矿矿区区区区地下水和土壤污染。地下水和土壤污染。地下水和土壤污染。地下水和土壤污染。环境地质学第五章环境地质学第五章 矿产资源开发与地质环境矿产资源开发与地质环境 2.2.2.2.煤矸石污染煤矸石污染煤矸石污染煤矸石污染 煤煤煤煤矸矸矸矸石石石石是是是是采采采采煤煤煤煤过过过过程程程程和和和和洗洗洗洗煤煤煤煤过过过过程程程程中中中中排排排排放放放放的的的的固固固固体体体体废废废废
81、物物物物，是是是是一一一一种种种种在在在在成成成成煤煤煤煤过过过过程程程程中中中中与与与与煤煤煤煤层层层层伴伴伴伴生生生生的的的的一一一一种种种种含含含含碳碳碳碳量量量量较较较较低低低低、比比比比煤煤煤煤坚坚坚坚硬硬硬硬的的的的黑黑黑黑灰灰灰灰色色色色岩岩岩岩石石石石。包包包包括括括括巷巷巷巷道道道道掘掘掘掘进进进进过过过过程程程程中中中中的的的的掘掘掘掘进进进进矸矸矸矸石石石石、采采采采掘掘掘掘过过过过程程程程中中中中从从从从顶顶顶顶板板板板、底底底底板板板板及及及及夹夹夹夹层层层层里里里里采采采采出出出出的的的的矸矸矸矸石石石石以以以以及及及及洗洗洗洗煤煤煤煤过过过过程程程程中中中中挑挑挑
82、挑出出出出的的的的洗洗洗洗矸矸矸矸石石石石。其其其其主主主主要要要要成成成成分分分分是是是是AlAl2 2OO3 3、SiOSiO2 2，另另另另外外外外还还还还含含含含有有有有数数数数量量量量不不不不等等等等的的的的FeFe2 2OO3 3、CaOCaO、MgOMgO、NaNa2 2OO、KK2 2OO、P P2 2OO5 5、SOSO3 3和微量稀有元素（镓、钒、钛、钴）。和微量稀有元素（镓、钒、钛、钴）。和微量稀有元素（镓、钒、钛、钴）。和微量稀有元素（镓、钒、钛、钴）。 煤煤煤煤矸矸矸矸石石石石中中中中含含含含有有有有大大大大量量量量的的的的有有有有机机机机成成成成分分分分，同同同同时
83、时时时富富富富含含含含金金金金属属属属、碱碱碱碱土金属和硫化物等，通过大气降水淋滤而污染环境。土金属和硫化物等，通过大气降水淋滤而污染环境。土金属和硫化物等，通过大气降水淋滤而污染环境。土金属和硫化物等，通过大气降水淋滤而污染环境。 大大大大量量量量可可可可溶溶溶溶性性性性无无无无机机机机盐盐盐盐溶溶溶溶于于于于水水水水中中中中直直直直接接接接进进进进入入入入地地地地下下下下水水水水，造造造造成成成成矸矸矸矸石石石石山山山山周周周周围围围围地地地地下下下下水水水水污污污污染染染染，主主主主要要要要表表表表现现现现为为为为高高高高矿矿矿矿化化化化度度度度、高高高高硬硬硬硬度度度度、硫酸盐硫酸盐硫
84、酸盐硫酸盐、钠离子含量钠离子含量钠离子含量钠离子含量普遍高于背景值。普遍高于背景值。普遍高于背景值。普遍高于背景值。 如辽宁抚顺煤田的煤矸石造成地下水污染如辽宁抚顺煤田的煤矸石造成地下水污染p96环境地质学第五章环境地质学第五章 矿产资源开发与地质环境矿产资源开发与地质环境五、矿产资源开发影响地质环境的主要因素五、矿产资源开发影响地质环境的主要因素（一）矿产资源开发利用阶段（一）矿产资源开发利用阶段环境地质学第五章环境地质学第五章 矿产资源开发与地质环境矿产资源开发与地质环境（二）采矿方法（二）采矿方法 露天开采：严重破坏地表景观，并占用大量土地，造露天开采：严重破坏地表景观，并占用大量土地，
85、造成环境污染；成环境污染； 地下采矿：地面沉降或地面塌陷等。地下采矿：地面沉降或地面塌陷等。（三）矿物特性（三）矿物特性（四）其它因素（四）其它因素 地理位置、地形、气候条件及开采规模地理位置、地形、气候条件及开采规模环境地质学第五章环境地质学第五章 矿产资源开发与地质环境矿产资源开发与地质环境第五章第五章 矿产资源开发与地质环境矿产资源开发与地质环境o矿产资源及其特性矿产资源及其特性o矿产资源开发对地质环境的影响矿产资源开发对地质环境的影响o矿山地质环境治理矿山地质环境治理5.3 矿山地质环境治理矿山地质环境治理 矿矿矿矿山山山山开开开开发发发发共共共共分分分分为为为为四四四四个个个个阶阶阶
86、阶段段段段：勘勘勘勘查查查查、设设设设计计计计、开开开开采采采采和和和和闭闭闭闭坑坑坑坑等。等。等。等。 矿矿矿矿产产产产勘勘勘勘探探探探和和和和设设设设计计计计阶阶阶阶段段段段，在在在在查查查查明明明明环环环环境境境境地地地地质质质质条条条条件件件件的的的的基基基基础础础础上上上上，开开开开展展展展地地地地质质质质环环环环境境境境质质质质量量量量现现现现状状状状评评评评价价价价和和和和影影影影响响响响评评评评价价价价，预预预预测测测测矿矿矿矿床床床床开开开开采采采采后后后后可可可可能能能能产产产产生生生生的的的的环环环环境境境境地地地地质质质质问问问问题题题题；合合合合理理理理规规规规划划划
87、划工工工工业业业业场场场场地地地地、交交交交通通通通运运运运输输输输线线线线路路路路、生生生生活活活活区区区区以以以以及及及及矿矿矿矿渣渣渣渣等等等等固固固固体体体体废废废废弃弃弃弃物物物物的的的的堆堆堆堆放放放放场场场场地地地地，优优优优选选选选采采采采矿矿矿矿方方方方式式式式和和和和选选选选冶冶冶冶工工工工艺艺艺艺措措措措施施施施，防防防防治治治治或或或或减减减减少少少少地地地地质质质质环环环环境问题的发生。境问题的发生。境问题的发生。境问题的发生。环境地质学第五章环境地质学第五章 矿产资源开发与地质环境矿产资源开发与地质环境 矿矿矿矿山山山山建建建建设设设设开开开开采采采采阶阶阶阶段段段
88、段，应应应应严严严严格格格格规规规规范范范范矿矿矿矿业业业业生生生生产产产产活活活活动动动动，防防防防止止止止、减减减减少少少少环环环环境境境境地地地地质质质质问问问问题题题题的的的的发发发发生生生生、发发发发展展展展，治治治治理理理理已已已已经经经经产生的环境地质问题。产生的环境地质问题。产生的环境地质问题。产生的环境地质问题。 矿矿矿矿山山山山闭闭闭闭坑坑坑坑阶阶阶阶段段段段，需需需需要要要要做做做做好好好好以以以以造造造造地地地地复复复复田田田田为为为为主主主主的的的的综综综综合合合合治治治治理理理理，恢恢恢恢复复复复耕耕耕耕种种种种或或或或种种种种草草草草绿绿绿绿化化化化、营营营营造造
89、造造树树树树木木木木、人人人人工工工工造造造造湖，使矿区地质环境向良性转化。湖，使矿区地质环境向良性转化。湖，使矿区地质环境向良性转化。湖，使矿区地质环境向良性转化。环境地质学第五章环境地质学第五章 矿产资源开发与地质环境矿产资源开发与地质环境5.3 矿山地质环境治理矿山地质环境治理一、矿山地质环境治理的基本原则一、矿山地质环境治理的基本原则 1. 1. 1. 1.立法原则（法律确定责任、法规明确环境质量标准）立法原则（法律确定责任、法规明确环境质量标准）立法原则（法律确定责任、法规明确环境质量标准）立法原则（法律确定责任、法规明确环境质量标准） 2. 2. 2. 2.生态风险评价原则生态风险
90、评价原则生态风险评价原则生态风险评价原则 3. 3. 3. 3.最少量化原则最少量化原则最少量化原则最少量化原则 4. 4. 4. 4. 资源化原则资源化原则资源化原则资源化原则 是是是是使使使使受受受受到到到到破破破破坏坏坏坏的的的的土土土土地地地地、水水水水域域域域等等等等，经经经经过过过过治治治治理理理理能能能能作作作作为为为为合合合合格的自然资源再度具有生态经济价值；格的自然资源再度具有生态经济价值；格的自然资源再度具有生态经济价值；格的自然资源再度具有生态经济价值； 其其其其二二二二是是是是使使使使开开开开采采采采活活活活动动动动产产产产生生生生的的的的矿矿矿矿山山山山废废废废弃弃弃
91、弃物物物物在在在在其其其其它它它它的的的的工工工工业业业业活动中得以利用。活动中得以利用。活动中得以利用。活动中得以利用。环境地质学第五章环境地质学第五章 矿产资源开发与地质环境矿产资源开发与地质环境5.3 矿山地质环境治理矿山地质环境治理5.无害化原则无害化原则（去毒法、隔离法）（去毒法、隔离法） 是指对矿山废弃物进行的无害化处置。是指对矿山废弃物进行的无害化处置。6.生态系统的恢复和重建原则生态系统的恢复和重建原则 包括采矿地环境质量的恢复以及生物群落的恢复和重建包括采矿地环境质量的恢复以及生物群落的恢复和重建二、露天矿的复垦与利用二、露天矿的复垦与利用 露露露露天天天天开开开开采采采采的
92、的的的剥剥剥剥离离离离物物物物，可可可可边边边边剥剥剥剥离离离离边边边边回回回回填填填填到到到到采采采采空空空空区区区区内内内内，叫叫叫叫做做做做内排土内排土内排土内排土； 也可临时堆放在矿区边界以外地面，叫做也可临时堆放在矿区边界以外地面，叫做也可临时堆放在矿区边界以外地面，叫做也可临时堆放在矿区边界以外地面，叫做外排土外排土外排土外排土。环境地质学第五章环境地质学第五章 矿产资源开发与地质环境矿产资源开发与地质环境1.1.1.1.外排土露天采空区的恢复和利用外排土露天采空区的恢复和利用外排土露天采空区的恢复和利用外排土露天采空区的恢复和利用 考考考考虑虑虑虑以以以以下下下下几几几几个个个个
93、因因因因素素素素：对对对对土土土土地地地地恢恢恢恢复复复复的的的的要要要要求求求求、露露露露天天天天矿矿矿矿坑坑坑坑的的的的深浅深浅深浅深浅、填充物料填充物料填充物料填充物料的供给、坑内有无的供给、坑内有无的供给、坑内有无的供给、坑内有无积水或涌水积水或涌水积水或涌水积水或涌水等。等。等。等。2.2.2.2.内排土露天采空区的恢复和利用内排土露天采空区的恢复和利用内排土露天采空区的恢复和利用内排土露天采空区的恢复和利用环境地质学第五章环境地质学第五章 矿产资源开发与地质环境矿产资源开发与地质环境三、废石堆、尾矿池复垦三、废石堆、尾矿池复垦三、废石堆、尾矿池复垦三、废石堆、尾矿池复垦 废石堆复垦
94、废石堆复垦废石堆复垦废石堆复垦 土壤层覆盖法土壤层覆盖法土壤层覆盖法土壤层覆盖法， 坚硬或坚硬或坚硬或坚硬或粗粒岩土底土层表土层粗粒岩土底土层表土层粗粒岩土底土层表土层粗粒岩土底土层表土层。 预先设计堆置方法并且布置防排水系统和通气系统预先设计堆置方法并且布置防排水系统和通气系统预先设计堆置方法并且布置防排水系统和通气系统预先设计堆置方法并且布置防排水系统和通气系统（2 2 2 2）尾矿池复垦）尾矿池复垦）尾矿池复垦）尾矿池复垦 种种种种植植植植前前前前，应应应应设设设设法法法法固固固固结结结结表表表表层层层层，上上上上覆覆覆覆盖盖盖盖山山山山皮皮皮皮土土土土，施施施施加加加加肥肥肥肥料料料料
95、，并创造良好的表层透气和容气的条件。并创造良好的表层透气和容气的条件。并创造良好的表层透气和容气的条件。并创造良好的表层透气和容气的条件。环境地质学第五章环境地质学第五章 矿产资源开发与地质环境矿产资源开发与地质环境1.1.1.1.地面塌陷的整治和利用地面塌陷的整治和利用地面塌陷的整治和利用地面塌陷的整治和利用 体积体积体积体积约为采出矿石体积的约为采出矿石体积的约为采出矿石体积的约为采出矿石体积的6060606070707070。 对对对对于于于于塌塌塌塌陷陷陷陷的的的的水水水水淹淹淹淹区区区区域域域域，可可可可用用用用作作作作农农农农业业业业灌灌灌灌溉溉溉溉、发发发发展展展展渔渔渔渔业业业
96、业及及及及其其其其养养养养殖殖殖殖业业业业，以以以以及改建为水陆公园。及改建为水陆公园。及改建为水陆公园。及改建为水陆公园。 开开开开发发发发利利利利用用用用煤煤煤煤矸矸矸矸石石石石，化化化化害害害害为为为为利利利利。在在在在暂暂暂暂时时时时不不不不能能能能利利利利用用用用的的的的情情情情况况况况下下下下，用用用用煤煤煤煤矸矸矸矸石石石石充填塌陷区。充填塌陷区。充填塌陷区。充填塌陷区。 利利利利用用用用塌塌塌塌陷陷陷陷区区区区作作作作为为为为固固固固体体体体废废废废弃弃弃弃物物物物的的的的储储储储存存存存场场场场所所所所，特特特特别别别别是是是是煤煤煤煤矿矿矿矿区区区区附附附附近近近近都都都都
97、建建建建有有有有大大大大型型型型火火火火力力力力发发发发电电电电厂厂厂厂，来来来来储储储储存存存存粉粉粉粉煤煤煤煤灰灰灰灰；在在在在金金金金属属属属矿矿矿矿山山山山，塌塌塌塌陷陷陷陷区区区区也也也也可可可可作作作作为为为为废石堆存放区。废石堆存放区。废石堆存放区。废石堆存放区。四、地面塌陷和废弃矿井整治四、地面塌陷和废弃矿井整治四、地面塌陷和废弃矿井整治四、地面塌陷和废弃矿井整治环境地质学第五章环境地质学第五章 矿产资源开发与地质环境矿产资源开发与地质环境2.2.2.2.废弃矿井、地面设施废弃矿井、地面设施废弃矿井、地面设施废弃矿井、地面设施的整治与利用的整治与利用的整治与利用的整治与利用 报
98、报报报废废废废的的的的矿矿矿矿井井井井地地地地面面面面留留留留有有有有道道道道路路路路、管管管管道道道道、建建建建筑筑筑筑物物物物以以以以及及及及井井井井筒筒筒筒、井井井井架架架架等等等等生生生生产产产产、生生生生活活活活设设设设施施施施。应应应应结结结结合合合合矿矿矿矿山山山山地地地地理理理理位位位位置置置置、地地地地形形形形条条条条件件件件、当当当当地地地地经经经经济济济济状状状状况况况况等等等等因因因因素素素素，进进进进行行行行整整整整治和综合利用。治和综合利用。治和综合利用。治和综合利用。五、矿山三废的综合利用五、矿山三废的综合利用五、矿山三废的综合利用五、矿山三废的综合利用 主主主主
99、要要要要涉涉涉涉及及及及尾尾尾尾矿矿矿矿、废废废废石石石石和和和和矿矿矿矿坑坑坑坑排排排排水水水水等等等等，途途途途径径径径就就就就是是是是资资资资源源源源化化化化。矿矿矿矿坑坑坑坑排排排排水水水水净净净净化化化化后后后后作作作作为为为为职职职职工工工工生生生生活活活活水水水水源源源源和和和和周周周周围围围围农农农农田田田田的的的的灌灌灌灌溉溉溉溉水水水水源源源源；提提提提高高高高选选选选矿矿矿矿厂厂厂厂废废废废水水水水的的的的循循循循环环环环利利利利用用用用率率率率。对对对对于于于于尾尾尾尾矿矿矿矿和和和和矿矿矿矿石石石石应应应应尽尽尽尽量量量量综综综综合合合合利利利利用用用用，如如如如做做
100、做做建建建建筑筑筑筑材料、路基或者充填低洼地带，减少地面堆放，避免污染环境。材料、路基或者充填低洼地带，减少地面堆放，避免污染环境。材料、路基或者充填低洼地带，减少地面堆放，避免污染环境。材料、路基或者充填低洼地带，减少地面堆放，避免污染环境。环境地质学第五章环境地质学第五章 矿产资源开发与地质环境矿产资源开发与地质环境复习题复习题 1 1 矿产资源的概念及其特征？矿产资源的概念及其特征？ 2 2 露天采矿对地质环境的影响有哪些？露天采矿对地质环境的影响有哪些？ 3 3 地下采矿对地质环境的影响有哪些？地下采矿对地质环境的影响有哪些？ 4 4 矿山地质环境治理的基本原则？矿山地质环境治理的基本原则？ 5 5 外排土露天采空区的恢复与利用方式？外排土露天采空区的恢复与利用方式？环境地质学第五章环境地质学第五章 矿产资源开发与地质环境矿产资源开发与地质环境
