時間：2023-03-03 15:59:18
緒論：在尋找寫作靈感嗎？愛發(fā)表網為您精選了8篇地質環(huán)境論文，愿這些內容能夠啟迪您的思維，激發(fā)您的創(chuàng)作熱情，歡迎您的閱讀與分享！
地質災害的形成主要有兩個方面的原因，一個是人為原因，另一個是自然原因。對于煤礦開采工程施工過程中由于人為作用帶來的地質問題，是當前煤礦開采工程施工過程中的一個重要部分，尤其是當前很多地區(qū)都開始對地下資源進行大量開采，由于大自然中的很多資源都是屬于不可再生的資源，隨著人們對自然的利用力度逐漸變大，對很多自然地區(qū)進行勘測和施工，導致很多資源逐漸枯竭，比如在有的煤礦開采區(qū)域就很容易出現地下被掏空的現象，出現下伏采空區(qū)，對于路面上的各種設施的穩(wěn)固性和安全性有很大的影響。在各種開采煤礦開采工程的推進過程中，使得地質環(huán)境出現了較大的損壞，與此同時，造成地質災害的原因還有自然原因，自然地質作用造成的地質問題主要有風化作用、地下水作用、變質作用、沉積作用、剝蝕作用等，在這些問題的基礎上進行煤礦開采工程開采，將會帶來十分嚴重的安全隱患。自然地質作用都是自然作用形成的結果，指的是地球內部的一些構造運動、地震作用等，這些作用一旦發(fā)生，就會帶來嚴重的地質災害，對煤礦開采工程施工過程中施工人員的安全、施工質量等帶來十分嚴重的影響。地表環(huán)境與煤礦開采工程施工過程中的地質之間具有一定的聯系，往往能直接影響地質災害的發(fā)生。地質災害問題的防治是我國煤礦開采過程中的一個重要內容，煤礦開采過程中對地質環(huán)境帶來的影響，往往會對人類的生存以及發(fā)展帶來很大的威脅，當外界對煤礦開采過程中的地質的活動超過了其承受能力，則會導致地質災害問題的出現，地質災害問題的出現會對人類的生命財產帶來嚴重的損害，我國每年都會有地質災害問題現象出現，由于地質災害問題造成的損失是無法估量的，地質災害問題越嚴重，危險性就越大，對煤礦開采過程中的質量以及安全也會帶來更大的影響。對此要加強對煤礦開采活動的管理，對于煤礦開采工程的地質災害要進行有效的監(jiān)測，對具體的變形情況進行了解，從而有助于采取相應地措施防止地質災害地出現。
二、煤礦開采地質問題研究現狀
當前的煤礦開采過程中對環(huán)境地質帶來的影響越來越大，加強各種環(huán)境地質問題的防范是當前采礦行業(yè)中研究的一個重要內容，因此當前煤礦開采領域的研究者與地質領域的研究者之間加強了交流，對煤礦開采以及地質災害隱患進行分析，對于煤礦開采過程中的地質災害的預防提供了相應的理論依據。比如當前煤礦開采過程中對環(huán)境地質帶來的問題的評價體系得到了相應的完善，在對煤礦開采過程中對環(huán)境地質帶來的問題進行調查時各種調查技術也變得越來越完善。盡管如此，但由于煤礦開采的巨大經濟效益，當前很多煤礦在進行開采的過程中，對地質災害的預防還是不夠。在煤礦開采地質災害問題的防治過程中存在的問題有兩個方面，一方面，對煤礦開采過程中重大地質災害隱患的發(fā)現能力不夠強，當前很多煤礦開采地質災害問題完全表現出來之前都會有一些具體的表現，而我國當前的煤礦開采地質災害問題研究過程中對這些表現現狀的研究還不夠清楚，因此導致煤礦開采地質災害問題的防治效率得不到提升。另一方面，對各種煤礦開采地質災害問題進行監(jiān)測的手段比較落后，沒有建立相應的煤礦開采地質災害問題監(jiān)測網絡，因此不能及時反映煤礦開采過程中的地質變化、各種地質隱患等，也不能對煤礦開采地質災害問題進行預防，出現煤礦開采地質災害問題的概率大大提升。
三、煤礦開采地區(qū)的地質災害進行預防的方法研究
(一)對煤礦采空區(qū)進行監(jiān)測
在煤礦開采過程中最常見的一個問題是出現采空區(qū)，即由于長期開采導致地下被采空而出現地表下沉現象，采空也是誘發(fā)其他地質問題的基礎，為了防止采空區(qū)對地表上的生產生活帶來較大影響，在煤礦開采過程中應該要加采空區(qū)的監(jiān)測管理，在采空區(qū)監(jiān)測過程中，一個重要的步驟就是要加強對監(jiān)測點的合理布置，監(jiān)測點的布置是否合理，對監(jiān)測結果有很大影響。密度適當、均勻的監(jiān)測點，可以對監(jiān)測過程中各個位置的情況進行反映。對煤礦采空區(qū)進行監(jiān)測的過程中，對于監(jiān)測點而言，一般是將其設置在遠離采空區(qū)的地段，防止采空區(qū)出現坍塌、沉陷等對監(jiān)測點帶來影響，也可以避免由于自身移動或者公路的施工導致監(jiān)測點被破壞的現象的出現，對于監(jiān)測點網絡而言，要實現施工方案中的圖形強度，形成合力的觀測路線。在觀測點的布置過程中，包括兩個方面，第一是基準點的布置，第二是工作基點的布置。對于基準點的坐標設置而言，其坐標應該由兩次連續(xù)測量的GPS設備觀測數據進行軟件處理并且對誤差進行處理之后得出，在取值的過程中要盡量取平均值，使得基準點的坐標更加準確，誤差更小。第二，對于工作基點的布置。工作基點的設置應該要選擇位置比較穩(wěn)定、視覺條件較好、不容易被破壞的地方。
(二)對煤礦開采地質問題進行有效的評價
在煤礦開采地質問題的解決過程中，首先要對煤礦開采地質問題進行相應的評價，確定地質問題處于何種等級，然后才能相應地建立多層次的評價模型，對不同煤礦開采過程中遇到的不同層次的地質問題有效地解決，也能為煤礦開采過程中各種地質隱患的監(jiān)督和管理奠定堅實的基礎。
(三)加強先進技術在煤礦開采過程中的應用
在煤礦開采過程中為了加強對各種地質災害的防治，需要加強對各種先進技術的應用，比如遙感技術、地理信息技術、GPS技術等。在地質災害的防治過程中，需要應用各種測繪技術進行災害的檢測，GPS技術、GPS－RTK、地理信息技術等，都是在地質測繪過程中必不可少的，地質測繪技術是應用最為廣泛的一種測繪技術。應用先進技術對地質災害進行預防的過程中，首先要應用測繪技術對煤礦開采工程中的地質災害發(fā)生時的自然現象進行提取，其次，對煤礦開采工程地質災害狀況進行分析，第三，要及時對煤礦開采工程中地質災害的危險程度進行評價。比如某煤礦在進行開采的過程中突然發(fā)生了坍塌現象，由于災害限制，某些地方人不能達到，則需要立即使用這些測繪技術，比如衛(wèi)星以及雷等對現場的情況進行了解，從而積極開展相應的營救。再比如有的煤礦開采過程中利用遙感技術對煤礦開采工程地質災害的狀況進行監(jiān)測，對煤礦開采過程中的地質災害的發(fā)展態(tài)勢進行了解，從而將各種煤礦開采工程地質災害相關信息傳遞給救災部門，使得相關部門可以及時采取相應的措施進行救災。
四、結語
1．1礦山地質環(huán)境的重要性眾所周知礦產資源是我國現代化建設中必不可缺的重要資源和重要物質基礎。但是與此同時需要注意的是，礦產資源在為我國的現代化建設做出巨大貢獻的同時，其自身的開發(fā)和利用對于周邊環(huán)境所造成的負面影響也開始受到了越來越多的關注與重視，并且這一問題在礦山周圍地質環(huán)境中表現的最為明顯。另外，隨著我國社會經濟的不斷發(fā)展，礦產資源的開發(fā)與利用開始進入了一個新的規(guī)模并且也提升到了一個新的強度，因此在這一前提系對于礦山周邊的地質環(huán)境進行研究與分析也開始引起了我國地質學界的關注與重視。
1．2礦山地質環(huán)境的脆弱性礦山周邊地質環(huán)境的脆弱性是由于長期濫采濫挖問題造成的，因此這意味著進行礦山周邊地質環(huán)境評價已經成為我國社會發(fā)展過程中的一個無法回避的沉重現實。因此在這一前提下我國地質工作者應當對礦山周邊地質環(huán)境的脆弱性有著深刻的了解，從而能夠礦查明主要的環(huán)境地質問題及其帶來的危害。這同時能夠為我國科學開發(fā)礦產資源和保護礦山地質環(huán)境、整治礦山環(huán)境、恢復與重建礦山生態(tài)、實施礦山地質環(huán)境監(jiān)視治理等提供非常有用的科學資料和科學依據。
1．3礦山地質環(huán)境評價緊迫性眾所周知礦山地質環(huán)境評價是一項極其緊迫的工作，這主要是由于這一工作的進行能夠為礦山地質環(huán)境的綜合整治提供較為科學的基礎性依據，并且能夠在此基礎上給世人闡述出礦山地質環(huán)境評價的重要性同時能夠更加有效的分析其重點評價的內容。另外，通過單元劃分和地質環(huán)境評價指標權重的有效確立，我國地質學者和地質工作者可以更加高效的選用合適的數學模型來對我國礦山環(huán)境質量做出現狀評價，最終在完成現狀評價的基礎上進行相應的猜測評價，從而使得綜合評價的科學性和可靠性得到進一步的有效提升。
2礦山周圍地質環(huán)境評價方法
礦山周圍地質環(huán)境評價方法的有效選擇需要許多環(huán)節(jié)的有效支撐，這主要包括了合理確定礦山地質環(huán)境評價重點、結合礦山周圍氣候環(huán)境進行分析、區(qū)域評價的有效進行、地質環(huán)境的精確總結等內容。以下從幾個方面出發(fā)，對礦山周圍地質環(huán)境評價方法進行了分析。
2．1合理確定礦山地質環(huán)境評價重點合理確定礦山地質環(huán)境評價重點是提升礦山周圍地質環(huán)境評價方法有效性的重要內容。通常來說在礦山周圍地質環(huán)境評價過程中，礦業(yè)活動引發(fā)的水資源減少、水環(huán)境變化，例如地表水漏失、地下水資源枯竭、區(qū)域水均衡破壞、水質污染問題加劇等都是礦山地質環(huán)境評價的重點內容。除此之外，當地礦業(yè)活動對于當地的土地資源和土石環(huán)境產生影響和破壞時，例如改變了當地土地利用現狀和地面變形時，又或者造成土地荒漠化、土石污染時，這些內容也是礦山地質環(huán)境評價的重點之一。另外，礦山地質環(huán)境評價重點還包括了礦區(qū)存在的各類地質環(huán)境問題，例如土石環(huán)境污染、崩塌、滑坡等。因此地質工作人員應當在了解災害規(guī)模、發(fā)育程度、危害對象和生產原因的基礎上，對于其可能產生的影響和可能出現的危害程度進行有效的評價。
2．2結合礦山周圍氣候環(huán)境進行分析結合礦山周圍氣候環(huán)境進行分析是指地質工作人員在充分把握并且評價該地區(qū)的氣象、水文、地形、地貌、地層巖性、地質構造、地震、地下水、工程地質等基礎條件的前提下，通過進一步查明評價區(qū)存在的地質環(huán)境題目的種類、規(guī)模、特征、發(fā)育程度，查明與相鄰礦山礦業(yè)活動的相互影響特征與程度。除此之外，在結合礦山周圍氣候環(huán)境進行分析的過程中地質工作人員應當注重針對各種地質因素在不同局部區(qū)域的差異性和復雜性，要做到較為精確的評價，需將整個評價區(qū)域劃分成若干個評價單元，同一評價單元在地質環(huán)境條件方面具有一致性，而不同的評價單元之間應具有可比性。
2．3區(qū)域評價的有效進行區(qū)域評價的有效進行對于礦山周圍地質環(huán)境評價方法的重要性是不言而喻的。在區(qū)域評價的過程中地質工作者應當注重根據礦山周邊各個小區(qū)域的具體地質環(huán)境條件來分別賦予所選定的評價指標以不同的屬性，從而能夠在此基礎上根據這些不同的屬性來進行合理的區(qū)域評價。除此之外，在區(qū)域評價的有效進行過程中地質工作者可以采用三角形剖分法和正方形網格劃分法以及不規(guī)則多邊形網格劃分法等方法來提升評價精確性，與此同時還能夠依據具有針對性、簡明性、普適性、數據易取性、指標可量化和動態(tài)與靜態(tài)相結合的原則來對評價地區(qū)的基礎條件和基本指標進行有效的選取甚至是礦山周邊環(huán)境數據的標準化處理，最終促進評價方法可靠性的持續(xù)提升。
影響因素分析從淺層地溫能的兩類開發(fā)方式分析，淺層地溫能地質環(huán)境質量的優(yōu)劣主要取決于地質環(huán)境背景條件、區(qū)域環(huán)境地質問題、淺層地溫能開發(fā)層的儲水空間（第四系及含水層）、淺層地溫能開發(fā)層的儲水能力（水量環(huán)境）及影響淺層地溫能開發(fā)設備運行的地下水水質環(huán)境。地質環(huán)境背景條件、區(qū)域環(huán)境地質問題包括的內容很多，在拉薩市對淺層地溫能開發(fā)有影響的因素主要地形坡度、區(qū)域地殼穩(wěn)定性、各種地質災害。人類生存與工程活動適宜在一定的地形坡度區(qū)域，在這個區(qū)域內，人們耕種、建筑各類構筑物都適宜。地形坡度大于這個區(qū)域，人類的生活成本就會大幅增加，甚至是不可能生存。對于淺層地溫能的開發(fā)也不例外，淺層地溫能開發(fā)的適宜坡度應為0-35°，在這個地形坡度內，其坡度越小，其開發(fā)成本也會越小。區(qū)域地殼穩(wěn)定性對淺層地溫的開發(fā)影響也比較顯著，在地震活動頻繁，地震烈度較大的區(qū)域內，開發(fā)淺層地溫能的建設及各種設施均會受到影響。地質災害存在及其危險區(qū)域影響地面地表的各類建筑物，同樣也影響淺層地溫能的開發(fā)區(qū)。因此，地質環(huán)境背景影響因素中，地形坡度越小，其淺層地溫能的開發(fā)條件越好；地震活動頻率越小、地震烈度越小，越適宜于淺層地溫能的開發(fā)。在滑坡、崩塌、泥石流、塌陷及不穩(wěn)定斜坡等地質災害發(fā)生地段及其危險區(qū)內，淺層地溫能的開發(fā)條件差，地質災害的影響區(qū)外，淺層地溫能的開發(fā)條件好。淺層地溫能蘊藏于地表以下一定深度范圍內巖土體、地下水和地表水中，第四系松散層其儲水能力強，滲透系數大，便于熱交換；其厚度越大，熱交換量越多。因此第四系厚度及含水層總厚度對淺層地溫能開發(fā)的影響較大，其厚度大，有利于淺層地溫能的開發(fā)。但是第四系中卵石層的存在對地埋管熱泵式開發(fā)較為不利，地埋管熱泵式開發(fā)要求第四系中卵石層厚度要小，卵石層厚度越小對地埋管熱泵式開發(fā)條件越好。淺層地溫能開發(fā)層的儲水能力（水量環(huán)境）方面，在儲水能力強的巖土體中，直接利用地下水中蘊藏的熱量，進行淺層地溫能開發(fā)，因此含水層的單位涌水量越大，越有利于淺層地溫能的開發(fā)。當第四系松散層有一下厚度，含水層厚度小，單位涌水量小時，可利用第四系松散層的儲水能力，利用地層吸水能力，交換巖土體中的熱量，達到開發(fā)淺層地溫能的目的。因此巖土體的回灌率越大，越利于開發(fā)淺層地溫能。地下水位年下降幅大小對淺層地溫能開發(fā)也有一定影響，其降幅越大，淺層地溫能的開發(fā)條件越差。地下水水質環(huán)境情況對淺層地溫能開發(fā)影響主要在設備運行方面。國家地下水質量標準中將地下水質量劃分為五類，一、二、三類水中各組分含量適用于集中式生活飲用水水源及工、農業(yè)用水。隨著水質類別的提高，水質變差，水中渾濁度以及其它組分含量大，易沉淀于開發(fā)設備中，影響開發(fā)設備的運行，對開發(fā)淺導溫能也不利；同樣地下水受污染與地下水易結垢也是影響開發(fā)設備的運行，從而影響淺層地溫能的開發(fā)。
2地質環(huán)境質量因素層次分析法
2.1地質環(huán)境質量影響因素的層次性影響地質環(huán)境質量的因子具有層次性特征。地質環(huán)境背景條件、區(qū)域環(huán)境地質問題、淺層地溫能開發(fā)層的儲水空間（第四系及含水層）、淺層地溫能開發(fā)層的儲水能力（水量環(huán)境）及地下水水質環(huán)境是第一層次的因子，它們又包含有幾個第二層次的因子，如地質環(huán)境背景條件包含地形坡度、區(qū)域地殼穩(wěn)定性、地質災害等，而第二層次因子中又可能包含幾個第三層次甚至更低層次因子。為避免參評因子過多，致使各因子的權重分配過小，主要因子作用不突出，進而造成評價結果失真，本次評價采用兩個層次評價（二級評價）即可。由于影響淺層地溫能開發(fā)地質環(huán)境質量的因素較多，為突出主要因子的作用，避免參評因子過多造成評價結果失真，每個一級評價因子下以選取3個二級評價因子，共選取12個二級評價因子進行評價。
2.2評價指標的量化分級評價因子按其對地質環(huán)境質量正負效應的不同可分為正效應因子（正因子）和負效應因子（負因子）。所謂正效應因子指地質環(huán)境質量隨因子指標值的增大而變好，如單位涌水量等；負效應因子指地質環(huán)境質量隨因子指標值的增大而變差，如地形坡度、區(qū)域穩(wěn)定性的地震烈度等等。正、負因子指標的量化方法不同，負因子直接采用其特征值，正因子采用特征值倒數或其它變數。
2.2評價因子權值的確定地質環(huán)境質量評價因子的貢獻大小不同，對各因子具有權衡輕重作用程度的數值稱為權值，因此求權值的過程就是對不同因子間重要性程度的分析過程。權值的確定有多種方法，如層次分析法、專家直接經驗法、調查統計法等。其中層次分析法是較為理想的分析方法，它是通過組織經驗豐富的專家，集中群體智慧，對各評價因子的相對重要性進行評估打分，然后通過層次分析運算得出各評價因子權重。拉薩市淺層地溫能開發(fā)綜合地質環(huán)境質量評價因子權值采用層次分析法確定。
3模糊質量指數與模糊數學模型的構建
3.1模糊質量指數利用GIS的屬性賦值與空間分析，對地質環(huán)境質量評價區(qū)進行網格劃分，在劃分出的每個網格內，根據選定的地質環(huán)境因子,建立因子隸屬度函數和評價矩陣,并進行模糊綜合運算，計算出各網格單元的模糊質量指數（FQI）值，模糊質量指數（FQI）值的大小反映劃分的網格內地質環(huán)境質量的優(yōu)劣，FQI值越小，評價網格內的地質環(huán)境質量越好，反之FQI值越大，評價網格內地質環(huán)境質量越差。
3.2評價因子隸屬度的確定隸屬度是反映評價指標隸屬于各種地質環(huán)境狀態(tài)的程度，一般由隸屬函數確定，它是用來定量描述評價因子對地質環(huán)境質量級別隸屬程度大小的函數形式。由于影響地質環(huán)境質量因素的相互作用、影響及地質環(huán)境本身的復雜性和模糊性特點，針對拉薩市地質環(huán)境質量影響因素特征，構造半梯形分布隸屬函數。下面以地質環(huán)境背景與環(huán)境地質災害中的二級因子地形坡度為例構建的隸屬函數。
4評價結果
通過對拉薩市淺層地溫能開發(fā)利用地質環(huán)境影響因素的分析，構建模糊數學模型,計算劃分的各網格單元的模糊質量指數值(FQI)，利用MAPGIS的數字地面模型子系統，對拉薩市評價區(qū)繪制了模糊質量指數等值線，劃分出環(huán)境質量評價分區(qū)圖。從拉薩市淺層地溫能地質環(huán)境質量評價圖看出，開發(fā)淺層地溫能的地質環(huán)境質量差和較差區(qū)分布在山前和溝谷內的滑坡、泥石流及崩塌分布區(qū)前緣，易于受地質災害的影響區(qū)。地質環(huán)境質量中等區(qū)位于較差區(qū)的，少量位地山前，該區(qū)受地質災的影響為中等。而地質環(huán)境質量良好和優(yōu)等區(qū)分布于拉薩河谷兩岸，該區(qū)內地形相對平坦，區(qū)域地質環(huán)境穩(wěn)定，地質災害少，第四系厚度大，水量豐富，地下水水質較好，適宜于淺層地溫能開發(fā)。
5結語
1）影響淺層地溫能開發(fā)的地質環(huán)境因素很多，本次評價第一層次考慮了地質環(huán)境背景與環(huán)境地質災害、第四系及含水層環(huán)境、水量環(huán)境及水質環(huán)境四大因素，第二層次選擇地形坡度、地質災害等十二個因素的影響。
2）本次評價的地質環(huán)境質量是針對淺層地溫能開發(fā)利用方面而進行，因其考慮的因素不同，針對的問題不同，因此與一般意義上的地質環(huán)境質量有所區(qū)別，評價的結果也不同。
海拉爾煤礦位于陳旗煤田寶日希勒礦區(qū)東北部，行政區(qū)劃隸屬呼倫貝爾市海拉爾區(qū)謝爾塔拉鎮(zhèn)。距海拉爾區(qū)約25km，距寶日希勒鎮(zhèn)約5km。自1995年開始建設，先后建成10對立井，生產規(guī)模為30萬t／a，屬小型礦井，開采面積0．3km2，于2004年全面關停。
二、地質概況
海拉爾煤礦位于陳旗煤田寶日希勒勘探區(qū)東部詳查區(qū)的東北部，處于向斜北翼東端，地層較平緩，傾向西南，傾角4°～6°；無巖漿巖活動，構造屬簡單類型。區(qū)內地層簡單，上部均有第四系覆蓋，中部為含煤地層，下伏地層主要為泥盆系上統的變質巖。第四系十分發(fā)育，廣泛分布于煤系地層之上。主要由沖積、洪積的更新統和湖沼沉積、風積的全新統組成，厚度在19．35～32．90m之間。含煤地層為扎賚若爾群大磨拐河組（K1d5）的含煤段。含煤段主要由黑褐色煤、炭質泥巖、灰—深灰色泥巖、灰—淺灰色粉砂巖、細砂巖、中砂巖、粗砂巖、砂質礫巖等組成。井田內煤層自上而下發(fā)育有5層，其中21＋2是該礦井開采煤層，最大可采厚度17．00m，最小7．46m，平均12．16m，結構簡單；埋深在28．56～78．84m，平均55．39m。
三、自然環(huán)境
礦區(qū)地處呼倫貝爾草原深處，周圍均是天然草場和耕地，地勢較為平坦，地表被堿草等草原植被覆蓋。地處干旱半干旱地區(qū)，降水稀少，氣候寒冷，植被再生能力低。
四、塌陷區(qū)現狀及危害
4．1塌陷區(qū)現狀
地面塌陷是指地表巖、土體系在自然或人為因素作用下，向下陷落并在地面形成塌陷坑（洞）的一種地質現象。地面塌陷往往伴生地裂縫。地面塌陷、地裂縫具有發(fā)生面積大、危害性大的特點。海拉爾煤礦10對立井隸屬于海拉爾煤炭開發(fā)總公司，生產規(guī)模小，開采煤層距地表距離28．56～78．84m。由于開采煤層距地表比較淺，采空區(qū)易塌陷，同時礦井在生產期間追求短期經濟利益，實行掠奪式開采，采富棄貧，亂采濫挖，越界開采，這些無序、不合理開采對地表環(huán)境的影響更為明顯，自2004年關閉后開始塌陷，在整個采區(qū)及鄰近的區(qū)域內，形成了大小數十個塌陷坑和地裂縫，規(guī)模不等，一般塌陷坑直徑約25m，深20～30m，最深的塌陷坑用肉眼看不到底。塌陷坑造成礦區(qū)內原有的建筑坍陷。雖然采區(qū)四周設置了圍欄，但牲畜掉入坑內的現象時有發(fā)生，這對周圍的村民和牧民的生命與財產的安全造成威脅。
4．2塌陷區(qū)對地質環(huán)境的影響
4．2．1水資源的危害
當地下煤礦開采面積達到一定范圍，地層移動將引起地表變形，使地表產生大面積塌陷，從而導致塌陷區(qū)的水系遭到破壞，引發(fā)農業(yè)地質環(huán)境的變化，導致生態(tài)變化。周邊大量耕地農作物不能得到及時灌溉，產量大面積減少，給農民的生活造成極大的損失。塌陷區(qū)內存放的大量矸石，在風化作用下粉碎，并隨著雨水的沖刷，通過塌陷坑和地裂縫灌入地下，造成地下水污染。
4．2．2土地資源的危害
地下煤炭開采，常常引起地層的變形、裂縫，特別是大面積采煤塌陷區(qū)，破壞地表形態(tài)，使周圍環(huán)境結構與土地功能發(fā)生改變。一方面占用和毀壞了土地資源，破壞了地表植被和土壤結構、土壤成分，使植被面積減少、生物環(huán)境破碎。生物多樣性受損，造成土地貧瘠化，特別是對耕地的破壞，造成土地地表流失，加劇土地干旱；另一方面，煤礦開采時占用一定的土地面積堆放矸石，矸石污染土壤，直接導致土地生產能力的喪失。
4．2．3草原及植被資源的危害
塌陷區(qū)周圍的地表產生裂縫，周邊的草原植被生長環(huán)境被破壞，植被明顯減少，地表產生張口裂縫、塌陷、漏斗，造成大量土層松散，加劇水土流失，破壞植物生長環(huán)境，加劇風蝕和沙化。煤礦地下開采過程需要疏干排水，導致區(qū)域性地下水水位下降，從而破壞了整個地表水、地下水系統均衡，使植物的生長明顯受影響，甚至死亡，改變了原有生態(tài)系統，致使草原沙化。
五、塌陷區(qū)地質環(huán)境治理存在的問題
5．1礦山企業(yè)地質環(huán)境保護意識淡薄
海拉爾煤礦是在我國大力發(fā)展鄉(xiāng)鎮(zhèn)企業(yè)的經濟背景下建設的，企業(yè)只顧經濟利益，生產中重開發(fā)、輕保護，對保護地質環(huán)境意識淡薄。開采過程中造成礦區(qū)地表塌陷、水體污染、土壤植被破壞等環(huán)境問題，根本不進行礦山地質環(huán)境恢復治理。
5．2礦山環(huán)境治理投入不足
礦山地質環(huán)境治理往往需要投人大量的資金。企業(yè)在經濟利益的驅動下，不愿意投入資金進行地質環(huán)境恢復治理。目前，該礦井停產遺留下來的礦山環(huán)境問題，由于資金投人少，礦山地質環(huán)境治理進展緩慢。
5．3礦山地質環(huán)境狀況不明
該礦井在開采過程中，沒有專門的地質環(huán)境專題調查和地質環(huán)境監(jiān)測資料，所以礦山開采對地質環(huán)境的破壞情況、采空區(qū)和采掘巷道位置布置、地面塌陷狀況等沒有詳細的技術資料，不能為編制地質環(huán)境恢復治理方案提供所需依據，為地質環(huán)境恢復治理工作帶來了技術困難。
六、治理措施
采煤塌陷區(qū)的治理是一項復雜的系統工程，對此，應該結合實際情況，因地制宜采取多項措施，恢復和治理塌陷區(qū)的地質環(huán)境，修復周邊的自然生態(tài)環(huán)境。
6．1加大治理力度
煤礦雖已關閉，但按照“誰開發(fā)、誰保護，誰污染、誰治理，誰破壞、誰恢復，誰使用、誰補償”原則，應投入一定資金，完成歷史欠賬。因此政府和企業(yè)應多方努力，加快治理，恢復該區(qū)域的地質環(huán)境和生態(tài)環(huán)境。
6．2做好環(huán)境地質調查和勘查
在治理前必須對本區(qū)域進行測繪等工程勘查工作，對地質、水文地質進行調查，查明采空區(qū)的分布范圍、埋深、厚度，查明塌陷區(qū)的分布，預測采空區(qū)塌陷發(fā)展的趨勢，為治理工作提供依據。
6．3充填復墾
根據塌陷區(qū)無積水、塌陷坑深淺不一、大小不等的情況，可以采用“一填、二平、三復墾”的措施?！耙惶睢笔抢媒ㄖ?、原有的矸石、采礦棄土，填埋治理區(qū)內塌陷坑。充分利用原有的地形，隨坡就勢，不要求治理區(qū)內按統一標高整平。這一過程中注意選用填充材料不要有污染，防止二次污染?！岸健笔腔靥詈笠秸?，使塌陷區(qū)地較平整并充分壓實。“三復墾”是在整平的地表上覆蓋0．3～0．5m的腐植土，給填埋區(qū)地表植被創(chuàng)造一個生長的環(huán)境，然后人工種草或種植易生長的農作物或林木栽植，這樣可以逐漸改善塌陷區(qū)地質環(huán)境，恢復這一區(qū)域自然生態(tài)環(huán)境。
6．4資源回收，廢地利用
1．1礦山建設布局的特殊性天然氣氣田的礦山建設包括站場、管線建設和天然氣集輸工作。站場建設分為井站、集輸氣站和天然氣處理廠；管線建設分為采氣管線、集氣支線和集氣干線。天然氣集輸工作主要為通過井站和采氣管線把天然氣聚集到集氣站，經集氣支線至集輸站，然后經集氣干線至處理廠后通過集氣干線和配氣站輸往各用戶。通常單氣田礦區(qū)面積在幾至幾十平方千米不等，甚至上百平方千米，而按照井站場設計基本規(guī)程，包括井場范圍輔助設施，以及道路部分，其單井站場生產區(qū)占地面積僅為幾畝、十幾畝與礦區(qū)面積相比很小；同時，其具有臨時性用地多而永久性占地少特點（尤其是管線建設和天然氣集輸工作），除已獲油氣井需建產和站場永久性占地外，建產井和站場的周邊、未獲油氣井、管線工程均屬臨時性用地。
1．2開采方式的特殊性石油天然氣采取井下開采的方式進行，開采孔開孔直徑400mm左右，終孔直徑200mm左右，開采深度千余米至七八千米，礦產天然氣來源于深部巖體粒間（內）溶孔、粒間孔，其次為晶間溶孔和晶間孔，碎屑巖有效孔隙度變化在5％～30％之間，一般為10％～20％；碳酸鹽巖儲集層孔隙度一般小于5％。巖石的孔隙按其大小包括了管形孔隙（直徑大于0．5mm）、超毛細管孔隙（裂縫寬度大于0．25mm）和毛細管孔隙（管形孔隙直徑介于0．5～0．0002mm之間，或裂縫寬度介于0．25～0．0001mm）。在整個采氣過程中，僅采出巖石孔隙或微細裂縫中的天然氣，而巖石顆粒骨架和微細裂縫形態(tài)不變或者變化甚微，上覆層及地表形態(tài)不變。
1．3氣田水伴生的特殊性氣田水是采氣過程中的伴生水，包括了凝析水和地層水。凝析水指在地下水蒸氣進入氣態(tài)或液態(tài)烴類物質中，隨天然氣產出時，由于溫度和壓力降低，從而凝結成液態(tài)，這種水產量低但普遍存在，凡氣井都不同程度地產出凝析水［2］，其主要化學特征是：礦化度小于1，以Na＋和HCO3為主，Ca2＋和Mg2＋很少，SO2－4含量趨于0，K＋含量相對較高，微量元素Ba、Sr、Li、F、Br、I、B含量微或趨于0，Na／Cl常大于1，水型絕大多數為NaHCO3型；地層水是氣田水的重要組成部分，與凝析水的化學性質有顯著差異，主要表現為礦化度高（X000～100000mg／L），具有淡鹵水特性，含特殊元素（如須家河組地層水富含Ba2＋、Br、I－）等，不同地層間產出地層水的化學成分差異很大，而同一層系的水化學成分相對穩(wěn)定，變化很小。氣田水的產出量相對較小，其原因一者是由其賦存介質決定的，二者氣田水一旦進入井底，使氣藏能量損失增大，井口壓力降低，帶水能力變差，造成氣井減產或水淹停產，而失去了開采價值。
2礦山地質環(huán)境影響源分析
2．1礦山地質災害及其隱患四川石油天然氣礦山的站場、管線建設多位于山區(qū)、丘陵斜坡，以淺表層范圍的挖、填為主的人工擾動影響，必將造成一定范圍的地質環(huán)境條件改變，從而可能產生相應地質災害隱患，其中絕大部分為崩塌、滑坡為主的斜坡地質災害和不均勻沉降等。
2．2含水層影響評估四川盆地的氣田鉆井與采氣作業(yè)基本處于基巖中，天然氣氣藏主要來源于深部砂巖、鮞狀或晶粒結構的白云巖、灰?guī)r，僅采出巖石孔隙或微細裂縫中的天然氣，總體產出氣田水量相對較少且不致改變含水層結構，如某氣田礦區(qū)面積24．22km2，共布設8口探采井，滾動開發(fā)30余年，累積產水量13．07×104m3，2012年累積產水2．65×104m3，計算正常涌水量不足72．46m3／d，因而分析認為氣田開采對含水層的結構、地下水位下降或減少影響較弱。而氣田開采利用的整個過程中可能造成含水層影響的主要為鉆井和采輸作業(yè)，且以可能的水質惡化為主要形式。鉆井作業(yè)中，對含水層可能造成的影響途徑主要表現為鉆井液漏失和鉆井廢水排放。鉆井過程中表層套管及技術套管固井變徑后，繼續(xù)鉆井數千米達到采氣目標層。由于鉆井過程中鉆桿的不穩(wěn)定或受壓，其轉動會對套管產生摩擦、碰撞，有可能破壞套管和固井環(huán)裝水泥柱，特別是打斜井或水平井其破壞可能更大。套管和固井水泥柱破壞后，使含多種添加劑（Cd、Pd、Zn、As等重金屬）的鉆井液在高壓循環(huán)過程中，從破壞處越流進入含水層造成水質惡化。采輸作業(yè)中，對地下水環(huán)境可能造成污染的主要是氣田水。氣田水含有S2－、COD、油、SS等污染物，其次氣田水的礦化度高，對人體健康和環(huán)境影響具有一定的危害性。氣田水存放于廢水池后定期運回（或管輸）到回注井進行回注處理，污水回注同樣可能對地下水產生影響，主要由回注層竄層引起，即回注廢水由地層深處經井管越流至潛水層，從而造成淺層水的污染。另外，若遇廢水池外溢、廢水池垮塌或滲漏等情況，亦可能對淺表地下水環(huán)境產生一定影響，從而導致地下水的永久硬度升高，不利于開采利用。
2．3土地資源影響評估采礦活動對土地資源影響和破壞的方式主要為壓占和毀損兩類。天然氣礦山建設對土地資源的壓占包括永久壓占和臨時壓占，其中以后者為主，且在進入后期的采、輸階段基本得到恢復治理；可能造成的損毀包括了站場和輸運管線建設區(qū)域的水土流失和土壤侵蝕，受此類建設規(guī)模小和石油天然氣深部開采的特點等原因所致通常影響程度較低。
2．4地形地貌景觀影響評估采礦過程中的場地平整、道路開挖、管線埋設等前期建設階段必將對原有地形地貌有所改變，包括農作物或林地植被破壞、土地毀壞、山體破損和巖石等，其影響范圍主要為井場和管線建設范圍以及相鄰影響部分區(qū)域等。
3礦山地質環(huán)境保護與恢復治理措施
3．1礦山地質災害的保護與恢復治理相比而言，天然氣礦山地質災害及其隱患相對較弱，一者是因為內深部開采的特點、而相應的單井場建設范圍不大，采礦活動對周邊地質環(huán)境的人為擾動較??；二者重視前期選址階段的地質論證，在滿足采氣鉆井地質目標的基礎上，規(guī)避了地質災害影響區(qū)和工程建設可能誘發(fā)的高風險區(qū)，從而降低了地質災害危害；三者基于以上前提，在建站過程中采取專項的地質災害預防措施，即可降低地質災害的潛在威脅。
3．2含水層的保護與恢復治理措施為減輕或消除石油天然氣礦山建設可能對含水層造成的影響而采取的措施包括以下方面。
1）嚴控鉆井過程：包括鉆井液設計、井身結構設計、固井措施等嚴格的鉆井工藝，通過多層套管和水泥漿體固井以阻隔鉆井液和采氣工程與含水層的接觸，以防止鉆井過程水浸、井漏、涌水等可能使地下水水質遭受污染或含水層水量損失，以及鉆井液的越流影響等。
2）氣田水處置：包括了回注、處理后達標外排和綜合利用三種方式。氣田水回注是氣田水處理的主要且相對成熟的方式（絕大部分氣田水均采取了回注的處理方式，以保持地下水量和水質環(huán)境的相對平衡），即在水質處理后采取氣田水回注裝置回注到地下一定層位，所示，其流程強化了水質處理，避免了對地下水的人為污染。氣田水達標外排處理中多是針對其中的S2－、COD等污染物的處理；同時，氣田水是一種綜合性的液礦資源，除含有S2－、COD、油、SS等污染物外，富含Na、Br、I、B、K、Li、Sr、Rb等多種元素，其含量能達到或超過工業(yè)標準，具有較高的利用價值，可采取綜合利用。
3）地表預防措施：包括修建截排水溝預防措施，同時設置了沉渣池和廢（污）水池等，確保雨污分離，對施工中和采氣過程中產生的廢棄固液進行集中回收處理，以及強化運行過程中的對池壁的防滲處理等。
3．3針對地形地貌的地質景觀采取的預防措施前期勘定階段回避周邊的地質遺跡、自然和人文景觀，盡量避免或少破壞耕地、林地和天然植被，包括井場合理布局、管線的合理走向和土地的優(yōu)化使用等，最大限度減少可能對地形地貌的景觀破壞；施工階段在地質災害預防的基礎上進行，充分考慮挖填平衡、合理規(guī)劃棄土堆放，盡量保持與自然環(huán)境相協調；生產運營階段則體現在對非生產用地的自然恢復或人為植樹種草、后期維護等。
3．4針對土地資源保護與恢復治理措施天然氣氣田的土地資源保護與恢復治理措施主要包括了兩個方面：一者盡量少占或者減少對耕地的占用；二者對不再投入使用的或臨時性的耕地進行及時的土地復墾等。前者包括選址階段考慮地質目標的同時選擇平緩地形、實施叢式井組開發(fā)、在老井場范圍依照新的采氣工藝布設新井、斜井或改變?yōu)楹笃诘淖⑺?、增壓站等重復利用，以及盡量采取支擋措施等以避免或減少對耕地的占用。后者包括對管線開挖的臨時占地，臨時使用井、罐基礎占地，各種池類占地等及時進行土地復墾。
4持續(xù)改進的保護與恢復治理措施
氣田開采是個長期的過程，實施過程中隨著外界環(huán)境條件的持續(xù)改變、采礦技術的提升等，需要動態(tài)的調整保護與恢復治理措施。
1）地質災害方面：隨著外界環(huán)境條件的改變或突變，周邊地質環(huán)境有可能演化新的地質災害，或既有的地質災害防護措施年久失效等均可能滋生新的地質災害風險，如5．12汶川震后、4．20蘆山震后在相應重災區(qū)范圍內均誘發(fā)了一定的站場、管線地質災害。需要動態(tài)補充與完善的保護與恢復治理措施。
2）地下水環(huán)境方面：客觀來講，石油天然氣氣田水處理是個復雜過程，其相關研究還有待完善。例如，目前氣田水的治理及治理技術的開發(fā)還停留在治“標”不治“本”這一層面上，還少有從治“本”角度去認識氣田水的治理問題，同時，不同氣田、水質迥異的氣田水如何建立針對性的回注標準等問題都需要進行更深層次的研究與探討。
3）監(jiān)測方面：監(jiān)測工作是檢驗礦山地質環(huán)境保護與恢復治理效果的重要手段，亦是預防礦山地質環(huán)境問題危害的有效武器。礦山地質環(huán)境的監(jiān)測工作包括了四個方面：①地質災害，主要強調對已有治理工程和周邊潛在地質災害隱患地質環(huán)境的監(jiān)測；②地下水水環(huán)境監(jiān)測，包括鉆井過程中的水質、水量，產出與回注的氣田水的水質、水量監(jiān)測，以及存放的廢固液設備、設施的運行狀況監(jiān)測；③更為重要的是定期對某礦區(qū)范圍地下水的抽檢化驗與評價；④地形地貌和土地資源方面監(jiān)測，則強調可能的水土流失，地形地貌景觀、土地資源可能遭受的二次破壞的監(jiān)測。
5結語
1）四川石油天然氣氣田礦山開采由于其面廣點小、單項建設規(guī)模不大、深部基巖儲層的孔隙和喉道開采等特點而對地質環(huán)境影響總體較輕。
2）四川石油天然氣氣田的礦山環(huán)境地質問題在地質災害、土地資源與地形地貌景觀、含水層結構和地下水方面均有所呈現，其影響程度以較輕為主，局部為較嚴重。其中含水層的破壞方式以可能的水質惡化為主。
3）中石油相關部門針對可能產生的礦山地質環(huán)境問題建立了相應的規(guī)程規(guī)范及技術標準，采取了全程的、積極的保護與預防控制措施，起到了很好的預防效果。
礦產資源開發(fā)區(qū)往往都處于環(huán)境薄弱的地帶，或是一些地質問題常發(fā)的山區(qū)，而礦產資源的開發(fā)又牽扯到礦山環(huán)境的地質問題，這些問題的產生主要是受原生地質環(huán)境條件的影響。再加上礦山的不斷被開發(fā)，受到外部條件增加了影響，原有的問題向復雜化演變。礦山地質環(huán)境具有資源性和環(huán)境性的雙重特點，地質環(huán)境容量大，環(huán)境質量好，則有助于礦業(yè)的良性發(fā)展，反之則會抑制礦山業(yè)的正常生產。歷史以來，人類不合理的資源開發(fā)活動對地質環(huán)境的影響已經超過了自然災害的影響。礦產資源開發(fā)活動也稱為礦山地質作用或者剝蝕作用、搬運作用等，礦山地質環(huán)境的變化一旦超出了礦山地區(qū)地質環(huán)境的正常容量，就會有可能出現突發(fā)性的地質災害和累積性的土壤環(huán)境重金屬污染，嚴重影響到人類的生活環(huán)境和安全。為實現礦產資源的可持續(xù)發(fā)展，促進環(huán)境的良性的發(fā)展，因此誕生了一項專門研究地質環(huán)境變化規(guī)律的礦山環(huán)境地質學。
2礦山地質環(huán)境調查研究的現狀
近10年來，中國地質調查局對國土資源進行了深入而全面的調查，調查范圍涉及到較多方面，包括區(qū)域性的礦山環(huán)境地質綜合研究、典型礦山環(huán)境地質問題專題調查、礦山地質環(huán)境調查方法以及全國性礦山地質環(huán)境調查與評估等項目，這些調查范圍是國土資源調查項目績效最優(yōu)的項目領域之一，對人類社會的發(fā)展起到積極的效用。主要取得的成果有以下幾個方面：礦山地質環(huán)境問題的主要類型和特點：礦山資源的開產具有雙面性，一方面可以獲取經濟效益，另一方面卻對環(huán)境造成了破壞。早在改革開放前，我國礦山環(huán)境地質問題呈現出了分散、廣泛的發(fā)展狀況。原有的礦山環(huán)境還沒有治理，新的礦山環(huán)境又接踵而來，受破壞的礦山地質問題從一個點逐漸發(fā)展到一個區(qū)域。礦山地質環(huán)境的問題分為多種，根據不同的分類原則，其研究的方法也有所區(qū)別。本次調查堅持實用性、科學性的原則，對采礦業(yè)導致的結果將礦山地質問題進行分類。礦山環(huán)境地質問題與一般的地址環(huán)境問題具有一定的區(qū)別，礦山環(huán)境問題的主要特點表現為：
（1）對于礦山地質環(huán)境問題來說，其發(fā)生是有一定的規(guī)律能源•地礦可遵循的。地質環(huán)境問題的嚴重程度與開采的礦產資源種類、開采的方式、地質環(huán)境條件、開采規(guī)模等因素有密切的關聯，選擇不同時段進行勘探和閉坑會出現不同的礦山環(huán)境地質問題。包括原有的礦山環(huán)境地質問題，如泥石流、崩塌、滑坡等；也有井下礦山環(huán)境地質問題，如瓦斯和煤塵爆炸、礦井透水、礦井害熱等。
（2）礦山環(huán)境地質問題時有發(fā)生。尤其在西北部地區(qū)的陜西潼關礦區(qū)，其做法十分危險，該礦區(qū)將采礦棄渣型泥石流隨意堆放在高崖陡坡上，極易引發(fā)泥石流等災害，如1996年和1994年的兩次重大泥石流事故，至今礦渣型泥石流隱患仍存在，已經被相關部門劃入高頻泥石流發(fā)生區(qū)。
（3）礦山地質環(huán)境問題的影響力較強，且持續(xù)時間長，產生的破壞性大，盡管在封閉礦山后的長期時間內也具有一定的影響。
（4）國家政策法規(guī)對礦山環(huán)境的保護具有一定的規(guī)范效用，只有完善相關的法律法規(guī)，依法監(jiān)管，做到有法可依，才可有效降低采礦活動對環(huán)境的影響，進一步保護生態(tài)環(huán)境，防止環(huán)境繼續(xù)惡化。
3礦山環(huán)境地質研究的展望
隨著經濟的不斷發(fā)展，社會的不斷進步，人們的生活水平得到明顯提高，同時對環(huán)境的質量也有提高，因此，這對礦山地質環(huán)境保護的要求也進一步提高。新時期加強礦山環(huán)境地質的研究，倡導綠色開采，建設友好生態(tài)的礦山開采就顯得十分有必要。需要加強下列幾個方面的研究：
3.1礦山環(huán)境地質問題的形成問題對于礦山地質環(huán)境問題的形成機理研究主要是在不同的開采方式、礦產類型、地質環(huán)境下，對礦產資源開發(fā)的礦山環(huán)境問題的類型、影響因素和控制措施進行分析，并進行典型礦山地質環(huán)境演變的分析。例如，山地礦山泥石流形成機理以及防治、金屬礦山廢棄物礦場土地復墾農作物種植安全等問題；進一步構建礦產資源勘探、開采、閉坑各個階段礦山環(huán)境地質問題的模型，全面掌握需要開采的礦山地質情況，為礦山的環(huán)境保護提供有效的依據。
3.2礦山環(huán)境地質問題評價指標科學合理的礦山地質環(huán)境問題的評價指標有助于保證環(huán)境的良性發(fā)展，因此，礦山環(huán)境地質問題的評價需要建立一個科學合理的礦山環(huán)境地質問題的評價指標，其中最為關鍵的是制定礦山地質問題的評價指標，同時建立起一個涉及到多指標、多層次的綜合性的評價模型，涵蓋不同類型的礦產環(huán)境地質問題評價模型，逐漸形成一個為礦山地質環(huán)境監(jiān)督、管理、預警全方位的技術支持平臺。
3.3礦山環(huán)境地質編圖方法礦山地質環(huán)境調查研究的對象、范圍、目的各自具有不同的內容，因此需要編制不同尺度和內容的礦山環(huán)境地質圖系，編制的重點在于表達方式上的選擇和使用。研究中、小比例尺寸的圖面，將點、線、面合理布局，制定出基本的圖示方案，實現區(qū)域性至全國性的合理規(guī)劃。
3.4實現礦山地質環(huán)境保護與礦業(yè)的協調發(fā)展為實現礦山地質環(huán)境保護與礦業(yè)的可持續(xù)發(fā)展，采取綠色開采礦山的技術、固體廢棄物資源化利用技術、固體廢棄物減量化技術、污染土壤修復技術等，可對污染物質進行有效的處理。同時，進一步完善礦山環(huán)境地質保護的相關法規(guī)政策，做好審查，包括礦山地質環(huán)境損壞鑒定制度、礦山地質環(huán)境監(jiān)管與評估等制度的構建。
3.5實行礦山地質環(huán)境動態(tài)監(jiān)測為可以有效觀察礦山地質環(huán)境下的礦山在地質作用下的變化情況，可選擇具有典型性的礦區(qū)或礦山進行地質環(huán)境的動態(tài)監(jiān)測，比如不同礦產類型、不同地質環(huán)境、不同開采方式的礦區(qū)等等。采用遙感解譯、實地調查、污染監(jiān)控、GPS監(jiān)測等方法手段，研究礦產資源勘探、開發(fā)和閉坑活動的不同階段礦山環(huán)境地質問題的類型、危害及變化規(guī)律、形成機理，為科學預測和保護礦山地質環(huán)境提供理論依據。
3.6礦山地質環(huán)境綜合治理關鍵技術示范研究在國土面積十分龐大的中國境內，具有形式各異的地質環(huán)境問題，要想有效處理礦山環(huán)境問題就要因地制宜。但在目前，國內缺乏有效的礦山地質環(huán)境綜合治理的方法，缺少一定的示范性和技術標準，盡管中央財政有經費資助，但也仍未得到合理的運用。因此，需要選擇具有典型意義的不同礦產、不同地質的環(huán)境區(qū)域，對其進行環(huán)境綜合治理的示范性研究。事前做好礦山地質環(huán)境防治的技術標準方案，實現礦山地質環(huán)境保護與綜合治理的規(guī)范性、合理性。
3.7制定和完善相關的技術標準礦山地質環(huán)境的調研、管理、修復等工作項目是礦山地質環(huán)境研究的關鍵項目，需要制定一份合理的礦山地質環(huán)境動態(tài)監(jiān)測制度和評價指標，如動態(tài)監(jiān)測技術規(guī)范、礦山地質環(huán)境評價指標、礦山地質環(huán)境恢復治理技術、管理賠償辦法等相關制度，為實現礦山地質環(huán)境的科學管理、依法監(jiān)管、合理賠償創(chuàng)造有利的環(huán)境。
3.8礦產資源勘探、開發(fā)及閉坑一體化研究在礦山開產的新時期中，在當前環(huán)境問題十分嚴峻的形式下，對礦產的看他和開發(fā)、閉坑等工作項目不能再走以前的老路，也不能一味地模仿國外發(fā)達國家的模式，需要建立起符合國情的治理模式，開發(fā)出資源開發(fā)與環(huán)境保護協調發(fā)展的綠色礦產道路。需要樹立起全新的資源開發(fā)意識，在資源勘探、開發(fā)到閉坑這個過程，全面分析資源開發(fā)對環(huán)境影響，做到最大限度地保護環(huán)境。在開發(fā)的過程中提取一定的有效信息，積累一定的經驗，為日后的資源開發(fā)前預防、開發(fā)過程中的治理、開發(fā)后的修復等重要工作提供有效的依據。
4結語
目前，世界上很多震區(qū)，原本都是無震區(qū)，在水庫蓄水以后就會產生破壞性的地震。水庫在蓄水以后很可能會引發(fā)地震。水庫地震活動與蓄水過程有著很大的相關性，但是震級一般都不高。為了防止水庫引發(fā)的地震，我們要注意在地質環(huán)境比較差、斷裂發(fā)育或者巖性不均勻的地區(qū)以及在地震活躍去建設水壩時，要選擇抗震性能較好的材料和壩體；在水庫建成蓄水以后，要加強對地震的觀測，如果發(fā)現有微震現象就應該嚴格控制水位，減緩水位升高速度，減小水壩負荷，降低水壓，消除地震的誘因。
水庫在建成蓄水以后，因為其水位的變化和波浪的作用，原來岸坡極有可能會失去平衡，發(fā)生山體滑坡或者塌滑破壞現象。三門峽大壩在蓄水兩年期間發(fā)生了多次塌岸事件，所以，在水庫蓄水前，要對岸坡進行削坡，發(fā)現可能會出現滑坡的山體時，要事先進行排水，并且對其進行加固等措施，也可以事先對這些山體進行清除。
水庫在修成蓄水后，壩基承受較大水壓，可能會出現滲透。在水庫邊緣的薄弱山脊、縫隙、溶洞、溶槽或者斷裂帶等等，漏水量可能會很大，這就影響著水庫的使用，還能影響周邊地區(qū)的水文和地質條件。
從實踐來看，不只是水利工程對地質環(huán)境會造成一定的影響，相反地質環(huán)境也會對水利工程產生一定的影響。地質環(huán)境對水利工程的影響主要有滑坡和泥石流等動力工程的地質現象，土地沉陷、沙土液化、黃沙濕陷以及邊岸再造等各種各樣的地表的變形破壞，還有地表的巖土體性質的改變等等，這些問題的存在，可能會對水利工程造成非常嚴重的后果。我們要調查和研究這些現象的發(fā)展速度和規(guī)模以及趨勢，針對不同的現象做出不同的技術措施，用以防止和削弱這些變形造成的破壞。具體主要表現在以下幾個方面：
1．水體環(huán)境導致的坡體滑動
在我國古代就有治坡先治水的說法，這其中的主要原因是水和水的作用，會減少巖土體的抗剪的強度，加大裂縫的水壓和上浮力，從而減小了坡體原本的穩(wěn)定性。如果沒有誰的作用力，那幾乎不會產生滑坡動力工程帶來的地址破壞的現象，除了一些特殊的地質構造會對形成滑坡造成一定的影響。軟弱的夾層，風化作用下形成的裂縫、夾層地下水作用下的泥化夾層等等，都很容易構成滑動面的構造。這些構造面，再結合水的作用，就會使動力工程地質的破壞更加劇烈?；乱话愣寂c地表和地下的水系分布和運動的方向以及趨勢，還有存在的方式等各個方面存在密切的聯系。
2．水位問題
一般水利工程都是把水位提高，造成原有的土體飽和并且軟化，使含水量增大，內摩擦角和內聚力降低，抗剪能力減小，使土體出現了剪切破壞，出現地面的不均勻沉降或者沉陷等等，這些現象與水位下降時出現的土體有效的應力加大造成的地面沉降現象不同，所以，在建筑工程的設計上存在很大的區(qū)別，對臨近水系的工程測量與設計方面也要考慮這些因素的影響。
3．地質環(huán)境的沙土液化問題
水庫在建成蓄水以后，飽和后的粉土在經過地震的作用后，孔隙的水壓力增強，有效應力會逐漸降低，甚至會歸零，這時，沙粒會在水中懸浮，承載力和抗剪性都會大幅下降，造成冒砂或者噴水現象的出現。這其實是液化的地震現象，所以，水利建筑必須要進行抗震和預防的設計。
4．地質環(huán)境對水庫周邊岸坡的邊坡再造問題
邊岸的坡體因為坡腳被沖蝕造成局部的失穩(wěn)狀態(tài)，會造成大的崩塌紅著是滑坡現象，這不僅會危及水庫，還會對周圍的建筑物造成危險，產生大量的固體徑流物，造成水庫淤積的加速，從而減小水庫的庫容量，嚴重的情況下，會造成崩塌涌浪，釀成災難性的結局。
5．地質環(huán)境對蒸發(fā)強烈地區(qū)的影響
隨著水利建筑工程的興建，地下水位會逐漸升高，埋藏深度變淺，使得地下水在毛細作用下上升到土地表層，然后蒸發(fā)。造成地下水和土壤中的鹽分上升到土地表層，從而凝聚，造成土壤的鹽漬化。
6．地質環(huán)境的沼澤化
礦區(qū)位于婁煩縣城南西約14km，境內降水特點是年際變化大，年內季節(jié)差異大，強度變化大。多年平均降雨量420.2mm，大多集中在6-8月。礦區(qū)位于呂梁山區(qū)，西臨呂梁山主峰，東近汾河。礦區(qū)屬中低山區(qū)，最高點位于7號拐點附近，海拔標高1763m，最低點位于礦區(qū)東南部，海拔標高1539.1m，相對高差220m左右，總體地勢是中部高南北兩側低。區(qū)內地形切割嚴重，近東西向的與礦帶走向基本一致的山梁和溝谷發(fā)育。經過多年開采及村民私挖濫采，在礦區(qū)內已經形成多處露天采場、高邊坡和采坑。礦區(qū)出露為太古界呂梁群袁家村組和第四紀黃土。區(qū)內地層多為北西走向、傾向北東，以單斜產出，礦區(qū)巖層傾角30°-55°，表現為地表較陡而向深部變緩的趨勢，深部變?yōu)?5°-20°，礦區(qū)斷層主要出現在礦區(qū)南部.
2礦山地質環(huán)境影響評估
2.1地質災害對于露天采區(qū)來說，主要是剝離及開采，未出現地裂縫、地面塌陷。根據現場調查，礦區(qū)巖石完整性較好，地表風化層薄，植被發(fā)育良好。礦區(qū)內各溝谷兩側崩塌、滑坡地質災害不發(fā)育。在原羅家岔鐵礦，多年露天開采形成露天采坑深30-50m，邊坡坡角為50°-70°，由于剝離、降水及風化的影響，采坑邊坡發(fā)生零星崩塌。現狀條件下，研究區(qū)崩塌、滑坡、泥石流地質災害不發(fā)育，地質災害危險性小。未來開采，環(huán)宇鐵礦共設計有三個采區(qū)，先期采用露天開采方式開采一采區(qū)上部礦體，露采結束后轉入地下開采，根據礦體賦存條件分三個采區(qū)規(guī)劃三套開拓系統開采區(qū)內剩余資源。預計隨著采礦活動的持續(xù)進行，地下采空區(qū)面積不斷擴大，頂板的物力力學性質也在發(fā)生變化，當達到某個臨界值，就會出現頂板冒落，從而在采空區(qū)及其影響范圍出現由開采沉陷引發(fā)的地面塌陷、地裂縫。根據礦體頂、底板圍巖的特性及周圍礦井的生產實際，本次確定的地表移動參數為：頂板、端部巖石移動角取65°，第四系沉積層移動角取45°。依據地表移動范圍計算公式得出了地表塌陷范圍面積約47.5hm2。對于各礦體開采沉陷范圍來說，由于地裂縫、地面塌陷的存在，可能造成的直接經濟損失小于100萬元，受威脅人數小于10人。預測評估采礦活動對地裂縫、地面塌陷地質災害影響程度“較輕”。當礦山各礦體采空區(qū)達到一定范圍、開采深度逐漸加大，因開采沉陷地表可能出現地裂縫、地面塌陷，從而破壞開采沉陷范圍內坡體的完整性，極易引發(fā)溝谷邊坡發(fā)生巖體崩塌、滑坡，預測崩塌、滑坡可能造成的直接經濟損失小于100萬元，受威脅人數小于10人。預測評估采礦活動對崩塌、滑坡地質災害影響程度“較輕”。根據婁煩縣氣象資料，多年（1974-2009年）平均降雨量420.2mm，大多集中在6-8月，年最大降水量563.5mm（1988年），年最小降水量為277.1mm（1999年），日最大降水量88mm（1997年7月18日），1小時最大降水量39.4mm（1994年7月23日12時28分），10分鐘最大降水量7.8mm。本區(qū)暴雨強度指標為8.23，泥石流發(fā)生的機率＞0.8，根據《泥石流災害防治工程勘查規(guī)范》（DZ/T220-2006）可能發(fā)生泥石流的界限值，對比研究區(qū)所在區(qū)域的降雨量條件，初步判定礦區(qū)具備爆發(fā)泥石流災害的降雨量條件。排土場所在范圍匯水面積不大，上游所在溝谷植被覆蓋良好，無松散的泥石流物源，且排土場堆積的廢石及礦渣經分層堆放、壓實后一般也不會構成泥石流物源，排土場溝谷在自然條件下遭受泥石流地質災害的可能性小，預測評估排土場遭受泥石流地質災害影響程度“較輕”。綜上所述，現狀條件下，礦區(qū)內地裂縫、地面塌陷、崩塌、滑坡、泥石流地質災害均不發(fā)育，地質災害危險性小。
2.2含水層影響現狀條件下，經過多年的露天剝離及礦石的開采，對采坑所在范圍的第四系沖洪積砂礫石孔隙含水層、礦帶及頂底板巖石含水層造成徹底破壞，但由于含水層含水微弱或不含水，基本無礦坑涌水，露天開采對評估區(qū)地下水資源量影響小，現狀評估采礦活動對含水層影響程度“較輕”。未來該礦采用露天和地下開采方式采礦，預測未來開采條件下，露天采區(qū)將形成深近200m的采坑，將會破壞礦體上覆含水層的結構，而采坑以上的含水層主要為礦帶及頂底板巖石含水層、第四系沖洪積砂礫石孔隙含水層，此處均為弱含水層，基本無礦坑涌水或涌水量小，采礦對礦體以上含水層地下水資源影響小。預測評估采礦活動對含水層影響程度“較輕”。
2.3土地資源影響現狀條件下，原羅家岔鐵礦面積6.47hm2，經多年露天剝離及開采，批采標高以上資源基本已開采完畢，其土地類型為采礦用地。露天采礦活動對土地資源影響程度“較輕”。在原私挖濫采區(qū)，面積165.31hm2，其中旱地2.45hm2、有林地12.33hm2、灌木林地11.20hm2、其他草地35.31hm2、采礦用地104.03hm2；破壞土地資源面積61.29hm2，破壞土地類型為旱地、有林地、灌木林、其他草地，其中破壞耕地2.45hm2、林地面積23.53hm2、草地35.31hm2。露天采礦活動對土地資源影響程度“嚴重”。采礦活動對土地資源影響程度“嚴重”。未來開采條件下，一采區(qū)占地面積約31.74hm2，破壞土地面積約10.82hm2，破壞土地資源的類型主要為旱地、有林地、灌木林地、其他草地，其中旱地0.49hm2、有林地2.91hm2、灌木林地0.09hm2、其他草地7.33hm2；預測評估采礦活動對土地資源影響程度“嚴重”。
3防治對策
3.1礦山地質災害防治對地裂縫、地面塌陷的整治以填埋裂縫、陷坑，恢復地表植被為主，具體應根據地形特點選擇適宜的方法。對較小的裂縫、陷坑，可就地取土回填、夯實、局部整平；對較大的裂縫、陷坑，可先用廢石回填至一定高度后，就近取土局部整平。地裂縫、地面塌陷填埋及崩、滑體清理后，及時恢復地表植被。清除影響區(qū)可能對人員及機械等有威脅的斜坡上的巖土體，降低臨空面高度，減小斜坡坡度和上部荷載，提高斜坡穩(wěn)定性，從而降低危巖（土）體的危險程度。同時加強（巖）土體形變監(jiān)測，主要通過地面觀察、形變測量等手段監(jiān)測位移、裂縫變形。建立汛期巡查制度。
3.2礦山地質環(huán)境監(jiān)測工程在礦體開采過程中，可能產生地裂縫、地面塌陷、崩塌、滑坡地質災害，對含水層和土地資源等造成破壞，因此必須實施礦山地質環(huán)境監(jiān)測工程。
4結論
