時間：2023-03-23 15:20:04
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1地質災害。地質災害，是因為自然地質的變化，作用，或者是人為因素導致的地質環境惡化，從而對人類的生命以及財產造成的損失，人們稱之為地質災害。地質災害，來自于自然，可以說是一種不可抗的災害，預測以及治理都相對困難，一旦災害發生，所帶來的后果也是十分嚴重的，所以，我國政府在這個方面一直重視，但是因為，經濟基礎以及技術水平的制約，目前為止，也不能對地質災害進行全面的防預。面對大自然的力量，人類所能做的就是盡最大的努力，減少災害所帶來的損失，全面分析地質環境，對其各種運動規律都分析掌握透徹，這樣就能夠對可能出現的災害有所預測，并有針對性的制定相關防治措施，地質災害的種類有很多，其中比較常見的為泥石流，山體滑坡，地面塌陷，地震，土地退化等等。
2地質環境。從廣義上講，地質環境就是指巖石、水以及大氣等物質所構成的體系，那么從狹義來說，則是巖石團與其所產生的風化物，地球在不斷變化和運動過程中，其地質環境也是在不斷更改的，因此，地質環境，就是地球演化的結果，巖石團與水圈以及大氣圈等進行作用，相互交換能量，從而形成了目前人們所看到的地質環境。它們是最后一次造山運動與冰期后形成的。地質環境是再一個相對開放的環境中發生的，其中會有水圈，生物圈以及大氣圈等進行參與，各個圈層的相互作用與影響，形成了最終的地質環境。所以說，從地質環境中能夠分析出地質運動的規律，從而對可能發生的地質災害進行科學預測，減少損失。
二、地質災害與地質環境的關系
通過對地質災害與地質環境之間的關系，能夠看出，想要有效控制地質災害的發生，首先就是要對地質環境的規律進行全面分析和掌握，只有建立在這個基礎之上，制定防治措施，才能夠取得更好的治理效果，具體分析如下：
1地質災害總是發育在一定的地質環境中。地質環境是地球自身運動與人類活動的相互作用的結果，而地質環境在不斷演變過程中，會帶來不同程度的地質災害，尤其是在近些年來，我國的地質環境變化比較快速，人類改造自然的速度以及強度都在增加，追求經濟效益的腳步越來越快，因此，地質環境的變化速度，也超過人們的想象，并超出了環境本身所能承擔的范圍，這樣的結果，就是地質災害頻發，地質災害的發生必然是在一定的地質環境中，它不可能脫離地質環境而獨立存在，地形、地貌以及地質構造一起構成了地質災害的發生的條件，它們的變化以及相互作用，成為了地質災害發生的誘因。
2地質災害影響地質環境質量的優劣。按環境學的定義，所謂環境質量一般是指：“在一個具體的環境內，環境的總體或環境的某些要素，對人類的生存和繁衍以及社會經濟發展的適宜程度。”對地質環境而言，環境質量就是指構成地質環境的各要素對人類的生存和發展的適宜程度。如前所述，如果地質環境的改變超過了地質環境的自適應能力，就會產生某種地質災害。從地質災害的危害程度來看，地質災害的發生給人類社會的發展造成難以估量的損失。在中國這樣一個地域遼闊、地質條件復雜、氣候因素繁多的國家，每年地質災害造成的損失是以百億元計的。總體來說，地質災害的影響主要體現在兩個方面：一方面影響人類的生命財產安全，另一方面是間接地影響整個人類經濟與社會的健康發展。從地質環境保護角度來說，地質災害的產生與發展，影響了反映地質環境質量優劣的地質環境各要素對人類生存和發展的適宜程度。地質災害越嚴重，發展速度越快，危險性越大，對地質環境質量的影響也就越大。
三、地質災害防治與地質環境保護
進行地質災害的綜合防治，必然要遵循地質環境發展規律，在災害發生之前，采取可持續的防預措施，減少其發生的幾率，或者是在災害發生之后，在第一時間內采取治理措施，減少災害所造成的損失，這兩者就是人們常說的“防”與“治”。只有采取防治結合的手段，才能受到更好的治理效果。防止受災對象與致災作用遭遇的方法也有兩種，一是防止將擬建工程設施（含居民點）放進有致災作用存在或有其發生危險的危險區，這是“避”；二是將已處于致災作用威脅之下的人、物、設施撤離危險區，這是“撤”。
對于煤炭采空區而言，應該采取強有力的措施促進當地環境的恢復。沒有可靠的植被保護，當地就要遭受風沙的侵襲，環境恢復問題日益嚴峻。同時環境的恢復還有以下優點。首先環境的恢復能夠有效地減少煤炭采空區的地質災害。在煤炭資源被采空之后，當地的植被遭到了嚴重的破壞，風沙侵襲問題日益嚴重，因為缺乏植被的保護，水土流失問題頻發，給當地帶來了不可挽回的損失。環境的恢復有利于復墾造田，不僅僅不浪費現有的寶貴土地，通過植被的保護，還可以實現創收，發揮土地的固有價值。另外植被破壞還有著巨大的安全隱患，只有采取有效措施逐漸地恢復煤炭采空區的環境，才能夠消除安全隱患，提升人們的生活水平。
2煤礦采空區地質環境恢復的措施分析
2.1注重防治風沙災害，加強植被建設煤礦采空區的環境恢復應該面對的問題就是注重防風防沙。對于煤礦開采區而言，當地的植被遭到了較為嚴重的破壞，因此，在煤礦開采完畢之后，應該采取強有力的措施，努力地改善當地的植被，盡快地恢復當地的環境，從而避免因為采礦而破壞植被，帶來沙漠化，給當地帶來不可挽回的損失。為了有效避免煤礦采空區出現土地沙化，應該加強當地的植被建設，采取有效的措施逐漸恢復當地的原有植被，遏制因為沒有植被保護而發生的土地沙化，而且防風防沙工作應該與加強當地的植被建設同步進行。
2.2根據實際情況，因地制宜植樹造林在煤炭采空區的環境恢復中，不能按照教條模式，不分青紅皂白地栽種某種植物，而是應該根據當地的實際情況，結合農田的發展，因地制宜地進行植樹造林。例如在一些沙化較為嚴重、水分嚴重缺少的地帶，應該盡可能地栽種抗旱林木，從而保證該地帶的林木成活率。不管實際情況只是一味地植樹造林，反而會起到適得其反的效果。在農田周圍修建防護林的時候，還應注意到的問題就是，盡可能地栽種較高的林木，為了避免風沙的侵擾才會在農田周圍栽種防護林，而防護林的目的就是為農田擋掉風沙，因此應該栽種較高的林木保護農田。因此，在煤炭采空區進行環境恢復的時候，應該盡可能地根據當地的實際情況，具體問題具體分析，栽種適合當地地帶的植物，從而實現植被收益的最大化。
2.3發展基本農田，促進林牧業發展在煤炭采空區進行環境恢復的過程中，應該采取兩種最為基本的措施，分別是發展基本農田和大力促進林牧業的發展。這兩種基本措施應該相輔相成，共同促進煤炭采空區的環境恢復。首先對于煤礦采空區的空地而言，應該將其充分地利用起來，那么發展和培育農田就成為了當下的首要工作，只有在空地上培育農田才能夠物盡其用，真正實現煤炭采空區的后續價值。然而對于基本農田的發展也應該有一個合適的度，應該適可而止，應該與林牧業的發展有效地結合起來，兩者之間共同協作才能促進環境的恢復。在基本的農田范圍確定之后，還應該在農田周圍建立起必要的防護林。一方面建造防護林能夠有效地提升煤炭采空地區的植被覆蓋率，促進該地的環境恢復；另一方面防護林還能夠起到保護農田的作用，讓農田免遭風沙的侵襲。這兩個基本措施應相互配合，要根據實際情況，不斷地促進煤礦采空區的環境恢復。
2.4實行三年保活驗收移交制度，提升林木成活率對于煤礦采空區的環境恢復而言，僅僅在地表上植樹造林是遠遠不夠的，在樹木種植結束以后，還應該有著一系列的后續工作，將林木成活率提高上去，才能真正地做到煤礦采空區的環境恢復。如果僅僅是栽種樹苗，之后就不理不睬，任其自生自滅，那么起到的效果往往會差強人意，甚至會起到相反的效果，不僅不能促進環境的恢復，還會浪費大量的人力物力。因此應該采取有效措施，保證林木的成活率。找到樹苗培育的第三方有利于保證樹苗的成活率，從而促進煤礦采空區的環境恢復。三年保活移交制度是非常適于當下情景的，在栽種樹苗之后，將樹苗的培育工作移交給第三方，等到三年以后，按照樹苗的成活率來付款。這樣的形式會在很大程度上保證和提升煤礦采空區樹苗的成活率，從而很好地促進該地區的環境恢復。
3結語
1．1礦山地質環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，其自身的開發和利用對于周邊環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境中表現的最為明顯。另外，隨著我國社會經濟的不斷發展，礦產資源的開發與利用開始進入了一個新的規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礦山地質環境的脆弱性礦山周邊地質環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境評價已經成為我國社會發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境的脆弱性有著深刻的了解，從而能夠礦查明主要的環境地質問題及其帶來的危害。這同時能夠為我國科學開發礦產資源和保護礦山地質環境、整治礦山環境、恢復與重建礦山生態、實施礦山地質環境監視治理等提供非常有用的科學資料和科學依據。
1．3礦山地質環境評價緊迫性眾所周知礦山地質環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礦山周圍地質環境評價方法
礦山周圍地質環境評價方法的有效選擇需要許多環節的有效支撐，這主要包括了合理確定礦山地質環境評價重點、結合礦山周圍氣候環境進行分析、區域評價的有效進行、地質環境的精確總結等內容。以下從幾個方面出發，對礦山周圍地質環境評價方法進行了分析。
2．1合理確定礦山地質環境評價重點合理確定礦山地質環境評價重點是提升礦山周圍地質環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境評價過程中，礦業活動引發的水資源減少、水環境變化，例如地表水漏失、地下水資源枯竭、區域水均衡破壞、水質污染問題加劇等都是礦山地質環境評價的重點內容。除此之外，當地礦業活動對于當地的土地資源和土石環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境評價的重點之一。另外，礦山地質環境評價重點還包括了礦區存在的各類地質環境問題，例如土石環境污染、崩塌、滑坡等。因此地質工作人員應當在了解災害規模、發育程度、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境進行分析結合礦山周圍氣候環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存在的地質環境題目的種類、規模、特征、發育程度，查明與相鄰礦山礦業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，需將整個評價區域劃分成若干個評價單元，同一評價單元在地質環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區域評價的有效進行區域評價的有效進行對于礦山周圍地質環境評價方法的重要性是不言而喻的。在區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域的具體地質環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域評價。除此之外，在區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、指標可量化和動態與靜態相結合的原則來對評價地區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境數據的標準化處理，最終促進評價方法可靠性的持續提升。
凡口鉛鋅礦地下水動、靜儲量大，水文地質條件極復雜。在礦山建設早期，曾多次發生突水、涌泥、淹井、地面塌陷、河水倒灌等水害，一度使礦山基建工作停滯。1958—1984年完成淺部截流疏干治水工程，使得礦區形成了一個降深120m、半徑約2900m、影響范圍達7．75km2的穩定疏干漏斗，有效地消除了地下水對采礦的威脅，保證了礦產資源的開發，但由于礦山長期疏干排水，主要導致以下地質環境問題:(1)在疏干漏斗范圍內，地面塌陷活動頻繁，從建礦以來，共產生塌陷3616個(不包括老塌陷復活)，個別區域塌陷規模大，復活率高，由此毀壞水田、旱地、宅地共80.6萬m2。同時塌陷也影響到礦區主要生產設施的安全運行，如加壓站、風井、壓風機站、充填站等，危及礦山安全生產。(2)塌陷使得局部土層喪失隔水性，成為溝通地表水和地下水的直接通道。在塌陷高發期，礦坑涌水量上升明顯，平均每天增加5000～10000m3。2011年5月凡口河發生塌陷，河水全部導入井下，瞬時涌水量超過了50000m3，比正常涌水量增加了1倍。地面水通過塌陷向地下水轉化的同時，其沖刷、搬運作用一方面將塌陷擴大，增加通道的過水能力，另一方面帶走了大量的泥沙，使得礦井涌水的含沙量增加，井下水倉每年沉積泥沙達9390m3。從以上分析可以看出，礦區的主要地質環境矛盾為疏干排水引發的大范圍地面塌陷，而地面塌陷又導致井下涌水量和泥沙量增加，從而引發塌陷擴大或者發生新的塌陷，在周而復始的惡性循環影響下，礦區的環境地質問題越來越惡化。
2礦山地質環境綜合治理方案
2．1局部治理通過對塌陷的分布規模、活動規律及成因進行研究，發現礦區的塌陷頻發區主要集中在4種地方:第一種是金星嶺背斜軸部和F3、F4等斷層局部破碎帶附近，由于下覆地層完整性差，地下水活動頻繁，導致塌陷相對密集;第二種是淺部礦體附近，由于受到硫化礦體氧化影響，地下水呈酸性，導致巖溶特別發育，該地段塌陷相對密集;第三種是地下水主要徑流通道，巖溶含水層原排泄方向上(金星嶺至鐵石嶺)塌陷特別發育;第四種是河床地段及附近，巖性以松散的砂卵石為主，塌陷最容易發生。從以上塌陷密集區的特點分析，發生塌陷必須具備2個條件:地下水活動頻繁和下覆地層巖溶發育。針對以上2個特點，制定如下措施:①對已經發生的塌陷和未暴露洞口的塌陷，先用塊石、碎石回填，接近地表時用黏土回填，并夯實高出地面0．5m，防止周邊水流向塌陷區;對暴露巖溶洞口的塌陷，先清除塌陷松散土層，然后在洞底打10～15cm厚的混凝土底板，徹底封堵基巖洞口后，分層回填;②礦區主要河床進行塊石護坡，混凝土鋪底加固防滲，局部取直改道，對流經塌陷區內地表水系進行截流改道。
2．2整體治理礦區水文地質條件平面特點:西部和北部為隔水層，東部和南部為含水層，是主要進水通道，西部、北部隔水層對巖溶含水層構成“”型的隔水邊界。礦區水文地質條件在垂直面上特點:上部為10～20m的黏土層，其下為灰巖，是礦區的主要巖溶含水層，巖溶發育標高為－20～－40m，灰巖以下為隔水層。利用礦區有利的水文地質條件，橫切礦區南部和東部的主要進水通道，實施帷幕注漿截流，從根本上解決礦床充水的問題，最大限度地減少礦坑排水量，消除巖溶塌陷的誘發因素。但是凡口鉛鋅礦地下動水強烈，且為生產礦山，要求帷幕工程施工時不能影響礦山的正常生產，而且必須有成熟的帷幕設計及施工經驗。礦山地面帷幕在我國經過近30多a的實踐發展，工藝技術已日趨完善，目前已完成了近40多條礦區截流帷幕，如濟南張馬屯鐵礦帷幕長480m，堵水率達到了53%;水口山鉛鋅礦帷幕長560m，堵水率達到了55%;新橋硫鐵礦帷幕長690m，堵水率達到了78%;大紅山礦帷幕長530m，堵水率達到了60%。在借鑒以往成功經驗的基礎上，經過多年的現場調查，2007年8月在凡口鉛鋅礦進行工業試驗，2009年下半年開始大規模建設，于2012年底竣工，累計完成地面帷幕軸線1560m，施工鉆孔240個，注漿量18．6×104m3，耗用水泥6×104t，黏土6．5×104t，水玻璃3800t。
3綜合治理效果
3．1塌陷防治效果可以看出，2006—2010年累計塌陷個數為850個，年平均塌陷170個，2011年的塌陷個數就下降到118個，2012年帷幕工程竣工，2013年礦區全年的塌陷僅為14個，說明帷幕注漿效果明顯，塌陷得到了有效控制。結合礦區地下水位觀測，凡口鉛鋅礦帷幕注漿施工后，疏干漏斗回縮到帷幕線范圍內，涌水量及含泥量大幅降低，水質較清，幕外水位基本恢復到疏干前的狀態，雨、旱季涌水量和地下水位相對穩定，有效地消除了地面塌陷產生和活動的因素，進而從根本上解決地質環境恢復治理的難題。
3．2礦區地下水資源保護1997—2007年凡口鉛鋅礦－40m截流巷道(礦區的主要疏干巷道)平均排水量為928×104m3/a。2012年底礦區地面帷幕工程竣工后，－40m截流巷的水量明顯減少，現在排水量約為7801m3/d，地下水涌水量減少70%，估計年平均減少在66%以上，每年減少排水量612．5×104m3。同時按照礦區的實測涌水含水率的平均值反算，每年減少地下水沖刷搬運泥沙量6490m3，所以該技術從根本上解決了因疏干地下水導致水位下降和地面沉降等問題，同時為保護區域地下水資源起到積極作用。
4礦坑水資源綜合利用
地下水是一種量大、質優的水資源，但由于采礦活動使得區域的地下水資源受到了污染和破壞，極大的浪費了水資源。對礦坑水資源充分利用，一方面可以減少排水及礦坑排水對地表、地下水的污染，另一方面可以減少生產對地表水的需求。結合礦山實際情況對礦區的礦坑涌水進行綜合利用。0m中段水質清澈，流量穩定，約3000m3/d，在井下沉淀后用于生產;－160m中段有一裂隙水，水質清澈，流量穩定，約800m3/d，直接用于井下生產;帷幕施工完后，擬對－40m中段地下水管路進行改造，約2000m3/d地下水用于生產，井下生產全部利用地下水。
5結論
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，其單井站場生產區占地面積僅為幾畝、十幾畝與礦區面積相比很小；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不變或者變化甚微，上覆層及地表形態不變。
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或液態烴類物質中，隨天然氣產出時，由于溫度和壓力降低，從而凝結成液態，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、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、灰巖，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，如某氣田礦區面積24．22km2，共布設8口探采井，滾動開發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，且以可能的水質惡化為主要形式。鉆井作業中，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，繼續鉆井數千米達到采氣目標層。由于鉆井過程中鉆桿的不穩定或受壓，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過程中，從破壞處越流進入含水層造成水質惡化。采輸作業中，對地下水環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域的水土流失和土壤侵蝕，受此類建設規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域等。
3礦山地質環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境的人為擾動較小；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，規避了地質災害影響區和工程建設可能誘發的高風險區，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、合理規劃棄土堆放，盡量保持與自然環境相協調；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、在老井場范圍依照新的采氣工藝布設新井、斜井或改變為后期的注水井、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境條件的持續改變、采礦技術的提升等，需要動態的調整保護與恢復治理措施。
1）地質災害方面：隨著外界環境條件的改變或突變，周邊地質環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范圍內均誘發了一定的站場、管線地質災害。需要動態補充與完善的保護與恢復治理措施。
2）地下水環境方面：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）監測方面：監測工作是檢驗礦山地質環境保護與恢復治理效果的重要手段，亦是預防礦山地質環境問題危害的有效武器。礦山地質環境的監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境的監測；②地下水水環境監測，包括鉆井過程中的水質、水量，產出與回注的氣田水的水質、水量監測，以及存放的廢固液設備、設施的運行狀況監測；③更為重要的是定期對某礦區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境影響總體較輕。
2）四川石油天然氣氣田的礦山環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境問題建立了相應的規程規范及技術標準，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。
1化學分析法
1.14-氨基安替比林分光光度法
4-氨基安替比林(4-Aminoantipyrine，4-AAP)分光光度法是測定揮發酚最經典的方法。在堿性緩沖溶液中，揮發酚在鐵氰化鉀的存在下與4-AAP生成橙紅色的吲哚酚安替比林染料，用分光光度儀直接測定吸光度。若揮發酚含量較低或樣品基質復雜，則顯色后萃取，再測其吸光度。該方法通常采用蒸餾預處理將干擾物去除，選擇性高、穩定性好、精密度高，檢出限為0.04mg/L。Nassiri等采用液液萃取/4-AAP分光光度法測定伊朗查巴哈海灣海水中的揮發酚，檢出限低至0.18μg/L。4-AAP分光光度法是4-AAP與鄰位和間位取代揮發酚發生反應，未包含對位取代揮發酚，因此測定結果比實際含量偏低。除此之外，4-AAP顯色試劑的潮解和氧化會增大試劑空白，實驗操作繁瑣，不適合批量樣品分析。將流動注射進樣技術與分光光度法相結合，在封閉的管道和載體流動下完成樣品的前期處理、試劑加入、樣品和試劑的混合反應，之后流經檢測器完成檢測。與蒸餾分光光度法相比，該方法能減少蒸餾損失和樣品的交叉污染，且操作自動化、分析速度快、試劑和樣品用量少，適合大批量樣品的分析。目前，流動注射分光光度法已用于工業污水和地表水中揮發酚的測定，檢出限最低可達0.15μg/L。對富含有機質土壤中的揮發酚進行檢測時，精密度和加標回收率均優于蒸餾/4-AAP分光光度法。最重要的是流動注射分光光度法已用于揮發酚的戶外應急和實時監測分析，在第一時間對揮發酚污染進行排查和控制。但該方法的影響因素較多，儀器管路和配件復雜，容易引起系統不穩定，造成測定誤差，因此需要時刻保持儀器處于最佳的工作狀態。
1.2紫外、熒光分光光度法
紫外光度法和熒光光度法也可用于揮發酚的測定。這兩種方法無需蒸餾和顯色，操作簡便，分析速度快。但揮發酚在紫外光譜區域的摩爾吸光系數不高，有些揮發酚分子無熒光光譜。因此用這兩種方法直接檢測揮發酚的靈敏度不高。在紫外分光光度法中，通過改變溶液的pH值來測定堿性介質中的酚鹽陰離子，可以提高方法靈敏度，檢出限為0.1mg/L。在水樣中加入一溴化碘，可將紫外分光光度法測定自然水和廢水中痕量揮發酚衍生物的檢出限降至1.1μg/L。用熒光法測定揮發酚時，用正丁醇先將水樣中的揮發酚萃取后再進行測定，檢出限可達到0.33μg/L，滿足國家標準對飲用水中揮發酚的檢測要求。
1.3溴化容量法
溴化容量法是測定高濃度揮發酚的方法。在過量溴的存在下，揮發酚與溴生成三溴酚，并進一步生成溴代三溴酚，加入碘化鉀與過量的溴和溴代三溴酚反應釋放出游離的碘，用硫代硫酸鈉滴定游離的碘。根據硫代硫酸鈉的用量計算揮發酚的含量。該方法用于水質中揮發酚的測定，檢出限為0.1mg/L，線性范圍為0.1～45.0mg/L，尤其適合工業廢水等高濃度揮發酚的檢測。溴化容量法準確度高、實驗過程簡單、儀器和試劑廉價。但其結果以苯酚計算，僅能測定與溴發生取代的揮發酚，所得結果偏低。由于不同種類的揮發酚在不同條件下的溴化量不同，因此在實驗操作上，必須嚴格控制溴化溫度、溴化時間及溴的過量度;控制滴定速度，在接近終點時，搖勻、靜置，待溶液反應完全，才能保證滴定結果的準確性。操作步驟繁瑣，分析速度慢、精確度不高。
2色譜法
2.1氣相色譜法
氣相色譜(Gaschromatography，GC)是20世紀50年代出現的一種分離與測定技術，現已成為地質環境有機物分析的常用方法。與化學分析法相比，氣相色譜法分離度好、靈敏度高、分析速度快，能夠實現多組分揮發酚的定性和定量分析，滿足痕量分析的檢測要求。文獻報道測定揮發酚常用的氣相色譜檢測器有電子捕獲檢測器(Electroncapturedetector，ECD)、氫火焰離子化檢測器(Flameionizationdetector，FID)和質譜檢測器(Massdetector，MSD)。ECD對含強電負性元素(或基團)的有機物靈敏度高，多用于酚衍生物的檢測。揮發酚經鹵素試劑處理后，極性降低，揮發性增強，對色譜柱活性位置的作用力減小，使峰形拖尾有所改善。然而衍生化效率與實驗條件及揮發酚的種類密切相關，在不同pH值和溫度下，甲酚、氯酚和硝基酚等揮發酚的衍生化效果存在差異，需綜合考慮實驗條件的選取，再加上衍生化過程中組分的損失和雜質的引入，易造成實驗結果偏低。此外，ECD對樣品凈化程度要求也較高。隨著多組分檢測趨勢的形成，考慮到衍生化過程的繁瑣，目前該方法已較少采用。FID屬于選擇性檢測器。在多數情況下，無需衍生化處理，簡單快速，已成功用于地表水、海水和工業廢水及土壤等地質環境樣品中揮發酚的測定。孫劍奇等用溶劑萃取－氣相色譜－氫火焰離子化檢測器檢測飲用水中的多種微量揮發酚，檢出限低至0.094ng/mL。張月琴等利用環糊精的手性識別特性，用自制的環糊精毛細管色譜柱成功將甲酚3種異構體分離，然而自制柱因制作耗時、繁瑣而逐漸被淘汰。GC－FID和GC－ECD僅僅依靠色譜峰的保留時間進行定性分析，對于保留時間相近的共流出組分，難以作出準確判斷。GC－MS是將具有強大分離功能的色譜儀與具有準確鑒定和定量能力的質譜儀聯用，在提供色譜峰保留時間的同時，還可根據質譜圖獲取待測組分的分子結構信息。選取1個主離子和1～2個次離子作為特征離子，通過與標準品的保留時間和標準質譜圖對比后實現定性分析，對主離子峰面積積分后實現定量分析。該方法排除了干擾物，解決了單靠保留時間定性的不確定性缺陷，擴大了檢測范圍，使分析結果更加可靠。用選擇離子掃描(SIM)質譜檢測方式，通過增大掃描頻率，大大提高了分析的靈敏度。已有研究者用GC－MS/SIM分別檢測了土壤、垃圾滲濾液等復雜地質環境樣品中的痕量氯酚、苯酚及甲酚等揮發酚，方法快速簡便、干擾小、靈敏度高、檢出限低。而楊麗莉等將該技術擴展到空氣中痕量苯酚、甲酚等污染物的測定，最低檢測濃度為0.001mg/m3，實現了低采樣量、高靈敏度的痕量組分檢測。目前，GC－MS技術已用于揮發酚的排查和含量測定，成為現代揮發酚檢測的重要技術。
2.2液相色譜法
近些年，液相色譜技術(Liquidchromatography，LC)發展較快。雖然LC更適用于高沸點、熱穩定性差及高分子量有機物的測定，但其預處理無需衍生化便可直接分析，吸引著一些研究人員在揮發酚檢測方面不斷探索。LC操作簡單、準確度高、重現性好。在分離度方面，酚羥基的易電離性使生成的離子與分子在固定相中有雙重保留機制，導致峰形嚴重拖尾，使性質相近的酚分離性能不佳。通過改變流動相組成、采用梯度淋洗優化色譜分離條件，抑制酚的電離，在分離效果和峰形上均得到改善;與GC中自制的環糊精毛細管柱相比，LC僅在流動相中加入β-環糊精便可實現甲酚3種異構體的分離，操作簡單。在靈敏度方面，Gonzalez－Toledo等用固相微萃取－液相色譜－二極管陣列檢測器測定河水中的揮發酚，檢出限為1.0μg/L，未達到水質中痕量揮發酚的檢測要求;Penalver等將紫外檢測器和電化學檢測器相連接，使檢出限降低至0.015μg/L。目前，高效液相色譜(HPLC)已應用于水質和土壤中揮發酚的定性和定量分析，檢出限最低可達13μg/kg和3ng/L。隨著近年來關于LC檢測揮發酚的報道增多，LC方法有望在大量樣品揮發酚檢測中得到普及。除上述色譜法外，采用離子色譜、毛細管電色譜及毛細管電泳等技術檢測揮發酚也有報道。與GC和LC相比，這些方法在分離效率、分離時間或靈敏度等方面有一定優勢，但目前尚未廣泛推廣應用。
二其他分析方法
化學分析法和色譜法多需要復雜的樣品預處理和大型分析儀器，因此將生物技術用于化學物質的分析逐漸被關注。電化學測酚中，將絡氨酸酶、過氧化物酶(如辣根過氧化物酶等)等作為敏感材料用于制備生物傳感器，在酶的催化下，揮發酚分子作為電子供體迅速與氧反應生成苯醌，利用苯醌在電極上還原時產生的電流測定酚的濃度。在測定水中揮發酚時響應時間僅為2s;通過對生物傳感器制備和操作條件的優化，使廢水中苯酚和對甲酚的檢出限分別達到1.5×10－8mol/L和7.1×10－8mol/L。該方法選擇性高，快速簡單，易于實現自動化，尤其適合在線應急監測，但對于酶發揮活性作用的實驗條件要求較高，且生物傳感器在穩定性和使用壽命等方面存在缺陷，目前仍處于探索階段，在實際檢測中少見應用。綜上所述，4-氨基安替比林分光光度法、紫外和熒光分光光度法以及溴化容量法等化學分析法主要應用于水質中揮發酚的總量分析，方法簡單，儀器和試劑價格相對低廉，其中4-氨基安替比林分光光度法至今仍是使用最多的方法。但是化學分析法無法實現揮發酚單體的定性分析，由于靈敏度較低，對痕量揮發酚的檢測困難，當前仍多用于高濃度揮發酚樣品的分析。隨著多組分檢測趨勢的形成，氣相色譜法和液相色譜法等色譜分析法逐漸應用于空氣、水質、土壤和沉積物中揮發酚種類的排查和組分含量的測定。液相色譜法由于其主要用于高沸點、高分子量化合物檢測的局限，目前尚未被廣泛使用。酚生物傳感器等其他分析方法在揮發酚檢測領域存在較大的研究空間，但現在仍處于研究階段，甚少被實際應用。氣相色譜法適用于揮發酚易揮發、較穩定的特性，且具有靈敏度高、分離度好、分析速度快及適合不同基質樣品分析等特點而成為目前應用最為廣泛的檢測方法，也是現在地質環境樣品中揮發酚測定的主要檢測技術。
三展望
青海省礦山地質環境現狀
青海省東部地區采砂場地質環境破壞現狀。青海東部地區人多地少，土地利用粗放，可供耕作的土地資源十分有限。加之基礎建設又主要集中分布于此，以建材類資源為主的礦產資源開發，導致青海東部地區大大小小的采砂坑場遍布了湟水流域各大支流。不僅挖損、壓占了大量耕地資源、破壞了地貌景觀，而且造成了大面積的含水層結構破壞和水土流失，嚴重影響了青海東部地區的自然地貌景觀和水土涵養。青海東部地區采砂場主要集中分布于湟水谷地及其支流谷地一帶。據調查:區內累計過采面積達13337hm2之多。壓占挖損土地、地貌景觀改變、含水層結構破壞、水土流失等環境地質問題十分突出。具體表現在以下幾方面:采砂過程中，由于地質環境保護等措施缺失或未能落實到位，尾礦隨意堆放，采坑不能及時回填處理，致使采區堆積了大量的固體松散物，在挖損、壓占大面積耕地資源的同時，也嚴重阻礙了溝道的泄洪能力，松散而隨意堆放的尾砂料為泥石流儲備了大量的物質來源，嚴重威脅著下游居民的生命財產安全;另一方面在開采過程中未能按一定的邊坡開挖比進行合理開挖及缺乏必要的安全意識，局部地段已形成高5～20m、長數百米的高陡邊坡，在流水侵蝕和重力作用下常失穩致災坍塌，威脅當地居民安全。
青海省三江源區、內陸河源頭區砂金礦區地質環境破壞現狀。青海省三江源區、內陸河源頭區系純牧業區，經濟發展水平十分滯后，草場植被是當地牧民群眾賴以生存和發展的物質基礎，畜牧業是當地唯一的主體經濟，牧業生產方式以自然放牧為主，經濟結構單一。由于江河源頭區砂金資源豐富，采金歷史悠久，最早可追溯至上世紀20～30年代，受當地豐富的砂金資源的誘惑、經濟利益的驅動及當地亟待改變的貧窮落后面貌，同時也限于當時特殊的歷史時期，造成礦區長期處于無序的亂采濫挖狀態之中，致使原本就很脆弱的原始生態環境及草場植被遭到了嚴重破壞，自然生態環境日趨惡化。據調查，三江源地區及內陸河源頭區的群采砂金活動累計損毀土地面積高達20000多hm2，該類礦山自上世紀90年代末全面禁采關停后，礦山地質環境治理責任人由于歷史原因已經滅失。2004～2011年年底，地質技術人員赴野外對已破壞的礦區進行了實地調查。調查成果為:開采方式有兩種，即群眾性開采及大規模機械化開采。過采區主要分布于河谷開闊處的低階地及河漫灘地帶，地表原始生態環境多為河谷階地草原和河漫灘裸地，砂金礦過采對礦山地質環境的破壞程度十分嚴重。過采區內幾乎未經過平整，砂堆如山、連綿不斷，溝坑遍布、縱橫交錯。過采區面積1061．6hm2，挖損破壞河道長度數百公里，遺留采金坑塘數以萬計，其中大的坑塘長150m，寬100m，面積近15000m2，坑深10m以上。面積在500～1000m2的坑塘更是隨處可見，且多呈串珠狀相連，坑塘周邊的廢棄砂礫堆積松散，高出原地面5～15m，與塘底相對高差達10～20m。砂堆數萬個，其中高4～23m，方量大于5000m3的砂堆數量眾多，高2～8m，方量在1000～5000m3的砂堆遍布過采區，多呈渾圓狀，受礦體延展方向控制，部分相鄰的砂堆則構成了沿溝谷方向展布的條狀砂梁，由于堆棄高度過大，加之近水一側的側蝕作用，其頂部多變形開裂，易發生坍塌從而加劇水土流失。
青海省北部煤、鈾礦區地質環境破壞現狀。青海省北部分布有較豐富的煤炭資源，亟待改變的貧窮落后面貌以及當時特殊的歷史時期，導致煤礦的開采長期處于無計劃的亂采濫挖狀態之中，致使原始生態環境遭到了破壞，自然生態環境日趨惡化，礦山安全隱患隨時危及人民群眾生命安全。目前該類礦山主要有祁連縣默勒煤礦、門源回族自治縣紅旗煤礦、瓜拉煤礦、西寧市大通煤礦。煤礦區多為上世紀80年代中期群眾無序開采形成，歷經20多年的反復開采致使礦區地質環境和土地植被遭到嚴重破壞，生態環境日趨惡化。采煤對區內地質環境的破壞主要表現為對草地土壤層的破壞、地形地貌景觀破壞、河流改道、土地生產力的破壞以及由此引發的土壤侵蝕、水土流失等問題。據實地調查，采煤區歷經多年的采挖，破壞現象極其嚴重。主要表現在以下方面:采煤破壞草地數千公頃，以剝離和占壓為主。對原有地形地貌景觀破壞程度大，采煤礦井和祼露的尾礦堆隨處可見。開采方式以井采為主，有硐、豎井、斜井等沿山體走向展布。尾礦堆主要分布在礦井四周，多呈不規則橢圓狀順坡堆放，尾礦堆積較為凌亂，一般高2～3m，最高達4m，直徑3～10m，最大達20m。礦井治理和尾礦回填、整平整治難度大。由于采煤棄渣隨意堆放引起河道改向，地表水溢流對凸岸的沖蝕作用強烈，致使漫灘面積增大，低洼地多成積水塘。采煤對土地生產力的破壞程度率達80%以上，造成大面積土地沙礫化，水土涵養能力下降。礦井井口四周發育圓弧形崩滑體，地質災害隱患大。
青海省礦山地質環境治理方法及成效
礦山地質環境治理，是一個地質學、生態學、生物學等多門學科緊密結合的系統工程。礦山地質環境問題以野外調查、分析可行性研究工作為基礎，針對不同地層巖性，不同礦種(類)，不同規模，不同開采方式，產生的地質環境問題亦不同，工程治理措施和方案也不盡相同。工程治理措施和效果是解決礦山地質環境問題的關鍵，近年來該類項目得到了中央財政、地方財政資金來源的支持，使礦山地質環境治理工程得以實施，并取得非常大的成果。
砂金礦山地質環境治理方法及成效。通過對青海境內砂金礦區采取宜牧則牧的原則進行了地質環境治理，其主要方法為:首先是通過采取復坑平整措施將過采區高低不平的裸地整理成一定坡度(盡可能平緩)的平順地面，以減少降水對坡面的沖蝕作用，控制水土流失。其次利用改土、客土回填等手段改善裸地的土壤狀況，為沒有土壤或母質的裸地坡面創造土壤環境。再通過工程措施、植物生態重建技術、利用人為工程手段或措施在植被恢復困難的裸地坡面上，為植物生長創造與其相適應的土壤環境、水分環境等一系列必要的生存條件，引入先鋒群落完成地面的初期覆蓋，防止該地區的侵蝕和水土流失，為本地物種的重新侵入和目標群落的形成創造前期條件。治理成效:(1)修復河道確保河流行洪暢通，減少泥石流地質災害發生的機率。(2)原始地貌得以基本恢復。(3)恢復被破壞的草地資源，使植被覆蓋率達到70%以上。
#p#分頁標題#e# 采砂(石)場地質環境治理方法及成效。通過對青海東部地區采砂(石)場采取礦山地質環境治理和土地復墾相結合的治理方式，宜農則農、宜林則林的原則，采取了削方、填筑、覆坑平整、客土回填、支渠、農渠、生產路、防洪堤、人工栽植樹木等多項治理措施對破壞區進行了治理。取得了以下成效:(1)基本修復了采砂(石)場及其周邊的地質環境，消除了地質災害隱患;(2)有效增加了耕地面積，提高了土地利用價值，促進了地區經濟發展，將原本廢棄的土地生產力破壞嚴重的礦山用地建設成為高效、高產、優質的耕地，治理后經濟效益十分明顯。
煤礦、鈾礦山地質環境治理方法及成效。通過青海省煤、鈾礦老礦區的地質環境治理項目的實施，采取尾礦回填、整平尾礦恢復原始地形地貌、封堵礦井、整治修復河道、地質災害防治、人工種草、圍欄封育恢復植被等多項治理措施。取得了以下成效:(1)加強洞口圍巖穩定性，減少了采礦引發的地質災害發生機率，防止出現新的偷采盜采行為;(2)基本恢復了原始地質環境，植被得到恢復，原本滿目蒼痍的地貌得到基本修復。
青海省礦山地質環境治理工程成果
青海省東部地區采砂場礦山地質環境治理工作始于2007年，截至2011年度財政投資投入約13500萬元，綜合治理面積1666．6hm2，其中新增耕地約33hm2，恢復耕地近133hm2。青海省三江源地區、內陸河江河源頭區砂金礦山地質環境治理工作始于2004年，截至2011年度財政投資投入約42000萬元，綜合治理面積7628．1hm2，其中恢復草地近7000hm2。青海省北部煤礦礦山地質環境治理工作始于2005年，截至2011年度財政投資投入約1000萬元，綜合治理面積166．6hm2。從2004～2011年下達的礦山地質環境治理工程共計48項，累計投資約5．65億，預計未來產生社會、環境、經濟效益可達到投資的5倍。項目工程量超出原定計劃，通過國土資源部、省財政廳、省國土廳、地方政府及國土資源部門驗收，48個項目工程質量均達到優良全部通過驗收。通過礦山地質環境治理工程有效增強了牧民群眾保護生態環境的意識，增進了民族團結，有利于社會穩定。水土流失得到有效控制，生態環境得到明顯改善，最終實現土地可持續利用，促進經濟、社會、生態的和諧發展，推進社會主義新農村建設，保護人民生命和財產安全，促進生態環境與經濟社會的和諧發展。
礦區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。礦區位于呂梁山區，西臨呂梁山主峰，東近汾河。礦區屬中低山區，最高點位于7號拐點附近，海拔標高1763m，最低點位于礦區東南部，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育。經過多年開采及村民私挖濫采，在礦區內已經形成多處露天采場、高邊坡和采坑。礦區出露為太古界呂梁群袁家村組和第四紀黃土。區內地層多為北西走向、傾向北東，以單斜產出，礦區巖層傾角30°-55°，表現為地表較陡而向深部變緩的趨勢，深部變為15°-20°，礦區斷層主要出現在礦區南部.
2礦山地質環境影響評估
2.1地質災害對于露天采區來說，主要是剝離及開采，未出現地裂縫、地面塌陷。根據現場調查，礦區巖石完整性較好，地表風化層薄，植被發育良好。礦區內各溝谷兩側崩塌、滑坡地質災害不發育。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，采坑邊坡發生零星崩塌。現狀條件下，研究區崩塌、滑坡、泥石流地質災害不發育，地質災害危險性小。未來開采，環宇鐵礦共設計有三個采區，先期采用露天開采方式開采一采區上部礦體，露采結束后轉入地下開采，根據礦體賦存條件分三個采區規劃三套開拓系統開采區內剩余資源。預計隨著采礦活動的持續進行，地下采空區面積不斷擴大，頂板的物力力學性質也在發生變化，當達到某個臨界值，就會出現頂板冒落，從而在采空區及其影響范圍出現由開采沉陷引發的地面塌陷、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，極易引發溝谷邊坡發生巖體崩塌、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。本區暴雨強度指標為8.23，泥石流發生的機率＞0.8，根據《泥石流災害防治工程勘查規范》（DZ/T220-2006）可能發生泥石流的界限值，對比研究區所在區域的降雨量條件，初步判定礦區具備爆發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，礦區內地裂縫、地面塌陷、崩塌、滑坡、泥石流地質災害均不發育，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，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）土體形變監測，主要通過地面觀察、形變測量等手段監測位移、裂縫變形。建立汛期巡查制度。
3.2礦山地質環境監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境監測工程。
4結論
1.1地下水、地表水疏干四川鈣芒硝礦資源賦
存于區內白堊系上統灌口組（k2g）地層中。礦山開采斜井的施工一般需穿過礦層上覆的基巖風化帶，通常沒有采取封堵措施，地下水便涌入礦山斜井，對礦山斜井、平巷的施工和礦床開采造成水害。為了避免地下水對礦山生產造成危害，斜井中地下水被持續不斷的用提升設備排出地表，逐漸造成礦區及其周邊地帶巖層風化帶中地下水、地表水的疏干。地下水、地表水疏干造成的危害是直接影響到疏干區居民的生產與生活，造成受影響區民井干涸、生活用水困難或缺乏，且水質變差，在貧、枯水季節尤為突出，部分地區群眾患有結石等疾病。受地下水疏干影響的人數近萬人，主要有東坡區萬勝鎮天樂村4組、彭山縣岳油村2、3、4組、丹棱縣張場鎮洪壩村和郭村等3個村（約三千人）、洪雅縣共同村6組大部分居民。其次，明星礦山、牧馬山礦山地下水疏干也對當地居民有一定影響。。地下水、地表水疏干也造成了水土流失。據調查，眉山市芒硝礦區各礦山所在的村及小組均有作為農田灌溉水源的蓄水塘（共61處，面積51200m2）大多產生垂向滲漏，水塘干涸，特別是和昌礦山主斜井對地表水的疏干甚至造成付堰河枯季斷流，對疏干段彭山縣岳油村2、3、4組農民生產用水造成嚴重影響。另土壤中主要養分也會隨著地下水、地表水疏干而流失，多地土地貧瘠，導致近萬畝農田減產，或變為林地，甚至退化成為荒坡地，造成巨大經濟損失。
1.2采空區地面塌陷
采空區地面塌陷發生在采深100m以內的大洪山礦區，位于東坡區萬勝鎮天樂村4組，采空區地面變形面積約0.13km2，地面高程457～468m，地下采礦高程389m。目前，在采空區采斜井與平巷結合部位已產生了地面塌陷，陷坑呈長15m、寬13m的近南北向橢圓形，塌陷深度約22m，在陷坑兩側不同程度地發育了塌陷裂縫、典型的有兩條，一條裂縫長約300m，寬0.4m，可見深度1.1m，走向140°；另一條裂縫長約700m，寬0.1～0.3m，可見深度4.4m，走向275°。在采空區地面變形影響范圍內有5戶居民房屋受到不同程度的破壞，墻體開裂，地基下沉。若采空區地面變形（塌陷）繼續發展，將嚴重威脅到當地5戶居民40余人的生命財產安全。進行采空塌陷變形區治理，對于保護區內人民生命財產安全具有重要意義。
1.3地下水、地表水污染
根據芒硝礦的生產特征，礦區的地下水、地表水污染類型主要有礦渣場淋濾液污染和制硝車間廢水污染兩種類型。部分礦區內存在斜井排放水對地下水的污染和老硝井殘存污染。
1.3.1礦渣場污染據
統計，眉山市各芒硝礦區均設置有礦渣場，由于渣場底部均無徹底的防滲措施，渣場內地層主要為灌口組砂巖、砂質泥巖和第四系冰水堆積層、殘坡積層含卵石粉質粘土、含碎石粘性土，地層的富水性較差，載污能力較低，少量的溶濾水即可形成污染。支溝為污染最嚴重的地段，污染物在支溝內主要集中在溝的底部，一般呈縱向的條帶狀展布，向兩側至山前地帶污染強度逐漸降低。礦渣場污染的特征是持續時間長，污染強度較穩定且隨礦渣堆積規模的增大而增加。
1.3.2制硝車間污染
礦山企業制硝車間的廢水均直接向附近的地表水排放。廢水呈乳白色或黑色，懸浮質多，透明度差，向外排放前基本上未進行水質處理，絕大部分排污渠無防滲措施，廢水中硫酸鹽含量、礦化度高，絕大部分在5g/L以上，廢水的入滲，對沿途的地下水存在污染，廢水排入溪溝、河流后對支溝河流水質影響較大。地下水、地表水污染的危害主要是受影響區居民以腸胃傷害造成腹瀉為主，身體健康受不同程度的影響，尤其以建新礦山（東坡區）、南風礦山（彭山縣）村民患結石病的人數多；其次是對地表水域的污染并對生態環境造成破壞，影響農業生產的發展。另礦渣場淋濾水滲漏污染和礦坑水排放沿溝渠滲漏污染，這種污染對地下水及其區內土壤的污染，也影響區內居民的身體健康和后代人的成長。
1.4土地壓覆
眉山市鈣芒硝礦礦山開發建設，礦渣堆放不可避免地要占用大面積土地，且多為耕地，有的礦渣堆放場壓覆的是千百年來農民耕種的良田。據統計，全市芒硝礦用于礦渣堆放征地面積約2072畝，到目前為止，實際礦渣壓地面積已達994畝，已占征地面積的47.97%。
1.5土壤污染礦渣堆放
對堆放場地及周圍的土壤環境造成污染。礦渣造成土壤污染的分布特征有兩個比較明顯的特點，一是礦渣的淋溶水對堆放場地及其周圍土壤造成污染，其特點是離礦渣場近，土壤污染嚴重，離礦渣場遠則土壤污染程度較輕；二是在礦渣場的下游，井下含硝廢水抽出排放和地面制硝廢水大量排放入未加防滲處理的溝（渠）、河道，土壤污染嚴重，而在礦渣場上游或遠離井下含硝廢水抽出排放和地面制硝廢水排放的溝（渠）河道土壤污染程度較輕。土壤污染在平面上的分布也十分明顯，在礦渣場的下游和制硝廢水排放的溝（渠）、河道兩側形成10～30m的污染條帶，當被污染的溝（渠）河水補給地下水或使用被污染的水體進行灌溉時，則會造成土壤被大面積污染，如彭山和昌鈣芒硝礦、丹棱神虹鈣芒硝礦和東坡區藝精鈣芒硝礦周圍及其下游的土壤污染面積達0.3～數平方公里不等。
2治理恢復建議
2.1工程治理方案
1）防滲擋墻。眉山市芒硝礦礦區均設置有礦渣場，各礦渣場一般位于礦區內的小型支溝或低矮斜坡，各渣場在地下水、地表水滲流方向均設置有淋濾液回收池，對硝水進行二次回收。但由于各點均無徹底的防滲措施，部分礦渣淋濾液直接污染地下水和地表水，因此對礦渣場需進行防滲處理。2）格構植草護坡。對各礦區的堆渣場形成的高陡邊坡進行分級放坡，采用格構進行護坡，并在格構內植草，既做到生態恢復，也美化環境。3）地面塌陷治理。針對礦區地面塌陷區實際情況，建議對已產生的塌陷坑進行回填封堵，對沉陷裂縫進行回填和夯實。對采空區地面變形影響區內受損嚴重的居民住戶進行搬遷避讓，輕微受損的構筑物進行加固維修。
2.2生物工程方案
1）土地復墾。對礦山堆渣場進行土地平整，培植客土，種植林木、果樹等，對于有條件的渣場可選擇復耕，一方面可以恢復礦區自然環境，另一方面也可創造一定的經濟收益，增加農民生活收入。2）土地整治。對部分礦區及周邊的土地進行整治，采用工程、生物等措施，對田、水、路、林、村進行綜合整治，采取復墾復綠的方式提高土地利用率、生產率、勞動生產率，改善農民生產、生活條件和生態環境。3）供水工程。礦山開采造成地下水疏干、直接影響到當地村民的生活與生產。受影響區的村民生活用水困難或缺乏，生產用水受到不同程度的影響，且在枯水季節更為突出。為保證當地村民和礦區工人的生活、生產用水，在地下疏干嚴重的礦區建設集中供水廠，解決當地村民和礦區的生活生產用水。
3結語
