Análisis sobre las causas de los problemas ambientales geológicos de las minas
1. Factores de comportamiento minero
En el proceso de actividades de desarrollo minero, debido a actividades mineras como excavación minera subterránea y hundimiento activo, construcción de ingeniería de terrenos mineros, minería a cielo abierto y Al eliminar la capa superior del suelo, es difícil evitar problemas ambientales geológicos de la minería, como la deformación del suelo, la disminución del nivel del agua subterránea, la ocupación y destrucción de los recursos de la tierra, etc. Sin embargo, durante las actividades mineras estandarizadas o durante las actividades mineras, tomar medidas efectivas por adelantado para proteger el entorno geológico de la mina reducirá o eliminará en gran medida el grado de daño causado por las actividades mineras al entorno geológico de la mina. Incluso si se producen daños, será más fácil. para restaurar y gestionar. Un análisis exhaustivo muestra que una gran cantidad de problemas ambientales causados actualmente por prácticas mineras inadecuadas en la provincia de Hunan son los siguientes:
1. Sobreexplotación y desarrollo depredador
Influenciados por la "apertura". de las grandes minas y la liberalización de las pequeñas minas, el desarrollo de la industria minera está desordenado debido a la influencia de la idea de "el flujo de agua es rápido y se fomenta fuertemente el desarrollo de la economía privada". En su apogeo, había cerca de 20.000 minas de diversos tipos en la provincia de Hunan. Según estadísticas incompletas, entre 65438 y 2098, hubo un total de 12417 minas grandes y pequeñas en la provincia de Hunan, muchas de las cuales eran pozos mineros privados ilegales. Algunas empresas mineras o bandas privadas son muy serias: extraen tan pronto como ven el mineral, excavan a ciegas de forma indiscriminada, cruzan capas y límites, no abandonan los muros (pilares) seguros de la mina e incluso descargan en secreto, lo que ha provocado un fuerte brote. de los problemas del medio ambiente geológico de la mina en la provincia Es el problema del medio ambiente geológico de la mina temprana La razón principal por la que el problema empeora.
2. Débil conciencia ambiental y búsqueda excesiva de beneficios económicos.
Para maximizar los intereses económicos, la protección y prevención ambiental históricamente han sido ignoradas durante el proceso minero, independientemente de los intereses del medio ambiente y de otros. Las principales manifestaciones incluyen: los residuos se acumulan a voluntad, ocupando tierras de cultivo, embalses y valles fluviales; no se toman medidas de purificación para la descarga de aguas residuales en áreas residenciales, áreas de instalaciones importantes y tierras de cultivo básicas sin pilares de seguridad; -Terrores profundos y ultra amplios; Titulares de derechos mineros ilegales o personas ilegales minan ilegalmente pilares de seguridad, etc.
3. Hay escasez de talentos técnicos para la protección ambiental geológica minera.
En la actualidad, hay muchas minas pequeñas, o no hay personal técnico de protección ambiental, o el personal técnico existente carece de conocimientos profesionales del entorno hidráulico y no comprende las condiciones hidrogeológicas, las condiciones geológicas de ingeniería y otras condiciones técnicas de la minería y su complejidad o falta de comprensión, no tomar medidas preventivas científicas y razonables para posibles problemas geológicos ambientales y, sin saberlo, causar daños al entorno geológico de las minas, que es un factor importante que causa problemas geológicos ambientales en las minas de Hunan. Provincia.
4. El proteccionismo local es demasiado fuerte.
En algunos lugares, el desarrollo de recursos minerales se ha convertido en el principal pilar económico y la mayor fuente de financiación local. Durante el período histórico, algunos gobiernos y departamentos locales entendieron unilateralmente que "el desarrollo es la última palabra" y tuvieron el malentendido de "primero el desarrollo, luego mejorar la ecología y proteger el medio ambiente". No implementaron la rectificación de la gestión de los recursos minerales. ordenar, cerrar minas pequeñas y proteger la geología minera. Los requisitos ambientales han agravado el daño al entorno geológico de las minas.
En segundo lugar, factores técnicos
1. La tecnología atrasada de extracción y preparación en las minas ha agravado la aparición de problemas geológicos y ambientales en las minas.
Restringida por la dotación de recursos minerales, la tecnología minera está atrasada y se utilizan técnicas mineras atrasadas como el "método de espeleología" y el "cañón", lo que provoca desastres geológicos como hundimientos del suelo, deslizamientos de tierra y deslizamientos de tierra. . La tecnología de detección de agua de algunos pozos mineros subterráneos está atrasada y la detección de hornos viejos, chivos viejos y tuberías kársticas es incompleta, lo que provoca accidentes de entrada de agua y lodo y colapso del suelo. La tecnología de procesamiento de minerales es simple y atrasada. Por ejemplo, la provincia alguna vez tuvo un gran número de minas autóctonas de oro, minas autóctonas de mercurio, minas de arsénico, minas de azufre, minas de alumbre, minas de plomo y zinc y minas de cianuro, que contaminaban el entorno geológico de las minas. La provincia tiene muchos recursos minerales, especialmente recursos de metales no ferrosos, que son ricos en mineral en bruto y pobres en mineral. Debido a la tecnología de procesamiento de minerales atrasada y al bajo nivel de utilización integral de los recursos, la tasa de recuperación total es sólo de alrededor del 40%. El bajo nivel de utilización integral no sólo desperdicia recursos y aumenta la emisión de residuos sólidos, sino que también aumenta la emisión de metales pesados en los relaves, exacerbando el impacto ambiental.
2. La tasa de utilización integral de residuos y aguas residuales es baja, y la tecnología de gestión y restauración del entorno geológico minero está atrasada.
Durante las actividades mineras se descargarán grandes cantidades de residuos y aguas residuales. Su utilización integral no sólo puede convertir los residuos en tesoros y ahorrar recursos, sino también proteger eficazmente el entorno geológico de la mina. La tasa de tratamiento integral de residuos mineros y aguas residuales en la provincia de Hunan no es alta, y las tasas de utilización integral de residuos mineros y aguas residuales son 26,83 y 11,89 respectivamente. Al mismo tiempo, el nivel actual de tecnología integral de tratamiento y utilización de residuos mineros y aguas residuales en la provincia es bajo, y los métodos y tecnologías están atrasados. La restauración y gestión del entorno geológico de las minas es un trabajo profesional y técnico, pero la investigación sobre la prevención y el control de desastres geológicos mineros y la tecnología de recuperación de tierras en zonas mineras es todavía muy débil. Por ejemplo, el monitoreo de la deformación del suelo puede prevenir eficazmente que el hundimiento y la deformación del suelo dañen las instalaciones terrestres. Sin embargo, el monitoreo de la deformación del suelo aún se encuentra en la etapa de investigación exploratoria y no existe un sistema tecnológico de monitoreo completo y económico para controlar la deformación del suelo lo antes posible. . En lo que respecta a la recuperación de tierras, es muy difícil controlar la contaminación del agua y del suelo representada por la contaminación por metales pesados causada por las aguas residuales y los residuos de la minería. En la actualidad, no existe una tecnología de control universal para restaurar y controlar tierras contaminadas y dañadas, lo que resulta en un progreso muy lento en la restauración y control de tierras dañadas.
En tercer lugar, factores financieros
Históricamente, debido a la búsqueda de maximizar los intereses económicos, los propietarios de minas a menudo no tomaban la iniciativa para prevenir y controlar los riesgos de daño al entorno geológico de minas de manera oportuna. Incluso si ocurren problemas, no se invierten fondos suficientes en tratamiento y reparación, lo que resulta en una gran cantidad de problemas ambientales heredados. Aunque los gobiernos nacional y local y los titulares de derechos mineros han invertido mucho dinero en la gestión de los problemas ambientales geológicos mineros en los últimos diez años, existen muchas deudas históricas y el área de tratamiento es limitada.
Cuarto, factores naturales
Las actividades mineras destruyen las condiciones equilibradas del entorno geológico de la mina, que es la causa fundamental de los problemas del entorno geológico de la mina, y el frágil estado del entorno geológico de la mina. Medio ambiente en la provincia de Hunan Este es otro factor que fácilmente puede conducir al agravamiento de los problemas ambientales geológicos de las minas debido a las actividades mineras.
(1) Meteorología e Hidrología
La provincia de Hunan tiene precipitaciones abundantes, pero su distribución es desigual a lo largo del año. La precipitación media anual en la provincia de Hunan es de 1426,6 mm, con un máximo de 3089 mm. Debido a las precipitaciones abundantes y concentradas, a menudo se producen lluvias intensas, con una precipitación máxima diaria de 423,438 ± 0 mm. deslizamientos de tierra, flujos de escombros, hundimientos del suelo, factor importante en la erosión del suelo. Las condiciones climáticas son muy favorables para la erosión de las rocas. En muchas zonas mineras las rocas están fuertemente erosionadas, lo que reduce la integridad y estabilidad del macizo rocoso. Al mismo tiempo, la fuerte erosión también reduce la estabilidad de las pilas de roca estéril, lo que hace que sean propensos a ocurrir desastres geológicos mineros. El monzón de Hunan cambia mucho y los vientos secos son fuertes en verano y otoño, lo que es una de las causas de la contaminación por polvo en los estanques de relaves. El sistema de aguas superficiales está desarrollado y la red fluvial está densamente cubierta. Existe una conexión hidráulica entre el agua superficial y el agua subterránea en muchas áreas mineras, y el agua superficial a menudo se convierte en la principal fuente de llenado e irrupción de agua en las minas. Especialmente con la aparición de condiciones climáticas extremas, como sequías prolongadas y fuertes lluvias, se han desencadenado una gran cantidad de problemas ambientales geológicos mineros.
(2)Topografía
El terreno es la zona más favorable para deslizamientos de tierra con fuertes fosas profundas y ríos. Los derrumbes y deslizamientos de tierra también son muy comunes en las áreas de pendiente entre terrazas y superficies descascaradas en todos los niveles. La parte superior de una pendiente en zigzag tiene forma de herradura, y cuando el área de captación de agua es grande, los deslizamientos del suelo a lo largo de la superficie del lecho de roca son propensos; que ocurra. La mayoría de los depósitos de metales no ferrosos en Hunan están ubicados en áreas montañosas, y es probable que ocurran desastres geológicos como colapsos, deslizamientos de tierra y flujos de escombros en condiciones complejas del terreno.
(3) Condiciones geológicas y ambientales de los depósitos minerales
Las principales capas de minerales energéticos en la provincia de Hunan son la serie de carbón del Pérmico Longtan y la serie de carbón de agua-agua del Carbonífero. , seguidas por las Medidas del Carbón del Pérmico Wujiaping, las Medidas del Carbón del Pérmico Foreyang, las Medidas del Carbón del Triásico Superior y las Medidas del Carbón del Jurásico Inferior. La litología de cada serie de rocas carboníferas es principalmente limolita, lutita, lutita intercalada con arenisca o intercalada. La resistencia mecánica del esquisto y la lutita es baja, y las condiciones geológicas de ingeniería de las minas son en su mayoría de moderadas a malas. Sin embargo, el techo, el piso o el techo y el piso de la sección norte de la Serie de Carbón Longtan, la Serie de Carbón Wujiaping y la Serie de Carbón Qianyang son rocas carbonatadas con karst desarrollado, aguas subterráneas kársticas ricas, estructuras de fallas desarrolladas, fuerte conductividad hidráulica y condiciones principalmente hidrogeológicas. Estructuras del área minera.
Las principales capas de minerales de yeso en las minas de materiales de construcción son la Formación Zimenqiao del Carbonífero Inferior, el Cretácico y el Paleógeno. Entre ellas, el techo directo de la serie de rocas que contienen yeso de la Formación Zimenqiao es la sección superior de la Formación Zimenqiao con. Desarrollo kárstico de moderado a fuerte Caliza, el techo indirecto es la Formación Hutian con un fuerte desarrollo kárstico. Las condiciones hidrogeológicas son en su mayoría de complejas a moderadas. La litología de las series de rocas que contienen yeso del Cretácico y Paleógeno es lutita y limolita. El grado de consolidación de la roca es bajo y la resistencia mecánica del macizo rocoso es baja. Los principales depósitos de metales no ferrosos, como el depósito polimetálico de Shizhuyuan, el depósito de Huangshaping, el depósito de Baoshan, el depósito de plomo y zinc de Shuikoushan y el depósito de oro, plata y pirita de Qibaoshan, son depósitos de metasomatismo de contacto y sus estratos que albergan minerales están todos desarrollados en forma kárstica. La roca salada de carbono tiene condiciones hidrogeológicas complejas. Los estratos que albergan minerales del depósito de plomo y zinc de Huayuan también son piedra caliza de la Formación Qingxudong del Cámbrico Inferior, y se desarrollan polos kársticos como ríos subterráneos. Cuando se extraen los recursos minerales mencionados anteriormente, debido a las malas condiciones geológicas de ingeniería, es fácil causar desastres geológicos en la mina, como la deformación del suelo en el goaf; las complejas condiciones hidrogeológicas pueden conducir fácilmente al colapso del suelo kárstico y daños a la estructura del acuífero. Es por eso que los desastres de deformación del suelo en las áreas de Goaf en la provincia de Hunan están relacionados principalmente con la serie de carbón agua-agua, la serie de carbón Longtan (tipo sur), las minas de yeso y otras minas de carbón, y el colapso kárstico y el daño estructural del acuífero están relacionados principalmente con el carbón Longtan. serie (tipo norte), carbón Wujiaping Factores importantes relacionados con minas de metales no ferrosos como la serie de carbón Qianyang, la mina polimetálica Shizhuyuan, Huangshaping, la mina de plomo y zinc Baoshan, la mina polimetálica Qibaoshan, etc.
La gran mayoría de las minas a cielo abierto en la provincia de Hunan son minas de arenisca y arcilla, y canteras como las de granito, piedra caliza y cuarcita están muy erosionadas. Cuando se desarrollan fisuras en las articulaciones y se forman superficies libres empinadas durante el proceso minero, son propensas a colapsar. Los objetos mineros en canteras de arena, fábricas de ladrillos y tejas, minas de caolín, minas de oro de laterita y minas de manganeso residual son suelos cuaternarios (arena), que tienen baja resistencia mecánica y son fáciles de ablandar cuando se exponen al agua. son propensos a colapsar y deslizarse. Además, la mayoría de las minas de carbón se extraen a cielo abierto, y algunos minerales de hierro sedimentarios y minerales de fosfato también se extraen a cielo abierto. Los estratos que contienen mineral son principalmente la Formación Jiangkou del Sinio al Cámbrico, la Formación Doushantuo y la Formación Xiaoyanxi, y la litología es principalmente pizarra, pizarra carbonosa y pizarra arenosa. Además del lecho, se desarrollan foliación y escisión, y se desarrollan juntas de intemperismo poco profundas. La pendiente del rebaje es propensa a deslizamientos de tierra y colapsos. Al mismo tiempo, hay una gran cantidad de rocas de desmonte y de desecho de minería en el tajeo, que a menudo se convierten en la fuente material del flujo de escombros.
Los residuos y las aguas residuales de las minas de carbón de piedra y metales no ferrosos contienen una gran cantidad de elementos metálicos pesados y elementos radiactivos; los residuos y las aguas residuales de las minas de sal química contienen elementos halógenos; aguas residuales de minas de carbón con contenido medio-alto de azufre y minas de pirita Contienen grandes cantidades de pirita, que son fuentes de contaminantes en el agua de las minas y la contaminación del suelo.