矿山生态修复方案范例6篇

矿山生态修复方案

矿山生态修复方案范文1

在保证金制度筹划、建立的同时,三厅也着手建立了省级及以上发证矿山保证金的管理体系。根据保证金的管理流程,初步确定了保证金的核定、开户、存储、工程验收、返还等系统建设工作,并由银行开发了保证金管理平台,在省国土资源厅开通了财务专线,实现了数据化管理系统。通过该管理平台,可实现保证金的核定、修正、查询等功能,并可根据需要,选择性地导出和统计有关数据。市、县两级发证矿山监管部门为市、县相关部门,因保证金整体规模小,矿山企业存储积极性不高,管理体系建设相对滞后。现将省级及以上发证矿山管理操作流程介绍如下:核定:由省国土资源厅将矿山基本信息录入保证金管理平台,系统根据矿山面积、矿种、开采方式等,自动计算矿山保证金的年均存储额和总存储额,生成并打印保证金存储单。开户和存储:矿山企业根据保证金存储单核定的额度,在中信银行(省内各分行)存储保证金。首次存储保证金的,须持采矿许可证、营业执照、组织机构代码等材料到银行开户后存储。根据三厅与中信银行磋商,存储的保证金按一年期定期利息计算利息。工程验收和保证金返还:矿山企业按照验收办法有关要求,完成治理恢复工程并提交验收材料的,由三厅组织专家验收。根据验收结果(结论),返还相应额度的保证金。

二、保证金存储现状分析

(一)存储现状截至2013年底,经核定省级及以上发证矿山应存储保证金总额9.40亿元,已存储保证金7.87亿元,足额存储率83.7%。总体存储情况良好。截至2013年底,市、县两级发证矿山4729个,经核定应存储保证金总额13.71亿元,已存储保证金0.76亿元,存储率5.5%。

(二)部分矿山不能足额存储保证金的原因分析1.省级及以上发证矿山近年来,江西省国土资源厅每年会对未存储保证金矿山开展了一次专项督查,了解矿山企业未及时存储的原因,下发了督促存储的通知。据初步了解,因近年矿业经济不景气,部分矿山企业(尤其是煤矿和铁矿企业)经营困难,导致矿山企业资金紧张、亏损,甚至停产或歇业,是矿山未及时存储保证金的主要原因。另外,也有少部分矿山企业以存储标准偏高等理由,不愿意存储保证金。2.市、县发证矿山市、县发证矿山保证金存储率过低的原因很多,经调查,主要可以归结于以下几点:一是地方保证金管理系统建设滞后,导致保证金存储工作滞后;二是近年来矿业经济不景气,很多矿山经营困难、停产关闭,不能及时存储保证金;三是矿山多为中小型矿山,整体经济规模小,普遍反应存储标准过高,但地方无自主调整权,导致存储率过低。

三、保证金制度目前存在的几个问题

(一)立法依据有待完善《国务院关于全面整顿和规范矿产资源开发秩序的通知》《财政部、国土资源部、环保总局关于逐步建立矿山环境治理和生态恢复责任机制的指导意见》仅仅是政策层面上的指导文件,《矿产资源法》《水土保持法》《土地复垦条例》等分散的法律法规对矿山环境问题仅有原则性的规定,保证金制度目前尚缺乏系统的法律规定,针对性和操作性不强[6-8]。国土资源部出台的《矿山地质环境保护规定》,弥补了《矿产资源法》等在矿产资源环境保护方面的不足。但《矿山地质环境保护规定》关于保证金的概念(矿山地质环境治理恢复保证金)限定在地质环境范畴,较为狭隘,保证金名称与国务院及财政、国土资源和环保三部文件也不一致。江西省保证金名称采用的是《财政部、国土资源部、环保总局关于逐步建立矿山环境治理和生态恢复责任机制的指导意见》提法名称(矿山环境保护与生态恢复保证金)。按概念来理解,矿山环境保护与生态恢复保证金涵盖了矿山地质环境治理恢复保证金,《矿山地质环境保护规定》能不能作为江西省现有保证金制度的立法依据,有待商榷。另外,《矿山地质环境保护规定》是国土资源部单家部门规章,而江西省保证金制度则由财政、国土、环保三部门制定和监管,在管理权限上也不配套。《矿山地质环境保护规定》作为江西省保证金制度的立法依据似乎也不适合。

(二)管理体系难以统一基本按照发证权限分配保证金的管理权限,分为省级及以上发证、市级发证、县级发证三级管理体系。三级管理体系相互独立,各个市、县的管理方式也不一致,导致全省保证金管理方式繁多,数据形式也各式各样。因为没有统一的管理方式和系统平台,各级矿山存储保证金的数据难以实现共享。

(三)核定方式存在瑕疵根据《暂行办法》,保证金按年度存储,年度存储额根据矿区面积、开采方式等确定,保证金存储总额是年度存储额乘以采矿许可证剩余服务年限。这样的核定方式存在一个问题,就是采矿许可证剩余服务年限和矿区面积差异大,会导致同类、同规模、同开采方式矿山保证金存储总额相差很大。以小型煤矿为例,目前江西省有6万吨/年及以下规模的煤矿559家,约占全省省级及以上发证矿山数量的45%。如,同为开采设计规模为6万吨/年的煤矿,保证金存储额低的可至1.9万元/年,高的可达200余万元/年,差额超过100倍。若再考虑服务年限差异,保证金存储总额差距可能将进一步扩大,但矿山实施治理恢复的费用不会有如此大的差异。

(四)各类类似治理费用并行保证金与土地复垦费、水土流失防治与补偿费、农林补偿费等在功能上存在交叉重叠[9]。根据《暂行办法》,保证金的用途定义是“预防因矿产资源开发引起的环境污染和生态破坏,恢复被破坏的生态环境功能,治理环境污染和矿山地质灾害”,从用途定义上理解,土地复垦费、水土流失防治与补偿费、农林补偿费已经涵盖在保证金功能范围之内,甚至矿山企业的排污费也可以纳入保证金的范畴。但实际情况是各种类似的费用并行,独立存在。

(五)难以实施治理工程和验收大部分《矿山地质环境保护与恢复治理方案》只是粗略的开展了地质环境调查、评价和预测,所部署的治理工程总体不具备操作性。另外,矿山地质环境保护、土地复垦、水土保持、环境保护等都有各自的方案(报告),有各自的验收标准,即使对于同一项矿山治理恢复工程,治理措施、方式、结果都可能存在差异,以哪个方案(标准)验收为准呢?各部门是否会认同其它部门已经验收的工程呢?因矿山各类治理工程验收尚未铺开,因此矛盾还未集中暴露出来。

四、制度展望

根据《暂行办法》现有修订稿,主要修订的内容也只是完善和巩固现有制度,没有转折性的改变。至于适当的下调存储标准,也是迫于各方面的压力所做出的妥协。可以预见在未来几年,江西省保证金制度积习所致,除完善立法问题外,应该不会有大的突破和创新。

(一)已经着手的完善立法工作为了解决保证金制度的立法依据问题,江西省国土资源厅在保证金制度实施之前就开始了立法前期的筹备工作,于2011年左右形成了《江西省矿山地质环境保护条例》(初稿),并列入省人大立法计划。2014年,借修订《江西省矿产资源开采管理条例》之机,根据省人大建议,取消《江西省矿山地质环境保护条例》的立法工作,在《江西省矿产资源开采管理条例》修订稿中增加“矿山地质环境保护”(含保证金制度相关内容)专章。按照工作计划,《江西省矿产资源开采管理条例》(修订稿)拟于年内(2014年)正式报省人大通过后颁布实施。同时,2012年底以来,三厅就开始了《暂行办法》的修订工作。《暂行办法》修订工作多次征求地方监管部门、省属矿业集团及有代表性的矿山企业的意见,并经修改完善,形成了《暂行办法》修订稿。根据近年保证金制度的实施情况、经验总结及有关部门(企业)的意见和建议,《暂行办法》修订稿针对存储标准进行了适当下调,同时对保证金的核定、返还等程序做出了进一步的明确和完善。待《江西省矿产资源开采管理条例》(修订稿)颁布实施,完善立法依据后,《暂行办法》也即可完成修订工作。将保证金制度列入《江西省矿产资源开采管理条例》(修订稿),似乎是完善了立法依据,但又产生了一个新问题。《江西省矿产资源开采管理条例》(修订稿)增加的是“矿山地质环境保护”专章,不是“矿山环境保护”专章,以国土资源部门职能,也只能限定在“矿山地质环境保护”范畴。那么江西省保证金的名称和定义是否也要相应调整,回归到国土资源部《矿山地质环境保护规定》保证金的名称和定义呢?条例修订还未完成,该问题悬而未决。如果保证金名称和定义限定到地质环境保护范畴,那么之前存储的保证金如何监管、由谁监管,又如何使用?如果仍保留现有的名称和定义,那么增加的应该是“矿山环境保护”专章,修订工作也超出了国土资源部门职能,除财政、环保外,林业、农业、水利等部门是否也该参与修订工作呢?目前的情况是这些部门均未参与《江西省矿产资源开采管理条例》的修订工作。

(二)管理体系依然难以统一《江西省矿山环境治理和生态恢复保证金专户资金监管办法》规定,保证金的各级监管部门确定保证金存储的银行,已经为保证金管理体系的统一设置了障碍。省级及以上发证矿山管理体系较为完善,但确定的银行地域分布十分受限,向市、县发展和推广的可能性小,保证金各级管理体系分立的基本格局难以改变。

(三)核定方式基本维持现状保证金的核定方式在《暂行办法》修订稿中基本沿用现有的核定方式,除存储标准适当下调外,影响核定的因素未变,计算方式未变。同类、同规模、同开采方式矿山保证金存储总额相差很大的问题不会得到改善。

(四)各类类似治理费用难以协调合并监管部门早已意识到保证金与土地复垦费、水土流失防治与补偿费、农林补偿费等在功能上存在交叉重叠,但难以有所作为。这涉及到多个部门职能。除非共同的上级部门出面协调,财政、国土资源、环保部门难以完成协调工作。像保证金与土地复垦费同为国土资源部门监管,都未能实现合并,协调合并其它类似费用的难度可想而知。

(五)治理工程依然难以实施和验收在编制费用有限、编制单位竞争激烈的条件下,《矿山地质环境保护与恢复治理方案》的编制,矿山企业和编制单位目的一致,就是方案尽快通过评审,拿到批文;对于评审专家而言,审查工作量大,但时间短,难以给出有效、适用的建议。因此《矿山地质环境保护与恢复治理方案》仍旧难以指导治理工程实施,不具备操作性。另外,矿山环境治理的工程验收涉及地质环境保护、土地复垦、水土保持、环境保护等多个方案(报告),验收内容、标准明显有交叉和重叠。能否将涉及矿山环境治理的所有方案(报告)合并成一个方案(报告),规范和统一治理措施、方式及验收标准?近期似乎也不可实现,原因同各类类似治理费用的难以协调合并。

五、结语

(一)存储率不是制度实施效果保证金的存储带有一定的强制性,如不足额存储,按《矿山地质环境保护规定》,主管部门可以不通过矿山企业的年度采矿活动报告(又称年检),这对矿山企业是一个较大的威慑。江西省省级及以上发证矿山保证金足额存储率能达到83.7%,这么一个较高的水平,卡住年检关,是一个至关重要的因素。较高的存储率能说明保证金制度的实施效果吗?显然不能。具体落实的矿山治理恢复工程才是考核保证金制度最终实施效果的标准。另外,矿山企业实施治理恢复工程前,是不能提取保证金的,要工程验收合格后方能申请返还一定的额度。也就是说,矿山企业仍需先期垫付治理恢复工程的资金。即使垫付资金完成了治理恢复工程,矿山企业还存在工程能否顺利通过验收、保证金能否顺利返还的担忧。多重因素之下,矿山企业对履行矿山治理恢复的义务显然缺乏积极性。这与保证金制度设立的初衷也背道相驰。

(二)制度设立的深层机制保证金制度的设立机制,表面看是“用于保证矿山企业履行矿山环境治理和生态恢复义务”,从深层来看,则是基于监管部门对矿山企业履行矿山治理恢复义务的不信任。保证金制度的设立,没有考虑矿山企业会自觉履行矿山治理恢复义务的可能,也没有考虑从监管的角度出发,督促(或采取强制措施)矿山企业履行矿山治理恢复义务所能做出的努力。监管部门按最坏的结果(所有矿山企业完全不会履行矿山治理恢复义务),为维护公共环境(利益),按照“不低于基本治理恢复费用的原则确定”设立了保证金制度。导致的结果是,监管部门将因不信任和疏于监管的成本完全转嫁给了矿山企业,矿山企业承担了最坏结果所产生的所有负面经济效应(存储保证金)。一个政策的制定,往往偏向的是政策制定者的利益(或最小风险)。保证金制度在监管部门和矿山企业之间所体现的责任和利益是不对等的。监管部门加强监管、勇于承担监管责任,将是保证金制度未来的方向。

矿山生态修复方案范文2

关键词:溜井破坏;支护方案;溜井井筒混合支护

引言

某铜矿采用“竖井+无轨斜坡道”联合开拓。矿山现采用多中段同时作业,坑内矿石从各个中段卸矿口卸矿后,由新主井集中提升至地表。主井、副井、溜破系统均布置在矿体的下盘中部且在一条直线上,各自间距为30m左右,1#矿石溜井与2#矿石溜井连通同一个破碎硐室。1#矿石溜井为圆形溜井,总垂直高度285m,共服务6个中段,井内除粉矿平台、冲击段局部及下部储矿段采用了加强支护,其余均为混凝土支护。该溜井原设计服务年限24年,但仅经过2年来各中段卸入矿石的冲刷,目前1#矿石溜井损坏严重。

矿山采用激光扫描技术对1#矿石溜井进行实测,实测结果显示,溜井损坏较大的地段在-275m~-495m标高之间,溜井损坏段呈大断面的近乎圆形或椭圆形,破坏断面均大于100m2,为溜井原设计断面(12.57m2)的8倍,已严重影响正常生产作业。

主溜井的垮冒掐断了该矿山的生产咽喉,所以必须尽快寻找解决方案,经各方专家多次研究讨论,提出了两个建设方案:一是从溜井选址上考虑,选择在围岩稳定坚固位置新建3#矿石溜井替代垮冒的1#矿石溜井;二是原位修复方案,将现已垮冒的1#溜井进行修复,并加强井筒的支护。经反复讨论,认为尽管新建3#矿石溜井投资较低,但对生产影响最大,故最终确定采用原位修复1#矿石溜井方案。

1 溜井破坏原因分析

1.1 工程岩体条件

矿岩的软弱层及断层破碎带的影响是溜井破坏的主要原因之一。由于溜井井筒位于节理裂隙较发育,软弱结构面内不均匀夹杂着大量蚀变类岩石的不良地质地段,岩石呈细脉状分布,当有冲击载荷时,易由局部塌落发展成大规模塌方,造成“多米诺骨牌”式的连锁反应。

1.2 溜井工程环境差

溜井在各个中段水平都要与出矿联巷相连,井与巷的交叉口往往是稳定性最差的部位,加上多水平卸矿的冲撞,使各个分段卸矿口附近的井筒破坏都十分严重。

1.3 井筒不支护或支护强度低

溜井围岩条件本身就较差,再加上矿石通过能力大,应进行支护才能尽量保持稳定,但大部分溜井都未采取必要的支护措施。

1.4 使用不当

溜井的使用过程中,有时空井卸矿、各分段水平的凿岩水不加阻止地流入井筒、各水平溜井口均未采取锁口和安装格筛等措施等是造成溜井过早破坏的原因。

1.5 应力集中的影响

矿体的下盘是支承压力集中部位,尽管溜井受力状态较好,但遇到断层及软弱面,其压力作用就会显现,尤其是溜井群存在的部位,往往会引起较大的地压活动。

2 矿石溜井加固方案的研究

溜井加固类型有两种,一种是柔性加固,一种是刚性加固。柔性加固主要是采用堆积粉矿做缓冲层,来防止和减少矿石流对井壁的冲击和磨损;刚性加固是通过增加井壁防御矿石流的冲击和磨损的能力,常采用的材料有混凝土、钢筋混凝土、钢轨、普通钢板、锰钢板、高锰钢板、料石和混凝土预制块等。

针对某矿山实际具体情况,对矿石溜井加固方案进行了筛选和比较,加固方案比较情况如下:

(1)钢轨加固。预先将溜井采用矿石回填,根据矿石溜井内部的损坏情况,分段修复。溜井-210~-280m标高之间逐段放出矿石后采用锚喷支护;溜井-280~-495m标高之间采用直径4m的圆形断面衬砌,溜井井壁为钢纤维砼支护,支护厚度500mm,内衬钢轨,分枝溜井及其与主溜井交接处内衬钢轨加密支护,其余区段内衬钢轨抽稀支护,施工顺序为自下而上。

该方案具有恢复了原溜井功能、扩帮工程量小、支护量少、修复费用相对较小等优点。但其回填矿石量大、材料消耗量大、修复工期长、人员施工安全得不到保证,安全隐患大。

(2)高锰钢板加固。预先将溜井采用矿石回填,而后-210~-280m标高之间逐段放出矿石采用锚喷支护;-280~-495m标高之间采用直径4m的圆形断面衬砌,由锰钢板支模,内部充填混凝土,井壁支护采用C30强度混凝土,支护厚度500mm,锰钢板通过生根钩与井壁混凝土支护体连接,施工顺序为自下而上。

该方案具有恢复了原溜井功能、扩帮工程量小、消耗钢材量、支护量少等优点。但其壁后充填量大、修复工期长、施工工序复杂、人员施工安全得不到保证,安全隐患大。

(3)橡胶衬板加固。橡胶衬板是将高耐磨、抗冲力好的橡胶经过硫化高压处理附着在钢骨架上,形成适应不同加固情况的挂件或预埋件。它有如下特点:其一,耐磨性能优良,其耐磨性能是普通钢轨的4-8倍,锰钢板的2~4倍。橡胶衬板的耐磨性能缘于它良好的弹性,当有载荷时,橡胶收缩,当载荷卸掉时,橡胶恢复原状。其二,重量轻便于安装和维修。其三是具有极佳的吸震隔震效果。其四是安装方式可多种多样,可采用内螺纹锚杆对橡胶衬板进行锚固,也可根据施工和安装习惯做成外挂式。其五是经济上比较合理。其缺点是抗切割性能较差。橡胶衬板由于其抗撕强度比钢铁要低得多,矿石尖角的高速冲击会形成对橡胶衬板的切割,从而导致其使用寿命缩短。

(4)钢轨+钢筋钢纤维混凝土加固。-210m~-280m整体稳定性较好,且井壁破坏程度较小,井筒平均净直径4.0m,该段采用逐段进行喷锚网进行修复。

在溜井-280m以上喷锚网修复完成后,将井筒内充填矿石放至-490m标高,再以C15混凝土对井筒-280m~-490m段进行充填。充填凝固后由-280m向下掘进Φ4m井筒,井筒支护厚度500mm,为双层钢筋钢纤维混凝土结构;分支溜井采用双层钢筋钢纤维混凝土+衬钢轨支护,钢纤维砼强度等级为CF30,支护厚度500mm,分支溜井底部半圆衬30kg/m钢轨,衬钢轨间距取为200mm。

该方案具有恢复了原溜井功能、扩帮工程量小、消耗钢材量、支护量少、人员施工安全得不到保证等优点。但其混凝土充填量大、修复工期长、施工工序复杂。

3 修复方案的确定

该矿山通过对多种修复方案的研究和分析,结合矿山实际的具体情况,针对溜井的不同地段、不同的地质条件以及受损程度的强弱等采取了钢轨加固、钢筋钢纤维混凝土混合加固的方法,效果好。

4 溜井管理

虽最终确定了溜井修复方案,且其运行效果良好,但矿山的生产管理是保护溜井、延长溜井使用寿命的重要环节,因此矿山在生产管理上还需采取以下措施:

(1)溜井放矿不能放空,做到贮矿段存有贮矿保护溜井。对于经常放空的溜井,为保护底板稳定,则设置一道挡矿坝。(2)各中段严格控制充填溢流水和生产用水进入溜井。(3)对主矿石溜井放矿把握好量度,可通过矿调度部门控制,尽可能减少对井壁的磨损。

5 结束语

矿石溜井加固材料与方法多种多样,加固溜井时应根据工程条件的迥异因地制宜。总之,安全可靠、技术可行、经济合理的方案优先,对溜井的日常使用维护也是保证溜井安全使用的前提和关键。

参考文献

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矿山生态修复方案范文3

关键词:环境恢复,治理方案,植被措施

1. 矿区环境概况

1.1 矿区周边的自然环境

1.1.1 气候特征

该机制红砖厂位于滇西边境城市――瑞丽市北部郊区的陆盆边缘阶地丘陵地区。海拔825.0m左右,属南亚热带季风湿润性气候,四季分明。全年分旱、雨两季。旱季清爽多雾,雨季闷热潮湿。一般6~9月为雨季,10月至次年5月为旱季。年平均气温20.8℃。夏季最高气温36.5℃,冬季最低气温1.2℃。年平均降雨量1565.8mm。全年日照时数2350.7小时。

1.1.2 土壤

矿区及周边以砖红壤性红壤土为主,发育于泥质岩、变质岩、混合岩及粘土夹褐煤层的基质,盆地边缘的丘陵阶地,多发育于湖积基质,是随地壳上升而形成。

1.1.3 植被现状特征

由于地处市郊长期受人为干扰破坏,矿区及周边丘陵地带基本无高大乔木,仅有少量的低矮灌木丛,高度约为1~2m,覆盖密度小于5%,绝大部分为杂草。

1.2采矿区域的地质环境现状特征

1.2.1地质灾害现状特征

目前采矿活动区域内未发现现状地质灾害体存在。但采矿形成的坡脚线长约626m,宕底采空区面积约4.44hm2;采土后,山体坡面凹凸不平,并有部分倒坡,后经整坡、削坡等边坡稳定处理,坡面基本平整。山体坡向北西西,面向瑞丽市区,坡面岩体为上第三系芒棒组(N2m)含砾岩屑杂砂岩、砂砾岩、粉砂质泥岩、粘土岩、砂质粘土岩、粉砂岩等,平均坡高21m,最高达33m。坡度一般在50°~60°之间,也有70°以上的陡峻边坡,受震动、雨水冲刷易形成崩塌等地质灾害,必须采取相应的工程治理、植被护坡等,方能防止诱发性地质灾害的发生。

1.2.2 地下含水层影响现状

目前矿山的开采、开拓工程均未揭露地下水位,且已在工业场地施工了相应的引排水工程,故对地下含水层影响较轻。

1.2.3 地形地貌景观影响现状

矿山露天开采剥离表土、挖损土地、破坏植被以及堆放碴土场,地形地貌变得千疮百孔、支离破碎,直接影响景观的环境服务功能。采矿区域是人类为获得矿产资源而对土地进行剧烈改造的区域,其改变超出了自然系统的调节和物种的适应能力、生态系统本身的自我恢复能力,废弃后需经综合治理方能恢复其环境服务功能。

1.2.4土地资源破坏现状

矿山现状采掘活动及制砖生产主要压占的土地类型为荒山,压占面积约为2.58hm2。在关闭矿山的生态环境治理中,如何合理利用其的土地资源,是一个非常重要的环节。

2. 实施植被措施的目标、原则

2.1 植被措施的主要目标

⑴、使得矿区植被覆盖率超过90%,其中高大植物30%,灌木及禾木20%,草本40%,与周边植物的种类组成相似程度达30%,使与周边景观融为一体。

⑵、边坡植被具有明显的滞尘、吸污、涵水和固土等生态功能。

2.2 措施设计原则

⑴ 边坡稳定性原则;

⑵ 与周边植被群落景观相协调原则;

⑶ 短期效果与长期效能相结合的原则;

⑷ 因地制宜、因矿而异、经济适用的原则。

3. 技术方法的选择

根据方案目标、原则,结合该矿区自然地理条件和边坡、采空区的现状特征,选择分台植树种草措施,其中边坡以藤蔓植物上爬下挂复绿、坡面以穴状整土绿化、采空区全面整地绿化等多项综合技术。

3.1 立地条件及树种选择

⑴ 立地条件

该区海拔803.0m~836.0m,在整个矿区范围气候条件、降雨情况变化相差无几。已形成的人工岩质边坡出露岩性为含砾岩屑杂砂岩、砂砾岩、粉砂质泥岩、粘土岩、砂质粘土岩、粉砂岩,坡度一般在50°~60°之间;采空区等工业场地地表为0.5~8.0m的人工填土,填土成分主要为采矿时剥离的第四系腐植土、砂砾土、黄壤土、砖红壤土等混合土壤。

⑵、树种选择

根据植被恢复治理区域内的立地条件,因工业场地、采空区、人工边坡从空间已形成了一组合景观体系,为此选择适应性强的乔、灌、草结合套种方式,优选树种生物特性简述如下:

毛竹(又名楠竹)(学名:Phyllostachys edulis):是广泛生长于中国南方山区的经济作物,属于禾本科竹子的一种。枝叶常绿,浅根性,根系发达,喜温暖湿润,不耐水涝。主要适应生长地区为亚热带,年平均气温15℃~20℃,年降水量1000mm~2000mm,海拔1000m以下的酸性土丘陵山地。立足条件为向阳、背风深厚肥沃的酸性沙壤地,以沙页岩、砂砾岩、粉砂质泥岩、粘土岩、砂质粘土岩、花岗岩为母岩的厚层酸性土坡最适宜。

桤木(又名别名水冬瓜树、水青风、桤蒿)(学名Alnus cremastogyne Burk):为桦木科,桤木属植物。落叶乔木,高40m,胸径150cm。常组成纯林或与马尾松、杉木、柏木等混交,与楠木、柳杉混交生长良好,是理想的生态防护林和混交林树种。喜光,喜温暖气候,适生于年平均气温15~18℃,降水量900~1400mm的丘陵及平原。对土壤适应性强,喜水湿,多生于河滩低湿地。根系发达有根瘤,为非豆科固氮树种,固氮能力强,增加土壤肥力,速生。桤木木材,材质轻软,硬度适中,纹理通直,结构细致而松,耐水湿,可作为胶合板、造纸、乐器、家具等用材。

3.2矿区土地复垦和植被重建方案。

⑴、土地复垦

采用机械整地复垦,即对形成的采空区、台阶面进行表土回填、翻挖,表土来源为矿山开采剥离的碴土,为植被重建创造条件。

⑵、植被重建

根据矿区所处区域气候特征选择树种为毛竹(又名楠竹)(学名:Phyllostachys edulis),毛竹移竹造林每亩密度20-35株。株行距可用5×6米或4×5米;栽植穴的规格穴是长1.5米,宽0.8米,深0.5米左右。植株空地种植普通脱壳狗牙根。

3.3配套土木工程措施

⑴、修整坡面

为了保证边坡的稳定,同时也为复绿工程提供有利条件,施工前必须对坡面进行修整,清除坡面的松散浮石、碎石和杂物,排除落石隐患,采取分台措施,降低边坡角度,确保坡面基本平顺。对局部较光滑的坡面进行粗糙化处理,并在坡面整理出各种大小的平台,均匀分布在整个坡面,以方便将来围堰造坑。

⑵、修筑截、排水沟

截、排水沟都是边坡生态修复的配套设施工程,分别位于坡顶、坡面。为防止山体雨水形成地表径流冲刷拟建植的岩石边坡人工植被,需要在边坡上方的山体上开凿一条横向截排水沟和在边坡汇水处开凿纵向排水沟,使边坡上部山体的径流水流向边坡两侧和底部,以免植被受到雨水的强力冲刷。

⑶、砌筑挡土墙

选择脆弱陡坎地段,在边坡下部沿坡脚构筑一堵浆砌块石挡土墙,一方面起压脚护坡的作用,另一方面体现边坡的整体性。挡墙高度112cm,下底宽度50cm,顶边宽度35cm,外侧倾角80°左右。挡土墙内回填种植土。

4. 植被措施恢复重建方案效益简述

矿山建设与开发利用会造成地质环境和生态环境恶化,通过闭坑后的综合整治与植被恢复重建,可有效保护和提高地质环境和生态环境质量,可取得良好的社会效益、经济效益、环境效益。

4.1 工程经费估算

矿山地质环境治理恢复与植被重建经费估算,主体为矿山闭坑后预计产生的治理成本。主要包括植被措施实施成本和配套土木工程措施实施成本。见表4-1

表4-1矿山地质环境保护与治理恢复措施投资总估算表

4.2 恢复重建方案效益简述

⑴、社会效益

通过矿山闭坑地质环境与生态环境恢复治理,可以使管理者、经营者和社会各界的环保意识不断提高,促进矿产开发、社会经济和环境保护的协调发展。

⑵、经济效益

治理工程实施以后,减小了地质灾害、矿山灾害发生带来的损失,有利于提高矿山的社会声誉,还会增加矿山企业的收入,其经济效益是可观的。①、该方案总投资42.43万元;②、根据当地2010年红砖市场价格0.30~0.34元/块,原材料产能为600块/m3,粘土矿利用率为85%,机制红砖综合成本(含税)为0.26元/块,则企业年利润为136.80万元/a。从各项经济指标来看是该方案的投资是合理的,矿山企业能承受的。

其次,通过生态环境重建,植被破坏区的土地利用率将增加到100%,土地利用率得到大幅度的提升。通过对植被破坏区域的耕植土回填,预计种植面积可达到4.44hm2,可种植毛竹2000株(丛)。根据毛竹种植效益分析,该区毛竹生长成成年期为5~6年,生命期近60年,则种植6年后产品产值收益为:竹笋300.00元/亩.a、原竹700.00~1000.00元/亩.a、竹稍(竹箬)等竹副产品100.00元/亩.a,合计为1100元/亩.a(16500.00元/hm2.a)。除去幼林培护期有54年的回收期,估算总计可获得收益395.6万元。同时改善了该地区的生态环境,且可获得较高的经济效益。

⑶、生态效益

通过对矿区治理,改善了区内生态环境质量,减轻了对地质地貌景观的破坏,使得区内部分土地使用功能得到良好利用。符合当前国家提倡可持续发展政策,能够促进经济和社会的可持续发展,有利于和谐矿区、和谐社会的建设。

对矿山环境进行综合治理,土地得到平整,土壤得到改善,使破损山体得于恢复,地面林草植被增加,水土流失得于保持稳固。茂盛的草木能净化空气,调节气侯,美化环境,并能促进野生动物的繁殖,改善生物圈的生态环境。进行土地复垦,可防止水土流失,再现耕地可耕作,荒坡荒沟可长草;种树绿化工业广场后,可营造优美的工作环境。排放废水经处理后达标排放,可减轻对水、土环境的污染。

5. 植被重建措施的可行性评述

该方案以矿山现状为基础,采取以植物措施为主,配以少量的工程措施和监测措施,基本能达到减少地质灾害和矿山地质环境问题的发生,避免和减轻地质灾害造成的损失,减轻矿山生产对含水层的破坏,减少对原生地形地貌及土地资源的破坏,维护矿区生态环境,实现矿产资源开发利用与环境保护协调发展,实现矿区经济可持续发展。

矿山生态修复方案范文4

关键词:矿山地质 环境保护 治理

矿山地质环境保护与安全生产是矿山企业在实际生产过程中所面临的两大主题,也是当今社会、政府主管部门以及矿山企业所关注的热点问题。如何既合理地开发矿产资源,又不至于造成矿山地质和生态环境恶化以及重大地质灾害事故发生,是实现经济社会可持续发展战略的重要研究课题[1]。

1、矿山地质环境的内涵

矿山地质环境是指曾经开采、正在开采或准备开采的矿床及其邻近地区,其岩石圈上部与大气、水、生物圈组分之间,不断地进行着联系(物质交换)和能量流动,这一部分组成一个相对独立的环境系统。这一系统是以岩石圈为依托,矿产资源开发为主导,不断改变着地球表面和岩石圈自然平衡状态的地质环境,也是一个环境地质问题较多、地质灾害较突出的环境。矿山地质环境存在的问题主要有:采、选矿过程中产生的有毒、有害气体,矿渣,废水,粉尘等,不仅直接影响作业环境和工作条件,而且给矿区周围的大气、水质、土壤造成危害;废石堆、尾矿库挤占大量土地、农田;污水和烟尘的排放,污染水源、江河和大气,也破坏了景观和植被;露天矿边坡崩落,井下采空区造成地面塌陷;矿井突水、矿山疏干排水引起邻近地区地表水和浅层地下水疏干涸干或形成海水入侵;采矿剥土等造成水土资源平衡失调,易诱发和引起土壤侵蚀、水土流失、土地沙化以及滑坡、泥石流等地质灾害。所有这些环境地质问题,都给人类生产和生活带来严重影响,而且预防和治理的难度很大。因此,必须切实加强和做好矿山地质环境的监督管理[2]。

2、矿山地质环境存在的主要危害

矿山开采诱发的地质灾害主要为地面塌陷、地裂缝、崩塌及滑坡、煤层自燃、矿井突水、有害气体突出、冒顶等。针对上述主要类型分析如下。

2.1 崩塌

多发生在地质构造发育地带。矿山开采而诱发的岩土体崩塌,在平原地区主要为开采粘土、砂石矿产时的边坡失稳;在山区露天开采过程中的坡角过大而诱发的岩体崩落(包括建矿时修路切坡等),以及在深部采矿过程中出现地面塌陷而导致上覆脆性岩体(节理裂隙发育)沿裂隙出现崩落。如某煤矿,该矿区上覆第四系玄武岩,储矿层为侏罗系,经多年的地下开采,形成大面积的采空区,并且出现地面塌陷,引发上伏玄武岩沿节理出现裂缝,在降水作用下,沿裂隙在陡坡处出现崩落,危害近陡坡处的人群及建筑物。

2.2 地面塌陷

多年以来,地下开采矿山地区均有不同程度的地面塌陷发生。这些矿山多分布于山间盆谷地及其周围。塌陷坑一般近椭圆或近圆形,略大于采空区范围,深度由内至外,从大变小,个别塌陷由数个塌陷坑相连或重叠。煤系地层多分布于中生代的砂岩、砂砾岩、页岩之中,岩体类型为软弱层沉积岩,该地层岩体结构松散、破碎,处于新构造运动上升区,断裂分布广泛。煤层矿体多属于浅埋藏型,松散覆盖层厚度比例大,矿层覆岩强度低,厚度比例小,岩性组合复杂。当地下矿层被采出后,采空区的顶板岩层在自身重力和上覆岩层及建筑物等的压力作用下,产生向下的弯曲和移动,当顶板岩层内部所形成的拉长应力超过该层的抗压强度时,直接顶板首先发生断裂并相继冒落,紧随其后的是上覆岩层相继向下弯曲、移动,进而发生断裂和离层,随采矿工作面的推进,受到采空影响的岩层范围不断扩大,当矿层开采的范围扩大到某一时刻,在地表就会形成一个比采空区大的盆地形塌陷坑。

3、矿山环境治理方案实施部署原则

3.1 以人为本,减灾防灾的原则

矿山开采诱发的各种地质灾害隐患直接或间接地对当地居民的生命财产安全构成威胁,因此矿山地质环境治理首先要保证其免遭该类地质灾害隐患的危害,达到防灾减灾的目的。

3.2 因地制宜,突出重点的原则

针对矿山环境地质破坏的特点、方式、分布及危害程度,重点对开挖较深的采坑、露天堆积较大的矿渣堆、高陡边坡(危岩体),顺坡就势因地制宜实施削坡、填坑、平整修复治理工程。

3.3 工程措施与生物措施相结合的原则

以工程措施为主修复破坏了的地形地貌景观,并结合种植树木的生物措施修复破坏了的矿区矿山生态地质环境。

3.4 量力而行、注重效益的原则

根据资金情况,结合矿山环境地质问题危害大小情况,矿区地质环境治理工程既要遵循生态、社会效益优先,又要争取最大的经济效益。

4、矿山地质环境保护及治理措施

建立矿山生态环境监测及预警系统。加强对采矿活动引起的环境污染和地质灾害的监测及预报,及时采取有效防范措施。矿产开发成本的提高,反过来可促进矿山环保技术的革新和科技进步,这不仅有利于矿山地质环境的恢复,还可使发展环保技术的矿山企业盈利。矿山地质环境恢复治理的程度,是衡量一个地区发达程度的标志。只有把矿山地质环境问题作为经济要素来实施,矿业才是地区经济可持续发展的表征,才有益于社会获益于人民[3]。建议如下:

4.1 加强新建矿山审批管理制度,防止产生新的生态破坏和环境污染

加强新建矿山审批管理制度。对不符合建设条件和对生态环境破坏严重,又无条件采取有效防治措施的拟建矿山,建议实行“环保一票否决制”;限制在地质灾害易发区开采矿产资源,禁止在地质灾害危险区、自然保护区等区域开采矿产资源;限制改扩建含硫量大于1.5%的煤矿,禁止新建含硫量大于3%的煤矿。

4.2 加强矿山地质灾害评估和环境影响评价制度,制定生态环境恢复治理方案

新建、改扩建矿山应严格执行矿山建设用地地质灾害危险性评估和环境影响评价制度。开发利用方案中必须有水土保持、环境治理达标、矿山生态恢复和重建的实施措施。经批准确定的新建矿山的生态环境保护工程与地质灾害防治工程,必须与主体工程同时设计、同时施工、同时验收和使用。新建矿山的生态环境治理率必须达到100%。

参考文献

[1]武强,陈奇.矿山环境问题诱发的环境效应研究[J].水文地质工程地质,2008,35(5):81-85.

矿山生态修复方案范文5

关键词:机电设备 故障 检修技术

中图分类号:TD63 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2014)08(a)-0114-01

随着我国经济的飞速发展,能源需求日益加剧。我国对矿山的开发与利用程度也在不断深入,开采矿山使用的机电设备也日益增多,机电类型呈现复杂化趋势。要实现矿山的安全生产,提高矿山的经济效益,避免不必要的人员伤害,做好机电设备的日常维护与故障检修至关重要。只有不断加强机电设备的故障检修技术、提高检修人员的技术水平、做好设备维护与保养工作,才能实现降低事故发生次数,提高矿山开采的整体效益,实现矿山开采的科学、健康发展。

1 矿山机电设备故障诊断技术概述

矿山机电设备故障检修技术是一项旨在预防设备事故、利用计算机技术、信息技术和传感技术对机电设备进行综合性检测的技术,机电设备故障检能够掌握矿山机电设备的运行状态,对设备的安全性能进行合理评估,以及时将机电设备中的隐患消灭于无形[1]。

机电设备的故障检测主要包括两方面:一是对设备的工作状态进行故障检测;二是对故障进行分析与处理。设备故障诊断技术流程主要有一下几个方面。

(1)数学模型。矿山机电设备在长期的运行过程中,会生成大量参数,利用这些参数,在辅之以计算机技术,创建科学的数学模型,这些数学模型能够准确的反映机电设备的运行状态,发现设备故障的原因,从而确定设备维修方案。

(2)安装传感器,采集数据。在大型矿山机电设备上,通过安装传感器,故障检修人员可以精确采集设备的各类信号参数,并将信息输入计算机分析设备故障原因。

(3)对采集信息进行处理、识别与分析。维修人员在获得采集信息后,要综合利用数学模型,对设备运行指标进行标准化对比,从而确定设备运行状态与标准状态的差异,从而确定故障原因与检修手段。

(4)预测分析。在进行数据分析处理后,维修人员对机电设备的使用寿命做出预测分析。

2 矿山机电设备的故障诊断方法

机电设备的故障诊断可以通过专业的信息传感器获得设备运行的相关数据,通过分析动力与热量的参数来判断设备运行情况。由于机电设备运行环境复杂,腐蚀、震动、都有可能影响设备的正常运行,从而导致故障的发生。因此针对不同情况要进行不同的技术处理。

2.1 温度监测

温度是观测机电设备正常与否的一个重要指标。机电设备中敏感元件对温度的要求非常严格,一旦温度过高,机电设备极有可能发生故障,设备维护人员可以制定设备标准温度对照表,在设备运行过程中,密切注意温度的变化情况,一旦设备温度过高,就立即采取措施维修[2]。

2.2 振动监测

对大型矿业作业仪器来说,许多故障均与机械的震动密切相关,振动监测具有覆盖范围广、直接有效的特点,振动监测带有预防性设备检修的性质,分为简易诊断仪、精密诊断两种,简易诊断是利用测振仪对设备进行信号的震动监测,并放大设备的震动信号,以判断设备是否发生故障,它的特点是操作简单方便、检测设备便于携带。精密监测是利用先进的监测仪器对设备进行直接检测。如利用光电检测技术、辐射检测技术、电量检测技术、阻抗检测技术、超声检测技术等,监测信号会直接反馈给计算机,在经过精确的分析后,我们可以发现故障的具置与故障发生原因[3]。

2.3 铁谱分析技术

铁谱分析是一种借助磁力将油液中的金属颗粒分离出来,并对颗粒进行分析的技术。由于不同的磨损代表不同的磨损类型,因此维修人员很容易从磨损颗粒的特征分析出设备的磨损类型,从而确定维修方法。这种方法与其它诊断方法相比,如振动法、性能参数法等更能发现机器的异常状态,且铁谱仪比其他精密监测设备更便宜,适用于不同机器设备。因此,尽管这种方法出现时间较晚,但应用范围日益扩大,发展很迅速。

3 矿山机电设备检修中故障诊断技术

3.1 故障诊断专家系统

故障诊断专家系统是一种大型的计算机处理程序,是将人们在故障诊断方面的经验、知识、技能综合起来,这一系统能够帮人们解决复杂的推理问题,扩大计算机的分析处理能力,实现“人机对话”,并为解决故障提供正确建议。这一系统在机电设备领域应用非常广泛,故障诊断与专家检测相结合,保证了机电设备的可靠性、安全性。矿山机电设备故障具有隐蔽性与复杂性的特点,专家诊断系统运用专业的知识,模拟专家的诊断过程,并提出故障解决方案。

3.2 模糊数学的运用

模糊数学又称作Fuzzy数学,是处理模糊性现象的理论与计算方法。矿山机电设备的故障原因通常是多方面的,有确定因素、也有随机因素,运用模糊数学分析方法,建立模糊诊断模型,将定性分析与专家建议相结合,在计算机上模拟推演,为故障的处理提供辅助依据。

3.3 神经网络的应用

神经网络也称为人工神经网络,它是一种模仿动物神经网络行为,进行分布式并行信息处理的算法数学模型。由于神经网络拥有特殊的信息处理方式,使其在自动化控制、人工智能、信号模拟等多领域得到了普遍应用。

4 结语

矿山机电设备一般长期处于高负荷运行状态,再加上矿山环境的复杂性,使机电设备极易出现各种障碍,设备故障检修技术涉及多个学科、多个领域,不断加强矿山机电设备故障检修技术的研究工作,对于提高机电设备的运行能力有重要意义。虽然我国机电设备故障检修技术还处在发展阶段,但只要技术人员踏实努力,不断提高故障检测水平,就能够实现我国矿山机电设备的长期安全运行。

参考文献

[1] 彭光明.矿山机电设备故障诊断技术探议[J].科技创新导报,2012(9).

矿山生态修复方案范文6

依靠“有形手”——由国家制定相关政策和制度

切实依靠国家的相关体制和制度,在一定程度上,国家的相关政策法规给我国的矿山环境治理工作提供了路线指导,但矿业行业法律的缺失、体系的不完善仍是当前需要迫切解决的问题。国际上一些国家在矿山环境治理方面的体制制度建设有一些值得我们借鉴的地方。比如,澳大利亚是一个重要的矿业大国,其在矿山环境恢复方面领先国际,从其矿山环境治理和恢复的经验上看,依靠国家的相关体制和制度是实现绿色发展的重要保障。近年来,我国也逐渐开始重视与矿山环境治理相关的制度和体制建设,如在2005年和2007年,国务院和国家环保总局分别出台了《关于落实科学发展观加强环境保护工作的决定》和《关于开展生态补偿试点工作的指导意见》,两个文件都强调了建立矿山生态补偿机制的必要性。在国家指导意见的推动下,我国的矿山生态补偿体制正在建设完善中,该体制的最终实现将带给我国矿山环境的恢复治理一个很大的加速度。此外,抵押金制度是矿业大国澳大利亚政府制定的、旨在促进被矿山开采破坏地区生态环境恢复的一种强效措施。就我国矿山环境治理的现状来看,将矿山环境治理恢复的保证金纳入矿山开采许可证制度,不仅可行,而且还能进一步确保矿山环境治理的资金来源。

放开“无形手”——将矿山环境治理纳入市场机制

明晰矿山环境治理的产权。将矿山环境纳入市场机制,就是指矿山环境治理的市场化,即采用市场经济手段治理环境污染,其目的是实现污染治理设施的社会化投资、专业化建设、市场化运营、规范化管理。要实现市场化,最基本的一点就是要做到产权明晰。在我国,生态资源的使用权、所有权和治理权是分离的,矿山企业在开采矿产资源时,并没有将矿山环境资源纳入企业运营成本中,矿山企业的经济行为所引发的环境问题转实际上被转嫁给了他人和社会。这是不符合市场经济运行规则的。因此,必须要对矿山所有权、使用权和治理权归属进行明确限定。在市场环境下,要想实现产权明晰,就应在下放使用权的同时,明确会造成环境问题的责任主体以及环境治理成果的受益主体,这两个主体的确定意味着责任主体作为日后矿山环境治理的主要责任人的生效,也意味着受益主体成为日后矿山环境治理主要受益人的生效。发展市场主体,实现产业化经营。

发展市场主体,是指要大力发展直接从事环境治理、资源性生产的企业。现阶段,要想进一步推进矿山环境治理的市场化步伐,就需要不断吸引有实力的矿山环境治理的投资企业主体,不断培育有能力的施工企业主体。只有具备了足够的市场主体,才能为进一步实现产业化经营奠定良好的基础。矿山环境治理的产业化经营是当前我国矿业恢复青山原貌的有效途径。笔者认为,要实现最终的产业化,需要从以下几个方面着手:一是遵照现代企业制度建立产权明晰的新型企业,实现权责分明、政企分开,为完全市场化提供良好的前提。二是加强产业化经营过程中的法律和制度建设,只有用完善的法律体系来保证产业化的实施,矿山环境治理的市场化才能够早日实现。三是建立矿山环境管理系统。相信通过以上措施的实施,矿山环境产业化经营定能帮助我国的矿产资源开发实现经济效益和生态效益的“双丰收”。

拉拢“好帮手”——加大矿山环境治理技术的研发使用

综观国外矿山环境治理成绩斐然的一些国家,笔者发现,其通常采用的治理技术有3种,即传统工程治理技术、生物工程治理技术和生态恢复技术。在矿山环境治理中,传统工程治理技术是最基础性的,生物工程治理技术是应用性的,生态恢复技术则是恢复性的,从这个意义上看,这3种技术是有着内在联系性和逻辑性的矿山环境治理中不可或缺的有效步骤。但就我国的技术发展现状来看,传统工程治理技术和生物工程治理技术的应用较为广泛;而生态恢复技术由于部分政策上的原因和技术条件的限制,真正实现的案例不多。传统工程治理技术。传统工程治理技术是矿山环境治理过程中应用最广泛的技术,主要包括地质体加固、岩土体补强、地质体改造及水文地质结构改造修复等技术。