礦山治理我國的山區面積廣大，包括山地、崎嶇的高原和丘陵,約占全國陸地面積的三分之二.山區在采礦方面優勢較大，但若是礦區保護環境不利，也容易引起地質災害。因礦山開采對環境的破壞分為：地質損毀、環境污染、景觀損毀三大類情況.所以廢棄礦山的治理技術也就圍繞這三部分展開。在礦山開采中無論是否是露天礦，造成地表受開采沉陷影響的一個明顯的損毀特征是地表出現裂縫,嚴重時還將有塌陷臺階出現，地表裂縫發生的地段主要集中分布在煤柱、采區（盤區）邊界的邊緣地帶，以及每層淺部地帶.在治理修復中常采用充填工程處理。對地表裂縫填堵與整治、對沉陷臺階進行土地平整,以恢復原土地功能，防止水土流失。塌陷地充填復墾土地綜合利用技術,一般是利用土壤和容易得到的礦區無污染的固體廢棄物,如煤矸石、坑口和電廠的粉煤灰、露天礦排放的剝離物、尾礦渣、垃圾、沙泥、湖泥、水庫庫泥和江河污泥等來填充采礦塌陷地,恢復設計地面高程來綜合利用土地。塌陷地其應用條件是有足夠的充填材料且充填材料無污染或可經濟有效地采取污染防治措施.挖深墊淺復墾技術是利用沉陷較深，有積水的高、中潛水位地區,且水質適宜于水產養殖，將塌陷區在季節性積水較深區域在旱季進行挖深取土，并將土填在塌陷較淺的區域，然后將較淺區域復墾為耕地，較深區域就勢建塘養魚,塘邊坡地栽樹種草的一種工程技術方法。挖深墊淺法操作簡單、適用范圍廣、經濟生態效益顯著挖深墊淺常用的工程措施主要包括泥漿泵抽取法或推土機搬運法。采用挖深墊淺進行土地復墾時，表土是否剝離還取決于塌陷區土壤的理化性質，挖深墊淺的深度必須適宜。研究表明地表塌陷區域深度在1。5一4m范圍內易于采用挖深填淺進行綜合治理,在塌陷深度<1。5和>4.0的區域不宜進行挖深墊淺作業，對于地下水位埋藏較淺的區域，如地下水位小于2m，可在1.5~3。0m之間的塌陷區內進行挖深墊淺，如地下水位大于2m，可在2。0m~4。0m之間進行挖深墊淺,其挖深和墊淺原則上不應超過2m.原則上挖深和墊淺部分應基本上保持挖方和填方工程量的平衡.墊淺部分用于農業種植的耕地，一般應高于地下水位0sm，以防止漬澇對農作物的傷害，其防洪標準一般不應小于5年一遇洪水標高。一、地質災害產生因素1、采礦時對地下水必須進行疏干排水，甚至要深降強排.由此而出現了一系列的地質災害問題.首先是礦井突水事故不斷發生。許多煤礦的上覆和下伏地層為含水豐富的石灰巖，特別是石炭二疊紀煤系地層,不僅煤系內部有含水性強的地層,其下伏為巨厚的奧陶紀灰巖。這些礦床隨著開采的延伸，地下水經深降強排，產生了巨大的水頭差,在一些構造破碎帶和隔水薄層的地段，煤層承受到來自下部灰巖地下水的高水壓,威脅著礦井和職工生命的安全。其次是由于疏干排水,使許多巖溶充水礦區引起地面塌陷,嚴重影響地面建筑、交通運輸以及農田耕作與灌溉。各礦區附近均有地面塌陷現象，水位下降很多,使廠礦、工業和生活供水原有系統發生吊泵，形成無法供水的局面.再次是某些礦山由于排水，疏干了附近的地表水,淺層地下水長期得不到補充恢復,影響植物生長;有的礦區甚至形成土地石化和沙化、水土流失、荒漠化嚴重，生態環境遭到破壞。2、其他因素

礦山地質災害誘發因素很多，有些是開采過程中難以避免的，如開采深度的增加，使得地應力相應增大引起冒頂、片幫、脫盤甚至巖爆的嚴重地壓災害；有的是開采中忽視預防或開采不規范、管理不科學導致的，如采空區不及時充填、廢渣廢水隨意排放、水文地質及構造不了解、巷道偏離、盲目指揮、違章作業、私挖亂采等，非穩定因素積聚到一定限度引發各種災害;有的礦山片面追求經濟利益或為擺脫一時的經營危機，摒棄常規如采富棄貧、求近避遠,結果為后期發展埋下災害隱患；曾一度泛濫的民采風潮掠奪式的開采活動也對部分國有大中型礦山造成嚴重干擾和資源、環境破壞。二、礦山地質災害的主要類型

礦山地質災害種類繁多，按成災與時間的關系,可分為突發性礦山地質災害（如礦坑突水、瓦斯爆炸、巖爆等）和緩發性礦山地質災害（如采空區的地面變形、環境污染等）。但最常見的是以災害的空間分布和成因關系分類。

1、巖土體變形災害

（1）礦山地面和采空區塌陷地面塌陷主要發生在地下以井巷開采的礦山。在礦山采空區，若保留礦柱不足，或因礦柱受損而失去支撐能力，就會造成地面塌陷.特別是那些礦體埋藏較淺，產狀較平緩的礦區(如煤礦），地面塌陷的現象更為常見.礦體埋藏相對較深的地下開采礦山，如果不能及時回填和崩落采空區，當其達到一定規模就會產生大面積塌陷。此外,在巖溶分布區，還會因礦山排水疏干而導致溶洞上方地面塌陷.地面塌陷不僅破壞可耕地資源、建筑物，毀壞道路、水庫，還可直接導致礦山某些地下巷道的塌毀,或使大氣降水和地表水沿塌陷裂縫灌入坑內，造成淹井事故，直至停工停產.(2)

采礦場邊坡失穩、滑坡與巖崩主要原因是不合理開采如采剝失調、邊坡角度過陡等造成，這種災害多發生在露天開采的非金屬礦山和建材礦山.（3）

坑內巖爆坑內巖爆又稱礦山沖擊，這是因礦坑周邊和頂底板圍巖，在受到強大的地殼應力作用而被強烈壓縮，一旦因采掘挖空出現自由面，即有可能產生巖石地應力的驟然釋放,導致巖石大量破裂成碎塊,并向坑內大量噴射、爆散,給礦山帶來危害和災難。（4）采礦誘發地震因采礦活動而誘發的地震，震源淺、危害大,小震級的地震即可導致井下和地表的嚴重破環。（5）

場庫失穩場庫失穩主要是由于尾礦壩潰決崩塌繼而形成泥石流造成的危害。尾礦壩崩壩事故常給礦區居民生命財產帶來巨大危害,同時也給環境造成巨大破壞和污染。2、地下水位改變引起的災害(1)礦坑突水涌水這是最常見的礦山災害，突發性強、規模大，后果嚴重。生產過程中常因對礦坑涌水量估計不足,采掘過程中打穿老窿，貫穿透水斷層，驟遇蓄水溶洞或暗河，導致地下水或地面水大量涌入,造成井巷被淹、人員傷亡災難.（2）坑內潰沙涌泥這是常與礦坑突水相伴而生的災害。當采掘過程中驟遇蓄水溶洞，常見溶洞中充填的泥沙和巖屑伴隨地下水一起涌入，另外一些透水斷層和地裂縫也常會使淺部第四紀沉積物隨下漏的地表徑流涌入坑內。其結果是使坑道被泥沙阻塞，機器、人員被泥沙所埋,嚴重時甚至會使礦山遭受毀滅性的打擊。（3)

環境污染環境污染是礦山災害的另一種重要形式。因采礦、選礦產生的“三廢"物質，由于未經有效處理就被排放到江河湖海中，造成環境污染公害事件.采礦還會造成水土流失、土地砂化、鹽漬化、地下水斷流等.3、礦體內因引起的災害（1）瓦斯爆炸和礦坑火災這種災害最常見于煤礦.由于通風不良，使瓦斯積聚發生爆炸,造成井下作業人員傷亡，礦井被毀；礦坑火災除見于煤礦外，也見于一些硫化礦床。因硫化物氧化生熱,在熱量聚積到一定程度時則發生自燃，引發礦山火災.礦山火災的危害極大，而且還嚴重損耗地下礦產資源，如有的煤礦在地下已燃燒上百年，其資源損耗量十分巨大,使當地氣候發生改變，農作物和樹木大量死亡，田地荒蕪,環境嚴重惡化.（2)

隨著開采深度加大，地熱危害不斷加劇.我國已有許多礦山開采深度達到800m以下，礦山因含硫量高，開采深度又大,地溫非常高。礦山地熱災害導致礦工勞動環境惡劣，嚴重影響了有關礦山的正常生產。4、

礦山地質災害的防治措施

（1）重點防治區防治措施.合理設計邊坡參數,加強邊坡監測，建議作擋墻穩固邊坡，開挖后如果出現開裂變形，建議做專門的工程地質勘察。對于原有的災害點，做好邊坡加固和預防工作，盡量消除因礦山開采而誘發災害復發的隱患。渣場棄渣嚴格作好方量及邊坡坡度的設計,作好擋墻設計，設置攔渣壩，防止泥石流的產生。并充分、合理利用渣場,嚴禁隨意棄渣（特別在公路沿線)。對于坑道開采，在坑道內一定要作好支護,做到邊開采邊支護,防止因礦頂坍塌、冒頂等而產生的危害，尤其上方有住戶處要預防引起上部地面開裂。作好坑道的排水設計,以防因礦坑涌水造成危害。設置監測點,作好監測記錄與分析工作，確保在易于發生災害地段防患于未然.開采結束后，對礦區進行統一規劃，計劃進行礦山復墾工作,恢復礦山生態功能。（2)次重點防治區防治措施在進場公路、礦山生活區建設中，會形成大量的邊坡和一定數量的棄渣，可能形成邊坡失穩，造成滑坡和塌方；沿途不合理的棄渣可能造成水土流失,可能形成坡面泥石流,可能有滾石和飛石危害。科學合理設計邊坡參數，并進行合理支護和加固，邊坡上方應設置排水溝,做好地表擋排水措施。加強工地管理,合理堆放棄渣，嚴禁隨意棄渣；在險要地段建設攔擋滾石和飛石的設施：開采結束后，將棄渣場扒平覆土，植樹還林,恢復植被。(3)一般防治區防治措施.區內無主要建筑物和工程項目建設,主要可能因地表巖體的破碎而造成水土流失。應嚴禁越界開采,減少人為擾動，做好植被保護和水土保持。（4)地質環境恢復方案及措施。為防止水土流失和恢復植被和景觀,礦山須規劃進行礦山復墾工作，以恢復礦山生態功能.開采棄渣切勿胡亂堆放，必須統一堆放到開采境界線以外的礦山棄渣場內，在開采過程中,有計劃地將棄渣回填到采空區。棄渣場經處理后再敷表土、植草種樹。三、尾礦1、簡介：選礦中分選作業的產物之一,其中有用目標組分含量最低的部分稱為尾礦.在當前的技術經濟條件下,已不宜再進一步分選。但隨著生產科學技術的發展，有用目標組分還可能有進一步回收利用的經濟價值。尾礦并不是完全無用的廢料，往往含有可作其他用途的組分，可以綜合利用.實現無廢料排放,是礦產資源得到充分利用和保護生態環境的需要.2、尾礦的價值:如廣西南丹的錫多金屬礦有61個尾礦庫,在總量2522萬噸的尾礦中，含有大量的有色金屬錫、銻、鉛、鋅、銀、金、銦、鎘以及非金屬礦砷、硫等，品位都在國家工業品位指標之上，有些已達到大型或特大型，規模初步測算有30億元人民幣的資源量。如果借助選礦技術的新發展,將這些金屬回收，不亞于建立一個新礦山。四川攀枝花鐵礦的尾礦中含有銅、鎳、鈦、釩等十幾種有益組分，相當于一座大型有色金屬礦山.而非金屬礦如煤礦的煤矸石和其他圍巖等也都是有用物質，而且是已經采掘到地面，堆聚到一起的財富。3、尾礦開發利用措施為進一步做好尾礦資源開發利用工作,建議采取以下措施：一、要制定和落實相關政策，支持企業開展技術攻關和技術改造；同時落實減免資源稅費等優惠政策,引導和鼓勵社會和企業資金投入尾礦等資源利用。二、要加強尾礦綜合利用的技術創新，研發先進技術、先進設備、先進工藝，加快研究成果轉化。三、是使用好中央財政資金，重點支持大型企業、大型礦區的尾礦和”廢渣"中的資源利用工作，發揮引導示范作用.四、是加強開發準入管理，制定和完善礦業開發企業準入和監管的標準,推進企業結構調整,做強做大礦業企業。五、是要加強尾礦開發利用中的安全生產管理工作，防止發生安全生產事故。4、尾礦處理技術尾礦是指礦山企業在選礦完成后排放的廢渣礦渣,多以泥漿形式外排，日積月累形成尾礦庫。尾礦庫占地面積大,而且極具安全隱患，另外在尾礦庫中富含的選礦藥劑尾礦的水滲透到地下,對環境、地下水也會造成極大的污染.因此選礦尾礦處理是擺在礦山生產者面前的一大問題。尾礦是采礦企業在一定技術經濟條件下排出的”廢棄物”,但其中大多含有各種有色、黑色、稀貴、稀土和非金屬礦物等，是寶貴的二次資源，當技術、經濟條件允許時，可再次進行有效開發。尾礦制砂利潤豐厚，尾礦如何處理呢?目前,對尾礦的處理方法一般是作為礦山地下開采采空區的充填料，即水砂充填料或膠結充填的集料；或者有的直接在尾礦堆積場上覆土造田,種植農作物或植樹造林。其實尾礦最具經濟效益的處理方法還是尾礦制砂和作為建筑材料的原料，例如經過處理的尾礦可以作為水泥、瓦、加氣混凝土、耐火材料、玻璃、陶粒、混凝土集料等的原料，為尾礦砂可以替代一部分的機制砂用來制作混凝土、修筑公路、路面材料等.國內外目前對尾礦資源的綜合利用可以概括為下列幾種途徑：（1)首先要盡量做好尾礦資源有用組分的綜合回收利用,采用先進技術和合理工藝對尾礦進行再選,最大限度地回收尾礦中的有用組分，這樣可以進一步減少尾礦數量.有的選礦廠向無尾礦方向發展.（2）尾礦用作礦山地下開采采空區的充填料,即水砂充填料或膠結充填的集料.尾礦作為采空區的充填料使用，最理想的充填工藝是全尾礦充填工藝，但目前仍處于試驗研究階段。在生產上采用的都是利用尾礦中的粗粒部分作為采空區的充填料。選礦（皮帶輸送機）廠的尾礦排出后送尾礦制備工段進行分級，把粗砂部分送井下采空區，而細粒部分進入尾礦庫堆存.這種尾礦處理方法在國內外均已得到應用。（3)用尾礦(制砂機）作為建筑材料的原料:制作水泥、硅酸鹽尾砂磚、瓦、加氣混凝土、鑄石、耐火材料、玻璃、陶粒、混凝土集料、微晶玻璃、溶渣花磚、泡沫玻璃和泡沫材料等.(4）用尾砂修筑公路、路面材料、防滑材料、海岸造田等.（5）在尾礦堆積場上覆土造田，種植農作物或植樹造林。（6）把尾礦堆存在專門修筑的尾礦庫內，這是多數選礦廠目前最廣泛采用的尾礦處理方法。5、尾礦池水處理技術水處理技術:尾礦池是大容積的沉淀—貯存池，可以利用地形設置在峪谷、坡地、河灘或平地上,以堤壩圍筑而成。池內設置排水井和排水管,或沿邊緣開設排水溝,尾礦水在池內澄清凈化后溢流排出。尾礦水中的懸浮物沉淀在池底部貯存.廢水在池內至少停留一晝夜.此法可有效地去除廢水中的懸浮物，重金屬和浮選藥劑含量也有所降低。停留時間愈長,處理效果愈好。尾礦池溢流水可循環使用.重選、磁選和單一金屬礦的簡單浮選，對水質要求不高,水循環利用率可達80％，或完全不排水.當尾礦顆粒極細以及部分呈膠體狀態，可向尾礦水中投加混凝劑以加速澄清過程和提高處理效果.如在尾礦水中投加石灰，可去除60~70%的黃藥和黑藥.尾礦池上清液如達不到排放標準時，應作進一步處理。常采用的處理方法有:①去除重金屬可采用石灰中和法和焙燒白云石吸附法.去除1毫克銅需石灰0。81毫克，1毫克鎳需石灰0.88毫克,pH要求控制在8.5以上.用粒度小于0。1毫米的焙燒白云石吸附可去除銅、鉛離子。去除1毫克銅需白云石25毫克，1毫克鉛需白云石2。5毫克。②去除浮選劑用礦石吸附法,采用鉛鋅礦石可吸附有機浮選劑，去除1毫克有機浮選劑需鉛鋅礦石200毫克。用活性炭吸附法處理更為有效,但價格昂貴.③含氰廢水主要采用化學氧化法，如漂白粉氧化法；也可用硫酸亞鐵石灰法和鉛鋅礦石法除氰，每克氰加200克礦石,可去除簡單氰化物約90％,或復合氰化物約70％。高濃度含氰廢水可以回收氰化鈉。6、我國礦山尾礦綜合利用現狀

近年來，科技的不斷進步為尾礦的綜合利用及治理奠定了堅實的技術基礎。由于尾礦成分復雜、分布不均,也因地域的不同導致其中有價組分的種類及含量差別很大,所以尾礦的綜合利用要具體問題具體分析。目前我國尾礦的綜合利用主要集中在以下幾個方面.

尾礦再選—-—從尾礦中回收有價成分。開展尾礦再選是提高資源利用率的重要措施，也有利于減少尾礦的排放.我國尾礦再選技術發展非常迅速,其中攀枝花鐵礦每年從鐵尾礦中回收V、Ti、Co、Sc等多種有色金屬和稀有金屬，回收產品的價值占礦石總價值的60％以上；江西德興銅礦通過尾礦再選年回收硫精礦l000

噸、銅9。2噸、金33.4千克，產值達1300多萬元；陜西雙王金礦從尾礦中回收硫精礦產值達3。4億元，又從尾礦回收鈉長石精礦，使其產值超過金。從尾礦再選所取得的成果可以看出，該技術不僅提高了資源的回收率,也給企業帶來巨大的經濟效益。

尾礦用作建筑材料。中國地質科學院尾礦利用技術中心從20世紀80年代起一直致力于尾礦的綜合利用研究，目前已擁有多項研究成果，如免燒尾礦磚、砌塊、瓦、輕質材料、微晶玻璃等。該院在北京通州開發區建了一個生產實驗基地,年可生產微晶玻璃8000平方米～10000平方米,年創效益上百萬元，尾礦加入量達50%.同時，該院還協助凌源建立了一條陶粒生產線,年產量18000立方米，其中尾砂用量50％~80％；利用高鈣鎂型鐵尾礦生產出來的高級飾面玻璃，其主要性能優于大理石，而尾礦加入量也達到70%～80％。另外,普通墻體磚是建筑業用量最大的建材之一，其技術簡單、投資少，也是尾礦綜合利用有效的途徑之一.

尾礦用于制作肥料。有些尾礦中含有多種植物生長所需要的微量元素,這些尾礦經過適當的處理可制成用于改良土壤的微量元素肥料。我國有些尾礦中含有一定量的磁鐵礦,將這樣的尾礦進行適當的磁化處理后施入土壤中，可以改善土壤的性能，從而達到增產的效果。馬鞍山礦山研究院曾將磁化尾礦加入到化肥中制成磁化尾礦復合肥，并建成一座年產1萬噸的磁化尾礦復合肥廠。但這些還只是停留在對少量尾礦的利用上,至今仍無法減少大宗尾礦的排放，所以大量的尾礦只能排到尾礦庫和一些自然場地，如何治理這部分尾礦成為當務之急。

充填礦山采空區。礦山采空區的回填是直接利用尾礦最行之有效的途徑之一。有些礦山由于種種原因,無處設置尾礦庫，而利用尾礦回填采空區意義就非常重大。如安徽省太平礦業有限公司前常銅鐵礦位于淮北平原，由于地理因素無處設置尾礦庫，選礦廠排放的尾礦經過技術處理后，全部用于填充采空區;濟南鋼城礦業公司采用膠結充填采礦法，提高礦石回采率20%以上；萊蕪礦業公司利用尾礦充填越莊鐵礦露天采坑，再造了土地，治理了環境；礬口鉛鋅礦利用尾礦作采空區充填料，其尾礦利用率達95％.用尾礦做充填料,其充填費用較低，僅為碎石水力充填費用的1/4~1/10.這不僅解決了尾礦排放問題,而且減輕了企業的經濟負擔，并取得了良好的社會效益.四、尾礦綠化方