王龙 邱勋辉

摘 要： 矿区环境地质条件是评价矿床开采技术条件的重要组成部分，对于指导矿山绿色科学开采意义重大。本文通过对研究矿区相关环境地质资料的整理和分析，综合分析了矿区环境地质条件，对可能产生的环境地质问题进行预测评价。

关键词： 环境地质;环境地质问题;预测评价

【中图分类号】P618.51     【文獻标识码】A     【DOI】10.12215/j.issn.1674-3733.2020.33.015

1 矿区基本概况

矿区位于江西遂川县北东80°方位直距约18km，属遂川县碧洲镇管辖，面积约3.26km2。研究区属剥蚀构造低山丘陵地貌区及堆积地貌区，总体地势南高北低，海拔最高+635.4m，最低+149.5m，相对高差485.9m。区内山脊主要呈北东向和北北东展布，其次为北西向，山顶多呈锯齿状，鳍状或尖顶状，坡度20～40°，沟谷呈“U”型或“V”，多为峡谷、障谷及断层谷，植被茂密，盛产竹、杂木等混合林。

区内出露地层较为简单，主要为寒武系浅变质岩及第四系松散层。岩浆岩主要为燕山期侵入形成的弹前复式岩体，该复式岩体由同源岩浆不同期次（三个阶段四次侵入）形成的众多大小不一的小侵入体构成。

2 环境地质

2.1 区域稳定性评价

矿区位于华夏板块东南造山带南岭东段隆起带罗霄—诸广隆起，万洋—诸广复式向斜中麻双—杨眉寺—竹山复式背斜的次级复背斜北段，崇仁—遂川大断裂的南缘，弹前复式岩基北侧内外接触带。区域构造运动是在老构造运动基础上的继续与发展的，具有继承性、间歇性上升活动，断裂及断块差异性活动不显著。

本区地震活动较少，根据《中国地震动参数区划图》（GB 18306-2015），本区地震动峰值加速度（g）为0.05，地震动加速度反应谱特征周期0.35s，为区域地壳稳定区。

2.2 矿区环境地质现状

（1）自然地理环境和社会环境

矿区属剥蚀构造低山丘陵地貌区及堆积地貌区，区内沟谷发育，草木茂盛，浮土广布，山多田少，森林覆盖率高。由于特定的地理条件，区内居民以从事林业、农业和矿山相关工作为主，人口较稀少。区内地表水主要为受季节影响较大的山间沟谷溪流。矿区及周围附近未发生过崩塌、滑坡及泥石流等地质灾害。

矿区属亚热带季风气候，温暖潮湿，雨量充沛。目前区内未发现有地裂缝及地表移动变形区。矿区在各类保护区划定范围外。矿山主要以地下开采为主，地表占用的土地主要为荒山、山体和坡地。

（2）水环境质量评价

根据区内水样分析结果（见表1），按照《地表水环境质量标准》（GB 3838-2002）和《地下水质量标准》（GB/T 14848-2017）进行评价。在天然状态下，区内地表水属HCO3-Cl-K+Na-Ca型和HCO3-K+Na-Ca型淡水;松散岩类泉水属HCO3-Cl-Ca型淡水;平硐水样属SO4-HCO3-Ca型淡水，总体来说区内水体水质较好，不低于Ⅲ类，对开采设备无大的腐蚀性。

（3）环境放射性异常评价

根据区内手持伽马仪放射性测量结果显示，除花岗岩存在一定的放射性异常外，其他均处于正常范围。在地表测量时，花岗岩地段的放射性值为65～88γ;在坑道测量时，花岗岩地段的放射性值为100～130γ，最大可达146γ。根据γ射线强度对人体的危害及防护标准，区内花岗岩区放射性级别为Ⅲ级（60<γ≤150），危险程度为弱，应进行一般防护。

（4）采空区情况

区内的采空区主要分布在矿区北部和中部，开采中段有130中段、160中段、200中段、240中段、300中段及410中段等。经过多年开采，地表以及近地表分布有不少的民窿和采沟。根据区内采空区调查资料，地下巷道采用底部设水仓，水泵集中排水，巷道内低洼处多见少量积水。至今为止，采空区较为稳定，未发生过山体开裂、塌陷及地面沉降等环境地质灾害，但采空区积水可能会造成深部开采坑道的涌水。

（5）尾矿库和废石堆

①尾砂库：矿区选厂修建在矿区北边界附近，矿选厂利用的尾矿库修建在选厂东侧南北向狭长沟谷中，尾砂库地处矿区分水岭的另一侧，与矿区不在同一个水文地质单元，因此其本身对矿区采矿活动及地质环境影响较小。尾矿库汇水面积0.57km2，设计总库容57.07万m3，尾矿库设计等级为三等库，库内主要水工构筑物等级为3级。该尾砂坝采用碾压堆石坝排水井+排洪隧洞的方案进行排洪，排洪隧洞将尾矿库废水排入西侧调节水池，通过水泵将调节水池处理后的水发部分会流入选厂综合利用。经过多次加高后，现阶段尾砂坝坝顶采用人工尾砂堆坡，坝顶标高约15m，坝顶宽约4m，坝顶长约80m。现阶段尾砂库处于稳定状态。

矿区老尾矿库位于矿区南侧废石堆下方，其利用谷底形成，在南侧边界附近修建尾砂坝，坝长35m，坝高3.5m，为水泥石块混凝土坝，坝面高于淤积面，现已停用并进行了整治和复垦，老尾矿库所在的溪沟西侧修建有一条水泥引水渠从矿区中部将溪流中大部分水引入下游并收集，因此该尾矿库和尾秒坝未影响山沟的行洪能力。

②废石堆：矿山经过多年开采，地表废石堆广布。区内最大的废石堆放区位于矿区北侧选厂附近，其紧邻尾尾矿库，设计总用量为10万m3，占地面积1.1万m3，废石堆现高约5～15m，堆放线长约100～150 m，部分地段废石堆放至尾砂库。由于矿区对废石采取了综合利用，故现阶段区内废石堆总体平衡，处于稳定状态。

其余小型废石堆放区多沿着溪沟两侧分布，位于坑道口附近，为露天堆放。这些废石堆一般高3～5m，堆放坡度一般30°～40°，对矿区地形地貌会有一定的影响。

2.3 矿区环境地质预测评价

（1）矿区环境地质预测评价

根据矿区现阶段调查资料，现阶段区内地质环境相对较好，但日后大规模开采必然会引起地质环境的变化，可能产生一系列问题，简述如下。

①采矿活动对含水层的影响：矿山开发必将进一步疏干地下水，继续改变矿区水文地质条件，使坑道影响半径内的地下水位下降，从而进一步影响到地表生态环境。

矿山生产排出的污、废水以及矿渣、固体废物等经降水淋滤后的溢流水，部分有害元素可能会渗入地下，使地下水水质遭到污染;同时在开采过程中，炸药的使用可能会使水体中硫化物偏高，还有坑道废水的不当排放也会产生地表及地下水体污染。

②采矿活动对地形地貌景观及土地资源的影响：矿山的采矿及基建活动，必然会产生大量尾矿废石和生活垃圾等，这些开采活动可能会产生的影响和破坏主要表现在以下两个方面：一，矿山的采矿工业场地、排土场、选矿工业场地、尾矿库及废石堆等主体及配套工程，可能会占用、破坏了部分林地，改变原始地形地貌;二、采矿工程在山体边坡的开挖、剥离会改变原有的自然坡形而形成很多高陡边坡，并且使植被受损，施工裸地增加，可能会加剧区内水土流失。

③地质灾害危险性：矿山以地下坑道开采为主，未来深部的采矿活动可能使地压平衡被破坏，造成开采范围内形成岩移或塌陷。区内尾砂库和废石堆，还有采矿工程开挖形成的高陡坡，监管处理不当，在暴雨及其他因素的诱发下，较容易引起滑塌。

3 结语

区内无重大污染源，未发现有热、气异常，除花岗岩区存在弱危险程度的放射性异常，其余均在安全范围。矿山開采已在地表形成了两个尾砂库和多个废石堆，对矿区地形地貌景观及土地资源产生了一定影响。区内矿坑和选矿废水经过尾砂库沉淀后净化处理后排放，对水环境影响较小。矿山采矿工程产生了一些地质灾害隐患，经过有效的防治措施后，未产生环境地质灾害。目前区内未见较严重水土流失现象，亦未发现其他较大环境地质隐患。

参考文献

[1] 江西省地质矿产勘查开发局.中国矿产地质志·江西卷[M].北京：地质出版社.2015.

[2] GB 18306-2015《中国地震动参数区划图》[S].2015.

[3] GB 3838-2002《地表水环境质量标准》[S].2002.

[4] GB/T 14848-2017《地下水质量标准》[S].2017.

[5] GB 12719-91《矿区水文地质工程地质勘探规范》[S].1991