湖南省郴州市是一个矿产资源大市,有色金属,煤炭、建材等非金属矿产在全省乃至全国都占有重要的地位,有的享誉世界,同时又是一个矿业经济强市,固体矿石年开采总量居全省__,部分矿产产量可影响世界市场,矿业总产值占全市工业总产值的41.66%,矿业增加值占全市GDP的11.82%。矿业在全市经济建设和社会发展中的基础性、支柱性地位与作用非常明显。但是,当前矿业经济中,个体经济成分比重大,又还处于不够成熟阶段,企业片面追求经济效益等问题突出,反映在矿山安全、环境保护方面为事故多,伤亡大,职业病危害严重,生态环境遭受破坏,经济损失惊人,严重制约着市矿业经济的可持续发展。因此,加强矿山安全生产、生态环境保护与恢复治理工作已刻不容缓。本文从地质科学角度对矿业引发的安全隐患以及生态环保影响机理加以探讨。
一、郴州市矿业活动引发的主要问题
(一)地质灾害
郴州市矿业活动所引发的次生地质灾害主要有地面变形、滑坡、泥石流、水土流失、尾矿库溃坝、矿坑突水和瓦斯突出。
1、地面变形
由于地下开采矿石形成大跨度采空区且采空区顶板岩石工程地质条件差,或抽排地下水,地下水位下降诱发地面沉降、岩溶塌陷、采空区塌陷等。如临武县水东乡田丰塘村周边的煤矿开采已有数十年历史,1995年开始发生地面沉降,村庄东南平行采区产生地面裂缝,地表垂直下降最大达1.5 m,影响范围10000 m2以上,村西地面沉降形成1.5×104m2的碟形盆地,沉降中心垂直下降最大为2.0 m,盆地边缘产生拉张裂缝;400多栋房屋有168栋开裂,形成危房40多栋。宜章县城南一带因采矿引起地面沉降破坏水渠、道路及民用建筑,影响生产及交通。
2、滑坡、泥石流滑坡、泥石流
主要发生于地形陡峻的中低山区,造成的损失较大。矿山开采出的废石产生的滑坡、泥石流主要是因为废石堆放位置地质条件差,基础不稳定。如1994年8月5日,柿竹园矿区太平里地段历年堆积的废石和松散层发生滑坡,导致死亡20人,重伤6人,并摧毁房屋、桥梁、电站、公路及生产场地,直接经济损失达800余万元;2000年11月12日,该滑坡再次复活,导致死亡2人,摧毁汽车1辆,直接经济损失80万元。
3、尾矿库溃坝
郴州市柿竹园、玛瑙山、香花岭和骑田岭等地,特别是柿竹园一带,除国有矿山的大型尾矿库外,还有个体、乡镇采矿点形成的百余处小型尾矿库。这些尾矿库大多数为拦截山沟筑坝建成的,由于选址不当、库容超负荷、后期受破坏等原因,有的成了病库、危库、险库,库区构成了大的安全隐患。
4、矿坑突水
由于对矿区地质、水文地质情况不够了解,采矿坑道切穿含水层或含水的断裂带、积水老窿、地表水体,常发生矿坑突水,造成较大的损失。如1981年4月,黄沙坪矿区3号风井施工中遇破碎带突水,突水量为12 842.8 m3/d,突水导致地下水位下降,并引发岩溶塌陷。
5、瓦斯突出
煤矿床常伴有有毒有害气体瓦斯。在瓦斯富集区易产生瓦斯突出,甚至引发瓦斯爆炸。郴州市煤炭资源储量大的宜章县、临武县、永兴县、嘉禾县、苏仙区属于高瓦斯区,北湖区、资兴市属于低瓦斯区,矿业开发中要分别采取相应措施加以治理。
(二)矿产资源破坏
矿产资源是国民经济和社会发展的重要物质基础,应当加以很好保护和合理开发利用。然而,随着矿业开发的发展,多种经济体制运行,很多个体户通过多种渠道加入到矿业开发行列,这一方面给矿业开发增添了新力军,另一方面也给矿业开发增添了无序成分,而且由此还造成了不少的安全隐患。如骑田岭岩体西及西南部,既有沉积成因的煤矿,也有变质成因的石墨矿,还有热液裂隙充填成因的有色金属矿。有的金属矿矿脉产于煤系地层之中,采矿者由于对矿石的辨别等原因,将石墨石当作煤矿开采销售,浪费石墨矿资源;或单打一只采煤或石墨矿,且多数煤矿、石墨矿的采矿是采用垮落法采矿工艺,经回采后坑道已塌落,这就使这些地段的金属矿得不到开发利用。
(三)地表环境破坏
地表环境破坏包括采矿废石损毁土地和破坏植被及其风化后污染土地、水系。