某废弃矿山地质环境治理与监测

摘要

矿业飞速发展，矿山开采所引发的环境问题越来越严重，矿山地质环境治理与恢复工作刻不容缓。某花岗岩矿山因近临高速铁路而强制封闭，遗留的环境及安全问题主要为矿石废渣占地、林地破坏严重、水土流失严重以及边坡安全隐患，论文主要研究内容如下:
　　(1)结合现场实际，将待治理矿山分为Ⅰ区、Ⅱ区和Ⅲ区，其中Ⅰ区为上部采石区;Ⅱ区为下部堆料区;Ⅲ区为堆料区平台边坡，认为Ⅲ区的稳定性分析、监测与治理为重点关注内容。
　　(2)针对Ⅲ区的稳定性分析与治理，在对比边坡稳定性分析方法的基础上，选用有限元强度折减法，借助ABAQUS软件对边坡稳定性进行分析，得到边坡在天然条件下的安全系数以及潜在的滑动面。提出运用坡率法进行边坡治理的方案，基于有限元强度折减法原理，运用ABAQUS软件对边坡稳定性再次进行分析，确定削坡治理方案合理可行。对削坡后的Ⅲ区，采用井字形混凝土格构和浆砌块石护坡对边坡进行进一步的防护与绿化。
　　(3)针对Ⅰ区的地质环境问题，提出的治理措施主要包括修筑拦渣坝、修筑溢洪道、修筑排水沟，并运用客土喷播原理对裸露山体进行植草复绿。针对Ⅱ区的地质环境问题，提出运用植物护土原理和客土喷播原理进行复绿，防止水土进一步流失。对该矿山治理工程可能取得的经济效益、环境效益、社会效益进行了分析。
　　(4)工程治理前，对Ⅲ区稳定性进行深部水平位移监测，发现边坡局部变形异常，有发生滑坡的可能性，监测结果与稳定性分析结果基本一致，表明边坡稳定性分析方法可行。
　　(5)对整治后的Ⅰ区和Ⅱ区，进行环境监测方案设计，采用宏观观测和微观监测的方法，对植物生长情况和水土保持情况进行监测;对整治后的Ⅲ区，进行安全监测方案设计，对坡体表面进行水平位移监测和垂直位移监测。
　　通过矿山环境治理工程，使该矿区的环境得到恢复，地质灾害问题得以消除。该矿山的环境治理方法与边坡治理方法，对类似矿山具有一定借鉴意义。

目录

声明

摘要

第一章 绪论

1．1 课题来源、研究目的和意义

1．2 矿山环境问题现状

1．3 矿山环境治理现状

1．4 主要研究内容及技术路线

第二章 某废弃花岗岩矿山现状与环境问题

2．1 待治理废弃矿山现状

2．2 矿山环境问题

2．3 本章小结

第三章 Ⅲ区稳定性分析

3．2 Ⅲ区稳定性分析

3．3 本章小结

第四章 矿区环境治理措施

4．1 Ⅰ区治理措施

4．2 Ⅱ区治理措施

4．3 Ⅲ区治理措施

4．4 矿山治理工程工作量及投资概算

4．5 矿山环境治理效益分析

4．6 本章小结

第五章 环境及安全监测

5．1 治理前Ⅲ区稳定性监测

5．2 治理后的监测方案设计

5．3 本章小结

结论与展望

主要结论

展望

参考文献

致谢

附录