Estabilidad y seguridad de taludes, gobernanza ambiental y reconstrucción ecológica de minas a cielo abierto a cielo cerrado en minería conjunta a cielo abierto
En general, existen dos tipos de tajos cerrados en las minas de carbón a cielo abierto bajo minería combinada a cielo abierto: uno es un tajo cerrado remanente de la historia que ha causado una serie de desastres ambientales y geológicos y seguirá haciéndolo. Hay una serie de desastres geológicos ambientales, como la deformación de la superficie, el hundimiento de la minería y los deslizamientos de tierra causados por la combinación de minería a cielo abierto y minería subterránea en el tajo de la mina y las áreas circundantes. La estabilidad de la pendiente y la gestión y reconstrucción ambiental a tajo cerrado. extremadamente difícil. El otro es el método de vertido interno y relleno de minas a cielo abierto que se utiliza habitualmente en las minas de carbón a cielo abierto a gran escala recién construidas en mi país. Este método no sólo elimina fundamentalmente la aparición de deformaciones de la superficie, hundimientos del suelo y deslizamientos de tierras, sino que también es beneficioso para la gestión y reconstrucción del entorno ecológico. Por lo tanto, es necesario recomendarlo firmemente y elevarlo al nivel de legislación y regulaciones, que requieran la realización de drenaje interno y relleno de pozos mineros, recuperación de tierras, gobernanza ambiental y reconstrucción, es decir, la integración de juntas a cielo abierto. minería, producción minera a cielo abierto, gobernanza ambiental y reconstrucción ecológica.
8.2.4.1 Estabilización de taludes, gestión ambiental y reconstrucción del plan de retención de minas a cielo abierto conjuntas de minería a cielo abierto
Tomemos la mina a cielo abierto Fushun West como ejemplo.
(1) Lecciones aprendidas de los problemas ambientales a tajo cerrado de la mina a cielo abierto Fushun West bajo la influencia de la minería conjunta a tajo abierto
Los problemas ambientales a tajo cerrado de Fushun La mina a cielo abierto West es en realidad un problema ambiental típico a cielo abierto. Los desastres geológicos ambientales causados por el cierre de minas reservadas bajo la influencia de la minería subterránea combinada son complejos, especiales, diversos y sensibles, y tienen un gran impacto y daño en la entorno geológico urbano y entorno ecológico. Los problemas y peligros causados tampoco tienen precedentes y son típicos de las antiguas ciudades mineras de mi país.
1) Las cuestiones heredadas de la historia son las principales causas de muchos problemas ambientales, graves peligros y dificultades en la gestión de las minas a cielo abierto, minas a cielo abierto, minas a cielo abierto y minas a cielo cerrado.
Los problemas ambientales a cielo cerrado de la mina a cielo abierto Fushun West bajo la influencia de la minería conjunta a cielo abierto se deben principalmente a cuestiones históricas. Incluye dos partes: una antes de la liberación y otra después de la liberación.
La minería depredadora y la construcción desordenada de fábricas antes de la liberación sentaron las bases de los problemas ambientales actuales que son irreversibles.
La mina de carbón Fushun se explotó oficialmente en 1901 durante el reinado del emperador Guangxu. y Rusia se hizo cargo de la minería en 1903. Durante la Guerra Ruso-Japonesa en 1905, Japón ocupó el área hasta 1945. De 1946 a octubre de 1948, el Kuomintang se hizo cargo de la minería.
La minería depredadora y loca antes de la liberación no consideraba en absoluto el entorno, el diseño y la planificación futuros. La mina a cielo abierto Fushun West se construyó en 1914, la mina Shengli se construyó en 1907, la planta de energía Fushun se construyó en 1908 y la planta Fushun Petroleum No. 1 se construyó en 1928. Ambos proyectos se construyen cerca de la mina a cielo abierto, siendo la parte superior explotación a cielo abierto y la parte inferior subterránea, y la superficie se ubica en la franja de la falla F1A. El patrón combinado de minería a cielo abierto dentro del tajeo “sienta las bases” para las preocupaciones ambientales.
Después de la liberación, las minas a cielo abierto, las plantas petroleras, las centrales eléctricas y otras empresas eran propiedad del Estado y perseguían la producción, el valor de la producción y las ganancias. Ha hecho contribuciones significativas al país y al pueblo, pero carece de conciencia de la necesidad de protección y gestión del medio ambiente minero, y carece de planificación científica a largo plazo y previsión estratégica, lo que ha intensificado los problemas ambientales de la minería décadas después. De hecho, hemos logrado la victoria sobre la naturaleza. En los 50 años transcurridos desde la fundación de la República Popular China, el área minera de Fushun ha producido más de 450 millones de toneladas de carbón de alta calidad para el país y ha generado ganancias e impuestos por valor de 4.600 millones de yuanes. Entre ellos, la minería a cielo abierto representa aproximadamente 1/3 (en 1997, la minería de carbón a cielo abierto era de 252 millones de toneladas y el mineral rico en esquisto kerógeno era de 471 millones de toneladas). Sin embargo, la naturaleza empieza a vengarse de nosotros. Comenzaron a producirse deslizamientos de tierra en las minas a cielo abierto y, en la década de 1980, las pendientes de las minas se volvieron inestables y se produjeron desastres con frecuencia. El suelo se deformó en la planta petrolera número 1 de Fushun. Desde 1987, la deformación ha aumentado considerablemente, poniendo en peligro la producción segura de petróleo. equipos importantes en la fábrica (como túneles subterráneos, la unidad de craqueo de la caldera oeste, etc.) también se ven afectados por la minería de carbón subterránea y a cielo abierto, y se ha producido movimiento superficial en la zona de falla F1A, lo que afecta la seguridad del dispositivo y la producción; los residentes y edificios en el anexo de Beibang en la parte oriental de la mina a cielo abierto también han comenzado a sufrir daños o daños. Sólo entonces el país, las provincias, las ciudades, las fábricas y las minas prestaron gran atención. Para lograr una "doble garantía", es necesario gastar enormes recursos financieros, materiales y humanos en exploración, evaluación y gestión. Y con el cierre de las minas a cielo abierto, la tarea de gestionar el entorno minero se volverá más ardua y seguirá requiriendo el esfuerzo de varias generaciones.
2) Las disciplinas tradicionales de geología, minería y gestión no han combinado orgánicamente la exploración, evaluación, predicción, legislación de gestión y aplicación de la ley ambientales de las minas con la construcción, el diseño y la producción de minas a cielo abierto, y no Existe una falta de minería conjunta a cielo abierto. Práctica y teoría de control de seguridad, gobernanza ambiental y reconstrucción ecológica.
En estudios geológicos anteriores, las unidades de exploración geológica solo verificaron las reservas y leyes de carbón y realizaron evaluaciones preliminares de las perspectivas industriales de los depósitos minerales. Han realizado poca o ninguna evaluación de los impactos ambientales, y han hecho pocas o ninguna evaluación. no hay sugerencias para los impactos negativos; el departamento de tecnología de producción minera y la actual disciplina de ingeniería minera solo diseñan y producen a partir de diversos aspectos técnicos de la minería del carbón, enfocándose solo en extraer más minerales sin considerar o rara vez considerar el impacto en el medio ambiente circundante. cómo restaurar el entorno geológico y el entorno ecológico durante y después de la minería, sin mencionar la geología ambiental que puede ser causada por la disminución de la resistencia del macizo rocoso del talud y la disminución significativa de la estabilidad y seguridad después de que se completa la minería y la Los departamentos de gestión conjunta de la minería a cielo abierto se centran en los beneficios económicos actuales y no prevén posibles peligros unos años más tarde, ignorando a menudo los riesgos a largo plazo. beneficios sociales y ambientales a largo plazo, y por lo tanto descuidar Los beneficios económicos a largo plazo pueden deberse a la falta de regulaciones y estándares científicos, específicos y operables, o a la falta de cumplimiento de las leyes, a la aplicación laxa de las mismas y a la falta de castigo de las violaciones, resultando en una situación en la que parece que alguien está a cargo y todos están a cargo, pero en realidad a nadie le importa O una situación que no se puede controlar.
Dado que el gobierno central y los gobiernos de todos los niveles otorgan gran importancia al trabajo ambiental y de recursos y formulan una serie de políticas y regulaciones, es necesario aumentar la intensidad de la gestión y gobernanza ambiental minera, fortalecer la prevención y control de los desastres geológicos, y lograr el desarrollo de recursos y la protección ambiental. El desarrollo coordinado de la conservación nos hace darnos cuenta de que necesitamos estudiar profundamente las limitaciones e interacciones mutuas entre las actividades de supervivencia humana como la exploración, la minería, la gestión, la eficiencia y la aplicación de la ley. en la teoría tradicional y el entorno geológico, para corregir teóricamente el caos.
Para abordar los problemas ambientales de la minería conjunta a cielo abierto y de los pozos cerrados a cielo abierto, debemos combinar orgánicamente la minería de carbón a cielo abierto, la prevención y restauración de desastres geológicos a cielo cerrado en minas de carbón y las actividades ecológicas y Restauración del entorno geológico desde una perspectiva disciplinaria y técnica. La inversión futura en gobernanza debe considerarse en la planificación, el diseño y la producción junto con los beneficios de la minería. Utilizar métodos técnicos modernos para prevenir, reducir y mejorar los cambios ambientales geológicos causados por la minería y rectificar el daño causado por la minería al medio ambiente. Nunca explotar los recursos del carbón a expensas de daños irreversibles al medio ambiente geológico y al medio ambiente ecológico. Sólo así podremos lograr un desarrollo económico sostenible y lograr un país fuerte, un pueblo próspero y un mundo pacífico.
3) El problema ambiental de las minas a cielo cerrado es causado básicamente por el deterioro gradual del medio ambiente causado por las actividades de ingeniería minera humana. La superposición compleja y a largo plazo de múltiples factores causantes de desastres conduce gradualmente a. la aparición e intensificación de desastres geológicos ambientales. Esto requiere que los formuladores de políticas, gerentes y productores tengan una visión estratégica y una mente estratégica, y concedan gran importancia a predecir las posibles tendencias cambiantes y catástrofes en la ingeniería geológica y el entorno hidrogeológico después del cierre de las minas a cielo abierto en el futuro, especialmente Minería combinada a cielo abierto Minas a cielo abierto Es necesario realizar investigaciones científicas en esta área e implementar una prevención y control integral.
(2) La idea general del cierre de la mina a cielo abierto Fushun West bajo la influencia de la minería conjunta a cielo abierto
Después de que la mina a cielo abierto ingrese al período de cierre, el tajo seco (drenaje El modo de transición gradual desde la pendiente del proyecto) al tajo húmedo (la pendiente que se llenará con agua si no se drena) se lleva a cabo en etapas con minería conjunta a tajo abierto y tajo cerrado Peligros geológicos ambientales (incluidos deslizamientos de tierra, deformación de la superficie, hundimientos, contaminación del agua, combustión espontánea de esquisto querógeno, polvo, etc.), seguimiento, predicción, prevención y utilización.
La catástrofe geológica ambiental de la minería conjunta a cielo abierto a cielo abierto y a cielo cerrado se dividirá en dos divisiones según la ingeniería geológica, la dinámica de deformación y la zonificación del riesgo de desastres y se llevará a cabo utilizando el monitoreo original. Se utilizan tecnologías modernas y sistemas de alerta temprana e información geológica ambiental establecidos para rastrear y predecir la dinámica regional. En particular, se utiliza para predecir el área de daño por deformación, el área de peligro de deformación y el área de deformación general en el área de vertido, el área de hundimiento y el área de posible deslizamiento de hundimiento o la tendencia de cambio dinámico del límite entre el área de riesgo de desastre y el área de riesgo de desastre; zona propensa en la transición de fosa seca a fosa húmeda, y estudiar las estrategias y medidas de prevención y control correspondientes. Para hacer frente a los cambios en el entorno hidrogeológico durante el período de cierre del pozo (incluida la contaminación del agua, la evaluación y el tratamiento de la calidad del agua y la utilización de los recursos hídricos), utilice las instalaciones originales del sistema de drenaje correspondiente (sistema de drenaje de aguas superficiales, sistema de drenaje superior de aguas poco profundas en el pozo y sistema de drenaje inferior en el pozo) En la transición de pozos secos a pozos húmedos, la función única de deshidratación y drenaje también se ha transformado y construido en funciones multifuncionales como recolección de agua, evaluación de la calidad del agua, control de la contaminación del agua, desvío hacia lagos, construcción de paisajes y utilización de recursos hídricos para la gestión y utilización del medio ambiente hidrogeológico.
Teniendo en cuenta el plan de descargar parte de la roca despojada en el vertedero de la mina a cielo abierto oeste después de que la mina a cielo abierto este reanude la minería, la prevención de desastres, la ecologización, la recuperación y la utilización de la vertiente norte de la mina a cielo abierto cerrada Se diseñaron pozos. Para el área de trabajo residual en la última etapa del cierre de la mina a cielo abierto (principalmente en el grupo sureste E2500-E2800, nivel -90-248; el área de la capa este E1400-E1500, el muro de carbón de seguridad del grupo sureste E2600-E3600, - 150 nivel) y el período de finalización de la mina a cielo abierto La protección del medio ambiente geológico minero y ecológico debe llevarse a cabo de acuerdo con las normas vigentes de prevención y control de desastres geológicos y otras normas de protección ambiental minera para evitar causar nuevos desastres geológicos ambientales. Paralelamente a la prevención y control de desastres ambientales en minas a cielo abierto, se llevaron a cabo la predicción y evaluación de desastres, la remediación y recuperación de tres vertederos de desechos para restaurar el medio ambiente ecológico. El vertedero del oeste comenzó a funcionar inmediatamente, seguido por el vertedero de Wangliang y el vertedero del este. De esta manera, se forma gradualmente una tierra tesoro que integra varios paisajes culturales, paisajes industriales, operaciones diversificadas y desarrollo sostenible, formando un jardín verde en el sur de la ciudad de Fushun. También resume la experiencia y las lecciones en gestión, regulaciones y gobernanza del entorno geológico minero, y se convierte en un modelo para la gestión, gobernanza y restauración ambiental de minas a cielo abierto en mi país.
(3) Varias opciones para la utilización de tajos cerrados en la mina a cielo abierto Fushun West bajo la influencia de la minería conjunta a tajo abierto
La utilización de la mina a cielo abierto después el cierre debe basarse en el pozo cerrado. Con base en el monitoreo, predicción y prevención de desastres geológicos antes y después, estudiaremos integralmente y lograremos los mejores beneficios ambientales, sociales y económicos. En otras palabras, el mejor plan de utilización debe estudiarse durante la transición gradual del pozo seco al pozo húmedo.
① Transición de pozo seco a pozo húmedo, llenándose eventualmente de agua para formar un lago. Esta solución debería ser la más económica bajo la premisa de que no hay instalaciones industriales importantes ni edificios residenciales cerca o que no representa una amenaza si se llena de agua y forma un lago. Al llenar agua para formar un lago, restaurar el entorno ecológico y construir paisajes, se pueden utilizar los recursos hídricos.
② Relleno de mina o utilización de relleno parcial. Cortar colinas y nivelar pozos (incluido el desmonte y el relleno) es el método más eficaz en términos de prevención y control de desastres geológicos ambientales y recuperación de pozos cerrados. Sin embargo, por consideraciones económicas, rellenarlos o rellenarlos parcialmente hasta que no dañen el terreno y. Los edificios cuestan 1,7 mil millones. La cantidad de trabajo requerida por m3 requiere una gran inversión y mucho tiempo, lo que actualmente es difícil de lograr. Sin embargo, la reanudación de la minería en la mina a cielo abierto del este y la remoción de parte del material despojado al pozo de la mina ayudarán a reducir la deformación del suelo y los desastres.
③ Plan de aprovechamiento del pozo seco. En teoría, las minas a cielo abierto tienen un valor de excavación de 1 billón de yuanes. Si podemos aprovechar esta ventaja para construir complejos de edificios gigantes junto con la planificación a largo plazo del país, o planificar y construir de manera integral el paisaje cultural más singular del mundo. De abajo hacia arriba, también es un plan que se puede estudiar. Pero sin enormes inyecciones de capital nacional y extranjero o necesidades estratégicas, puede resultar difícil marcar la diferencia.
④ La parte inferior se llena de agua para formar un lago, mientras que la parte superior permanece drenada para su recuperación, reverdecimiento y utilización. Este es un compromiso entre las opciones anteriores. La planificación y la investigación se llevarán a cabo desde los aspectos de utilización de los recursos hídricos, restauración ambiental y prevención de desastres ambientales. Sin embargo, la relación de beneficios entre insumos y productos debe considerarse de manera integral.
(4) Medidas de prevención y control de desastres geológicos ambientales en la mina a cielo abierto Fushun West antes y después del cierre de la mina a cielo abierto Fushun West bajo la influencia de la minería conjunta a cielo abierto
A través del análisis de los problemas geológicos ambientales antes y después del cierre de la mina a cielo abierto Fushun West, análisis integral, predicción y evaluación de desastres, investigación sobre el status quo, causas, características, peligros y tendencias de desarrollo de varios Los desastres geológicos ambientales inducidos y acumulados por la minería a cielo abierto durante más de 80 años muestran claramente que la minería a cielo abierto La prevención y el control de desastres geológicos en entornos a cielo cerrado en sí misma también es un proyecto de sistema integral, complejo y enorme. Es necesario aplicar los principios e ideas de la geología ambiental, la ingeniería de sistemas, la ingeniería económica y otras disciplinas para estudiar estrategias de prevención y control. Minimizar el impacto de los desastres ambientales causados por el cierre de minas a cielo abierto y explorar métodos de prevención y control adecuados para el desarrollo y utilización racionales para lograr el desarrollo sostenible.
1) Establecer un sitio web de monitoreo geológico ambiental para la minería conjunta a cielo abierto y a cielo cerrado. El principio de construcción del sitio web es hacer un uso completo del sitio web de monitoreo urbano original y combinar las características del sistema de pozo cerrado para construir el sitio web. La red de monitoreo consta de tres partes. La primera es establecer puntos de monitoreo de deformación superficial y desplazamiento subterráneo a largo plazo del entorno circundante de la mina a cielo abierto sobre la base de mejorar los puntos de monitoreo de deformación superficial y desplazamiento subterráneo restantes de la original. empresas, incluida la planta de petróleo, la planta de energía y la mina a cielo abierto número uno. La red de monitoreo de desplazamiento subterráneo realiza un monitoreo de desplazamiento superficial y subterráneo a largo plazo, y acumula datos e información para el análisis de las características de la deformación, las tendencias de desarrollo de la deformación y la predicción de desastres. , proporcionando una base para la prevención y el control. Centrándose principalmente en el seguimiento de la deformación de la superficie, es necesario establecer desplazamientos subterráneos en diferentes áreas. El segundo es el monitoreo del medio hidrogeológico.
Depender plenamente del monitoreo y la acumulación a largo plazo de datos básicos y métodos de monitoreo sobre la dinámica de las aguas subterráneas, el medio ambiente de las aguas subterráneas, los desastres geológicos y otros aspectos del medio ambiente geológico en la ciudad de Bucheng mediante el uso de estaciones de monitoreo del medio ambiente geológico provinciales y municipales para ampliar el monitoreo e incorporar el monitoreo. de entornos de tajos cerrados en la geología municipal La estación de monitoreo ambiental está en funcionamiento. El tercero es el monitoreo de la atmósfera, el agua, el suelo, las rocas, los desechos y la contaminación ambiental. Confiar y utilizar plenamente las estaciones de monitoreo ambiental municipales establecidas sistemáticamente por el departamento de protección ambiental para monitorear los datos, métodos y equipos de monitoreo ambiental de la ciudad. Ampliar el contenido y el alcance del monitoreo e incluir contenido de monitoreo ambiental a tajo cerrado en el negocio de las estaciones de monitoreo ambiental. El resumen de monitoreo de las tres partes puede lograr un seguimiento y monitoreo más completo y a largo plazo de la dinámica ambiental de la mina a cielo abierto. La red de monitoreo de la deformación de la superficie necesita principalmente complementar el establecimiento de tres líneas de monitoreo (Línea D, Línea E, Línea F) en el área al este de E1500 y nueve puntos de monitoreo en la montaña Qiantaishan en el sur para lograr el monitoreo de posibles áreas de hundimiento y deslizamiento. y monitoreo de deformaciones en el área de la montaña Qiantai. Las tres partes anteriores de la red de monitoreo forman un sistema, un resumen de datos y un intercambio de información.
2) Sobre la base del sistema de información del entorno geológico a cielo abierto a cielo abierto y la red de monitoreo geológico ambiental de la mina a cielo abierto que se establecieron inicialmente, se estableció un sistema de alerta temprana de desastres ambientales geológicos a cielo cerrado. Este sistema de alerta temprana incluye básicamente cinco aspectos: investigación y evaluación de las tendencias de cambio de la información geológica ambiental, tres partes de datos de monitoreo continuo y de seguimiento a largo plazo de la red de monitoreo, análisis de las tendencias de desarrollo de desastres, difusión de información de alerta temprana de desastres, consulta. y recomendaciones de contramedidas de prevención y control. Podemos confiar y aprovechar al máximo el sistema de monitoreo del entorno geológico y de desastres geológicos establecido por las estaciones regionales (como las municipales) de monitoreo del entorno geológico y el sistema de alerta temprana establecido por la red de monitoreo de pronóstico y alerta temprana. Ambos son interdependientes y pueden. También se utilizará como subsistema del sistema municipal de alerta temprana de desastres geológicos. El objetivo principal de este sistema es rastrear y predecir las tendencias de cambio ambiental y los desastres a medida que las minas a cielo abierto cierran gradualmente, y servir para la gestión, el monitoreo y la prevención de desastres del cierre de las minas. Centrándose en la alerta temprana espacial, es decir, basada en los principales factores de control de los desastres geológicos en entornos de tajos cerrados (como litología estratigráfica, estructura geológica, accidentes geográficos de tajos cerrados, catástrofes estratigráficas, aguas subterráneas, etc.) y factores inductores (como las precipitaciones). , ablación, actividades de ingeniería humana, sismo minero, etc.) para la realización de trabajos. Con base en el monitoreo y análisis a largo plazo, las áreas o ubicaciones donde ocurrirán desastres geológicos ambientales dentro de un cierto período de tiempo están demarcadas con relativa claridad, y los límites de la zona de deslizamiento de derrumbe, la zona de deslizamiento de hundimiento y los límites de la zona de deformación en ingeniería geológica y las zonas de deformación cambian dinámicamente Tendencias, tendencias potenciales de desarrollo de zonas, modelos de pronóstico y alerta temprana de desastres geológicos ambientales, y las correspondientes contramedidas y sugerencias de prevención y control.
El sistema de red de monitoreo ambiental a cielo abierto y el sistema de alerta temprana de la mina a cielo abierto deben completarse y ponerse en operación en la etapa inicial del cierre de la mina a cielo abierto, es decir, dentro de los próximos años. El primero es lograr monitoreo, predicción y gestión en tiempo real del entorno geológico en la etapa inicial del cierre del tajo; el segundo es acumular experiencia y datos en tecnología de ingeniería, políticas, regulaciones, formulación de estándares, gestión y aplicación de la ley a través del proceso; el proceso completo de cierre del tajo es proporcionar la base para el cierre de los bordes (el proceso de extracción antes de la extracción final), la prevención y el control de los bordes y la restauración de la geología y el entorno ecológico de los bordes, reduciendo así los desastres geológicos ambientales posteriores al cierre; y reducir sus daños y dificultades de gestión, y reducir económicamente la inversión.
3) Medidas de prevención y control de peligros geológicos ambientales y deformaciones superficiales en la misma zona antes y después del cierre de la mina a cielo abierto. Los principales problemas de los desastres geológicos ambientales en las áreas circundantes antes y después del cierre de la mina a cielo abierto son la deformación del suelo, el hundimiento, el hundimiento del suelo y los deslizamientos de tierra. La atención se centra en Beibang. Los desastres causados por él tienen un gran impacto en la planta petrolera número uno, las centrales eléctricas y los edificios residenciales, y los daños también son graves. La prevención y el control también se dirigen principalmente a este ámbito. La red de vigilancia y el sistema de alerta temprana mencionados también se despliegan principalmente en el norte para proporcionar información básica para la formulación de estrategias de prevención y control. Las medidas de prevención y control se basan en dos puntos: Primero, el principio de evitación. No organizar ni organizar construcciones de ingeniería y edificios residenciales en las áreas peligrosas de vertido y derrumbe de cuerpos de deslizamiento y áreas de hundimiento, hundimiento y cuerpo de deslizamiento o incluso áreas de deformación, y no crear nuevas garantías dobles. Es decir, se debe evitar la zona al sur de la falla F1A en estas dos zonas. El segundo es el principio de gobernanza dirigida. Realizar una gestión específica de las instalaciones y edificios industriales importantes existentes que se encuentran en la zona de deformación y no son aptos para su reubicación.
4) Medidas de prevención y control de desastres ambientales hidrogeológicos antes y después del cierre de tajos. Los desastres ambientales hidrogeológicos provienen principalmente de dos aspectos: en primer lugar, durante la transición de un pozo seco a un pozo húmedo, la resistencia del macizo rocoso disminuye debido al anegamiento y pueden ocurrir desastres como deslizamientos de tierra y colapsos; en segundo lugar, en condiciones de escorrentía, energía; plantas y plantas petroleras en el suelo La mayoría de las aguas residuales industriales y domésticas de empresas como fábricas de cemento y grupos residenciales circundantes se descargan en la capa aluvial, convirtiéndose en una fuente de suministro de agua distinta de la lluvia y el suministro de ríos, y la calidad del agua será seriamente contaminado.
Los elementos nocivos en la masa rocosa también pueden contaminar el cuerpo de agua. Este problema se convertirá en uno de los mayores problemas después del cierre de la mina a cielo abierto y afectará el medio ambiente ecológico a largo plazo y la utilización y desarrollo de los recursos hídricos.
En la producción minera a cielo abierto se construye un conjunto completo de sistemas de achique y drenaje. El patrón básico es que el agua superficial no fluye hacia el pozo, y la parte superior del pozo se drena superficialmente, mientras que la parte inferior se almacena en la mina a cielo abierto y se drena en la mina Shengli.
Hay dos zanjas de interceptación en el terreno en el sur: la zanja del norte de Bangshui fluye desde Donggang hacia el oeste hacia la alcantarilla de Daguan, y la zanja del sur de Bangshui fluye desde el pozo de inyección de arena hacia el oeste hacia el Río Guchengzi. Hay zanjas permanentes y temporales de 50 kilómetros de largo en diferentes niveles en el pozo, que fluyen hacia cada estación de bombeo respectivamente.
En base a esta situación específica, la mejor y más económica estrategia de prevención y control es aprovechar al máximo el sistema de drenaje antes de cerrar el pozo, y gradualmente transformarlo y mejorarlo a pozo cerrado a medida que pasa de de un pozo seco a un pozo húmedo. Sistemas y entornos para la posterior evaluación de la calidad del agua, prevención de la contaminación del agua y utilización de los recursos hídricos. Después de que el agua superficial se recoge a través de la zanja, debe someterse a un análisis de la calidad del agua y a la prevención y control de la contaminación del agua antes de que se le permita fluir hacia el pozo. Las estaciones de bombeo en el pozo de abajo hacia arriba se transforman en los dispositivos correspondientes de acuerdo con el. necesidades de prevención, control y utilización. A medida que el agua se llena en un lago, el nivel del lago aumenta o se retiene. Este proyecto se centra principalmente en la utilización de los recursos hídricos.
5) Medidas de prevención y control de desastres como deslizamientos y derrumbes en el tajo después del cierre del tajo. A medida que la mina a cielo abierto entró en la última etapa de explotación, se aumentó el drenaje interno y el vertedero oeste se cerró en 2000. Las líneas de drenaje interno se aumentaron de 4 a 16. La mayor capacidad de descarga interna alcanzará los 8,4 millones de m3 por año. Esto es muy beneficioso para la estabilidad de las pendientes y para reducir la deformación del suelo. El área de Beibang en el oeste ha logrado la protección de la pendiente del prensatelas al oeste de W200. Por debajo del tramo 14 se logra un drenaje interno parcial, lo que reduce significativamente la deformación del terreno, sólo entre un 10% y un 50% respecto al mismo periodo del año pasado (línea A, línea C). Sin embargo, como los proyectos de minería a cielo abierto y de desmonte se concentran en el rango EWO~E1200 del área central, la deformación del suelo en la parte oriental (Línea B) sigue aumentando. Y con la llegada del fin de la mina a cielo abierto, el transporte ferroviario se cambiará por el transporte por automóvil, y los minerales de esquisto kerógeno ricos y pobres se combinarán con automóviles, y la pendiente se hará gradualmente más pronunciada. Además, una vez cerrado el pozo, el pozo seco se transforma en un pozo húmedo y la resistencia del macizo rocoso disminuye. Por lo tanto, en algunas secciones sensibles, como las secciones donde ocurren a menudo deslizamientos de tierra, pueden ocurrir desastres como deslizamientos de tierra que afecten la pendiente. regulación y recuperación. Para prevenir tales desastres después de que se cierre el pozo, la mejor estrategia de prevención y control debe ser considerar plenamente la estabilidad y seguridad de la pendiente después de que se cierre el pozo en el estado empinado y lleno de agua antes de que se cierre el pozo, es decir, es decir, en la última etapa de la minería, para evitar que este tipo de desastres ocurran después del pozo. La mina a cielo abierto del este está aprobada para la minería y el diseño es descargar parte de los desechos (mineral pobre, esquisto verde) al vertedero al oeste de E1400 de la mina a cielo abierto del oeste. Esto ayudará a reducir la pendiente. y la deformación del suelo del Beibang, y ayudar a reducir los deslizamientos de tierra La aparición de desastres geológicos. Sin embargo, se requiere coordinación y planificación generales para considerar de manera integral la producción de desechos y la prevención y utilización de desastres en pozos para lograr los mejores resultados.
6) Mejorar y fortalecer la gestión y gobernanza ambiental de las minas antes y después del cierre de minas es una contramedida importante para la prevención y el control de desastres geológicos ambientales en el cierre de minas a cielo abierto. Desarrollar un conjunto autónomo y completo de normas y especificaciones relacionadas con la investigación y evaluación del entorno geológico de las minas a cielo abierto, especialmente la minería combinada a cielo abierto, normas que deben cumplirse durante el período de producción y después del cierre de la mina, y métodos de aceptación. etc., que serán de gran ayuda para mejorar la gestión del entorno geológico de las minas a cielo abierto. La aplicación de la ley y la prevención y el control de desastres geológicos ambientales a cielo cerrado son medidas de prevención y control muy necesarias y eficaces. Además, es necesario complementar y revisar los términos y el contenido de las medidas prácticas relacionadas con la restauración, gestión y recuperación ambiental de la minería y las minas a cielo cerrado en términos de especificaciones y teorías de los libros de texto relacionados con el diseño y la construcción de minas a cielo abierto. proyectos de minas a cielo abierto.
7) Establecer un sistema de gestión sólido y un sistema para el entorno minero (incluido el entorno a cielo cerrado de la minería conjunta a cielo abierto y las minas a cielo abierto) basado en tecnología moderna, fortalecer la supervisión y gestión nacional. métodos del entorno minero, y utilizar la ley, la administración, la economía, la ciencia y la tecnología, la publicidad y la educación y otros medios y medidas para planificar, ajustar, monitorear y regir sistemáticamente por la ley todo el proceso de las diversas actividades mineras desde el estudio, el diseño. , construcción, minería hasta minería final y cierre de tajos. Esto puede prevenir eficazmente daños al entorno minero y la aparición de desastres, incluido el cierre de minas a cielo abierto, lograr un círculo virtuoso de cambio-destrucción-recuperación del entorno geológico minero y promover el desarrollo sostenible.
8.2.4.2 Reutilización de minería combinada a cielo abierto y minas a cielo abierto a cielo cerrado
(1) Ruta técnica de investigación para minería combinada a cielo abierto y minería a cielo cerrado reutilización de pozos
Cada año, se ponen en funcionamiento muchas minas de carbón nuevas en nuestro país, y una gran cantidad de minas de carbón eventualmente se cierran y se convierten en minas de carbón abandonadas. Entre ellas, quedan muchas áreas mineras antiguas. de la historia, como Fushun, Fuxin y otras minas de carbón que se extraen conjuntamente mediante minas a cielo abierto.
La minería del carbón inevitablemente causa impactos y daños al medio ambiente ecológico y geológico, incluyendo hundimientos del suelo, fisuras del suelo, derrumbes, deslizamientos de tierra, daños a los acuíferos, daños a la topografía y al paisaje, etc.; al mismo tiempo, la minería del carbón también produce una gran cantidad de desechos; El agua y los residuos de desechos, que forman una gran cantidad de carbón residual o ganga de carbón en minas de carbón abandonadas, montañas de ganga y vertederos, pueden encenderse espontáneamente y causar un mayor impacto y daño al medio ambiente. También afectará la atmósfera, la ecología y el medio ambiente. asentamientos humanos. Estos afectarán gravemente el desarrollo económico y social sostenible de las zonas donde se ubican las minas de carbón (como las ciudades de carbón) y afectarán la estabilidad y armonía de los asentamientos humanos. Por lo tanto, la investigación sobre la reutilización de minas de carbón abandonadas y la reexplotación de recursos residuales es una parte importante de la investigación sobre seguridad en las minas de carbón y tecnología y estrategia de minería verde, y una parte importante del establecimiento de un sistema de evaluación económica y social para minería de carbón segura, eficiente y ecológica. Al mismo tiempo, también es una contribución importante a la protección ambiental, la reconstrucción ecológica y la construcción, el desarrollo y la mejora del embellecimiento urbano en las áreas donde se encuentran las minas de carbón.
La ruta técnica de investigación sobre la reutilización de minas de carbón a cielo abierto a cielo abierto con minería conjunta a cielo abierto debe realizarse por etapas:
El primer paso: averiguar la situación. Su objetivo es investigar, estudiar y comprender la situación básica de la mina de carbón cerrada (incluidos los recursos residuales de carbón), incluido el daño al medio ambiente ecológico y geológico causado por la mina de carbón antes y después del cierre de la mina, el hundimiento de la minería del carbón, deformación de la superficie, deslizamientos de tierra, daños a acuíferos, situaciones de desastre como combustión espontánea e incendios;
El segundo paso: gestión específica. Llevar a cabo una gestión específica de los daños ambientales y diversos desastres ambientales causados por las minas de carbón a cielo cerrado. Incluyendo la división de áreas ambientales y de desastre, evaluación, monitoreo y alerta temprana, tratamiento específico (como hundimiento de minas, deslizamientos de tierra, combustión espontánea, etc.), se proponen el diseño e implementación de planes y estudios de viabilidad de reutilización.
Paso 3: Planificar y diseñar el plan de reutilización de la mina de carbón a tajo cerrado. Se trata de elaborar un plan global para la reutilización de las minas de carbón cerradas basándose en una comprensión clara de la situación y una gestión específica. Este plan a menudo requiere la formulación de planes de utilización para cada mina de carbón a cielo cerrado específica basados en el plan de desarrollo sostenible y protección ambiental de toda el área minera.
Paso 4: Implementación y mantenimiento del plan de reutilización de mina de carbón cerrada. La implementación de planes de reutilización también debería realizarse paso a paso, mientras que los recursos de carbón residual deberían extraerse tanto como sea posible. En primer lugar, es beneficioso para la utilización de recursos no renovables como el carbón residual. En segundo lugar, una vez que se agota el carbón residual, su eliminación causará nuevos peligros ocultos para la utilización de las minas de carbón a cielo cerrado y el medio ambiente. Una vez implementado el plan de utilización, aún se deben fortalecer el mantenimiento y el monitoreo para optimizar el entorno ecológico, demostrar los beneficios ambientales, sociales y económicos esperados y lograr el efecto ecológico de la minería del carbón de principio a fin.
(2) Reutilización de la minería conjunta a cielo abierto y las minas de carbón a cielo abierto a cielo abierto en el área minera de Fuxin
La ciudad de Fuxin es conocida como el Mar de Carbón de Baili, el yacimiento de carbón de Fuxin. Tiene 130 km de largo y 8-20 km de ancho. Los yacimientos de carbón están distribuidos. El área total es de 2000 km2, el área minable es de 181 km2, las 4 áreas minables tienen una longitud total de 44,5 km, un ancho de 3 ~ 8 km y un área total de. 168,4 km2. Tiene una historia minera de casi cien años. Hay múltiples minas de carbón a cielo abierto antes y después, y se han extraído decenas de minas. También hay muchas minas a cielo abierto abandonadas y subterráneas que han sido cerradas. Son cerca de 240 montañas de ganga grandes, medianas y pequeñas formadas por la minería del carbón, que cubren una superficie de 2885 hm2 y una acumulación total de 12,11×108 m3. En el área minera de Fuxin, se han formado 20 cuencas de hundimiento relativamente independientes, 2 grandes tajos abiertos y 4 pequeños tajos abiertos. Actualmente existen 13 áreas de hundimiento de la minería del carbón con un área total de hundimiento de 10.138 hm2 y un área total de hundimiento de 7.369 hm2. La mina de carbón a cielo abierto de Xinqiu, que estuvo cerrada hace mucho tiempo, alguna vez tuvo cientos de puntos de combustión espontánea de carbón residual, convirtiendo el pozo abandonado en un pozo de fuego lleno de humo durante todo el día.
La minería del carbón también causa desastres ambientales como la contaminación de las aguas subterráneas, deslizamientos de tierras y derrumbes. Los recursos de carbón en Fuxin se han agotado, lo que convierte a Fuxin en la primera ciudad del país en mostrar agotamiento de los recursos de carbón. ¿Cómo gestionar el entorno ecológico y geológico dañado? ¿Cómo utilizar las minas abandonadas y las minas a cielo abierto? ¿Cómo transformar las zonas mineras y las ciudades carboníferas agotadas? Estos se han convertido en los problemas más típicos en China y raros en el mundo. En diciembre de 2001, la ciudad de Fuxin fue catalogada por el país como la primera ciudad piloto para la transformación económica en ciudades con recursos agotados. Se inició una investigación sobre la gestión y utilización del medio ambiente ecológico y la transformación económica en zonas mineras de carbón urbanas con recursos agotados.
A través del tratamiento del entorno urbano, el entorno de la zona minera y las minas de carbón abandonadas en los últimos diez años, las montañas de roca estéril han sido restauradas, reverdecidas, reforestadas y recuperadas. Se han mejorado significativamente 50.000 acres de áreas mineras, y las montañas de roca estéril creadas por el hombre se han convertido en un oasis creado por el hombre. Se han tratado los sistemas de aguas superficiales (ríos finos) y las aguas subterráneas contaminadas, y se ha mejorado el medio ambiente acuático; ha mejorado mucho.
Fue calificada como "Ciudad Excelente en Gestión Ambiental del Agua". La mina de carbón a cielo abierto de Haizhou, que se cerró en 2005, fue designada por el país como uno de los primeros parques mineros nacionales del país. La construcción comenzó en septiembre de 2006 y ahora se ha inaugurado oficialmente.
El Parque Minero Nacional de la Mina a Cielo Abierto de Haizhou se posiciona como un proyecto turístico de patrimonio industrial mundial. El parque minero está dividido en cuatro secciones principales. El parque minero construido con un enorme pozo de 4 km de largo, 2 km de ancho y 350 m de profundidad puede producir enormes impactos visuales y espirituales. El área de demostración de restauración ecológica, el área de exhibición de equipos de minería a gran escala, el museo del parque minero, las reliquias geológicas, el sitio de simulación de minería a cielo abierto y otros paisajes geológicos y de minería del carbón se han convertido en una enciclopedia que muestra la historia centenaria del desarrollo de la industria moderna de China, y convertirse en un lugar para que los turistas experimenten en profundidad la producción industrial.
La Figura 8-25 es una fotografía del estado actual del Parque Nacional Minero de la Mina a Cielo Abierto de Haizhou.
Figura 8-25 Parque Minero Nacional de la Mina de Carbón a Cielo Abierto de Haizhou
El Parque Minero Nacional de la Mina de Carbón a Cielo Abierto de Haizhou es una nueva industria compuesta de carbón abandonado a cielo abierto Recursos mineros En teoría, es una innovación, en realidad un gran avance, y es el representante más típico de la reutilización de minas de carbón a cielo abierto abandonadas en mi país.
(3) Investigación sobre la reutilización de minas de carbón a cielo abierto abandonadas a cielo cerrado
Aunque las pequeñas y medianas minas de carbón a cielo abierto representan la gran mayoría de las minas de carbón a cielo abierto, Minas de carbón a cielo abierto en mi país, la planificación para la construcción de bases de carbón a cielo abierto se centrará principalmente en el desarrollo en el futuro de minas de carbón a cielo abierto a gran escala, por lo que la reutilización de pozos cerrados y vertederos de tamaño grande y mediano. Las minas de carbón a cielo abierto son el foco de la investigación sobre tecnología de minería verde. Entre las minas de carbón a cielo abierto que se han cerrado en la actualidad, las que tienen mayor impacto, dificultad de gestión y gran valor de utilización son principalmente las minas de carbón a cielo abierto grandes y medianas que quedaron de la historia. La mina de carbón a cielo abierto de Haizhou tiene el impacto más grande y extenso que se ha cerrado recientemente. Las minas de carbón a cielo abierto de fama mundial, como la mina de carbón a cielo abierto Fushun West, también han entrado en las primeras etapas de cierre de pozos. Su gestión y utilización han recibido gran atención por parte del país y gran atención internacional.
Desde la perspectiva de la utilización de minas de carbón a cielo abierto a cielo cerrado, incluidas las minas de carbón a cielo abierto conectadas a pozos, existen cuatro formas principales:
1) Construir una parque minero
para mostrar minas de carbón a cielo abierto. El paisaje reliquia de la minería de carbón es el cuerpo principal, que encarna la connotación histórica del desarrollo minero. Tiene valor de investigación y función educativa y puede ser utilizado para que la gente lo visite. , apreciar y realizar inspecciones científicas. Durante la construcción, se deben integrar la minería, los paisajes geológicos, los paisajes naturales y los paisajes culturales, y se deben utilizar métodos como la renovación ambiental, la restauración ecológica y la reproducción de la cultura minera para lograr la unidad orgánica de los beneficios ecológicos, los beneficios económicos y los beneficios sociales.
Este método es adecuado para minas de carbón a cielo abierto grandes y medianas con una larga historia minera y ricas connotaciones mineras, de patrimonio geológico, de paisajes naturales, de cultura minera y de desarrollo minero. Un representante típico es el Parque Nacional de Minas a Cielo Abierto de Haizhou.
2) Como vertedero a cielo abierto adyacente a una mina de carbón a cielo abierto
Hay múltiples minas de carbón a cielo abierto en un yacimiento de carbón. las minas que han sido cerradas de antemano durante la extracción o que han entrado en el período de cierre del tajo se utilizan como minas a cielo abierto adyacentes a la producción. El vertedero de desmonte de minas de carbón no solo puede salvar la tierra ocupada por el vertedero sino también utilizar los desmontes. Rellenar los pozos de desechos de las minas también favorece la gestión y mitigación de los deslizamientos de tierra de las pendientes de los desechos y la deformación de la superficie. Se gestionará el área de la mina rellenada y otras áreas y al mismo tiempo se restaurará el entorno ecológico. Se podrá plantar vegetación y construir un parque forestal minero con montañas verdes y aguas verdes.
Un representante típico es la mina a cielo abierto Fushun West que ha entrado en el período de cierre del tajo. El área de drenaje interior occidental se utiliza como vertedero para los materiales de extracción de la mina a cielo abierto Este. Se reanudó la producción y no ocupa terreno y es propicio para la estabilización del talud a cielo abierto del lado norte y la mitigación del impacto de la deformación de la superficie en los edificios del suelo. Al mismo tiempo, se llevará a cabo la gestión y reconstrucción del entorno ecológico en las laderas desde Beibang hasta el límite. Una vez cerrado el pozo, está previsto construir un parque forestal turístico escénico con montañas verdes, aguas verdes y paisajes ecológicos, culturales e industriales.
3) Integración de la minería y el drenaje interno y la recuperación
En la producción de minas de carbón a cielo abierto, los proyectos mineros se utilizan activamente para implementar el drenaje interno, de modo que se extraiga el pozo. mientras que el drenaje interno y el relleno, y la extracción final están cerradas, básicamente ya no se forman enormes pozos durante la operación del pozo, y la mayoría de los pozos se rellenan y recuperan. Esta es la mejor forma de minería verde en las minas de carbón a cielo abierto, especialmente en las minas de carbón a cielo abierto.
4) Recuperación y reconstrucción ecológica de minas a cielo abierto abandonadas y vertederos internos
Para vertederos externos formados por minería de carbón a cielo abierto y pequeñas y medianas minas en general que no Implementar relleno Los pozos de las minas de carbón a cielo abierto utilizan el reverdecimiento de la cubierta del suelo, la forestación de vegetación y la reconstrucción ecológica para utilizar pozos y vertederos de minas abandonados, y gestionarlos mientras se produce. Esto es especialmente cierto en el caso del vertedero. Tan pronto como los escalones del vertedero llegan al límite, comienza el tratamiento y la reforestación. Antes de que se cierre el vertedero, el vertedero se ha convertido en un bosque de árboles verdes. reconstruido, y ha producido altos beneficios ecológicos, beneficios ambientales, beneficios sociales y beneficios económicos.
Los pozos de minas a cielo abierto abandonados se utilizan principalmente mediante la restauración y la ecologización del suelo. En cuanto a la gestión y reconstrucción ecológica del vertedero, una vez que el vertedero alcance el límite, el suelo será restaurado y reverdecido y se reconstruirá el medio ambiente. Por ejemplo, el efecto ecológico del vertedero de desechos desde la mina a cielo abierto Yimin hasta el límite ha sido restaurado al estado ecológico original de pastizal. Los vertederos externos de Huolinhe Coalfield y Shengli Coalfield también se convierten en vertederos externos y simultáneamente llevan a cabo la ecologización y la recuperación.
La investigación sobre la reutilización de minas de carbón a cielo abierto a cielo cerrado y la reextracción de recursos de carbón residual en mi país, incluida la minería conjunta a cielo abierto, se puede llevar a cabo sobre la base de los métodos anteriores y combinado con las condiciones específicas de las minas de carbón. Pero lo que más se recomienda y debe adoptarse es el plan de reutilización de las minas de carbón a cielo abierto a cielo cerrado con relleno interno de los pozos mineros y la integración de tecnologías de producción, recuperación, gestión ambiental y reconstrucción ecológica.