淮南矿区水体沉积物中金属污染及环境现状评价

以淮南矿区为例,评价长期采矿活动(尤其是煤矸石堆积)造成的矿区水体中金属污染. 从不同开采历史的矿井区中选择4个代表性采煤沉陷水体,系统采集表层沉积物样品. 使用美国POEMS(Ⅱ)型电感耦合等离子体全谱直读光谱仪和原子荧光光谱仪对沉积物中主要有害金属元素(Cd,Cr,Cu,Pb,Zn,As,Hg)的含量进行分析,用加拿大沉积物标样(LKSD-1)控制分析质量. 采用沉积物质量标准、地积累指数法、潜在生态危害系数法对金属元素污染及潜在生态风险进行评价. 结果表明:沉积物已显现采矿活动的金属污染贡献,且具有累积性;开采历史及煤矸石风化时间越长,矿井区水体沉积物的金属污染程度越重. 各金属元素污染程度均在中等以下,生态危害程度均为轻微级(Cd＞Hg＞Cu＞As＞Pb＞Cr＞Zn). 说明在该典型低硫煤采矿区,近百年的采矿活动尚未导致矿区水体严重的金属污染.      

露天采矿中的环境问题与土地复垦

露天采矿是在一定区域内进行的较大规模的剥离和采掘活动，其对地表的破坏和矿区周围环境的影响日益引起人们密切的关注。如何实现采手对矿区生态环境的恢复和治理，是目前露天矿亟待解决的问题。本文在简单介绍我国露天煤矿现状的基础上，分析了矿区的规划建设和露天煤矿生产过程中的优化控制与环境管理，并提出了一些露天矿采场的土地复垦技术。     

采煤生态环境影响及其恢复的国内外经验探讨

煤炭开采对矿区的生态破坏和环境污染是十分严重的,本文通过综述山西煤炭开采造成的生态环境破坏状况以及国内外采矿环境管理和矿区生态恢复的成功经验,旨在为矿山环境管理及生态恢复提供有益借鉴。     

半干旱山区采矿扰动植被指数时空变化规律

选取潞安矿区7个生产矿井中的8个试验工作面,采用概率积分法预测开采沉陷值;对2004—2007年7个时相(分别为2004年7月8日、11月1日,2005年2月1日、8月26日,2006年5月22日,2007年4月9日和6月1日)的SPOT2/4卫星遥感数据进行大气校正及波段运算,提取工作面开采沉陷前后的NDVI(归一化植被指数)平均值,经离散傅立叶变换得到NDVI时间序列曲线,以研究采矿扰动区植被指数的时空变化规律. 结果表明:①试验工作面地表覆被NDVI变化与采矿扰动区具有空间相关性. 非采矿扰动区(伪不变特征区)森林冠层的NDVI最大值由2004年的0.619451增至2007年的0.739987,平均年净增加6.18%. 在采矿扰动区,虽然开采前地表NDVI最大值呈增加趋势,但开采当年却显著下降,年均降幅达11.91%. ②试验工作面地表NDVI变化与采矿扰动具有时间相关性. NDVI在开采前表现相对稳定,受开采扰动虽出现下降但却滞后4～6个月,并且持续1～2a,其后转入上升期. 常村矿的S1-1#、S3-2#、N1-4#,漳村矿的2101#、2102#、2201#,五阳矿的5100#,王庄矿的5210#等8个试验工作面NDVI最大值年均降幅分别为12.24%、27.81%、15.79%、19.19%、7.19%、21.48%、13.25%和1.66%,平均值为14.83%. 在气候、耕作、采矿扰动等诸多因素影响下,采矿扰动是半干旱山区采矿区地表NDVI变化的主要诱因.      

煤矿地表沉陷造成土地的破坏特征及解决途径

矿区井下长壁工作面全陷法管理顶板开采会使地表产生大面积沉陷,造成大量土地的破坏,其破坏特征根据所采煤层的倾斜度,煤层厚度、采深以及地质采矿条件等因素的不同表现为地表移动盆地、裂缝、台阶状塌陷盆地及塌陷坑等。治理地表塌陷的途径有矸石充填复垦、电厂粉煤灰充填复垦,以及挖深垫浅等综合方法。     

紫木凼金矿开采过程中的环境效应:1.污染状况对比

金矿开采具有其独特的环境效应 ,特别是贵州等地的卡林型金矿 ,因为这种金矿富含As、Tl、Hg、Sb、Pb等有毒元素 ,而且矿区发育喀斯特地形 ,使这类金矿的开采具有“毒上加毒”的污染特征和“明暗相间”的污染扩散迁移特征。本文通过对紫木凼金矿从1 989年到 1 995年开采六年间土壤、地表水、地下水的监测项目的变化对比 ,证明了黄金生产造成了矿区土壤、地表水、地下水中CN- 、As、Hg、Pb、Zn等的增高 ,其中以对地表水的影响最大 ;确定了主要的污染源有采矿废石、矿渣及废液 ,主要污染物有CN- 、As、Hg、Pb和Zn ,由于矿区Tl的区域背景值较低 ,未造成Tl的二次污染。     

采矿行业污染治理效果与成本控制关系建模

矿产资源的开采和利用推动人类社会进步的同时加剧了矿区周围环境污染,给人们的生存发展带来了严重的负面影响,采矿行业污染治理效果与成本控制成为新的研究课题。在确定采矿行业环境质量变化量的基础上构建了采矿行业污染治理模型,利用该模型计算采矿行业气体、土壤、水体、微生物污染治理效果环境成本,实现采矿行业污染治理效果与成本控制关系建模分析。选取某采矿企业的任意一个矿区作为研究对象,核算各个矿区的污染治理环境成本,发现得到的结论与实际情况高度吻合,说明采矿企业污染治理效果与成本控制之间成正比,为今后采矿行业污染治理环境成本管理和控制提供了有效指导。     

神东煤炭分公司

煤炭开采造成的生态破坏和环境污染已成为难题。传统矿区井下采出的矸石堆砌成山,环境污染严重,使原生生态环境进一步恶化。神东煤炭分公司在开发建设中,以国有大型企业高度的政治责任感和强烈的社会责任感,肩负“产环保煤炭,建生态矿区”的使命,从整体恢复和改善矿区生态环境的系统思维出发,走出了一条以煤业发展提供资金保证、井上井下互动、以大范围治理控制小范围沙化的主动型生态治理和环境保护发展道路,彻底改变了矿区面貌,建成具有亿吨生产能力的新型生态能源基地。在技术上坚持创新,推行清洁生产,发展循环经济,推进绿色采矿技术发展…     

准格尔露天矿“采-复-农-园”协同开发模式

针对内蒙古自治区准格尔露天矿区的开采模式,结合当地气候条件、地域条件,经过多年理论与实践探索,建立了"采-复-农-园"四位一体的绿色协同开发模式,此种模式能够为准格尔露天矿区保持水土,生态环境修复,实现矿区可持续绿色发展提供技术基础,具有重要的实践意义。     

江西典型钨矿开采对周边环境稀土元素含量的影响

研究了江西省典型钨矿区开采和冶炼对周边农田土壤、水体和白菜中稀土元素含量的影响.结果表明:钨矿区周边农田土壤中稀土元素含量范围在256~459 mg·kg~(-1)之间,平均值为373 mg·kg~(-1),土壤中稀土含量均高于江西省和全国土壤稀土元素含量的背景值,分别是它们的1.77倍和1.99倍.矿区河水中稀土元素浓度达3086μg·L~(-1),为对照区河水稀土元素浓度的497倍.矿区15个样地白菜稀土元素含量范围为773~5992μg·kg~(-1),平均值为3007μg·kg~(-1),为非矿区白菜稀土元素含量的5.22倍,矿区白菜稀土元素含量远超过我国蔬菜卫生标准稀土元素含量的限值(0.70 mg·kg~(-1)),说明钨矿开采冶炼已造成周边环境的污染,并对矿区居民身体健康构成潜在威胁.     

内蒙古霍各乞铜多金属矿区多期变形及对成矿的控制

以构造解析为基础.进行霍各乞铜多金属矿区M形叠加褶皱的几何学运动学和动力学解释,总结构造对矿体的控制规律:三个世代的褶皱、韧性断层及相匹配的面理大都是成矿期构造,起运矿和容矿作用,可以划分五种控矿类型;第二世代褶皱为主形变,控制地层与矿体的展布,它与第三世代褶皱叠加的复合部位是找矿的靶区.     

赣南地区钨矿找矿史回顾及新一轮钨矿找矿思考

江西南部是驰名中外的黑钨矿富集区,不但黑钨矿储量之丰、品位之富、矿床之密集享誉世界,而且钨矿找矿理论与方法也为世界一流水平。本文首先简要回顾赣南钨矿勘查历史,概括第一轮钨矿找矿三大重要理论成果:一是标志带深部找矿;二是“数大脉”的就矿找矿;三是“探边摸底”发现岩体型钨矿;其次近年来在继承和发展上述理论成果基础上,取得的新增资源量与新发现矿产地,以及矿化新类型等重大进展。藉此,反映以往理论成果在新一轮钨矿找矿中的作用,证明赣南新一轮找钨矿的巨大潜力,并提出今后钨矿找矿方向和找矿方法,即三大主要思路:一是集中在“五大”钨矿找矿远景区,借助有利的找矿线索,运用“五层楼” “地下室”模式向老矿区外围、深部拓展找矿空间;二是不断开拓思路、扩大视野,通过“破碎蚀变岩型”等新类型钨矿找矿的突破,开辟新的找矿远景区或靶区;三是经过进一步探索,争取形成一套适用于该区钨矿找矿的快速评价方法,包括地球化学模型、模式类比等。     

旺格维利采矿法矿柱合理尺寸数值模拟

为回收瓦厂坪铝土矿边角矿体并提高矿井资源回收率,本文基于简支梁、固定梁及两区约束理论,结合FLAC~(3D)数值模拟软件,对瓦厂坪铝土矿采用旺格维利采矿法回收边角矿体时刀间矿柱的合理尺寸进行模拟分析,得出刀间矿柱随采硐数目增加所受垂直应力和塑性区的变化规律。结果表明:较合理的刀间矿柱尺寸为1.0 m,1.0 m刀间矿柱能够保护当前回采采硐,且靠近工作面的三到四对刀间矿柱部分发生塑性破坏,能起到临时支撑顶板作用。     

崇义淘锡坑钨矿成矿地质特征

崇义淘锡坑地区位于南岭成矿带崇义矿集区九龙脑成矿岩体的北部中远接触带,矿床类型为黑钨矿-石英大脉型。矿区共探明WO3储量5.56万吨,已开采1.4万吨,现保有储量4.16万吨。近年的地质工作,在主采区外侧又探获了工业矿体,并发现有新脉组的线索,还有很大储量新增潜力。预测该地区WO3资源总量可达22万吨。     

江西省赣州市稀土矿开采导致的水土保持价值损失评估

稀土矿的无序开采既造成了稀土资源的浪费,也导致了水土流失和环境污染等一系列环境问题。论文基于通用土壤流失方程（USLE）,利用江西省赣州市的稀土矿调查点数据、遥感数据、气象数据和基础地理数据分别测算了基准参考区（未受稀土开采干扰的植被覆盖较好的区域）与稀土矿开采所导致的植被破坏区内的土壤侵蚀量,通过对二者的横向对比估算由稀土开采所导致的土壤侵蚀量,并进一步对稀土开采所导致的水土保持实物量及价值量损失进行了核算。结果表明：1）赣州市稀土开采所导致的土壤侵蚀极为严重,相较于基准参考区较低的土壤侵蚀模数 [平均为2 345.9 t/(km²·a)],矿区及其周边的平均土壤侵蚀模数达到了8 487.5 t/(km²·a),土壤侵蚀严重区甚至高达70 000 t/(km²·a)以上,总体上,赣州市2013年稀土矿开采所导致的土壤侵蚀量为646 917 t;2）赣州市稀土开采所导致的水土保持实物量及价值量损失巨大,2013年,赣州市稀土开采所导致的水土保持价值损失量为461 921.3万元,占到了其当年总产值的12.35%。论文构建的水土保持价值损失评估方法可为其他类似矿区的评估提供解决思路,研究结果可为稀土矿区生态评估、稀土资源定价以及矿区的生态环境管理提供依据。     

阿尔泰多拉纳萨依金矿床初探

新疆多拉纳萨依金矿床位于阿尔泰克兰海西褶皱带玛尔卡库里大断裂的西南侧,西与苏联矿区阿尔泰之列宁诺戈尔斯克—孜里亚诺夫斯克构造成矿亚带相接。地层为中泥盆统托克萨雷组浅变质岩,大致呈南北走向的长条状分布在三个斜长花岗岩侵入体之间,并有许多钠长斑岩岩脉穿插。主要构造线方向为北北东,向西倾斜。金矿体赋存在沿断裂带侵入于灰岩中的石英钠长岩(或钠长石化斜长花岗岩)中。蚀变围岩主要为千糜岩化、白云母化的石英钠长岩。石英脉中金的品位虽然较高,但工业储量主要赋存于蚀变围岩中。自然金主要以显微和次显微状独立矿物被包裹于黄铁矿等矿物中,成色很高(932—967),其中的少量元素为银、汞和铋。为与斜长花岗岩有关的岩浆期后高—中温热液充填—交代矿床。     

Energy and greenhouse gas impacts of mining and mineral processing operations

Life cycle assessments of the mining and mineral processing of iron ore, bauxite and copper concentrate were carried out, focussing on embodied energy and greenhouse gas emissions. The results showed that loading and hauling make the largest contributions to the total greenhouse gas emissions for the mining and processing of iron ore and bauxite. In the case of copper ore, the crushing and grinding steps make the largest contribution to the total greenhouse gas emissions for the production of copper concentrate. These results indicate that efforts to reduce the increased greenhouse gas emissions from mining and mineral processing, anticipated in the future as a result of falling ore grades and more finer-grained deposits, should focus on loading and hauling for iron ore and bauxite, while for copper ore the focus should be on grinding. There are a number of new and emerging technologies that could be expected to assist in this task, and these include high pressure grinding rolls and stirred mills for grinding, and further advances in diesel engine technology for loading and hauling applications.     

我国矿产资源开采中的损失贫化浅析

矿产资源开采中的损失与贫化问题直接关系到国家矿产资源的综合利用程度和可持续发展的问题。我国矿产资源开采中损失贫化大的问题 ,加速了资源枯竭的速度 ,缩短了矿井服务年限 ,加剧了矿产资源供求矛盾 ,造成金属大量流失、开采成本提高、经济效益差并严重阻碍了矿山的发展。文章分析了我国矿产资源开采中的损失贫化大的根源 ,并提出了解决矿石损失贫化的有效途径和低贫损开采模式。     

玲珑金矿田不同级别构造控矿特征

在我国著名的胶东玲珑金矿田中 ,发育有众多的断裂构造 ,这些断裂构造具有明显的主次之分 ,并对金矿化起着不同的控制作用。其中 ,破头青断裂为一级控矿构造 ,它控制了整个金矿田矿脉的空间分布、矿化类型、矿物组合以及矿化深度的规律性变化。玲珑断裂为二级控矿构造 ,它控制了次级矿脉的富矿段 ,导致矿脉的斜列及走向变化 ,其产状对两侧次级矿脉的赋矿标高产生一定的制约。矿田内其他NE—NEE方向的众多断裂为三级控矿构造 ,它控制了矿体的产出位置、形态、产状等。     

锡田地区成矿地质特征及找矿方向

锡田地区属南岭成矿带的重要组成部分。自国土资源大调查项目开展以来,区内地质找矿工作进展明显,已发现规模较大的钨锡多金属矿脉20多条,矿床类型多种多样。通过对区内花岗岩地质、地球化学、控矿构造及主要钨锡矿床地质特征分析研究,提出锡田地区具有良好的找矿前景。