主要对硫铁矿开采中存在的地质环境问题进行了研究。在对硫铁矿山开发基本情况以及土地利用情况进行分析的基础上，研究了矿区存在的地质环境问题，主要包括土壤、水源、地形地貌和地质灾害问题等。针对上述问题，结合实际情况，提出了针对性的治理方案和具体措施。根据设定的方案对其开展治理工作后，建立了定量的评价指标体系并邀请专家对其进行定量评价。结果发现取得了很好的经济效益、生态效益和社会效益，综合效益得分为77.46分。说明通过地质环境治理工作，不仅使附近生态环境得到改善，还有效促进了该地区的社会经济发展。

1  矿山地质环境污染问题分析

1.1 土壤污染问题

硫铁矿在开采期间还配套建设了冶炼厂，并采用土法炼磺技术来提取硫元素，对整个矿山区域造成了严重污染，酸雨现象特别严重，矿区土地出现了严重酸化现象。根据记载数据，研究区每年排放的废气和废水分别高达200 m3和31万t, 厂区内的SO2浓度长期处于185 mg/m3,超过安全标准值7倍以上。为了对研究区的土壤属性进行分析，使用网格法在整个研究区域内均匀采取土壤样本30份，对土壤的pH值和重金属污染情况进行了调查研究。，30个样品的pH值全部在7以下，具体分布范围为5.41～6.68,平均pH值为5.96,说明在整个研究区域范围内土壤全部呈现出酸性的特点。记载数据表明，在硫铁矿开采和开发利用最鼎盛时期，土壤的pH值最低达到了2.5～4.5。经过多年的自然改良，目前pH值有了一定程度提升，但整体上仍然为酸性。酸性土地主要包括林地和耕地，整体面积达到了540.2 hm2。

1.2 地下含水层的破坏情况

硫铁矿藏资源在开采利用过程中，会对周围的地表水以及地下水造成不同程度的破坏，进而对周围居民的生活和生产用水造成影响。硫铁矿开采导致形成大面积的连续采空区，部分区域甚至出现了塌陷问题，使得地下水水位降低，给人们的生活用水带来了很大难度。调查研究表明，整个采空区的面积超过5.5 km2,其中单个采空区最大面积约为3 km2。

1.3 地形地貌景观破坏现象

硫铁矿产资源开采过程同样给附近区域的地形地貌及其他景观造成了不同程度的破坏，具体可从以下几个层面进行阐述：①矿产资源开采和冶炼中形成的大量矿渣都在附近区域堆积，不仅直接改变了附近地形地貌特征，还形成了大量的边坡，遇到强降雨时特别容易出现水土流失甚至泥石流等地质灾害现象，对附近居民的财产和生命安全构成了一定的威胁；②矿渣中包含有一定的重金属元素及其他有毒有害物质，长时间堆积对附近土壤造成污染，不适合进行植物种植，矿渣堆积附近区域的植物几乎枯萎，形成一片荒凉景象；③夏天雨水比较充足，强降雨将堆积的矿渣冲入附近河流中，不仅对河流造成了堵塞，还对河水造成了污染，对河流沿岸景观造成了不良影响。

1.4 地质灾害问题

由于废弃的硫铁矿区长时间疏于管理，导致多处地方出现了地质灾害现象，其中最典型的包括5处，崩塌和滑坡各1处，泥石流3处，对研究区域内几百人的正常生活造成了严重的影响。

2 矿山地质环境治理措施研究

2.1 土壤污染治理措施

(1)土壤pH值治理。

在酸化土壤中施加石灰粉能有效改善土壤酸性，也最快速、最直接。石灰粉还可以使土壤形成团粒结构，增加土壤的保水性能，使土壤更加适合植物种植。石灰粉使用量需充分考虑土壤的实际pH值及土壤基本属性，当pH值超过6.5时无需添加石灰粉。具体操作中需要在土地犁耙前将石灰粉均匀喷洒在土地表面，在犁耙过程中确保石灰粉与土壤均匀混合。另外，在犁耙阶段还需要按照40 kg/hm2的标准在土壤中施加磷氨肥料，以改善土壤的肥力，提升植物种植效果。通过添加石灰粉的方式使酸化土壤逐渐得到改良，种植的农作物产量随之不断增加，

(2)重金属污染治理。

目前针对硫铁矿山中的重金属污染问题，基于植物修复技术对其进行治理是最有效的方法，此方法基本不会产生二次污染现象。植物在种植过程中根部会产生大量的微生物，微生物可以对重金属元素产生富集的效果。但需要对种植后的植物根部进行妥善处理，避免产生二次污染。上文研究发现，研究区域内存在一定的砷和重金属铬污染现象，结合实际情况可以通过种植油菜的方式来处理重金属污染现象。

2.2 地下含水层破坏治理措施

硫铁矿床开采对本区域的地质结构造成的严重破坏，甚至出现塌陷区，这种破坏是难以治理和恢复的[8]。通过调研发现，研究区的年降雨量可以达到1 100 mL,附近分布有多个山泉和水田。因此，可以充分利用降雨以及周边的水资源对研究区域进行水资源供给，以满足研究区内居民的生活和生产用水需求。为了确保方案的可行性，对附近4个水源的水质进行了取样检测.附近水源的水质完全能够满足基本饮用水的需要，可以作为研究区域居民的饮用水。具体操作中，在居民点附近修建蓄水池，同时修建给水设施，将附近水源引入蓄水池中，通过水管将蓄水池中的水引入居民家中，确保居民的正常生活用水得到有效保障。

3.3 地形地貌景观治理措施

针对矿渣堆积对研究区域附近地形地貌及景观造成的不良影响，可以从以下几个方面开展治理工作。(1)对于比较新的矿渣堆积山体，整体结构比较松散且占地面积比较大，形成的坡体比较陡。针对此现象需要采取主动措施逐级将坡体角度控制到自然休止角为止，然后采用格构、脚墙等措施对其进行治理。同时对地形进行整理，辅助使用绿化工程，在平整区域可以进行覆盖土地后进行复垦。(2)对于老渣土堆积山体，整体结构通常比较硬实，坡体比较小且稳定，部分区域已经自然形成了绿化带。针对这种现象，无需开展大规模治理工作，只需在没有出现绿化带的区域通过人工种植方式对其进行绿化处理。(3)对于高陡斜坡，考虑到表面覆盖有固结矿渣，其整体比较稳定。所以可以采用三维网坡面绿化治理措施。部分不稳定区域可在用格构绿化同时利用锚杆进行加固，平整区域可以覆土复垦。(4)由于硫铁矿山部分区域已经废弃较久，因此很多地方已经自然生长出了杜鹃、马桑、斑牙等灌木植物。考虑到研究区域土壤呈现出酸性的特点，可以在合适区域种植大量香椿树，通过人工造林方式逐渐恢复研究区域的林地生态。

3 矿山地质环境治理效果评价分析

3.1 评价指标体系的建立

本研究基于层次分析法构建矿山地质环境治理效果评价指标体系。其中，第1层次有3个指标，分别为经济、生态和社会效益。其中，经济效益指标主要描述通过地质环境治理工作带动的社会经济发展情况，生态效益指标主要描述给本地区的生态环境带来的益处，社会效益主要描述给本地区基础设施建设以及地质灾害防治等工作带来的好处。每个第1层次指标下面包含多个第2层次指标。

3.2 治理效果定量评价

为了对地质环境治理效果进行定量评价，各项指标分别将其划分成为5个等级，即Ⅰ级、Ⅱ级、Ⅲ级、Ⅳ级、Ⅴ级，以上5个等级对应的分值依次为100分、80分、60分、40分和20分。根据上述的评价等级制作对应的调查问卷表，邀请相关的学者和专家对各个指标体系的等级进行评价。研究中共发放15份调查问卷，全部得到回收且有效。对调查问卷结果进行统计分析，可以得到经济效益、生态效益、社会效益以及3种效益的综合效益的评价分数。由矿山地质环境治理定量评价结果可知，经济效益、生态效益、社会效益的评价分数依次为80.81分、75.93分和73.83分，产生的经济效益达到了优秀水平，而生态效益和社会效益达到了中等以上的水平。综合效益的分数为77.46分，同样属于中等偏上的水平。

3 结论

本文主要以硫铁矿开采中存在的矿山地质环境污染问题为研究对象，对其存在的地质环境污染现象具体治理措施进行了分析。所得结论主要如下。(1)在对矿山开发情况、土地利用现状以及现场污染情况进行充分调研的基础上，发现硫铁矿研究区内存在明显的土壤污染问题、地下含水层破坏问题、地形地貌景观破坏现象和地质灾害问题等，亟须进行治理。(2)对于土壤污染现象可以利用石灰粉改善土壤的酸化现象，提升农作物的产量，通过植物油菜的方法对存在的砷和铬重金属污染问题进行治理。对于居民生活和工业用水问题，可修建蓄水池并从外部区域引进健康水源，供人们正常使用。对于地形地貌和地质灾害问题，需结合实际情况修建对应的防护措施.(3)建立了矿山地质环境治理效果评价指标体系，并对治理效果开展了定量分析与评价。结果发现经济效益、生态效益和社会效益的分值依次为80.81、75.93和73.83分，综合效益得分为77.46。可见，通过地质环境治理取得了很好的效果。

参考文献

[1]吴小鹏. 基于层次分析的矿山地质环境质量综合评价方法[J]. 世界有色金属, 2021(10):2.

[2]张汉. 矿山地质环境评价指标体系与综合评价[D]. 中国地质大学(北京), 2020.

[3]甄娜, 钱雨薇, 张刚. 废弃矿山地质环境影响评价与生态修复[J]. 建筑技术研究, 2020, 3(8):45-46.

[4]李成, 孙魁, 彭捷,等. 矿山地质环境开发式治理模式研究[J]. 灾害学, 2020, 35(4):8.

[5]顾  问, 周玲玲, 颜世明,等. 某露天关闭矿山地质环境综合治理的实践[J]. 矿山工程, 2020, 8(2):5.