医学课件矿产资源与地质环境.ppt

第5讲 矿产资源开发与地质环境,矿产资源及其特性矿产资源开发对地质环境的影响矿山地质环境治理,1,便话瑰澳云腥骆那杉搏蛋选锚启毒伏隋岗撩捍溪撕牧贡曝噎则捏液虱东关矿产资源与地质环境矿产资源与地质环境,一 矿产资源及其特性,矿物：地壳中的化学元素在各种地质作用下形成的、具有一定的化学 成分和物理性质的单质或化合物。,矿石：岩石中含有经济上有价值、技术上可利用的元素、化合物或矿 物，即称为矿石。,矿床：在地壳中由成矿作用形成的，其所含有用矿物资源的质和量符 合当前经济和技术条件，并能被利用的地质体。,2,岩石：在各种不同地质作用下产生的，由一种或多种矿物有规律组合 而成的矿物集合体。,矿产：是在地球演化过程中形成的物质资源。,葛玩碰只憋迹米茂遗颊隶诧咐桶态编萤侧认蛇韶肠畔炕涎魂相蛋昔糯峨泅矿产资源与地质环境矿产资源与地质环境,一 矿产资源及其特性,矿产资源（矿物资源）,矿产资源是指所有埋藏于地壳中或出露于地表，可被人们开采利用的矿物质聚集体。,广义概念：内外力地质作用下，元素、化合物、和岩石相对富集，人类开采后能够得到有用商品的物质形态和数量。,狭义概念：自然界产出的物质在地壳中富集成具有开采价值或潜在经济价值的形态和数量。,3,陷蹬捻怕瓦择帧诲仗坎压哟瞩渝质娘俺乎健锡昨杯图搁褥衡琅灿矽鳞造拷矿产资源与地质环境矿产资源与地质环境,一 矿产资源及其特性,矿产资源（矿物资源）,能源资源（矿物燃料、核燃料）,原料资源（金属、非金属）,矿产资源,4,订谚团盔唐各哥逻谁窗缝累垫登骗脖沛综潦钡揽注翻肌瞄贞硕戳说伞裹局矿产资源与地质环境矿产资源与地质环境,炼铜&炼丹,一 矿产资源及其特性,5,剑课坞阜傣婉信窿廉噪坊慕熔状校咨秩水皖光柒碎煤呕陷仟仓骏农耶玄哩矿产资源与地质环境矿产资源与地质环境,一 矿产资源及其特性,矿产资源的特征,1.不均匀性,原因：不同类别的矿产通常具有不同的地质形成条件。,例：石油,6,占悠探嘿远瓜儒辛斥帘馏颗陛绒蜘诱嘿巡凯俏奎奉襟领阂搏乒丧有溅速深矿产资源与地质环境矿产资源与地质环境,一 矿产资源及其特性,矿产资源的特征,例：稀土,1.不均匀性,原因：不同类别的矿产通常具有不同的地质形成条件。,7,洁埂榆助贷贤酥舶疙可辫啊朱或弦详矫棉扇攒篇渍掳究虏羊复献识报僵顿矿产资源与地质环境矿产资源与地质环境,一 矿产资源及其特性,矿产资源的特征,2.有限性,从理论上来说，所有矿产资源都是可再生的，但考虑到人类的历史，一些矿产资源是不可再生的。,关键因素：生成速率与消耗速率,8,丁悼称年隅淫稳彭咙磊束片酋灼匡惶掌捞保功失资金懈硕擅苏苑痢筒廓喀矿产资源与地质环境矿产资源与地质环境,一 矿产资源及其特性,矿产资源的特征,3.相对性,历史性：在过去不被认为是矿产资源的一些物质在现在成为矿产资源。,关键因素：人类的开发能力,9,虑懊皑先土遮诈湘虫童拂厦帽阿沪收树傍咽冠恋衫染涣羹赤痉矣溶宇查催矿产资源与地质环境矿产资源与地质环境,一 矿产资源及其特性,矿产资源的特征,4.生态性,矿产形成于地壳演化，矿产资源赋存于地质生态环境中，人工开发矿产资源后，会对地质生态环境产生影响，破坏原有的地质生态环境的平衡状态，严重的可诱发不良现象而成为灾害。,10,膛眨绸暂铆听凰伟余辖贮啡餐汲迫培袋傻竟好呈贩朋罕渝张组隋秆众陪厂矿产资源与地质环境矿产资源与地质环境,一 矿产资源及其特性,矿产资源的供给与需求,矿产的种类与成因,金属矿产：工业上提取金属原料的有用矿物资料。,非金属矿产：可提取非金属元素、化合物或能直接利用的岩石和矿物集合体。,能源矿产：又称矿物燃料，是人类获取能量的重要物质资料。,11,扦咏杏羡廊敢销颖腑碱掳思祸梆晦心将氏苞玖湛滓前崭呻咳亢热截蚌您界矿产资源与地质环境矿产资源与地质环境,一 矿产资源及其特性,成因,岩浆作用,变质作用,沉积作用,生物作用,风化作用,矿产资源的供给与需求,矿产的种类与成因,12,秋粪黄泛宵赢翻双骤赶呵拽姆肚帐旋椎骤赘值全汕舅勾遇砧填貌勋鼎洪嚼矿产资源与地质环境矿产资源与地质环境,一 矿产资源及其特性,矿产资源的供给与需求,铝土矿,岩浆作用,变质作用,沉积作用,生物作用,风化作用,13,成因,矿产的种类与成因,恩碟儿点小影呜苔苞蘑忙喊伍则初逐谓核蓟丙畏皱站拦阔步嚎血庶菲肮撒矿产资源与地质环境矿产资源与地质环境,一 矿产资源及其特性,矿产资源的供给与需求,现状-世界,大多数资源可能将在21世纪内完全枯竭。,从全球范围来讲，大部分矿产的已知储量只在很少的几个国家中出现，而且，每个国家都缺少某些有用矿物的储量。,14,堡客礁湾栽构从甘巨慢堰撬炉侠耻招丧琐怔援究裤藏赚舞泵羡猜六安虑苫矿产资源与地质环境矿产资源与地质环境,一 矿产资源及其特性,矿产资源的供给与需求,矿产储量总量占全世界9.86%，居世界第三，人均为世界平均的27%。,现状-中国,15,孺骚丫那涂妊霍矿哆强侵獭拙慢真塌霜忱主皇馆赏坝痴飘办芽衰臂承岩漫矿产资源与地质环境矿产资源与地质环境,一 矿产资源及其特性,矿产资源的供给与需求,现状-中国,16,蛇驯悉愿慨躇辗八忽漓挑疵昆祭殃卿盾牙条我搁棱硅搓溶葫催虹铺湘妥镭矿产资源与地质环境矿产资源与地质环境,一 矿产资源及其特性,矿产资源的供给与需求,现状-中国,17,坡尉肋土吊弃氯摧找痰泡刃鲸戏担陷撅掉诅窥吁写晨画江洗也蝉凸挚有脯矿产资源与地质环境矿产资源与地质环境,一 矿产资源及其特性,矿产资源的供给与需求,现状-中国,18,带擒憾石佃杰亚坤陷誉缸喜畏朵靴材酸嘲瓦耀螺搏疑部吟鸥榷佑镀窑躇缉矿产资源与地质环境矿产资源与地质环境,一 矿产资源及其特性,矿产资源的供给与需求,现状-中国,19,所寨几画详抛泥剂奉银捻嗡险袄蓄币禁厉闽百绕骂丝拔逞腋材企断捐果禁矿产资源与地质环境矿产资源与地质环境,一 矿产资源及其特性,矿产资源的供给与需求,矿产资源的需求,美国：人口5%，消耗30%资源；,世界人口的20%享受着整个世界收入的80%；,20,巍乖浩液泻棘均瓮庞辜株蔓恳妄鸥据残斥程羔首领菜哦王糕踏作藕跺鼠椭矿产资源与地质环境矿产资源与地质环境,一 矿产资源及其特性,矿产资源的供给与需求,矿产资源的需求,21,美国：人口5%，消耗30%资源；,世界人口的20%享受着整个世界收入的80%；,舆拆咬卡贾膳睫御靶馆编栅莫俄嘉瓣疡云苦距沫刊控婶看童瑟哦廷借宰物矿产资源与地质环境矿产资源与地质环境,二 矿产资源开发对地质环境的影响,概述,采矿过程形成的物质和能量交换是影响矿山地质环境的主要因素，矿产资源开发利用对环境具有长期而复杂的影响。,22,篷葡拖瓶抵吊魂慎霉俩悟电坚誓劫矽驹扔杯掉势唉州整厩惠掂侧天阀斜籽矿产资源与地质环境矿产资源与地质环境,二 矿产资源开发对地质环境的影响,露天开采对地质环境的影响,矿山开采方式,露天开采,地下开采,矿产资源开发总量中50-60%的煤、86-90%的金属矿藏、50%的化学矿山原料、100%的非金属和建筑材料，都是露天开采。,23,谐沛东恿从撩药相豌傍极厢明蟹吱蚕劳归闯瞎霹内广雄靶极顶糕鲤焊卉骏矿产资源与地质环境矿产资源与地质环境,二 矿产资源开发对地质环境的影响,露天开采对地质环境的影响,1.土地资源的占用和破坏,破坏土地,占用土地,24,蛮张摇圃早滥遣灵创杆晰铰乖竞沼瞩仆到紊微臻非署吹课旦砾谎蓉到杉扰矿产资源与地质环境矿产资源与地质环境,二 矿产资源开发对地质环境的影响,露天开采对地质环境的影响,1.土地资源的占用和破坏,破坏土地,占用土地,25,闲鞋碑班脸宁西唐怜姨眶纶汾税惶哭鹅僧褒豆峦啥两吾渔椅喇磅贝丈琉魁矿产资源与地质环境矿产资源与地质环境,二 矿产资源开发对地质环境的影响,露天开采对地质环境的影响,2.露天矿边坡失稳破坏,边坡角的矛盾性,26,旭邀恢克鬃镑垢肤摇辉酋梗湘错茬汹尺雷蚂谰救捻旦赎哎剖起况褥对轮糠矿产资源与地质环境矿产资源与地质环境,二 矿产资源开发对地质环境的影响,露天开采对地质环境的影响,2.露天矿边坡失稳破坏,两种类型：,有明显滑动面,蠕变-坍塌变形,27,信阎掩昆屈繁廊鱼忱息睹卜合诌神译焙版憨涨梢炎实某运芦夏彩截涣淑犁矿产资源与地质环境矿产资源与地质环境,二 矿产资源开发对地质环境的影响,露天开采对地质环境的影响,2.露天矿边坡失稳破坏,采场边坡失稳影响因素：岩石性质、岩体结构、地质构造,防治原则：以防为主、综合整治。,28,雌淡喇漫磕哭耐铅足纬跨拜刚肋腺误椽赂衬翔姿唐扒则胺觉状久啃振碗鸽矿产资源与地质环境矿产资源与地质环境,二 矿产资源开发对地质环境的影响,露天开采对地质环境的影响,3.水土流失,露天开采会严重破坏植被和山坡土体，产生的废石、废渣等松散物质极易造成矿山地区水土流失。1985年，湖南某矿山，暴雨引发山洪，死亡40余人；1994年，河南西峪沟金矿，暴雨引发泥石流，死亡51人；,29,认湃袄鬃筑扶百呻稍试柜吁酮抑馒俺圾闲倚疫烘政八疥噎赋缔盆容缩们钉矿产资源与地质环境矿产资源与地质环境,二 矿产资源开发对地质环境的影响,地下采矿对地质环境的影响,1.采空区与地裂缝,采用井下开采的矿山，由于采空区上履岩土体冒落而在地表发生大面积变形破坏并伴随地表水和浅层水漏失的现象和过程，称为矿区地面变形。,视频材料：长沙地面塌陷坑洞扩大 附近采矿场被叫停,30,筑瑟协原塔恍怎蛹围叹填槽浚臃邀否酋雹懈皱辅漠兢雁闻登损籍铡剃贯诲矿产资源与地质环境矿产资源与地质环境,二 矿产资源开发对地质环境的影响,地下采矿对地质环境的影响,1.采空区与地裂缝,31,采用井下开采的矿山，由于采空区上履岩土体冒落而在地表发生大面积变形破坏并伴随地表水和浅层水漏失的现象和过程，称为矿区地面变形。,猩闸荫卵待窜槛豪凡檬虚跺求稠疟靡想鉴错氧咱笺袜选湍铅格豫撼窿芜左矿产资源与地质环境矿产资源与地质环境,定远东城石膏矿废弃的采空区上部地裂缝,二 矿产资源开发对地质环境的影响,地下采矿对地质环境的影响,1.采空区地面塌陷与地裂缝,32,米已瓤古阶某滤昨报帛巧槛雍述狂倒膳赴芯廊党誊解穷秆肘蕊涧壶衫士拔矿产资源与地质环境矿产资源与地质环境,二 矿产资源开发对地质环境的影响,地下采矿对地质环境的影响,2.破坏水文地质环境,矿井突水视频材料：贵阳5.29煤矿透水事故,海水入侵,区域水位下降,井巷开掘，会改变地下水的赋存状态，造成矿区水文地质环境的恶化。,33,鹿僻癸充受芭题遣署舔陨孰伯怎帅晤范法狄敲蓝胞样菊剿暑拳洽汝癌粘辟矿产资源与地质环境矿产资源与地质环境,二 矿产资源开发对地质环境的影响,地下采矿对地质环境的影响,3.矿区山体开裂,高陡临空地形地貌部位，由于山崖或山脚的采矿活动，常造成上覆山体开裂变形，甚至发生崩塌灾害。,34,硬废难帛毫吝棱脂狭贫砾甫莎侣南炼啡齿婉鳖啃坪索撒絮蛔伸幅篆衣扁设矿产资源与地质环境矿产资源与地质环境,二 矿产资源开发对地质环境的影响,地下采矿对地质环境的影响,4.采矿诱发地震与岩爆,1）诱发构造型矿震,因采矿导致断层的复活和弹性能量的提前释放造成的地震。可进一步分为采矿直接引发地震和抽水采矿诱发矿震两类。,35,缘慢染盔诲氧绝句耪炮格桥府寿搬镶翼咎鳞夹拿祸纸匹苇形钉匹扫翁申再矿产资源与地质环境矿产资源与地质环境,二 矿产资源开发对地质环境的影响,地下采矿对地质环境的影响,4.采矿诱发地震与岩爆,2）诱发塌陷型地震,矿区诱发塌陷地震多起因于采空区和顶板陷落。一般震源浅、规模小。塌陷型矿震在岩溶发育地区经常出现。,36,债闭契瑚氦筹七厉芹羊咏蓬嚎衙绎益拎诛骸抿阴脯珍命署英榨蛙却挤出踩矿产资源与地质环境矿产资源与地质环境,二 矿产资源开发对地质环境的影响,地下采矿对地质环境的影响,4.采矿诱发地震与岩爆,3）岩爆,岩爆又称冲击地压，是指承受强大地压的脆性煤、矿体或岩体，在其极限平衡状态受到破坏时向自由空间突然释放能量的动力现象，是一种采矿或隧道开挖活动诱发的地震。,视频材料：河南千秋煤矿冲击地压事故20111104,37,妨眶素手蝶褒城佑佯刷逐吓掷功谭销鸯肇假户肪引辩瞥奸蓝弗吕啤章沮阴矿产资源与地质环境矿产资源与地质环境,二 矿产资源开发对地质环境的影响,工矿废物对地质环境的污染,1.选矿废水污染,选矿废水大部分未经处理，排放后直接或间接地污染地表水、地下水和周围农田、土地，再进一步污染农作物。,广东韶关癌症村18年病死250人祸起铁矿洗矿水 南方都市报,2005.11.18,38,顶祷录阜欺衍朱酱希网阎碗节本树套聋玄裙停瓢首革剧叔抢峪藏剂逐乎寝矿产资源与地质环境矿产资源与地质环境,二 矿产资源开发对地质环境的影响,工矿废物对地质环境的污染,2.煤矸石污染,煤矸石中含有大量的有机成分，同时富含金属、碱土金属和硫化物等，是无机盐类污染源，可通过大气降水淋滤而污染环境。,煤矸石带来的问题：污染地下水和空气、土壤盐渍化、热污染、放射性污染等。,39,愿贰卓茄烩苦园窍辜渗矫萄远斯减陷渠墅擅慰郸脖排水翁塞恨颊七崇世钙矿产资源与地质环境矿产资源与地质环境,二 矿产资源开发对地质环境的影响,矿产资源开发影响地质环境的主要因素,1.矿产资源开发利用阶段,矿产的开发利用涉及勘探、开采、冶炼等几个步骤，其中冶炼阶段的破坏性最大。,40,枣戴蜜洋趴虾家盅圃酿活盔双例骸熟肄喉荤森蠕柳谣梗俗藩崖椽奖古蛤妊矿产资源与地质环境矿产资源与地质环境,二 矿产资源开发对地质环境的影响,矿产资源开发影响地质环境的主要因素,2.采矿方法,露天采矿优点：有利于开采品位较低的矿体，提高资源利用率；缺点：破坏地表景观，占用大量土地，污染环境等；,地下开采优点：对地表景观破坏程度小，大气和水污染较轻；缺点：可能会引发地面沉降或地面塌陷；,41,漱肋喊轨悦怪克曹夷会姓滋瓢芦母早傣或茸斡狡柑涤挑弛娘趋泰傍传爽晦矿产资源与地质环境矿产资源与地质环境,二 矿产资源开发对地质环境的影响,矿产资源开发影响地质环境的主要因素,3.矿物特性,矿物的种类不同，在开发利用过程中所造成的环境影响也不同。有机矿产燃烧排放CO2、SO2等气体，造成温室效应或酸雨；金属矿床的开采常造成严重的重金属污染；硅藻土中的晶质可以致癌；建筑材料开发破坏自然景观；,42,峦挛反凹如角狙劲伦磅通凡烦意罗讯凑稗车挑嵌割羌拖屁诗磁阅脊积究悬矿产资源与地质环境矿产资源与地质环境,二 矿产资源开发对地质环境的影响,矿产资源开发影响地质环境的主要因素,4.其他因素,地理位置；地形；气候条件；开采规模；,43,垣检你斩椰佳伊弱侣蹬租翠绍卷斟藕婪蕴左嘴等过称您誓摹肥装渍遏经划矿产资源与地质环境矿产资源与地质环境,三 矿山地质环境治理,1.矿山地质环境治理的基本原则,（1）立法原则,（2）生态风险评价原则,“预则立，不预则废”,44,牵篡喇杂竞棺卯煞雌墩赣雏虹虑为芒椽捆霍判慢慎菲笋著嘻宙榨债距市虾矿产资源与地质环境矿产资源与地质环境,三 矿山地质环境治理,1.矿山地质环境治理的基本原则,（3）尽少量化原则,（4）资源化原则,（5）无害化原则,占用最少的土地，生成最少的废弃物。,再度成为自然资源或在其他工业活动中得以利用。,矿山废弃物的去毒与隔离。,45,隙缕椭斩肄车园悟槽令揭蹦堵串篷邀该蝶栈磁籽纯输店课去产展阀鼓领恕矿产资源与地质环境矿产资源与地质环境,三 矿山地质环境治理,1.矿山地质环境治理的基本原则,（6）生态系统的恢复和重建原则,46,鞋坝表躁摩央冷褪咐违弘愿硫悟卞詹药挠腾椭祈毗串淹届东陛微搁嘲饱烷矿产资源与地质环境矿产资源与地质环境,三 矿山地质环境治理,2.露天矿的复垦与利用,外排土露天采空区的恢复和利用,砾石采场、石灰石或花岗岩等建筑材料供给地，一般都是无覆盖层的浅坑，采完后没有物料回填或者不要求回填，可视条件进行处理（水库、公园、鱼塘、靶场、养殖厂等）。,47,崔绽覆唾浅蒙滚导苯母骑洞较进淖难抽铀沸函仓娘犊谓伸垫畔富逆揍异尝矿产资源与地质环境矿产资源与地质环境,三 矿山地质环境治理,2.露天矿的复垦与利用,内排土露天开采的恢复和利用,采矿、复垦两条腿走路的开采方法，对保护土地、防治环境污染非常有利，应该尽量采用内排土场的露天开采方法。,48,他就贬秤泵服伎雹蹋笺玛渍瀑仗挠缓孪冻旨葫藤摊嫉植她钻门契珠陨蛙毙矿产资源与地质环境矿产资源与地质环境,三 矿山地质环境治理,3.废石堆、尾矿池复垦,废石堆复垦,尾矿池复垦,目前，国内外普遍采用土壤层覆盖法进行废石堆复垦，即废石堆复垦后的结构是，由下而上为坚硬或粗料岩土-底土层-表土层。,尾矿池由极细微的颗粒堆积而成，凝聚能力差，透气和容气性能低，因此，尾矿池的复垦关键在于设法固结表面，然后在其上进行复垦。,49,馋念娥比蚊榜诧涣砷窝盘熄展钩筐抚拼城水榜罩铂裤挟弥宵倚仲凳遇瑞宾矿产资源与地质环境矿产资源与地质环境,三 矿山地质环境治理,4.地面塌陷和废弃矿井整治,（1）地面塌陷的整治和利用,（2）废弃矿井、地面设施的整治和利用,5.矿山“三废”的综合利用,河南省平顶山矿区采空塌陷区上建成的广场,水淹区可用作农业灌溉、发展渔业、改建公园等,塌陷区可用作废物处理厂,地面设施为其他行业服务或拆除,封闭井筒，保存技术资料,50,而或万氏枉躯哭说哩添卜乏刮桓公供暖痔历扣越跟政竿梧乱刀吟投晒瞧管矿产资源与地质环境矿产资源与地质环境,小结,1.矿产资源-概念、特性、成因、类型、现状；2.露天/地下开采、工矿废物对环境的影响；3.矿山环境的治理；,51,讼练硕衔栓隅案捣弘弥摄战沪统辑毖藏簧泣涎育薛将游撑诅脏作骗折馁对矿产资源与地质环境矿产资源与地质环境,作业（选做）,1.假设你是全国政协委员或全国人大代表，就 某一地质环境问题向两会提交一份议案。,2.两会中对地质环境问题有哪些方面的关注？,52,才松肘思作诉殷植斗厨刀扰墙由北盎屑苞捞钠题哮捉脆剁鹿梅李辖堰懈诡矿产资源与地质环境矿产资源与地质环境,谢 谢！,53,智抑英吾外甘拎篮反杭嚏现颖东神翘曼肿略席祖澎丙开诱沦柞创然殊肄搀矿产资源与地质环境矿产资源与地质环境,