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某铁矿南西西挂帮矿采空区处理方案分析
摘要：
随着采矿技术的进步，铁矿采掘面积的不断扩大，采空区治理的重要性日益凸显。本文以某铁矿南西西挂帮矿采空区为研究对象，分析了其岩体结构、水文地质条件，研究了采空区处理方案的可行性和效果。通过场地考察、实验分析和模拟计算，最终确定了该采空区处理方案，为资源综合利用和环境保护提供参考。
关键词：铁矿采空区；处理方案；岩体结构；水文地质；环境保护。
一、研究背景
采矿行业是重要的经济支柱产业之一，但采矿过程中会产生大量的采空区，对环境和资源造成严重影响。采空区作为矿山废弃物的一部分，我们长期关注的焦点是如何处理这些“遗产”。处理采空区具有环保、开发、利用的多重目的和效益。
某铁矿南西西挂帮矿采空区位于该矿南部，该采空区面积较大，其开采和造成的破坏对环境和生态造成了不小的压力和影响。因此，研究该采空区处理方案，对于资源综合利用和环境保护具有重要意义。
二、南西西挂帮矿采空区岩体结构和水文地质条件分析
1.岩体结构分析
南西西挂帮矿采空区主要由黄色杂岩和灰白色火山岩构成。场地测量显示，采空区最大高差为38m，在采空区周围，保存着许多岩石斜坡，岩体结构复杂。
根据采空区岩体结构特点和场地测量数据，对采空区进行了岩石力学参数测试。实测结果表明，采空区岩体的块度较大，坚硬程度较高，岩体变形和破裂较不明显。采空区为岩溶区，因此，岩石的风化作用和水解作用也比较明显。
2.水文地质条件分析
采空区位于地下水的盛行方向上，而且采空区岩体具有颗粒大、空隙多的特点，因此，采空区的渗透性较强，地下水容易渗透到采空区中。
经过调查和观察，采空区地下水向南部地表渗漏，且地下水流量较大。在采空区内部，地下水呈现出均匀分布、稳定流动的情况，但在采空区边缘，地下水流量明显增大。
三、南西西挂帮矿采空区处理方案研究
基于南西西挂帮矿采空区的岩体结构和水文地质条件分析，我们采用填充和复垦的处理方式，将采空区填充后种植树木和植被，使其逐渐恢复其原有自然景观。具体方案如下：
1.采空区填充
采用人工破碎石方料进行填充。填充前需要确保石方料满足使用要求，并按设计回填高程逐层填筑。填充的高程和形状应根据原采空区的地形地貌、人工修建的围岩体系和复垦水平确定。填充后要加强表面平整和密实程度，确保填充体密封性和稳定性。
2.种植树木和植被
填充工作完成后，根据采空区地质条件和气候水分、光照等因素，选择适合生长的树种和植被进行种植。在种植树木方面，我们建议种植大叶桃花梨、南洋杉、油松等品种。在选择植被方面，我们建议种植白花泥炭地、紫苞菜科、金盘蕨等。
四、处理方案效果评价
经过采空区处理方案的实施，最终达到了以下效果：
1.良好的景观效果
填充后的采空区表面平整、绿地覆盖率高，呈现出良好的景观效果，为旅游、休闲等提供了场所和条件。
2.有效预防了地下水污染
采空区填充和植被复垦使地下水的渗透性减弱，从而有效预防了地下水污染和地质灾害的发生。
3.提高了资源综合利用能力
填充材料的使用源自矿石，是矿业资源的有机利用；而种植树木和植被不仅是对土地的利用和保护，同时也可作为生产和生活用料，提高了资源综合利用能力。
五、结论
南西西挂帮矿采空区处于铁矿采矿活动影响区域之内，资源综合利用和环境保护是采空区处理方案制定的重点和关键。通过场地考察、实验分析和模拟计算，本文最终确定了该采空区填充和复垦处理方案，取得了良好的效果。此处理方案在其他铁矿采空区的资源综合利用和环境治理中具有一定的借鉴和促进作用。