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探討地質(zhì)災(zāi)害類型與防治:淺析礦山地質(zhì)災(zāi)害類型與防治措施

摘要：根據(jù)災(zāi)害的空間分布和成因關(guān)系，礦山地質(zhì)災(zāi)害主要有巖土體變形災(zāi)害、地下水位改變引起的災(zāi)害和礦體內(nèi)因引起的災(zāi)害等三大類型，對(duì)這些類型及其亞類型進(jìn)行了論述。并闡述了對(duì)于礦山地質(zhì)災(zāi)害的防治措施的建議。

關(guān)鍵詞：礦山 地質(zhì)災(zāi)害 滑坡 崩塌 泥石流 礦山地質(zhì)災(zāi)害的防治措施

引言

我國(guó)是地質(zhì)災(zāi)害的多發(fā)國(guó)家之一，地質(zhì)災(zāi)害種類多、分布廣、影響大、造成損失嚴(yán)重。礦山地質(zhì)災(zāi)害是地質(zhì)災(zāi)害的一個(gè)分支，是人類開采礦山而直接誘發(fā)的人為地質(zhì)災(zāi)害。我國(guó)是采礦大國(guó)，開采技術(shù)和設(shè)備相對(duì)落后，導(dǎo)致礦山開采環(huán)境不斷惡化。近年來，重大地質(zhì)災(zāi)害明顯上升。

1、礦業(yè)開發(fā)與地質(zhì)災(zāi)害

經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展加快了對(duì)礦物的需求與消耗，這也為礦產(chǎn)開采企業(yè)帶來更大的發(fā)展機(jī)會(huì)。然而由于迅猛發(fā)展的中小型礦山疏于管理，加之小型礦山的開采方法和選礦工藝落后，大多無環(huán)保措施，加劇破壞礦區(qū)環(huán)境。開采環(huán)境明顯惡化，礦山地質(zhì)災(zāi)害問題日趨嚴(yán)重，潛在的致災(zāi)隱患不斷增多，且隨時(shí)可能發(fā)展成災(zāi)，造成人員傷亡、設(shè)備報(bào)廢、設(shè)施損毀甚至礦井關(guān)閉、資源浪費(fèi)等嚴(yán)重后果。嚴(yán)重制約了社會(huì)經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展。

2、礦山地質(zhì)災(zāi)害的主要類型

礦山地質(zhì)災(zāi)害種類繁多，按成災(zāi)與時(shí)間的關(guān)系，可分為突發(fā)性礦山地質(zhì)災(zāi)害（如礦坑突水、瓦斯爆炸、巖爆等）和緩發(fā)性礦山地質(zhì)災(zāi)害（如采空區(qū)的地面變形、環(huán)境污染等）。但最常見的是以災(zāi)害的空間分布和成因關(guān)系分類。

2.1 巖土體變形災(zāi)害

2.1.1 礦山地面和采空區(qū)塌陷 地面塌陷主要發(fā)生在地下以井巷開采的礦山。在礦山采空區(qū)，若保留礦柱不足，或因礦柱受損而失去支撐能力，就會(huì)造成地面塌陷。特別是那些礦體埋藏較淺，產(chǎn)狀較平緩的礦區(qū)（如煤礦），地面塌陷的現(xiàn)象更為常見。礦體埋藏相對(duì)較深的地下開采礦山，如果不能及時(shí)回填和崩落采空區(qū)，當(dāng)其達(dá)到一定規(guī)模就會(huì)產(chǎn)生大面積塌陷。此外，在巖溶分布區(qū)，還會(huì)因礦山排水疏干而導(dǎo)致溶洞上方地面塌陷。地面塌陷不僅破壞可耕地資源、建筑物，毀壞道路、水庫，還可直接導(dǎo)致礦山某些地下巷道的塌毀，或使大氣降水和地表水沿塌陷裂縫灌入坑內(nèi)，造成淹井事故，直至停工停產(chǎn)。

2.1.2 采礦場(chǎng)邊坡失穩(wěn)、滑坡與巖崩 主要原因是不合理開采如采剝失調(diào)、邊坡角度過陡等造成，這種災(zāi)害多發(fā)生在露天開采的非金屬礦山和建材礦山。

2.1.3 坑內(nèi)巖爆 坑內(nèi)巖爆又稱礦山?jīng)_擊，這是因礦坑周邊和頂?shù)装鍑鷰r，在受到強(qiáng)大的地殼應(yīng)力作用而被強(qiáng)烈壓縮，一旦因采掘挖空出現(xiàn)自由面，即有可能產(chǎn)生巖石地應(yīng)力的驟然釋放，導(dǎo)致巖石大量破裂成碎塊，并向坑內(nèi)大量噴射、爆散，給礦山帶來危害和災(zāi)難。

2.1.4 采礦誘發(fā)地震 因采礦活動(dòng)而誘發(fā)的地震，震源淺、危害大，小震級(jí)的地震即可導(dǎo)致井下和地表的嚴(yán)重破環(huán)。

2.1.5 場(chǎng)庫失穩(wěn) 場(chǎng)庫失穩(wěn)主要是由于尾礦壩潰決崩塌繼而形成泥石流造成的危害。尾礦壩崩壩事故常給礦區(qū)居民生命財(cái)產(chǎn)帶來巨大危害，同時(shí)也給環(huán)境造成巨大破壞和污染。

2.2 地下水位改變引起的災(zāi)害

2.2.1 礦坑突水涌水 這是最常見的礦山災(zāi)害，突發(fā)性強(qiáng)、規(guī)模大，后果嚴(yán)重。生產(chǎn)過程中常因?qū)ΦV坑涌水量估計(jì)不足，采掘過程中打穿老窿，貫穿透水?dāng)鄬樱E遇蓄水溶洞或暗河，導(dǎo)致地下水或地面水大量涌入，造成井巷被淹、人員傷亡災(zāi)難。

2.2.2 坑內(nèi)潰沙涌泥 這是常與礦坑突水相伴而生的災(zāi)害。當(dāng)采掘過程中驟遇蓄水溶洞，常見溶洞中充填的泥沙和巖屑伴隨地下水一起涌入，另外一些透水?dāng)鄬雍偷亓芽p也常會(huì)使淺部第四紀(jì)沉積物隨下漏的地表徑流涌入坑內(nèi)。其結(jié)果是使坑道被泥沙阻塞，機(jī)器、人員被泥沙所埋，嚴(yán)重時(shí)甚至?xí)沟V山遭受毀滅性的打擊。

2.2.3 環(huán)境污染 環(huán)境污染是礦山災(zāi)害的另一種重要形式。因采礦、選礦產(chǎn)生的“三廢”物質(zhì)，由于未經(jīng)有效處理就被排放到江河湖海中，造成環(huán)境污染公害事件。采礦還會(huì)造成水土流失、土地砂化、鹽漬化、地下水?dāng)嗔鞯取?

2.3 礦體內(nèi)因引起的災(zāi)害

2.3.1 瓦斯爆炸和礦坑火災(zāi) 這種災(zāi)害最常見于煤礦。由于通風(fēng)不良，使瓦斯積聚發(fā)生爆炸，造成井下作業(yè)人員傷亡，礦井被毀；礦坑火災(zāi)除見于煤礦外，也見于一些硫化礦床。因硫化物氧化生熱，在熱量聚積到一定程度時(shí)則發(fā)生自燃，引發(fā)礦山火災(zāi)。礦山火災(zāi)的危害極大，而且還嚴(yán)重?fù)p耗地下礦產(chǎn)資源，如有的煤礦在地下已燃燒上百年，其資源損耗量十分巨大，使當(dāng)?shù)貧夂虬l(fā)生改變，農(nóng)作物和樹木大量死亡，田地荒蕪，環(huán)境嚴(yán)重惡化。

2.3.2 地?zé)?隨著開采深度加大，地?zé)嵛：Σ粩嗉觿　Ｎ覈?guó)已有許多礦山開采深度達(dá)到800m以下，礦山因含硫量高，開采深度又大，地溫非常高。礦山地?zé)釣?zāi)害導(dǎo)致礦工勞動(dòng)環(huán)境惡劣，嚴(yán)重影響了有關(guān)礦山的正常生產(chǎn)。

3、礦山地質(zhì)災(zāi)害的防治措施

根據(jù)不同礦山的地質(zhì)條件和地形特點(diǎn)及礦山的開發(fā)利用方案，以及災(zāi)點(diǎn)的分布特點(diǎn)劃分不同層次的防治區(qū)，以便采取相應(yīng)的防治措施。一般分為重點(diǎn)防治區(qū)、次重點(diǎn)防治區(qū)和一般防治區(qū)。

3.1 重點(diǎn)防治區(qū)防治措施

3.1.1 合理設(shè)計(jì)邊坡參數(shù)，加強(qiáng)邊坡監(jiān)測(cè)，建議作擋墻穩(wěn)固邊坡，開挖后如果出現(xiàn)開裂變形，建議做專門的工程地質(zhì)勘察。

3.1.2 對(duì)于原有的災(zāi)害點(diǎn)，做好邊坡加固和預(yù)防工作，盡量消除因礦山開采而誘發(fā)災(zāi)害復(fù)發(fā)的隱患。

3.1.3 渣場(chǎng)棄渣嚴(yán)格作好方量及邊坡坡度的設(shè)計(jì)，作好擋墻設(shè)計(jì)，設(shè)置攔渣壩，防止泥石流的產(chǎn)生。并充分、合理利用渣場(chǎng)，嚴(yán)禁隨意棄渣（特別在公路沿線） 。

3.1.4 對(duì)于坑道開采，在坑道內(nèi)一定要作好支護(hù)，做到邊開采邊支護(hù)，防止因礦頂坍塌、冒頂?shù)榷a(chǎn)生的危害，尤其上方有住戶處要預(yù)防引起上部地面開裂。

3.1.5 作好坑道的排水設(shè)計(jì)，以防因礦坑涌水造成危害。

3.1.6 設(shè)置監(jiān)測(cè)點(diǎn)，作好監(jiān)測(cè)記錄與分析工作，確保在易于發(fā)生災(zāi)害地段防患于未然。

3.1.7 開采結(jié)束后，對(duì)礦區(qū)進(jìn)行統(tǒng)一規(guī)劃，計(jì)劃進(jìn)行礦山復(fù)墾工作，恢復(fù)礦山生態(tài)功能。

3.2 次重點(diǎn)防治區(qū)防治措施

在進(jìn)場(chǎng)公路、礦山生活區(qū)建設(shè)中，會(huì)形成大量的邊坡和一定數(shù)量的棄渣，可能形成邊坡失穩(wěn)，造成滑坡和塌方；沿途不合理的棄渣可能造成水土流失，可能形成坡面泥石流， 可能有滾石和飛石危害。

3.2.1 科學(xué)合理設(shè)計(jì)邊坡參數(shù)，并進(jìn)行合理支護(hù)和加固，邊坡上方應(yīng)設(shè)置排水溝，做好地表擋排水措施。

3.2.2 加強(qiáng)工地管理，合理堆放棄渣，嚴(yán)禁隨意棄渣；在險(xiǎn)要地段建設(shè)攔擋滾石和飛石的設(shè)施：

3.2.3 開采結(jié)束后，將棄渣場(chǎng)扒平覆土，植樹還林，恢復(fù)植被。

3.3 一般防治區(qū)防治措施

區(qū)內(nèi)無主要建筑物和工程項(xiàng)目建設(shè)，主要可能因地表巖體的破碎而造成水土流失。應(yīng)嚴(yán)禁越界開采，減少人為擾動(dòng)，做好植被保護(hù)和水土保持。

3.4 地質(zhì)環(huán)境恢復(fù)方案及措施

為防止水土流失和恢復(fù)植被和景觀，礦山須規(guī)劃進(jìn)行礦山復(fù)墾工作，以恢復(fù)礦山生態(tài)功能。開采棄渣切勿胡亂堆放，必須統(tǒng)一堆放到開采境界線以外的礦山棄渣場(chǎng)內(nèi)，在開采過程中，有計(jì)劃地將棄渣回填到采空區(qū)。棄渣場(chǎng)經(jīng)處理后再敷表土、植草種樹。

通過上述地質(zhì)環(huán)境恢復(fù)工作，減少水土流失，恢復(fù)礦山的生態(tài)功能，達(dá)到生態(tài)恢復(fù)與維護(hù)人類與環(huán)境和諧的目的。

4、結(jié)束語

合理有效地利用資源、保護(hù)礦山環(huán)境、加強(qiáng)監(jiān)測(cè)與信息化管理、防止礦山地質(zhì)災(zāi)害、實(shí)現(xiàn)礦業(yè)的可持續(xù)發(fā)展，是一個(gè)長(zhǎng)期而重要的工作。

探討地質(zhì)災(zāi)害類型與防治:淺析礦山地質(zhì)災(zāi)害類型與防治措施

【摘要】近年來，隨著我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，各種資源開發(fā)和工程建設(shè)活動(dòng)等人類工程活動(dòng)的力度也普遍增大，給我國(guó)本就十分脆弱的地質(zhì)環(huán)境帶來了巨大的壓力，地質(zhì)災(zāi)害的頻度和規(guī)模有逐年增加的趨勢(shì)。

【關(guān)鍵字】礦山；地質(zhì)災(zāi)害類型；防治措施

引言

我國(guó)是地質(zhì)災(zāi)害的多發(fā)國(guó)家之一，地質(zhì)災(zāi)害種類多、分布廣、影響大、造成損失嚴(yán)重。礦山地質(zhì)災(zāi)害是地質(zhì)災(zāi)害的一個(gè)分支，是人類開采礦山而直接誘發(fā)的人為地質(zhì)災(zāi)害。我國(guó)是采礦大國(guó)，開采技術(shù)和設(shè)備相對(duì)落后，導(dǎo)致礦山開采環(huán)境不斷惡化。

1.礦山地質(zhì)環(huán)境治理原則

1.1以人為本、防災(zāi)減災(zāi) 所有的地質(zhì)災(zāi)害，直接或間接的對(duì)礦山職工和礦區(qū)居民的生命財(cái)產(chǎn)安全構(gòu)成威脅，因此礦山環(huán)境治理首先要保證礦區(qū)免遭礦山開發(fā)誘發(fā)的各種地質(zhì)災(zāi)害的危害，達(dá)到防災(zāi)減災(zāi)的目的。

1.2因害設(shè)防、綜合治理 針對(duì)礦山地質(zhì)環(huán)境破壞的特點(diǎn)、方式、分布及危害程度，抓住重點(diǎn)和關(guān)鍵環(huán)節(jié)，因地制宜、因害設(shè)防，采取攔、排、護(hù)、整、填、植等方面的綜合治理措施對(duì)礦山環(huán)境進(jìn)行治理。

1.3注重效益、分期實(shí)施 礦山地質(zhì)環(huán)境治理工程應(yīng)遵循生態(tài)社會(huì)效益優(yōu)先的同時(shí)，爭(zhēng)取最大的經(jīng)濟(jì)效益。區(qū)別不同的礦山地質(zhì)環(huán)境問題，采取不同的治理措施。同時(shí)根據(jù)資金情況、礦山地質(zhì)環(huán)境問題的危害大小、輕重緩急，分期、分階段進(jìn)行治理。

1.4工程措施與生物措施相結(jié)合 礦山環(huán)境治理只有將工程措施與生物措施緊密結(jié)合，才能達(dá)到礦山環(huán)境治理的最終目標(biāo)。各種工程措施只要配置合理，就能根治地質(zhì)災(zāi)害。但其缺點(diǎn)是投資過大，而生物措施恰好彌補(bǔ)工程措施的缺點(diǎn)，其投資較小，能改善小氣候的特點(diǎn)，使其廣泛應(yīng)用于礦山環(huán)境治理中。

2.水文地質(zhì)條件

勘查區(qū)內(nèi)水文地質(zhì)條件受地層巖性、構(gòu)造、地形地貌和水文網(wǎng)切割程度影響，各含水層、隔水層的展布受地質(zhì)構(gòu)造的控制，區(qū)內(nèi)地下水按賦存條件可分為二類。

2.1松散巖類孔隙水

主要分布于雜谷腦河兩岸第四系松散堆積層中，其水量、分布受大氣降水、地形條件、巖土層性質(zhì)控制，屬季節(jié)性上層滯水；主要接受大氣降水補(bǔ)給，沿斜坡徑流，水量貧乏，以蒸發(fā)、下滲方式向雜谷腦河排泄。

2.2基巖裂隙水

主要賦存在基巖裂隙中，水量主要接受大氣降水及松散巖類孔隙水補(bǔ)給，不易富集，較貧乏，主要沿基巖界面及基巖裂隙向下運(yùn)移，最終排泄于低洼的雜谷腦河中。

3.地質(zhì)災(zāi)害的特征與危害

由于我國(guó)地理位置獨(dú)特，地質(zhì)構(gòu)造復(fù)雜，地球生態(tài)環(huán)境多變，加之人口眾多的農(nóng)業(yè)大國(guó)，經(jīng)濟(jì)較落后，承災(zāi)能力弱，所有這些疊加在一起，形成災(zāi)害類型多、分布廣、頻度高、強(qiáng)度大、影響面寬、損失嚴(yán)重的格局。

據(jù)資料統(tǒng)計(jì)分析，崩塌、滑坡、泥石流、地面變形等種類的地質(zhì)災(zāi)害在我國(guó)十分發(fā)育。其中崩塌、滑坡、泥石流的分布范圍約占國(guó)土面積的50%，其中以西南、西北地區(qū)最為嚴(yán)重。

地質(zhì)災(zāi)害可分兩大類：第一類主要是由自然因素引起的地質(zhì)環(huán)境問題，又稱第一環(huán)境問題，屬自然地質(zhì)災(zāi)害；這些災(zāi)害不以人類歷史的發(fā)展為轉(zhuǎn)移；第二類主要是由人為活動(dòng)引發(fā)的地質(zhì)災(zāi)害，稱第二環(huán)境問題，屬人為地質(zhì)災(zāi)害。

3.1滑坡

滑坡是指斜坡上的土體或巖體，受河流沖刷、地下水活動(dòng)、地震、人工切坡等因素的影響，沿著一定的軟弱面或軟弱帶，整體地或分散地順坡向下滑動(dòng)的自然現(xiàn)象。

3.1.1滑坡的誘因：

（1）地震；（2）降雨和融雪；（3）地表水的沖刷、浸泡；（4）河流等地表水體對(duì)斜坡坡腳的不斷沖刷；（5）開挖坡腳；（6）蓄水排水；（7）堆填加載；（8）劈山放炮，亂砍亂伐。

3.1.2滑坡發(fā)生的規(guī)律：

下列地帶是滑坡的易發(fā)和多發(fā)地區(qū)：（1）江、河、湖（水庫）、溝的岸坡地帶，地形高差大的峽谷地區(qū)，山區(qū)鐵路、公路、工程建筑物的邊坡等。（2）地質(zhì)構(gòu)造帶之中，如斷裂帶、地震帶等。（3）易滑（坡）巖、土分布區(qū)。（4）暴雨多發(fā)區(qū)及異常的強(qiáng)降雨區(qū)。

3.2 崩塌

陡坡上被直立裂縫分割的巖土體，因根部空虛，折斷壓碎或局部移滑，失去穩(wěn)定，突然脫離母體向下傾倒、翻滾，堆積在坡腳（或溝谷）的地質(zhì)現(xiàn)象稱為崩塌。

3.2.1崩塌的誘因：

（1）采掘礦產(chǎn)資源；（2）道路工程開挖邊坡；（3）水庫蓄水與渠道滲漏；（4）堆（棄）渣填土；（5）強(qiáng)烈振動(dòng)。

3.3 泥石流

泥石流是由于降水（暴雨、冰川、積雪融化水）產(chǎn)生在溝谷或山坡上的一種挾帶大量泥砂、石塊和巨礫等固體物質(zhì)的特殊洪流，是高濃度的固體和液體的混合顆粒流。

3.3.1泥石流的誘因：

（1）不合理開挖；（2）不合理的棄土、棄渣、棄石；（3）濫伐亂墾。

地面塌陷是指地表巖、土體在自然或人為因素作用下向下陷落，并在地面形成塌陷坑（洞）的一種動(dòng)力地質(zhì)現(xiàn)象。

3.4 地面變形

地面變形包括地面沉降、地面塌陷與地裂縫。目前中國(guó)發(fā)生地面沉降活動(dòng)的城鎮(zhèn)有70多個(gè)，明顯成災(zāi)的有30余個(gè)，最大沉降量已將近3m。這些城市有的孤立存在，有的密集成群相連形成廣闊的地面沉降帶（區(qū)）。造成中國(guó)城鎮(zhèn)地面塌陷原因有三：一是不合理地大量開采地下礦產(chǎn)資源引起的塌陷；二是表面巖溶活動(dòng)引起的塌陷；三是大量抽取地下水引起地面下沉。

4.礦山地質(zhì)災(zāi)害的防治措施

4.1加強(qiáng)礦山環(huán)境監(jiān)督與檢查，進(jìn)行全面、系統(tǒng)的地質(zhì)環(huán)境和地質(zhì)災(zāi)害影響評(píng)估。對(duì)破壞生態(tài)環(huán)境的小礦、低產(chǎn)能礦場(chǎng)進(jìn)行堅(jiān)決關(guān)停。對(duì)于污染型采礦區(qū)，制定科學(xué)開采和“三廢”排放方案，減少次生地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)生。進(jìn)行礦場(chǎng)開采后生態(tài)環(huán)境恢復(fù)治理，對(duì)于可回填的礦進(jìn)行積極回填。

4.2對(duì)于閉坑礦山地質(zhì)災(zāi)害的防治和生態(tài)環(huán)境恢復(fù)，應(yīng)該及時(shí)進(jìn)行治理和生態(tài)恢復(fù)工作，全面推進(jìn)礦山地質(zhì)災(zāi)害防治與環(huán)境綜合治理，進(jìn)行復(fù)墾，提高土地復(fù)墾率，結(jié)合生態(tài)措施實(shí)施礦山生態(tài)環(huán)境綜合治理示范工程。棄渣場(chǎng)經(jīng)處理后再敷表土、植草種樹。通過上述地質(zhì)環(huán)境恢復(fù)工作，減少水土流失，恢復(fù)礦山的生態(tài)功能，達(dá)到生態(tài)恢復(fù)和維護(hù)人類與環(huán)境和諧的目的。

4.3將礦山地質(zhì)災(zāi)害防治工作納入政府議事日程和國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展規(guī)劃、計(jì)劃，按一定比例安排地質(zhì)災(zāi)害防治經(jīng)費(fèi)，如建立礦山環(huán)境恢復(fù)治理、政府資助礦山環(huán)保、地質(zhì)災(zāi)害調(diào)查防治等基金。

4.4在礦山開采區(qū)應(yīng)嚴(yán)格禁止私采亂挖和越界開采，減少人為擾動(dòng)，做好植被保護(hù)和水土保持工作，積極推行地質(zhì)環(huán)境恢復(fù)方案及措施為防止水土流失、恢復(fù)植被和景觀。監(jiān)督與制止開采棄渣胡亂堆棄和不加處理排放，強(qiáng)制其必須統(tǒng)一堆放到開采境界線以外的礦山棄渣場(chǎng)內(nèi)。

4.5加大防治工作的資金支持，加強(qiáng)應(yīng)該礦山等相關(guān)企業(yè)對(duì)礦山地質(zhì)災(zāi)害的關(guān)注度，預(yù)留地質(zhì)災(zāi)害調(diào)度金，構(gòu)建地質(zhì)災(zāi)害、環(huán)境災(zāi)難補(bǔ)償制和問責(zé)制。同時(shí)加強(qiáng)生態(tài)補(bǔ)償制度，加大懲罰力度，用經(jīng)濟(jì)手段調(diào)節(jié)災(zāi)害防治力度。

5.結(jié)束語

工程地質(zhì)災(zāi)害防治工程是一項(xiàng)長(zhǎng)期的工作，任重而道遠(yuǎn)。隨著新技術(shù)、新方法、新材料在地質(zhì)災(zāi)害防治工程中應(yīng)用，地質(zhì)災(zāi)害防治措施和施工技術(shù)必將邁向新的臺(tái)階。合理有效地利用資源、保護(hù)礦山環(huán)境、加強(qiáng)監(jiān)測(cè)與信息化管理、防止礦山地質(zhì)災(zāi)害、實(shí)現(xiàn)礦業(yè)的可持續(xù)發(fā)展，是一個(gè)長(zhǎng)期而重要的工作。

探討地質(zhì)災(zāi)害類型與防治:淺析礦山地質(zhì)災(zāi)害類型與防治措施

摘 要: 隨著我國(guó)新一輪的經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展，礦山資源需求量的增加將加速礦產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，顯著加大對(duì)環(huán)境的壓力。我國(guó)是個(gè)礦業(yè)大國(guó)，又是最大的發(fā)展中國(guó)家，礦產(chǎn)資源的年消耗量很大。根據(jù)災(zāi)害的空間分布和成因關(guān)系，礦山地質(zhì)災(zāi)害主要有巖土體變形災(zāi)害、地下水位改變引起的災(zāi)害和礦體內(nèi)因引起的災(zāi)害等三大類型，對(duì)這些類型及其亞類型進(jìn)行了論述，并闡述了對(duì)于礦山地質(zhì)災(zāi)害的防治措施的建議。

關(guān)鍵詞:礦山；地質(zhì)災(zāi)害；防治措施

1、引言

我國(guó)是地質(zhì)災(zāi)害的多發(fā)國(guó)家之一 ，地質(zhì)災(zāi)害種類多、分布廣、影響大、造成損失嚴(yán)重。礦山地質(zhì)災(zāi)害是地質(zhì)災(zāi)害的一個(gè)分支，是人類開采礦山而直接誘發(fā)的人為地質(zhì)災(zāi)害。我國(guó)是采礦大國(guó)，開采技術(shù)和設(shè)備相對(duì)落后，由于礦產(chǎn)資源開采是迄今最大規(guī)模改變地球表面景觀和破壞地表生態(tài)系統(tǒng)的有組織的人類活動(dòng)，加上市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)的沖擊、粗放式的經(jīng)營(yíng)生產(chǎn)、采礦技術(shù)與設(shè)備落后、安全環(huán)保意識(shí)的淡化、政策不規(guī)范等原因，導(dǎo)致礦山地質(zhì)災(zāi)害隱患日益增多，環(huán)境逐步惡化。近年來，重大地質(zhì)災(zāi)害明顯上升。

2、礦山地質(zhì)災(zāi)害的類型

礦山地質(zhì)災(zāi)害是指由于自然地質(zhì)作用和人為地質(zhì)作用使礦山生態(tài)地質(zhì)環(huán)境惡化，并造成人類生命財(cái)產(chǎn)損失或人類賴以生存的資源、環(huán)境嚴(yán)重破壞的災(zāi)害事件。有人認(rèn)為礦山地質(zhì)災(zāi)害是由于人類開采礦山而直接誘發(fā)的人為地質(zhì)災(zāi)害。國(guó)土資源部按致災(zāi)地質(zhì)作用的性質(zhì)和發(fā)生處所進(jìn)行劃分，將地質(zhì)災(zāi)害分為12類、48種，礦山地質(zhì)災(zāi)害為地質(zhì)災(zāi)害的一個(gè)分支。目前我國(guó)礦山存在種類多，分布廣，影響大，潛在災(zāi)害隱患突出等特點(diǎn)，并且存在上升的趨勢(shì)，給人民生命財(cái)產(chǎn)安全帶來很大的威脅。

礦山地質(zhì)災(zāi)害種類繁多，按成災(zāi)與時(shí)間的關(guān)系，可分為突發(fā)性礦山地質(zhì)災(zāi)害(如礦坑突水、瓦斯爆炸、巖爆等)和緩發(fā)性礦山地質(zhì)災(zāi)害(如采空區(qū)的地面變形、環(huán)境污染等)。但最常見的是以災(zāi)害的空間分布和成因關(guān)系分類。

2.1巖土體變形災(zāi)害

2.1.1礦山地面和采空區(qū)塌陷。地面塌陷主要發(fā)生在地下以井巷開采的礦山。在礦山采空區(qū)，若保留礦柱不足，或因礦柱受損而失去支撐能力，就會(huì)造成地面塌陷。特別是那些礦體埋藏較淺，產(chǎn)狀較平緩的礦區(qū)(如煤礦)，地面塌陷的現(xiàn)象更為常見。礦體埋藏相對(duì)較深的地下開采礦山，如果不能及時(shí)回填和崩落采空區(qū)，當(dāng)其達(dá)到一定規(guī)模就會(huì)產(chǎn)生大面積塌陷。此外，在巖溶分布區(qū)，還會(huì)因礦山排水疏干而導(dǎo)致溶洞上方地面塌陷。地面塌陷不僅破壞可耕地資源、建筑物，毀壞道路、水庫，還可直接導(dǎo)致礦山某些地下巷道的塌毀，或使大氣降水和地表水沿塌陷裂縫灌入坑內(nèi)，造成淹井事故，直至停工停產(chǎn)。

2.1.2采礦場(chǎng)邊坡失穩(wěn)、滑坡與巖崩。主要原因是不合理開采如采剝失調(diào)、邊坡角度過陡等造成，這種災(zāi)害多發(fā)生在露天開采的非金屬礦山和建材礦山。

2．1.3采礦誘發(fā)地震。因采礦活動(dòng)而誘發(fā)的地震，震源淺、危害大，小震級(jí)的地震即可導(dǎo)致井下和地表的嚴(yán)重破環(huán)。

2.2地下水位改變引起的災(zāi)害

2.2.1礦坑突水涌水。這是最常見的礦山災(zāi)害，突發(fā)性強(qiáng)、規(guī)模大，后果嚴(yán)重。生產(chǎn)過程中常因?qū)ΦV坑涌水量估計(jì)不足，采掘過程中打穿老窿，貫穿透水?dāng)鄬樱E遇蓄水溶洞或暗河，導(dǎo)致地下水或地面水大量涌人，造成井巷被淹、人員傷亡災(zāi)難。

2.2.2坑內(nèi)潰沙涌泥。這是常與礦坑突水相伴而生的災(zāi)害。當(dāng)采掘過程中驟遇蓄水溶洞，常見溶洞中充填的泥沙和巖屑伴隨地下水一起涌人，另外一些透水?dāng)鄬雍偷亓芽p也常會(huì)使淺部第四紀(jì)沉積物隨下漏的地表徑流涌人坑內(nèi)。其結(jié)果是使坑道被泥沙阻塞，機(jī)器、人員被泥沙所埋，嚴(yán)重時(shí)甚至?xí)沟V山遭受毀滅性的打擊。

2.2.3環(huán)境污染。環(huán)境污染是礦山災(zāi)害的另一種重要形式。因采礦、選礦產(chǎn)生的“三廢”物

質(zhì)，由于未經(jīng)有效處理就被排放到江河湖海中，造成環(huán)境污染公害事件。采礦還會(huì)造成水土流失、土地砂化、鹽漬化、地下水?dāng)嗔鞯取?

2.3礦體內(nèi)因引起的災(zāi)害

2.3.1瓦斯爆炸和礦坑火災(zāi)。這種災(zāi)害最常見于煤礦。由于通風(fēng)不良，使瓦斯積聚發(fā)生爆炸，造成井下作業(yè)人員傷亡，礦井被毀；礦坑火災(zāi)除見于煤礦外，也見于一些硫化礦床。因硫化物氧化生熱，在熱量聚積到一定程度時(shí)則發(fā)生自燃，引發(fā)礦山火災(zāi)。礦山火災(zāi)的危害極大，而且還嚴(yán)重?fù)p耗地下礦產(chǎn)資源，如有的煤礦在地下已燃燒上百年，其資源損耗量十分巨大，使當(dāng)?shù)貧夂虬l(fā)生改變，農(nóng)作物和樹木大量死亡，田地荒蕪，環(huán)境嚴(yán)重惡化。

2.3.2地?zé)帷ｋS著開采深度加大，地?zé)嵛：Σ粩嗉觿　Ｎ覈?guó)已有許多礦山開采深度達(dá)到80om以下，礦山因含硫量高，開采深度又大，地溫非常高。礦山地?zé)釣?zāi)害導(dǎo)致礦工勞動(dòng)環(huán)境惡劣，嚴(yán)重影響了有關(guān)礦山的正常生產(chǎn)。

2.4井下突水主要由含水層引起，在違規(guī)操作或者非正常開采條件下，遇到積水巷道或采空區(qū)、溶洞、地下暗河等含水體，容易引起隔離巖層失穩(wěn)，從而引起災(zāi)害。尤其是在水體下采礦，應(yīng)經(jīng)過專門論證以及采取專門的防治措施。另外，礦坑突水往往水文地質(zhì)條件復(fù)雜，存在軟弱破碎帶及斷裂構(gòu)造，造成頂、底板的穩(wěn)定性差。礦坑突水往往具有突發(fā)性強(qiáng)、規(guī)模大、造成的破壞大、恢復(fù)生產(chǎn)難度大等特點(diǎn)。據(jù)統(tǒng)計(jì)，近30年來，我國(guó)煤礦突水，淹沒全礦井58次，部分淹井64次，造成經(jīng)濟(jì)損失達(dá)27億元。由于突水的威脅，我國(guó)煤炭礦床約有150億t儲(chǔ)量不能開發(fā)利用。

2.5 其他地質(zhì)災(zāi)害

其他地質(zhì)災(zāi)害主要有礦震、地?zé)帷⒌刭|(zhì)環(huán)境污染、瓦斯突出、礦山泥石流、水土流失等，同樣對(duì)礦山地質(zhì)環(huán)境帶來比較大的威脅。地?zé)嵋话愠霈F(xiàn)深度在800 m以下。泥石流的形成主要與堆積物的物質(zhì)組成、足夠的水體以及切割強(qiáng)烈的山地地形有關(guān)。一般認(rèn)為泥石流的形成取決于地質(zhì)因素、水文地貌因素以及氣象因素等。地質(zhì)環(huán)境污染是目前礦山普遍的災(zāi)害，主要通過物理法、化學(xué)法、生物法進(jìn)行治理。

3、礦山地質(zhì)災(zāi)害的防治措施

礦山的開采、挖掘是直接在巖土圈進(jìn)行的，伴隨著我國(guó)礦山開采強(qiáng)度的增大，其所造成的環(huán)境破壞也越來越嚴(yán)重。目前對(duì)地質(zhì)災(zāi)害主要貫徹“以防為主，防治結(jié)合，重在預(yù)防”的方針。目前主要從非技術(shù)方面和技術(shù)方面對(duì)地質(zhì)災(zāi)害進(jìn)行防治。在非技術(shù)方面主要有加強(qiáng)立法、加強(qiáng)環(huán)境保護(hù)和污染治理。在礦山開采規(guī)劃和報(bào)批的同時(shí)，需提交環(huán)境影響報(bào)告、地質(zhì)災(zāi)害評(píng)估報(bào)告、安全評(píng)價(jià)報(bào)告等，嚴(yán)禁超量開采、亂采濫挖，并按上述報(bào)告提供的建議措施進(jìn)行地質(zhì)災(zāi)害防治。目前很多省份實(shí)行了礦山環(huán)境恢復(fù)治理措施的編制以及礦山地質(zhì)環(huán)境恢復(fù)保證金制度，為礦山的地質(zhì)環(huán)境恢復(fù)提供了資金保障和技術(shù)支持，大大減少了礦山地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)生，下面主要從技術(shù)方面提出地質(zhì)災(zāi)害防治措施。

3.1控制爆破

礦山開采往往要借助火藥對(duì)礦體進(jìn)行破碎，目前礦山控制爆破方法主要為光面爆破。控制爆破主要包括以下內(nèi)容：破碎程度，破壞范圍，坍塌方向，控制爆破的危害。光面爆破可以減少對(duì)圍巖擾動(dòng)，減少爆震裂隙，危石較少，能基本保持圍巖的穩(wěn)定性，避免坍塌、冒頂、掉塊等地質(zhì)災(zāi)害現(xiàn)象，同時(shí)有利于坑道的有效支護(hù)。

3.2環(huán)境巖土工程治理技術(shù)

環(huán)境巖土工程治理技術(shù)主要是運(yùn)用巖土工程的概念進(jìn)行環(huán)境保護(hù)的技術(shù)，主要側(cè)重于一些具體的地質(zhì)災(zāi)害的防治措施。目前巖爆主要針對(duì)巖爆的發(fā)生機(jī)理方面進(jìn)行防治，對(duì)巖爆可能發(fā)生部位的地應(yīng)力進(jìn)行判定，分析巖爆發(fā)生的可能性及巖爆的發(fā)生等級(jí)，在治理方面主要防止應(yīng)力集中，目前很多礦山企業(yè)引入有限元方法分析采場(chǎng)的應(yīng)力分布，從而對(duì)應(yīng)力集中的部位采取釋放措施。對(duì)于采空區(qū)塌陷目前主要是減少沉降的高度，對(duì)地表沉陷區(qū)內(nèi)的建筑物、設(shè)施、人員等進(jìn)行搬遷，減少對(duì)人類生命財(cái)產(chǎn)安全的威脅。

4、結(jié)語

我國(guó)礦山種類繁多、分布廣、戶數(shù)多、規(guī)模小、富礦少、基礎(chǔ)差，由于技術(shù)、管理、效益等原因，資源開發(fā)中的安全隱患相當(dāng)嚴(yán)重，地質(zhì)災(zāi)害頻發(fā)，尤其是礦山閉礦留下的礦坑、塌陷、尾礦壩等給當(dāng)?shù)氐娜嗣裆a(chǎn)生活帶來很大的威脅。對(duì)礦山地質(zhì)災(zāi)害必須予以足夠的重視，災(zāi)害的治理需要從源頭抓起，才能放患于未然。合理有效地利用資源、保護(hù)礦山環(huán)境、加強(qiáng)監(jiān)測(cè)與信息化管理、防止礦山地質(zhì)災(zāi)害、實(shí)現(xiàn)礦業(yè)的可持續(xù)發(fā)展，是一個(gè)長(zhǎng)期而重要的工作。

探討地質(zhì)災(zāi)害類型與防治:礦山常見地質(zhì)災(zāi)害的類型與防治探析

【摘要】本文根據(jù)災(zāi)害的空間分布和成因關(guān)系，礦山地質(zhì)災(zāi)害主要有巖土體變形災(zāi)害、地下水位改變引起的災(zāi)害和礦體內(nèi)因引起的災(zāi)害等三大類型，對(duì)這些類型及其亞類型進(jìn)行了論述。并闡述了對(duì)于礦山地質(zhì)災(zāi)害的防治措施的建議。

【關(guān)鍵詞】礦山；地質(zhì)災(zāi)害；防治措施

我國(guó)是地質(zhì)災(zāi)害的多發(fā)國(guó)家之一，地質(zhì)災(zāi)害種類多、分布廣、影響大、造成損失嚴(yán)重。礦山地質(zhì)災(zāi)害是地質(zhì)災(zāi)害的一個(gè)分支，是人類開采礦山而直接誘發(fā)的人為地質(zhì)災(zāi)害。我國(guó)是采礦大國(guó)，開采技術(shù)和設(shè)備相對(duì)落后，導(dǎo)致礦山開采環(huán)境不斷惡化。近年來，重大地質(zhì)災(zāi)害明顯上升。

1.礦業(yè)開發(fā)與地質(zhì)災(zāi)害

經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展加快了對(duì)礦物的需求與消耗，這也為礦產(chǎn)開采企業(yè)帶來更大的發(fā)展機(jī)會(huì)。然而由于迅猛發(fā)展的中小型礦山疏于管理，加之小型礦山的開采方法和選礦工藝落后，大多無環(huán)保措施，加劇破壞礦區(qū)環(huán)境。開采環(huán)境明顯惡化，礦山地質(zhì)災(zāi)害問題日趨嚴(yán)重，潛在的致災(zāi)隱患不斷增多，且隨時(shí)可能發(fā)展成災(zāi)，造成人員傷亡、設(shè)備報(bào)廢、設(shè)施損毀甚至礦井關(guān)閉、資源浪費(fèi)等嚴(yán)重后果。嚴(yán)重制約了社會(huì)經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展。

2.礦山地質(zhì)災(zāi)害的主要類型

礦山地質(zhì)災(zāi)害種類繁多，按成災(zāi)與時(shí)間的關(guān)系，可分為突發(fā)性礦山地質(zhì)災(zāi)害（如礦坑突水、瓦斯爆炸、巖爆等）和緩發(fā)性礦山地質(zhì)災(zāi)害（如采空區(qū)的地面變形、環(huán)境污染等）。但最常見的是以災(zāi)害的空間分布和成因關(guān)系分類。

2.1巖土體變形災(zāi)害。

2.1.1礦山地面和采空區(qū)塌陷地面塌陷主要發(fā)生在地下以井巷開采的礦山。在礦山采空區(qū)，若保留礦柱不足，或因礦柱受損而失去支撐能力，就會(huì)造成地面塌陷。特別是那些礦體埋藏較淺，產(chǎn)狀較平緩的礦區(qū)（如煤礦），地面塌陷的現(xiàn)象更為常見。礦體埋藏相對(duì)較深的地下開采礦山，如果不能及時(shí)回填和崩落采空區(qū)，當(dāng)其達(dá)到一定規(guī)模就會(huì)產(chǎn)生大面積塌陷。此外，在巖溶分布區(qū)，還會(huì)因礦山排水疏干而導(dǎo)致溶洞上方地面塌陷。地面塌陷不僅破壞可耕地資源、建筑物，毀壞道路、水庫，還可直接導(dǎo)致礦山某些地下巷道的塌毀，或使大氣降水和地表水沿塌陷裂縫灌入坑內(nèi)，造成淹井事故，直至停工停產(chǎn)。

2.1.2采礦場(chǎng)邊坡失穩(wěn)、滑坡與巖崩主要原因是不合理開采如采剝失調(diào)、邊坡角度過陡等造成，這種災(zāi)害多發(fā)生在露天開采的非金屬礦山和建材礦山。

2.1.3坑內(nèi)巖爆坑內(nèi)巖爆又稱礦山?jīng)_擊，這是因礦坑周邊和頂?shù)装鍑鷰r，在受到強(qiáng)大的地殼應(yīng)力作用而被強(qiáng)烈壓縮，一旦因采掘挖空出現(xiàn)自由面，即有可能產(chǎn)生巖石地應(yīng)力的驟然釋放，導(dǎo)致巖石大量破裂成碎塊，并向坑內(nèi)大量噴射、爆散，給礦山帶來危害和災(zāi)難。

2.1.4采礦誘發(fā)地震因采礦活動(dòng)而誘發(fā)的地震，震源淺、危害大，小震級(jí)的地震即可導(dǎo)致井下和地表的嚴(yán)重破環(huán)。

2.1.5場(chǎng)庫失穩(wěn)場(chǎng)庫失穩(wěn)主要是由于尾礦壩潰決崩塌繼而形成泥石流造成的危害。尾礦壩崩壩事故常給礦區(qū)居民生命財(cái)產(chǎn)帶來巨大危害，同時(shí)也給環(huán)境造成巨大破壞和污染。

2.2地下水位改變引起的災(zāi)害。

2.2.1礦坑突水涌水這是最常見的礦山災(zāi)害，突發(fā)性強(qiáng)、規(guī)模大，后果嚴(yán)重。生產(chǎn)過程中常因?qū)ΦV坑涌水量估計(jì)不足，采掘過程中打穿老窿，貫穿透水?dāng)鄬樱E遇蓄水溶洞或暗河，導(dǎo)致地下水或地面水大量涌入，造成井巷被淹、人員傷亡災(zāi)難。

2.2.2坑內(nèi)潰沙涌泥這是常與礦坑突水相伴而生的災(zāi)害。當(dāng)采掘過程中驟遇蓄水溶洞，常見溶洞中充填的泥沙和巖屑伴隨地下水一起涌入，另外一些透水?dāng)鄬雍偷亓芽p也常會(huì)使淺部第四紀(jì)沉積物隨下漏的地表徑流涌入坑內(nèi)。其結(jié)果是使坑道被泥沙阻塞，機(jī)器、人員被泥沙所埋，嚴(yán)重時(shí)甚至?xí)沟V山遭受毀滅性的打擊。

2.2.3環(huán)境污染環(huán)境污染是礦山災(zāi)害的另一種重要形式。因采礦、選礦產(chǎn)生的“三廢”物質(zhì)，由于未經(jīng)有效處理就被排放到江河湖海中，造成環(huán)境污染公害事件。采礦還會(huì)造成水土流失、土地砂化、鹽漬化、地下水?dāng)嗔鞯取?

2.3礦體內(nèi)因引起的災(zāi)害。

2.3.1瓦斯爆炸和礦坑火災(zāi)這種災(zāi)害最常見于煤礦。由于通風(fēng)不良，使瓦斯積聚發(fā)生爆炸，造成井下作業(yè)人員傷亡，礦井被毀；礦坑火災(zāi)除見于煤礦外，也見于一些硫化礦床。因硫化物氧化生熱，在熱量聚積到一定程度時(shí)則發(fā)生自燃，引發(fā)礦山火災(zāi)。礦山火災(zāi)的危害極大，而且還嚴(yán)重?fù)p耗地下礦產(chǎn)資源，如有的煤礦在地下已燃燒上百年，其資源損耗量十分巨大，使當(dāng)?shù)貧夂虬l(fā)生改變，農(nóng)作物和樹木大量死亡，田地荒蕪，環(huán)境嚴(yán)重惡化。

2.3.2地?zé)犭S著開采深度加大，地?zé)嵛：Σ粩嗉觿　Ｎ覈?guó)已有許多礦山開采深度達(dá)到800m以下，礦山因含硫量高，開采深度又大，地溫非常高。礦山地?zé)釣?zāi)害導(dǎo)致礦工勞動(dòng)環(huán)境惡劣，嚴(yán)重影響了有關(guān)礦山的正常生產(chǎn)。

3.礦山地質(zhì)災(zāi)害的防治措施

根據(jù)不同礦山的地質(zhì)條件和地形特點(diǎn)及礦山的開發(fā)利用方案，以及災(zāi)點(diǎn)的分布特點(diǎn)劃分不同層次的防治區(qū)，以便采取相應(yīng)的防治措施。一般分為重點(diǎn)防治區(qū)、次重點(diǎn)防治區(qū)和一般防治區(qū)。

3.1重點(diǎn)防治區(qū)防治措施。

3.1.1合理設(shè)計(jì)邊坡參數(shù)，加強(qiáng)邊坡監(jiān)測(cè)，建議作擋墻穩(wěn)固邊坡，開挖后如果出現(xiàn)開裂變形，建議做專門的工程地質(zhì)勘察。

3.1.2對(duì)于原有的災(zāi)害點(diǎn)，做好邊坡加固和預(yù)防工作，盡量消除因礦山開采而誘發(fā)災(zāi)害復(fù)發(fā)的隱患。

3.1.3渣場(chǎng)棄渣嚴(yán)格作好方量及邊坡坡度的設(shè)計(jì)，作好擋墻設(shè)計(jì)，設(shè)置攔渣壩，防止泥石流的產(chǎn)生。并充分、合理利用渣場(chǎng)，嚴(yán)禁隨意棄渣（特別在公路沿線）。

3.1.4對(duì)于坑道開采，在坑道內(nèi)一定要作好支護(hù)，做到邊開采邊支護(hù)，防止因礦頂坍塌、冒頂?shù)榷a(chǎn)生的危害，尤其上方有住戶處要預(yù)防引起上部地面開裂。

3.1.5作好坑道的排水設(shè)計(jì)，以防因礦坑涌水造成危害。

3.1.6設(shè)置監(jiān)測(cè)點(diǎn)，作好監(jiān)測(cè)記錄與分析工作，確保在易于發(fā)生災(zāi)害地段防患于未然。

3.1.7開采結(jié)束后，對(duì)礦區(qū)進(jìn)行統(tǒng)一規(guī)劃，計(jì)劃進(jìn)行礦山復(fù)墾工作，恢復(fù)礦山生態(tài)功能。

3.2次重點(diǎn)防治區(qū)防治措施。在進(jìn)場(chǎng)公路、礦山生活區(qū)建設(shè)中，會(huì)形成大量的邊坡和一定數(shù)量的棄渣，可能形成邊坡失穩(wěn)，造成滑坡和塌方；沿途不合理的棄渣可能造成水土流失，可能形成坡面泥石流，可能有滾石和飛石危害。

3.2.1科學(xué)合理設(shè)計(jì)邊坡參數(shù)，并進(jìn)行合理支護(hù)和加固，邊坡上方應(yīng)設(shè)置排水溝，做好地表擋排水措施。

3.2.2加強(qiáng)工地管理，合理堆放棄渣，嚴(yán)禁隨意棄渣；在險(xiǎn)要地段建設(shè)攔擋滾石和飛石的設(shè)施：

3.2.3開采結(jié)束后，將棄渣場(chǎng)扒平覆土，植樹還林，恢復(fù)植被。

3.3一般防治區(qū)防治措施。區(qū)內(nèi)無主要建筑物和工程項(xiàng)目建設(shè)，主要可能因地表巖體的破碎而造成水土流失。應(yīng)嚴(yán)禁越界開采，減少人為擾動(dòng)，做好植被保護(hù)和水土保持。

3.4地質(zhì)環(huán)境恢復(fù)方案及措施。為防止水土流失和恢復(fù)植被和景觀，礦山須規(guī)劃進(jìn)行礦山復(fù)墾工作，以恢復(fù)礦山生態(tài)功能。開采棄渣切勿胡亂堆放，必須統(tǒng)一堆放到開采境界線以外的礦山棄渣場(chǎng)內(nèi)，在開采過程中，有計(jì)劃地將棄渣回填到采空區(qū)。棄渣場(chǎng)經(jīng)處理后再敷表土、植草種樹。

通過上述地質(zhì)環(huán)境恢復(fù)工作，減少水土流失，恢復(fù)礦山的生態(tài)功能，達(dá)到生態(tài)恢復(fù)與維護(hù)人類與環(huán)境和諧的目的。

4.結(jié)束語

合理有效地利用資源、保護(hù)礦山環(huán)境、加強(qiáng)監(jiān)測(cè)與信息化管理、防止礦山地質(zhì)災(zāi)害、實(shí)現(xiàn)礦業(yè)的可持續(xù)發(fā)展，是一個(gè)長(zhǎng)期而重要的工作。

探討地質(zhì)災(zāi)害類型與防治:礦山地質(zhì)災(zāi)害類型與防治措施初探

摘要：隨著社會(huì)的發(fā)展與進(jìn)步，重視礦山地質(zhì)災(zāi)害類型與防治措施具有重要的意義。本文主要介紹礦山地質(zhì)災(zāi)害類型與防治措施的有關(guān)內(nèi)容。

關(guān)鍵詞礦山 地質(zhì) 災(zāi)害 防治 措施 勘查

引言

我國(guó)是礦業(yè)開發(fā)大國(guó)，設(shè)備和開采技術(shù)相對(duì)落后，由于疏于管理導(dǎo)致礦山開采環(huán)境不斷惡化。近些年來，重大地質(zhì)災(zāi)害明顯上升的趨勢(shì)。地質(zhì)災(zāi)害在我國(guó)是多發(fā)的，其種類多、分布廣、影響大、造成的損失嚴(yán)重。礦山地質(zhì)災(zāi)害是地質(zhì)災(zāi)害的一個(gè)分支，是人類開采礦山而直接誘發(fā)的人為地質(zhì)災(zāi)害。

1、礦山地質(zhì)災(zāi)害的勘查方法

由于礦山的地質(zhì)災(zāi)害大都在深部發(fā)生，其勘查多采用遙感信息技術(shù)與物理勘查方法。

1.1 地球信息技術(shù)綜合方法

目前的信息技術(shù)主要是利用遙感集合“3S”技術(shù)，及時(shí)掌握地質(zhì)災(zāi)害可能的分布、發(fā)生地點(diǎn)與區(qū)域。如利用全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)對(duì)地質(zhì)災(zāi)害發(fā)生的高危點(diǎn)位精確定位，并利用遙感衛(wèi)星進(jìn)行疊加分析，預(yù)測(cè)災(zāi)變發(fā)生趨勢(shì)。

1.2 地球物理勘查方法

主要指應(yīng)用物理手段，探測(cè)巖土圈層相關(guān)信息，確定采空區(qū)、斷層位移、磁場(chǎng)變化等可能的災(zāi)害伴發(fā)信息，對(duì)地質(zhì)災(zāi)害進(jìn)行提前分析與預(yù)測(cè)。地球物理勘查礦山地質(zhì)災(zāi)害的方法主要包括高密度電阻率法、視電阻率法、瞬變電磁法、淺層地震法等。這些方法是預(yù)測(cè)潛在礦山地質(zhì)災(zāi)害重要技術(shù)手段。

1.3 環(huán)境化學(xué)勘測(cè)方法

在礦山地質(zhì)災(zāi)害預(yù)防過程中，人們也常常使用地球化學(xué)勘查方法。例如對(duì)礦區(qū)環(huán)境污染的監(jiān)測(cè)，化學(xué)探測(cè)方法具有不可替代的優(yōu)勢(shì)。這種方法的應(yīng)用能夠有效確定污染因素、預(yù)測(cè)污染趨勢(shì)、追溯污染源、劃分污染區(qū)，為污染治理方案的制定提供重要的科學(xué)依據(jù)和技術(shù)支持。

2 、礦山地質(zhì)災(zāi)害的主要類型

礦山地質(zhì)災(zāi)害種類繁多,按成災(zāi)與時(shí)間的關(guān)系,可分為突發(fā)性礦山地質(zhì)災(zāi)害(如礦坑突水、瓦斯爆炸、巖爆等)和緩發(fā)性礦山地質(zhì)災(zāi)害(如采空區(qū)的地面變形、環(huán)境污染等)。但最常見的是以災(zāi)害的空間分布和成因關(guān)系分類：

2.1 巖土體變形災(zāi)害

2.1.1 礦山地面和采空區(qū)塌陷 地面塌陷主要發(fā)生在地下以井巷開采的礦山。在礦山采空區(qū),若保留礦柱不足,或因礦柱受損而失去支撐能力,就會(huì)造成地面塌陷。特別是那些礦體埋藏較淺,產(chǎn)狀較平緩的礦區(qū)(如煤礦),地面塌陷的現(xiàn)象更為常見。礦體埋藏相對(duì)較深的地下開采礦山,如果不能及時(shí)回填和崩落采空區(qū),當(dāng)其達(dá)到一定規(guī)模就會(huì)產(chǎn)生大面積塌陷。此外,在巖溶分布區(qū),還會(huì)因礦山排水疏干而導(dǎo)致溶洞上方地面塌陷。地面塌陷不僅破壞可耕地資源、建筑物,毀壞道路、水庫,還可直接導(dǎo)致礦山某些地下巷道的塌毀,或使大氣降水和地表水沿塌陷裂縫灌入坑內(nèi),造成淹井事故,直至停工停產(chǎn)。

2.1.2 采礦場(chǎng)邊坡失穩(wěn)、滑坡與巖崩 主要原因是不合理開采如采剝失調(diào)、邊坡角度過陡等造成,這種災(zāi)害多發(fā)生在露天開采的非金屬礦山和建材礦山。

2.1.3 坑內(nèi)巖爆 坑內(nèi)巖爆又稱礦山?jīng)_擊,這是因礦坑周邊和頂?shù)装鍑鷰r,在受到強(qiáng)大的地殼應(yīng)力作用而被強(qiáng)烈壓縮,一旦因采掘挖空出現(xiàn)自由面,即有可能產(chǎn)生巖石地應(yīng)力的驟然釋放,導(dǎo)致巖石大量破裂成碎塊,并向坑內(nèi)大量噴射、爆散,給礦山帶來危害和災(zāi)難。

2.1.4 采礦誘發(fā)地震 因采礦活動(dòng)而誘發(fā)的地震,震源淺、危害大,小震級(jí)的地震即可導(dǎo)致井下和地表的嚴(yán)重破環(huán)。

2.1.5 場(chǎng)庫失穩(wěn) 場(chǎng)庫失穩(wěn)主要是由于尾礦壩潰決崩塌繼而形成泥石流造成的危害。尾礦壩崩壩事故常給礦區(qū)居民生命財(cái)產(chǎn)帶來巨大危害,同時(shí)也給環(huán)境造成巨大破壞和污染。

2.2 地下水位改變引起的災(zāi)害

2.2.1 礦坑突水涌水 這是最常見的礦山災(zāi)害,突發(fā)性強(qiáng)、規(guī)模大,后果嚴(yán)重。生產(chǎn)過程中常因?qū)ΦV坑涌水量估計(jì)不足,采掘過程中打穿老窿,貫穿透水?dāng)鄬?驟遇蓄水溶洞或暗河,導(dǎo)致地下水或地面水大量涌入,造成井巷被淹、人員傷亡災(zāi)難。

2.2.2 坑內(nèi)潰沙涌泥 這是常與礦坑突水相伴而生的災(zāi)害。當(dāng)采掘過程中驟遇蓄水溶洞,常見溶洞中充填的泥沙和巖屑伴隨地下水一起涌入,另外一些透水?dāng)鄬雍偷亓芽p也常會(huì)使淺部第四紀(jì)沉積物隨下漏的地表徑流涌入坑內(nèi)。其結(jié)果是使坑道被泥沙阻塞,機(jī)器、人員被泥沙所埋,嚴(yán)重時(shí)甚至?xí)沟V山遭受毀滅性的打擊。

2.2.3 環(huán)境污染 環(huán)境污染是礦山災(zāi)害的另一種重要形式。因采礦、選礦產(chǎn)生的“三廢”物質(zhì),由于未經(jīng)有效處理就被排放到江河湖海中,造成環(huán)境污染公害事件。采礦還會(huì)造成水土流失、土地砂化、鹽漬化、地下水?dāng)嗔鞯取?

2.3 礦體內(nèi)因引起的災(zāi)害

2.3.1 瓦斯爆炸和礦坑火災(zāi) 這種災(zāi)害最常見于煤礦。由于通風(fēng)不良,使瓦斯積聚發(fā)生爆炸,造成井下作業(yè)人員傷亡,礦井被毀;礦坑火災(zāi)除見于煤礦外,也見于一些硫化礦床。因硫化物氧化生熱,在熱量聚積到一定程度時(shí)則發(fā)生自燃,引發(fā)礦山火災(zāi)。礦山火災(zāi)的危害極大,而且還嚴(yán)重?fù)p耗地下礦產(chǎn)資源,如有的煤礦在地下已燃燒上百年,其資源損耗量十分巨大,使當(dāng)?shù)貧夂虬l(fā)生改變,農(nóng)作物和樹木大量死亡,田地荒蕪,環(huán)境嚴(yán)重惡化。

2.3.2 地?zé)?隨著開采深度加大,地?zé)嵛：Σ粩嗉觿　Ｎ覈?guó)已有許多礦山開采深度達(dá)到800m以下,礦山因含硫量高,開采深度又大,地溫非常高。礦山地?zé)釣?zāi)害導(dǎo)致礦工勞動(dòng)環(huán)境惡劣,嚴(yán)重影響了有關(guān)礦山的正常生產(chǎn)。

3、礦山地質(zhì)災(zāi)害的防治措施

根據(jù)不同礦山的地質(zhì)條件和地形特點(diǎn)及礦山的開發(fā)利用方案，以及災(zāi)點(diǎn)的分布特點(diǎn)劃分不同層次的防治區(qū)，以便采取相應(yīng)的防治措施。一般分為重點(diǎn)防治區(qū)、次重點(diǎn)防治區(qū)和一般防治區(qū)。

3.1 重點(diǎn)防治區(qū)防治措施

3.1.1 合理設(shè)計(jì)邊坡參數(shù)，加強(qiáng)邊坡監(jiān)測(cè)，建議作擋墻穩(wěn)固邊坡，開挖后如果出現(xiàn)開裂變形，建議做專門的工程地質(zhì)勘察。

3.1.2 對(duì)于原有的災(zāi)害點(diǎn)，做好邊坡加固和預(yù)防工作，盡量消除因礦山開采而誘發(fā)災(zāi)害復(fù)發(fā)的隱患。

3.1.3 渣場(chǎng)棄渣嚴(yán)格作好方量及邊坡坡度的設(shè)計(jì)，作好擋墻設(shè)計(jì)，設(shè)置攔渣壩，防止泥石流的產(chǎn)生。并充分、合理利用渣場(chǎng)，嚴(yán)禁隨意棄渣(特別在公路沿線)。

3.1.4 對(duì)于坑道開采，在坑道內(nèi)一定要作好支護(hù)，做到邊開采邊支護(hù)，防止因礦頂坍塌、冒頂?shù)榷a(chǎn)生的危害，尤其上方有住戶處要預(yù)防引起上部地面開裂。

3.1.5 作好坑道的排水設(shè)計(jì)，以防因礦坑涌水造成危害。

3.1.6 設(shè)置監(jiān)測(cè)點(diǎn)，作好監(jiān)測(cè)記錄與分析工作，確保在易于發(fā)生災(zāi)害地段防患于未然。

3.1.7 開采結(jié)束后，對(duì)礦區(qū)進(jìn)行統(tǒng)一規(guī)劃，計(jì)劃進(jìn)行礦山復(fù)墾工作，恢復(fù)礦山生態(tài)功能。

3.2 次重點(diǎn)防治區(qū)防治措施 在進(jìn)場(chǎng)公路、礦山生活區(qū)建設(shè)中，會(huì)形成大量的邊坡和一定數(shù)量的棄渣，可能形成邊坡失穩(wěn)，造成滑坡和塌方；沿途不合理的棄渣可能造成水土流失，可能形成坡面泥石流， 可能有滾石和飛石危害。

3.2.1 科學(xué)合理設(shè)計(jì)邊坡參數(shù)，并進(jìn)行合理支護(hù)和加固，邊坡上方應(yīng)設(shè)置排水溝，做好地表擋排水措施。

3.2.2 加強(qiáng)工地管理，合理堆放棄渣，嚴(yán)禁隨意棄渣；在險(xiǎn)要地段建設(shè)攔擋滾石和飛石的設(shè)施。

3.2.3 開采結(jié)束后，將棄渣場(chǎng)扒平覆土，植樹還林，恢復(fù)植被。

3.3 一般防治區(qū)防治措施 區(qū)內(nèi)無主要建筑物和工程項(xiàng)目建設(shè)，主要可能因地表巖體的破碎而造成水土流失。應(yīng)嚴(yán)禁越界開采，減少人為擾動(dòng)，做好植被保護(hù)和水土保持。

3.4 地質(zhì)環(huán)境恢復(fù)方案及措施 為防止水土流失和恢復(fù)植被和景觀，礦山須規(guī)劃進(jìn)行礦山復(fù)墾工作，以恢復(fù)礦山生態(tài)功能。開采棄渣切勿胡亂堆放，必須統(tǒng)一堆放到開采境界線以外的礦山棄渣場(chǎng)內(nèi)，在開采過程中，有計(jì)劃地將棄渣回填到采空區(qū)。棄渣場(chǎng)經(jīng)處理后再敷表土、植草種樹。

結(jié)束語

礦山地質(zhì)災(zāi)害類型多，引發(fā)因素多樣，不同類型的礦山地質(zhì)災(zāi)害有著不同的形成機(jī)制和表現(xiàn)形式。針對(duì)不同礦區(qū)的地質(zhì)環(huán)境特點(diǎn)，我們應(yīng)該選擇適當(dāng)?shù)牡V山開采方案，并進(jìn)行積極的地質(zhì)災(zāi)害勘查方法，做到將災(zāi)害消滅在萌芽期。綜觀當(dāng)前對(duì)礦山地質(zhì)災(zāi)害類型、勘查技術(shù)方法和預(yù)防措施，查明礦山地質(zhì)災(zāi)害特征，預(yù)測(cè)災(zāi)害體的發(fā)展變化，提出防治措施，為礦山防災(zāi)減災(zāi)提出合理建議。