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淺析我國(guó)礦山地質(zhì)災(zāi)害與防治: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

0 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(kāi)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(kāi)采技術(shù)和設(shè)備相對(duì)落后，導(dǎo)致礦山開(kāi)采環(huán)境不斷惡化。近年來(lái)，重大地質(zhì)災(zāi)害明顯上升。

1 礦業(yè)開(kāi)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(kāi)采企業(yè)帶來(lái)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(kāi)采方法和選礦工藝落后，大多無(wú)環(huán)保措施，加劇破壞礦區(qū)環(huán)境。開(kāi)采環(huán)境明顯惡化，礦山地質(zhì)災(zāi)害問(wèn)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(jiàn)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

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(kāi)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(jiàn)。礦體埋藏相對(duì)較深的地下開(kāi)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(kù)，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）采礦場(chǎng)邊坡失穩(wěn)、滑坡與巖崩 主要原因是不合理開(kāi)采如采剝失調(diào)、邊坡角度過(guò)陡等造成，這種災(zāi)害多發(fā)生在露天開(kāi)采的非金屬礦山和建材礦山。

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(lái)危害和災(zāi)難。

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)。

5）場(chǎng)庫(kù)失穩(wěn) 場(chǎng)庫(kù)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(lái)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

1）礦坑突水涌水 這是最常見(jiàn)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(guò)程中常因?qū)ΦV坑涌水量估計(jì)不足，采掘過(guò)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）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(guò)程中驟遇蓄水溶洞，常見(jiàn)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。

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

1）瓦斯爆炸和礦坑火災(zāi) 這種災(zāi)害最常見(jiàn)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(jiàn)于煤礦外，也見(jiàn)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(shù)木大量死亡，田地荒蕪，環(huán)境嚴(yán)重惡化。

2）地?zé)?隨著開(kāi)采深度加大，地?zé)嵛：Σ粩嗉觿?。我?guó)已有許多礦山開(kāi)采深度達(dá)到800m以下，礦山因含硫量高，開(kāi)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(kāi)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

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(kāi)挖后如果出現(xiàn)開(kāi)裂變形，建議做專門(mén)的工程地質(zhì)勘察。

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(kāi)采而誘發(fā)災(zāi)害復(fù)發(fā)的隱患。

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） 。

4）對(duì)于坑道開(kāi)采，在坑道內(nèi)一定要作好支護(hù)，做到邊開(kāi)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(kāi)裂。

5）作好坑道的排水設(shè)計(jì)，以防因礦坑涌水造成危害。

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。

7）開(kāi)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。

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?yè)跖潘胧?

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）開(kāi)采結(jié)束后，將棄渣場(chǎng)扒平覆土，植樹(shù)還林，恢復(fù)植被。

3.3 一般防治區(qū)防治措施

區(qū)內(nèi)無(wú)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(kāi)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(kāi)采棄渣切勿胡亂堆放，必須統(tǒng)一堆放到開(kāi)采境界線以外的礦山棄渣場(chǎng)內(nèi)，在開(kāi)采過(guò)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(shù)。

通過(guò)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(yǔ)

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。

淺析我國(guó)礦山地質(zhì)災(zāi)害與防治:礦山地質(zhì)災(zāi)害防治問(wèn)題研究

【摘 要】礦山地質(zhì)災(zāi)害是地質(zhì)災(zāi)害的一個(gè)重要分支，目前，我國(guó)礦山地質(zhì)災(zāi)害具有種類多，分布廣，影響大，潛在災(zāi)害隱患突出，且煤炭礦山重于非煤礦山，金屬礦山重于非金屬礦山；礦山地質(zhì)災(zāi)害的類型與礦山規(guī)模、開(kāi)采方式、礦產(chǎn)類型及所處地域息息相關(guān)。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)害才能實(shí)現(xiàn)礦業(yè)可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的保障。地質(zhì)災(zāi)害既是經(jīng)濟(jì)問(wèn)題，也是社會(huì)問(wèn)題。礦山地質(zhì)災(zāi)害是廣義地質(zhì)災(zāi)害的一種，它對(duì)資源、環(huán)境的破壞作用和社會(huì)影響正日趨嚴(yán)重，已不容忽視。我國(guó)是采礦大國(guó)，只有建立了全面的礦山地質(zhì)災(zāi)害的防護(hù)，才能減輕井下作業(yè)人員的安全。

【關(guān)鍵詞】礦山；地質(zhì)災(zāi)害；防治

0.概述

隨著社會(huì)的進(jìn)步，環(huán)境被逐漸破壞，地質(zhì)災(zāi)害時(shí)常發(fā)生。地質(zhì)災(zāi)害其實(shí)就是在自然或者人為因素的作用下形成的，對(duì)人類生命財(cái)產(chǎn)、環(huán)境造成破壞和損失的地質(zhì)作用（現(xiàn)象）。地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)生有兩方面的原因：首先是由于不可抗力的自然因素造成的，其次是人為建設(shè)活動(dòng)引發(fā)的，如興建水利工程、架橋、修路引發(fā)的地質(zhì)災(zāi)害（滑坡、塌陷等）。

1.常見(jiàn)的礦山地質(zhì)災(zāi)害

1.1礦坑突水

也稱坑道突水，是在工程開(kāi)挖和礦床采掘等過(guò)程中，大量水流突然涌入地下洞室和礦山井巷的現(xiàn)象?？拥劳凰且环N與工程和采礦活動(dòng)有關(guān)的誘發(fā)性地質(zhì)災(zāi)害，是工程地質(zhì)問(wèn)題。發(fā)生坑道突水的直接原因是掘進(jìn)和采礦過(guò)程揭穿或溝通了富水和導(dǎo)水結(jié)構(gòu)，以及暴雨、山洪等暴發(fā)水源，使地下水或地表水大量而突然地涌入坑道。影響坑道突水的因素很多，涉及補(bǔ)給水源、富水、含水和導(dǎo)水結(jié)構(gòu)、突水途徑和通道，以及影響突水性質(zhì)和特征等地質(zhì)和水文地質(zhì)條件，并與現(xiàn)代地應(yīng)力作用和工程作用密切相關(guān)。某一坑道是否會(huì)發(fā)生突水，由該坑道在地下（地表）水補(bǔ)給、徑流和排泄的統(tǒng)一流場(chǎng)中所處部位，以及工程和采礦對(duì)圍巖的影響來(lái)決定。特別是處于巖溶水處于積極交替狀態(tài)，富水性極強(qiáng)時(shí)，更導(dǎo)致礦區(qū)突水次數(shù)和強(qiáng)度增大。究其原因，絕大部分是由于礦層底板隔水層太薄或斷層破碎帶削弱了底板隔水層強(qiáng)度，因而承受不了底板水頭壓力及礦山壓力的結(jié)果，有時(shí)由于中奧陶統(tǒng)發(fā)育巖溶隱落柱，使上覆巖層陷溶，塌陷裂隙把巖溶水引入礦坑造成突水。此地質(zhì)災(zāi)害在我國(guó)礦山地質(zhì)災(zāi)害中最常見(jiàn)之一。

1.2瓦斯爆炸

是由瓦斯和空氣混合后，在一定條件下，遇高溫?zé)嵩窗l(fā)生的熱鏈?zhǔn)窖趸磻?yīng)，并伴有高溫及壓力（壓強(qiáng)）上升的現(xiàn)象。是在一定條件下是一定濃度的甲烷和空氣中的氧氣在一定溫度作用下產(chǎn)生的激烈氧化反應(yīng)。瓦斯爆炸產(chǎn)生的高溫高壓，促使爆源附近的氣體以極大的速度向外沖擊，造成人員傷亡，破壞巷道和器材設(shè)施，揚(yáng)起大量煤塵并使之參與爆炸，產(chǎn)生更大的破壞力。另外，爆炸后生成大量的有害氣體，造成人員中毒死亡。在我國(guó)煤礦中，其發(fā)生的幾率較大，必須嚴(yán)格控制瓦斯?jié)舛群突鹪床拍芙档推浒l(fā)生的幾率。

1.3采空區(qū)的地面變形

采空區(qū)是由人為挖掘或者天然地質(zhì)運(yùn)動(dòng)在地表下面產(chǎn)生的“空洞”，采空區(qū)的存在使得礦山的安全生產(chǎn)面臨很大的安全問(wèn)題，人員與機(jī)械設(shè)備都可能掉入采空區(qū)內(nèi)部受到傷害。由于地下采空區(qū)具有隱伏性強(qiáng)、空間分布特征規(guī)律性差、采空區(qū)頂板冒落塌陷情況難以預(yù)測(cè)等特點(diǎn)。如若出現(xiàn)采空區(qū)的地面變形，在礦山中容易出現(xiàn)將井下作業(yè)人員因礦區(qū)塌陷導(dǎo)致的在井底被困。

1.4巖爆

也稱沖擊地壓，它是一種巖體中聚積的彈性變形勢(shì)能在一定條件下的突然猛烈釋放，導(dǎo)致巖石爆裂并彈射出來(lái)的現(xiàn)象。發(fā)生條件：在硬脆巖體高地應(yīng)力地區(qū)，硐室開(kāi)挖過(guò)程中發(fā)生巖爆。其發(fā)生的主要原因是因?yàn)閲鷰r強(qiáng)度適應(yīng)不了集中的過(guò)高應(yīng)力而突發(fā)的失穩(wěn)破壞。

1.5滑坡

邊坡滑坡是露天礦山最常見(jiàn)的礦山地質(zhì)災(zāi)害，它也是發(fā)生頻度較高、對(duì)露天礦山安全影響特別重大的災(zāi)害，凡是露天開(kāi)采的礦山都存在不同程度的滑坡地質(zhì)災(zāi)害。歌樂(lè)山礦從過(guò)去和已有的資料來(lái)看，開(kāi)采邊坡和高陡邊坡滑坡規(guī)模較小，最后都是以崩塌的形式完成能量釋放尋求邊坡穩(wěn)定，滑坡地質(zhì)災(zāi)害主要表現(xiàn)為排土場(chǎng)大規(guī)模的滑坡變形。

1.6泥石流

露天礦山由于開(kāi)采范圍大，開(kāi)采高度深，無(wú)植破覆蓋，排土場(chǎng)渣上堆積高，在雨季因邊坡滑坡、崩塌都極易形成泥石流災(zāi)害，造成對(duì)采區(qū)內(nèi)設(shè)備沖毀和破壞采區(qū)生產(chǎn)系統(tǒng)，也是露天礦山一種常見(jiàn)的地質(zhì)災(zāi)害。受雨水沖刷，水土流失現(xiàn)象較為嚴(yán)重，下雨時(shí)地表積水就裹帶大量泥沙經(jīng)排水系統(tǒng)流向下大天池池塘，淤堵排水溝渠；同時(shí)排土場(chǎng)在持續(xù)降雨和大暴雨時(shí)，山水匯集對(duì)排土場(chǎng)渣仁沖刷形成泥漿混合體，侵蝕排土場(chǎng)附近土地。

2.礦山地質(zhì)災(zāi)害的防治

防治瓦斯的措施主要有：加強(qiáng)通風(fēng)。使瓦斯?jié)舛冉档偷健睹旱V安全規(guī)程》規(guī)定的濃度以下，即采掘工作面的進(jìn)風(fēng)風(fēng)流中不超過(guò)其百分之 0.5，回風(fēng)風(fēng)流不超過(guò)百分之一，礦井總回風(fēng)流中不超過(guò)百分之0.75。加強(qiáng)檢查工作。及時(shí)檢查各用風(fēng)地點(diǎn)的通風(fēng)狀況和瓦斯?jié)舛龋槊麟[患進(jìn)行處理，是日常進(jìn)行瓦斯管理的重要內(nèi)容。對(duì)瓦斯含量大的煤層，進(jìn)行瓦斯抽放，降低煤層及采空區(qū)的瓦斯涌出量。

坑道突水防治措施很多，其原理都是盡可能地保持固有地質(zhì)體及其水文地質(zhì)的平衡狀態(tài)，強(qiáng)化抗突能力，削弱突水條件。常用的基本上分為地面和地下兩類針對(duì)性設(shè)施和手段，包括排水疏干、工程與水源之間保留防水礦柱、修建水閘墻、門(mén)、灌注水泥漿、堵塞可能的滲透途徑和通道等。

對(duì)于采空區(qū)主要是：①建立可行化的系統(tǒng)，對(duì)不符合安全或設(shè)施不健全的不允許其私自采礦。在我國(guó)，小的礦井眾多，有許多并不具有開(kāi)采煤礦的資質(zhì)，沒(méi)有政府的允許就私自采礦，并對(duì)礦區(qū)的安全設(shè)施較低，內(nèi)有建立健全的安全系統(tǒng)，并私自采井，對(duì)地質(zhì)災(zāi)害影響較大。②對(duì)開(kāi)采人員的培訓(xùn)較低，沒(méi)有合理的進(jìn)行開(kāi)采。只有合理設(shè)計(jì)邊坡參數(shù)，加強(qiáng)邊坡監(jiān)測(cè)，做好擋墻穩(wěn)固邊坡，開(kāi)挖后如果出現(xiàn)開(kāi)裂變形，應(yīng)有專門(mén)的工程地質(zhì)勘察。來(lái)進(jìn)行合理的開(kāi)采，應(yīng)嚴(yán)禁越界開(kāi)采，減少人為擾動(dòng)，做好植被保護(hù)和水土保持。這樣才能保護(hù)我們的環(huán)境。③建立系統(tǒng)化的防護(hù)措施，有計(jì)劃的進(jìn)行開(kāi)采。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。

滑坡治理主要是指排土場(chǎng)的滑坡治理。通過(guò)改變排土場(chǎng)邊坡形狀，降低排土場(chǎng)分層高度和增加分層個(gè)數(shù)，清挖和形成安全平臺(tái)，放緩排土場(chǎng)最終邊坡角，使其小于渣土自然堆積角，永久性地改變排土場(chǎng)受力的應(yīng)力狀態(tài)。排土場(chǎng)排土工作面形成2%的反坡，防治雨水匯集沖刷排土場(chǎng)邊坡；排土場(chǎng)頂部適當(dāng)設(shè)置截洪溝和排水溝，及時(shí)將地表積水通過(guò)排水溝排出排土場(chǎng)外；加強(qiáng)對(duì)截洪溝、排水溝檢查疏導(dǎo)，確保排水暢通；暴雨過(guò)后，及時(shí)對(duì)排土場(chǎng)進(jìn)行檢查和積水疏通，防止積水倒灌排土場(chǎng)。降低排土場(chǎng)邊坡滑坡區(qū)域分層高度和增加分層個(gè)數(shù)，放緩排土場(chǎng)最終邊坡角，使其小于渣土自然堆積角，降低排土場(chǎng)的重心高度，根本性的改變排土場(chǎng)受力狀態(tài)。

礦區(qū)泥石流的治理方法：減少粘土層渣土堆排量，實(shí)施采區(qū)內(nèi)部排土場(chǎng)堆排，自果樹(shù)排土場(chǎng)終了部分及時(shí)綠化植樹(shù)種草；消除或減輕水的危害，與排土場(chǎng)治理滑坡治水方法一致；廢石、渣土剝離合理堆放；采區(qū)內(nèi)禁止亂倒亂排廢石和渣土，剝離按照采區(qū)統(tǒng)一規(guī)劃、指定位置堆排；同時(shí)根據(jù)剝離開(kāi)挖中巖土體性質(zhì)的不同區(qū)別對(duì)待，堅(jiān)硬的巖塊排于底部，渣土排于表層。

淺析我國(guó)礦山地質(zhì)災(zāi)害與防治:淺談礦山地質(zhì)災(zāi)害主要類型和防治策略

[摘要]隨著經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，礦山資源開(kāi)采規(guī)模越來(lái)越大，受采礦技術(shù)、管理等因素及礦山地質(zhì)本身的情況的影響，礦山開(kāi)采過(guò)程中存在許多地質(zhì)災(zāi)害，對(duì)社會(huì)環(huán)境發(fā)展和建設(shè)造成了嚴(yán)重的影響，因此，要合理的分析礦山地質(zhì)災(zāi)害的主要類型，采取有效的措施，及時(shí)的治理和預(yù)防礦山地質(zhì)災(zāi)害。

[關(guān)鍵詞]礦山 地質(zhì)災(zāi)害 主要類型 措施

隨著經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展，礦產(chǎn)資源的需求量越來(lái)越大，在開(kāi)采礦山過(guò)程中，常常因?yàn)殚_(kāi)采技術(shù)破壞了礦山的生態(tài)平衡，再加上礦山地質(zhì)本身的自然因素，很容易造成地質(zhì)災(zāi)害，對(duì)人們的生命安全和自然生態(tài)環(huán)境造成嚴(yán)重的威脅，因此，要仔細(xì)的分析礦山地質(zhì)災(zāi)害主要類型，采取合理的防治措施，對(duì)社會(huì)的和諧發(fā)展有重要的意義。

1礦山地質(zhì)災(zāi)害的主要類型

礦山地質(zhì)災(zāi)害主要是指受人為作用和自然地質(zhì)共同作用，破壞了礦山地質(zhì)環(huán)境，影響人類生命安全、破壞生態(tài)環(huán)境平衡的災(zāi)害。由于礦山種類比較多，分布廣泛，導(dǎo)致礦山地質(zhì)災(zāi)害的影響很大，對(duì)社會(huì)的和諧發(fā)展有很大的影響。

1.1冒頂片幫災(zāi)害

冒頂片幫災(zāi)害在礦山地質(zhì)災(zāi)害中比較常見(jiàn)，冒頂片幫災(zāi)害是指由巖層脫落、地層坍塌、采礦等因素造成的礦山垮塌，在礦山地質(zhì)穩(wěn)定性比較差的地區(qū)，很容易發(fā)生大規(guī)模的垮落，造成冒頂片幫事故。冒頂片幫事故發(fā)生之前沒(méi)有很明顯的預(yù)兆，突發(fā)性很高，不容易防范，冒頂片幫是主要的礦山地質(zhì)災(zāi)害之一。

1.2井下突水災(zāi)害

開(kāi)礦人員在井下違規(guī)操作、開(kāi)采礦山，造成隔離層失穩(wěn)，引發(fā)地下水層、暗河從采空地區(qū)中噴發(fā)出來(lái)，引起地質(zhì)災(zāi)害。由于礦坑突水的地理?xiàng)l件比較復(fù)雜，有許多破碎帶，很容易降低礦頂?shù)姆€(wěn)定性，增加安全隱患。井下突水的規(guī)模比較大、破壞力強(qiáng)、突發(fā)性高、發(fā)生井下突水后，很難在短時(shí)間內(nèi)恢復(fù)生產(chǎn)，危害性極大。

1.3地表坍塌災(zāi)害

在礦山地下采礦過(guò)程中，很容易對(duì)地表造成破壞，影響礦山地理平衡，進(jìn)行地下采礦時(shí)，如果礦頂?shù)姆€(wěn)定性差，受到震動(dòng)后，地表會(huì)發(fā)生坍塌現(xiàn)象，地下采空區(qū)受到影響也容易發(fā)生垮塌，造成地質(zhì)災(zāi)害。地下采空區(qū)垮塌容易引起地表給水，對(duì)采空區(qū)上方的環(huán)境造成影響，產(chǎn)生嚴(yán)重的安全隱患。

1.4礦山崩塌、滑坡災(zāi)害

崩塌、滑坡災(zāi)害是露天礦山最常見(jiàn)的地質(zhì)災(zāi)害，采空區(qū)山體滑坡、礦場(chǎng)采坡失穩(wěn)、礦產(chǎn)尾礦壩坍塌都屬于崩塌、滑坡災(zāi)害，礦山崩塌、滑坡災(zāi)害發(fā)生頻率高，對(duì)礦山安全有嚴(yán)重的影響。

1.5深部巖爆災(zāi)害

深部巖爆是一種與地質(zhì)作用力有關(guān)的地質(zhì)災(zāi)害，礦山開(kāi)采到地下1000m以后，由于承受較高的地應(yīng)力，巖層很容易發(fā)生巖爆現(xiàn)象。深部巖爆是在高負(fù)荷開(kāi)采條件下，受地應(yīng)力作用，巖石的彈性應(yīng)變力突然釋放，造成巖石破裂，破裂的巖石很容易造成開(kāi)采人員傷亡事故，深部巖爆的突發(fā)性比較強(qiáng)、危害性大、對(duì)礦山影響比較大。

1.6地下水位變化災(zāi)害

礦山在開(kāi)采過(guò)程中，需要進(jìn)行疏干排水，大規(guī)模的疏干排水很容易引起地下水的變化，降低地下水位，破壞地表水體系，減少地表水蓄水能力，大范圍圍的疏干排水很容易造成巖溶坍塌，影響礦山周圍居民的日常生活和生產(chǎn)。

1.7化學(xué)污染環(huán)境災(zāi)害

一些礦山在開(kāi)采過(guò)程中會(huì)制造一些廢水、廢渣等廢物，如果不及時(shí)的處理這些廢物，長(zhǎng)期堆積會(huì)對(duì)礦山造成嚴(yán)重的化學(xué)污染，破壞礦山自然環(huán)境，礦山化學(xué)污染災(zāi)害很難處理，對(duì)礦山地質(zhì)影響比較大，并且影響的時(shí)間比較長(zhǎng)。

1.8其他地質(zhì)災(zāi)害

礦震、礦山泥石流、礦山水土流失、瓦斯突出、地?zé)岬葹?zāi)害同樣會(huì)破壞礦山地質(zhì)環(huán)境，造成礦山地質(zhì)災(zāi)害。

2礦山地質(zhì)災(zāi)害的防治策略

礦山開(kāi)采主要在巖土層進(jìn)行，要采用有效的偵查手段、建立完善的礦山開(kāi)采地質(zhì)災(zāi)害評(píng)估體系，加強(qiáng)安全開(kāi)采的宣傳力度，加大礦山環(huán)境的維護(hù)力度，做好礦內(nèi)安全防護(hù)措施，禁止違規(guī)操作和開(kāi)采，有效的防止礦山地質(zhì)災(zāi)害。

2.1采用有效的偵查手段

在礦山開(kāi)采過(guò)程中，要采取地球化學(xué)勘查手段、地球物理勘查手段等先進(jìn)的偵查技術(shù)，嚴(yán)格的監(jiān)視礦內(nèi)情況及礦山地質(zhì)情況，對(duì)潛在的安全隱患進(jìn)行嚴(yán)密的監(jiān)控，及時(shí)的預(yù)測(cè)礦山地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)生，盡可能減少地質(zhì)災(zāi)害造成的人員傷亡和經(jīng)濟(jì)損失。

2.2建立完善的地質(zhì)災(zāi)害評(píng)估體系

礦山開(kāi)采企業(yè)要建立完善的地質(zhì)災(zāi)害評(píng)估體系，在礦山開(kāi)采前，結(jié)合當(dāng)?shù)氐膶?shí)際情況，客觀、科學(xué)的評(píng)估礦山可能發(fā)生的地質(zhì)災(zāi)害及發(fā)生地質(zhì)災(zāi)害的程度，確立合理的防范措施，在開(kāi)采礦產(chǎn)的同時(shí)有效的維護(hù)礦山地質(zhì)的環(huán)境平衡。

2.3加強(qiáng)宣傳力度

礦山企業(yè)要加強(qiáng)采礦安全的宣傳力度，積極的提高采礦人員的安全意識(shí)，規(guī)范采礦人員的操作方式，提高采礦人員的警惕心理，培訓(xùn)采礦人員突發(fā)災(zāi)害的應(yīng)對(duì)能力，加強(qiáng)采礦人員生存手段的訓(xùn)練，通過(guò)大力宣傳，讓所有的礦山開(kāi)采工作人員明白安全生產(chǎn)的重要性，減少人為造成的礦山地質(zhì)災(zāi)害。

2.4礦內(nèi)安全防護(hù)措施

要做好礦內(nèi)的安全防護(hù)工作，礦坑、礦井等礦下生產(chǎn)的設(shè)計(jì)要穩(wěn)固，對(duì)出現(xiàn)地形開(kāi)裂、變形的地方要做好勘察工作，及時(shí)的采取預(yù)防措施，加強(qiáng)礦內(nèi)安全生產(chǎn)監(jiān)督工作，及時(shí)處理采礦過(guò)程中產(chǎn)生的廢物，防止污染礦山環(huán)境，要加強(qiáng)礦內(nèi)潛在危險(xiǎn)的排查工作，盡量減少礦內(nèi)的安全隱患，確保采礦人員的生命安全。

3總結(jié)

礦山地質(zhì)災(zāi)害對(duì)礦山的正常開(kāi)采有重要的危害，要根據(jù)地質(zhì)災(zāi)害的主要類型，采取有效的手段，防止礦山地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)生，為礦山開(kāi)采創(chuàng)造良好的生產(chǎn)環(huán)境。

淺析我國(guó)礦山地質(zhì)災(zāi)害與防治:礦山地質(zhì)災(zāi)害類型與防治措施初探

摘要：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)害和因礦體內(nèi)部結(jié)構(gòu)引起的災(zāi)害等三大類型，重點(diǎn)對(duì)這些類型及其亞類型進(jìn)行了分析，并對(duì)于礦山地質(zhì)災(zāi)害的防治措施提出建議。

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

引言

我國(guó)是礦業(yè)開(kāi)發(fā)大國(guó)，設(shè)備和開(kāi)采技術(shù)相對(duì)落后，由于疏于管理導(dǎo)致礦山開(kāi)采環(huán)境不斷惡化。近些年來(lái)，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)華北地區(qū)是多發(fā)的，地質(zhì)災(zāi)害種類多、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(kāi)采礦山而直接誘發(fā)的人為地質(zhì)災(zāi)害。

1. 地質(zhì)災(zāi)害與礦業(yè)開(kāi)發(fā)

由于經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展加快了對(duì)礦物的需求與消耗，同時(shí)為礦產(chǎn)開(kāi)采企業(yè)帶來(lái)了極大的經(jīng)濟(jì)利益。然而由于迅猛發(fā)展的中小型礦山管理不善，加之小型礦山的開(kāi)采方法和選礦工藝落后，大多無(wú)安全和環(huán)境保護(hù)等措施，對(duì)礦區(qū)環(huán)境破壞加劇。開(kāi)采環(huán)境明顯惡化，礦山地質(zhì)災(zāi)害問(wèn)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(如礦井突水、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)的地面隆起、環(huán)境污染等)。但最常見(jiàn)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(kāi)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(jiàn)。礦體埋藏相對(duì)較深的地下開(kāi)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(kù)，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(kāi)采如采剝失調(diào)、邊坡角度過(guò)陡等造成，這種災(zāi)害多發(fā)生在露天開(kāi)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(lái)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(kù)失穩(wěn) 場(chǎng)庫(kù)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(lái)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(jiàn)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(guò)程中常因?qū)ΦV坑涌水量估計(jì)不足，采掘過(guò)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(guò)程中驟遇蓄水溶洞，常見(jiàn)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(jiàn)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(jiàn)于煤礦外，也見(jiàn)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(shù)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(kāi)采深度加大，地?zé)嵛：Σ粩嗉觿?。我?guó)已有許多礦山開(kāi)采深度達(dá)到800m以下，礦山因含硫量高，開(kāi)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(kāi)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(kāi)挖后如果出現(xiàn)開(kāi)裂變形，建議做專門(mén)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(kāi)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(kāi)采，在坑道內(nèi)一定要作好支護(hù)，做到邊開(kāi)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(kāi)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(kāi)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?yè)跖潘胧?

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(kāi)采結(jié)束后，將棄渣場(chǎng)扒平覆土，植樹(shù)還林，恢復(fù)植被。

3.3 一般防治區(qū)防治措施 區(qū)內(nèi)無(wú)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(kāi)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(kāi)采棄渣切勿胡亂堆放，必須統(tǒng)一堆放到開(kāi)采境界線以外的礦山棄渣場(chǎng)內(nèi)，在開(kāi)采過(guò)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(shù)。

4. 結(jié)束語(yǔ)

通過(guò)地質(zhì)環(huán)境治理工作，減少水土流失，再造礦山的生態(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。有效 、合理地利用礦產(chǎn)資源、保護(hù)礦山環(huán)境、加強(qiáng)監(jiān)測(cè)與信息化管理、預(yù)防礦山地質(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、艱巨而且非常重要的工作。