矿山地质灾害特征及其防治措施
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作者: 姜亚飞
摘要：地质环境是人类赖以生存的条件,人类的栖息地一旦遭到破坏,就会给人民生命财产、国家建设带来巨大灾难,严重阻碍国家经济建设的健康发展,因而保护地质环境备受国民关注。地质灾害已引起我国政府的重视,我国开始大力投资进行地质灾害治理。《地质灾害防治条例》,对因工程活动引发的地质灾害治理的责任做了法律界定,使地质灾害规划、调查、评估、防治工作步入了依法管理的轨道。
关键词：矿山 地质灾害 防治
一、矿业开发与地质灾害
目前,我国各类大中型矿山已达9000余座,资源开采规模居世界第3位。矿山地质灾害是指由于人类采矿生产活动而引发的一种破坏地质环境、危及生命财产安全,并带来重大经济损失的矿区灾害。它是地质灾害的一个分支,也是自然灾害的重要组成部分。矿山开采开山弃石,加速水土流失,引发地表塌陷、山体滑坡;矿山抽排水造成地下水位下降、矿区周围地下水资源枯竭;地下开采诱发地震、岩爆、冒顶片帮突水、瓦斯爆炸、地面开裂及沉陷等;矿山剥离堆土、尾矿废渣堆积引起地表环境污染,露天尾矿库漏塌、排土扬失稳滑移造成严重的泥石流灾害等……,这些都是矿山地质灾害的具体表现。我国是矿业大国,又是最大的发展中国家,矿产资源的年消耗量大。多年的粗放式的矿业开发,导致大部分矿山地质环境形势严峻,部分矿区呈现加速恶化势态,而社会经济的快速增长对资源的需求更是与日俱增。市场经济使部分矿山注重追求经济效益,安全和环保意识淡化,加之开采技术及生产设备的相对落后及矿区周边大量无序的民采等多重因素的干扰,导致矿山多年开采积聚的灾害隐患爆发,开采环境明显恶化,矿山地质灾害问题日趋严重,潜在的致灾隐患不断增多,且随时可能发展成灾,造成人员伤亡、设备报废、设施损毁甚至矿井关闭、资源浪费等严重后果。
二、矿山地质灾害的主要类型
1.冒顶片帮。冒顶片帮事故是地下矿山最为普遍,也是事故率最高的灾害之一。冒顶片帮包括岩层脱落、块体冒落、不良地层塌落,以及由于采矿和地质结构引起的各种垮塌。特别是矿岩稳定性差的难采矿体及软弱夹层易发生较大规模的垮落,极易引起采场冒顶和片帮事故。
2.深部岩爆。近年,部分金属矿山进入了1 000 m以下深部开采,高应力条件下的硬岩层往往会发生地下岩爆。
3.地表塌陷。地表塌陷会造成矿区地面积水,诱发山体滑坡,还会破坏耕地。2006年5月,江西瑞昌市横港镇楼下易村由于村庄附近的苏家垅煤矿在开采时发生透水,导致村庄多处地面发生塌陷,全村所有房屋都不同程度地出现裂缝。苏家垅煤矿位于楼下易村西北侧,由于开采历史悠久,采空区面积大,放炮时引起原来堵水的地下封墙出现松动和垮塌,村子地下老窿积水迅猛涌入矿坑内,造成村子地下水位迅速下降,地下溶洞土层发生崩落,使地面出现裂缝和产生塌陷。
4.井下突水。突发性大量涌水多是由于违规操作或非正常开采引起的,与采矿作业密切相关。在作业过程中一旦靠近积水的巷道和采空区,或在隔离岩层遇到溶洞和地下暗河等突然失稳的情况,就容易造成大的灾害。矿坑突水突发性强,规模大,后果严重。
三、矿山地质灾害的防治
1.重点防治区防治措施。合理设计边坡参数，加强边坡监测，建议作挡墙稳固边坡，开挖后如果出现开裂变形，建议做专门的工程地质勘察。对于原有的灾害点，做好边坡加固和预防工作，尽量消除因矿山开采而诱发灾害复发的隐患。渣场弃渣严格作好方量及边坡坡度的设计，作好挡墙设计，设置拦渣坝，防止泥石流的产生。并充分、合理利用渣场，严禁随意弃渣(特别在公路沿线)。对于坑道开采，在坑道内一定要作好支护，做到边开采边支护，防止因矿顶坍塌、冒顶等而产生的危害，尤其上方有住户处要预防引起上部地面开裂。作好坑道的排水设计，以防因矿坑涌水造成危害。设置监测点，作好监测记录与分析工作，确保在易于发生灾害地段防患于未然。开采结束后，对矿区进行统一规划，计划进行矿山复垦工作，恢复矿山生态功能。
2.次重点防治区防治措施在进场公路、矿山生活区建设中，会形成大量的边坡和一定数量的弃渣，可能形成边坡失稳，造成滑坡和塌方；沿途不合理的弃渣可能造成水土流失，可能形成坡面泥石流，可能有滚石和飞石危害。科学合理设计边坡参数，并进行合理支护和加固，边坡上方应设置排水沟，做好地表挡排水措施。加强工地管理，合理堆放弃渣，严禁随意弃渣；在险要地段建设拦挡滚石和飞石的设施：开采结束后，将弃渣场扒平覆土，植树还林，恢复植被。
3.一般防治区防治措施。区内无主要建筑物和工程项目建设，主要可能因地表岩体的破碎而造成水土流失。应严禁越界开采，减少人为扰动，做好植被保护和水土保持。
4.地质环境恢复方案及措施。为防止水土流失和恢复植被和景观，矿山须规划进行矿山复垦工作，以恢复矿山生态功能。开采弃渣切勿胡乱堆放，必须统一堆放到开采境界线以外的矿山弃渣场内，在开采过程中，有计划地将弃渣回填到采空区。弃渣场经处理后再敷表土、植草种树。
我国矿山种类繁多、分布广、数量多、规模小、基础差，由于技术、管理及效益等原因的影响，资源开发中的安全形势相当严峻，经常发生地表塌陷、山体崩塌、矿山边坡滑坡、废石场泥石流、尾矿库垮塌、采场冒顶、巷道坍塌、矿山地震、岩爆、采空区大面积地压、井下突水、深井高温等灾害，给社会稳定和人民生命财产安全带来严重影响。因此，合理有效地利用资源，保护矿山环境，加强监测与信息化管理，防止矿山地质灾害，实现矿业的可持续发展，是一个非常重要的问题，提升采矿工艺水平，以高技术、高科技为先导，走以预防为主的矿产开发之路，做到资源开发与环境保护并重，促进区内经济的持续稳定健康发展。
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