關(guān)于礦山地質(zhì)災(zāi)害及防治措施的探究

1、    關(guān)于礦山地質(zhì)災(zāi)害及防治措施的探究    李威 彭成摘要：只有采取有力防治措施，才能有效防止礦山地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)生，減少人員傷亡和財(cái)產(chǎn)損失。而根據(jù)礦山地質(zhì)災(zāi)害發(fā)生的特點(diǎn)，有些礦山地質(zhì)災(zāi)害我們能從主觀上加以預(yù)防，有些地質(zhì)災(zāi)害由自然誘因引起，我們不可能有效預(yù)防，因此重視礦山地質(zhì)災(zāi)害類型研究其防治措施具有重要意義。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)害類型；防治措施0.引言近些年來(lái)，我國(guó)重大地質(zhì)災(zāi)害明顯上升的趨勢(shì)，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)

2、害。而由于礦山的地質(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.礦山地質(zhì)災(zāi)害的勘查方法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)

3、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(guò)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（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

4、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(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)生在露天開采的非金屬礦山和建材礦山。（3）坑內(nèi)巖爆坑內(nèi)巖爆

5、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)。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）坑內(nèi)潰沙涌泥這是常與礦坑突水相伴而生的災(zāi)害

6、。當(dāng)采掘過(guò)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。（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?.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

7、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）地?zé)犭S著開采深度加大，地?zé)嵛：Σ粩嗉觿?。我?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

8、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，開挖后如果出現(xiàn)開裂變形，建議做專門的工程地質(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。（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

9、與分析工作，確保在易于發(fā)生災(zāi)害地段防患于未然。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?。?）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(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。4.結(jié)語(yǔ)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，