礦山地質災害主要類型及防治對策

摘 要：礦山最主要的地質災害主要有四大類，即巖土圈層形變災害、地下水位升降引起的災害、礦體內因引起的災害以及礦山環境化學污染災害。滑坡、崩塌、泥石流、塌陷等均屬于這四大類。礦山工程地質災害帶來的危害是巨大的，尋求有效的防治措施迫在眉睫。文章作者根據工作經歷，介紹了主要幾種礦山工程地質災害并聯系實際工作，分析了防治礦山工程地質災害的有效措施。以期為采礦工作提供一些幫助。

關鍵詞：礦山；地質災害；防治措施

1 礦山工程地質災害的主要類型

1.1 巖土圈層形變災害

巖土圈層形變災害主要表現在礦山地面和采空區塌陷、地表沉降、滑坡、泥石流等。其中，地面采空塌陷（崩塌）表現在巖土體被陡峭的張性破裂面分割，隨著時間的推移而漸漸脫離母體，并垂直翻滾跳躍而下。該現象一般發生在地下以井巷開采的礦山，但是在喀斯特地區也會因礦井排水脫水而發生地面采空塌陷。地面采空塌陷不僅破壞耕地、道路和建筑物，還會直接導致一些地下隧道破壞的礦井坍塌，或是大氣降水和地表水倒入坑內，造成沉沒事故。地表沉降是隱患最大的地質災害。據調查，我國華北、華東平原地區，每采萬噸煤炭就要塌陷土地約3畝，依次計算，每年大概要塌陷一萬畝地，預計到2035年，我國礦區將有許多村莊可能完全塌陷。地表沉降主要發生在煤礦采空區，尤其是那些礦石埋藏淺，地勢相對平坦的礦山。滑坡主要分布在礦山道路兩側的高陡邊坡以及礦山較陡的天然斜坡部位。而泥石流主要發生在山區，是由崩塌、惡劣環境共同導致。

1.2 地下水位升降引起的災害

地下水位升降引發的災害主要有礦坑突水涌水和坑內潰沙涌泥兩種。其中，礦坑突水涌水是最常見的礦山災害，主要是由于生產過程中對礦坑涌水量估計不足，在采掘過程中貫穿透水斷層時突遇暗河或蓄水溶洞，導致地面水或地下水大量涌入。坑內潰沙涌泥常與礦坑突水一起發生，一旦采掘過程中驟遇蓄水溶洞，坑內就會潰沙涌泥。

1.3 礦體內因引起的災害

這類礦山工程地質災害是因為礦山地質環境改變后，一些偶發因素造成突變性的災難性后果。主要有瓦斯爆炸、地熱、煤層自燃以及礦山火災等。其中瓦斯爆炸常見于煤礦，礦坑火災常見于煤礦和一些硫化礦床。

2 礦山工程地質災害的主要防治措施

2.1 分區防治

目前一般將礦山分為以下三個區域。

2.1.1 重點防治區。在重點防治區內，一定要在開采之前設置好監測點，同時還要做好以下五點。第一，合理設計邊坡參數，并在重點防治區內作擋墻穩固邊坡。第二，對于頻發災害地點，要做好邊坡加固工作，消除災害復發隱患。第三，渣場要嚴格做好邊坡坡度的設計，并設置攔渣壩，防止發生泥石流的產生。同時還要嚴禁隨意棄渣。第四，坑道開采時一定要做好坑道內支護工作，盡量邊開采邊支護，以防止因冒頂、礦頂坍塌等而產生的危害。第五，開采結束后，要統一規劃礦山，并有計劃地進行礦山復墾工作，盡力恢復礦山生態功能。

2.1.2 次重點防治區。在次重點防治區內，一方面要合理設計邊坡參數，并進行科學支護和加固，在邊坡上方還應設置排水溝，做好地表排水措施。另一方面還要加強工地管理，合理堆放棄渣，并在險要地段建設攔擋滾石或飛石的設施。

2.1.3 一般防治區。在該區內一般沒有主要建筑物以及工程項目建設，發生災害可能是因為地表巖體的破碎。所以應該嚴禁越界開采，適當減少人為擾動，并做好植被保護和水土保持。

2.2 因地制宜，綜合防治

地質災害防治重在因地制宜、綜合治理。對于即將發生的或是正在發生的地質災害，應該采取適合本地情況的措施，標本兼治。如崩塌、滑坡的防治可以進行各種加固工程（支擋、錨固、減載、固化），并附以各種排水（地下排水、地表排水）工程。對于可能出現地面采空塌陷或地表沉降的區域應該及時采取人工回灌進行防治。總而言之，對于不同地區的不同災害類型應該采取適宜的防治防范措施，不能盲目照搬其他地區的防治方法。

2.3加強礦山工程地質災害勘探工作

礦山工程地質災害勘探可以預測災害發生的時間及危害程度，還可以探測災害類型，為防治做好準備。目前最常見的勘探方法主要有以下三種。

2.3.1 地球信息技術勘探。該方法是利用遙感收集的“3S”技術，配上全球定位衛星系統，來掌握地質災害的可能分布位置和地區。它能夠精確定位高風險災害，預測的災難性趨勢。

2.3.2 地球物理勘探。該方法主要是應用物理手段來獲取巖土圈的相關信息，進而確定采空區、斷層位移以及磁場的變化，它還可以確定與收集的信息相關的其他潛在災害。

2.3.3 環境化學勘探。這是礦山工程地質災害防治過程中最常使用的方法。應用此方法可以準確有效地確定污染因子，預測污染趨勢，并追溯污染源，能夠為污染區和污染控制方案開發提供了重要的科學依據。

2.4 建立災害網絡預警監控信息系統

建立災害網絡預警監控信息系統是災害防治工作的重要措施之一。在礦山火災多發地區、滑坡泥石流多發區以及崩塌地面沉陷易發區，如果光靠人工監測顯然無法達到要求，而且還不能及時發現。目前我國南方部分省區以及長江三峽地質災害多發區全都設立了監測系統，而且取得了較好的預防效果。

2.5 合理處理廢棄物品，強化地質環境恢復工作

礦山挖掘、采取過程中，采礦設備和廢棄物不要隨意堆放，必須按要求統一堆放。在破壞采礦邊界線以外的場地，還要有計劃回填采空區，處理棄渣處理后的表土以及草種樹的沉積。同時還要合理堆放棄渣并合理規劃渣場的位置。礦山挖掘、采取結束后，相關單位要及時采取地質環境恢復方案和措施，來防止水土流失，并恢復植被和景觀。另外，還要根據條件有計劃地開展礦山復墾工作，最大程度上恢復礦山生態功能。

2.6 強化礦山環境監督管理工作

礦山挖掘、采取是人類破壞自然最強烈的一種活動。為了防止“邊建設邊破壞，建設趕不上破壞”的被動局面，國家國土資源部門要對礦山地質環境實行強制性保護措施，加強依法行政，并嚴格落實礦山環境影響評價制度、地質災害危險評估制度以及“三同時”制度。同時還要不定期對地質環境進行執法檢查，公開懲處破壞礦山生態環境的個人和單位，并依法追究責任。對露天礦坑采面高、邊坡失穩、廢渣、廢石多且堆放隨意性強，以及汛期易發生滑坡、塌方、泥石流等地質災害的地區，堅決懲處，不留任何余地。

3 結束語

礦山工程地質災害的防治不是個人義務，更不是依靠個人力量就能做好的。它需要先進的開采技術來支持，還需要所有采礦單位嚴格的管理。另外，相關政府部門還應該加強立法執法，并加大宣傳力度，號召每一個采礦單位能夠將安全工作做到位。

參考文獻

[1]羅勇，蘇博，江富建，等.河南省寶玉石礦山地質災害分析及防治對策研究[J].長江大學學報：自然版，2014（6）：29-31.

[2]劉曉宏.礦山挖掘、采取引發的地質災害及治理措施探究[J].中國新技術新產品，2014（6）：59-59.

[3]王勇強.探究礦山地質工程災害類型與防治措施[J].江西建材，2014（16）.

[4]張占洋.關于礦山地質災害危險性評估中幾個主要技術問題的探討[J].中小企業管理與科技，2005，27（2）：103-108.

[5]馬越平.礦山地質災害類型與防治措施初探[J].西部資源，2012（1）：56-57.

[6]張明旭.礦山地質災害成災機理與防治技術研究與應用[M].中國礦業大學出版社，2009.

[7]王卓理，耿鵬旭，王海榮.基于災害鏈式效應的礦山地質災害對策研究[J].生態經濟，2011（6）：160-163.

作者簡介：張家彬（1978，7-），男，河南鹿邑人，本科，助理工程師，研究方向：礦山工程。