探究礦山幾種主要的地質災害與防治措施

■　劉雪紅

（廣東省工程勘察院廣東廣州510510）

探究礦山幾種主要的地質災害與防治措施

■劉雪紅

（廣東省工程勘察院廣東廣州510510）

隨著我國經濟的快速發展，社會各個行業對于礦產資源的需求量也在不斷增加，為了滿足社會的需要，國家逐漸增加對礦產資源的開發與利用。在礦山開發過程中，受地質災害和人為因素的影響，往往會出現許多重大問題。本文主要論述了礦山存在的主要地質災害以及致災原因并提出行之有效的預防與治理措施，希望能為相關人員提供參考。

礦山地質災害類型防治

1　引言

人類社會對于礦產的需求越來越大，越來越多的礦產被開采出來。開采礦產資源對當地人民生活水平的提高、社會的進步以及國家的經濟發展都做出了巨大的貢獻。對于我國來說，地質環境保護的管理工作起步較晚，缺少完善的法律法規進行約束，很多地區都出現了違規、非法采礦現象，不規范的濫采亂挖導致滑坡、泥石流、地面塌陷和崩塌等各類礦山地質災害的不斷發生，極大的破壞了礦山的地質環境，甚至對人民群眾的人身財產安全造成威脅，造成嚴重的社會經濟損失。

礦業開發對社會發展和人類的生存都密切相關，但是各種地質災害不但嚴重阻礙了經濟的可持續發展，還對人民的生命財產安全帶來威脅。所以，促進地方經濟以及礦山企業的可持續發展，合理、有效、安全、規范、環保的進行礦產資源的開采和利用，積極防治礦山開采有可能引發的各類地質災害，已經成為必須解決的重點課題。

2　礦山地質災害的類型及危害

2.1滑坡

滑坡是指斜邊上巖土體沿著一定的軟弱帶，整體或部分順坡向下移動的坡面變形的現象或過程。礦山開采形成開采邊坡，礦山道路基建形成的挖方邊坡、排土場堆排形成的邊坡，這些區域都是滑坡發生的重災區。地層巖性、地質構造、地形、地下水、降雨、人類活動等都是滑坡滑坡的致災因素，一般而言，地層巖性、地質構造、地形、地下水等為主要致災作用的主導因素，而降雨和人類活動則為致災作用的激發因素，但是在某些特定的環境中，主導因素和激發因素亦可相互轉換，不可一概而論，具體問題需根據實際情況綜合判定。

礦山滑坡主要有礦渣的不合理堆放或坡腳削坡過度引發的滑坡，不規范井工開采造成塌陷區邊緣陡坎滑坡，露采場地邊坡處理不當導致的滑坡。礦區滑坡不僅僅造成重大的經濟損失，也造成了嚴重的人員傷亡。

2.2泥石流

泥石流是指在山區溝谷或山坡上，由于受冰雪融水、暴雨等水源激發的，含大量泥沙、石塊等松散固體物的特殊洪流。泥石流形成、爆發的主要條件是：有利的地形，豐富的土石固體物質，大量且集中的水源[1]。礦山發育泥石流的區域主要集中在廢土石堆場、尾礦庫堆場等，這些區域一般設置與溝谷等低洼處（地形是亦有利于地表水的匯集），其功能主要為堆放廢土渣，理論上，這些區域基本具備了泥石流形成、爆發條件，而排土場、尾礦庫等的攔擋措施不到位甚至沒有攔擋措施，都會給礦山泥石流的發生造成隱患。

由于礦山所在的山區多為狹長溝谷，礦山工業場地即人員多分布于礦山泥石流流經區域，因此，礦山泥石流發生后往往造成重大人員傷亡和礦山經濟損失。尾礦庫是金屬礦山重要工業設施之一，因此礦山尾礦庫一旦潰壩，含有大量尾沙沿山谷向下游傾形成泥石流，尾沙裹挾沿途的松散土石順地勢向溝谷下游移動，泥石流破壞力量巨大，所到之處，將會沖毀城鎮、企事業單位、工廠、礦山、鄉村，造成人畜傷亡。

礦山泥石流的形成物源是礦山開采中形成的廢渣或者是選礦之后形成的尾沙，物源充足且松散體富含各種化學物質，破壞能力很強，發生在礦區的泥石流，不僅具有一般泥石流的危害特征，還污染水源和環境[2]。

2.3地面塌陷

礦山的地表塌陷根據塌陷區是否有巖溶發育，分為巖溶地面塌陷和非巖溶地面塌陷。非巖溶地面塌陷主要發生在地下以井巷開采的礦山，亦稱為采空區塌陷，其形成機制主要是由于長期的大規模的開采形成采空區，隨著采空區面積不斷加大，礦層的頂板（覆巖）失去支撐，頂板巖層隨之發生彎曲、斷裂、垮落，產生傾斜變形和水平移動。垮落過程中引發采空區周圍的巖體變形、松動、乃至破壞使采空區上覆巖層隨之彎曲下沉[3]產生。而巖溶地面塌陷是指巖溶地區，下部可溶巖層中的溶洞或上覆土層中的土洞，因自身洞體擴大或在自然與人為因素影響下，頂板失穩產生塌落或沉陷。地面塌陷的產生與地質構造、巖體結構、厚度、采空區位置、采礦方法和水文地質、工程地質條件密切相關，而地下開采往往需要大量抽排地下水，地下水的抽排又加劇了地面塌陷的產生，另外，開采爆破震動也是引發地面塌陷的誘發因素之一。

在諸多地質災害中，地面塌陷因具有突發性、多發性、隱蔽性和漸變影響持久的特點而占有突出的地位[4]。在地面塌陷的影響范圍內，嚴重時會導致建筑物地基變形，出現房屋墻體開裂，最終迫使村莊搬遷、農田廢棄等，對人民群眾的生命財產安全造成極大的危害。

2.4崩塌

崩塌是指受張性作用的塊體巖土在脫離母體之后，以垂直運動為主并伴以跳躍翻滾而下的顯現和過程。在崩塌發生的區域容易造成居民點毀壞，掩埋鐵路公路等基礎設施，致使交通中斷，給運輸帶來重大損失。崩塌有時會阻塞河流形成堰塞湖甚至使河流改道及改變河流性質造成急湍地段。

3　礦山地質災害的主要防治措施

3.1因地制宜，綜合防治

礦山地質災害的防治重點在于綜合治理、因地制宜。對于即將發生或者是正在發生的地質災害，應當結合本地的實際情況，采取具體的措施，標本兼治。例如，滑坡、崩塌等地質災害的防治可以采用各種加固工程（減載、支擋、固化、錨固）進行預防，同時用各種排水工程（地表排水、地下排水）進行輔助。對于泥石流的防治可于排土場、尾礦庫下游修筑攔擋壩的同時在廢棄物堆場四周修筑排水溝引流地表徑流，有條件的礦山還可以根據實際情況在堆排的廢土石面種植各種林木，穩固土源，防止水土流失，從而達到預防泥石流的目的。對于可能出現的地表塌陷的區域，在規范采礦的同時，還應當建立完善的地表變形監測網絡并加強采空區的地質工程勘察工作，巖溶地區則應調查清楚地下洞穴分布及其發展狀況等，掌握地面塌陷的形成發展規律，提早預防、治理，后期應根據實際情況采取壓力灌漿等工程措施進行防治。所以對于礦山災害，不能盲目照搬其他地區的防治辦法，應當結合具體實際采取適宜的防范防治措施。

3.2強化礦山環境監督管理工作

開礦、采礦是人類破壞自然很強力的活動。為了防止建設趕不上破壞的被動局面，相關部門應該對礦山的地質環境采取強制性的保護措施，嚴格落實地質災害危險評估制度、礦山環境影響評價制度，加強依法行政。與此同時，還要不定期對礦山地質環境進行檢查執法，公開獎懲對礦山環境做出貢獻和破壞礦山環境的單位和個人。對濫采亂挖、偷采偷挖、廢渣廢石違規堆放的行為，應當嚴肅懲處。

3.3建立礦山地質災害網絡預警監控信息系統

地質災害防治工作的重要措施之一就是建立災害網絡預警監控信息系統。在礦山崩塌、地表塌陷、泥石流、滑坡等災害容易發生的地區，如果只依靠人工進行監測顯然無法滿足要求，并且對于災害的發生需要的一個反應過程，不能及時發現。

3.4強化礦山地質環境恢復工作，合理處理廢棄物品

在對礦山進行開發的過程中，合理規劃渣場的位置并且及時處理廢渣。在礦山開采之前，即應根據要求委托有資質的單位編制礦山地質環境保護與恢復治理方案，礦山閉坑后，按照“誰開發誰保護、誰破壞誰治理”的原則，礦山企業應根據時制定好的礦山地質環境保護與恢復治理方案，來恢復植被景觀并防止環境污染和水土流失，根據條件進行有計劃地礦山復墾工作，最終最大程度上恢復礦山的生態功能。

3.5完善投入機制，確保防治基金專款專用

按照“誰開發誰保護、誰破壞誰治理”的原則，礦山采礦權人應當依照國家有關規定，繳存礦山地質環境恢復治理保證金。礦山地質環境恢復治理保證金遵循企業所有、政府監管、專戶儲存、專款專用的原則。

4　結語

我國是一個資源大國，經濟社會的發展和國家的建設對于礦產資源的需求不斷增大，在充分滿足國家對礦產需求的前提下，不斷減少地質災害帶來的損失是我們的責任。及時有效的采取一定的防范措施，不僅能防止造成經濟財產損失，更為重要的是能保證人們的生命安全。

[1]《崩塌、滑坡、泥石流監測規程》 （DZ/T 0223-2004）.

[2]陳延方，崔鵬，劉歲海，等.礦山資源開發與泥石流災害及其防治對策 [J].工程地質學報；2005,13（2）：179-182.

[3]王有林，徐曉霞，董耀剛.等采空區地面塌陷危險性評價.建筑學研究前沿；2013 （1）.

[4]張瑛.遼寧地面塌陷現狀、成因及防治對策 [J].中國地質災害與防治學報，1998 (3):94-98.

P694[文獻碼]B

1000-405X（2016）-3-438-2