礦山地質環境災害治理探討

趙紅偉+趙欽

摘 要：隨著對礦山資源的開采和利用，礦山地區的地質環境遭到嚴重破壞，對地質環境的破壞引起礦山地質災害的發生，給人們的生產和生活帶來威脅。為了保障礦山的順利開采，實現礦山開采行業的可持續發展，加強礦山地區地質災害的治理已經成為礦山開采過程中最重要的工作內容。

關鍵詞：礦山；地質環境災害；治理

礦產資源是人們生存和發展重要的物質來源，隨著對礦山資源的開發和利用，礦山地質環境災害出現日益頻繁。礦山地質環境災害作為地質災害中的組成部分，不僅影響巨大，而且造成嚴重的損失，地質環境災害的發生不僅是自然因素造成的，還包括人們在對礦山肆意開采的原因。

1 礦山地質環境災害治理的現狀

我國作為礦業開采大國，隨著社會經濟的快速發展，對礦產資源的需求日益增加，為滿足不斷增長的需求，不斷地加大對礦山的開采，給礦山地質環境帶來嚴重的壓力。礦山資源開采已經成為我國經濟發展的重要行業，所以加強對礦山地質環境的保護是當前工作的重要內容。

我國幅員遼闊，地形復雜多樣，大規模的開采工程對地質環境造成不同程度的傷害，前期對環境保護力度的不足，引發了后期地質環境災害頻發的狀況。隨著生態問題的惡化，我國對礦山環境問題引起重視，隨著對礦山的整頓，礦山地質環境災害問題得到一定的控制，但是從整體上看，效果并不明顯。礦山地質環境災害現象依然在惡化，另外我國在礦山環境治理上的研究水平比較低，遠遠落后于國外的研究成果。我國在礦山地質環境的研究上還需要加大力度，這也將是我國礦山地質環境保護工作的長期任務，維護礦山環境，保護資源的合理開發和利用。

2 礦產資源開發過程中主要的礦山地質環境災害

2.1 泥石流

對礦山的開采過程中產生泥石流的條件主要有三個方面：（1）礦山開采過程中產生大量松散物質。尤其在露天開采中，對廢石的剝離速度是非常快的，產生大量廢土和廢渣，給泥石流的產生提供了條件。（2）增大水體的補給量。礦山開采需要修建多條公路以供運輸，修建公路嚴重破壞山坡植被的生長，土地缺少植被的固結作用容易造成水土流失。植被受到嚴重的破壞，地面結構的改變雨水調節能力明顯降低，降雨季節雨水匯流時間大大縮短，造成洪水總量明顯增大，增加了泥石流發生的幾率。礦山的開采導致整個礦山溝壑縱橫，礦山開采出的廢石廢渣在降雨季節集聚大量的雨水。另外在礦山開采過程中，如果對開采地區的地形沒有進行詳細的勘察和了解，可能會挖開地下水的主要通道，導致地下水噴涌而出，增加礦山地區水體的儲存量。（3）對地形條件的改變。礦山開采對整個的山體進行施工，對山體的長期作業，大量的山石和廢渣不斷的堆積，加大了侵蝕能力。加上礦山廢石常年對溝床的壓縮，增加雨水和地表土層的流速，開采礦山中對廢石的隨意堆放，使流體受到壓縮，水流速度增加，是泥石流形成的重要條件之一。

2.2 塌陷

在礦產資源的開采過程中，當地下的礦層被開采完成以后形成采空區，這一區域的頂部巖層無法承受自身的重力和上覆蓋巖層的重力，會產生向下彎曲或者移動的狀況。最終頂部巖層因為拉力超過自身能夠承受的范圍，巖層發生斷裂或者脫落。隨著礦山的不斷開采，對巖層的影響不斷增加，當開采范圍達到一定程度時，某個采空區地表形成塌陷，直接危害地表的建筑和農田等。

塌陷地質環境災害的出現主要是地下開采形成的，從我國的礦山開采區域和開采的方式看，大部分分布于我國的南方各省市。塌陷形成過程是非常復雜的，涉及的方面也是非常多的，包括巖層的構造、成分等，也包括對開采地區的勘察等。沒有對礦層開采技術條件進行詳細的勘測就進行施工開采，對礦層的變化沒有進行全面的數據統計，造成始終無法確定采礦塌陷出現的機理。

2.3 滑坡

滑坡的出現基本發生于降雨量比較多的雨季，形成原因也受到各方面的不同影響。礦山的開采過程中，巖層間的軟硬分布不均，對巖層形成的風化作用也不同，堅硬的巖石比較突出，因為重力原因的改變，堅硬的巖石會產生塌落。地質構造隨著時間的推移不斷發生變化，完整的巖石會被割裂形成大小不同的個體，被割裂的巖體在某些因素的作用下會失去穩定性，巖層構造發育時間越長，巖體的完整性越差，也就越容易形成滑坡。礦山的開采過程中，主要是影響了巖體的坡腳，改變了巖層的應力場，使巖體產生裂變，改變巖體原始的位置，導致巖石因為失去穩定性而形成崩塌。

發生的原因，大多數是因為違反開采原則，亂采亂挖形成的。對露天礦山的開采應當及時進行檢查和維護，保證開采過程中邊坡的穩定，防止滑坡災害的發生。

3 礦山地質環境災害的治理方法

3.1 加大礦山地面減沉技術的應用

在礦山的開采過程中，隨著開采量的加大，礦山會形成采空區，對周圍的地質環境帶來不利影響。礦山地面減沉技術的應用主要是在開采過程中，將不需要的廢渣等材料對采空區進行填充，防止塌陷現象的發生，也是在最大程度上減少對開采礦區周圍環境的污染。巖層的沉陷不僅會對地質結構產生影響，而且還會誘發泥石流的發生。

3.2 加強種植復墾技術的應用

大面積對礦山進行開采，對環境造成嚴重的損害，為了保護開采地區的自然環境，對開采地區實施種植復墾技術是比較有效的治理措施。這種技術的應用主要是將尾礦對塌陷區進行填充，并種植適合生長的樹木和草地。對開采區進行復墾技術的應用，避免水土流失現象的產生，保護當地的環境，促進當地土地資源的可持續使用。在進行開采的過程中要注意的是，一定要做好種植區域的地面壓實工作，只有提高地面的緊密程度，復墾技術的效果才會更加明顯。

3.3 提升礦山地質勘查隊伍的專業素質

我國礦產資源豐富，在進行礦山的開采之前，對開采地區進行綜合勘查是必不可少的工作，地質勘查是比較復雜的工作，不僅涉及工程學、地質學，還要掌握野外生存的經驗，勘查人員必須具備優秀的綜合素質，能夠通過對開采礦區的實際情況進行分析，針對不同的狀況提供不同的應對措施，提高礦山的開采效率，降低地質環境災害的發生幾率。

3.4 建立健全礦山開采地質環境法律法規

針對礦山的開采狀況制定適合的法律法規，加強對礦山開采的管理，嚴格規范開采的標準，對采取不正當的手段對礦山進行開采的行為，及時進行整治，嚴重者運用法律手段對其行為進行懲處。礦山開采給我國的經濟帶來發展空間，但是經濟發展的同時給我國的環境帶來壓力，法律法規應當嚴格規定開采礦山的標準，對開采礦山的隊伍進行嚴格的審核，保證礦山開采的各項指標符合相關規定。

3.5 獎勵保護地質環境的施工企業

政府制定獎勵機制，扶持使用先進開采技術的企業，先進的開采技術不僅能夠提高礦山的開采質量還能保護礦山地質環境。政府應當加大保護地質環境的宣傳力度，號召整個行業采用先進的開采技術，降低對環境的破壞。

對礦山地質環境的治理既需要政府采用強制的措施，又需要開采單位的積極配合。礦山開采是促進積極發展的重要資源，但是經濟的發展也應當離不開良好的環境。礦山的開采和環境的保護是不沖突的，對采空區及時采用地面減沉技術進行加固防止地面塌陷，并實施種植復墾技術對開采地區進行環境修復，加大對地質環境的保護。地質環境災害的治理還是要立足于實際，治理于源頭，在進行開采時就要做好環境保護的準備，采用先進的開采技術，對開采地區有針對性選用施工方案。環境破壞是無法彌補的，而經濟是可以從頭發展的，一切從保護環境出發，降低地質環境災害的發生。

3.6 案例分析

眾所周知，山西省煤炭資源非常豐富，從我國煤炭資源總量上看，山西省占全國總量的百分之三十，優良的開采條件使得山西煤炭資源得到大規模的開發和利用。但是因為煤炭資源高強度的開采，使得煤礦采空區不斷擴大，存在比較嚴重的滑坡、塌陷、泥石流等地質問題，對地質生態環境及礦區人們的生活質量的提升都是非常不利的。面對這樣的問題，山西省加強對環境的治理，成為我國采煤沉陷區治理試點省，在全省的10個市、89個縣都成立了地質災害應急隊伍，聘請了約200名的地質災害應急專家，與54家地勘單位簽訂了應急支撐合作協議，使得應急預警系統更加完善。在治理中堅持統籌規劃，廣泛參與；因地制宜，分類實施；科技引領，試點先行；五位一體，創新施治的基本原則，對地質環境治理嚴格實施程序，對采空區進行全面調查。監測工程的開展應更加具體化，明確監測目的，針對存在的滑坡、崩塌、地面塌陷等威脅進行監測，特別是涉及人員安全的工業廣場與村莊煤柱周邊，采用常規的測量方法，說明點位的布置，使用的儀器，測量方法和精度指標。同時啟動復墾程序，加大財務、物力和科技技術的投入，有力地改善山西煤礦采空區的環境。

4 結束語

隨著我國經濟的發展，礦山開采行業得到迅速的發展，但是礦山的開采給周圍的環境造成嚴重的影響，開采地區的地質結構也發生嚴重形變，水土流失、泥石流、滑坡等地質災害的發生頻率增加。做好開采前的勘察工作，加大對已開采地區復墾技術的應用，可以有效的減輕礦山的開采對地質環境破壞程度，從而有利于礦產開發和地質環境的保護二者協調發展。

參考文獻

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