礦山地質工程災害類型與防治措施探究

胡招彬

（四川省地質礦產勘查開發局一一三地質隊，四川 瀘州 646000）

在現代社會發展過程中隨著我國的經濟發展，需要使用大量的礦產資源，從而使采礦企業提供良好的發展機遇，但如果得不到有效保護，但是由于采礦企業并不具備科學萃取過程的管理很容易發生地質災害。此外，由于裝備一定數量的礦產資源會導致開采技術落后，但是由于缺乏意識，在礦山地質環境保護工程領域存在很多安全隨著時間流逝，這成為地質安全從而破壞基礎設施，會對當地工人的生命財產安全造成威脅，以及對地方經濟發展產生了嚴重影響。

1 礦山地質工程地質災害類型

由于礦山地質工程中的風險類型多種多樣，所以應該根據不同的分類規則可分為不同類型。但是地質風險會按時間關系分為延遲地質風險和突發性地質風險。礦井瓦斯爆炸和注水都被認為是突然的地質災害，而土壤變形和環境污染都被認為是延遲的地質災害。在實際開采礦產資源的過程中，礦山地質災害的分類主要是根據成因和空間分布。

1.1 礦山工程巖土體變形引起的災害

巖土體的變形地質災害的相關活動主要是包括煤礦地面塌陷、滑坡或不穩定的邊緣造成礦山爆炸土壤的滑坡現象，在采礦工程主要是由于經營模式造成。但是在開采礦物資源的情況下，會由于柱的支撐不足或斷裂導致礦區土壤塌陷，在地勢較平坦的地區更是如此。此外，在充填面不合理的充填也會導致塌陷。所以不嚴格按照《采礦法》進行的采礦可能導致邊坡不穩定或滑坡，但是這在建筑材料采礦中更為常見。由于礦山礦產資源開采后，由于地殼的運動，礦山周圍的巖石受到了擠壓，因此很容易在應力作用下發現損壞。由于人類開采大量礦產資源破壞了地質構造的穩定，進而改變了礦山周圍的環境，從而導致巖土工程地層的變形。與這些變形有關的地質風險主要是由于采礦作業周圍的地面塌陷以及土壤侵蝕引起的滑坡以及大量的豎井和更深的巖石爆炸。眾所周知，沉降在很大程度上是由于自己造成的，由于缺乏技術在我國缺乏規則和條例，但是對礦產資源的開采會導致開發企業所蒙蔽。因此，土地已經坍塌會隨著時間的推移。滑坡這在我國也頻繁發生，引發非理性操作比例失衡，且主要是由于在剝削等地質結構不穩定，由于坡度更陡嶺四個邊緣或緩慢。但是這種采礦地質風險是突然發生的，一旦發生就很難想象其后果。但是由于礦井通常是露天的，如果礦井在滑坡后塌陷，不僅對經濟資源以及對許多礦工來說都是非常有害的。由于煤礦的形成主要是由于礦工開采礦產資源的方式不合理以及對采礦風險的認識有限。還由于缺乏技術和職業培訓的人員開發，使得他們能夠借助公司的操作方法和最古老的礦山、地質災害和技術更為頻繁，但是后期如巖石爆炸、低矮的屋頂掉落。這些災害是由于巖土地殼的變化造成的，當某些因素導致巖石表面能量爆炸時，大量的巖石運動不僅對采礦構成威脅，而且對礦工的安全構成潛在的威脅（如圖1）。

圖1 地質災害樣圖

1.2 礦山地下水位變化引起的災害

由于水文地質災害受到水文地質災害的影響，主要是沉降性水文地質災害，如液化、巖溶塌陷、松弛變形等，主要表現為沉降，但是沉降的方式有多種因素，且主要是自然因素。人為因素主要是指人為過度開采地下水資源和地下水、石油資源等，這勢必造成沉降現象；自然因素指的是海平面的海鮮或地震活動以及減少土壤的面積從而形成張力所造成的后果。根據以前的研究可以得出結論，地下水的開采導致地下水水位下降和土壤下沉，沉降率水平的地面沉降率成正比，地下水位和沉淀池的層次是由于水位大體上相當于沉淀池的情況，而塌陷的主要原因是過度開采地下水。沙土液化是一種軟土粉末被水、沙子和石頭浸透，在振動作用下立即變成液體的現象，所以飽和砂土在水的作用下會瞬間變成液體，且主要是因為顛簸震動，更為緊湊水壓會增大彼此的負擔，在影響下會導致形成瞬時砂粒液體飽和水時，水的壓力達到一定的水平，沙子液化的影響也因方向而異。作為一個地區土質含顆粒的沉積，所以沙土液化時，主要是因為噴水會使沙土液化時，在供水壓力之間的礫石層粘合強度較大，從而兼顧沙子的地下水與地表水。一些地下的空腔或孔徑往往會覆蓋一層較厚碳酸鹽，而且當土層松散時，改變地下水資源的調度和動態平衡破壞地下水的流動，所以巖溶滑坡現象會可能發生。換句話說，水文地質學改變了地下水的動力學從而引起了地下水的運動，破壞了地下洞穴底部的結構，從而導致了塌陷。在唐山大地震中，沉積物厚度較低，基底深度較淺，因此地震后許多地方都發生了巖溶塌陷。今天，軟土的變形主要表現在軟基質的變形上。軟土的結構本身就不那么穩定，如果受到地下水不規則流動的影響，就會變得更加不穩定。

1.3 其他因素引起的礦山地質災害

瓦斯爆炸、礦井火災和地熱能是礦井火災外最常見的地質災害。礦井瓦斯爆炸發生在常見的采礦企業，特別是由于通風不暢的爆炸，以及在聚合過程中甲烷氣體煤礦深部開采資源，從而造成了損害，礦工的生命和礦業為公司帶來巨大的經濟損失?；馂囊彩情_采礦產資源時發生的地質風險，從而對環境造成嚴重破壞。地熱資源的過度開采是在越來越深的地方進行的，對礦工的勞動和礦山安全造成了嚴重的后果。除本文件前面提到的各種礦山地質災害外，礦山內部的瓦斯爆炸、礦山火災、地熱災害等災害是最常見的。爆炸或火災最終形成之前，要增強公司礦工、操作技術的知識從而增強安全意識，并配備專門人員負責管理與巡邏礦內穩步發展與環境通風，將大大降低爆炸火災和傷亡。

2 對于礦山地質工程災害的防治措施

2.1 健全開采礦山風險評估機制

由于企業盲目開采會給礦山帶來大量的地質風險，因此礦山企業在開采前必須建立健全的風險評估機制。所以它必須事先做準備，并利用精確的勘探技術來研究環境和周圍的建筑結構，以便采取更有效的措施，在環境評估和風險評估中這不僅減少了今后災害的數量，還要看公司是否實施高效負責，一方面是對未成年人，另一方面對自然和生態環境。因此，企業迫切需要實施嚴格的環境保護政策和法規以及評估機制。

2.2 提高開采技術，安裝監測系統

采礦企業必須根據不同礦山的形態和特點設計不同的采礦技術；例如必須合理地控制礦井的坡度以增加穩定性，并在適當情況下建造水壩，以減少塌陷的危險。所以監測技術勘探和采礦企業也至關重要，因為它們有助于監測現狀、地質礦產、生態與環境變化，隨時應對潛在危機，并在任何地方保護生命和財產損失。

2.3 重視后期生態環境恢復工作

許多采礦企業在作業后遭受災難，由于缺乏對后續修復工作的重視，導致生態環境惡化。所以對于減少礦山地質災害也有作用。因此，企業在開發和改進后及時填補了敵后礦井周圍生態環境管理，例如及其周邊地區造林和再植的速率的增加對于三項污染物排放企業必須采用有效的處理方法，以盡量減少污染。企業的后期、合理、有效的恢復對生態平衡和人民社會生活的發展有相當大的影響，所以企業必須特別注意這一點。

3 礦山地質工程災害防治探究

在預防和減少地質危險方面，一般應強調預防和減少地質危險。在預防和控制地質災害的優先領域，預防和控制地質災害的措施如下：如果在開采過程中出現變形和開裂等現象，則需要進行特殊的巖土工程研究。至于發生自然災害的地區礦山，必須采取適當的預防措施，并建立適當的墻壁和水壩來避免風險的滑泥是嚴格禁止的。在煤層開采過程中，必須做好巷道支護工作，并與支護工作同時進行，以避免頂板跨塌、地面塌陷等災害。

4 總結

縱觀全文，不難發現礦山地質災害頻繁發生，在很大程度上歸因于人與自然和諧共處的問題，由于實現可持續發展是社會中正在討論的話題。在采礦公司的情況下對利潤的追求往往會造成環境破壞，采礦公司必須把重點放在采礦技術、安全和回收過程上。通過減少與礦山地質工程有關的風險對企業和公共當局來說是一項長期而艱巨的任務，因此企業必須采取有效的預防措施，并在開采過程中采取有效的預防措施。社區還必須特別注意這些隱藏的風險。我國海底礦產資源開采、礦山地質災害每年給人民造成了巨大的損失，國家加強地質災害可以采取有效措施，從而打擊減輕災害的頻率，對維持我國社會穩定、經濟發展很重要的作用。