礦山地質災害調查與標準化防治措施

王朝政，蔣明雷，郭 清

（1.首鋼集團有限公司礦業公司杏山鐵礦，河北 唐山 064400；2.北京市應急管理局，北京 101149）

礦山地質災害是礦山安全管理中的一大挑戰，對礦山生產和人員安全造成嚴重影響。為了有效預防和控制礦山地質災害的發生，文章對礦山地質災害調查與標準化防治措施進行了深入研究。首先，通過對礦山地質災害產生的原因進行分析，包括礦山測量問題、地質勘察不到位和礦山工人操作不合規等因素。然后，對礦山地質災害的類型進行了詳細論述，包括地面塌陷、滑坡和沖擊地壓等。最后，提出了加強礦山安全管理體系建設、推動科技創新與應用以及加強災害應急管理等標準化防治措施，旨在為礦山地質災害的預防和控制提供科學的參考和指導。

1 礦山地質災害產生的原因分析

1.1 礦山測量問題

礦山測量是礦山工程的基礎性工作，直接關系到礦山設計、開采和管理的準確性和安全性。然而，礦山測量中存在的問題可能導致地質災害的產生。一方面，礦山測量數據的準確性和精度直接影響礦山設計和規劃的可靠性。如果測量數據存在誤差或不準確，可能導致礦山工程的布局和結構設計存在問題，從而增加地質災害的風險。另一方面，礦山測量工作的不規范和不完備可能導致對礦區地質和地下水情況的了解不全面，給礦山開采過程中的地質災害預防和控制帶來困難，增加地質災害的發生概率。

1.2 對于礦山地質勘察的工作不到位

礦山地質勘察是對礦山區域地質情況進行系統和全面調查的過程，它為礦山開采和管理提供了重要的基礎數據。然而，礦山地質勘察的工作不到位可能導致地質災害的發生。首先，不完善的地質勘察可能導致對礦區地質構造和巖層情況的了解不準確，使得在礦山開采過程中對地質災害的預防和控制措施缺乏科學依據，增加災害發生的風險。其次，對于地下水的勘察不準確或不充分可能導致礦山開采過程中地下水涌入的問題。地下水的涌入可能會導致礦山坍塌、滑坡等地質災害的發生，對礦山的安全性造成威脅。

1.3 礦山工人操作不合規

礦山工人的操作行為對于礦山地質災害的發生起著重要作用。如果礦山工人的操作不合規，如無視安全規程、違反操作規定或忽略預警信號，可能會引發地質災害。操作人員在爆破作業中未嚴格遵循操作規程，導致爆破能量控制不當，可能引發沖擊地壓和地面塌陷等災害。此外，礦山工人在開采作業過程中忽視地質災害的預警信號，繼續進行開采，可能導致災害的擴大和人員傷亡的發生。

2 礦山地質災害類型

2.1 地面塌陷

地面塌陷是礦山地質災害中的一種常見類型，指由于礦山開采活動導致地表土壤或巖石失去支撐而發生的坍塌、沉降或下陷現象。在礦山開采過程中，大量的巖石和土壤被移除，形成了地下空洞。如果地下空洞得不到適當的支護或填充，地表土壤或巖石就會下沉或塌陷，從而引發地面塌陷。地面塌陷通常具有以下特征：首先，地面塌陷區域往往表現為大范圍的凹陷或坑洼，地表會出現明顯的下陷或下沉現象。其次，地面塌陷可能伴隨著地裂縫的出現，這是由于地下空洞擴大而導致的地表斷裂。此外，地面塌陷還會引發地面的變形，如地表的垂直或水平位移。地面塌陷會對礦山和周邊環境造成嚴重的影響，不僅對礦山設施和設備造成損害，還可能破壞道路、建筑物和農田等基礎設施。此外，地面塌陷還會影響地下水系統，導致水源的減少或水質的惡化，對周邊居民和生態環境都帶來風險。為防治地面塌陷，需要采取一系列的措施。首先，需要對礦山進行準確的地質勘察和測量，了解地下構造和巖土體的分布情況。其次，應進行科學合理的礦山設計和規劃，包括合理的支護和排水措施。此外，需要加強地質災害監測和預警系統的建設，及時發現地面塌陷的跡象并采取措施進行應對。加強對礦山開采活動的監管和管理，確保符合安全標準和規范。

2.2 滑坡

滑坡是礦山地質災害中的另一種常見類型，指由于礦山斜坡或斜面的松散巖土層失穩而發生的大規模地質滑動現象。在礦山開采過程中，挖掘活動會改變地形和地質結構，破壞巖土體的穩定性。當巖土體的抗剪強度無法抵抗外力作用時，就會發生滑坡?；峦ǔ＞哂幸韵绿卣鳎菏紫龋率且环N整體性的地質災害，涉及大范圍的土壤和巖石?；掳l生后，受影響的巖土體會向下滑動形成滑坡體。其次，滑坡往往具有較大的規模和速度。滑坡的規?？珊w幾十米到幾千米的范圍，速度可以從緩慢的每年幾毫米到快速的每秒幾米不等。滑坡會對礦山和周邊環境帶來嚴重的破壞和威脅?；碌陌l生可能導致礦山設施的損毀，包括開采設備、建筑物和輸送設施等。此外，滑坡還會對附近的居民區域、道路和農田等基礎設施造成直接影響。滑坡還可能引發次生災害，如洪水、泥石流等。預防和控制滑坡的關鍵是加強地質勘察工作，了解巖土體的力學性質和穩定性，并進行科學的礦山設計和規劃，采取合理的支護和加固措施，提高斜坡的穩定性。滑坡監測和預警系統的建設也是重要的手段，可以及時發現滑坡跡象并采取應對措施。此外，還要加強對礦山斜坡和斜面的監管和管理，確保符合安全標準和規范。

2.3 沖擊地壓

沖擊地壓是礦山開采過程中由于巨大的地質應力釋放而引發的瞬時地壓現象。當礦山開采穿越巖石或煤層時，巖層或煤層的斷裂和破碎會釋放巨大的地質應力。這種地質應力釋放會導致瞬時地壓的形成，給礦山工人和設備造成嚴重的危害。沖擊地壓的特點是突發性和不可預測性。沖擊地壓通常表現為地下巖層的突然斷裂和移動，導致地面的隆起和塌陷現象。這種地壓會給礦山的支護結構、礦山工作面和礦山工人造成巨大的壓力和危險。為了防治沖擊地壓，需要采取一系列的措施。首先，應加強對地質構造和地應力的認識和研究，以預測和評估沖擊地壓的可能性。其次，需要進行科學的礦山設計和規劃，選擇合適的支護措施和開采方法，降低沖擊地壓的危害。最后，應建立完善的監測系統，及時掌握地質應力的變化和預警信息。礦山工人的安全培訓和規范操作也是防治沖擊地壓的關鍵，以提高對沖擊地壓的識別和應對能力。

3 礦山地質災害標準化防治措施

3.1 加大科技投入，對礦山環境進行實時監控

利用先進的科技手段對礦山環境進行實時監控是預防和控制礦山地質災害的關鍵措施之一。通過安裝傳感器和監測設備，實時監測礦山的地下水位、地應力、地面變形等關鍵參數，可以及時掌握礦山地質環境的變化情況。同時，結合信息技術手段，建立數字化礦山監測平臺，實現對數據的集中管理和分析，提供預警和預測功能，為決策提供科學依據。此外，還可以應用無人機、遙感和地理信息系統等技術手段進行礦山環境的快速調查和災害評估。

3.2 提高對地質勘察、礦山測量的重視程度，加大投入力度

地質勘察和礦山測量是預防和控制礦山地質災害的重要基礎工作。應加強對地質勘察和礦山測量的重視，提高投入力度，確保工作的全面、準確和及時。在地質勘察方面，應進行詳細的地質調查和地下水勘察，掌握礦區地質構造、巖層性質、地下水位等關鍵信息。在礦山測量方面，應確保測量數據的準確性和精度，采用現代測量技術和設備，進行礦山工程的布局和結構設計。此外，還應加強礦山地質勘察和測量人員的培訓和專業能力提升，推動相關技術的研究和創新。通過提高對地質勘察和礦山測量工作的重視程度，可以提供準確可靠的數據，為地質災害的預防和控制提供科學依據。

3.3 提高礦山管理人員的職業素養，提高對地質災害的應對能力

礦山管理人員的職業能力對預防和控制礦山地質災害至關重要。他們需要具備深入了解礦山地質條件和災害特點的能力，能夠識別和評估潛在的地質災害風險。因此，應加強礦山管理人員的培訓和教育，提高他們的專業知識水平和應對能力。培訓內容可以包括地質災害的識別和評估方法、安全生產管理、應急預案制定等方面的知識和技能。此外，還應加強礦山管理人員的溝通和協調能力，促進他們與相關部門和專業人員的合作，形成多方合力，共同應對地質災害的挑戰。

3.4 加強礦山安全管理體系的建設

加強礦山安全管理體系的建設是確保礦山地質災害防治有效實施的重要舉措。科學規范的礦山安全管理體系可以提供明確的責任和程序，確保安全管理工作的全面性和系統性。在建設礦山安全管理體系時，需要制定安全管理制度和操作規程，明確各級管理人員的職責和權限。安全管理體系還應包括安全培訓和教育機制，確保員工了解并遵守安全規章制度。此外，應建立健全安全監督檢查機制，加強對礦山安全管理的監督和指導，確保安全措施的落實和執行。加強礦山安全管理體系的建設不僅有助于提高礦山地質災害的預防和控制能力，還有助于提高整個礦山的安全生產水平。通過建立科學規范的安全管理體系，加強礦山企業對安全生產的重視，確保各項安全措施得到有效執行。這可以有效防止礦山地質災害的發生，保障員工的生命安全和健康。

3.5 推動科技創新與應用

推動科技創新與應用是提高礦山地質災害防治水平的重要手段。通過科技創新，可以開發出更先進、更高效的技術和工具，為礦山地質災害的預測、監測和預警提供助力。應加強對礦山地質災害防治技術的研發和推廣應用，包括災害預測和預警技術、支護和加固技術、災后恢復與重建技術等。在礦山地質災害的預測和預警方面，應利用現代傳感技術和監測設備，實時監測地下水位、地應力和地面變形等關鍵參數，及時預警潛在的地質災害風險。同時，結合信息技術手段，建立數字化礦山監測平臺，實現數據的集中管理和分析，以提供災害預測和預警功能。在支護和加固方面，應推動新材料和新技術的研發和應用，提高礦山工程的穩定性和抗災能力。在災后恢復與重建方面，應開展科學合理的恢復和修復工作，確保礦山的持續發展。通過推動科技創新與應用，可以提高礦山地質災害防治的技術水平和效果，為礦山安全和可持續發展提供有力支撐。

3.6 加強災害應急管理

加強災害應急管理是預防和控制礦山地質災害的重要環節。礦山地質災害的發生往往是突發和突變的，因此，必須建立起一套科學、系統的災害應急管理體系，以應對災害發生時的緊急情況。在災害應急管理方面，應制定和完善礦山災害應急預案，明確應急組織機構和人員職責，規定應急響應程序和措施。預案應考慮不同類型的地質災害，包括地面塌陷、滑坡、沖擊地壓等，制定相應的處置方案和應急措施。

4 結論

綜上所述，通過加強礦山地質災害調查與標準化防治措施，可以提高礦山的安全管理水平和防災能力，減少災害對人員生命安全和礦山生產的影響，推動礦山的可持續發展。然而，僅僅依靠一種防治措施往往難以達到理想的效果，因此，綜合運用多種措施和手段，加強各個環節的管理與應對能力，才能真正實現礦山地質災害的有效防治。