矿山地质灾害的防治

摘 要：我国矿产资源丰富,采矿业较为发达,但由此引发的矿山地质灾害种类很多,危害性较大.本文主要分析矿山常见的几类地质灾害及其发生原因,并对各类地质灾害提出相应的防治措施及建议.

关 键 词：矿山地质灾害防治

1.地质灾害概述

矿山地质灾害是地质灾害的重要分支,在我国,矿山分布广,地质灾害种类多且潜在危害性大.其中,煤炭矿山要比非煤矿山地质灾害严重,金属矿山要比非金属矿山的灾害隐患更为突出.矿山地质灾害的类型跟矿山的大小、采矿技术、矿产种类及矿山地域有很大关系.只有科学进行矿产开采、保护矿山周边环境、注重监测和促进信息化管理、防治矿山地质灾害,矿业才能真正实现可持续发展.现代社会及经济的发展,对环境破坏性严重,地质灾害也是屡见不鲜.它是在自然与人为因素共同作用下产生,对人的生命及财产、环境都将带来损害的一种地质现象.地质灾害的形成包括两方面原因：无法避免的自然因素和人为建设活动,如矿山乱采乱挖、道路及厂房建设等造成山体崩塌、滑坡、地面塌陷、泥石流等地质灾害.

2.矿山常见地质灾害的类型及成因

2.1泥石流

泥石流为山区特有的一种突发性的地质灾害,其形成条件表现为三个方面：大量失稳的松散固体物质,充足的水源条件和特定的地貌条件.暴雨、冰雪融水是催促其形成的动力因素,矿山中的泥石流的组成物质主要为石块、砂砾以及黏土,水为搬运介质.虽然很多矿山都用铁丝笼、浆砌石筑墙等来拦护危险沟谷废石堆,或者修建拦渣坝,但由于挡墙高度、厚度不符合要求,渣石问题还是没有被解决.民营矿山为节约成本基本上对废石堆不采取有效拦护措施.正因为其防治泥石流意识差、拦护措施滞后,才导致矿山泥石流现象频频出现.

2.2崩塌、滑坡

矿山大多处于山区,而山区也为岩土体崩塌现象多发区,一旦出现崩塌现象,势必给矿山带来不同程度的损害,如损坏厂房、破坏矿山设施及地面建筑等,严重的还可能导致人员伤亡.

山体或工程斜坡上的土体或岩体在重力作用下,沿一定的软弱面或软弱带大面积向下滑动,我们称之为滑坡.矿山开采、修路开挖边坡是引起滑坡的主要原因,滑坡现象多发生在矿区道路陡峭的两侧边坡或矿区天然斜坡部位.

2.3地面塌陷、地裂缝

地面塌陷主要发生在矿山地下采空部位,在华北、华东平原一带最为严重,矿山井下采矿,导致地面多处变形、塌陷,很多农田被废,村庄搬移等情况发生.

地裂缝是指地表岩土体在自然因素或人为因素作用下,产生开裂并在地面形成一定长度和宽度裂缝的一种地质现象.

矿山地质灾害成因分析：客观因素.当前科学技术水平的局限性,使得采矿活动只能在地球表面及岩石圈内开展.采矿前,地球表面与岩石圈处于平衡状态,而在采矿过程中,大量的矿石、岩石被挖出地壳内部.尤其通过钻采、坑采,或露天开采、液采等形式,它们都不同程度的瓦解地壳固有的机体,打破地壳原来的平衡状态,扰乱地壳物质的稳固性.采矿活动本身即是矿山地质灾害出现的根本原因.采矿尤其是地下采矿要将矿坑下积水清理干净,同时还要处理地层漏水,这必然会破坏地下水的平衡性,从而影响地层平衡和稳定.另外,不合理开采,也会引发各种地质灾害如矿坑突水、偏帮、瓦斯爆炸等.主观因素：长期以来,在金钱和利益的驱使下,很多地方、民营小煤矿、小金属矿等都加入到采矿行业中来,争夺资源或独立于国营大矿山上,从而引发各种矿山瓦斯泄露与透水等问题.最近几年,矿山腐败现象严重,不少国营矿山还相继的被私人承包,他们将安全生产抛之脑后.这也是导致矿山地质灾害频频出现的一个重要原因.

3.地质灾害防治对策

3.1泥石流防治对策

要防治矿山泥石流现象,矿区企业应将拦挡作为工作重点,并辅之以排泄和疏导.综合分析矿区所处的地质条件及状况,在泥石流现象容易产生的地方提前修筑拦截坝,用以封固该地方范围内的松散物质,另外,还应在适当的地方建造沟渠,可以在泥石流现象出现时,及时、流畅的通过沟渠来排除泥石流及其他杂物.应分别对待废石、渣土剥离等开挖工作中出现的不同岩土体,要把坚硬的岩土体放在底部,相对松散的岩土体放于表层.

3.2崩塌的防治对策

减小开挖边坡台阶高度.在风化破碎面积广和软结构面的区域要通过减小高度或减缓边坡等措施来降低其自身重量,研究数据显示,8m左右的台阶高度,其效果实最明显的.阻拦滚石.在滚石现象常发的地段,要立好安全警戒标志,同时在坡脚处还应安放一些拦截构筑物,在坡脚的一定距离处可倒放生产剥离物以利于组织滚石、渣土,在爆破作业活动中,要综合边坡预裂爆破、逐孔降震控制爆破技术措施.

3.3滑坡防治对策

要防治滑坡,就必须减少和避免水的影响及危害.建议把工作面建成2%的反坡,这样可有效阻止雨水汇集冲刷,在工作面顶部留出截洪沟、排水沟,必要时可利于通过水沟排除地表水等,值得注意的一点是,排洪沟必须保持畅通；应适当调整滑坡体的外形.可通过减小边坡滑坡边缘的分层高度,增设几个分层等措施,搭建安全平台,保持坡脚的稳定性.

3.4地面塌陷防治对策

矿山开采前应设计科学合理的开采方案,采空区内留有足够的安全矿柱,做好安全支护,边开采边支护.矿山停采后进行充填复垦,利用矿区附近的矿碴、废土等充填采空塌陷地段,进行复垦.

在对常见的矿区几类地质灾害防治工作提出建议的同时,本文也倡导政府及当地矿区企业等采矿活动参与方共同努力,做好下列几项工作：

3.5针对地质环境开展系统调查与研究,科学监测区内地质环境

只有深入调查和研究地质环境,才能更有效发现各种地质环境因素,调查工作的主要内容是所在矿区的内、外力地质作用,要把控矿区及其附近区域地震、滑坡、泥石流等地质灾害出现的规律,有针对性的提出治理措施.同时,要科学监测区内地质环境,构建矿山环境监测网,并把它视为国家监测网的重要组分,从而全面掌握区内的地质灾害及其活动规律,以便更好的开展治理工作.

3.6政府引导治理区内环境,治理有重点,坚持以防为主、防治结合老矿山大多形成于计划经济背景下,矿山建设前期不注重环保投入,也未及时治理、恢复矿山生态环境.至今,很多矿山企业的经济效益不好,并且还得承受长期以来由破坏矿山生态环境所以其的连带责任.所以,要吸引国家及地方政府的投资,全面筹集资金,大力恢复矿区治理环境；此外,要增强矿区人员的安全、环保意识；在选择新建矿山厂址前要先勘探地质环境,后设置和建设厂址；最后,矿区的自然环境均比较差,环境破坏严重,因此治理要有重点,如矿山堆放的尾矿、弃石等有可能引发滑坡、泥石流等灾害的区域,要将其视为治理关键.要坚持开采与环保结合,避免先污染后治理的情况出现,走以防为主、防治结合的矿业可持续发展之路.

结语

我国矿山分布广泛,引发矿山灾害的原因很多,后果也很严重,但主要原因还是没有对矿山进行科学合理开采,矿山企业利益至上,安全、环保意识淡漠、麻痹大意.所以,必须科学勘探和开发矿山资源,运用先进的监测地质灾害技术与开采技术,及时做好矿山地质灾害防治工作,确保矿业的稳步发展.