礦山環(huán)境地質(zhì)災害問題研究

摘 要：礦山環(huán)境地質(zhì)災害是地質(zhì)災害常見類型，是人類采礦直接引起的地質(zhì)災害。最近幾年我國礦山環(huán)境地質(zhì)災害問題頻繁出現(xiàn)，開始逐漸影響人們生活。文章研究分析中，在總結(jié)礦山環(huán)境地質(zhì)災害誘發(fā)因素基礎(chǔ)上，分析常見地質(zhì)災害問題，并提出治理措施，希望為礦山環(huán)境問題研究提供參考。

關(guān)鍵詞：礦山環(huán)境地質(zhì)災害；疏干排水；治理

礦業(yè)開采為社會發(fā)展和進步做出了巨大貢獻，但是同樣也嚴重破壞了自然環(huán)境。我國遺留下的很多廢棄礦山都出現(xiàn)了環(huán)境地質(zhì)災害問題，制約社會的發(fā)展[1]。我國發(fā)改委將礦山生態(tài)環(huán)境恢復治理值為工作重點，研究礦山環(huán)境地質(zhì)災害問題有重要現(xiàn)實意義。

1 地質(zhì)災害誘發(fā)因素

礦山資源開采中需要進行疏干排水，甚至會采用強排措施，這就可能誘發(fā)地質(zhì)災害問題。如北方煤礦，煤系內(nèi)部底層含水性較強，地下水經(jīng)過強排后，形成巨大水頭差，容易出現(xiàn)突水事故，嚴重威脅礦井安全[2]。而且很多巖溶沖水礦區(qū)將會誘發(fā)地面塌陷，嚴重威脅周邊地面建筑。部分礦山排水時導致地下水長期無法得到補充，長時間下容易誘發(fā)水土流失、沙漠化等。除了疏干排水引起之外，還有其他因素會誘發(fā)地質(zhì)災害，如采礦區(qū)不及時充填導致各類災害問題[3]，開采不科學嚴重破壞周邊環(huán)境。

2 礦山環(huán)境地質(zhì)災害問題分析

礦山環(huán)境地質(zhì)災害問題大致可以分為三大類。第一類是泥石流，這種地質(zhì)災害問題非常具有破壞性，礦山開采可能從多個方面誘發(fā)泥石流。礦山開采加固積累松散固體物質(zhì)，露天開采產(chǎn)生大量廢棄物，而且會破壞植被，這是泥石流物質(zhì)重要來源。植被被破壞影響地面結(jié)構(gòu)，調(diào)節(jié)水量能力較差，洪峰流量增大時就可能誘發(fā)泥石流。另外礦山建設(shè)也會改變地質(zhì)，增加地面高度，侵蝕能力增強。

第二類地質(zhì)災害問題是塌陷，礦層被大量開采后，存在大片采礦區(qū)。頂板巖層在自身重力和壓力作用下，逐漸向下彎曲移動。當內(nèi)部形成的應(yīng)力超過巖層能夠承受的極限后，將會出現(xiàn)塌陷情況，導致直接頂板斷裂，上覆巖層向下彎曲，進而出現(xiàn)斷裂。隨著開采加深，這種影響將會越大，地表就容易形成一個很大的塌陷盤底，嚴重威脅周邊建筑物和農(nóng)田。巖溶塌陷是因為疏排水引起的，不僅出現(xiàn)在煤礦礦山開采區(qū)，在滑動區(qū)域、黑色金屬礦山等也會出現(xiàn)。當前南方各省幾乎都存在巖溶塌陷，尤其是湘、粵、桂。采礦塌陷的過程十分復雜，涉及到很多因素，因此觀察和測量難度也較大。

第三類礦山環(huán)境地質(zhì)災害問題，是由多種因素引起的，多在夏季出現(xiàn)。軟硬巖層相間，差異分化，堅硬巖體突出，然后就出現(xiàn)崩塌、落石。地質(zhì)構(gòu)造越發(fā)育，越容易出現(xiàn)滑坡。礦山開采中，坡腳開采，將會引起內(nèi)部的應(yīng)力釋放，應(yīng)力重新分布。應(yīng)力可能會切割巖體，導致滑坡。當前在很多露天煤礦、采石場都出現(xiàn)了滑坡，一般是因為礦山開采不遵循相關(guān)規(guī)定，濫采濫挖引起。為保證露天開采正常開展，采場邊坡巖體應(yīng)該具有一定的穩(wěn)定性，當開采到最邊界時，形成最終邊坡。當最終邊坡角過陡時，將會導致穩(wěn)定性大大下降，也會威脅設(shè)備安全。

3 防治措施

3.1 礦山地質(zhì)環(huán)境災害預防措施

隨著礦山地質(zhì)災害頻發(fā)，防治問題已經(jīng)開始上升到監(jiān)管高度。政府主管部門應(yīng)加強對礦山地質(zhì)環(huán)境的監(jiān)管力度，避免出現(xiàn)新的隱患。企業(yè)在資源開發(fā)中，應(yīng)合理開發(fā)資源，做好長期發(fā)展措施，將防災減災工作始終貫穿到礦山開采中。在學術(shù)研究方面，重視對礦山地質(zhì)災害的研究工作，并將其納入到基礎(chǔ)性研究中。在災害研究中充分利用高新技術(shù)，分析發(fā)生機制，并逐漸建立災害監(jiān)測與預報體系。

礦業(yè)開采區(qū)為避免出現(xiàn)塌陷，可以在采空區(qū)搭建礦庫，消除采空區(qū)帶來的安全隱患，也能夠減少災害治理等費用。礦山將會逐漸成為一個無公害的新礦山，這也是我國礦業(yè)重要發(fā)展方向之一。除了這種措施之外，采礦過程中，需要及時回填，針對可能出現(xiàn)塌陷的區(qū)域做好預警措施。礦山設(shè)計中應(yīng)遠離一些重要設(shè)施、建筑、道路等，發(fā)展礦業(yè)發(fā)展新模式。

針對災害隱患點和變形的斜坡，采用雨水避讓措施。在當?shù)胤罏牡幕A(chǔ)上編制轉(zhuǎn)移方案，雨天之前安排轉(zhuǎn)移受威脅戶。針對一些危害性較為嚴重的地質(zhì)災害，采用搬遷避讓措施。

3.2 地質(zhì)環(huán)境災害的治理

地質(zhì)環(huán)境災害治理中堅持生態(tài)恢復、消災減災。廢棄礦山地質(zhì)環(huán)境在處理中應(yīng)明確治理思路，制定符合實際的治理方案?？傮w而言以人為本，改善當?shù)鼐用裆瞽h(huán)境。針對不同礦山地質(zhì)環(huán)境，制定相應(yīng)的技術(shù)規(guī)范和標準，也可以依照地質(zhì)問題危害情況進行劃分，風景名勝區(qū)、城市周邊等區(qū)域劃分為重點治理區(qū)。針對重點治理區(qū)域優(yōu)先安排，逐步治理。特定廢氣礦山治理中，劃分為不同的區(qū)域，突出重點，采礦區(qū)為重點，工業(yè)、堆渣場為下一級，先解決重點區(qū)域。

泥石流在治理時，主要包括工程措施和生物措施。工程措施以減少地質(zhì)災害發(fā)生率為主，同時降低危害程度。所采用的工程措施主要是排導、支護以及攔擋等。攔擋上游的礦渣松散體，攔截主要物質(zhì)來源。修建攔擋壩，同時設(shè)置必要的排水措施，實現(xiàn)土水分離。中下游區(qū)域及時進行排導措施，疏通溝道，避免淤泥聚集，對巖體構(gòu)造邊坡加強支護，避免道路被損壞。生物措施以治理水土流失、吸收有害物質(zhì)為主，一般不會單獨使用，而是與工程措施相結(jié)合。針對巖層較硬的巖石，開采堆積物除了巖石和土塊之外，還有難以風化的物質(zhì)，容易出現(xiàn)崩塌、滑坡等。生物防治措施較為緩慢，主要利用植樹造林方式開展，達到改善自然環(huán)境，需要花費較長時間。

美國礦山地質(zhì)環(huán)境問題處理中，強調(diào)恢復原先地貌，這是可行的，但是難度很大。當前國內(nèi)可以采用輔助自然的方式，因地制宜，不宜采用盲目追求綠化率的方式。如高而陡峭的巖層，在綠化中，采用采用上盤下懸的處理措施，暴露巖體，體現(xiàn)自然美。在生態(tài)重建中，應(yīng)達到良好循環(huán)，促進植物群落逐漸向高級發(fā)展，恢復與周邊相近的生態(tài)系統(tǒng)。在治理中，城市周邊、旅游景點的礦山區(qū)，需要重點注意生態(tài)效果，減少視覺污染。

礦山采空區(qū)塌陷處理辦法較多，其中充填復耕法是最常見采用的方法，這種方法利用礦區(qū)附近的粉煤灰、露天剝離物等進行填充。這種辦法多應(yīng)用在填充材料無污染的區(qū)域，效果非常明顯，解決了塌陷問題，也處理了廢棄物處理問題。

針對露天礦邊坡，需要經(jīng)常檢查和維護，保證邊坡穩(wěn)定性。建立專業(yè)維護專業(yè)隊伍，加強檢查，必要時人工放坡，設(shè)置排水網(wǎng)絡(luò)，避免地表水沖刷邊坡。潤滑層理深凹露天礦在周圍設(shè)置防山洪的阻擋和其他設(shè)施。臨近邊坡爆破時，最好采用減震爆破法，減少單孔裝藥量，避免破壞邊坡穩(wěn)定性?？够こ淌欠乐股襟w滑坡重要環(huán)節(jié)，尤其是存在安全隱患的礦區(qū)坡體，抗滑工程可以采用抗滑擋墻、預應(yīng)力錨索等，同時采用注漿方式改良地質(zhì)。

4 結(jié)語

綜上所述，文章研究分析礦山環(huán)境地質(zhì)災害問題。礦山環(huán)境地質(zhì)災害問題大多與采礦不科學有關(guān)，在防治中應(yīng)始終堅持誰采礦誰負責的原則，制定必要的法律法規(guī)，采用科學方法采礦，治理中以恢復生態(tài)、消災減災、治理污染為主，逐漸恢復地質(zhì)環(huán)境。

參考文獻

[1]王新杰， 王新然. 廢棄礦山環(huán)境地質(zhì)災害治理探討[J]. 科技創(chuàng)新與應(yīng)用， 2015（28）：168-169.

[2]吳昱， 葉義成. 礦山環(huán)境地質(zhì)災害問題及其勘查方法研究[J]. 科技資訊， 2015， 13（4）：113-114.

[3]甘桑穎. 礦山地質(zhì)災害防治與地質(zhì)環(huán)境保護研究[J]. 質(zhì)量探索， 2016（1）：54-55.

作者簡介

欒鵬宇（1991.01-）漢族，山東省安丘市，本科，職稱：助理工程師