貴州地區(qū)金屬礦山開采地質(zhì)災(zāi)害方面的問題
——以貴州地區(qū)某礦山為例

王開慶

（貴州省地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開發(fā)局117地質(zhì)大隊，貴州 貴陽 550018）

由于貴州地區(qū)金屬礦床廣布，且成礦地質(zhì)條件十分優(yōu)越。據(jù)調(diào)查數(shù)據(jù)表明，截止2018年底貴州地區(qū)金屬礦床共發(fā)現(xiàn)小型礦床478個、中型礦床96個以及大型礦床42個。本文根據(jù)對貴州地區(qū)的地理位置特點進(jìn)行了基底及地質(zhì)表層的特征化分析，指明貴州地區(qū)的地質(zhì)災(zāi)害多發(fā)地區(qū)標(biāo)志[1]。在此基礎(chǔ)上，通過分析貴州地區(qū)地質(zhì)災(zāi)害特征，為貴州地區(qū)地質(zhì)災(zāi)害日后的防治工作指明方向。依照對應(yīng)的貴州地區(qū)礦山地質(zhì)災(zāi)害發(fā)生的規(guī)律，結(jié)合對貴州地區(qū)礦山地質(zhì)災(zāi)害特征的分析，利用先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)采用多手段化的勘查技術(shù)進(jìn)行貴州地區(qū)的礦山地質(zhì)災(zāi)害分析。減少礦山地質(zhì)災(zāi)害事故發(fā)生幾率是本文重點研究的問題，能夠直接影響礦山地質(zhì)災(zāi)害事故發(fā)生幾率的因素包括：水文地質(zhì)、工程地質(zhì)以及環(huán)境地質(zhì)三個方面。無論是水文地質(zhì)與工程地質(zhì)中任何一項出現(xiàn)問題，都會嚴(yán)重影響貴州地區(qū)礦山地質(zhì)環(huán)境，造成嚴(yán)重的地質(zhì)災(zāi)害發(fā)生，進(jìn)而導(dǎo)致一系列更加嚴(yán)重的安全事故，對貴州地區(qū)環(huán)境及社會造成不可逆的破壞[2]。因此，在進(jìn)行貴州地區(qū)礦山工程前必須要做好前期的勘查工作，盡可能的掌握更加全面的貴州地區(qū)地質(zhì)數(shù)據(jù)。再通過不斷地改進(jìn)和完善礦山開采工程方案，打造更加可持續(xù)的礦山工程，從而避免嚴(yán)重的地質(zhì)災(zāi)害問題發(fā)生。

1 貴州地區(qū)金屬礦床開采

貴州地區(qū)金屬礦床發(fā)現(xiàn)于20世紀(jì)50年代，貴州地區(qū)金屬礦床開采設(shè)計由有色冶金設(shè)計研究院進(jìn)行設(shè)計。本文以貴州地區(qū)某大型礦山為例，原計劃的礦山開采規(guī)模為15000噸/年，后更改為30000噸/年。原計劃的礦山開采范圍為1.724平方公里，但在2009年，經(jīng)縣人民政府提出將該礦區(qū)資源范圍劃歸政府，報經(jīng)省國土資源廳批準(zhǔn)，劃出礦產(chǎn)資源范圍共計0.3823平方公里。研究地區(qū)金屬礦床開采范圍即由原來的1.724平方公里縮減為1.3417平方公里，礦產(chǎn)開采深度1700m～1539m，現(xiàn)主要開采礦種為鉬礦石，所有開拓采準(zhǔn)工程已經(jīng)基本完畢，受其它因素影響沒有進(jìn)行采礦。工程開采區(qū)域金屬礦床開采方式為地下開采，采礦方法為有底柱分段空場法，經(jīng)過多年開采，開采技術(shù)、從而使勞動效率大大提高。由于礦床采用地下開采，對礦體的完整性和連續(xù)性造成破壞，可能引發(fā)礦井圍巖片幫、冒頂，可能引發(fā)地面開裂、地面沉降、地面塌陷，可能引發(fā)淺表層滑坡、崩塌。采礦棄渣堆放和處置不當(dāng)，可能產(chǎn)生棄渣滑坡等災(zāi)害。礦床開采疏排地下水可能繼續(xù)引起地下水位下降?？紤]到本次研究區(qū)域?qū)嶋H采選規(guī)模已達(dá)30000噸/年，采礦回收率達(dá)85%以上，選礦回收率85%以上，損失率12%，貧化率5%。礦山每年生產(chǎn)30000噸，能獲得很好的經(jīng)濟效益，采選成本基本在230元/噸，最終產(chǎn)品為35%以上精礦。

2 貴州地區(qū)地質(zhì)災(zāi)害特征分析

貴州地質(zhì)地理條件特殊，地質(zhì)環(huán)境脆弱，按照國家地質(zhì)災(zāi)害防治規(guī)劃劃分，全省均為地質(zhì)災(zāi)害易發(fā)區(qū)，是全國地質(zhì)災(zāi)害的重災(zāi)區(qū)之一，具有“全、重、多”的特點，根據(jù)資料統(tǒng)計，地質(zhì)災(zāi)害發(fā)生的主要誘發(fā)因素有大氣降水自然因數(shù)和人類工程活動影響的作用。人類工程活動主要有采礦、地下水開采等。考慮到貴州地區(qū)礦山地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)生，必然會出現(xiàn)一定的礦山地質(zhì)災(zāi)害特征。在本文進(jìn)行的貴州地區(qū)礦山地質(zhì)災(zāi)害特征分析中，首先分析地質(zhì)災(zāi)害控礦構(gòu)造。再通過分析地質(zhì)災(zāi)害褶皺形態(tài)，對地質(zhì)災(zāi)害的危險程度進(jìn)行劃分。

2.1 地質(zhì)災(zāi)害控礦構(gòu)造

貴州地區(qū)的控礦構(gòu)造主要內(nèi)容指的是，對礦產(chǎn)資源的礦體形態(tài)以及規(guī)模進(jìn)行綜合性的有效控制。結(jié)合貴州地區(qū)在勘查開發(fā)過程中的實際因素，發(fā)現(xiàn)在翼體巖脈的勘查時出現(xiàn)褶皺形態(tài)發(fā)生異常的變化。除此之外，巖體或地面表層發(fā)生形變導(dǎo)致對金屬礦的控制作用相對明顯，工程區(qū)域北部礦帶由整體的背面向斜和對面向斜構(gòu)成，背面向斜中部軸體主要起源于花崗巖大理石中，巖體走向約45°。在針對貴州地區(qū)具體實施找礦工作開展之前，需要對礦區(qū)進(jìn)行有目的的控礦構(gòu)造特征分析。本文采用地質(zhì)勘查的方式，進(jìn)行控礦構(gòu)造特征分析，根據(jù)礦產(chǎn)資源相應(yīng)的斷裂走向、斷裂傾向以及受控主體，進(jìn)而確定貴州地區(qū)的控礦構(gòu)造。

2.2 地質(zhì)災(zāi)害褶皺形態(tài)

由于地質(zhì)災(zāi)害褶皺形態(tài)的變異對礦產(chǎn)資源的產(chǎn)出存在著積極、正面的作用，必須全面了解貴州地區(qū)的褶皺形態(tài)[3]。在貴州地區(qū)褶皺形態(tài)分析中必須遵循周圍環(huán)境形態(tài)對礦產(chǎn)資源所產(chǎn)生的具體影響。無論是從貴州地區(qū)地面表層、相關(guān)褶皺變形巖石狀態(tài)還是礦產(chǎn)資源產(chǎn)量變化的趨勢，對貴州地區(qū)的褶皺控礦形態(tài)學(xué)特征進(jìn)行研究如下。貴州地區(qū)由于其位于南北兩側(cè)的成礦區(qū)域形態(tài)各有不同，褶皺礦區(qū)是由東部偏北至南向西方向，產(chǎn)生褶皺形態(tài)的部分區(qū)域已經(jīng)被火山巖層或地質(zhì)板塊發(fā)生異動而造成不同程度的破壞或斷裂。貴州地區(qū)具地質(zhì)災(zāi)害褶皺形態(tài)，礦層層紋狀褶皺結(jié)構(gòu)如下圖1所示。

根據(jù)圖1所示，針對貴州地區(qū)的礦巖構(gòu)造形態(tài)，對金屬礦成礦或礦區(qū)發(fā)展均造成了不同程度的影響。貴州地區(qū)地質(zhì)災(zāi)害特征是一種特殊形態(tài)。其主要形成原因是由于地質(zhì)體張裂而形成的，在貴州地區(qū)附近區(qū)域廣泛遍布。根據(jù)對貴州地區(qū)地質(zhì)災(zāi)害褶皺形態(tài)的分析，明確互不干擾的不同獨立礦區(qū)，在形成斷裂帶的礦區(qū)同時與橫向或縱向裂縫互相重疊?？紤]到貴州地區(qū)地勢復(fù)雜的特點，礦群之間大多數(shù)呈相互平行或相交的關(guān)系，對貴州地區(qū)礦山地質(zhì)災(zāi)害特征會造成一定的影響。區(qū)內(nèi)地層主要是以層狀和塊狀較硬～堅硬巖組為主，巖石力學(xué)強度較高，巖體較完整，邊坡總體較穩(wěn)定，只要嚴(yán)格按照礦床開發(fā)利用方案進(jìn)行開采，一般不會引起大的滑坡、泥石流等地質(zhì)災(zāi)害，但產(chǎn)生局部淺層滑動、小型崩塌、地面塌陷的可能性是存在的，防治重點在于合理的選擇開采方案、嚴(yán)格規(guī)范開采。因此，必須使用多種勘察手法相結(jié)合的方式，才能最大程度的通過分析地質(zhì)災(zāi)害褶皺形態(tài)，對地質(zhì)災(zāi)害特征進(jìn)行把控。為貴州地區(qū)找礦工作的開展提供更加良好的發(fā)展空間，為提高采礦工作的安全性提供理論基礎(chǔ)。

2.3 地質(zhì)災(zāi)害危險程度

在分析貴州地區(qū)地質(zhì)災(zāi)害控礦構(gòu)造以及地質(zhì)災(zāi)害褶皺形態(tài)的基礎(chǔ)上，劃分地質(zhì)災(zāi)害危險程度。當(dāng)確定貴州地區(qū)地質(zhì)災(zāi)害危險性的危險性評估因子后，要通過對危險性評估因子的具體分析，對地質(zhì)災(zāi)害危險性程度進(jìn)行明確的劃分。將本文上述總結(jié)的潛在的危險性評估因子進(jìn)行綜合的考慮，結(jié)合相關(guān)歷史資料，將貴州地區(qū)地質(zhì)災(zāi)害危險性程度進(jìn)行劃分。表1為貴州地區(qū)地質(zhì)災(zāi)害危險性程度劃分標(biāo)準(zhǔn)表。

通過表1可知，本文在確保貴州地區(qū)能夠綠色、可持續(xù)發(fā)展的前提條件下，加強貴州地區(qū)礦產(chǎn)資源開采安全性的問題，必須在確保工作人員人身安全的情況下進(jìn)行一系列工作。隨著礦山的開采，尾、廢渣排量的增加，若堆放和工程處置措施不當(dāng)，會給礦山開采造成威脅和危害；因此，對采礦棄渣應(yīng)選擇合適的場地堆放，并采取攔擋、防護(hù)和防排水措施，避免引發(fā)棄渣滑坡、泥石流災(zāi)害。礦山開采后，必須注意地表水（沖溝季節(jié)性流水）通過地面塌陷區(qū)對礦坑的灌入影響，采取可靠的防治措施，避免造成危害。因此，對貴州地區(qū)礦山地質(zhì)災(zāi)害的特征分析是具有現(xiàn)實意義的。

3 結(jié)束語

本文通過進(jìn)行貴州地區(qū)金屬礦床開采及地質(zhì)災(zāi)害特征分析，獲得更加科學(xué)化的分析結(jié)果，更有利于提高貴州地區(qū)地質(zhì)災(zāi)害防護(hù)措施的可操作性，從而有效的保障貴州地區(qū)礦產(chǎn)資源的安全開發(fā)。為解決我國礦產(chǎn)資源供給不足的問題，對貴州地區(qū)進(jìn)行大量的礦產(chǎn)資源開采是勢在必行的。通過對貴州地區(qū)礦山地質(zhì)災(zāi)害的特征分析，為貴州地區(qū)地質(zhì)災(zāi)害的防治提供良好理論依據(jù)。在本文對貴州地區(qū)礦山地質(zhì)災(zāi)害特征分析中，唯一不足的地方在于沒有深入的研究貴州地區(qū)礦山地質(zhì)災(zāi)害演化過程?；谫F州地區(qū)礦山地質(zhì)災(zāi)害演化過程這一點，也可以作為貴州地區(qū)地質(zhì)災(zāi)害防治工作中未來的研究方向。