淺談甘肅省礦山地質(zhì)災(zāi)害及其基本特征

陶 偉

（甘肅省地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開發(fā)局第四地質(zhì)礦產(chǎn)勘查院，甘肅 酒泉 735000）

甘肅省的礦山地質(zhì)災(zāi)害類型較多，集中表現(xiàn)為采空地面塌陷的災(zāi)害、滑坡災(zāi)害、泥石流災(zāi)害等，危害的特點(diǎn)就是覆蓋面積大、損害的面積廣，對(duì)礦產(chǎn)生產(chǎn)安全性、周圍群眾的人身財(cái)產(chǎn)安全，都會(huì)產(chǎn)生一定的不利影響，因此甘肅省礦山生產(chǎn)和管理的過程中應(yīng)該重點(diǎn)研究地質(zhì)災(zāi)害與基本特征，利用有效性的手段杜絕災(zāi)害帶來的影響。

1 甘肅省礦山地質(zhì)災(zāi)害及其特征分析

1.1 地質(zhì)災(zāi)害分析

當(dāng)前在甘肅省出現(xiàn)的礦山地質(zhì)災(zāi)害，主要就是采空區(qū)域的地面塌陷事故、滑坡事故、坍塌事故、泥石流事故、突水事故等。其中采空地區(qū)的塌陷災(zāi)害事故的危害面積大、分布很廣，除了天水地區(qū)、酒泉地區(qū)之外，其他的各個(gè)地區(qū)都有所分布。其次的就是滑坡災(zāi)害、泥石流災(zāi)害和崩塌災(zāi)害，最后的就是礦坑突水的災(zāi)害，分布面積很小，當(dāng)前只出現(xiàn)在蘭州區(qū)域、隴南區(qū)域。另外，礦山的泥石流災(zāi)害，危害性很大。

1.2 災(zāi)害的基本特征分析

甘肅省的礦山地質(zhì)災(zāi)害，具有分布面積廣、危害性大的特點(diǎn)，而且由于地質(zhì)環(huán)境、開采規(guī)模、開采的工藝技術(shù)方式存在差異性，導(dǎo)致各個(gè)礦山出現(xiàn)的災(zāi)害事故問題分布特征、發(fā)育特征不同，主要表現(xiàn)如下。

1.2.1 采空區(qū)域的地面塌陷災(zāi)害特征

當(dāng)前我國(guó)甘肅省礦山出現(xiàn)這類災(zāi)害問題的面積大約是80km2左右，主要出現(xiàn)在河西區(qū)域、隴中區(qū)域、隴東平?jīng)鰠^(qū)域。最初出現(xiàn)在20世紀(jì)60年代到80年代左右，近年來在開采面積、規(guī)模不斷增加的情況下，塌陷的面積和數(shù)量開始增多，發(fā)展速率甚至能夠達(dá)到每年54hm2，對(duì)安全性造成影響。一般情況下，此類災(zāi)害事故的發(fā)生，塌陷深度、面積等都會(huì)受到礦產(chǎn)的地質(zhì)環(huán)境所影響，并且和儲(chǔ)藏特點(diǎn)、礦產(chǎn)的種類、開采的工藝技術(shù)、規(guī)模等存在直接聯(lián)系，根據(jù)調(diào)查可以了解到，煤炭、有色金屬開采規(guī)模很大的地區(qū)就容易出現(xiàn)采空區(qū)域地面塌陷的災(zāi)害事故，煤礦開采的過程中這類問題也非常普遍。而出現(xiàn)這類問題的原因就是甘肅省的多數(shù)煤層都是位于中生代構(gòu)造盆地之內(nèi)，其中積累了厚度很高的新生代地層，并且煤層的覆巖具有軟弱性特點(diǎn)，大面積、高厚度開采煤炭資源，會(huì)形成規(guī)格、體積很大的采空區(qū)域，最終引發(fā)坍塌的事故。

1.2.2 滑坡與崩塌的災(zāi)害基本特征

從甘肅省的礦山分布情況來講，多數(shù)都是在中低山的區(qū)域、丘陵區(qū)域，并且區(qū)域中有非常嚴(yán)重的侵蝕切割現(xiàn)象，溝壑也十分密集，地形高度的差異性較大，山坡也十分的陡峭，經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)斷裂發(fā)育現(xiàn)象、褶皺發(fā)育現(xiàn)象，而且?guī)r層結(jié)構(gòu)的軟硬程度具有相間性的特征，是容易出現(xiàn)滑坡事故風(fēng)險(xiǎn)、崩塌事故風(fēng)險(xiǎn)的地區(qū)。隨著礦山開采面積的進(jìn)一步增加，滑坡事故問題、崩塌事故問題的發(fā)生率不斷的提升，出現(xiàn)的原因也非常復(fù)雜，主要表現(xiàn)為：地下形成了大面積的采空區(qū)域，導(dǎo)致地面出現(xiàn)塌陷的現(xiàn)象，如果不能及時(shí)性的治理就很容易引起滑坡事故、崩塌事故。在露天性進(jìn)行開挖的過程中，也很容易因?yàn)榈刭|(zhì)條件特殊，出現(xiàn)事故問題。廢棄石渣不合理堆放、廢棄煤不科學(xué)的存儲(chǔ)，導(dǎo)致區(qū)域之內(nèi)穩(wěn)定性降低，在失穩(wěn)的狀況下引發(fā)事故。礦山開采的過程中，放炮振動(dòng)因素的影響下，會(huì)導(dǎo)致上部區(qū)域的巖石滾動(dòng)，最終出現(xiàn)事故問題。

1.2.3 泥石流災(zāi)害的基本特征

甘肅省礦山出現(xiàn)泥石流地質(zhì)災(zāi)害問題的位置，多集中在隴南、隴中區(qū)域，主要因?yàn)檫@些區(qū)域有著一定的災(zāi)害發(fā)生的地形、水動(dòng)力的條件，并且具有豐富的松散固體物質(zhì)源，是經(jīng)常出現(xiàn)泥石流災(zāi)害的地區(qū)。發(fā)生災(zāi)害的根本原因表現(xiàn)為：首先，大面積進(jìn)行露天的開挖處理，隨意性的破壞區(qū)域中的植被、植物，導(dǎo)致區(qū)域之內(nèi)發(fā)生嚴(yán)重的水土流失現(xiàn)象，流失的面積和強(qiáng)度逐漸增加，最終引發(fā)災(zāi)害事故。其次，采空區(qū)域的面積很大，在采空面積增多的情況下，會(huì)使得地面的地質(zhì)松散，再加上采礦區(qū)域中隨意的進(jìn)行廢棄土壤、巖石的堆放，甚至設(shè)置在溝道區(qū)域中，就容易引起泥石流，或者是導(dǎo)致已經(jīng)出現(xiàn)的災(zāi)害問題加重。最后，尾礦庫(kù)出現(xiàn)壩體崩塌的現(xiàn)象，也會(huì)誘發(fā)災(zāi)害問題的發(fā)生，從甘肅省的礦山情況而言，多數(shù)大型、中型的礦山尾礦壩體，都已經(jīng)合理的進(jìn)行了設(shè)計(jì)，但是，一些小型的礦山，不能合理設(shè)計(jì)尾礦壩體，甚至還會(huì)出現(xiàn)沒有尾礦壩體的現(xiàn)象，很容易埋下泥石流的隱患，甚至已經(jīng)出現(xiàn)了事故，在發(fā)生事故之后，人員的生命財(cái)產(chǎn)安全受到威脅，下游區(qū)域的房屋建筑也會(huì)受到一定程度的損害[1]。

1.2.4 礦坑突水災(zāi)害的基本特征

這類災(zāi)害集中發(fā)生在發(fā)育頻次很低的隴南礦山、蘭州礦山，尤其是煤礦、鉛鋅礦，出現(xiàn)的規(guī)模很大。發(fā)生的原因就是礦坑中的裂隙水非常豐富，在煤礦區(qū)域經(jīng)常會(huì)發(fā)生礦坑的頂板突水事故問題，鉛鋅礦則是出現(xiàn)在碳酸鹽巖的礦區(qū)，無論發(fā)生在哪些地區(qū)，在出現(xiàn)災(zāi)害事故之后，都會(huì)使得生產(chǎn)安全性降低，對(duì)整體礦山的采礦、開發(fā)都會(huì)產(chǎn)生不利危害[2]。

2 甘肅省礦山地質(zhì)災(zāi)害的應(yīng)對(duì)建議

甘肅省的礦山地質(zhì)災(zāi)害問題，具有分布面積廣、出現(xiàn)次數(shù)多、危害性嚴(yán)重的基本特征，尤其是采空區(qū)域的地面塌陷事故，在發(fā)生之后會(huì)出現(xiàn)非常嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)損失、人員傷亡的現(xiàn)象。滑坡的出現(xiàn)頻率也很高，人員傷亡的危害性嚴(yán)重。為了能夠杜絕此類問題帶來的影響，在未來的發(fā)展過程中，應(yīng)運(yùn)用有效性措施進(jìn)行預(yù)防和應(yīng)對(duì)。

2.1 強(qiáng)化執(zhí)法管理力度

建議甘肅省在礦山的地質(zhì)災(zāi)害治理方面，強(qiáng)化執(zhí)法管理的工作力度，遵循開發(fā)主體承擔(dān)保護(hù)責(zé)任、污染主體承擔(dān)治理責(zé)任、破壞主體承擔(dān)恢復(fù)責(zé)任、使用主體承擔(dān)補(bǔ)償責(zé)任的基本原則，制定完善的地質(zhì)環(huán)境保護(hù)方案、治理體系，有效落實(shí)地質(zhì)環(huán)境的恢復(fù)制度、治理保證金的制度等，同時(shí)還要建立專門的治理、保護(hù)基金，為增強(qiáng)治理工作效果提供基礎(chǔ)保障，切實(shí)維護(hù)礦山安全[3]。

2.2 合理選擇治理的措施

由于甘肅省的礦山區(qū)域發(fā)生的地質(zhì)災(zāi)害事故問題較為繁瑣，類型很多，如果單一性的采用某種措施，很難起到全面性、有效性治理的作用。因此，應(yīng)該結(jié)合不同的地質(zhì)災(zāi)害發(fā)生特點(diǎn)、事故的基本特征，使用針對(duì)性的治理措施。①如果災(zāi)害問題的發(fā)生面積很大、出現(xiàn)了嚴(yán)重的危害性問題、治理工作的難度很高、需要花費(fèi)很多的資金成本，就可以使用搬遷的方式、避讓的措施，循序漸進(jìn)的進(jìn)行治理，以免導(dǎo)致災(zāi)害事故加重[4]。②如果有采空區(qū)域的地面塌陷風(fēng)險(xiǎn)隱患問題，就要積極創(chuàng)建采空區(qū)域的動(dòng)態(tài)性監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，準(zhǔn)確監(jiān)測(cè)安全風(fēng)險(xiǎn)，同時(shí)還需使用塌陷坑部分的回填處理方式、填充處理方式、填埋處理方式等，杜絕出現(xiàn)嚴(yán)重的安全隱患問題。③除了要強(qiáng)化崩塌事故、滑坡事故的監(jiān)測(cè)工作力度，還需在區(qū)域中建設(shè)地表、地下的排水系統(tǒng)，排出其中的水分，并且在區(qū)域中削減土方的數(shù)量、降低承載的強(qiáng)度，種植植被、樹木等，起到預(yù)防水土流失的作用，有效規(guī)避滑坡的現(xiàn)象、崩塌的現(xiàn)象。④如果有嚴(yán)重的泥石流安全隱患，就應(yīng)該利用攔截、排水相互結(jié)合的綜合性治理方式，對(duì)廢棄礦渣進(jìn)行穩(wěn)固性的處理，使用生物工程的方式解決問題，確保礦山區(qū)域的安全性，如圖1所示，當(dāng)?shù)貐^(qū)域的泥石流發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)很高，可以對(duì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行削減，同時(shí)種植植被，利用攔截的方式、排水的方式等，杜絕發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)隱患問題，提升當(dāng)?shù)貐^(qū)域的礦山開采、生產(chǎn)安全性，有效增強(qiáng)生產(chǎn)工作的水平、治理工作的效果[5]。

圖1 泥石流風(fēng)險(xiǎn)地區(qū)

3 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，甘肅省的礦山地質(zhì)災(zāi)害問題具有發(fā)生頻繁、危害面積廣的基本特征，尤其是采空區(qū)域塌陷的災(zāi)害事故、泥石流災(zāi)害事故，危害性很高，對(duì)人們的生命財(cái)產(chǎn)安全、周圍的建筑物都會(huì)產(chǎn)生嚴(yán)重的損害。因此，在具體的工作中應(yīng)重點(diǎn)防控災(zāi)害事故的發(fā)生，提升監(jiān)測(cè)的力度，使用綜合性的治理方式，結(jié)合不同災(zāi)害問題的發(fā)生特征、特點(diǎn)等，及時(shí)性、準(zhǔn)確性的做出應(yīng)對(duì)，降低災(zāi)害事故問題的發(fā)生率，維護(hù)礦山生產(chǎn)、周圍群眾的安全。