《探究地质灾害防治管理中存在的问题及其体系构建》

探究地质灾害防治管理中存在的问题及其体系构建

地下开采产生的地质灾害及其防治方法

摘要。本文介绍了我国常见矿山地下开采所产生的地质灾害的类型，分析了地下矿场引发的矿场地质灾害的成因。对遥感技术和综合物探技术在对矿场地质灾害的监测和探测预报的应用进行了叙述，对各项技术的适用情况进行了总结。最后针对前面提出的矿山地质灾害提出了相应的防治方法和技术处理。

关键词：地下矿产开发

地质灾害

预报方法

灾害治理

1引言

矿山地质灾害是地质灾害学科的一个分支，是由于自然地质作用和人为因素导致矿山生态地质环境恶化，并造成人类生命财产损失或人类赖以生存的资源、环境遭到严重破坏的灾害事件。我国95%以上的一次能源、80%以上的工业原料、70%以上的农业生产资料都来自于矿产资源，到1998年，全国共有大中型矿山9100余座、小型矿山近20万座，年矿业产值约4000亿元，矿产资源的开采在国民经济发展中具有举足轻重的地位（据《矿业快报》2002年第21期《二次资源—尾矿》）。开采矿产资源在给人类提供物质原料的同时，也给矿区及周边地区带来了一系列的生态环境问题。

我国正在开采的矿山安全事故不断发生，冒顶、地表塌陷、矿坑突水、滑坡等重大地质灾害也是时有发生。导致地质灾害发生的潜在的各类隐患很多，闭矿后大量的废弃矿场处于无人管理的状态，这些废弃矿场导致滑坡、泥石流等灾害不断发生。据初步统计，我国因采矿引起的塌陷有180多处，塌陷坑1600个，塌陷面积1150平方公里。全国发生采矿塌陷灾害的城市近40个，造成严重破坏的有25个，每年因采矿造成地面塌陷的损失达4亿元以上。因露天采矿、开挖和各类废渣、废石、尾矿堆置等直接破坏与侵占的土地高达1.4～2.0万平方公里，同时也以每年200平方公里的速度增加。因采矿产生的废水、废液，其排放总量占全国工业废水排放总量的10%以上，而处理率仅为4.23%，大量的未经处理的废水排入江河湖海，产生了严重的污染。我国矿山企业每年产生固体废物达133.8亿吨，产生废石107.3亿吨，治理率仅为17.95%；产生的尾矿每年达26.5亿吨，而治理率为6.95%。由此可见，矿山地质灾害的防治和治理是个十分严峻的问题，人类对矿产资源的开发利用所造成的地质环境的影响和破坏已日益明显和严重。只有科学和客观的认识矿山地质灾害产生的原因，才能较好的处理矿山开采过程产生的这些问题，减少重大的经济损失。

2地下矿场的地质灾害类型、成因

地下采场因开采产生的或潜在的地质灾害类型主要有地面变形灾害（地面塌陷、地面沉降、地裂缝）和矿井灾害（瓦斯爆炸、煤突出、矿井突水、煤层自燃、塌方、冒顶、底鼓、岩爆、矿井热害）两大类型。地面变形灾害主要是矿床地下开采形成采空区，矿坑顶部岩体在自重和外部力量的作用下向下陷落产生，采空区深度与面积、采掘面高度、地形地貌、地层岩性、地质构造、水文地质条件等决定了地面塌陷、地裂缝的规模与空间分布，而地面变形灾害又可能进一步诱发山体开裂，进而发生崩塌、滑坡等地质灾害。矿井灾害多在采矿期间发生，其产生的原因主要是矿山采掘活动强烈改变了矿区的应力系统，导致地应力集中而出现塌方、冒顶、底鼓、岩爆等灾害，或由于破坏了原有的水文地质条件而导致突水、煤层自燃及矿井热害等灾害。

2.1地表沉陷和塌陷

矿山井下开采工程中，由于顶板岩石的冒落，引起地面发生大面积变形和塌陷，这种地表的塌陷致使大量的农田被废弃，村庄搬迁，给当地人民的生活和经济造成很大的损失。地表塌陷在金属矿较为普遍，大面积顶板冒落和岩体移动，引起地表塌陷，由于采空区的突发性崩塌，采空区突然垮塌的高速气浪和冲击波不仅会造成人员伤亡和设备破坏，还会产生巨大的地震波、空气冲击波等灾害。据不完全统计，2001年度全国因采矿引起的塌陷有180处，塌陷坑有1600个，塌陷面积有1150平方公里。全国发生采矿塌陷灾害的城市有30个，造成严重破坏的有25个，仅采矿塌陷造成的经济损失达4亿元以上，采矿业破坏土地面积达400万公顷。

2.2冒顶

地下开采中，上部矿岩层自然塌落的现象称为冒顶。采煤工作中有时有计划地放落上部煤层，也称为“冒顶”。冒顶事故在地下矿产开采中最为普遍，也是事故率最高的灾害之一，包括岩层脱落、块体冒落、不良地层塌落，未及时支护处理以及由于采矿和地质结构引起的各种垮塌。特别是矿岩稳定性差的难采矿体及软弱夹层，易发生较大规模垮落，引起采场和巷道冒顶事故。

2.3深部岩爆。

岩爆属于小规模的地应力释放现象，指矿坑坑壁岩石碎块或者煤块等突然从围岩中弹出，并伴随有巨响、气浪和震动。矿山进入1000m以下深部开采后，高应力条件下的硬岩层通常会发生岩爆。随着我国采矿工业的发展，部分20世纪六七十年代建设的矿山相继进入深部开采，一些新建矿山采矿深度较大。岩爆使洞室内的采矿设备和支护设施遭受毁坏，还可能造成人员伤亡。

2.4地下涌水。

我国矿山地下水灾害非常严重，其主要表现形式为突水淹井、海水入侵、地下水水位下降、产生井下泥石流、引起地面塌陷等。我国有许多矿山和水文地质条件很复杂，采矿过程中必须对地下水进行疏干排水，甚至要深降强排，由此引发了一系列的地质环境问题，给矿山生产带来许多灾害。突发性大量涌水虽然不是直接由地压引起，但与采矿作业密切相关，一旦接近积水的巷道和采空区或遇到溶洞和地下暗河等，在隔离岩层突然失稳的情况下易造成灾害。

3矿山地质灾害监测预报常用方法

5结论

矿山地质灾害作为一种自然灾害，随着国民经济的发展和人类活动的加剧，其发生频率和造成的经济损失也日益增大，其防治工作和技术研究迫在眉睫。我们应从当地的实际出发，分析不同矿山可能发生的地质灾害及其成因。把现有的矿山地质灾害点纳入正常的监测防治轨道，最大限度地减少矿山地质灾害造成的人员伤亡和经济财产损失，促进国民经济、社会环境协调发展。

矿山地质灾害作为一种内外地质作用的产物，其成因、危害及防治措施都具有较强的专业性。为了更好地对矿山灾害进行预测和预报，应在矿山地质灾害频发的矿区设立监测网络系统，利用先进的监测仪器和电子计算机，对灾害进行较准确的、超前的预报预测，及时采取防范措施。对于滑坡，崩塌等灾害，则可实施灌浆、锚固等工程措施；而对潜在的地面沉降应及时采取人工回灌等防治措施。总之应针对不同类型的矿山地质灾害，结合当地实际，采取综合治理措施，这样才能取得良好的防治效果，减少国家和人民的财产损失，确保矿山开发的安全运行。