广西德保县通怀锰矿地质灾害危险性评价及防治对策研究

马 斌 庞清媛 施爱菊

中国冶金地质总局中南局南宁地质调查所，广西南宁，530022

应用地质

广西德保县通怀锰矿地质灾害危险性评价及防治对策研究

马 斌*庞清媛 施爱菊

中国冶金地质总局中南局南宁地质调查所，广西南宁，530022

德保县通怀锰矿矿山建设开采可能引发的地质灾害有崩塌、滑坡地质灾害，危险性小—中等；地下平硐采矿引发采空区地面塌陷，并引发地面崩塌、滑坡、地裂缝产生的可能性大,危险性中—大等；地下平硐采矿，遭受井巷冒顶及井壁片邦，危险性中等；03线以西生活区遭受采空区地面塌陷地质灾害，危险性大。在基本查明矿山可能引发、加剧和遭受的地质灾害的基础上，提出对不同地段分别采用建拦砂坝、留设足够的保安矿柱、加强灾害监测等措施进行防治。

矿山 地质灾害 危险性 评价 防治 研究

1 矿山概况

1.1 矿山自然概况

德保县通怀锰矿位于广西德保县城南东30km处，矿山属低山地貌，地势西高东低。标高最高769.9m，最低标高为264.6m，相对高差一般为200m左右。周围各地层均以灰岩为主，构成峰丛洼地地貌，悬崖陡壁甚多，地表多为浮土覆盖。周围没有自然保护区、名胜古迹和其它重要建筑设施。

1.2 矿山建设方案概况

根据《德保广源矿业有限公司通怀锰矿开采设计方案》【1】，德保县通怀锰矿矿山范围面积2.566km2，设计开采面积0.16km2，主要拟开采赋存于下石炭统岩关阶中的锰帽型氧化锰（①、②号矿体），开采深度0.00～80.00m，开采的最低标高分别是275.00m和426.00m，均位于当地侵蚀基准面（鉴河河床标高为264.00m）以上。开采设计可利用的资源量（333）为16.06万t，矿山设计生产规模为采矿石5.0万t/a，矿山设计服务年限为4.3a。矿山开采采用地下平硐削壁充填法进行采矿，将采矿产生的废石堆放于采坑内，充填采空区。概括如下：

（1）对①号矿体，矿体分布标高为280.00～540.00m，在不同地段，依据地形分别设计相应开采平硐，主要平硐有PD520、PD480、PD400、PD360.00、PD320。

（2）对②号矿体，矿体分布标高为375.00～608.00m，在不同地段，依据地形分别设计相应开采平硐，主要平硐有PD560、PD530、PD500、PD460、PD420。

（3）采矿过程中，将采矿产生的废石堆放于采坑内，充填采空区内，回采结束后，将所有通往采空区的通道封堵，保证人员的安全和减少矿井通风系统的漏风量。

（4）矿山地面建设设施主要是生活区、洗矿设施（含洗矿场、原矿及净矿堆放场、废水池）、排土场（尾矿库）、高位水池。矿山的地面设施平面布置详见图1。

图1 通怀锰矿地质灾害综合评估图Fig.1 Geological disaster assessment map of Tonghuai manganese mine

生活区 已经建成的矿山办公、住宅区布置在07与03号勘探线之间的缓坡上，平整场地标高约为583.00m，占地60m×40m，有矿山公路贯通。生活房为单层砖瓦结构，占地20m×15m。

洗矿设施 该设计拟分别在两个矿体下方，排土场的上游，分别建设①洗矿场：位于生活区西面约30m、标高574.00的斜坡上，主要是放置槽式洗矿机械设备，洗矿排出的泥浆水经明沟直接流到尾矿库内；②原矿和净矿堆放场：位于洗矿场北面两侧的斜坡上，地形标高580.00m左右。原矿堆场用于临时堆放各采场运来的原矿，净矿堆场用于堆放经洗涤后的净矿；③废水池：废水池位于洗矿场排水明沟下方，没有固定的位置，随着尾矿库回填高度升高而变化，通常比尾矿库回填高程高1.00m左右，由高、宽均为1.50m土坝建成，废水池用来汇集洗矿泥浆中的废水，用φ125mm×40mm钢管将回水扬送到选厂高位水池，供选厂循环使用。

排土场（尾矿库） 为使采矿生产能够正常进行，保护采用周围的农田和环境，需设置排土场。排土场主要堆放前期废土以及洗选锰矿的尾矿、淤泥，后期的剥离废土用来回填前期的采空区。根据矿山地形条件，在两个矿体各设置一个排土场。设在①、②矿体主平硐口附近山谷，两个尾矿库总库容约8万m3，矿山尾矿排放量为1.9844万t/a（尾矿堆容重为1.3t/m3），则尾矿库服务年限约4a。

1.3 矿山开采现状

德保县通怀锰矿为新开矿山，从未出现过民采。

2 矿山地质环境条件

2.1 气象、水文

矿山属温暖、潮湿的亚热带气候。常年平均气温为19.1～19.5℃，历年极端最高气温为35.8℃，历年极端最低气温为-2.6℃。气候温和宜人，四季变化幅度不大。年平均降雨量1440.30mm，5～9月份为丰水期，最大降雨量达1109.03mm，降雨量占全年降雨量的77%左右。

矿山范围内的地表水主要是由山间泉水形成的小溪，季节性明显，部分只在雨季有水流，调查期间小溪流量0.008～1.280L/s，小溪均往北东流入矿山北面的鉴河。

2.2 地形地貌

据野外调查，矿山范围内地貌形态类型属中低山区，局部为岩溶峰丛洼地貌。矿山地处桂西喀斯特高原区，属低山地貌，地势西高东低。标高最高的769.9m，最低为264.6m，相对高差一般为200m左右，地形坡度一般为30°～45°。

2.3 地层岩性

根据《广西德保县通怀锰矿区南矿段锰矿普查地质报告》【2】，矿山出露的地层有第四系、上石炭统、中石炭统、下石炭统岩关阶和大塘阶。

2.4 地质构造与区域地壳稳定性

2.4.1 地质构造 矿山地处龙光背斜北东倾伏端，褶皱两翼及转析端次级褶皱较发育。主要发育有龙光背斜。矿山断裂构造不太发育，仅在中部分布一条较大规模的断层。该断层位于背斜核部，为正断层。其走向与背斜轴向一致，为北东—南西向，断层倾向南东，倾角55°～70°，断距约为200m，断层延长约4km，切割上泥盆统及下石炭统。该断层对锰矿层无直接影响。

2.4.2 区域地壳稳定性 据《广西通志·地震志》【3】资料，自公元288年至1985年间，在靖西—德保—大新—天等之间曾发生过12次地震，其中震级小于3.0级的3次，震级小于4.0且大于3.0级的2次，震级为4.0级的7次，评估区所在的德保县建设用地位于地震基本烈度为VI度区内，另据《中国地震动参数区划图》【4】，德保县一带的地震动峰值加速度为0.05m/s2，地震动反应谱特征周期为0.35s，区域地壳稳定性较好。

2.5 矿体特征

2.5.1 矿体特征 矿山范围内的锰帽型氧化锰，赋存于下石炭统岩关阶中，氧化深度都比较小，一般在30～60m之间，开采深度0.00～80.00m，共有两个矿体，编号为①、②。

①号矿体：分布于背斜南东翼00～20线之间，地表露头长2.3km，矿体平均厚度1.55m，矿体走向北东，倾向南东，在08～20线矿层倾角为27°～41°，在00～08线，矿层倾角为65°～80°。

②号矿体：分布在背斜南东翼00～09线之间，地表出露长1.3km，矿体平均厚1.11m，矿体走向北东，倾向北西，在00～07线，倾角18～30°，在07线以西，倾角大于55～70°。

2.5.2 矿层直接顶、底板特征 锰矿层的直接顶、底板岩性均为硅质岩、泥质硅质岩；颜色呈棕褐色，部分为灰白色，致密结构，薄—中厚层状及透镜状构造，单层厚0.10～0.30m不等，局部风化深者呈粉末状。直接顶板往上10～20m岩石中含锰普遍较低，近矿层0～5m，常见小条带状、小透镜状氧化锰矿；底板以下岩石一般不含锰，但常发育有石英细脉，岩层层面局部呈波状起伏。

2.6 水文地质条件

2.6.1 地下水类型及岩石富水性

（1）松散岩类孔隙水：为第四系松散岩类孔隙含水层，分布于矿山山间洼地中，岩性为粘土、含碎屑粘土，结构松散，接受河水补给，为富水性弱的孔隙水含水层。

（2）碎屑岩类裂隙水：由下石炭统岩关阶（C1y）硅质岩夹泥岩组成，厚度50～276m，构成矿层直接顶、底板。因风化破碎，节理、裂隙发育，含裂隙水。主要发育有两组裂隙，一组裂隙产状为130°∠60°，线状裂隙率为2条/m，另一组裂隙产状为338°∠55～56°，线状裂隙率为1～2条/m。该类裂隙水以主要接受大气降水及上部残坡积层的孔隙水的渗透补给，现场调查山间沟谷中泉水流量为0.039～0.55L/s，富水性为弱。

（3）溶洞裂隙含水层：下石炭统大塘阶(C1d)、中石炭统(C2)和上统(C3)中厚层状—块状灰岩组成，局部含硅质岩条带或白云岩透镜体，总厚度约1300m，分布于矿山周围，溶岩水发育，地表常见有溶洞、落水洞及暗河进出口，在设计的②号尾矿库南面435.00m标高处发现一落水洞，洞口宽8～12m，高5.0～8.0m，落水洞沿走向为65°方向发育延伸。

该含水层为矿山内主要含水层，泉水流量为0.12～1.18L/s，富水性为弱—中等。

2.6.2 地下水的补给、迳流及排泄特征 矿山地形总趋势是西高东低，地表水流总体向是由西南往东北流入鉴河。矿山地下水主要是接受大气降水的补给，其迳流方向与地表水流向一致，在山间洼地或山坡脚以泉水的形式排泄补给鉴河。

2.6.3 地下平硐开采涌水量预测 矿山氧化锰矿埋深为0.00～80.00m，赋存于石炭统岩关阶（C1y）硅质岩夹泥岩中，矿井直接充水含水层为下石炭统岩关阶（C1y）的碎屑岩类裂隙水，含水层厚度50～276m，该含水层富水性弱，且矿体多分布在山体斜坡浅部，地形利于采矿平硐自然排水。根据开采设计预计矿井正常涌水量：Qzh=56.7m3/d。

2.7 岩土体工程地质特征

2.7.1 岩土体工程地质类型及特征 结合矿山地层岩性、岩石强度、岩体结构以及土体的岩性、成因、结构和地貌，将其岩土体划分为三个工程地质岩组(土体)，其特征如下：

（1）松散结构的碎石土体 分布在第四系残坡积层（Qedl）中，岩性主要为灰黄、棕黄色亚粘土，以及大小不一、呈棱角状的岩石碎块混杂而成的松散堆积物，岩石碎块成分以硅质岩为主，少量泥岩及灰岩。局部地段残积层中有堆积锰矿。该层结构松散，承载力特征值fk为150～230kPa，厚度0.5～10m。

（2）半坚硬、坚硬的硅质岩岩组 岩性为由下石炭统岩关阶（C1y）硅质岩、硅质岩夹泥岩、含锰硅质岩夹泥岩组成，岩石自上而下风化减弱。构成矿层直接顶、底板。硅质岩为浅黄、灰黄、浅灰、浅白等色，微晶结构，微至薄层状，局部夹薄层含锰泥岩，单层厚0.30～5.00cm，硅质岩岩石抗压强度56.00～110.00MPa，在强风化带内，岩石裂隙发育，岩（矿）层较松散破碎；泥岩为浅黄、灰白、（砖）紫红等色，泥质结构，微至薄层状构造，单层厚0.50～1.50cm，局部含锰，岩石抗压强度为20.00～30.00MPa。石炭系下统岩关阶（C1y）厚度50.00～276.00m。

（3）坚硬的灰岩岩组 岩性为下石炭统大塘阶(C1d)、中石炭统(C2)和上统(C3)中厚层状-块状灰岩，灰岩溶洞、裂隙发育。在设计的②号尾矿库南面435.00m标高处发现一落水洞，洞口宽8～12m，高5.0～8.0m，落水洞沿走向65°方向发育延伸；灰岩发育有二组构造裂隙，一组走向为324°，倾角40°，线状裂隙率为2～3条/m；另一组走向为240°，倾角为58°，线状裂隙率为3～4条/m，裂隙宽0.20～2.00cm。岩石抗压强度为30.00～60.00MPa。

2.7.2 矿体及围岩工程地质特征 矿山锰矿层赋存于下石炭统岩关阶下部与中部之间的氧化带内，含矿岩性为含锰硅质岩夹泥岩，结构较松散，稳固性差。含锰硅质岩夹泥岩含锰量较低，一般介于3%～9%之间，经过淋滤富集后，在氧化带中锰矿品位有所提高，含锰量一般在15%～35%之间，局部地段可高达45%。

3 矿山地质灾害危险性现状评估

3.1 地质灾害类型及特征

矿山范围内仅已有矿山公路边坡发现小型崩塌一处（N1），位于设计平硐PD500入口附近的矿山公路北面边坡上，坡高3.0～5.0m，边坡角77°，边坡临空方向104°，崩塌宽约8.00m，高4.0～5.5m，厚1.2～3.0m，崩塌体积84.0m3，崩塌物质为第四系残坡积层（Qedl）的红褐色粘土。

3.2 地质灾害成因分析

N1崩塌是由于人工挖土边坡太陡，边坡角77°，大于天然边坡角（30°左右），破坏了天然边坡的稳定性，边坡由结构松散的粘土层组成，在降雨的渗入作用下，粘土吸水变软，土体自重增大，减弱了土体的内聚力，导致了崩塌的产生。

3.3 地质灾害危险性现状评估

在评估区范围内，山体斜坡稳定，植被发育良好，仅发现前述之1处小型土质崩塌地质灾害，由于崩塌所在地为新修建的公路边坡，无建筑物及其它有价值对象，没有造成直接经济损失，危险性小，目前这个崩塌所在边坡处于相对稳定状态。因此，矿山属地质灾害弱发育，危险性小的地区。

4 矿山地质灾害预测评估

4.1 矿山建设、开采引发地质灾害的危险性

未来矿山主要是进行地下平硐采矿，并在采场附近建设洗矿场、尾矿库和砖瓦结构的办公生活区等，根据评估区地质环境条件、岩工体工程地质特征、地形地貌和已发生的地质灾害成因、特点，结合评估区矿山开采设计方案，本矿山在建设过程中和建成投入使用后可能引发的地质灾害为崩塌、滑坡、采空区地面塌陷、矿井冒顶、泥石流等，现分述如下：

4.1.1 矿山建设、开采引发崩塌、滑坡地质灾害的危险性

（1）生活区建设引发崩塌、滑坡地质灾害的危险性 位于03、07勘探线之间的山脊顶部较平缓处，场地平整标高为583.00m左右，地形坡角为10°～20°，地形平缓，未来生活区建设对场地略加平整即可，因此生活区建设引发崩塌、滑坡地质灾害的预测其可能性较小，危险性小。

（2）洗矿场、原矿与净矿堆放场建设引发地质灾害的危险性 洗矿场位于高位水池下方约574.00m标高的斜坡上，主要是放置槽式洗矿机械设备。洗矿场仅需要对场地略加平整即可，洗矿场建设引发崩塌、滑坡地质灾害的可能性较小，危险性小。

原矿和净矿堆放场：位于洗矿场北面两侧的斜坡上，地形标高580.00m左右，亦是利用原有地形稍加平整，在堆放场周围砌1.00～1.50m高的挡墙，原矿堆场用于临时堆放各采场运来的等待洗涤的原矿；净矿堆场用于临时堆放经洗涤后的净矿，净矿由汽车运输外售。当矿石堆放超过挡墙高度，在降雨作用下，预测可能发生小规模崩塌、滑坡地质灾害，危险性小。

（3）排土场（尾矿库）建设引发崩塌、滑坡地质灾害的危险性 德保县通怀锰矿拟建2个排土场（尾矿库），①号排土场设置在12勘探线位置的冲沟中，下方沟底修筑有拦砂坝，以防止废石、废土流失，坝高约25.00m，长约110.00m，宽10.00m。②号排土场设置在一小型盆地中。

尾矿库的建设主要是挡土坝的建设，根据广西天等县把荷锰矿经验，挡土坝由均质土分层压密筑成，坝底宽20.00m，坝顶宽10.00m，坝身内埋设适当的排水涵管。坝基础埋入地下为2.00～4.00m，坝体两端埋入基岩的深度不小于1.50m，开挖坝基槽预测引发小规模崩塌、滑坡地质灾害可能性小，危害现场施工机械和人员的安全，危险性中等。

4.1.2 矿山地下平硐采矿引发采空区地面塌陷地质灾害的危险性 根据开采设计方案所确定本矿山岩体的移动角为上盘β=60°，下盘γ=65°，走向端部δ=65°，松软岩层及表土取45°，结合开采深度为0.00～80.00m，在地形地质图上标出开采地表岩体移动范围，并参考《工程地质手册》（第三版）【5】，分别计算各矿体在不同地段的平均开采深度时的地表变形参数值（最大倾斜值(imax)、最大曲率值（Kmax）、最大水平变形值（emax），详见表1。

表1 地表变形参数计算表Table 1 Parameter calculation sheet of land surface deformation

由表1可知，在①、②号矿体开采范围内（开采深度0.00～80.00m），最大下沉值ηmax为318.08～761.81mm，最大倾斜值(imax)大于11.37mm/m，最大曲率值（Kmax）为0.618～4.347mm/m2，最大水平变形值（emax）大于5.530mm/m。

因此，根据《岩土工程勘察规范》（GB50021－2001）【6】的要求，在矿山开采深度（0.00～80.00m）影响范围内，全部为采空区地面塌陷易发，地表变形不稳定地段。该范围内回采放顶后，采空区地面塌陷都可能发生，并可能引发地面崩塌、滑坡、地裂缝的产生。但由于该范围内均绝大部份是山坡荒地，仅对地面地质环境造成危害，危险性中等。其中在03线以西已建成的矿山生活区位于该范围内，如果建筑物下方没有留设足够的保安矿柱，则危险性大。

4.1.3 地下平硐开采引发井巷冒顶及片邦地质灾害的危险性 德保县通怀锰矿氧化锰层的顶底板围岩均是薄层状硅质岩，岩层被裂隙面及层理面交叉切割成5.00～30.00cm的块状，稳固性差。在地下平硐采矿过程中，如果对井巷顶板及井壁没有采取适当的支护措施，较易发生井巷冒顶及井壁片邦现象，直接危害井下设施、人员的安全，预测其危险性中等。

4.1.4 矿山建设、开采引发泥石流地质灾害的危险性 德保县通怀锰矿的两个尾矿库，①号尾矿库位于①号矿体北面冲沟，尾矿库最大堆积标高325.00m；②号尾矿库位于00、03勘探线之间②号矿体南东面洼地内。其中①号尾矿库建设有挡砂坝，并在尾矿库周边修筑截水排水沟，防止山坡雨水汇流进入尾矿库内。因此，正常情况下，在降雨作用下，形成泥石流的可能性较小，危险性小。但当尾矿库堆积的废泥、泥浆超过挡土坝高度，挡土坝失稳，且在强暴雨作用下，这些松散的废泥、泥浆，容易被冲刷进入坝下的冲沟内，引发泥石流地质灾害的可能性小—中等，危险性中等。

4.1.5 矿山建设对地表水、地下水污染的危险性

德保县通怀锰矿可能对地表水、地下水产生污染的污染源是①号尾矿库、②号尾矿库对应的洗矿场，排出的泥浆水。在洗矿场排水明沟下方尾矿库内，建有废水池，用来汇集洗矿泥浆的废水，废水经沉淀后抽回高位水池再利用。尾矿库底部有2.00～5.00m的粘土、含碎屑粘土，对尾矿库中残留泥浆水起到过滤作用。因此，预测洗矿场泥浆水对地表水，地下水的污染较小，危险性小。但是，在②号尾矿库南面435.00m标高处，有一落水洞，洞口宽8～12m，高5.0～8.0m，落水洞沿走向为65°方向发育延伸，如果该尾矿库在使用前，没有用混凝土将该落水洞封堵住，直接将洗矿泥浆水排到库中，则泥浆水会通过落水洞，直接污染当地的地下水，危险性中等。

4.2 矿山建设、开采加剧地质灾害的可能性和危险性

矿山范围内仅在设计平硐PD500入口附近的公路边坡上，有一崩塌体积84.0m3土质崩塌地质灾害，未来矿山开采是采用平硐式开采，因此矿山开采不存在加剧现有地质灾害的可能，危险性小。

德保县通怀锰矿在矿山建设过程中及建成后矿山开采过程中，将继续遭受前述地质灾害的危害，危险性小—中等，特别是在已建成的生活区位于03、07勘探线之间的山脊顶部较平缓处，采空区地面变形不稳定地段，遭受采空区地面塌陷地质灾害，危险性大。

4.3 地质灾害危险性综合评估

根据前述矿山地质灾害现状评估结果和预测评估结果，综合考虑矿山地质环境条件的复杂程度、地质灾害类型、危害对象、经济损失、稳定状态、矿山建设、开采对生态环境造成的破坏程度，并根据未来矿山开采所引发或加剧、遭受不同的地质灾害类型，对矿山地质灾害危险性进行分区、分级，共划分为一个危险性大区、一个危险性中等区、一个危险性小区，共三个区（图1），具体如下：

Ⅰ区：分布在03线以西地下平硐开采影响范围内，地形标高530.00～636.20m，山高坡陡，开采深度为0.00～80.00m。该范围内地下平硐采矿放顶后，采空区地面塌陷地质灾害，危害已有生活区的安全，危险性大，巷道冒顶与巷道片邦地质灾害，危险性中等，为建设用地适宜性差区。

Ⅱ区：分布在03线以东地下平硐开采影响范围内（开采深度为0.00～80.00m），①号尾矿库及矿区范围内的鉴河及在洗矿设施场地，②号尾矿库及其山间洼地地段。该范围内地下平硐采矿放顶后，采空区地面塌陷地质灾害，对地面地质环境破坏较大，危险性中等；泥石流地质灾害，危险性中等；崩塌、滑坡地质灾害、尾矿库泥浆对地下水的污染，危险性中等，矿山建设用地基本适宜区。

Ⅲ区：分布在除地下平硐开采区、尾矿库之外的其它山间斜坡地段，该范围山高坡陡，崩塌、滑坡地质灾害，危险性小，为矿山建设用地适宜区。

5 矿山地质灾害防治措施

5.1 崩塌、滑坡的防治措施

矿山内山高坡陡，相对高差一般为200m左右，地形坡度一般为30～45°。修建矿山公路挖土形成边坡，组成边坡的岩土体浅部为松散的残坡积粘土、含碎屑粘土，在降雨作用下，地表水下渗使松散土层的自重增大，容易导致崩塌、滑坡地质灾害发生。应对高陡边坡进行削坡以降低边坡角，避免采空区边坡引发崩塌、滑坡地质灾害。

5.2 泥石流的防治措施

由于矿山洗矿场排出的泥浆均堆放在尾矿库内，如果尾矿库挡土坝失稳，可能发生泥石流灾害。因此，在尾矿库周边必须修建截水排水沟，避免雨水进入尾矿库内，同时应有计划地对尾矿库场进行逐步平整，并经常派人对挡土坝、截水排水沟进行检查维护，防止因暴雨而形成泥石流灾害。

5.3 采空区地面塌陷的防治措施

地下平硐采矿放顶后，在矿层露头倾向水平方向（上盘）75.0～80.0m，至矿层露头下盘水平方向40.0m范围内，采空区地面塌陷都可能发生，因矿山采矿范围内多为山坡荒地，经平整后仍可植树造林。对采矿过程中出现的陷坑、裂缝及可能出现地表塌陷的范围，应及时圈定，并设警示标志和采取安全措施。不宜在采空塌陷区影响范围内进行工程建设，但采矿结束后，经评估确认地面变形稳定后，才能进行地面工程建设。

5.4 井巷冒顶及井壁片邦的防治措施

由于本矿矿层（氧化锰矿）及顶、底板围岩（泥岩）稳固性差，在井巷开采过程中应及时进行支护，加强对顶、底板和井巷两壁的观测，设专人负责清理浮石，对不稳定地段要先支护后开采。

5.5 尾矿库对地下水污染的防治措施

②号尾矿库为岩溶峰丛洼地，洼地岩溶裂隙发育，洼地南面435.00m标高处发育有一落水洞，洞口宽8～12m，高5.0～8.0m，落水洞沿走向为65°方向发育延伸，该尾矿库在使用前，必须用混凝土将该落水洞封堵住，并对库底进行防渗处理，如在库底铺垫粘土层或铺设水工防渗膜，防止泥浆水通过落水洞，直接污染当地的地下水。

同时在①号尾矿库挡土坝底部应埋设排水函管，在挡土坝后修筑集水池，集中尾矿库渗出的污水，沉淀后抽回高位水池再利用，避免对地表水造成污染。

6 结束语

本文在搜集相关地质资料的基础上，对德保县通怀锰矿矿山地质灾害危险性及防治对策有了较为深入的研究。取得以下主要结论或认识：

（1）基本查明德保县通怀锰矿地质环境条件。矿山位于中低山地貌，地貌类型单一，地质构造较复杂，工程水文地质条件和岩土体工程地质性质较好，破坏地质环境的人类工程活动较强烈，地质环境条件复杂程度为中等类型。

（2）基本查明矿山内地质灾害的发育特征，矿山范围内仅发育有崩塌体积为84.00m31处小型土质崩塌（N1）的地质灾害，，仅影响矿山公路正常运行，没有造成人员伤亡，直接经济损失小于1.00万元，危害程度小，危险性小。

（3）研究表明，矿山建设开采可能引发的地质灾害有崩塌、滑坡地质灾害，危险性小—中等；地下平硐采矿引发采空区地面塌陷，并引发地面崩塌、滑坡、地裂缝产生的可能性大，在采矿影响范围内，危险性中等，在03线以西的已建成生活区及人员造成危害，危险性大；井巷冒顶及井壁片邦地质灾害，危险性中等；①号尾矿库引发泥石流地质灾害，危险性大；②号尾矿库场泥浆水对地下水的污染，危险性中等。矿山建设、开采可能引发的地质灾害有崩塌、滑坡、巷道冒顶与片帮、采空区地面沉陷和泥石流，危害程度小—中等，危险性小—中等；矿山建设、开采过程中，不存在加剧现有地质灾害的可能。矿山建设、开采过程中，可能遭受的地质灾害为生活区、排土场（尾矿库）建设过程中和建成投入使用后，遭受崩塌、滑坡地质灾害，危险性小—中等。地下平硐采矿，遭受井巷冒顶及井壁片邦，危险性中等，03线以西生活区遭受采空区地面塌陷地质灾害，危险性大。

（4）在基本查明矿山可能引发、加剧和遭受的地质灾害的基础上，对崩塌、滑坡、巷道冒顶、片帮、采空区地面沉陷、泥石流和矿坑突水等地质灾害提出了具体的防治对策。

基于以上结论和认识，提出如下建议：

（1）对①号排土场下方设计拦砂坝，应进行专门的勘察、设计和施工，避免拦土坝失稳，造成崩塌、滑坡、泥石流地质灾害。

（2）由于03线以西已建成生活区位于采空区地面塌陷地质灾害范围内，建筑物下方必须留设足够的保安矿柱，严禁开采建筑物下方的矿体。

（3）建议在矿山建设期间和建成后采矿过程中，加强地质灾害监测，及时发现险情，及时采取工程处理措施，尽可能避免和减轻地质灾害造成的损失。

1 李建新，张清明，梁绍坚，等. 德保广源矿业有限公司通怀锰矿开采设计方案[R].广西工业建筑设计研究院，2006

2 蒋元义，练伟荣. 广西德保县通怀锰矿区南矿段锰矿普查地质报告[R] . 南宁三叠地质资源开发有限公司，2005

3 广西壮族自治区地方志编纂委员会. 广西通志·地震志[M]. 南宁：广西人民出版社，1990

4 GB18306-2001中国地震动参数区划图[S] . 国家质量技术监督局.北京：地震出版社，2001

5 常士骠，张苏民，项勃，等. 工程地质手册（第三版）[M]. 北京：中国建筑工业出版社，1992

6. GB50021-2001岩土工程勘察规范[S].中华人民共和国建设部国家质量监督检验检疫局，2002

RESEARCH ON DANGEROUS ASSESSMENT OF GEOLOGICAL DISASTER AND PREVENTION MEASURES FOR TONGHUAI MANGANESE MINE IN DEBAO COUNTY,GUANGXI PROVINCE

Ma Bin Pang Qingyuan Shi Aiju

Nanning Institute of Geological Survey of Centralsouth Bureau of China Metallurgical Geological Bureau，Nanning ，Guangxi，530022，China

We have studied deeply on dangerous assessment of geological disasters and prevention measures, as well as identified the geological environment and the characteristics of geological disasters happened at Tonghuai manganese mine. The research result shows that some geological disasters at the risk of small-medium scale such as collapse and landslide will be caused by mining; and also some disasters will be caused by aditcut mining, such as the earth collapse, landslide and crack at the risk of medium- large scale, as well as the crush roof fall and sloughing at the risk of medium scale. Living areas on the west of No. 3 prospecting line are more dangerous for the depression of exhausted area. The paper brings up some detailed prevention measures for some geological disasters including collapse, landslide, crush roof fall, sloughing, depression of exhausted area, debris flow and water gushing-out from rabbet.

mine，geological disasters，risk，assessment，prevention，research

P694

A

1006–5296（2011）02–00100–09

* 第一作者简介：马斌（1962～），男，从事矿山水文工程地质及地质灾害勘查、评估及治理工作，助理工程师

2010-03-12；改回日期：2010-04-22