矿山地质灾害防治与地质环境保护研究

甘桑颖

中恒建设集团第一建设工程有限公司，江西 南昌 330000

矿山地质灾害防治与地质环境保护研究

甘桑颖

中恒建设集团第一建设工程有限公司，江西 南昌 330000

矿产资源综合开采利用是当前矿山行业强调的重要发展理念，该理念强调矿山生产过程中对于经济效益和环境效益的双向兼顾。在以往的矿山开采过程中，受管理制度、开采技术以及环保观念等因素的影响，存在着较为明显的环境破坏现象，在部分较为严重的矿山区域地质灾害问题频发，给矿山生产和人民财产安全带来了巨大的损害。现阶段，矿山行业在深入践行科学发展观与可持续发展理念的过程中，对旧有生产模式进行了改良创新，旨在全面提高矿区生态环境质量，遏制地质灾害的发生，相应的制度与措施已经在实际中收获了理想的效果。本文正基于此展开讨论了矿山地质灾害防治与地质环境保护的相关内容，旨在提供一定的参考与借鉴。

矿山；地质灾害；防治；环境保护

0 引言

随着科学技术的发展，社会生活与工业生产对于矿产资源的需求在不断增加，这使得矿产企业生产经营活动迎来了巨大的发展空间与现实挑战。一段时间以来，通过企业自身与地方管理部门的协同作用，矿山地质灾害的防治已经取得了良好的效果，通过多种手段的应用已经能够全面避免矿山环境破坏，面对矿山地质灾害做到防患于未然，对于旧有的矿山环境污染和破坏，则通过各种恢复治理措施，达到矿山环境保护的要求。可见矿山地质灾害防治与地质环境保护是一项长期而系统的工作，针对这一问题的研究具有重要的现实意义。

1 矿山地质灾害的主要类型与成因分析

1．1 崩塌滑坡

在露天开采和地下开采中往往就会产生崩塌和滑坡地质灾害，并且还会产生非常严重的经济损失。对于露天的开采的崩塌滑坡主要体现在矿边坡的滑落，然而对于地下开采则主要是由采空区坍塌所导致的。这种地质灾害的发生主要是由于矿区的自然环境以及隐患区域的地质条件和人类自身的一些活动等因素所造成的，这种主要体现在一些采空区的山体的滑坡。为了能够有效地将矿区开采中所产生的滑坡灾害进行稳定和控制，就需要对引起滑坡的相关因素加强重视。

1．2 矿体内因引起的灾害

这类矿山工程地质灾害是因为矿山地质环境改变后，一些偶发因素造成突变性的灾难性后果。主要有瓦斯爆炸、地热、煤层自燃以及矿山火灾等。其中瓦斯爆炸常见于煤矿，矿坑火灾常见于煤矿和一些硫化矿床。

1．3 矿山地下水位变化引起的灾害

由于地下水位变化引起的地质灾害中，最常见的就是矿坑突水涌水，同时也是危害较大的一类地质灾害。在采矿过程中，需要对矿坑的涌水量进行估算再采取采矿措施，如果在对矿坑的涌水量估算之后地下水位突然发生变化，特别是当矿坑的实际涌水量大于估算值时，就会带来非常严重的后果。在采矿的过程中常常需要将老隆打穿，贯穿透水断层，如果在这个过程中突然遇到暗河或者蓄水溶洞，那么地下水或者地面水就会大量涌入。由于这个过程突发性非常强，并且涌入的地下水规模非常大，所以会造成严重的后果，井巷被淹，甚至对采矿人员的生命安全造成威胁。除了矿坑突水涌水之外，地下水位的改变也会引起坑内溃沙涌泥，这是伴随着矿坑突水发生时一种常见的灾害。如果在采矿的时候突然遇到蓄水溶洞，溶洞中除了水之外，还有大量的泥沙和石屑，溶洞中的泥沙和石屑也会和水一起涌入到坑内。除此之外，透水断层以及地裂缝的存在也会把一些沉积物涌入到坑内，导致大量的泥沙将坑堵塞，采矿人员以及采矿机械都会被泥沙所埋，最严重的时候甚至可以毁灭矿山。

2 矿山地质灾害综合防治措施的应用策略研究

2．1 合理规划矿山开采管理工作

为了做好主要地质灾害防治工作，首先，在矿山开采之前，要合理设计边坡的参数。同时在开采的过程中要通过扫描以及严格的监测等措施来及时了解矿区的边坡，从而稳固矿区边坡。为了防止开采的过程中出现岩石变形或者开裂导致的喷射现象，在开采之前一定要做好专业的地质工程勘察工作。同时还需要做好开采前的准备工作，例如设计合理的边坡坡度和渣场弃渣的方量，并做好灾害防护措施，做好拦渣以及挡墙的准备，如果在开采的过程中出现灾害可以及时处理，避免喷射现象带来的巨大损失，同时在开采的过程中要严格规范工作人员的操作，禁止乱弃。对于矿山中原来发生过灾害的区域，要特别做好预防工作，减少灾害的发生。在矿山开采的过程中要做好坑道的支护工作，避免塌陷现象发生。

2．2 完善地质安全防护体系构建

为了避免塌陷、边坡失稳以及滑坡现象的发生，需要在开采之前合理设计边坡参数，设置排水沟，做好边坡上的排水工作。开采过程中在一些重要的地段要做好拦挡岩石碎屑的措施，避免滚石现象的发生。同时加强开采过程中的现场管理工作，加强所有工作人员的安全意识，让所有的员工都能够重视矿山开采的安全，并且做好安全防护工作，规范工作人员的操作。在开采结束后要及时做好填平工作，可以通过植树造林等方式减少由于采矿对环境造成的危害。

2．3 落实地质环境保护与恢复治理

矿山地质环境的保护措施，主要有严格按照开发利用方案进行矿山开采活动，严格执行设计留设相应的边坡角、台阶的帮坡角和台阶、边坡高度，露天采矿剥采产生的渣土，严禁随意堆放，需要全部堆放至排土场，加强对排土场的运营管理，防止排土场失稳诱发滑坡、泥石流等地质灾害。矿山地质环境恢复治理工程措施，主要有对地质灾害点设置监测点，加强巡查、警示等，对露天采场的边坡，先及时建立完善的变形专业监测系统，并定期持续对边坡进行专业监测；先期主要以全面监测为主，根据监测结果对危险区域加密监测，根据监测的结果，及时对变形严重区域采取相应的工程措施。

2．4 提高矿山地质环境保护治理综合效益水平

（1）社会效益。借助矿山地质环境的全面恢复与治理，能够有效提升矿山周围生态环境水平，充分恢复生态植被，全面控制水土流失，遏制矿山地质环境问题危害的产生，为矿山和当地农村可持续发展提供的充分的条件。借助矿山地质环境保护与恢复治理项目，能够进一步提升民族团结、社会安定、构建和谐社会，强化人民群众的环保意识，建立环境友好型社会。

（2）环境效益。借助矿山地质环境的全面恢复与治理，能够有效恢复矿山及周边区域土壤、水体、大气和植被等自然环境条件，增加森林覆盖率，有效防止水土流失，全面降低滑坡、泥石流等灾害发生概率，能够获得显著的环境效益。通过生物治理，可以增加矿区的植被覆盖率，有利于自然生态环境的逐步恢复，促进人与自然的和谐共存与共同发展也。

（3）经济效益。借助矿山地质环境的全面恢复与治理，有效降低了地质灾害、矿山灾害造成的损失，有利于提高矿山的口碑与声誉，为企业赢得更为广阔的发展空间。同时还可以就地解决当地富余劳动力的就业问题，对提高当地居民经济收入，保障矿山和当地农村的经济发展环境，宏观经济效益十分显著。

3 矿山地质环境保护工作发展趋势探讨

3．1 矿山地质环境综合性分析

影响矿山地质环境保护工作的因素众多、涉及学科领域较广，诸如矿山地质环境系统与矿业活动相互作用与影响的机制将会是未来研究的重点，这也将是支撑矿山地质环境保护工作的基础，这些理论研究的发展将进一步丰富和完善矿山地质环境保护工作方法体系。

3．2 矿山地质环境保护评价体系的完善

矿山地质环境保护评价工作方兴未艾，相关的很多理论与方法研究丞待开展，这包括评价指标的遴选、评价指标体系的构建、指标赋值的方法（定性、半定量指标的量化，指标数值的归一化等）、权重系数的确定（专家打分法、层次分析法、基于数理统计和破坏机制的阀值研究等）以及评价的数学模型等。

3．3 矿山地质环境保护新技术的突破

未来矿山地质环境保护工作将从新技术、新方法的应用中寻求研究矿山地质环境问题的思路，比如利用系统动力学理论(SD)能对承载力系统进行动态定量化计算，利用遥感技术(RS)能得到环境质量方面快速、准确的数据，利用地理信息系统(UIS)可对承载力进行空间分析等。

3．4 矿山地质环境保护系统性提升

矿山地质环境保护工作是一门系统性、综合性很强的学问，涉及生态学、地质学、采矿学、农林学、社会学、经济学及规划设计学等，今后的矿山地质环境保护将朝着系统的理论方法体系方向发展。

3．5 矿山地质环境保护有效性问题

由于人们对矿山地质环境系统内部结构、功能以及运行机制的认识模糊不清，会导致研究结果可比性和有效性较差。比如即使在同一矿区，相同的研究机构(人员)对地质环境有效性的评价、计算结果都会大相径庭、相去甚远。今后的研究发展将着力解决研究结果的有效性与可比性的问题。

4 结语

综上所述，尽管矿山地质灾害防治与地质环境保护在诸多领域中都取得了丰硕的成果，在可持续发展实践中也获得了重大的成功，但在我国矿山地质环境中的研究和应用还处于萌芽和起步阶段。通过矿山地质环境综合治理的研究，可指导和应用于全国各矿产资源重点勘查规划区和资源接续基地的地质环境综合调查评价工作，也可为大型能源基地、矿集区、开采区合理确定开采强度、防治矿山地质环境问题、保护矿山生态环境提供理论依据，也为实现矿产资源开发与环境保护协调发展、矿业和国民经济可持续发展提供科学保障。

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