矿山地质环境灾害治理探讨

赵红伟+赵钦

摘 要：随着对矿山资源的开采和利用，矿山地区的地质环境遭到严重破坏，对地质环境的破坏引起矿山地质灾害的发生，给人们的生产和生活带来威胁。为了保障矿山的顺利开采，实现矿山开采行业的可持续发展，加强矿山地区地质灾害的治理已经成为矿山开采过程中最重要的工作内容。

关键词：矿山；地质环境灾害；治理

矿产资源是人们生存和发展重要的物质来源，随着对矿山资源的开发和利用，矿山地质环境灾害出现日益频繁。矿山地质环境災害作为地质灾害中的组成部分，不仅影响巨大，而且造成严重的损失，地质环境灾害的发生不仅是自然因素造成的，还包括人们在对矿山肆意开采的原因。

1 矿山地质环境灾害治理的现状

我国作为矿业开采大国，随着社会经济的快速发展，对矿产资源的需求日益增加，为满足不断增长的需求，不断地加大对矿山的开采，给矿山地质环境带来严重的压力。矿山资源开采已经成为我国经济发展的重要行业，所以加强对矿山地质环境的保护是当前工作的重要内容。

我国幅员辽阔，地形复杂多样，大规模的开采工程对地质环境造成不同程度的伤害，前期对环境保护力度的不足，引发了后期地质环境灾害频发的状况。随着生态问题的恶化，我国对矿山环境问题引起重视，随着对矿山的整顿，矿山地质环境灾害问题得到一定的控制，但是从整体上看，效果并不明显。矿山地质环境灾害现象依然在恶化，另外我国在矿山环境治理上的研究水平比较低，远远落后于国外的研究成果。我国在矿山地质环境的研究上还需要加大力度，这也将是我国矿山地质环境保护工作的长期任务，维护矿山环境，保护资源的合理开发和利用。

2 矿产资源开发过程中主要的矿山地质环境灾害

2.1 泥石流

对矿山的开采过程中产生泥石流的条件主要有三个方面：（1）矿山开采过程中产生大量松散物质。尤其在露天开采中，对废石的剥离速度是非常快的，产生大量废土和废渣，给泥石流的产生提供了条件。（2）增大水体的补给量。矿山开采需要修建多条公路以供运输，修建公路严重破坏山坡植被的生长，土地缺少植被的固结作用容易造成水土流失。植被受到严重的破坏，地面结构的改变雨水调节能力明显降低，降雨季节雨水汇流时间大大缩短，造成洪水总量明显增大，增加了泥石流发生的几率。矿山的开采导致整个矿山沟壑纵横，矿山开采出的废石废渣在降雨季节集聚大量的雨水。另外在矿山开采过程中，如果对开采地区的地形没有进行详细的勘察和了解，可能会挖开地下水的主要通道，导致地下水喷涌而出，增加矿山地区水体的储存量。（3）对地形条件的改变。矿山开采对整个的山体进行施工，对山体的长期作业，大量的山石和废渣不断的堆积，加大了侵蚀能力。加上矿山废石常年对沟床的压缩，增加雨水和地表土层的流速，开采矿山中对废石的随意堆放，使流体受到压缩，水流速度增加，是泥石流形成的重要条件之一。

2.2 塌陷

在矿产资源的开采过程中，当地下的矿层被开采完成以后形成采空区，这一区域的顶部岩层无法承受自身的重力和上覆盖岩层的重力，会产生向下弯曲或者移动的状况。最终顶部岩层因为拉力超过自身能够承受的范围，岩层发生断裂或者脱落。随着矿山的不断开采，对岩层的影响不断增加，当开采范围达到一定程度时，某个采空区地表形成塌陷，直接危害地表的建筑和农田等。

塌陷地质环境灾害的出现主要是地下开采形成的，从我国的矿山开采区域和开采的方式看，大部分分布于我国的南方各省市。塌陷形成过程是非常复杂的，涉及的方面也是非常多的，包括岩层的构造、成分等，也包括对开采地区的勘察等。没有对矿层开采技术条件进行详细的勘测就进行施工开采，对矿层的变化没有进行全面的数据统计，造成始终无法确定采矿塌陷出现的机理。

2.3 滑坡

滑坡的出现基本发生于降雨量比较多的雨季，形成原因也受到各方面的不同影响。矿山的开采过程中，岩层间的软硬分布不均，对岩层形成的风化作用也不同，坚硬的岩石比较突出，因为重力原因的改变，坚硬的岩石会产生塌落。地质构造随着时间的推移不断发生变化，完整的岩石会被割裂形成大小不同的个体，被割裂的岩体在某些因素的作用下会失去稳定性，岩层构造发育时间越长，岩体的完整性越差，也就越容易形成滑坡。矿山的开采过程中，主要是影响了岩体的坡脚，改变了岩层的应力场，使岩体产生裂变，改变岩体原始的位置，导致岩石因为失去稳定性而形成崩塌。

发生的原因，大多数是因为违反开采原则，乱采乱挖形成的。对露天矿山的开采应当及时进行检查和维护，保证开采过程中边坡的稳定，防止滑坡灾害的发生。

3 矿山地质环境灾害的治理方法

3.1 加大矿山地面减沉技术的应用

在矿山的开采过程中，随着开采量的加大，矿山会形成采空区，对周围的地质环境带来不利影响。矿山地面减沉技术的应用主要是在开采过程中，将不需要的废渣等材料对采空区进行填充，防止塌陷现象的发生，也是在最大程度上减少对开采矿区周围环境的污染。岩层的沉陷不仅会对地质结构产生影响，而且还会诱发泥石流的发生。

3.2 加强种植复垦技术的应用

大面积对矿山进行开采，对环境造成严重的损害，为了保护开采地区的自然环境，对开采地区实施种植复垦技术是比较有效的治理措施。这种技术的应用主要是将尾矿对塌陷区进行填充，并种植适合生长的树木和草地。对开采区进行复垦技术的应用，避免水土流失现象的产生，保护当地的环境，促进当地土地资源的可持续使用。在进行开采的过程中要注意的是，一定要做好种植区域的地面压实工作，只有提高地面的紧密程度，复垦技术的效果才会更加明显。

3.3 提升矿山地质勘查队伍的专业素质

我国矿产资源丰富，在进行矿山的开采之前，对开采地区进行综合勘查是必不可少的工作，地质勘查是比较复杂的工作，不仅涉及工程学、地质学，还要掌握野外生存的经验，勘查人员必须具备优秀的综合素质，能够通过对开采矿区的实际情况进行分析，针对不同的状况提供不同的应对措施，提高矿山的开采效率，降低地质环境灾害的发生几率。

3.4 建立健全矿山开采地质环境法律法规

针对矿山的开采状况制定适合的法律法规，加强对矿山开采的管理，严格规范开采的标准，对采取不正当的手段对矿山进行开采的行为，及时进行整治，严重者运用法律手段对其行为进行惩处。矿山开采给我国的经济带来发展空间，但是经济发展的同时给我国的环境带来压力，法律法规应当严格规定开采矿山的标准，对开采矿山的队伍进行严格的审核，保证矿山开采的各项指标符合相关规定。

3.5 奖励保护地质环境的施工企业

政府制定奖励机制，扶持使用先进开采技术的企业，先进的开采技术不仅能够提高矿山的开采质量还能保护矿山地质环境。政府应当加大保护地质环境的宣传力度，号召整个行业采用先进的开采技术，降低对环境的破坏。

对矿山地质环境的治理既需要政府采用强制的措施，又需要开采单位的积极配合。矿山开采是促进积极发展的重要资源，但是经济的发展也应当离不开良好的环境。矿山的开采和环境的保护是不冲突的，对采空区及时采用地面减沉技术进行加固防止地面塌陷，并实施种植复垦技术对开采地区进行环境修复，加大对地质环境的保护。地质环境灾害的治理还是要立足于实际，治理于源头，在进行开采时就要做好环境保护的准备，采用先进的开采技术，对开采地区有针对性选用施工方案。环境破坏是无法弥补的，而经济是可以从头发展的，一切从保护环境出发，降低地质环境灾害的发生。

3.6 案例分析

众所周知，山西省煤炭资源非常丰富，从我国煤炭資源总量上看，山西省占全国总量的百分之三十，优良的开采条件使得山西煤炭资源得到大规模的开发和利用。但是因为煤炭资源高强度的开采，使得煤矿采空区不断扩大，存在比较严重的滑坡、塌陷、泥石流等地质问题，对地质生态环境及矿区人们的生活质量的提升都是非常不利的。面对这样的问题，山西省加强对环境的治理，成为我国采煤沉陷区治理试点省，在全省的10个市、89个县都成立了地质灾害应急队伍，聘请了约200名的地质灾害应急专家，与54家地勘单位签订了应急支撑合作协议，使得应急预警系统更加完善。在治理中坚持统筹规划，广泛参与；因地制宜，分类实施；科技引领，试点先行；五位一体，创新施治的基本原则，对地质环境治理严格实施程序，对采空区进行全面调查。监测工程的开展应更加具体化，明确监测目的，针对存在的滑坡、崩塌、地面塌陷等威胁进行监测，特别是涉及人员安全的工业广场与村庄煤柱周边，采用常规的测量方法，说明点位的布置，使用的仪器，测量方法和精度指标。同时启动复垦程序，加大财务、物力和科技技术的投入，有力地改善山西煤矿采空区的环境。

4 结束语

随着我国经济的发展，矿山开采行业得到迅速的发展，但是矿山的开采给周围的环境造成严重的影响，开采地区的地质结构也发生严重形变，水土流失、泥石流、滑坡等地质灾害的发生频率增加。做好开采前的勘察工作，加大对已开采地区复垦技术的应用，可以有效的减轻矿山的开采对地质环境破坏程度，从而有利于矿产开发和地质环境的保护二者协调发展。

参考文献

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