矿山环境地质灾害问题研究

摘 要：矿山环境地质灾害是地质灾害常见类型，是人类采矿直接引起的地质灾害。最近几年我国矿山环境地质灾害问题频繁出现，开始逐渐影响人们生活。文章研究分析中，在总结矿山环境地质灾害诱发因素基础上，分析常见地质灾害问题，并提出治理措施，希望为矿山环境问题研究提供参考。

关键词：矿山环境地质灾害；疏干排水；治理

矿业开采为社会发展和进步做出了巨大贡献，但是同样也严重破坏了自然环境。我国遗留下的很多废弃矿山都出现了环境地质灾害问题，制约社会的发展[1]。我国发改委将矿山生态环境恢复治理值为工作重点，研究矿山环境地质灾害问题有重要现实意义。

1 地质灾害诱发因素

矿山资源开采中需要进行疏干排水，甚至会采用强排措施，这就可能诱发地质灾害问题。如北方煤矿，煤系内部底层含水性较强，地下水经过强排后，形成巨大水头差，容易出现突水事故，严重威胁矿井安全[2]。而且很多岩溶冲水矿区将会诱发地面塌陷，严重威胁周边地面建筑。部分矿山排水时导致地下水长期无法得到补充，长时间下容易诱发水土流失、沙漠化等。除了疏干排水引起之外，还有其他因素会诱发地质灾害，如采矿区不及时充填导致各类灾害问题[3]，开采不科学严重破坏周边环境。

2 矿山环境地质灾害问题分析

矿山环境地质灾害问题大致可以分为三大类。第一类是泥石流，这种地质灾害问题非常具有破坏性，矿山开采可能从多个方面诱发泥石流。矿山开采加固积累松散固体物质，露天开采产生大量废弃物，而且会破坏植被，这是泥石流物质重要来源。植被被破坏影响地面结构，调节水量能力较差，洪峰流量增大时就可能诱发泥石流。另外矿山建设也会改变地质，增加地面高度，侵蚀能力增强。

第二类地质灾害问题是塌陷，矿层被大量开采后，存在大片采矿区。顶板岩层在自身重力和压力作用下，逐渐向下弯曲移动。当内部形成的应力超过岩层能够承受的极限后，将会出现塌陷情况，导致直接顶板断裂，上覆岩层向下弯曲，进而出现断裂。随着开采加深，这种影响将会越大，地表就容易形成一个很大的塌陷盘底，严重威胁周边建筑物和农田。岩溶塌陷是因为疏排水引起的，不仅出现在煤矿矿山开采区，在滑动区域、黑色金属矿山等也会出现。当前南方各省几乎都存在岩溶塌陷，尤其是湘、粤、桂。采矿塌陷的过程十分复杂，涉及到很多因素，因此观察和测量难度也较大。

第三类矿山环境地质灾害问题，是由多种因素引起的，多在夏季出现。软硬岩层相间，差异分化，坚硬岩体突出，然后就出现崩塌、落石。地质构造越发育，越容易出现滑坡。矿山开采中，坡脚开采，将会引起内部的应力释放，应力重新分布。应力可能会切割岩体，导致滑坡。当前在很多露天煤矿、采石场都出现了滑坡，一般是因为矿山开采不遵循相关规定，滥采滥挖引起。为保证露天开采正常开展，采场边坡岩体应该具有一定的稳定性，当开采到最边界时，形成最终边坡。当最终边坡角过陡时，将会导致稳定性大大下降，也会威胁设备安全。

3 防治措施

3.1 矿山地质环境灾害预防措施

随着矿山地质灾害频发，防治问题已经开始上升到监管高度。政府主管部门应加强对矿山地质环境的监管力度，避免出现新的隐患。企业在资源开发中，应合理开发资源，做好长期发展措施，将防灾减灾工作始终贯穿到矿山开采中。在学术研究方面，重视对矿山地质灾害的研究工作，并将其纳入到基础性研究中。在灾害研究中充分利用高新技术，分析发生机制，并逐渐建立灾害监测与预报体系。

矿业开采区为避免出现塌陷，可以在采空区搭建矿库，消除采空区带来的安全隐患，也能够减少灾害治理等费用。矿山将会逐渐成为一个无公害的新矿山，这也是我国矿业重要发展方向之一。除了这种措施之外，采矿过程中，需要及时回填，针对可能出现塌陷的区域做好预警措施。矿山设计中应远离一些重要设施、建筑、道路等，发展矿业发展新模式。

针对灾害隐患点和变形的斜坡，采用雨水避让措施。在当地防灾的基础上编制转移方案，雨天之前安排转移受威胁户。针对一些危害性较为严重的地质灾害，采用搬迁避让措施。

3.2 地质环境灾害的治理

地质环境灾害治理中坚持生态恢复、消灾减灾。废弃矿山地质环境在处理中应明确治理思路，制定符合实际的治理方案。总体而言以人为本，改善当地居民生活环境。针对不同矿山地质环境，制定相应的技术规范和标准，也可以依照地质问题危害情况进行划分，风景名胜区、城市周边等区域划分为重点治理区。针对重点治理区域优先安排，逐步治理。特定废气矿山治理中，划分为不同的区域，突出重点，采矿区为重点，工业、堆渣场为下一级，先解决重点区域。

泥石流在治理时，主要包括工程措施和生物措施。工程措施以减少地质灾害发生率为主，同时降低危害程度。所采用的工程措施主要是排导、支护以及拦挡等。拦挡上游的矿渣松散体，拦截主要物质来源。修建拦挡坝，同时设置必要的排水措施，实现土水分离。中下游区域及时进行排导措施，疏通沟道，避免淤泥聚集，对岩体构造边坡加强支护，避免道路被损坏。生物措施以治理水土流失、吸收有害物质为主，一般不会单独使用，而是与工程措施相结合。针对岩层较硬的岩石，开采堆积物除了岩石和土块之外，还有难以风化的物质，容易出现崩塌、滑坡等。生物防治措施较为缓慢，主要利用植树造林方式开展，达到改善自然环境，需要花费较长时间。

美国矿山地质环境问题处理中，强调恢复原先地貌，这是可行的，但是难度很大。当前国内可以采用辅助自然的方式，因地制宜，不宜采用盲目追求绿化率的方式。如高而陡峭的岩层，在绿化中，采用采用上盘下悬的处理措施，暴露岩体，体现自然美。在生态重建中，应达到良好循环，促进植物群落逐渐向高级发展，恢复与周边相近的生态系统。在治理中，城市周边、旅游景点的矿山区，需要重点注意生态效果，减少视觉污染。

矿山采空区塌陷处理办法较多，其中充填复耕法是最常见采用的方法，这种方法利用矿区附近的粉煤灰、露天剥离物等进行填充。这种办法多应用在填充材料无污染的区域，效果非常明显，解决了塌陷问题，也处理了废弃物处理问题。

针对露天矿边坡，需要经常检查和维护，保证边坡稳定性。建立专业维护专业队伍，加强检查，必要时人工放坡，设置排水网络，避免地表水冲刷边坡。润滑层理深凹露天矿在周围设置防山洪的阻挡和其他设施。临近边坡爆破时，最好采用减震爆破法，减少单孔装药量，避免破坏边坡稳定性。抗滑工程是防止山体滑坡重要環节，尤其是存在安全隐患的矿区坡体，抗滑工程可以采用抗滑挡墙、预应力锚索等，同时采用注浆方式改良地质。

4 结语

综上所述，文章研究分析矿山环境地质灾害问题。矿山环境地质灾害问题大多与采矿不科学有关，在防治中应始终坚持谁采矿谁负责的原则，制定必要的法律法规，采用科学方法采矿，治理中以恢复生态、消灾减灾、治理污染为主，逐渐恢复地质环境。

参考文献

[1]王新杰， 王新然. 废弃矿山环境地质灾害治理探讨[J]. 科技创新与应用， 2015（28）：168-169.

[2]吴昱， 叶义成. 矿山环境地质灾害问题及其勘查方法研究[J]. 科技资讯， 2015， 13（4）：113-114.

[3]甘桑颖. 矿山地质灾害防治与地质环境保护研究[J]. 质量探索， 2016（1）：54-55.

作者简介

栾鹏宇（1991.01-）汉族，山东省安丘市，本科，职称：助理工程师