矿山地质灾害防治与土地复垦

吴家旭，刘能源，赵晓东，钟玉龙

（桂林理工大学 地球科学学院，广西 桂林 541006）

1 矿山地质灾害的成因以及土地复垦的必要性

在开采矿山时因为其作业环境具有一定的特殊性，有可能会引发严重的地质灾害，通常较为常见的有泥石流、滑坡以及山体崩塌等，因此务必要确保其开采的安全性。不仅如此，还有可能会由于部分人为因素而形成一些边坡，其规模大小会随着开采的不断深入而逐步变大，从而使得地应力失衡从而引发变形[1]。除此之外，在具体开采环节还极易产生裂缝发育，进而导致自然灾害的出现。在实际开采过程中还常常会出现矿井灾害与地形隐患灾害，尤其是在实施地下开采时会形成采空区，在覆岩压力以及外界力量的影响下会使得该区域的规模、面积以及深度逐步变大，从而容易引发上方岩土坍塌等灾害。所以务必要做好土地复垦工作，合理制定解决方案，尽可能绕开危险区域，这样才能有效消除矿山地质灾害隐患。

2 矿山地质灾害的防治策略

2.1 地面塌陷、裂缝的防治

进行矿山开采过程中因为受到复杂地形以及高差变化大等特点影响，所以无法避免会出现地面裂缝、塌陷等问题，地表变形区常常会出现塌陷台阶或是错动型地面裂缝。在对该类地质灾害进行防治过程中主要可以采取局部整平回复土地功能的方法[2]。在填埋地表裂缝、塌陷部位时可以选择附近的泥土来进行填平。不过具体要根据具体地质类型来选择相应的工艺类型。例如，对于耕地区，其往往出现的是不稳定沉降，所以通常可以对该类采区较为简单的复垦方式即可，以达到降低损失的目的。如若裂缝或塌陷面积较小，那么则可采取就近取土的方式来进行中填平处理，确保其能够开始排出水分。对于有林地、园地以及人工草地，可以采取就近取土的方式来对裂缝、塌陷部位进行填埋与夯实。如若塌陷范围较大的情况下，填完完毕还会有局部洼地的出现，则需要根据其实际地势情况来进行中整平处理，并做到好水通道的疏导工作。如若出现果木、草地受损的情况，则需要选择恰当的时机进行补种。而有林地通常都是人工林，主要树种有松树、槐树以及杨树，在进行复垦过程中需要维持其原来的地形坡度不发生改变。如若林地出现的塌陷以及裂缝不多，那么就尽可能不动用工程量，对其进行局部土地的整平，以及裂缝的封堵。如若上述灾害范围较大，那么能够采取就近取土、小环陷坑边坡等方式来对塌陷部位实施填平处理，并且需要对过水通道进行疏通，防止采区内有陷坑积水流入[3]。如若林地区遭到破坏，则可通过人工种植植被的方式来进行处理。

除此之外，还需要构建起健全的岩移监测体系，需要将地表岩移观测站设置于矿区当中，用以对地表的位移还有变形规律进行全面的观测与反应，同时将观测线设置在主断面以及矿体走向，以最大限度降低对矿区中建筑物以及人们生命财产安全的威胁。工作人员能够通过地表岩移监测来收集到许多具体信息数据，并以此为依据来开展综合计算分析，从而得到具体矿山地形地质情况、特征、移动变形的规律以及对应参数数据等，为后续煤柱的设置以及土地复垦工作的开展提供有效指导。

2.2 滑坡、崩塌灾害的防治

在实际开采时，要求工作人员能够密切监测才懂引发滑坡、崩塌事故高发地段。如若该类灾害发生区域位于荒沟荒山当中，并未影响到人们的日常生活与工作那可不予处理。如若对矿区中的河道、道路以及居民区产生影响的则需要在第一时间进行治理。其中，在防治滑坡灾害时，首先需要先将水对坡体产生的影响减小或是消除。其次，需要将环形截水沟建设在滑坡体可能会进一步扩大的边界5米之外的地形稳定区，用来对地下水以及地表水进行拦截或引导，防止其留到滑坡体处。再者，应当要将排水系统设计为树枝形状，并将其建设在滑坡周边，用以将滑坡体中存在的地下水与地表水排出[4]。此外，需要在稳定地层上建设抗滑桩、抗滑挡墙，来达到锚固或支挡滑体的目的。最后还需要将滑落的滑坡堆积物清洁干净。在防治不稳定斜坡时，需要将部分岩土体清理干净，将临空面的高度减少，同时将上部荷载与斜坡坡度多小，实现整体斜坡稳定程度的提升，控制为岩土体的威胁。不仅如此，还需要密切监测岩土体的形变情况，具体可以采取形变测量、地面观察等方式来对其位移以及裂缝变形情况进行测量与监查，一旦发现异常能够及时进行处理。

2.3 弃渣场的地质灾害与防治

由于开采矿山需要进行排土弃渣，而弃渣场中的物资通常都是从地下采掘所得的松散废石，由于场地不大，所以通常都是大量堆积废石，如若没能采取有效的拦挡措施，如若遇到暴雨或是其他因素的影响就有可能会出现泥石流、滑坡、崩塌等地质灾害风险[5]。所以要求工作人员在开采矿山时能够将挡墙建设在渣场外侧，闭坑后尽可能往采空区内回填弃渣，避免堆积过高的废石堆。不过因为回填弃渣往往工序较多繁杂，尤其是回填地下开采的坑道往往会面临较大难度。所以许多矿山企业都未能做到这一点，使得渣场一直存在潜在的灾害危险，大大增加了土地复垦的难度。

3 矿山土地复垦的概述

矿山土地复垦主要指的是为了恢复矿山土地因为开采而降低的土地生产力以及提升其受损的经济利用价值，将其改造为能够与周边环境、社会经济以及生态发展向应用的活动。该项工作并非单指土地问题，还含括了环境问题。根据土地利用类型的差别可以将土地复垦方式分成生物复垦、生态复垦以及工程复垦这几种类型。其中最为关键的一项内容就是工程复垦，其主要指的是利用机械设备或是认为操作来打造对植物、动物以及人类生存有利的生长环境，让有关部门能够将开采矿山而破坏的土地有效利用起来，一般采取的是建设道路、排水网、塌陷坑洞填平、耕层表土推置等方法。生物复垦主要指的是根据将要复垦区域内土地的具体用途来采用有关的生物措施，包括选择适宜农作物品种、改进耕种方法、土壤施肥等方法以维持矿山的生态平衡。生态复垦主要指的是根据生态学原理，结合矿区内具体地段来采用对应的生态重建防范，尽可能实现自然资源的利用与保护，尽量实现自然资源的增值，促进能量与物质的转化。相较于其他两种复垦方式来说，生态复垦周期更长。

4 矿山地质灾害防治与土地复垦的现状

就目前看来，国内使用频率较高的矿山地质灾害防治方法就是工程措施，并且获得良好成效。不过往往过于注重矿山安全运营的保障，而没能重视闭坑后矿山土地再利用与生态环境恢复等问题。在开展土地复垦工作过程中，因为不少工程都没有开展相关的可行性分析或是没能分析到位，从而致使土地复垦的规划设计工作存在较强的主观性，难以切实落实同步治理矿山开采与土地复垦的工作模式。加上复垦技术没能及时更新，实际所得结果收效甚微。在进行土地复垦的可行性分析过程中务必要将土地稳定性与工程措施的有效性考虑在内，而且需要将潜在的地质灾害及其破坏程度考虑在内。然而当前由于土地复垦与地质灾害工作出现分离的情况，所以通常难以全面考虑相关工作方法的经济性与科学性。

5 矿山地质灾害防治与土地复垦的有效策略

通过以上分析能够发现，土地复垦和矿山地质灾害防治相辅相成，要求工作人员在规划土地复垦时需要对地方土地整体利用规划进行综合考量，并且根据地质灾害来进行结果评估。有效运用地质灾害防治规划来对土地复垦的可行性进行全方位、客观的评价。此外，需要结合土地复垦规划以及复垦工程的可行性评估报告来合理编制土地复垦方案，不过需要注意是，地质灾害存在的持续性与长期性，同时可能会在矿山开采完毕后才出现地质灾害，所以需要实现土地复垦与地质灾害防止工作的同步性，让二者得以互相胡冲，确保矿山闭坑后能够实现生态重建。

6 结论

总而言之，矿山地质灾害的出现不仅会破坏到生态地质环境，并且还大大威胁到了人们的生命财产安全，所以必须要做好矿山地质灾害的防治以及土地复垦工作的开展，结合具体矿山地质情况以及地质灾害类型来采取有效的防治策略以及土地复垦措施，以切实推动我国生态环境与社会经济的协调发展。