矿山地质灾害防治及地质环境保护

摘要：矿产资源是我国重要的民生基础性资源，因我国人口众多，为满足人们基本需求，矿产资源开采在社会主义前期发展迅速，但因特殊地质条件和环境，在开采中或是结束后会留下很大地质问题。本文首先说明了矿山开采主要地质环境问题，然后分析矿山地质灾害类型，最后详细阐述矿山地质灾害防治与地质环境保护措施。

关键词：矿山；地质灾害；环境保护；边坡；爆破

1矿山开采主要地质环境问题

矿山的开采过程也是对原有生态环境[1]的改造过程，不可避免的会对原生环境造成一定程度的破坏，实际中最常见的是采石平台和陡崖，它们的出现会造成较为严重的水土流失和崩塌灾害，还会污染地下水，另外，开采过程中会产生大量的废石，这些废石的无序堆放也在一定程度上破坏了原有的植被环境，对周边环境也造成影响。

2矿山地质灾害类型

2.1岩土体变形

(1)矿山开采是在山体内部开挖洞穴，从内部改变山体结构，影响地面与山体稳定性，且一段时间后可能出现地面或采空区塌陷，引发岩土体变形。比如矿山采空区，如放置矿柱数量较少，或因矿柱出现破损，都会降低其支撑力，引发塌陷，尤其是矿体在地表埋藏较浅，开采平缓区域，是地面塌陷多发区域。而对矿体开采位置的深入，开采后若没有及时回填，或是崩落采空区，其达一定规模后，会因支撑力不足塌陷。同时如在岩溶分布较多区域开采，也可能因矿山排水，造成溶洞以上地面塌陷。地面塌陷不仅直接影响耕地资源，其也会破坏道路、建筑物等，进而停止开采。(2)边坡失稳、滑坡与岩崩。矿山一旦遭遇过度开采，那么极有可能发生边坡失稳、滑坡与岩崩的灾害。另外开采方式的不合理，也会导致边坡因坡度过陡而结构失稳，从而引发一系列的开采事故。(3)坑内岩爆。它的另一个名称是矿产冲击。出现这一灾害原因是，矿坑周围及顶部与底部岩石，在地壳挤压下有一定压缩，如某个区域被挖空形成自由面，这个区域挤压力会受影响，地应力从自由面释放，使周围岩体破裂成数个小块，向空间内喷射，给矿山稳定与开采人员生命安全带来威胁。(4)采矿引发地震。如果矿山开采采用的开采方式不合理，或者施工人员操作不当，便会埋下地震的隐患。这种情况下引发的地震震源一般较浅，地震力会从四面八方对地表和井下进行严重的破坏。

2.2地下水位变化

2.2.1矿坑内水位上升在矿山开采时，常常会早遇到矿坑内水位上升的灾害。这种灾害的发生突发性强，影响范围大，并且会造成很严重的后果。矿坑内水位之所以会上升，与对坑内用水量的错误预估分不开，另外在开采中也常常会打穿水断层，导致地下暗河的水大量涌入矿坑内，严重的会危及作业人员的生命安全。2.2.2矿坑内泥沙涌出一般来说，矿坑内水位上升的同时也会伴随着大量泥沙的涌入，地裂缝中的泥沙也会乘机涌入矿坑，矿坑被积聚的泥沙过多就会堵塞矿道，导致人员和设备被埋。2.2.3环境污染矿山的开采不可避免会对环境产生一定程度的污染，开采中的废土、废渣和废水如果不经处理直接排放，那么便会引发严重的环境污染问题。

2.3矿体内因引发的灾害

瓦斯爆炸和地热是主要的矿体内因。发生瓦斯爆炸主要是因为巷道内通风条件不佳，瓦斯气体大量凝聚不能散开，一旦遇到某类化学物质，便会发生严重的爆炸。另外随着开采的深入，矿山内的硫会释放出越来越高的温度，地热危害一旦发生，便会给井下开采带来这多的困难，甚至会危及开采人员的生命安全。

3矿山地质灾害防治与地质环境保护

3.1坚持矿山地质环境保护[2]原则

3.1.1坚持“在保护中开发，在开发中保护”的原则矿山开采必须要有发展的眼光，要从长远准备，就是要将矿山的开采和环境保护进行结合，要坚持保护为先的原则，要有保护的进行矿山开采，这是保证矿山开采可持续发展的根本路径。3.1.2要坚持“预防为主，防治结合”原则预防为主是矿山开采时必须要坚持的原则，这也是为矿业发展的长远利益考虑。另外在进行开采时，也要坚持防治结合的原则，确保矿山开采与环境保护同步发展。3.1.3要坚持“矿山生态环境监测、治理和科学研究、科学管理相结合”原则为强化矿山开采中的环境保护工作的顺利开展，要做好全面的监督检查工作，确保科学管理。

3.2重点区域的防治

首先，在进行矿山开采之前，要进行详细的地质勘查，对矿山的边坡参数进行合理设置，并且要在开采的过程中加强对边坡的监测，一旦出现失稳隐患，则要立即采取措施予以加固；其次，针对已经存在的灾害点，最主要的工作便是做好开采之前的加固，将地质灾害的发生概率降到最低；再次，针对渣场和废渣，要做好合理处理，可以采取优化边坡坡度选择及挡墙设计的方式，预先设置拦渣坝，尽最大可能做到科学的利用；第四，在对坑道进行开采时，关键是要保证坑道内有足够的支撑能力，并且随时做好监测工作，防止支撑力不够而产生塌方。

3.3次重点区域的防治

矿山开采之前需要修筑数条入场公路，并且要建设生活区域，这个过程必然会涉及到边坡的开挖，其结果是会形成很多边坡和废土废渣，一旦处理不当，就会为滑坡和塌方等地质灾害的出现埋下隐患，另外，一些废渣随意堆放在路上，也会有下雨后出现坡面泥石流的危险，并且大量的滚石依然是威胁边坡安全的重要因素。基于此，在对矿山开采之前，要做好详细的参数设计工作，并积极采取加固措施对边坡进行加固，常见的是设置排水沟，将水与边坡隔离开，能够起到很好的防止泥石流发生的作用。除此之外，也要加强施工管理，合理处理废渣，可将废渣用于后期的山体植被恢复中。

3.4实施爆破措施

开采矿山不可避免的会采用火药爆破措施来实施岩土体的破碎，然而火药爆破技术的技术性很强，实际实施中一定要掌握好技术要点。火药爆破技术一般应用在开采现场或者是井巷挖掘区内，合理的使用爆破技术[3]不仅能够为开采工作提供便利条件，而且还能够有效防止地质灾害的发生。需要注意的是，如果使用光面爆破技术进行爆破，那么需要在在降低药包量直径和使用装药量上进行研究，目的是有效降低爆炸的程度，对周边环境的破坏也能降到最低。合理的使用光面爆破技术，能够达到很好的减少矿体裂缝、降低塌陷的效果，对周围环境的影响也能降到最低。

4结语

综上，伴随我国社会经济迅猛发展，作为关键物质前提的矿产资源，在进行发展过程中须给予高度重视，必需坚持环境保护为前提，从而在有效完成矿产资源利用时最大限度降低对生态环境破坏[4]，保证矿业长远和可持续发展。

参考文献

[1]周建海.矿山地质环境恢复治理模式分析[J].中国高新技术企业,2016,(18):159-160.

[2]郑晓棣.浅谈我国矿山地质环境存在的问题[J].科技风,2015,(14):145.

[3]张红杰,李振安,邱守强.矿山地质环境影响治理分析[J].山东煤炭科技,2012,(04):133-135.

[4]余鹏程,白彦波,陈孝兵.矿山地质环境影响治理分析[J].科技资讯,2013,(19):115-116.

作者：何景媛 黄建英 单位：江西省地质环境监测总站