浅谈非煤矿山地下开采采空区治理问题

摘要：随着工业的发展，煤炭资源需多供少的现状成为我们需要攻克的难题，一方面我们要积极探测开发煤炭资源，为资源的供给提供坚挺的后备力量。然而另一方面，由于煤矿开采工程的动工会关系到地质状况的改变，周边环境的破坏以及开采过程中自身资源的消耗等问题。本论文就非煤矿山地下开采采空区治理问题展开了讨论。

关键字：非煤矿山 采空区治理 地下开采

Abstract:：with the development of the industry, the present situation of the coal resources need to be more for less as we need to attack the problem, on the one hand, we should actively detecting development of coal resources, provide a strong reserve force for the supply of resources. However, on the other hand, due to coal mining engineering construction will be related to the change of geological condition, the destruction of the surrounding environment and their resource consumption in the process of mining. This paper is the coal mining under the mountain mining goaf governance issues discussed.

Key words: the coal mine underground mining goaf management

中图分类号：TD803文献标识码：A文章编号：我国经济的腾飞使得人们对物质生活开始有了新的追求，中国近20年来矿石开采量不断增加，每年从地下开采出约50亿吨矿石。煤炭的开采虽然能够为我国的经济发展做出巨大的贡献，但是随着人们认识的提高也发现煤炭的开采也给矿区甚至周边的环境带来了一定的影响。由于一些地方对采空区疏于及时有效的回填和注浆治理，使中国地下采空区面积越来越大。采空区改变与破坏了地球表面和岩石圈的自然平衡，就会产生采空区塌陷等地质灾害。

一、采空区塌陷

采空区塌陷是因矿体(层)采空、覆岩破坏引起的。埋藏于地下的各种大小矿体被采动、掘空后，矿体上部覆岩的力学平衡就会被打破。在重力和应力作用下，便产生裂隙和断移，地下水乘虚而入，通过裂隙向采空区渗漏，这又加速了覆岩的破坏，引起岩层和地表移动，最终形成了采空塌陷区。

塌陷区不仅会导致地下水枯竭，耕地破坏，生态环境恶化，还会使当地房屋受损，道路地裂变形，高速公路、铁路、机场等重大工程以及城市建筑因处理采空区塌陷而增加建设难度和费用。此外，地表裂缝会为地下自然煤层提供充足氧气，地下煤火会使采空区顶板承压减弱，冒落加剧，地裂缝加宽、加长，最终形成“地裂—火区—地表裂陷”的恶性循环。

煤炭开采对煤炭矿区的影响

煤炭开采对煤炭矿区的影响可以分为四个方面的影响，也就是对地质环境，对土壤环境，对植被，对水文环境的影响。

2.1对地质环境的影响

对地质的影响主要是在对地质煤层的影响，导致岩层的不稳定儿时的山坡滑坡，塌陷等自然事故发生的频率增加。另外，还有由于目前煤矸石的处理方法不当而导致矸石山的稳定性普遍较差而发生崩塌的事故。

2.2对土壤环境的影响

采煤矿区的塌陷地对土壤的影响主要是由于煤炭地区地表的倾斜和拉伸的变形引起的。另外由于煤矸石中含有各种的重金属元素，这些金属会在雨水的淋溶下而进入土壤，这也会造成土壤的污染

2.3对植被环境的影响

煤炭开采矿区对森林植被的破坏主要在于矿山工业设施的建设、以及矸石堆放和矿区道路的修筑修还有矿区地面的塌陷等引起的。而土壤是植物生长的基础，当土壤收到污染时，同样会导致植被的损坏以及死亡。另外还由于煤炭开采矿区的基本建设以及生产人为的改变了土地养分的初始条件，也会使得植被生长量呈下降趋势。

2.4对水文环境的影响

煤炭矿区塌陷等事故的发生是与开采矿井疏干排水有关的，同时这会使的煤炭矿山开采地段的地下储水的构造发生变化，而导致地下的水位变化下降，进而使得井泉而干涸，这样而形成大面积的疏干漏斗。另外由于煤炭的矿坑水以及煤矸石淋溶水中含有Cr、F、As、Pb、Cd 等各种的微量元素，而对煤炭矿区周围的水资源产生了污染。

我国非煤矿山特别是众多小矿山，安全生产条件差，每年因事故死亡人数在世界最高，全国非煤矿山每年因事故死亡人数仅次于交通事故和煤矿安全事故，在各行业位居第三位，该如何实施非煤矿山地下开采采空区的治理及保护对策呢？

非煤矿山地下开采采空区的治理及保护对策

3.1建立健全的政策机制，并加以完善

在制定具有地方性的政策机制时，一定要以国家有关标准为指导，以有关法律条例为依据，以有关政策的引导、支持与鼓励为重要内容，始终保持走集中开发、合理利用、正确管理、节约优先的发展道路，有效建立与市场经济原则相适应的矿业运行政策与相应管理体系，给矿业循环经济的发展提供有利的内在机制与外部环境。在建立健全的矿业考核评价体系时，一定要充分发挥企业的主导作用，促进企业对组织结构的全面调整，突破各矿山企业之间单向形式的线性生产模式，以实现各企业之间能够共同分享并互换副产品，在很大程度上可以提高整个矿产资源的综合利用效率。同时还要强化企业的管理能力，有效完善各项激励与约束机制，始终施行节奖超罚原则，促进循环型企业的大力建设。

3.2对煤炭开采矿区土壤的治理

对土壤治理主要在于对重金属污染的治理。对重金属污染的治理首要的是生物吸附法也就是种植能够吸附重金属的生物。其次就是利用粘土矿物来钝化土壤中的重金属也就是“稀释”重金属以免重金属的集中而给土壤和水源带来破坏。最后也就是改良土壤，就是对土壤团粒结构、pH 值等理化性质的改良让土壤符合矿区的需要和发展。

3.3对矿区植被的选择

对矿区的环境改变，植树造林有着其重要的作用，不仅仅要是土壤使用植物生长，也要让植物适合土壤。所以在选择时要注意两点，首先那就是生态的实用性选择能够在煤矿区的酸碱度下适合生长的植物。其次就是选择植物要有抗逆性，也就是选择的植物要能够择具有一定的抗旱性、抗寒性、耐贫瘠、耐高温抗病等等。最后也就是植物的多样性，多样性的植物才是符合自然环境的需求能够达到自然环境的平衡而使得矿区的自然环境的协调和平衡。

3.4对矿区建造人为工程措施

要的工程措施主要从以下方面入手。其一，矿区固体废弃物拦挡工程，这是对矿区废物进行拦挡与防漏处理。其二，矿区坡面的排水工程，这是防止矿区废水对地表的冲刷。其三，矿区的边坡防护工程。这是对矿区的边坡的防护使得不至于由于矿区的开采而产生意外。其四，矿区土地整治工程。对矿区的土地进行整治和土地废物进行处理而提高矿区的土地使用率。其五，矿区的植被恢复工程。对矿区之内的各类面，而分别的去采取对应的措施，加速矿区的植被恢复，使得植被发挥出自己的作用。

3.5充填法的采用

充填法是把粉煤灰、露天矿、煤矸石和剥离物等可供利用的充填材料充填采空塌陷区。这样一来废弃物得以有效治理，对保护环境有重大作用，被占用的部分可利用土地又有了可利用的空间，为下一步推进土地复垦工作奠定基础。经过对我国矿区塌陷土地的治理众多实践证明土地复垦和生态系统重建的几种常用的治理方法是挖深垫浅法、浅层平整法、借势利用法和排矸填充法等，通过上述方法的推行有利于实现造地迁村，从而解决受灾群体的住房问题。

3.6地下采空区新建建构筑物应注意问题

新建建筑物处于地下采空区时，应当采用钻探、地球物理勘探等技术提前对建筑物所在场地进行比较详尽的地基稳定性评价和岩土工程地质勘查，把地下采空区的具体情况查明，并以此为依据进行房屋的建筑结构设计，采取有效的结构措施和建筑措施，防治建筑物在建好后因地表变形而影响建筑物本身功能的发挥，治理的方法如灌注浆等。

结束语

通过以上的分析我们应当充分认识到采煤塌陷所造成的危害，各个煤矿必须要把“科学开采，有效防治”切实落实到位，对地表塌陷进行综合治理和合理开发，才能在保护矿区环境、保护地表和农民利益的基础上实现煤炭开采的可持续发展。

参考文献：

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[2]王红汉,岑元刚,吴子钧;我国非煤矿山安全生产的对策和建议[J];工业安全与环保;2003年07期

[3]刘秋杰;非煤矿山企业安全管理问题对策与研究[D];北京交通大学;2008年