矿山地质灾害类型与防治措施探讨

2021-11-29杜雁飞

中国金属通报 2021年12期

杜雁飞

（石门县夹山镇人民政府，湖南常德 415300）

由于我国人口数量众多，为了能够确保能源充裕，促进市场发展，我国对能源的开发力度不断地增加，未能实施节制开采方案，不仅对自然生态环境造成了恶劣的影响，而且也影响了自然生态平衡，从而产生了各种矿山地质灾害。虽然我国近年来对能源的开发已经加大了重视程度，并且针对地质灾害问题，加大了资金成本以及专业性人才的投入，对矿山地质灾害进行了全面的研究与调查，同时也采取了相应的防治措施，但仍需要不断的进行完善。因此，本文所研究的内容，对矿山地质灾害类型与防治措施探讨具有重要意义。

1 矿山地质自然灾害的危害

1.1 冲毁房屋、破坏家园

目前，我国各地受到了地质灾害相对较多，虽然未能够进行全面的统计，但是受到矿山地质灾害的城市大约达到了150个左右，其中还包含了城乡以及镇区等，特别是我国长江三角洲地区，经常会发生矿山地质灾害，并且在受到矿山地质灾害的影响下，造成了地面大面积被破坏，同时造成了周围许多房屋出现了大量坍塌的情况，甚至周围一些居民不得不搬迁，甚至在灾害后，需要重新建设家园。例如，在2013年，我国云南镇雄县山体出现滑坡，导致32人遇难，虽然在第一时间赶往该地区进行救援，但是由于地面被大量破坏，家园被毁，对救援造成了严重的阻碍，被埋人员共46人，但是有32人死亡，其余人员受伤，如图所示。在灾难发生后，国家需要帮助当地居民，并且需要投入大量的资金，造成了巨大的经济损失，同时也能够看出矿山地质灾害的破坏程度，对社会的和谐以及社会的发展造成了巨大的影响。

1.2 阻碍交通、制约旅游业

矿山地质一般是处于山地地区，不过由于大山中的交通阻碍影响因素相对较多，在发现地质灾害的过程中，不仅会造成公路受阻，同时一些矿山位置处于崇山峻岭，甚至位于河流周围，山路经常会被损坏，一旦在发生地质灾害时，也阻碍了救援行动，如果在城市中出现地质灾害的情况下，那么当前的地铁线路就会严重受到影响，人们无论是自救还是他人救助，都会受到极大的影响。另外，一些山区开展了旅游行业，其中包含了大量的非文化物质遗产，甚至还包含了大量的人文人话，在受到矿山地质灾害的影响下，避免会对其造成严重的影响，甚至在灾害后，也无法有效地对其进行修建，从而对当地地区的经济发展也会造成极大的影响。

2 矿山地质灾害的类型

2.1 地下水位的变化

通过我国一些地区所发生的水文地质灾害发生情况，对具体的发生因素进行了全面地总结，在水地质环境中，在引发自然灾害的同时，不仅会造成地面下沉，周围的泥土出现液化情况，甚至会造成熔岩塌陷等情况，其主要就是在受到了人为因素影响以及自然因素影响。人为因素影响主要就是当地人们对于地下的丰富水资源造成了极大的破坏，或者过度对水资源进行开采，造成大量地下水资源的浪费，从而造成地面发生沉降。自然因素影响主要就是由于周围的海平面不断地提升，或者该地区经常会发生一些地震情况，从而造成了地下水位出现问题。

通过对以往地下水位变化情况所造成的地质灾害问题进行研究得出，地下水在过度开采后，会严重造成地下水位出现急速下降的情况，地面在承受不住压力的情况下，从而会产生地面下沉，而且地面下沉速度其实是与地面水水位是成正比例关系的，当地下水位下沉过快的情况下，地面沉降速度也会加快，反之，地面就不会发生沉降情况。另外，在出现砂土液化的情况下，主要就是指包含水分的松软土粉以及砂石中，在受到了震动影响的情况下，出现了严重的液化情况，主要就是由于在震动时，水分中的砂土整体的密实性会增加，而且造成水压增加，从而在震动在达到荷载时，水压就会不断的上升，在达到一定的程度后，其中的饱含水分的砂土就会形成液态情况，在不同的地质环境下，沙土的液化速度也是不同的，最终所造成的影响也是不同的。

2.2 岩土的形体变化

矿山地面在出现严重的塌陷时，其主要原因就是由于地下资源在过度的开采后，矿山石柱强度受到了严重的影响，并且在受到矿山的整体压力后，由于无法继续支撑，从而就会造成矿区出现坍塌的情况。一些矿山的表面中包含了一定的煤炭，一旦出现坍塌情况，就会使得煤炭资源出现了碎片化，增加了煤炭资源的开采难度。在矿山区域中，矿物质一般都会隐藏在深处的矿区当中，不过在为开采的情况下，出现了矿山地质灾害，则矿石会受到灾害的影响，矿物质受到氧化的作用，造成山体滑坡以及泥石流等严重问题，这种矿山开采不合理情况，造成了矿山地质灾害等问题，对周围的基础设施以及自然环境造成了严重的影响，如果在矿山地区在发生重大地震的情况下，矿山中的矿石不仅会发生变形情况，而且地震的爆发力，也会使得矿体造成炸裂的情况，波及周围的居民生命安全。

2.3 矿体内因的变化

我国近年来在不断地开展矿物质的过程中，开采深度不断建设，造成地热危害，我国目前许多矿山地区的开采深度达到了800m以下，其中大部分矿山中含有着大量的非金属矿物质，如硫化物以及磷化物等，这些物质的存在使得矿山山体内部温度要远远高于外界温度，如果在进行开采的过程中，工作人员很容易受到矿山内部地热温度的影响，甚至会受到其中一些化学物质的影响，在开采中出现中毒问题或者呼吸困难等问题。另外在矿区开采的过程中，地下受到了通风影响，内部空气较为稀薄，而且在高温的情况下，会产生瓦斯爆炸等危害，甚至对矿井造成大面积破坏，如果矿山内部的能量达到了极限，甚至会引发矿山火灾情况。一般，矿区中的矿物质在地下被燃烧几百年甚至几千面后，矿物质资源能源在不断地被消耗，而且在周围环境以及气候在发生变化的情况下，地下周围的树木以及田地就会受到严重的影响，甚至周围的居民也会受到牵连。

2.4 诱发地震，断层错位

矿物质在受到人为的大力开采影响下，矿区周围的岩石结构会发生变化，造成自然失去平衡，大气环境受到严重的影响，从而也就会造成地震产生，地面一旦在发生后，不仅会造成地面出现大量断层，而且无法使矿体之间形成良好的链接，这也就事在人为的因素下，出现浅源性地震，虽然震源深度较浅，但是依旧存在着一定的破坏力，在矿体内部避免地震震度相对较小，也会造成岩石圈出现失衡的情况，整体的矿山结构也会造成严重的破坏，地面结构也会出现严重的破裂情况，矿区内部结构也会出现一定的变化，对后续的矿物质开采以及修缮会造成严重的影响。

3 矿山灾害的成因及防治措施

3.1 建立健全完整的开采评估体制

矿山在开采的过程中，是存在一定危险性的，为了能够保护开采工作人员的自身生命安全，就需要在开矿工作前，对矿山进行全面的勘测，并需要了解矿山内部所含有的矿物质资源含量，并对周围的环境、气候以及地质情况进行全面地了解，并且在开采的过程中，需要针对周围环境，做好一系列安全措施，并在开矿后，需要根据实际工作情况，对后续的矿山修函措施进行全面的规划与设计。另外，还需要根据实际地形情况，构建完善的评估体系，全面落实相关的法律法规，并且与签署相关施工协议的工作人员，需要签订伤赔条款，以此来确保施工人员个人的安全利益以及经济效益，从而才能够在矿区开采的工程中，实现温暖开采，从而也能够有效地避免对矿区造成巨大的损害。

3.2 科学的开采手段、技术的合理运用

在随着我国科学技术水平不断地提升下，我国矿石开采技术也得到了全面的优化，而且通过对科学技术的结合，在开采矿物质的过程中，不仅节约了大量的人力资源以及物力资源，同时还保障了矿区开采的严密性。在矿区开采的过程中，通过利用五里雾勘测技术以及地球化学技术，通过对实际开采情况进行全面地了解管擦，对矿区进行市实时勘测，如果在矿区中出现了异象情况，则需要及时地采取相应的措施，同时还需要疏散人群，在勘测的过程中，勘测技术人员要具备一定的专业素养以及专业技能，能够具备一定的警觉性，可以及时地了解矿区开采的实际情况，同时也能够利用现代化科学技术，构建矿山地质灾害防护系统或者检测系统，从而避免矿山在开采的过程中，对自然环境以及地质环境造成影响，实现矿山与自然环境的结合，同时也需要避免在实际的开采过程中，造成人员伤亡问题，尽可能地保障开采顺利地完成，并且能够及时地对矿区进行修复，从而避免出现矿山地质灾害。

3.3 把握主次防护措施

3.3.1 重点防治措施

国家与相关部门需要针对矿区制定相关的管理体制，针对矿区的边坡情况，需要合理的设计相关的参度数据，并且采用专业性开采技术，对整个矿区实施地质勘测，对于一些较为容易出现地质灾害的狂嘘，尽可能地避免频繁开采，需要在矿区达到恢复时间后，才可以进行再次勘测。根据当前的矿区地质灾害情况，所存在的主要因素就是矿山内部所存在的地下水资源，需要在开采前，做好相应的坑道开挖工作，对排水进行全面的设计，并且需要对坑内的涌水情况进行全面的防治，在勘测的过程中，还需要利用一些科学技术，设置勘测点，并且根据具体的勘测情况，对资源进行全面的汇总，并需要形成相应的报告，向地质相关专家进行全面的探讨，根据专业的建议，对矿区进行相应的防护，避免出现严重的开采问题，造成地质灾害。

3.3.2 一般防治措施

矿山开采工作在全面开展后，则需要对矿山区域进行全面的规划，并且需要建设相应的防护栏，防止地质灾害在出现后，对矿区造成严重的影响，如果在出现地质坍塌以及泥石流的情况后，需要及时地开展救援活动，并且需要对地方的一些碎石以及残渣进行全面的清除，以此来避免出现水土流失额的情况，对河流以及大气造成严重的污染。另外在道路旁也可以设计相关的提示牌，并且防止周围的一些居民群众路过，发生意外风险。

3.3.3 其他防治措施

在目前，许多矿区在开展的过程中，缺乏相关人员监督与管理，在山路修路的过程中，实施隧道开凿施工的过程中，需要及时地与建筑项目单位管理人员进行联系，避免在开凿过程中造成碎石破损，从而出现水土流失的情况，如果在发生水土流失地质灾害后，需要加大植树造林力度，为后去的矿区修复工作奠定良好的基础。