矿山开采引起地质灾害的分析研究论文

　　摘要：本文简略阐述了我国矿山开采所引起的常见地质灾害，从优化场地选址、加强灾害预测两方面着手对矿山开采所引起的地质灾害预防措施进行了详细分析，同时提出了几点治理措施，包括技术手段和非技术手段两部分，旨在为相关研究人员提供参考，进而通过预防和治理两方面工作的综合开展，尽可能避免矿山开采导致的地质灾害的出现，并实现对其的科学治理，以免其对生态环境造成不利影响。

 

　　关键词：矿山开采；地质灾害；风险预测；可持续发展

 

　　近些年来，我国现代化水平不断提升，工业化和城市化的发展对于能源的需求上升到一个全新的高度，这在极大程度上加速了矿山开采工作的开展。但结合实际情况进行分析，矿山开采本身有着一定的特殊性，一旦其在开采过程中出现不合理的问题，便会滋生一系列的地质灾害，这不仅会影响矿山开采工作的正常进行以及周遭生态环境，还会对人员的生命财产安全造成威胁，不利于工程综合效益的整体提升。

 

 

 

　　1.1采空区塌陷

 

　　一般情况下，地下矿山使用崩落法以及空场法进行开采便容易产生采空区塌陷多的问题，在其发展到相应的规模之后便会呈现出自然垮落的现象，若是工作人员没有第一时间采取相应的预防处理措施，便会埋下极为严重的安全隐患，甚至会加剧大规模山体滑移问题的产生。如果其采空规模达到一定程度却没有及时采取相应的填充措施，便会面临崩塌灾害，该类地质灾害时常会出现在金属矿山开采中。除此以外，采空区塌陷灾害的产生还有极大的可能性会带动滑坡崩塌以及裂缝等其它地质灾害的产生，进而对矿山周边环境造成破坏。

 

　　1.2崩塌滑坡

 

　　对于露天开采来说，不管其开采时间的长短，都会有出现边坡滑落现象的可能性，不利于当地区域经济的正常发展。相关调查研究表明，部分矿山在开采阶段所因为滑坡造成的经济损失最高达到了上亿元。结合实际情况来看，自然环境、地质条件等是影响滑坡的主要因素，地质地貌条件或者是人类工程成活动等也会在不同程度上影响滑坡的空间分布情况。

 

　　1.3泥石流

 

　　泥石流是矿山开采中比较常见的一种地质灾害，其后果极为严重，所以需要加强对于该地质灾害的重视，泥石流主要发生在地形险峻的山区地区，一旦该地区出现暴雪或者是暴雨等自然灾害，便会导致其出现山体滑坡的问题，进而形成包含大量石块以及泥沙的洪流。由于矿山开采往往会对部分植被造成一定程度的破坏，与此同时，还会使得其岩石层原有的结构出现变化，这便使得岩石层和植被无法充分发挥出其在防风固沙方面的价值和作用，进而增加了矿山开采过程中产生泥石流的可能性。除此以外，矿山自身防护措施不足以及在日常工作中没有及时清理废石进而导致的废石堆积同样会加剧泥石流灾害产生的可能性以及严重性。泥石流灾害本身有着流速快、流量大的特点，并且其一旦产生便会产生极强的破坏力，所以若是矿山地区发生泥石流灾害，那么将给矿山企业带来无法预估的经济损失。1.4其它地质灾害矿山开采所造成的地质灾害有着多种类型，除了上述以外还包含着其它地质灾害，例如当前比较常见的瓦斯突出、矿井突水、地下水位下降以及水土流失等等。工作人员在正式进入到矿山开采工作中之后，若是其地下水平面临着一定程度的变化便会增加其出现坑内涌泥以及突水涌水等现象，无法充分保障矿山开采工作人员的安全。

 

 

　　2.1.1优化场地选址

 

　　(1)确保选址稳定性。矿山开采所造成的地质灾害往往会受到矿山场地的影响，所以为了避免开采活动造成地质灾害，早在正式进入到矿山开采工作中之前，企业便需要对场地进行优化选择，进而起到良好的防范作用。例如工作人员需要确保其选址具有一定的稳定性，其具体指的是场地自身地壳的稳定程度，可以在综合考虑地区地震情况以及活断层等相关因素的基础上对其稳定性进行判断，与此同时，工作人员还应当对其不稳定因素的产生及其所造成的严重后果进行预测。

 

　　地震的产生势必会在极大程度上影响矿山的安全性和稳定性，对于地震活动来说，其产生和形成大多具有较强的突发性特征，一旦发生地震活动势必会导致矿山工程出现一定的损失。基于此，工作人员需要基于地震基本烈度的实际情况科学合理地进行场地稳定性评价。通常情况下来说，若是地震基本烈度过高便说明地震的产生对于矿山工程的开采有着较大的破坏性，一旦开采过程中出现操作不合理等问题便有可能牵一发而动全身，进而造成严重的地质灾害，带来难以挽回的负面影响。因此，在矿山选址阶段应当充分保障其所选区域具有较高的稳定性。

 

　　(2)结合周遭环境。工作人员在对矿山场地进行选址的过程中应当尽可能选在洪水位以上的平缓地带，在选址阶段需要尽可能避开陡坡位置。但若是其建设地要求是在山地，那么在选址中则需要对相应的空间进行预留，基于此，相关工作人员在对具体的位置进行选择之前需要先全面详细地对后山地形进行探查。若是其后山斜坡的地形呈现出圈椅状，便可以判断其有一定的可能性会出现裂隙以及滑坡等现象，在正式进入到建设工作之前需要针对裂隙以及滑坡产生的可能性进行充分分析。一般来说，圈椅状地形可以达到汇集雨水的效果，进而形成地表水流，一旦场地出现降雨，便会导致地表的土层出现松动的问题，进而增加其出现浅层滑坡的概率，若是后山的地形整体比较陡，那么便需要实时动态地提防山体崩塌现象的产生。若是地形为凸起的形状，这便说明其此刻的滑坡稳定性相对不足，如果矿山选址位于沟边，便应当加强对于场地自身高度的重视。除此以外，为了能够尽量避免泥石流灾害的产生，工作人员在进行矿山选址的过程中应当尽可能避免选在沟谷口，若是其所选择的位置具有一定的空间条件，可以尽可能在岸边和新址之间留出适当的安全距离，但若是现场没有相应的条件，那么工作人员则需要综合考虑各方面影响因素对岸边的稳定程度进行确定，在此过程中应当针对岸坡以及地基采取科学有效的防护和加固措施，以免矿山开采工作造成严重的地质灾害。

 

 

　　(3)保障选址适宜性。在进行矿山选址时，工作人员需要确保其选址的适宜性，保障其场地周边不存在隐患点，同时还要对该地区的地质进行全面勘察，以免其存在区域性断裂。工作人员需要全面开展对于建设场地上游情况的考察工作，尽可能避免其存在潜在的泥石流隐患，受到矿山开采的影响出现重大滑坡。具体来看，选址人员应当尽可能选择地势平坦的区域，以方便后续场地中开展各种处理工作。若是相关区域中潜在一定的地质灾害问题，但能够采取相应手段降低灾害出现的可能性，便需要将其看成是危险区域进行处理，或者也可以针对其采取相应的改造措施，使其具有矿山开采的各种条件。若是选址区域中存在活动断裂便应当避免在此处施工，也不宜有较大危险性，并无法采用治理措施达到相应效果的区域进行开采。特别是针对部分区域而言，其本身有着相对复杂的地质结构，会严重影响矿山开采工作开展的安全性，甚至会对周遭的环境造成无法修复的破坏性影响。

 

　　2.1.2加强灾害预测

 

　　在预防方面，除了要优化选址以外，工作人员还应当引入先进的经验和理念强化开展地质灾害预测工作。

 

　　在实际开展地质灾害危险性评估工作的过程中，相关研究人员需要按照特定的顺序，并妥善处理好地址环境条件分析以及类比的各项事宜。与此同时，工作人员应当综合考虑矿山企业开采工作的实际特点，并将其与施工方法充分结合起来。在进行地质灾害危险性综合评估时需要对现阶段地质灾害的具体情况进行详细了解，并在此基础上总结其未来的发展趋势，明确地质灾害的产生对于矿山企业正常开采以及周边环境所造成的危害。此外，工作人员还需要针对人类工程活动展开更为深层次的探究，以判断其会不会对矿山开采工作、生态环境以及人员安全等造成负面影响。

 

　　具体评估方法如下：

 

　　首先，工作人员需要综合考虑矿山开采所在区的地质环境条件，深入了解其已经产生的各种环境地质问题，在正式进入到评估工作之后，相关工作人员需要进一步了解该地区普遍出现的地质灾害及其现状，接下来与矿山开采的实际情况相结合，科学合理地针对矿山开采对于地质环境造成的破坏展开相应的预测工作，最终获取地质灾害危险预测结果，充分意识到矿山开采的实际影响以及所引起的地质灾害的类型和危害性，在此基础上实现对其的科学有效评价。其次，明确具体的评分项目，通过有关评估方法的应用合理评估工程地质灾害的各方面内容。最后，明确评估分级标准，对矿山开采所造成的地质灾害按照危险性的大小划分成危险性小、中、大三个等级，其危险性可以用危险积分来表示，由小到大分别是50以下、50~80之间以及80~100之间。

 

　　2.2治理措施

 

　　2.2.1技术措施

 

　　(1)环境岩土工程治理技术。环境岩土工程治理技术的应用具有较强的具体性，其在以下几种情况下有着较高的应用价值，例如在岩爆应力集中的部位可以有效采取有限元方法达到释放应力的效果。针对尾矿的塌陷灾害而言，工作人员在进行处理的过程中可以通过压力注浆、集中充填以及边采边填充等技术措施的应用对尾矿库的总量进行增加。针对排石场内部的裂缝以及空洞问题而言，技术人员应当合理使用工程地震发以及高密度电阻率法等手段对其展开全方位的探测和验证工作。要注意的是，若是矿山场地本身的地形存在一定的复杂性，则需要采用分段的方式进行勘察，在适当的情况下还需要展开现场试验，接下来再进行具体的加固设计。

 

　　(2)控制爆破法。通常情况下来说，在正式进入到矿山开采环节之后，操作人员会通过火药的使用进行破碎，现阶段，在矿山控制爆破法中应用比较广泛的是光面爆破，其在应用阶段能够对其破碎程度、破碎范围以及具体的坍塌方向进行高效控制，进而为围岩自身的安全性和稳定性提供充足的保障，减少裂隙的产生，最大限度减少矿山开采过程中所产生的掉块、坍塌等地质灾害。

 

　　(3)矿井突水防治。为了实现对于矿井突水问题的有效防治，在进行矿山开采的过程中，相关工作人员应当充分结合自身的知识经验，通过相关技巧的合理应用进行超前地质勘探工作，针对不同矿区所具有的地质结构展开科学合理的分析工作，进而精确了解断裂问题产生的实际原因，针对其有可能会产生断裂的部位开展相应的预防工作。技术人员需要先对矿区具体的地质结构进行充分了解，进而合理判断其断裂层的实际分布状况。在进入到探查阶段之后广泛搜集相关资料文件，立足于矿井突水的实际情况，充分结合现有条件进行针对性的防治，这样便可以从根本上实现对于水压的合理控制，最大限度减少矿井突水问题的产生。

 

　　(4)采空塌陷、裂缝治理。在矿山开采的过程中时常会面临采空塌陷以及裂缝等地质灾害，为了有效降低其对于工程开展以及人员生命财产安全所造成的负面影响，应当及时采取相应的治理措施。具体来看，若是破坏程度比较严重，技术人员便可以通过填土以及覆盖等方式进行处理，或者可以适当采用大型机械对其展开压实处理工作，保障农耕用地不会遭到破坏，工作人员应当从当地的具体情况出发对排水设施展开修建工作，这样便可以有效缓解水土流失问题，以免其对正常的农业生产造成负面影响。

 

　　2.2.2非技术措施

 

　　除了技术措施以外，若想高效应对矿山开采所造成的地质灾害，工作人员需要积极引进一些先进科学的系统化治理理念，在原有的基础上建立起良好的环境生态恢复系统，这样便可以在矿山开采地质灾害方面起到综合治理的作用。例如，相关工作人员需要合理使用植被种植、废渣清运以及排水工程等举措，结合当前的实际情况对地质环境进行科学合理的改善，促使其能够逐渐恢复成以往的生态系统。有效介绍矿山周边所存在的水土流失现象，避免坍塌滑坡以及泥石流等地质灾害的出现，在实际使用该方法的过程中工作人员需要按照相应的顺序，根据其危险性以及后果的严重性进行由高到低的依次治理。

 

　　我国针对土地复垦以及环境管理等工作已经出台了多个法律法规，其中在生态环境方面有着明确的原则，矿山企业在开展各项工作时应当严格遵循“谁破坏、谁复垦”的原则，在日常工作中定期进行植树造林，以有效改善由于矿山开采所造成的生态环境破坏的问题。但从当前我国各个矿山企业发展的实际情况来看，部分矿山本身对于环境治理以及复垦工作并没有形成充分的了解和认识，并且重视程度相对不足，这便使得上述法律法规及相关制度难以真正落实到实践当中。基于此，有关政府部门应当积极联合相关环境保护部门，加大力度开展环境保护以及土地复垦管理和监控的工作。新建项目的推出需要针对生态环境展开详细全面的评估工作，确保其能够获取政府部门的同意，接下来便可以按照相关要求进行实施。

 

　　与此同时，在当前绿色发展和可持续发展的要求下，矿山企业若想充分同时代发展的相关要求相适应，应当积极推动土地复垦的产业化发展。立足于当前绿色矿山的指导理念，在可持续发展的进程中妥善处理好土地复垦这一基础性工作，冲破以往矿山开采之后土地复垦各个环节之间的束缚，使得发展用地、土地复垦、开发生产以及产品加工等工作有机结合起来，这样便可以为土地复垦的产业化实施创造良好的条件，综合考虑我国在矿山开采地质灾害治理方面的实际情况能够明确，切实保障土地复垦的产业化水平能够应对环境治理以及用地不足等方面的问题。与此同时，在土地复垦产业化的高效落实可以充分保障有关法律法规和政策的执行效果，能够在极大程度上推动我国矿产行业的长效平稳发展。

 

　　我国社会经济的发展导致我国对于各种资源的需求不断增多，这使得矿山的规模也呈现出逐渐扩大的趋势，在这一时代背景下，矿山开采所引起的地质灾害存在着突出的复杂性，在实际进行地质灾害治理的过程中，工作人员需要高质量落实环境监测以及环境评价等一系列工作，这样便能够帮助我国矿山企业更好地了解现阶段矿山开采地质灾害的具体状况及其各种环境问题。在此基础上针对矿山生态环境建立起内容全面的档案以及预警体系，以便于辅助有关部门第一时间针对矿山开采过程中所出现的环境污染和地质灾害等问题进行妥善的处理。

 

 

　　综上所述，矿山开采是保障我国各种资源持续平稳供应的重要工作，但其在实际开采的过程中不可避免地会受到多方面因素的负面影响，这便增加了地质灾害问题产生的可能性。强化开展对于地质灾害的预防和治理工作能够有效降低地质灾害对于矿山生产以及生态环境等所造成的负面影响，对于矿山行业未来的可持续发展有着积极的促进作用。因此，相关研究人员应当加强对于该方面的重视，进而为矿山开采的稳定性和安全性创造良好的条件。