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摘要：合理有效地利用资源、保护矿山环境、加强监测与信息化管理、防止矿山地质灾害、实现矿业的可持续发展，是一个长期而重要的工作。因此，重视矿山地质灾害类型与防治措施具有重要的意义。本文主要介绍矿山地质灾害类型与防治措施的有关内容。
关键词 矿山；地质灾害；防治措施；勘查
Abstract: the rational use of resources, protecting the mine environment, enhancing monitoring and information management, prevent the mine geology disaster, and realize the sustainable development of mining industry, is a long-term and important work. Therefore, value the type of mine geology hazard prevention and control measures and has an important meaning. This paper mainly introduces the type of mine geology hazard prevention and control measures and the related content.
Key words mine; Geological disasters; Prevention and control measures; exploration
中图分类号：O741+.2文献标识码：A 文章编号：
引言
我国是地质灾害的多发国家之一，地质灾害种类多、分布广、影响大、造成损失严重。矿山地质灾害是人类开采矿山而直接诱发的人为地质灾害，是地质灾害研究的一个分支。由于迅猛发展的中小型矿山疏于管理，加之小型矿山的开采方法和选矿工艺落后，大多无环保措施，加剧破坏矿区环境。开采环境明显恶化，矿山地质灾害问题日趋严重，潜在的致灾隐患不断增多，且随时可能发展成灾，造成人员伤亡、设备报废、设施损毁甚至矿井关闭、资源浪费等严重后果，严重制约了社会经济的可持续发展。
1、矿山地质灾害的类型及危害分析
矿山地质灾害种类繁多,按成灾与时间的关系,可分为突发性矿山地质灾害(如矿坑突水、瓦斯爆炸、岩爆等)和缓发性矿山地质灾害(如采空区的地面变形、环境污染等)。但最常见的是以灾害的空间分布和成因关系分类。
1.1 岩土体变形灾害
1.1.1 矿山地面和采空区塌陷 地面塌陷主要发生在地下以井巷开采的矿山。在煤矿采空区，保留的支柱，或失去支撑能力受损的支柱，它会导致地面沉降。尤其是那些矿石埋藏浅，相对平坦的矿区发生的机构（如煤），地面沉降现象较为普遍。矿体埋藏比较深的地下挖掘，如果不能采空区回填和放，当它达到一定的规模将有一个大面积倒塌。此外，在喀斯特地区，但也由于矿井排水脱水而导致上述地面塌陷的洞穴。地面塌陷不仅破坏耕地，建筑物，道路被毁，水库，也可以是直接导致一些地下隧道破坏的矿井坍塌，或大气降水和地表水倒入坑内，沿下陷裂缝，导致沉没事故，直到它停止工作停止。
1.1.2 采矿场边坡失稳、滑坡与岩崩 主要原因是不合理开采如采剥失调、边坡角度过陡等造成,这种灾害多发生在露天开采的非金属矿山和建材矿山。
1.1.3 坑内岩爆 坑内岩爆又称矿山冲击,这是因矿坑周边和顶底板围岩,在受到强大的地壳应力作用而被强烈压缩,一旦因采掘挖空出现自由面,即有可能产生岩石地应力的骤然释放,导致岩石大量破裂成碎块,并向坑内大量喷射、爆散,给矿山带来危害和灾难。
1.1.4 采矿诱发地震 因采矿活动而诱发的地震,震源浅、危害大,小震级的地震即可导致井下和地表的严重破环。
1.1.5 场库失稳 场库失稳主要是由于尾矿坝溃决崩塌继而形成泥石流造成的危害。尾矿坝崩坝事故常给矿区居民生命财产带来巨大危害,同时也给环境造成巨大破坏和污染。
1.2 地下水位改变引起的灾害
1.2.1 矿坑突水涌水 这是最常见的矿山灾害,突发性强、规模大,后果严重。生产过程中常因对矿坑涌水量估计不足,采掘过程中打穿老窿,贯穿透水断层,骤遇蓄水溶洞或暗河,导致地下水或地面水大量涌入,造成井巷被淹、人员伤亡灾难。
1.2.2 坑内溃沙涌泥 这是常与矿坑突水相伴而生的灾害。当采掘过程中骤遇蓄水溶洞,常见溶洞中充填的泥沙和岩屑伴随地下水一起涌入,另外一些透水断层和地裂缝也常会使浅部第四纪沉积物随下漏的地表径流涌入坑内。其结果是使坑道被泥沙阻塞,机器、人员被泥沙所埋,严重时甚至会使矿山遭受毁灭性的打击。
1.2.3 环境污染 环境污染是矿山灾害的另一种重要形式。因采矿、选矿产生的“三废”物质,由于未经有效处理就被排放到江河湖海中,造成环境污染公害事件。采矿还会造成水土流失、土地砂化、盐渍化、地下水断流等。
1.3 矿体内因引起的灾害
1.3.1 瓦斯爆炸和矿坑火灾 这种灾害最常见于煤矿。由于通风不良,使瓦斯积聚发生爆炸,造成井下作业人员伤亡,矿井被毁;矿坑火灾除见于煤矿外,也见于一些硫化矿床。因硫化物氧化生热,在热量聚积到一定程度时则发生自燃,引发矿山火灾。矿山火灾的危害极大,而且还严重损耗地下矿产资源,如有的煤矿在地下已燃烧上百年,其资源损耗量十分巨大,使当地气候发生改变,农作物和树木大量死亡,田地荒芜,环境严重恶化。
1.3.2 地热 随着开采深度加大,地热危害不断加剧。我国已有许多矿山开采深度达到800m以下,矿山因含硫量高,开采深度又大,地温非常高。矿山地热灾害导致矿工劳动环境恶劣,严重影响了有关矿山的正常生产。
2、矿山地质灾害的勘查方法
矿山地质灾害发生后，在深海勘探是利用遙感信息技术和物理勘探方法。
2.1地球信息技术方法
当前信息技术是利用遥感收集的“3S”技术，掌握地质灾害的可能分布，位置和地区。这种高风险的精确定位，使用全球定位卫星系统的地质灾害点，并利用遥感卫星覆盖分析，预测的灾难性趋势。
2.2地球物理勘探方法
主要是指应用物理手段来检测岩土圈的相关信息，以确定采空区，断层位移，磁场的变化和与信息相关的其他潜在的灾难，早期的分析和预测地质灾害。地球物理勘探，矿山地质灾害，包括高密度电阻率法，视电阻率法，瞬变电磁法，浅层地震方法。这些方法是预测地质灾害的潜力挖掘的重要技术手段。
2.3环境化学调查方法
矿山地质灾害防治过程中，人们经常使用的地球化学勘探方法。例如，在矿区环境污染监测，化学检测方法具有不可替代的优势。应用此方法可以有效地确定污染因子，预测污染趋势，追溯污染源，分别为污染区和污染控制方案开发和技术支持提供了重要的科学依据。
3、针对矿山地质灾害的防治措施要点
在划分的基础上矿山地质条件和地形特征和矿山开发和利用，以及控制区的不同层次的灾害点的分布，以便采取适当的预防措施。一般分为上预防和治疗领域，特别关注区和控制区的焦点。
3.1预防和控制区划的控制措施
3.1.1边坡参数的合理设计，加强边坡监测，提出挡土墙坚实的边坡开挖后，裂纹和变形，建议做专业的工程地质调查。
3.1.2对于灾难的原始点，边坡加固和预防工作，尽量消除因采矿引起的灾害的复发的隐患。
3.1.3渣场弃渣严格，使侧面的音量和坡度设计，使挡土墙设计，设置拦渣坝，以防止产生泥石流。充分和合理利用的渣场，禁止破坏（尤其是公路沿线）。
3.1.4隧道在隧道挖掘，必须支持，使矿方支持，以防止危害由于矿井坍塌屋顶边缘，洞穴产生，特别是，在上面住户，以防止造成上部的地面开裂。
3.1.5准备隧道排水设计，防止基坑涌水危害。
3.1.6设立监测点，监测，记录和分析，预防措施，以确保容易灾害地段。
3.1.7统一规划矿区，矿山复垦工作，恢复矿山生态功能的计划结束后，采矿。
3.2在进场道路和矿山建设的主要预防控制措施，在生活区，形成一个斜坡，以及一定数量的破坏，可能会形成一个斜坡不稳定，导致泥石流和山体滑坡以及不合理的破坏可能造成水土流失的，可形成一个斜坡泥石流，有可能是滚石和飞石的伤害。
3.2.1科学和边坡参数和合理的支持和加固设计合理，应设置斜坡以上的排水沟，良好的表面，阻止排水措施。
3.2.2加强现场管理，合理堆放弃土，禁止破坏;拦挡滚石和飞石的区位条件优越设施建设。
3.2.3采矿结束后的弃土场扒平套管，植树林，恢复植被。
3.3一般的预防措施在该地区的控制，没有一个主要的建设和建设项目可能会导致土壤侵蚀，由于表面的岩石破碎。应禁止跨境开采，以减少人为干扰，植被良好的保护和水土保持。
3.4地质环境恢复方案和措施，防止水土流失，恢复植被和景观，矿山矿山复垦工作计划，以恢复矿山生态功能。采矿破坏不要随意堆放，必须统一堆放矿井在开采过程中，破坏采矿边界线以外的场地，有计划回填采空区破坏。弃渣处理后的表土和草种树的沉积。
结束语
矿山地质灾害造成的各种因素，类型，不同类型的采矿和地质灾害有着不同的形成机制和表现。对于矿山地质环境的不同特点，我们应该选择适当的挖掘和积极的方法，把地质灾害消灭在萌芽状态。从当前矿山地质灾害勘探技术方法和预防措施以及矿山地质灾害的特点类型来看，预测灾难的身体变化的发展，提出的控制措施，提出合理建议，从而缓解矿山地质灾害。
参考文献
[1]丁雅丽．唐山市体育场岩溶塌陷地质灾害治理工程实例[J]．西部探矿工程，2002(1)．
[2] 黄钊文．露天矿山地质灾害防治浅析[J]．勘察、测绘与测试技术．2007，(8)．
[3] 闫车杰．矿山地质灾害研究及防治探讨[J]．中国地质，2004，13(3)：66-68．
[4] 张琦.辽宁省主要矿山地质灾害及防治对策探讨[J]．化工矿产地质，2004(1)．
[5] 刘会平广东省的地质灾害与防治对策[J]．自然灾害学报，2004(2)：l0l-105．
[6] 岳 境，邹继兴．露天矿山地质灾害治理方案[J]．河北理工学院学报，2007，(2)．
[7] 张卫东．大周市矿山地质灾害的现状及防治对策[J]．科技情报开发与经济，2008(1)．
[8]郭君科，田紹义 等．高密度电阻率法技术与应用[J]．黑龙江水利科技，2005(1)：ll6-ll7．
注：文章内所有公式及图表请用PDF形式查看。
关键词 矿山；地质灾害；防治措施；勘查
Abstract: the rational use of resources, protecting the mine environment, enhancing monitoring and information management, prevent the mine geology disaster, and realize the sustainable development of mining industry, is a long-term and important work. Therefore, value the type of mine geology hazard prevention and control measures and has an important meaning. This paper mainly introduces the type of mine geology hazard prevention and control measures and the related content.
Key words mine; Geological disasters; Prevention and control measures; exploration
中图分类号：O741+.2文献标识码：A 文章编号：
引言
我国是地质灾害的多发国家之一，地质灾害种类多、分布广、影响大、造成损失严重。矿山地质灾害是人类开采矿山而直接诱发的人为地质灾害，是地质灾害研究的一个分支。由于迅猛发展的中小型矿山疏于管理，加之小型矿山的开采方法和选矿工艺落后，大多无环保措施，加剧破坏矿区环境。开采环境明显恶化，矿山地质灾害问题日趋严重，潜在的致灾隐患不断增多，且随时可能发展成灾，造成人员伤亡、设备报废、设施损毁甚至矿井关闭、资源浪费等严重后果，严重制约了社会经济的可持续发展。
1、矿山地质灾害的类型及危害分析
矿山地质灾害种类繁多,按成灾与时间的关系,可分为突发性矿山地质灾害(如矿坑突水、瓦斯爆炸、岩爆等)和缓发性矿山地质灾害(如采空区的地面变形、环境污染等)。但最常见的是以灾害的空间分布和成因关系分类。
1.1 岩土体变形灾害
1.1.1 矿山地面和采空区塌陷 地面塌陷主要发生在地下以井巷开采的矿山。在煤矿采空区，保留的支柱，或失去支撑能力受损的支柱，它会导致地面沉降。尤其是那些矿石埋藏浅，相对平坦的矿区发生的机构（如煤），地面沉降现象较为普遍。矿体埋藏比较深的地下挖掘，如果不能采空区回填和放，当它达到一定的规模将有一个大面积倒塌。此外，在喀斯特地区，但也由于矿井排水脱水而导致上述地面塌陷的洞穴。地面塌陷不仅破坏耕地，建筑物，道路被毁，水库，也可以是直接导致一些地下隧道破坏的矿井坍塌，或大气降水和地表水倒入坑内，沿下陷裂缝，导致沉没事故，直到它停止工作停止。
1.1.2 采矿场边坡失稳、滑坡与岩崩 主要原因是不合理开采如采剥失调、边坡角度过陡等造成,这种灾害多发生在露天开采的非金属矿山和建材矿山。
1.1.3 坑内岩爆 坑内岩爆又称矿山冲击,这是因矿坑周边和顶底板围岩,在受到强大的地壳应力作用而被强烈压缩,一旦因采掘挖空出现自由面,即有可能产生岩石地应力的骤然释放,导致岩石大量破裂成碎块,并向坑内大量喷射、爆散,给矿山带来危害和灾难。
1.1.4 采矿诱发地震 因采矿活动而诱发的地震,震源浅、危害大,小震级的地震即可导致井下和地表的严重破环。
1.1.5 场库失稳 场库失稳主要是由于尾矿坝溃决崩塌继而形成泥石流造成的危害。尾矿坝崩坝事故常给矿区居民生命财产带来巨大危害,同时也给环境造成巨大破坏和污染。
1.2 地下水位改变引起的灾害
1.2.1 矿坑突水涌水 这是最常见的矿山灾害,突发性强、规模大,后果严重。生产过程中常因对矿坑涌水量估计不足,采掘过程中打穿老窿,贯穿透水断层,骤遇蓄水溶洞或暗河,导致地下水或地面水大量涌入,造成井巷被淹、人员伤亡灾难。
1.2.2 坑内溃沙涌泥 这是常与矿坑突水相伴而生的灾害。当采掘过程中骤遇蓄水溶洞,常见溶洞中充填的泥沙和岩屑伴随地下水一起涌入,另外一些透水断层和地裂缝也常会使浅部第四纪沉积物随下漏的地表径流涌入坑内。其结果是使坑道被泥沙阻塞,机器、人员被泥沙所埋,严重时甚至会使矿山遭受毁灭性的打击。
1.2.3 环境污染 环境污染是矿山灾害的另一种重要形式。因采矿、选矿产生的“三废”物质,由于未经有效处理就被排放到江河湖海中,造成环境污染公害事件。采矿还会造成水土流失、土地砂化、盐渍化、地下水断流等。
1.3 矿体内因引起的灾害
1.3.1 瓦斯爆炸和矿坑火灾 这种灾害最常见于煤矿。由于通风不良,使瓦斯积聚发生爆炸,造成井下作业人员伤亡,矿井被毁;矿坑火灾除见于煤矿外,也见于一些硫化矿床。因硫化物氧化生热,在热量聚积到一定程度时则发生自燃,引发矿山火灾。矿山火灾的危害极大,而且还严重损耗地下矿产资源,如有的煤矿在地下已燃烧上百年,其资源损耗量十分巨大,使当地气候发生改变,农作物和树木大量死亡,田地荒芜,环境严重恶化。
1.3.2 地热 随着开采深度加大,地热危害不断加剧。我国已有许多矿山开采深度达到800m以下,矿山因含硫量高,开采深度又大,地温非常高。矿山地热灾害导致矿工劳动环境恶劣,严重影响了有关矿山的正常生产。
2、矿山地质灾害的勘查方法
矿山地质灾害发生后，在深海勘探是利用遙感信息技术和物理勘探方法。
2.1地球信息技术方法
当前信息技术是利用遥感收集的“3S”技术，掌握地质灾害的可能分布，位置和地区。这种高风险的精确定位，使用全球定位卫星系统的地质灾害点，并利用遥感卫星覆盖分析，预测的灾难性趋势。
2.2地球物理勘探方法
主要是指应用物理手段来检测岩土圈的相关信息，以确定采空区，断层位移，磁场的变化和与信息相关的其他潜在的灾难，早期的分析和预测地质灾害。地球物理勘探，矿山地质灾害，包括高密度电阻率法，视电阻率法，瞬变电磁法，浅层地震方法。这些方法是预测地质灾害的潜力挖掘的重要技术手段。
2.3环境化学调查方法
矿山地质灾害防治过程中，人们经常使用的地球化学勘探方法。例如，在矿区环境污染监测，化学检测方法具有不可替代的优势。应用此方法可以有效地确定污染因子，预测污染趋势，追溯污染源，分别为污染区和污染控制方案开发和技术支持提供了重要的科学依据。
3、针对矿山地质灾害的防治措施要点
在划分的基础上矿山地质条件和地形特征和矿山开发和利用，以及控制区的不同层次的灾害点的分布，以便采取适当的预防措施。一般分为上预防和治疗领域，特别关注区和控制区的焦点。
3.1预防和控制区划的控制措施
3.1.1边坡参数的合理设计，加强边坡监测，提出挡土墙坚实的边坡开挖后，裂纹和变形，建议做专业的工程地质调查。
3.1.2对于灾难的原始点，边坡加固和预防工作，尽量消除因采矿引起的灾害的复发的隐患。
3.1.3渣场弃渣严格，使侧面的音量和坡度设计，使挡土墙设计，设置拦渣坝，以防止产生泥石流。充分和合理利用的渣场，禁止破坏（尤其是公路沿线）。
3.1.4隧道在隧道挖掘，必须支持，使矿方支持，以防止危害由于矿井坍塌屋顶边缘，洞穴产生，特别是，在上面住户，以防止造成上部的地面开裂。
3.1.5准备隧道排水设计，防止基坑涌水危害。
3.1.6设立监测点，监测，记录和分析，预防措施，以确保容易灾害地段。
3.1.7统一规划矿区，矿山复垦工作，恢复矿山生态功能的计划结束后，采矿。
3.2在进场道路和矿山建设的主要预防控制措施，在生活区，形成一个斜坡，以及一定数量的破坏，可能会形成一个斜坡不稳定，导致泥石流和山体滑坡以及不合理的破坏可能造成水土流失的，可形成一个斜坡泥石流，有可能是滚石和飞石的伤害。
3.2.1科学和边坡参数和合理的支持和加固设计合理，应设置斜坡以上的排水沟，良好的表面，阻止排水措施。
3.2.2加强现场管理，合理堆放弃土，禁止破坏;拦挡滚石和飞石的区位条件优越设施建设。
3.2.3采矿结束后的弃土场扒平套管，植树林，恢复植被。
3.3一般的预防措施在该地区的控制，没有一个主要的建设和建设项目可能会导致土壤侵蚀，由于表面的岩石破碎。应禁止跨境开采，以减少人为干扰，植被良好的保护和水土保持。
3.4地质环境恢复方案和措施，防止水土流失，恢复植被和景观，矿山矿山复垦工作计划，以恢复矿山生态功能。采矿破坏不要随意堆放，必须统一堆放矿井在开采过程中，破坏采矿边界线以外的场地，有计划回填采空区破坏。弃渣处理后的表土和草种树的沉积。
结束语
矿山地质灾害造成的各种因素，类型，不同类型的采矿和地质灾害有着不同的形成机制和表现。对于矿山地质环境的不同特点，我们应该选择适当的挖掘和积极的方法，把地质灾害消灭在萌芽状态。从当前矿山地质灾害勘探技术方法和预防措施以及矿山地质灾害的特点类型来看，预测灾难的身体变化的发展，提出的控制措施，提出合理建议，从而缓解矿山地质灾害。
参考文献
[1]丁雅丽．唐山市体育场岩溶塌陷地质灾害治理工程实例[J]．西部探矿工程，2002(1)．
[2] 黄钊文．露天矿山地质灾害防治浅析[J]．勘察、测绘与测试技术．2007，(8)．
[3] 闫车杰．矿山地质灾害研究及防治探讨[J]．中国地质，2004，13(3)：66-68．
[4] 张琦.辽宁省主要矿山地质灾害及防治对策探讨[J]．化工矿产地质，2004(1)．
[5] 刘会平广东省的地质灾害与防治对策[J]．自然灾害学报，2004(2)：l0l-105．
[6] 岳 境，邹继兴．露天矿山地质灾害治理方案[J]．河北理工学院学报，2007，(2)．
[7] 张卫东．大周市矿山地质灾害的现状及防治对策[J]．科技情报开发与经济，2008(1)．
[8]郭君科，田紹义 等．高密度电阻率法技术与应用[J]．黑龙江水利科技，2005(1)：ll6-ll7．
注：文章内所有公式及图表请用PDF形式查看。