矿山地质灾害事故统计分析及对策

矿山地质灾害事故统计分析及对策（通用11篇）

矿山地质灾害事故统计分析及对策 篇1

矿山地质灾害事故统计分析及对策

摘 要:矿山地质灾害是地质灾害的一个重要分支,近年来我国金属矿山地质灾害问题有明显上升的势头。目前,我国矿山地质灾害具有种类多,分布广,影响大,潜在灾害隐患突出，矿山地质灾害类型与矿山开采方式相关等特点。提出了针对矿山崩塌、滑坡、泥石流、地表塌陷和地裂缝等的防治措施合理有效地利用资源、保护矿山环境，为实现矿业可持续发展战略的保障。关键词:矿山,地质灾害,防治,对策

Abstract: Mine geology disaster is an important branch of geology disaster, in recent years, the problem of metal mine geological disasters have obvious rising momentum.At present, our country has a variety of mine geology hazard, widely distributed, great influence, highlight the potential hazard, the type of mine geology hazard associated with mining way, etc.Proposed in view of the mine collapse, landslide, debris flow, surface subsidence and ground crack prevention measures of reasonable and effective use of resources, protecting mine environment, in order to realize the sustainable development strategy of mining.Key words: Mining, geological disaster, prevention and control countermeasures 概 况

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。矿山地质灾害是地质灾害的重要一个分支,是人类开采矿山而直接诱发的人为地质灾害。我国矿产资源丰富矿种齐全，截至2005年全国共有各类非油气矿山企业126695处，开采矿种193种，其中能源矿山企业23901处，金属矿山企业10116处，非金属矿山企业92678处。在世界资

源短缺的新形势下,随着经济的不断发展以及矿山的不断开采,有色金属资源将出现逐渐枯竭的局面,矿山开采逐步向边远、深部和浅部三下难采矿体发展,由开采带来的地压和地质灾害问题变得越来越严重,开采技术和设备相对落后,导致矿山开采环境不断恶化。近年来，频繁的不合理的矿业活动破坏了矿区土地资源、诱发了地质灾害、污染了矿区环境严重威胁着矿山的正常生产和人居生存环境的安全，影响了资源开发、经济发展、环境保护的协调发展和社会的和谐稳定。

2矿山地质灾害事故统计

中国矿山开采方式大部分为井下开采，煤矿山的98%和金属矿山的73%均为井下开采，不同的开采方式诱发的地质灾害数量差别较大。井下开采诱发的地质灾害数量是露天开采诱发量的6倍，二者分别为9385起和1483起"。井下开采造成的地质灾害类型主要为地面塌陷、地裂缝、其次是由地面塌陷、地裂缝引起的地面变形进而诱发的山体开裂，继而引发崩塌、滑坡、泥石流灾害，露天开采诱发的灾害类型则以崩塌、滑坡、泥石流为主（表 1）。因此，井下开采要预防地面塌陷的发生，露天开采需预防崩滑流的发生。随着矿业开发强度的不断加大，矿山地质灾害仍呈现高发的态势，潜在的致灾隐患依然十分严重$因此矿山地质灾害的监测、防治是一项长期而艰巨的任务。

表1 全国矿山不同开采方式地质灾害发生次数 矿山地质灾害的主要类型

矿山地质灾害的主要形式有崩塌、滑坡、泥石流、地表塌陷和地裂缝等。

3.1崩塌灾害

采用空场法、留矿法、崩落法等开采的地下矿山往往在井下形成巨大的采空区和崩落空区,这种空区达到一定的规模就会产生大面积采空区崩塌,若处理不当,则会造成重大灾害。其次，大面积采空区的存在,是诱发大面积采空区崩塌的隐患。

3.2滑坡灾害

滑坡灾害是地质灾害中最为广泛的一种,是露天矿山最常见的工程地质灾害。它也是发生频度最高、对露天矿山安全影响最大的灾害。在山坡特别是陡峻山坡下部进行地下开采，一般会造成山体滑落、滚石、泥石流等地质灾害，此类地质灾害会对山坡下的村庄、河流、道路等造成重大灾害。

3.3泥石流灾害

泥石流灾害在露天矿和地下矿山均会发生。露天矿山,因雨季的滑坡、山体崩塌都可能形成泥石流,并冲进露天矿坑,造成重大灾害。在地下矿山,特别是采用崩落法开采的矿山,当崩落范围贯通地表时,地表泥石和水极易从崩落通道涌入地下采场作业面而形成泥石流。由于地下采场作业面狭小,泥石流一旦形成,其破坏性是可想而知的

3.4地表塌陷灾害

矿山塌陷是在矿山经过大量回采形成较大空区后，由于顶板岩体物理力学性能改变而引发的顶板冒落，直至地表形成塌陷坑，由此而引起的空气冲击，地表塌陷对相应人员、设备、建构筑物等的危害。在允许地表崩落的大中型矿山，这种自然冒落及塌陷属正常现象，在采的技术措施得当的情况下，不会造成灾害性后果，但如果有空区而不加治理或采取相应措施，则会由于突发冒落或塌陷而造成严重的塌陷灾害。

3.5地裂缝灾害

地裂缝是地表岩、土体在自然或人为因素作用下，产生开裂，并在地面形成一定长度和宽度的裂缝的一种地质现象，当这种现象发生在有人类活动

的地区时，便可成为一种地质灾害。地裂缝的形成是指强烈地震时因地下断层错动使岩层发生位移或错动，并在地面上形成断裂，其走向和地下断裂带一致，规模大，常呈带状分布。

4、矿山地质灾害事故统计分析及对策

4.1崩塌的治理

（1）覆盖层保护措施。覆盖层保护措施重点是覆盖层的形成方式，主要为人工放顶、诱导放顶、利用时间与围岩不稳的关系自然形成、留矿石垫层等方式.（2）顶板监控措施。顶板监控措施一般有地震埋设测数，用水准仪、经纬仪等仪器定期观测地表移位变化，地下收敛、应力测量，埋设地音仪等多种手段进行监控。

（3）隔绝措施。隔绝措施主要是确保空区顶板塌冒中，预防空区气流冲击其他生产工程而设置的，主要是将所有与采空区的井、巷工程进行有效封堵，其方式一般有钢筋水泥封堵、巷道崩落废石封堵、浆砌片石封堵、沙袋封堵等。

（4）地表界桩圈定措施。根据采空区实际状况，圈定地表可能塌陷的范围，并用界桩进行圈定，用以警示过往行人等。特别是上部有人员居住或有其他建构筑物的部位应限期迁出，以确保地表塌陷时的安全，邢台市连片塌陷时的人员伤亡就有此部分。

（5）矿柱隔离措施。有条件的矿山也可采用矿柱隔离措施，所留矿柱可在空区安全塌陷后进行回采。

4.2滑坡的治理

已经发生过的滑坡灾害，可采用清理废土石和危岩以恢复场地，或者修筑拦挡工程和排水工程防止形成新的地质灾害隐患；潜在的崩塌、滑坡灾害，可采用削坡减荷、锚固、抗滑、支挡、排水、截水等工程措施进行边坡加固，消除地质灾害隐患。

4.3泥石流的治理

矿山泥石流具有源地集中，松散固体物质充足，破坏和淤埋能力很 强的特点。对其防治首先应纳入矿山建设总体规划中，主要是合理选择好排土场，并在建设阶段列出泥石流防治工程项目，在基建和采矿过程中根据需要分期分批实施，以防止泥石流灾害;选择恰当的采矿方式并选择好排土场类型。在治理措施方面，应在整个泥石流流域内，采用蓄水、拦挡、改土、排导和造林等多种措施。上游采用蓄水和引水隧洞等措施。将上游清水水流引走，使水流与松散堆积体脱离接触，以避免泥石流的形成，并修建拦挡坝，以拦截形成泥石流体的物质来源。下游采用排导工程，包括排导沟等措施，将泥石流安全地排入大河，或堆积于堆积扇下部，以保护下游地区的公路、村镇或农田的安全。

4.4地表塌陷的治理

（1）全部充填采空区支撑覆岩，以彻底消除地基沉陷隐患。充填法可分：干石充填法、尾砂充填法、胶结充填法、注浆充填、水力充填等。其中，以注浆法应用最广泛、效果最好。

（2）局部支撑覆岩或地面构筑物，减小采空区空间跨度，防止顶板垮落。常用的方法有注浆柱、井下砌墩柱和大直径钻孔桩柱或直接采用桩基法等。（3）注浆加固和强化采空区围岩结构，充填采动覆岩断裂带和弯曲带岩土体离层、裂缝，使之形成一个刚度大、整体性好的岩板结构，有效抵抗老采空区塌陷向上发展，使地表只产生相对均衡的沉陷，以保证地表构筑物的安全。

（4）采取措施，释放老采空区的沉降潜力法，在采空区地表未利用前，采取强制措施加速老采空区活化和覆岩沉陷过程，消除对地表安全有较大威胁的地下空洞。在沉陷基本稳定后再开发利用地表土地。常用方法有崩落法、堆载预压法、高能强夯法和水诱导沉降法等。

4.5地裂缝的治理

由于地裂缝活动对建筑物破坏的难以抵御性，地裂缝灾害防治主要以避让为主，其关键是合理避让距离的确定。根据地裂缝两侧短水准剖面监测资

料分析以及其它地裂缝勘测研究成果确定的避让原则，要进行详细的地裂缝场地勘察，确定主、次裂缝准确位置，确定合适的避让距离和选择必要的建筑结构。

5.结 语

当前，我国已进入全面建设小康社会新阶段，经济持续健康稳定，发展态势良好，矿业经济也随之增长。现在我国国民经济将进入一个重要的战略机遇期，对矿产资源的需求量将不断增长，矿山环境压力将不断增大，资源安全开发问题将更加突出。对矿山实际情况,对新老矿山进行安全评估、整治和技术改造,将有利于安全文明生产。在国家取消非法民采,矿山开采逐步规范的形势下,地质灾害问题将有望得到全面解决。

参 考 文 献

[1]何 芳、徐友宁、乔 冈、陈华清、刘瑞平。中国矿山地质灾害分布特征。《地质通报》2012.3 [2]刘宏俊。榆林安全生产与应急预警系统工程技术研究。2009.6 [3]邓志雄,等.面临新世纪的中国有色矿山.[16]闷国杰。矿山地质灾害研究与防治探讨。《中国矿业》2004.3.

矿山地质灾害事故统计分析及对策 篇2

关键词：地面塌陷,井巷坍塌,矿山地质灾害

矿山地质灾害是由于自然地质作用和人为地质作用使矿山生态地质环境恶化, 并造成人类生命财产损失或人类赖以生存的资源、环境严重破坏的灾害事件[1]。

凤城某煤矿矿山属凤城众多煤矿开采基地之一, 已具近25年开采历史。矿山建矿时采用地下开采, 斜井、平硐开拓方案。2008年整合以后, 利用现有四条井筒的位置和高程进行开采。主井负责入风、提升, 副井负责入风、行人和运料, 风井负责回风。目前矿井开采最大深度为320m, 整合后由于矿区范围和开采上、下限有所扩大, 煤炭储量有所增加。长期以来由于高强度开采, 忽视生态环境保护与恢复治理, 管理体制不健全, 监督执法力度不够, 矿山生态环境破坏较为严重, 引发的矿山地质灾害较为普遍。现状矿山地质灾害较严重, 有滑塌、采空区地面塌陷、井巷坍塌三种地质灾害, 对矿山的安全生产构成了一定的威胁。曾对该煤矿区进行过矿山地质灾害勘查和危险性评估工作, 为此拟就该区主要矿山地质灾害特征及引发因素进行探讨分析, 并提出相应的防治对策。

1 地质环境条件

1.1 矿区自然环境

矿区地处长白山脉南麓低山丘陵区, 区内最高山海拔517m, 最低山海拔标高260m, 相对高差257m。气候属于北温带湿润区大陆性季风气候, 四季分明, 夏季多雨。年平均气温8.2℃, 最高气温37.3℃, 最低气温-32.6℃, 冻土深度138cm, 霜冻期206d。年平均降水量998.2mm, 最大降水量1692.3mm, 最小降水量567.6mm。

矿区水系属鸭绿江水系-河支流。距评估区区西侧约0.6km处叆河支流-蒲石河由北向南流过, 最终汇入河, 旱季水量较小, 雨季水量较大。

1.2 矿床地质特征

矿区内出露地层为中生界侏罗系中统大堡组 (J1d) 和新生界第四系 (Q4) 。地层产状走向近东西或东南方向, 倾向南或南西的单斜状态, 倾角2°~12°之间。

矿区内岩浆岩不发育, 未见较大规模岩体出露。仅有流纹岩侵入煤系地层, 对煤层赋存总体影响不大。但煤层受此作用, 变质程度加深焦化。

矿区主要赋煤地层为侏罗系中统大堡组, 在该矿井田范围内有三个可采煤层, 按从上而下排序为Ⅰ煤、Ⅱ煤、Ⅲ煤。Ⅰ煤层总体走向近东西向, 倾向南, 倾角2°~5°之间。煤层铅直厚度0.6~1.0m, 平均0.74m。在推测断层以东, 煤层走向近南北向, 倾向西, 倾角6°~12°左右。工程控制煤层走向延长约40m, 铅直厚度0.8m左右, 控制煤层埋藏标高约352m。该煤层顶、底板均为砂质页岩。煤层结构简单, 无夹石。煤层总体走向近南北向, 向北延深煤层走向变为北西向。Ⅱ煤层倾向西部为南, 东部倾向西或南西, 倾角9°~12°, 局部可达15°。工程控制煤层走向最大延长240m, 最大延深150m, 煤层铅直厚度0.7~1.4m, 平均1.0m。该煤层有时受流纹岩穿插影响, 局部厚度变化较大。煤层顶、底板均为页岩, 与Ⅰ煤间距12~17m。煤层结构简单, 无夹石。Ⅲ煤层总体走向近南北向, 煤层倾向西或南西, 倾角9°~10°。工程控制煤层走向最大延长60m, 煤层铅直厚度1.0~1.2m, 平均1.1m。控制煤层埋藏标高321m左右。煤层顶板为页岩, 底板为砂岩。Ⅲ煤与Ⅱ煤间距14~16m。

矿区内断裂构造有位于井田西部的F3断层, 走向N48°W, 倾角约70°±, 对井田影响不大, 井田内断裂构造不甚发育, 从矿区巷道地质勘查成果分析, 某煤矿整合前煤层连续性较差, 可能是受断层影响。故推测在两矿之间有北西向断层存在。断层性质为正断层, 倾向N75°E, 落差约10~30m, 但该断层未实见。

1.3 矿区水文地质特征

1.3.1 含水岩组的特征及其分布规律

a.第四系松散岩类孔隙水:主要分布在矿区内的第四系亚砂土、亚粘土及砂砾岩组成的含水层岩组之中, 厚度一般在1~2m, 其富水性较差, 单井出水量<100m3/d。该区第四系孔隙水不太发育。

b.基岩裂隙水:主要分布在矿区内以中生界侏罗系中统大堡组为主地层的含水层岩组之中, 其岩石坚硬致密。矿体顶、底板为页岩、砂质页岩、砂岩, 为不透水层。受区内断裂构造影响, 岩层局部较破碎, 节理、裂隙发育地段, 是裂隙水的运移通道和储水空间。据矿方提供资料可知, 东部煤矿矿井基本无涌水, 西部煤矿有少量涌水, 正常涌水量0.5m3/h, 最大涌水量1.3m3/h。该区基岩裂隙水不发育。

1.3.2 含水岩组的补排条件

第四系冲洪积 (Q4al+pl) 孔隙潜水含水层地下水主要接受大气降水的垂直渗透补给, 同时渗入补给下伏基岩裂隙含水层。基岩裂隙水含水岩组接受地表水侧向渗入补给及大气降水的垂直渗入补给。地下水以人工开采、大气蒸发、泉、区域地下径流方式排泄。

1.4 矿区岩土工程地质条件

区内分布岩层为中生界侏罗系中统大堡组 (J1d) 的砂岩、页岩等。岩石坚硬完整。矿区Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ煤层顶板均为砂质页岩或页岩, 底板为砂岩、粉砂质页岩和页岩。砂岩的稳固系数f=8~16, 松散系数K=1.5~1.6;砂质页岩和粉砂质页岩f=6, 松散系数K=1.3~1.4;页岩稳定程度较差。另受区内的断裂构造对岩层稳定性的影响, 煤层顶板坚固程度一般, 工程地质条件不稳定, 构成矿段内主要不良工程地质因素, 对采矿有局部影响。

2 地质灾害的类型及特征

调查区现状地质灾害主要类型有滑塌、采空区地面塌陷、井巷坍塌三种。

2.1 滑塌

该矿山此前曾进行过多年开采, 已形成多处渣堆散乱堆放在区内。一处位于+328.0主井西侧, 长约40m, 高约2m, 坡度35~40°, 此渣堆曾发生过小规模滑塌, 并未造成危害。此采坑东南侧50处有一处采坑, 规模约100m×70m, 高约2~20m, 坡度60~70°。一处位于+319.2副井西侧, 长约100m, 宽20~30m, 高2~5m, 坡度30~45°。一处位于已废弃的+349.0原副井南侧, 长30~40m, 呈两级渣台分布, 总高6~7m, 坡角30~40°, 此渣堆曾发生过小规模滑塌, 并未造成危害。综合周边环境, 按地质灾害危险性分级应属危险性小的级别[2,3]。

2.2 采空区地面塌陷

该整合矿山曾进行过多年开采, 区内目前已形成多处采空区, 其中位于西侧的采区存在一处采空区, 面积约为1228.51m2。位于东侧的采区存在四处采空区, 其中一处位于矿区范围外, 采空区面积分别为980.42m2、702.09m2、1104.88m2、1566.48m2, 厚度在1.0m左右, 与地表距离在16~90m之间。其中东侧的采空区由于离地表较近, 已出现地面塌陷。规模约为2m×2.5m, 深度约为0.2m。矿方未对塌陷处进行处理。根据搜集的资料和现场调查及对邻近生产矿山的考察, 地面采空区塌陷规模中等。综合周边环境, 按地质灾害危险性分级应属危险性中等级别[2,3]。

2.3 井巷坍塌

由于此前采矿活动的进行, 矿区及其外围周边存在较多开采工程及采空区, 区内巷道分布杂乱, 通过访问了解到, 曾有部分井巷发生过坍塌, 规模较小, 且没有造成危害, 具体情况不详。综合周边环境, 按地质灾害危险性分级应属危险性小的级别[2,3]。

3 地质灾害引发因素分析

矿山脆弱的地质环境条件和长期高强度不科学的矿业开发活动是引发矿山地质灾害的主要因素[4]。

3.1 滑塌

矿山开采过程中形成的矿渣堆未经科学处理散乱堆放在区内随着矿山生产的不断进行, 物源将越来越丰富, 渣堆的规模将不断扩大, 可能会引发、加剧滑塌地质灾害的出现。

3.2 采空区地面塌陷

采空区地面塌陷灾害在工作区发育最明显、危害较大。采空区地面塌陷灾害主要引发因素与开采方式和矿体赋存条件相关。区内发生塌陷灾害的矿山均采用地下开采方式开采, 矿体开采后采空区主要依靠洞壁和支撑柱维持原岩稳定, 在矿体内形成一个空洞由于未及时进行回填, 以及各中段矿柱位置不对应, 加之顶板重力作用, 产生局部应力集中, 围岩强度不足以抵抗上覆岩体重力时, 顶板岩体内部拉张应力超过岩层抗拉张强度时产生向下弯曲和移动进而发生断裂、破坏并冒落。另一方面采掘面高度、采空区面积等条件决定地面塌陷的规模和空间分布。

3.3 井巷坍塌

巷道掘进时, 岩矿层周围蚀变岩对岩体稳定性有一定的影响如果顶板管理不良, 巷道侧壁由于支护不当, 压力过大, 在蚀变带、破碎带、强风化带部位就可能会产生冒顶、垮帮引起巷道坍塌灾害。

4 矿区地质灾害的防治对策及建议

4.1 在该煤矿山施工阶段, 建议建设单位、设计单位和施工部门

重视地质灾害的危险性, 严格遵守《地质灾害防治条例》, 切实总结并吸取以往的经验教训, 建立相关制度, 采取防治措施, 防止矿山开采引发、加剧和遭受地质灾害, 减轻或避免地质灾害对工程建设及周边环境的影响。提高地质灾害防范意识, 向作业人员宣传地质灾害防治知识, 建立健全安全保证体系和专人负责制度, 确保安全生产。

4.2 在工程建设的各阶段, 应长期监测不同类型的地质灾害, 重

视新的地质灾害的发生, 及时处理遇到的地质灾害问题, 有效地保护人民生命和财产的安全。

4.3 对于发生概率大、危害较大的地质灾害, 尤其是直接影响

采矿安全的地质灾害, 应积极采取科学措施进行治理。对于发生概率小, 危害不大的地质灾害, 给予一定的重视, 把隐患消灭在萌芽状态。

4.4 考虑采区开采中可能遇到与地表水相联系的导水构造, 为预防突水事故的发生, 需强化排水能力。

并及时监测地表水的水位和洪水情况, 特别是在洪水期, 积极与气象水利部门沟通, 加强井下水文观测, 发现井下导水裂隙水流量明显增大, 井下工作人员及时升井到地面, 并采取相应措施, 防治矿坑突水, 在枯水季节对井下几处导水裂隙发育地段同样要进行经常性的水文观测, 尤其在井巷坍塌、采空区塌陷强烈时, 更应加强水文工作, 防止井下突水, 对上部可能存在老窿积水的地段及时排除, 消除隐患, 并且在井下设立各作业区之间及作业区与地面之间顺畅的通信联系, 保证在有突水预警时能够通知所有井下工作人员快速撤离。加强井下放排水, 采取防、堵、疏、排等必要措施。

4.5 矿体开采后在沟内设置的剥离堆积场, 一定要先筑坝, 后堆放, 以防洪水袭击, 形成泥石流, 造成危害, 对特大暴雨应警惕。

对渣堆进行规范堆放。

4.6 补测采空区具体位置、大小, 委托设计单位进行施工图设计, 采取必要的防范治理措施, 保证设备和作业人员的安全。

4.7 矿山的开采属于自然资源开发, 必会导致矿区和周边环境及矿区生态系统的破坏。

在采矿过程中要按规划设计的方案步骤文明科学开采, 提高环保意识, 尽量减少对环境的破坏。对已经形成的破坏采取相应措施加强管理。

4.8 切实贯彻“预防为主、防治结合、综合治理”的方针, 即防治工作应与生态环境建设, 合理开发利用有效保护矿产资源相结合。

正确认识和对待矿山主要地质灾害现状和可能引发的问题是保证矿山合理开发与保护环境有机统一的前提。只有矿山在保护中建设, 在开发中保护才能达到生态环境的良性循环和社会经济健康持续发展。

参考文献

[1]刘传正.地质灾害勘查指南[M].北京:地质出版社, 2000.

[2]国土资源部, (国土资发[2004]69号文件) .关于实行建设用地地质灾害危险性评估的通知及技术要求, 2004.

[3]辽宁省国土资源厅, (辽国土资发[2004]198号文件) 《辽宁省建设项目地质灾害危险性评估实施意见, 2004.

矿山地质灾害事故统计分析及对策 篇3

关键词：矿区环境；地质灾害；影响因素；防治措施

一、矿山开采中的环境地质问题

1.1地下采矿引起地面沉陷与山体裂开

矿区开采大多都要进行地下挖掘，由于进行大量的地下采矿作业，使得矿区出现多个采空区，当地质环境发生变化或板块运动时会出现大量采空区围岩岩体变形运动，出现危害较大的大面积坍塌及矿洞岩体崩落，进而波及到地表使得地面出现不同程度的塌陷和下沉；部分矿区山体断裂带发育及地层活跃带会出现山体开裂及滑坡等地质灾害，对矿区生产带来严重影响。

1.2采矿诱发地震

这是一种危害较大的地下型人工诱发灾害。它包括由采矿或抽水采矿引起的冲击地震和陷落地震，以及岩爆、煤爆等灾害。冲击地震。采矿往往需辅之以爆破、开掘井巷等，当岩体（山体）受到突然冲击，土石崩落、地层滑动或陷落，矿井坍塌、洞穴发育地段发生塌陷等，均可引起冲击地震，造成危害。在采空区范围内，如有断裂通过，沿断裂形成的应力突然释放，产生大量的能，也可能导致地震。而在矿区外围，也可因上述冲击地震而产生的传递作用，沿构造方向发生地震迁移。造成更大范围的地震灾害。

1.3露天开采引起边坡失稳

露天开采塑造了边坡，随着开采深度的加大，边坡规模增大，既严重地破坏地应力的自然均衡，又导致人工边坡的变形、破坏和滑落。露天矿边坡的变形破坏主要有两种形式：①具有明显滑面的边坡失稳、破坏。如我国抚顺西露天小背斜滑坡。②蠕变坍塌变形，直到破坏。归根到底，影响露天矿边坡失稳的主要因素是岩体结构条件、所处地质环境及人为活动影响。只有综合考虑这些因素，才能有效地防治露天矿边坡失稳问题，减少其危害。

1.4废矿、矸石等的堆放引起工程地质环境恶化

地下或露天采掘出的废矿矸石，以及选矿厂排出的尾矿，日渐增多，已达到恶化环境的程度，不仅污染破坏环境，影响正常的生产和生活活动，而且由此产生的滑坡、泥石流常常造成财产损失和人员伤亡。

此外，采矿爆破还引起工程地质问题。采矿中，不论是地下采矿还是露天采矿，都经常进行大量的爆破作业，其产生的爆破地震波、空气冲击波及其所带来的爆破效应，将会引起爆区周围地表开裂、建筑物受损、边坡失稳等不良影响，由此而引起的工程地质问题，也是工程爆破界关注的重点和难点。

二、矿山地质环境工程治理技术

2.1井下矸石（水砂）充填减沉技术

充填就是利用砂、石以及厂矿的炉渣以及尾矿等充填材料将采空区充填，借以支撑围岩，防止或减少围岩的垮塌和变形。这种方法的目的是减少地面沉陷，最大程度地减少开采沉陷对地表环境的影响。

矸石不出井，直接在井下充填可以消除矸石山及其对周围环境的污染和破坏，也可以减少开采沉陷造成的多方面危害。

2.2水砂充填减沉技术

目前我国所用的充填法，除部分急倾斜层应用自溜填充法外，几乎全部都是水利填充，习惯上称水砂填充，也叫湿式填充。使用水砂充填才煤法的矿井，其主要特点是需要将大量的填料利用水力运入采空区。因此必须建立为输砂、排泥、排水所需要的工程和设施，以及由他们组成的一系列的生产系统。

2.3覆岩裂隙带注浆加固减沉技术

注浆减沉工程实验和理论研究证明，注浆减沉起到的作用主要是灰体。在离层带中，注浆浆液首先是粉煤灰颗粒沉淀，在底层形成饱和水灰体，其上的注浆水则会通过岩层裂隙、空隙渗流到岩层中，注浆水最终大部分储存于围岩的孔隙或裂隙中，少部分渗流到别处，沉淀于裂隙中的饱和水灰体，在注浆结束后，要起到支撑上覆岩层的作用，在覆岩压力作用下，饱和水灰体会失去部分水分，最终形成含有一定水分的压实湿灰体，而真正对覆岩与地表下沉起到减沉作用的正是这种压实湿灰体。

三、解决环境地质灾害的防治措施

3.1尊重科学技术，利用高科技推进城市现代化建设

当代的社会是尊重科学技术的社会，而且利用科技带来社会进步。本地的不良地质特点，不仅对勘探工程的主要地质勘查工作带来影响，同时也会对城市的工程建设带来不利，因为特殊的地理地质结构直接制约城市的发展建设，即使是在具有良好工程地质特性的岩石中，如果地质结构的空间结构区域缺失，仍然会对建筑构造产生不良影响。任何时候都要以科学技术作为实际建设的参考标准，而且利用好科学技术就是勘探企业现代化技术进步的主要表现。

3.2建立科学治理模式

在矿山开采过程中应该建立科学合理的治理模式。这种治理不仅仅是矿山开采本身的治理，更包括矿山开采所带来的相关问题的治理。在建立科学治理模式的过程中尤其应该注重环境地质灾害问题与矿山开采经济发展之间的矛盾。只有这样才可以真正从实际出发建立切实有效可行的治理体系。

3.3做好环境地质灾害监测体系

矿山地质环境安全监测体系的建立是确保矿区安全生产的中医保障，也是矿山开采过程中地质灾害安全应急处理体系建立的基础目标，因此必须要加强矿区地质环境灾害监测体系的建设。在今后的矿山开采过程中，要深入研究和分析影响地质环境安全的各个因素，对相关环节进行严格把关，确保生产有序科学安全高效进行。只有全面控制和掌握矿山生产安全中的各个事故易发点，才能保证矿山企业长远的发展，并且要有所针对的对各类地质环境灾害制定行之有效的安全预防措施和应急体系。

四、结语

随着社会的进步和经济的快速发展，对于矿产资源的需求也越来越大，其开采规模也在日趋加大，随之而来的对矿山地质环境产生了越来越多的影响，在矿山开采过程中出现了多种地质灾害事故，对矿区生产安全造成了重大威胁。因此，我们要针对不同矿区不同类型的地质环境，对矿区地质进行深入研究和评价，全面分析研究事故原因和预防机制，以最大程度的降低矿区地质安全事故的发生，确保矿山生产安全进行。

参考文献：

[1]逯平章.试析矿山环境地质与地质灾害[J].科技创新与应用，2014，04：111.

[2]李强，朱锟，张静，等.矿山环境地质灾害现状与治理研究[J].科海故事博览？科技探索，2012（8）：184-185.

[3]文栋臣.环境地质灾害的影响因素[J].科技与企业，2012，（10）：129-130.

矿山地质灾害事故统计分析及对策 篇4

由于我国地质环境管理工作起步较晚，缺乏完整的法律法规，个体非法、违规采矿现象依然存在，造成的矿山地质灾害问题十分严重，在某种程度上，严重威胁了我国矿产资源开发的可持续发展。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、防止矿山地质灾害是我们当前工作的重点。本文就矿山常见的地质灾害进行分析 ，并建议性的提出防治措施。

1.地质灾害产生因素

1.1 疏于排水

采矿时对地下水必须进行疏干排水，甚至要深降强排。由此而出现了一系列的地质灾害问题。首先是矿井突水事故不断发生。许多煤矿的上覆和下伏地层为含水丰富的石灰岩，特别是石炭二叠纪煤系地层，不仅煤系内部有含水性强的地层，其下伏为巨厚的奥陶纪灰岩。这些矿床随着开采的延伸，地下水经深降强排，产生了巨大的水头差，在一些构造破碎带和隔水薄层的地段，煤层承受到来自下部灰岩地下水的高水压，威胁着矿井和职工生命的安全。其次是由于疏干排水，使许多岩溶充水矿区引起地面塌陷，严重影响地面建筑、交通运输以及农田耕作与灌溉。各矿区附近均有地面塌陷现象，水位下降很多，使厂矿、工业和生活供水原有系统发生吊泵，形成无法供水的局面。再次是某些矿山由于排水，疏干了附近的地表水，浅层地下水长期得不到补充恢复，影响植物生长;有的矿区甚至形成土地石化和沙化、水土流失、荒漠化严重，生态环境遭到破坏。

1.2 其他因素

矿山地质灾害诱发因素很多，有些是开采过程中难以避免的，如开采深度的增加，使得地应力相应增大引起冒顶、片帮、脱盘甚至岩爆的严重地压灾害;有的是开采中忽视预防或开采不规范、管理不科学导致的，如采空区不及时充填、废渣废水随意排放、水文地质及构造不了解、巷道偏离、盲目指挥、违章作业、私挖乱采等，非稳定因素积聚到一定限度引发各种灾害;有的矿山片面追求经济利益或为摆脱一时的经营危机，摒弃常规如采富弃贫、求近避远，结果为后期发展埋下灾害隐患;曾一度泛滥的民采风潮掠夺式的开采活动也对部分国有大中型矿山造成严重干扰和资源、环境破坏。

2.矿山地质灾害的主要类型

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。

2.1 岩土体变形灾害

2.1.1 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。在矿山采空区，若保留矿柱不足，或因矿柱受损而失去支撑能力，就会造成地面塌陷。特别是那些矿体埋藏较浅，产状较平缓的矿区(如煤矿)，地面塌陷的现象更为[文秘站：]常见。矿体埋藏相对较深的地下开采矿山，如果不能及时回填和崩落采空区，当其达到一定规模就会产生大面积塌陷。此外，在岩溶分布区，还会因矿山排水疏干而导致溶洞上方地面塌陷。地面塌陷不仅破坏可耕地资源、建筑物，毁坏道路、水库，还可直接导致矿山某些地下巷道的塌毁，或使大气降水和地表水沿塌陷裂缝灌入坑内，造成淹井事故，直至停工停产。

2.1.2 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。

2.1.3 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。

2.1.4 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。

2.1.5 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。

2.2 地下水位改变引起的灾害

2.2.1 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。

2.2.2 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。

2.2.3 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。

2.3 矿体内因引起的灾害

2.3.1 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。

2.3.2 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。

3.矿山地质灾害的防治措施

(1)重点防治区防治措施。合理设计边坡参数，加强边坡监测，建议作挡墙稳固边坡，开挖后如果出现开裂变形，建议做专门的工程地质勘察。对于原有的灾害点，做好边坡加固和预防工作，尽量消除因矿山开采而诱发灾害复发的隐患。渣场弃渣严格作好方量及边坡坡度的设计，作好挡墙设计，设置拦渣坝，防止泥石流的产生。并充分、合理利用渣场，严禁随意弃渣(特别在公路沿线)。对于坑道开采，在坑道内一定要作好支护，做到边开采边支护，防止因矿顶坍塌、冒顶等而产生的危害，尤其上方有住户处要预防引起上部地面开裂。作好坑道的排水设计，以防因矿坑涌水造成危害。设置监测点，作好监测记录与分析工作，确保在易于发生灾害地段防患于未然。开采结束后，对矿区进行统一规划，计划进行矿山复垦工作，恢复矿山生态功能。

(2)次重点防治区防治措施在进场公路、矿山生活区建设中，会形成大量的边坡和一定数量的弃渣，可能形成边坡失稳，造成滑坡和塌方;沿途不合理的弃渣可能造成水土流失，可能形成坡面泥石流，可能有滚石和飞石危害。科学合理设计边坡参数，并进行合理支护和加固，边坡上方应设置排水沟，做好地表挡排水措施。加强工地管理，合理堆放弃渣，严禁随意弃渣;在险要地段建设拦挡滚石和飞石的设施：开采结束后，将弃渣场扒平覆土，植树还林，恢复植被。

(3)一般防治区防治措施。区内无主要建筑物和工程项目建设，主要可能因地表岩体的破碎而造成水土流失。应严禁越界开采，减少人为扰动，做好植被保护和水土保持。

(4)地质环境恢复方案及措施。为防止水土流失和恢复植被和景观，矿山须规划进行矿山复垦工作，以恢复矿山生态功能。开采弃渣切勿胡乱堆放，必须统一堆放到开采境界线以外的矿山弃渣场内，在开采过程中，有计划地将弃渣回填到采空区。弃渣场经处理后再敷表土、植草种树。

4.结束语

经分析引发地质灾害的原因，大都是由于采用不科学的采矿方法造成的，当人们注意到了环境对人类生存的重要性，懂得如何正确解决资源需求与保护人类生存环境的矛盾时，科学的采矿方法将被越来越广泛地采用，因为现有的技术手段完全可以避免矿山开采引发的不良地质灾害的产生。在矿山开采问题上我们必须坚持“谁开发谁保护，谁闭坑谁复垦，谁破坏谁治理”的原则，加强对矿山环境的管理。只有解决好矿山开采与环境保护之间的矛盾，才能促进中国采矿业的持续发展。

参考文献：

矿山地质灾害事故统计分析及对策 篇5

摘要：通过对新罗区石灰石矿山～期间的死亡事故统计分析,发现大面积坍塌,冒顶、片帮是新罗区石灰石地采矿山的主要灾害特点;台阶超高造成的坠落、物体打击和台阶坍塌是石灰石露采矿山的主要灾害特点.针对新罗区石灰石矿山的.主要灾害特点进行技术原因分析,从技术角度研究其防治对策,研究结果对新罗区石灰石矿山的安全管理具有一定的指导意义.作 者：郭宇勤    郭玉森    何标庆    GUO Yu-qin    GUO Yu-sen    HE Biao-qing  作者单位：郭宇勤,GUO Yu-qin(福建龙岩市新罗区矿产品管理总站,龙岩,36400)

郭玉森,何标庆,GUO Yu-sen,HE Biao-qing(龙岩学院资源工程学院,龙岩,364012)

期 刊：安徽建筑工业学院学报（自然科学版）   Journal：JOURNAL OF ANHUI INSTITUTE OF ARCHITECTURE & INDUSTRY（NATURAL SCIENCE) 年，卷(期)：, 18(2) 分类号：X37 关键词：围岩    裂隙    防治    顶板    工作面   

地质灾害防治及环境保护调研对策 篇6

用的总和。它是人类赖以生存和发展的主要场所。地质环境是一个动态系统。在自然和人为活动影响下，不断发生缓慢的或突发性的对人类有利或不利的变化。近年来，我市在地质环境（包括地质遗迹）保护、预防地质灾害、保护人民生命财产安全、促进经济发展和社会进步等方面做了大量工作。但是，由于在地质环境开发利用与保护方面至今还没有一部较为完善的法规来规范。加之我市大部分地区地质环境条件较差，不合理人类工程活动等日夜加剧，从而导致地质环境问题日渐突出，已在一定区域、一定程度上制约了经济发展。

一、我市当前地质环境与地质灾害现状

1、地质灾害频繁发生，灾害损失不断扩大

我市位于罗霄山脉地区，地形地貌条件复杂，地形高差悬殊，地层岩性复杂，褶皱断裂发育，新构造运动活动强烈，在风化强烈的浅变质岩、花岗岩及红层分布的中低山及丘岗区，易发生滑坡、崩塌、泥石流等地质灾害。且点多面广，规模大，成灾快，爆发频率高。据统计，我市现具有一定规模，造成危害（或威胁）的各类地质灾害611处。其中滑坡464处、崩塌69处、泥石流25处、岩溶地面塌陷30处、采空区地面塌陷23处。因地质灾害已造成67人死亡、毁房1734间、毁田2302.2亩，潜在威胁人口22659人，房屋22003间，田土9605亩，潜在经济损失47086.16亿元。

2、矿山地质环境问题日渐突出

近年来，由于采矿活动的深度、广度日益扩大，不合理开采现象时有发生，因此造成的矿山地质环境恶化有明显的上升趋势，矿山地质环境问题的日渐突出，不仅影响了矿山企业的安全生产，同时也给当地居民的生产生活带来了巨大的损害和影响。我市主要矿山地质环境问题有矿山不合理开采引起的崩塌、滑坡、地表水及地下水疏干、地表开裂及由于矿渣不合理堆放形成的矿渣泥石流等灾害。如茶陵县境内的湘东铁矿开采因抽取矿井内积水，造成附近农田漏水和泉水干枯等。

3、地质灾害的发生造成水土流失状况日夜加剧。

地壳表面的剥蚀、侵蚀营力是地形地貌演变的最主要的外动力地质作用，它的作用方向就是不断将山地、丘陵逐渐切割、夷平，由于它的作用，必然将大量的土石带走，造成大量的水土流失。主要分布在宏夏桥花岗闪长岩体分布区和白垩系红层残坡积物发育区，由于流水冲刷，地表土层无植被覆盖，形成众多细沟，支离破碎，受冲刷泥沙堆积于农田河港中，造成河道淤塞。虽然总的水土流失不大，但其危害确相当严重。

二、我市地质环境保护现状

我市近年来加强了对地质环境开发利用与保护的力度，从基础做起，近十几年来，开展了一系列的保护地质环境的工作，并取得了显著的成效。

1、建立了地质灾害防治工作组织体系。

我市1996年成立了以主管副市长为组长的**市地质灾害防止领导小组。目前，各县（市、区）均成立了以主管领导为组长的县（市、区）地质灾害防治工作领导小组，有些县（市、区）还把这种组织形式推广到乡镇。近年来，我市地质灾害防治主体已基本落实到各级人民政府。地质灾害防治工作体系基本建立，有力地推进了地质灾害防治工作。

2、汛期地质灾害防治工作成效显著。

多年来，市国土资源局会同建设、水利、铁路、交通以及气象等部门为做好汛期地质灾害防治工作，紧紧抓住汛期部署、制度实施、督促检查、监测预警、应急调查等主要环节，努力预防和处置地质灾害。

周密部署汛期地质灾害防治灾工作。每年汛期前，召开汛期地质灾害防治工作会议，安排部署汛期地质灾害防治工作，编制发布市地质灾害防治方案、市地质灾害应急预案，市、县、乡层层签订防灾责任状，落实防灾责任。

认真执行汛期值班、险情巡查和灾情速报制度。对地质灾害严重多发区进行防灾工作巡查，对监测预警措施落实及重点治理工程实施情况进行检查，发现问题及时解决，确保汛期地质灾害防灾措施到位。

矿山地质灾害事故统计分析及对策 篇7

我国是一个矿产大国, 由于以往对矿床和矿山开发引起的环境效应没有引起足够的重视, 突发性和延缓型地质灾害时有发生, 且有增长的趋势。由于大规模的采矿工程活动, 以及采矿产生的废石和尾矿多处原地长期堆放, 引起各种各样的地质灾害问题, 如水土流失、滑坡、崩塌、地面沉降塌陷、诱发地震、污染水体和空气等。因此建立矿山地质灾害的监控与预警, 确保资源开发过程中及开发后的环境安全, 已是当务之急, 虽然已意识到矿业开发活动导致环境的负面影响, 由于许多客观因素的制约, 对矿山地质灾害监控目前仍处于起步的阶段, 因此急需开展矿山地质灾害监控技术研究。

前人对排石场的研究大多数是从排石场排石工艺、排石场岩土力学性质和排石场滑坡机制方面着手研究, 而采用工程地球物理方法对排石场稳定性进行分析是较为科学的勘查方法。高密度电阻率法和工程地震法是工程地球物理勘探主要方法, 作为轻便、快捷、经济有效的工程地质勘探与地下工程质量检测手段已被国内外工程界所共识。本文根据这两种工程物探技术的理论方法, 将其应用于实际矿山排石场的稳定性调查中, 通过排石场雨季前后不同的地球物理特征, 推断排石场内部存在影响稳定性的隐患, 从而达到对矿山地质灾害监控及预警的目的。

2 排石场地球物理条件

湖南某矿区排石场的岩石松散体是由采矿场剥离的辉长岩、含矿辉长岩、大理岩以及昔格达土、亚粘土、亚砂土等第四纪表土组成。在工区调查了松散堆积体各物性参数值并随机选定多个具有代表性的岩矿标本和雨水进行了物性测定, 其结果如表1。

由表1可见, 该排石场松散体在波阻抗、电性方面都存在明显的差异, 具备进行高密度电阻率法、工程地震反射法勘探的地球物理条件。

3 综合物探数据采集

3.1 高密度电阻率法的数据采集

根据水文、工程及环境地质调查的实际需要而研制的高密度电阻率法, 是以岩、矿石之间电阻率差异为基础, 通过观测和研究与这些差异有关的电场在空间上的分布特点和变化规律, 来查明地下地质构造和寻找地下电性不均匀体 (岩溶、风化层、滑坡体等) 的一类勘查地球物理方法。高密度电法相对于传统电法而言采集数据量大, 数据观测精度高, 在电性不均匀体的探测中具有良好的地质效果。

高密度电阻率法的探测深度随着供电电极距的增大而增大, 当隔离系数n逐次增大时电极距也逐次增大, 对地下深部介质的反映能力亦逐步增加。由于测线的测点总数是固定的, 因此, 当极距扩大时, 反映不同勘探深度的测点数将依次减少。通常把高密度电阻率法的测量结果记录在观测电极的中点、深度为的点位上, 整条剖面的测量结果就表示成为一种倒三角梯形的电性分布及工作剖面。

当电极排列间距为△x时, 测量电极距a=n×△x, 依次取n=1, 2, …, 每个极距依固定的装置形式逐点由左至右移动来完成该极距的数据采集。对某一极距而言, 其结果相当于电阻率剖面法, 而对同一记录点处不同极距的观测又相当于一个电测深点。高密度电阻率法实际上就是电阻率剖面法和电阻率测深法的组合。

高密度电阻率法有多种电极排列方式, 如温纳四极排列、偶极排列、联合三极排列、微分排列等装置。在本次工作中, 根据现场实验, 采用温纳四极排列 (a装置, 图1) , 其参数为:

3.2 浅层地震勘探的数据采集

本次工程物探工作采用工程地震纵波反射法, 反射波法是根据地震波在弹性介质中的传播理论, 通过人工在地面激发地震波向地下深处传播, 遇弹性分界面, 就会产生波的反射;通过检波器和地震仪接收返回的反射波, 进行时频特征和振幅特征分析, 便能了解到地下地质体的特征信息, 从而达到勘查的目的。

野外数据采集时, 需对各种干扰予以识别和压制。获得分辨率和信噪比合格的记录是工程地震反射法成功的关键。数据采集质量的好坏将直接关系到勘探成果的精度, 而数据采集又取决于野外观测系统和仪器参数的准确选择。在工区选择具有代表性的地段进行了试验, 对干扰波 (面波、声波及其他不规则波) 进行了频率和速度分析后, 设计工作参数为:偏移距15m, 道间距2.5m, 排列长度为115m, 以模拟滤波全通方式进行记录, 记录长度为200ms, 此时工区内的干扰波在频率、速度和分布空间上与有效反射波有比较明显的差异。同时, 为了压抑干扰波和获取频带宽、高频成分丰富的反射波, 激发方式采用小炸药量 (30～50g) 爆炸激发, 确保了达到和超过需要的探测深度以及必要的分辨率。正式施工时测线观测方式按覆盖观测系统进行。

4 勘探资料分析处理

4.1 高密度电阻率法的资料处理

高密度电阻率法的数据处理是把所测得的视电阻率, 经数据格式转换、数据预处理、地形校正、正演和反演计算, 最后得到视电阻率成像色谱图并对其进行地质解释。

把格式转换好的视电阻率, 经数据预处理消除坏点, 保留数据较一致的数据点。并根据现场实验和与其他资料对比分析, 选择正演、反演计算参数。把经预处理后的数据经地形校正, 绘成原始测试数据的视电阻率成像色谱图。

反演计算是由所测得的高密度电阻率法原始数据色谱图, 反演计算该剖面下的地电断面, 确定地下岩石的真电阻率分布。反演采用最佳拟合法, 给定一个初始地电断面, 在初始断面上计算视电阻率的理论曲线, 将理论曲线与实测曲线作对比 (拟合) , 通过修改参数获得最佳拟合效果, 即高密度电法反演成像色谱图。

用反演得到地电断面图, 采用最小二乘法进行正演计算, 从而得到高密度电阻率法正演成像色谱图。当正演结果色谱图与原始数据色谱图结果一致性较高时, 说明反演地质剖面结果正确。

4.2 浅层地震资料的数据处理

工区地震原始记录质量良好, 其主要干扰波为面波和声波。对全道记录作频谱分析后, 客观地反映了记录的频谱。对各记录频谱进行分析的过程中, 分别选取低通、高通和宽带通进行了数字滤波, 经多次试验和对比后, 对记录进行一维滤波和FK二维扇形滤波。滤波后消除了面波, 并用相干加强的方式, 对其他干扰波进行了消除。在叠后的时间剖面上做了滤波和中值滤波, 以提高最终输出的反射水平叠加时间剖面的信噪比。

5 勘查效果评价

通过对某矿区排石场进行了高密度电法和工程地震法综合勘探, 采用多种方法提取各种信息参数, 对比了雨季前后同一位置高密度电法资料结果, 研究方法多样, 获取的信息量大。如何有效利用获得各种资料信息, 结合前人资料, 进行全面、综合解释成为勘查的关键。

5.1 高密度电阻率法的勘查效果

工区旱季雨季较为分明, 一般3～8月份为雨季, 9月份至次年2月份为旱季。雨季降雨量占全年降雨量的90%。利用该区的这一特点, 高密度电阻率法野外数据采集分两次进行, 雨季前后各一次。旱季时气候干燥, 气温很高, 蒸发量很大, 引起地表浅部异常干燥;而下部深处含有水分以及潜水作用造成地表浅部呈高阻, 深部呈低阻。雨季时, 孔隙含水量剧增, 矿物质大量溶解, 整个排土场的电阻率将会比旱季时降低。但在裂隙、洞穴等不良地质体的地方, 水的含量相对较高, 电阻率变化较大。通过对比雨季前后资料, 分析视电阻率的变化规律, 能有效地查明地下洞穴、渗漏通道和隐伏裂缝的位置、埋深及空间形态。

图2为在排石场同一位置雨季前后得到的高密度电阻率法剖面。由图2可见, 整条剖面视电阻率雨季后比雨季前均有所降低, 在异常处视电阻率变化较大, 比旱季电阻率值约低1000～3000Ω·m左右。雨季前在测线约108～152m处, 埋深约为10～26m处, 为雨季前异常区, 电阻率值约为300～3150Ω·m;而雨季后在测线约104～152m, 埋深约为6～26m处, 变为一低阻异常区, 电阻率约为100～300Ω·m, 较雨季前电阻率值有明显下降。分析认为, 电阻率下降是该区域雨季时充水所致, 因此推断该区域为相对独立的空洞或裂缝, 是潜在含水区域, 为不能储存雨水的裂缝或者空洞。

5.2 浅层地震反射波法的勘查效果

为了与高密度电阻率法勘探结果进行综合对比, 采用偏移距15m, 道间距2.5m的工程地震反射波法对同一E测线进行勘查, 并将时间剖面转换为深度剖面。如图3所示, 在剖面约102～152m处, 深度约10～28m, 出现反射波不连续的区域。反射波在该区域时而出现时而消失, 顶部反射波能量微弱, 而左右两边反射波同相轴连续完好。同时在该剖面所测得工程地震反射波的速度图谱上出现低速异常区 (见图4) , 所以推测该区域内有被雨季水充填的空洞、裂缝。而该空洞、裂缝可能是由于堆放时未压实而引起, 与高密度电法推测结果一致, 为潜在含水区域。利用两种地球物理方法所获取的丰富资料, 运用不同方法的异常特征对比分析, 相互验证, 减少单一方法的多解性;结合地质资料, 提高解释精度。综合对比分析可知, 在视电阻率剖面上雨季前呈现高阻异常 (图2) , 而在雨后表现为低阻异常区;在地震速度谱图上存在低速异常区 (图4) , 为潜在含水区域。该区域不能长期储存雨水的裂缝或者空洞, 由于水的作用, 将是产生地质灾害的危险地段, 应引起足够的重视。经钻孔验证, 此区域为由第四纪的粘土包围的较大块未压实的辉长岩。

6 结论

⑴在某排石场采用了高密度电法、工程地震法的工程物探技术, 并对比了雨季前后高密度电法资料, 查明了排石场内部存在的空洞或裂缝, 以及它们的产状、大小、空间位置。

⑵高密度电阻率法依据电阻率的差异进行解释, 所以当圈定空洞异常时能区分高阻与低阻异常, 是否充水;而工程地震是利用地震波在勘探对象中传播的速度差异对其进行解释, 空洞或裂缝的反射波不连续, 含水层在速度谱图上形成低速异常区。所以这两种物探方法相结合, 相互补充, 消除了单一方法的多解性, 得到的勘探结果更加准确可靠。

⑶采用地球物理研究排石场地质灾害监控是一种创新和尝试。用物探方法进行工区的扫面, 先查明该区空洞、裂隙等不良地质体的纵、横向发育及分布规律, 再进行有目的布钻, 以精确地控制空洞、裂隙的深度、走向及规模, 并对物探资料进行验证。物探与钻探相结合, 能使排石场工程勘察取得事半功倍效果。

⑷建立排石场监控预警机制, 重点地段重点监控, 在雨季时加强监控力度, 暴雨过后危险地段应减慢或停止作业, 避免地质灾害的发生。

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[2]雷宛, 肖宏跃, 邓一谦.工程与环境物探[M].北京:地质出版社, 2006

矿山地质灾害类型与防治措施初探 篇8

关键词：滑坡 崩塌 泥石流 地质灾害 矿山地质灾害及其防治措施

引言

我国是矿业开发大国，设备和开采技术相对落后，由于疏于管理导致矿山开采环境不断恶化。近些年来，重大地质灾害明显上升的趋势。地质灾害在我国华北地区是多发的，地质灾害种类多、分布广、影响大、造成的损失严重。矿山地质灾害是地质灾害的一个分支，是人类开采矿山而直接诱发的人为地质灾害。

1. 地质灾害与矿业开发

由于经济的快速发展加快了对矿物的需求与消耗，同时为矿产开采企业带来了极大的经济利益。然而由于迅猛发展的中小型矿山管理不善，加之小型矿山的开采方法和选矿工艺落后，大多无安全和环境保护等措施，对矿区环境破坏加剧。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。

2. 矿山地质灾害的主要类型

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(如矿井突水、瓦斯爆炸、岩爆等)和缓发性矿山地质灾害(如采空区的地面隆起、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。

2.1 岩土体变形灾害

2.1.1 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。在矿山采空区，若保留矿柱不足，或因矿柱受损而失去支撑能力，就会造成地面塌陷。特别是那些矿体埋藏较浅，产状较平缓的矿区(如煤矿)，地面塌陷的现象更为常见。矿体埋藏相对较深的地下开采矿山，如果不能及时回填和崩落采空区，当其达到一定规模就会产生大面积塌陷。此外，在岩溶分布区，还会因矿山排水疏干而导致溶洞上方地面塌陷。地面塌陷不仅破坏可耕地资源、建筑物，毁坏道路、水库，还可直接导致矿山某些地下巷道的塌毁，或使大气降水和地表水沿塌陷裂缝灌入坑内，造成淹井事故，直至停工停产。

2.1.2 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。

2.1.3 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。

2.1.4 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。

2.1.5 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。

2.2 地下水位改变引起的灾害

2.2.1 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。

2.2.2 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。

2.2.3 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。

2.3 矿体内因引起的灾害

2.3.1 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。

2.3.2 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。

3. 矿山地质灾害的防治措施

根据不同矿山的地质条件和地形特点及矿山的开发利用方案，以及灾点的分布特点划分不同层次的防治区，以便采取相应的防治措施。一般分为重点防治区、次重点防治区和一般防治区。

3.1 重点防治区防治措施

3.1.1 合理设计边坡参数，加强边坡监测，建议作挡墙稳固边坡，开挖后如果出现开裂变形，建议做专门的工程地质勘察。

3.1.2 对于原有的灾害点，做好边坡加固和预防工作，尽量消除因矿山开采而诱发灾害复发的隐患。

3.1.3 渣场弃渣严格作好方量及边坡坡度的设计，作好挡墙设计，设置拦渣坝，防止泥石流的产生。并充分、合理利用渣场，严禁随意弃渣(特别在公路沿线)。

3.1.4 对于坑道开采，在坑道内一定要作好支护，做到边开采边支护，防止因矿顶坍塌、冒顶等而产生的危害，尤其上方有住户处要预防引起上部地面开裂。

3.1.5 作好坑道的排水设计，以防因矿坑涌水造成危害。

3.1.6 设置监测点，作好监测记录与分析工作，确保在易于发生灾害地段防患于未然。

3.1.7 开采结束后，对矿区进行统一规划，计划进行矿山复垦工作，恢复矿山生态功能。

3.2 次重点防治区防治措施 在进场公路、矿山生活区建设中，会形成大量的边坡和一定数量的弃渣，可能形成边坡失稳，造成滑坡和塌方；沿途不合理的弃渣可能造成水土流失，可能形成坡面泥石流， 可能有滚石和飞石危害。

3.2.1 科学合理设计边坡参数，并进行合理支护和加固，边坡上方应设置排水沟，做好地表挡排水措施。

3.2.2 加强工地管理，合理堆放弃渣，严禁随意弃渣；在险要地段建设拦挡滚石和飞石的设施。

3.2.3 开采结束后，将弃渣场扒平覆土，植树还林，恢复植被。

3.3 一般防治区防治措施 区内无主要建筑物和工程项目建设，主要可能因地表岩体的破碎而造成水土流失。应严禁越界开采，减少人为扰动，做好植被保护和水土保持。

3.4 地质环境恢复方案及措施 为防止水土流失和恢复植被和景观，矿山须规划进行矿山复垦工作，以恢复矿山生态功能。开采弃渣切勿胡乱堆放，必须统一堆放到开采境界线以外的矿山弃渣场内，在开采过程中，有计划地将弃渣回填到采空区。弃渣场经处理后再敷表土、植草种树。

4. 结束语

通过地质环境治理工作，减少水土流失，再造矿山的生态功能，达到生态恢复与维护人类与环境和谐的目的。有效 、合理地利用矿产资源、保护矿山环境、加强监测与信息化管理、预防矿山地质灾害、实现矿业的可持续发展，是一个长期、艰巨而且非常重要的工作。

参考文献：

[1] 何继善.防灾减灾的理论与实践.

[2] 潘懋，李铁锋.灾害地质学.

[3] 国土资源部.地质灾害危险性评估技术要求

[4] 虎维岳.废弃矿山引起的环境地质灾害

矿山地质灾害事故统计分析及对策 篇9

黑龙江省七台河市地质灾害发育特征及防治对策

摘要：随着经济建设的发展,资源开发利用规模及强度的`增大,地质灾害问题日益突出,七台河市自20世纪80年代以来,人类工程活动特别是煤炭开采引发的地质灾害和地质环境问题日益增多,危害愈加严重,威胁当地人民生命财产安全,已成为制约经济建设与和谐社会的重要因素之一,本文阐明了七台河市主要地质灾害(包括地面塌陷、泥石流、崩塌等)发育特征和形成务件,针对当地地质灾害现状,提出了切实可行的防治对策.作 者：杨瑞华  作者单位：中国建筑材料工业地质勘查中心黑龙江总队,黑龙江,哈尔滨,150040 期 刊：黑龙江科技信息   Journal：HEILONGJIANG SCIENCE AND TECHNOLOGY INFORMATION 年，卷(期)：, “”(16) 分类号：X4 关键词：地质灾害    发育特征    防治对策   

 

矿山泥石流灾害成因与防治对策 篇10

矿山泥石流是由于矿产资源集中开采所诱发,主要分布在矿产资源集中分布的地区.结合国内部分矿山开采过程中频频发生泥石流事故,初步分析了矿山泥石流的发生机理,指出地形地貌,丰富松散的固体物质,水动力条件及人为因素是形成矿山泥石流的`必备条件,对矿山泥石流形成过程进行了论述,提出了相应的工程控制措施,并对今后矿山泥石流研究的方向和内容提出了建议.

作 者：刘丽 陈洪凯  作者单位：刘丽(重庆交通大学,岩土工程研究所,重庆400074;重庆交通大学,应用技术学院,重庆400074)

陈洪凯(重庆交通大学,岩土工程研究所,重庆400074)

刊 名：重庆交通大学学报（自然科学版）  ISTIC PKU英文刊名：JOURNAL OF CHONGQING JIAOTONG UNIVERSITY(NATURAL SCIENCES) 年，卷(期)： 28(5) 分类号：P642.23 关键词：矿山泥石流   形成机理   治理方法  

矿山地质灾害事故统计分析及对策 篇11

关键词：卫星影像；地质灾害；监测

铁矿资源在造福人类的同时还会破坏生态环境，严重时会污染环境、破坏资源，还有可能造成十分严重的地质灾害。遥感技术的优点是不容忽视的，它作为信息采集技术，可以获取很多的信息，而且速度快，成本比较低，因此是矿山环境监测中非常重要的技术手段。

一、工程概况

本铁矿以前的开采方式是露天开采，现在是地下开采。地貌类型是低缓的丘陵地貌，地势东南高西北低，地势起伏比较大，地势最高的标高为232m，最低标高为40m，地面相对高差192m，坡度为19—29。区内有大量的太古代建平村大营子组变质岩系，呈东北向分布，变质作用十分强烈，主要岩石为磁铁石英岩、斜长角闪片麻岩、磁铁角闪石英岩、云母片麻岩等。

二、遥感影像处理

1、遥感数据源的质量

IKONOS卫星是一颗具有高分辨率的商业卫星，能够采集1m分辨率全色、4m分辨率多光谱影像，还能够将以上两种融合为具有1m分辨率的多彩影像。现今已经广泛应用在城市、森林、土地以及灾害调查的监测等多个方面。IKONOS 数据的PAN波段与多光谱波段数据能够结合在一起：PAN波段的空间分辨率是1m，4个多光谱波段的空间分辨率是4m（分别是红光、绿光、蓝光、近红外四个波段），可以满足监测区的不同需要。再结合有关资料、图片等作为辅助数据可以进行分析研究。

2、遥感数据的处理

IKONOS 数据可以利用ERDAS软件提供的函数模型，获取需要校正的遥感影像的相关参数，其中包括卫星成像的瞬间高度、经纬度等，使得影像模型得以恢复，再利用高精度的DEM 进行校正，使得图像更能精确的反映具体情况；正射校正以后，使用立方卷积的方法再次采集影像，间隔是全色波段的地面的分辨率。影像融合需要一定的基础，就是影像配准，它的精确度对图像制作的质量有很大的影响，因此，影响配准的精度一定要达到尽量达到最高标准。这次实验研究的区域，将多种融合的方法集中在一起后进行对比，发现高通滤波法的效果最为明显，很适合在这次实验中得以应用。因此我们决定使用高通滤波法将全色波段和多光谱融合在一起，融合之前需要对图片进行预处理，这样不但能够突出纹理的细节，提高全色数据的亮度，增强局部的反差，将噪音尽可能的降低，而且因为多光谱数据可以使得色彩亮度有所增强，增大色彩之间存在的反差，更好的凸显出多光谱色彩所要表达的具体信息。由于景物之间存在差异，因此其数据的成像条件也会存在一定程度的差异，单纯的拼接难免会显得刻意古板，而且使色彩镶嵌的部分很容易漏出破绽，体现不出原有景物的特征，因此需要对色彩进行仔细认真的拼接和调整，使其更接近真实的色彩。对每个独立的数据需要进行依次调色，使得图像色调保持一致，然后利用景物之间的重叠度对景物的色调进行调整，还是需要依次调整，确保色调的一致性。由于图像数据之间存在巨大的差异性，不会达到一致状态，因此在调整景物数据的色调时不能采用十分便捷的自动化处理方法，而需要用到诸多的图像处理软件进行手工镶嵌。当相邻景物的影像质量没有大的差别的时候，就尽量使影像色调显示出自然过渡的痕迹；当相差别比较大的时候，或者地面物体差异比较明显时就需要保持自己本来的色彩纹理，不过同一地块内的光谱特征需要保持一致（具体流程见图1）。

图1 图像制作流程

三、信息提取

1、滑坡解译标志

A.滑坡已经下滑了一定距离，状态还比较稳定，它与周围地质的影像特征是相同的，边缘部分的色调相比其他部分来说，色调差异比较明显，形状较为规则；B.滑坡体完全脱离基岩母体，属于完全下滑，形状大多为长条舌状、扇形状，容易堆积在河流间流段。

2、地面沉降解译标志

当铁矿采空地面塌陷时，容易在地面上形成槽沟，使局部地面有所下沉，影响范围十分广泛。地面塌陷的主要原因是岩土变形，它使地面变形速度加快，整个过程中会使的地面建筑开裂，严重时有可能发生倒塌事故，影响交通、水利设施等；沉降区的边缘经常会形成断续的不规则封闭或者半封闭的条带，和周围的环境排列显得十分不协调，因为周围的农田、植物等有自己存在的规则秩序，而沉降区则破坏了这种秩序，使得一切极不协调；范围比较小的沉陷区的影像大多是负立体的；而范围大的沉陷区则会出现生态环境比较异常的现象。地裂缝可以判断沉降区，它在遥感影像上的成像是暗色的线状，因为地形突变导致光谱产生差异。大规模的地裂缝和其他线状地面物的区别比较大，因为它在长度和宽度上都比较特殊：A.地裂缝的形态特征十分明显，很容易辨别，直线型地裂缝的裂缝属于比较平直的，有比较稳定的发展走向；曲线型地裂缝的裂缝属于弧形弯曲，在整个地面都可以看到；B.地裂缝走向不同于地形单元的走向，它会从不同的地形地貌单元内进行穿切；C.地裂缝的走向和农田耕作的方向不一致，它不是人工造成的；缺乏植被的地区，遥感图像会很容易识别地裂缝，植被丰富的地方，遥感图像就不会很容易的识别地裂缝，因此遥感数据的使用应该选择植被覆盖度少的地区的遥感影像。此外，通过地表水的改变、道路的污染情况等标志也可以确定地面塌陷范围的大小。

四、结论

以上研究结果足以说明，具有高分辨率的卫星影像的遥感数据，能够更好地识别地面对的物体，快速准确的对矿山中的地质灾害进行进行监测，为矿山地质的具体环境的监督提供了重要资料。

参考文献

[1]丁丽，朱谷昌，王娟，张建国，杨自安，石菲菲.IKONOS影像在礦山环境遥感监测中的应用——以白银煤矿区为例.[J].测绘与空间地理信息.2010（1）.

[2]周宁平，廖明，匡秀梅.基于IKONOS影像的土地利用现状更新调查方法[J].测绘工程.2012（4）.

[3]李玉平，裴佳佳，周小娟.IKONOS卫星影像在若羌河山区河段1：10000地形图测制中的应用.[J].资源环境与工程.2010（5）.

作者简介：乐剑平（1986.4-）男，毕业于西安科技大学，测绘工程专业。