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篇1

中圖分類號：O741+.2 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：

在我國絕大多數(shù)的煤礦都是地下開采井下作業(yè)，煤礦井下工作場所客觀條件制約很多，水、瓦斯、頂板、煤塵問題提出的改火，以及運(yùn)輸、機(jī)電等都可能成為礦井事故的原因，如果預(yù)進(jìn)方法防和處理不及時，嚴(yán)重的甚至?xí)霈F(xiàn)重大人員傷亡和財產(chǎn)損大礦集失。特別是煤炭整合之后，一系列的小煤礦生產(chǎn)管理問題尤為突出。礦井水害一直是制約我國煤炭生產(chǎn)發(fā)展的重要因素之一。地下水涌入礦井, 不僅造成生產(chǎn)損失和人員傷亡, 導(dǎo)致多種環(huán)境負(fù)效應(yīng), 而且還威脅著大量煤炭資源不能開采。隨著相關(guān)學(xué)科的發(fā)展和新方法、新手段的應(yīng)用，防治水技術(shù)必然會向新的高度邁進(jìn)。

一、礦井水的來源

1、采空區(qū)積水。在井田內(nèi)如果有大面積的采空區(qū)，或者周邊有其它煤礦的大面積采空區(qū)及古空區(qū)，可能存蓄地下水。在礦井頂板巖石冒落導(dǎo)水裂隙帶或地質(zhì)構(gòu)造等不同溝通渠道的作用下，可對下方的煤層礦井產(chǎn)生不同程度的突水。礦井開采中對此應(yīng)引起高度重視，建議對全井田進(jìn)行補(bǔ)充勘探，進(jìn)一步查明水文地質(zhì)情況，補(bǔ)充完善采空區(qū)、老窯及其周邊小窯積水情況，有無越界開采的情況，以便準(zhǔn)確地指導(dǎo)礦井設(shè)計、施工和生產(chǎn)。

2、大氣降水。大氣降水通過不同成因的基巖裂隙及松散堆積物孔隙在裂隙溝通的情況下進(jìn)入礦井，成為礦井突水的間接，且重要的補(bǔ)充來源。礦井涌水量受降水的季節(jié)變化影響，具有明顯的動態(tài)變化特征，且有延后特征。

3、含水層地下水。井田礦井頂板冒裂帶將溝通其影響高度范圍內(nèi)各含水層之間的水力聯(lián)系，使地下水進(jìn)入礦井，成為礦井突水的主要來源。在開采過程中也不排除在特殊構(gòu)造部位( 如隱伏斷裂構(gòu)造) 的越層補(bǔ)給。

二、礦井水的防治措施

1、礦井地下水災(zāi)害的防治

（1）災(zāi)害性水源的防治：對于滲漏嚴(yán)重的水庫、河流等，應(yīng)進(jìn)行鋪底或河流改道，在礦區(qū)建庫蓄洪。調(diào)節(jié)控制雨季區(qū)域性的洪水流入礦區(qū)的洪峰水量，減少洪流入滲暈。

（2）災(zāi)害性通道的防治：地表防治，采用塌陷的回填，或圍堤筑壩；地下防治，采用淺部截流或帷幕注漿；井下防治，是避開巖溶發(fā)育地帶，控制大出水點(diǎn)的流量，修水閘墻或水閘門，井下注漿等。

（3）人類采礦活動：人類采礦如在淺部采用長壁全冒落法進(jìn)行開采，地表形成大的積水坑而使涌水量激增，此時采用其它采礦方法則有可能減少或避免涌水量增加。采礦方法不當(dāng)破壞原有阻水構(gòu)造，隔水層，冒落連通其它含水層及地表水體，引起災(zāi)害，故應(yīng)正確規(guī)劃人類自身的采礦活動。

2、構(gòu)筑防水閘門和水閘墻：為了使井下局部地區(qū)的涌水不致波及其它地區(qū)或攔截水源，將開采區(qū)與水源隔離，避免礦井受突然涌水的襲擊，此時應(yīng)在井下適當(dāng)?shù)攸c(diǎn)構(gòu)筑水閘門或水閘墻。水閘門一般設(shè)置在可能發(fā)生涌水需要堵截而平時仍需運(yùn)輸或行人的巷道內(nèi)，如井底車場、井下水泵房和變電所的出入口等。對于大水礦井必須設(shè)計密封式泵房，以保證礦井全部淹沒而泵房與變電所安然無恙，仍可照常運(yùn)轉(zhuǎn)、排水，以至恢復(fù)礦井的正常生產(chǎn)。

3、注漿堵水：注漿前期應(yīng)該用物探方法查明下伏含水層頂部的巖溶、裂隙的分布情況；然后選擇適當(dāng)?shù)淖{工藝使其封閉，并充當(dāng)隔水層的作用，進(jìn)而加大了隔水底板的厚度至大于臨界厚度值。對于斷層較多、裂隙發(fā)育完全的碎裂底板，必須采取超前探測水，之后實(shí)施注漿，從而封閉了導(dǎo)水裂隙，加大了底板巖層的強(qiáng)度。當(dāng)掘進(jìn)或回采過程中遇到個別斷層或陷落柱突水時，可在查明具體情況后進(jìn)行局部注漿堵水，從而達(dá)到安全開采的目的。

4、完善礦井排水系統(tǒng)，提高礦井抗災(zāi)能力。所屬整合礦井應(yīng)該按照技術(shù)改造設(shè)計完成排水系統(tǒng)施工工作，按照相應(yīng)的技術(shù)要求進(jìn)行改造，逐步形成完整的礦井排水系統(tǒng)。加強(qiáng)防治水技術(shù)指導(dǎo)、服務(wù)工作，防治重大突水事故發(fā)生。為了確保各礦技改安全，堅持“預(yù)測預(yù)報、物探先行、鉆探驗(yàn)證、有掘必探、先探后掘、先治后采”的探放水原則，搞好采掘工作面水害管理。要求整合礦井必須采用“有掘必探、物探先行、鉆探驗(yàn)證”的方法進(jìn)行掘進(jìn)鉆探相步結(jié)合，有效防治重大突水事故發(fā)生。

三、幾種預(yù)防預(yù)測技術(shù)

1、采煤工作面底、頂板突、潰(淋)水預(yù)測預(yù)報技術(shù)

（1）底板突水預(yù)測預(yù)報：底板突水預(yù)測預(yù)報一直是煤礦防治水工作的重點(diǎn)之一。研究工作基本集中于兩個方面: 一是對底板突水機(jī)理的試驗(yàn)與理論研究；二是研制和開發(fā)用于底板突水的預(yù)測預(yù)報技術(shù)，包括用于信息獲取，信息處理及信息解譯的儀器、設(shè)備及計算機(jī)軟硬件技術(shù)。

（2）底板突水預(yù)測預(yù)報技術(shù)：基于突水機(jī)理研究形成的各種理論大多都有各自的一套突水預(yù)測預(yù)報方法。根據(jù)目前國內(nèi)外學(xué)者的研究，一般都認(rèn)為含水層的水壓和保護(hù)層強(qiáng)度是確定能否突水的主要原因。因此研究重點(diǎn)放在了礦壓、水壓的變化及在它們聯(lián)合作用下斷層、裂隙等的力學(xué)性質(zhì)及形變方面，即采動應(yīng)力場和滲流場藕合分析。

（3）底板突水機(jī)理：研究底板突水機(jī)理研究是預(yù)測預(yù)報技術(shù)重要的基礎(chǔ)工作。該研究可分為3類，即現(xiàn)場寫實(shí)分析法(經(jīng)驗(yàn)法)、數(shù)值模擬和物理模擬法(相似材料模擬法)。近年來，較有影響的研究工作主要為: 突水災(zāi)害發(fā)生的力學(xué)機(jī)理研究、采礦對斷層的擾動機(jī)理及力學(xué)模型、礦井突水的自然水力壓裂效應(yīng)、煤層底板突水形成機(jī)制的非線性動力學(xué)模型、應(yīng)力與裂隙網(wǎng)絡(luò)滲流藕合模型、高壓水流沙層突水機(jī)理研究等。

（4）頂板潰水潰沙分析及預(yù)報：頂板潰水潰沙是與底板突水不同的另一類災(zāi)害類型。它主要是指沿一些強(qiáng)導(dǎo)水通道, 或因采礦擾動而使地表、第四系水、沙或充填于巖溶洞穴等中的水、沙同時潰人礦坑而造成災(zāi)害事故。

2、水文地質(zhì)條件探查技術(shù)

水文地質(zhì)條件探查是包括礦床水文地質(zhì)在內(nèi)的一切水文地質(zhì)工作的重要基礎(chǔ)。常規(guī)的、傳統(tǒng)的水文地質(zhì)條件探查工作是在相應(yīng)的普查、初步勘探、詳細(xì)勘探階段或普查、詳查及精查階段進(jìn)行的。自80年代中期以來，隨著生產(chǎn)發(fā)展的需要，煤礦床水文地質(zhì)條件探查工作較以往不同的是出現(xiàn)了兩個較大的轉(zhuǎn)變: 一是研究對象從大到小，即從區(qū)域、礦區(qū)到采區(qū)、工作面的轉(zhuǎn)變；另一是研究工作從地面到井下的轉(zhuǎn)變。

3、帶水壓安全開采技術(shù)

帶水壓安全開采技術(shù)簡稱為帶壓開采技術(shù)。它是指當(dāng)煤層底板隔水層承受較高水壓時，在不進(jìn)行或很少進(jìn)行降低水壓的情況下確定能否安全采煤的技術(shù)。該技術(shù)的重大進(jìn)展在于：對突水系數(shù)進(jìn)行改進(jìn)，建立了帶壓安全開采的安全水壓預(yù)測模式，并已經(jīng)實(shí)踐檢驗(yàn)，投人使用。形成了帶壓開采工作面評價技術(shù)，即“五圖、雙系數(shù)、三級判別法”。

4、礦井水“排供結(jié)合”及凈化處理技術(shù)

隨著人們對水資源可貴性認(rèn)識的不斷深人，煤礦防治水技術(shù)由單純的防排水向礦區(qū)水資源綜合利用方向發(fā)展, 即從單純的破壞水資源來換取煤炭資源向兩種資源的共同開發(fā)和利用發(fā)展, 由此而形成的主要技術(shù)有:礦區(qū)排水與供水相結(jié)合技術(shù)(排供結(jié)合技術(shù))；礦區(qū)地表水、地下水聯(lián)合調(diào)度，合理調(diào)配技術(shù)；礦井污水凈化處理及再利用技術(shù)；截流與疏供結(jié)合配套技術(shù)；礦區(qū)地下水優(yōu)化管理技術(shù)。

四、結(jié)束語

礦井水災(zāi)害作為礦井常見災(zāi)害中最為危險的一種，不能掉以輕心，要通過積極完善制度和加強(qiáng)專業(yè)技能培訓(xùn)，逐步提高礦井工作人員的安全意識和標(biāo)準(zhǔn)作業(yè)化規(guī)范施工；通過成立專業(yè)的處理機(jī)構(gòu)來強(qiáng)化基礎(chǔ)設(shè)備和技術(shù)的投入，建立良好的統(tǒng)籌協(xié)調(diào)機(jī)制，確保防范措施落在實(shí)處。只有不斷完善基礎(chǔ)設(shè)施和技術(shù)力量儲備，才能夠較為顯著的降低資源整合后礦井的水災(zāi)害風(fēng)險。

參考文獻(xiàn)：

[1]煤炭工業(yè)部.煤炭資源地質(zhì)勘探抽水試驗(yàn)規(guī)程.北京:煤炭工業(yè)出版社,1980.

篇2

中圖分類號：TD83.1 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1009-914X（2017）11-0126-01

1.引言

煤礦企業(yè)只有科學(xué)地認(rèn)識各種地質(zhì)災(zāi)害發(fā)生的規(guī)律，在開采過程中采取綜合有效地預(yù)防措施，才能盡可能的減少不必要的人員和財產(chǎn)損失，提高煤炭資源的開采率，促進(jìn)企業(yè)的長遠(yuǎn)發(fā)展。

2.礦井地質(zhì)災(zāi)害的種類

礦井的地質(zhì)構(gòu)造是影響地質(zhì)災(zāi)害的關(guān)鍵性因素，在礦井的開發(fā)和建設(shè)過程中會打破地下原有的封閉環(huán)境，改變地質(zhì)構(gòu)造，造成安全隱患。地質(zhì)構(gòu)造受外界環(huán)境改變的刺激所產(chǎn)生的變化種類復(fù)雜，后果也不盡相同。以往的研究和實(shí)踐表明，地表移動、瓦斯泄漏和巖層滲水等是較為常見的礦井地質(zhì)災(zāi)害。

2.1 地表移動及覆巖破壞

較為常見的地下水位下降、地表裂縫和開采沉降均歸因于地下開采面積過大，在礦區(qū)范圍內(nèi)，尤其是煤層淺埋區(qū)，大面積的煤層開采形成采場空間，會引起圍巖的原始應(yīng)力變化，當(dāng)圍巖所承受的應(yīng)力超過它的極限強(qiáng)度時，就會發(fā)生位移、開裂甚至斷裂，造成覆巖破壞、產(chǎn)生地表裂縫等。雖然煤礦企業(yè)會對裂縫地區(qū)采取回填、土地復(fù)墾等措施，但很難恢復(fù)到地質(zhì)構(gòu)造變化前的效果，這不僅涉及到生態(tài)環(huán)境的破壞，更為地表水滲透提供了通道，埋下了安全隱患。

2.2 瓦斯與煤塵爆炸

礦井瓦斯是煤的生成和變質(zhì)過程中伴隨產(chǎn)生的氣體，由以甲烷為主的各種有害氣體構(gòu)成。瓦斯爆炸是一定濃度的瓦斯在引火源的作用下與一定濃度的氧氣發(fā)生的劇烈氧化反應(yīng)。瓦斯?jié)舛?、氧氣的濃度以及引火溫度是瓦斯爆炸的三個條件，但三者的臨界值并不是固定不變的，受壓力及煤塵、混合氣體濃度和惰性氣體混入等影響，情況通常較為復(fù)雜。更為重要的是爆炸產(chǎn)生的高溫高壓，會促使附近的氣體產(chǎn)生極大的沖擊力，造成人員傷亡和巷道、器材破壞，其揚(yáng)起的煤塵使之參與爆炸，形成連續(xù)爆炸，破壞力驟然提升。

煤塵爆炸是指煤礦生產(chǎn)中的各種礦物細(xì)微顆粒在一定條件下發(fā)生的燃燒或爆炸反應(yīng)，在此過程中產(chǎn)生的CO等有毒氣體能導(dǎo)致人員窒息身亡。

2.3 礦井水害

透水事故在近期發(fā)生的礦井災(zāi)害中所占的比例有所提高，以礦井涌水和老空透水為主的水害事故不容忽視。大多數(shù)地方的煤礦均在煤層淺部開采，將井筒建在老空區(qū)或周圍有老空區(qū)的現(xiàn)象普遍存在，古老煤礦形成的老空區(qū)積水量很難預(yù)測，開采范圍也難以確定，極易引發(fā)透水事故。

3.礦井地質(zhì)災(zāi)害的特點(diǎn)

充分地掌握礦井地質(zhì)災(zāi)害的特點(diǎn)對有效預(yù)防事故發(fā)生、及時減小災(zāi)害損失起到關(guān)鍵性作用。綜合來看，礦井地質(zhì)災(zāi)害主要有連發(fā)、區(qū)域性強(qiáng)、可預(yù)測性等特征。

3.1 連發(fā)性

生態(tài)系統(tǒng)具有明顯的聯(lián)動性，牽一發(fā)而動全身，某一方面出現(xiàn)變動必然會引發(fā)其他自然因素的改變，這個道理同樣適用于煤礦開采的過程中。當(dāng)?shù)V井的地下構(gòu)造因開采而發(fā)生改變時，就會引發(fā)其他地質(zhì)要素發(fā)生某種程度上的改變或破壞，這種連鎖式的改變達(dá)到一定程度后就會引發(fā)地質(zhì)災(zāi)害，且災(zāi)害的種類極可能具有非唯一性，產(chǎn)生復(fù)雜的、連發(fā)性的地質(zhì)災(zāi)害。

3.2 區(qū)域性

幾乎每個不同的區(qū)域都具有獨(dú)特的地質(zhì)構(gòu)造特征，其耐受性和受破壞程度通常具有較大的差別，因此，不同區(qū)域的礦井面臨的地質(zhì)災(zāi)害威脅不盡相同，由地區(qū)特性決定。

3.3 可預(yù)測性

隨著科技的進(jìn)步和我國科研能力的提高，相關(guān)部門關(guān)于地質(zhì)災(zāi)害的認(rèn)知程度不斷加深，煤礦企業(yè)也從多種渠道獲得了有關(guān)知識和實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，對地質(zhì)災(zāi)害的預(yù)兆、形式等有了進(jìn)一步的把握，不再單純憑借以往的經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)，先進(jìn)的科學(xué)設(shè)備得到了廣泛的應(yīng)用，地質(zhì)災(zāi)害的可預(yù)測性表現(xiàn)突出。然而，由于地質(zhì)結(jié)構(gòu)復(fù)雜多樣，現(xiàn)階段仍難以實(shí)現(xiàn)全面的地質(zhì)災(zāi)害預(yù)防工作。

4.礦井地質(zhì)災(zāi)害的預(yù)防措施

4.1 減輕地下開采對地面影響的措施

為了降低地下開采對地面造成的不良影響，應(yīng)對開采可能影響到的地質(zhì)結(jié)構(gòu)及其應(yīng)力能力進(jìn)行透徹的分析，并采取有針對性的措施加以預(yù)防。當(dāng)?shù)叵麻_采面積達(dá)到一定規(guī)模時會對地面建筑及道路造成不同程度的損壞，也可能造成地下水疏干和耕地、坡地裂縫。

對于薄煤層和中厚煤層而言，雖然隨著上覆巖的成分、膨脹系數(shù)等變化其塌陷帶波及上部巖層所造成的裂隙高度會不盡相同，但其裂隙高度仍然是有限的。對于厚煤層來講，由于采取與薄煤層不同的開采方式，開采過程對巖層的破壞程度也明顯加強(qiáng)，基本上為開采厚度的2-8倍。裂隙沉降帶高度能達(dá)到不規(guī)則塌陷帶的2倍多，若覆巖層的厚度超過了以上數(shù)據(jù)計算的破壞影響高度，則地面可以免受波及，幾乎不會產(chǎn)生破壞跡象，否則，要充分考慮應(yīng)對地面破壞的預(yù)防措施。然而，從煤礦企業(yè)的角度出發(fā)，即便是沒有影響，也應(yīng)該制定科學(xué)合理的控制性預(yù)防措施。

4.2 預(yù)防瓦斯與煤塵爆炸的措施

4.2.1 防止瓦斯爆炸的措施

預(yù)防瓦斯爆炸可以從控制爆炸條件入手，防止礦井瓦斯集聚、避免接觸高溫火源。

對于預(yù)防瓦斯氣體聚積可以從三方面加以控制。首先，要加強(qiáng)礦井的通風(fēng)管理，使瓦斯?jié)舛缺３衷凇睹旱V安全規(guī)程》規(guī)定的濃度以下，在各工作面設(shè)置獨(dú)立的進(jìn)回風(fēng)系統(tǒng)，使瓦斯?jié)舛仍谶M(jìn)風(fēng)風(fēng)流中不超過0.5%，回風(fēng)風(fēng)流中不超過1%，礦井總回風(fēng)流中低于0.75%。其次，要建立健全瓦斯檢查制度，保證檢查的及時性和全面性，利用先進(jìn)的甲烷檢查儀器對各用風(fēng)地點(diǎn)的瓦斯?jié)舛冗M(jìn)行精準(zhǔn)測量，發(fā)現(xiàn)隱患并及時處理，嚴(yán)禁超限作業(yè)。最后，從降低煤層及采空區(qū)瓦斯產(chǎn)生量的角度減低瓦斯?jié)舛?，采取瓦斯抽放的方式對含量大的煤層進(jìn)行事先處理。

4.2.2 防止煤塵爆炸的措施

根據(jù)煤塵爆炸發(fā)生的特征，要從防塵和隔絕火源兩方面防止事故的l生。一是采用靜壓灑水的方式減少礦井中煤塵的懸浮量和產(chǎn)生量；二是采取全方位的火源隔絕措施，堅決禁止因摩擦等產(chǎn)生高溫火源。

4.3 礦井水害的預(yù)防措施

礦井水害不僅關(guān)系到煤礦企業(yè)的利益和員工安全，更關(guān)系著水資源的合理利用與保護(hù)，要給予足夠的重視。對于預(yù)防礦井水害，企業(yè)管理人員可以從以下幾個方面進(jìn)行：首先，要摒除工作人員的保守思想，充分調(diào)動其工作熱情，灌輸?shù)V井水害的相關(guān)知識，讓他們切身體會到礦井水害的危害，提高警惕。其次，要加強(qiáng)預(yù)先探測，明確分工和工作職責(zé)，對于相關(guān)崗位的工作人員要嚴(yán)格執(zhí)行崗位責(zé)任制，保證探測工作及時進(jìn)行，同時也要引進(jìn)先進(jìn)的技術(shù)和探測設(shè)備，確保獲得全面、準(zhǔn)確的高質(zhì)量探測結(jié)果，爭取將礦井水害扼殺在搖籃中。最后，要注意礦井選址和合理改造，在礦井選址的過程中要事先對水害的風(fēng)險進(jìn)行評估，結(jié)合工程的實(shí)際效果進(jìn)行綜合考量，充分降低水害發(fā)生的概率。

5.結(jié)語

篇3

中圖分類號：TB

文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A

doi：10.19311/ki.16723198.2017.01.099

據(jù)歷史資料考證，多年來，井陘礦區(qū)自然災(zāi)害頻發(fā)，主要是干旱、風(fēng)雹災(zāi)、水災(zāi)等自然災(zāi)害，地質(zhì)災(zāi)害較為少見。井陘礦區(qū)概因井陘煤田的開采而設(shè)立，煤炭是礦區(qū)主要的經(jīng)濟(jì)命脈。近幾年礦區(qū)雖未發(fā)生過大規(guī)模的地質(zhì)災(zāi)害，但因煤炭開采形成的采空區(qū)、廢渣矸石、山體不平衡等給礦區(qū)埋下了嚴(yán)重的地質(zhì)災(zāi)害隱患。由于長期開采，造成大面積地下采空區(qū)，導(dǎo)致大范圍地面塌陷，對礦區(qū)人民的生命、生產(chǎn)和生活造成了嚴(yán)峻的威脅。合理的地質(zhì)災(zāi)害防治分區(qū)可以為礦區(qū)城市地質(zhì)災(zāi)害的防治、管理和規(guī)劃提供科學(xué)依據(jù)。

1自然地理及地質(zhì)環(huán)境概況

1.1自然地理

井陘礦區(qū)位于河北省西部，屬太行山中段東麓的低山地帶，東距省會石家莊48km，西臨山西省界，四周與井陘縣接壤。全區(qū)地跨北緯38°01′～38°08′，東經(jīng)113°58′～114°06′之間。轄區(qū)面積70.29km2，總?cè)丝跒?2萬人。井陘礦區(qū)地處暖溫帶半濕潤半干旱大陸性季風(fēng)氣候區(qū)，四季分明，年平均氣溫13℃。全區(qū)境內(nèi)年平均降水量568.8mm，多集中在6月和9月之間。全區(qū)內(nèi)無大型地表河流，南部有綿河和甘陶河，北部有小作河。

1.2地質(zhì)環(huán)境

井陘礦區(qū)地形西高東低，是一個南北長約25km，東西寬約10km，三面環(huán)山，一面開闊的自然小盆地。盆地的底部地勢低洼，地表水經(jīng)橫澗川流入綿河，北部和南部分別有小作河灘、荊蒲蘭河灘，西側(cè)為大合山和云鳳山，東側(cè)為青石嶺山，形成了三山一丘、一洼、三河灘的地貌特征。盆地因燕山運(yùn)動和喜馬拉雅運(yùn)動斷層陷落而形成，周圍被奧陶系石灰?guī)r環(huán)繞，中間被第四系黃土覆蓋。井陘礦區(qū)的地質(zhì)構(gòu)造形態(tài)是一個狹長的地塹。正斷層、逆斷層、褶曲及特殊的低角度層滑構(gòu)造、巖漿巖侵入、陷落柱等相互切割和干擾，構(gòu)成了本區(qū)的地質(zhì)構(gòu)造形態(tài)。

2地質(zhì)災(zāi)害現(xiàn)狀及成因分析

2.1地質(zhì)災(zāi)害現(xiàn)狀分析

據(jù)井陘礦區(qū)地質(zhì)災(zāi)害情況的調(diào)查結(jié)果顯示，全區(qū)各類地質(zhì)災(zāi)害隱患點(diǎn)共19處，災(zāi)害類型有地面塌陷、地面沉降、滑坡、泥石流。全區(qū)內(nèi)發(fā)現(xiàn)地面塌陷隱患點(diǎn)11處，地面沉降隱患點(diǎn)7處，其中紅星煤礦蛤蟆山井、瑞豐煤業(yè)有限公司、賈莊煤礦山口礦井、原新王舍煤礦4處的隱患點(diǎn)既有地面塌陷隱患，又有地面沉降隱患，由此合計，全區(qū)地面塌陷、地面沉降隱患點(diǎn)共14處。全區(qū)內(nèi)發(fā)現(xiàn)滑坡隱患點(diǎn)2處，泥石流隱患點(diǎn)3處，由于泥石流具有較強(qiáng)的隱蔽性和周期性，泥石流的隱患點(diǎn)應(yīng)大于目前調(diào)查到的數(shù)量。綜上分析，全區(qū)共19處地質(zhì)災(zāi)害隱患點(diǎn)。大部分隱患點(diǎn)分布在采空區(qū)范圍內(nèi)，尤其是煤炭資源開采強(qiáng)烈的區(qū)域。地面塌陷、地面沉降隱患點(diǎn)居多，尤其是地面塌陷隱患點(diǎn)所涉及的村莊、企業(yè)單位數(shù)量最多，因此采空區(qū)地面塌陷也是井陘礦區(qū)主要的潛在地質(zhì)災(zāi)害。

2.2地質(zhì)災(zāi)害成因分析

2.2.1地面塌陷、地面沉降

井陘礦區(qū)采煤歷史時間長，地下礦層（體）不同程度地被采空。采空區(qū)圍巖原有的自然平衡狀態(tài)受到破壞，應(yīng)力重新分布。在達(dá)到新平衡狀態(tài)的過程中，上覆巖層遭到破壞波及到地表，使地表產(chǎn)生垂直及水平變形，導(dǎo)致地表移動、開裂、沉降，因此造成地面塌陷、地面沉降及伴生地裂縫等地質(zhì)環(huán)境問題。

2.2.2滑坡

煤炭開采是誘發(fā)礦區(qū)滑坡的主要決定因素。露天開采的邊坡角、地質(zhì)條件和地面塌陷都會引發(fā)滑坡。采空區(qū)形態(tài)和坡面控制著采空區(qū)地表斜坡巖體的運(yùn)動，大范圍的采空區(qū)，使上部巖層有效的支撐力減弱。受巖層性質(zhì)、降雨和人類活動的影響，導(dǎo)致斜坡巖體沉裂和塌落，最后牽動巖體薄弱面，形成滑用妗

2.2.3泥石流

采煤形成的廢石、煤矸石隨意堆放，堆積量大，為泥石流的形成提供了大量固體物質(zhì)來源。如遇汛期和強(qiáng)降水，地面塌陷、地面裂縫的程度加大，會進(jìn)一步誘發(fā)泥石流的發(fā)生。

3地質(zhì)災(zāi)害防治區(qū)劃原則

（1）堅持“以人為本”原則，將受地質(zhì)災(zāi)害嚴(yán)重威脅危害的居民點(diǎn)、村莊、生命線系統(tǒng)工程、公共服務(wù)設(shè)施較為集中的區(qū)域劃為重點(diǎn)防治區(qū)，將人類活動相對較弱、居住較為分散的區(qū)域劃為次重點(diǎn)區(qū)或一般防治區(qū)。

（2）地質(zhì)災(zāi)害防治區(qū)劃必須在野外地質(zhì)調(diào)查的基礎(chǔ)上，依據(jù)地質(zhì)災(zāi)害的分布狀況、變化趨勢、危險程度及危險特征等，將地質(zhì)災(zāi)害易發(fā)性強(qiáng)、危險性大的地段和發(fā)展趨勢不穩(wěn)定的區(qū)域，作為重要防治區(qū)。

（3）地質(zhì)災(zāi)害防治區(qū)劃應(yīng)緊密結(jié)合當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)和社會發(fā)展規(guī)劃等，充分考慮經(jīng)濟(jì)、社會和環(huán)境綜合效益，全面分析，劃出不同類型的防治區(qū)。

4地質(zhì)災(zāi)害防治區(qū)劃

地質(zhì)災(zāi)害的危險性和所在區(qū)域（地段）的重要程度是地質(zhì)災(zāi)害防治區(qū)劃須具備的兩個條件。根據(jù)井陘礦區(qū)地質(zhì)災(zāi)害易發(fā)性程度以及采空區(qū)、地質(zhì)災(zāi)害隱患點(diǎn)數(shù)量的空間分布，兼顧地質(zhì)環(huán)境條件，自然地理單元和鄉(xiāng)鎮(zhèn)轄區(qū)的完整性，結(jié)合區(qū)劃原則，綜合分析，將全區(qū)分為重點(diǎn)防治區(qū)、次重點(diǎn)防治區(qū)以及一般防治區(qū)。

4.1重點(diǎn)防治區(qū)

重點(diǎn)防治區(qū)為近期發(fā)生沉降塌陷的煤礦采空區(qū)和正在進(jìn)行煤炭開采的區(qū)域。該區(qū)地質(zhì)災(zāi)害隱患點(diǎn)13處，以地面塌陷、地面沉降為主，面積為7.74km2，占全區(qū)總面積的11%。該區(qū)人工開采活動較強(qiáng)烈，開采歷史長達(dá)百年，地下采空區(qū)成面狀和網(wǎng)狀分布，歷史上地面塌陷分布較密集，隱患突出，造成耕地?fù)p毀、道路破壞、水利設(shè)施廢棄等。采空區(qū)塌陷對重要交通、工程、服務(wù)設(shè)施的破壞后果嚴(yán)重，潛在損失巨大。由于開采歷史較長，地下采空區(qū)情況復(fù)雜，容易形成塌陷并伴生地裂縫。該區(qū)的重點(diǎn)防護(hù)對象包括區(qū)內(nèi)村莊、社區(qū)、重要交通路線、廠礦、水利工程、電力設(shè)施等。

該區(qū)的防治措施以工程治理和搬遷避讓為主。加強(qiáng)地質(zhì)災(zāi)害的詳細(xì)勘察，密切監(jiān)測發(fā)展動態(tài)，做好防災(zāi)避災(zāi)措施；嚴(yán)格管理采礦活動，嚴(yán)禁濫采亂挖，對已造成的采空塌陷區(qū)采取治理措施，如平整土地，恢復(fù)耕地的使用；及時組織受地質(zhì)災(zāi)害嚴(yán)重影響的居民搬遷避讓；修理整治損害嚴(yán)重的交通干線，設(shè)置危險警示標(biāo)志；將重點(diǎn)災(zāi)害防治區(qū)列入禁建區(qū)，進(jìn)行規(guī)劃控制。在綜合治理的同時，保持區(qū)內(nèi)地質(zhì)環(huán)境和生態(tài)環(huán)境穩(wěn)定。

4.2次重點(diǎn)防治區(qū)

次重點(diǎn)防治區(qū)為停采時間長久、穩(wěn)定性較好的煤礦采空區(qū)和滑坡、泥石流發(fā)生相對集中區(qū)。該區(qū)地質(zhì)災(zāi)害隱患點(diǎn)5處，以滑坡、泥石流為主，面積為10.81km2，占全區(qū)總面積的15.4%。區(qū)內(nèi)地表主要為農(nóng)田及林地，人類活動主要為地下采煤、石灰?guī)r礦開采及溝谷中修造梯田等。該區(qū)經(jīng)多年煤礦資源開采，資源趨于枯竭，原采空區(qū)基本趨于穩(wěn)定。重點(diǎn)防護(hù)對象為區(qū)內(nèi)廠礦、重要交通路線、水利工程、電力設(shè)施等。

該區(qū)的防治措施以工程治理和生物工程為主。加強(qiáng)地質(zhì)環(huán)境的監(jiān)測整治，規(guī)范開采行為，對采煤礦的開采界線進(jìn)行嚴(yán)格審批和檢查，采取留設(shè)礦柱和回填采空區(qū)方式防止地面塌陷的發(fā)生；對已造成采空區(qū)塌陷的地區(qū)應(yīng)采取工程治理，盡量減少人為工程活動對地形的擾動破壞；加強(qiáng)地面塌陷的專業(yè)監(jiān)測，滑坡、泥石流實(shí)行群測群防，加強(qiáng)地質(zhì)災(zāi)害隱患雨季的排查力度。

4.3一般防治區(qū)

一般防治區(qū)為礦區(qū)周邊地形起伏較大的山地和丘陵地區(qū)。該區(qū)存在滑坡和泥石流等地質(zhì)災(zāi)害隱患，面積為21.07km2，占全區(qū)總面積的30%。防護(hù)對象為范圍內(nèi)的道路沿線和風(fēng)景旅游區(qū)、林地。該區(qū)的防治措施以監(jiān)測、生物工程為主。全面開展地質(zhì)災(zāi)害排查、核查、監(jiān)測，及時發(fā)現(xiàn)隱患；加強(qiáng)農(nóng)田基本建設(shè)，改善生活環(huán)境；永久性建筑避開危險地段，實(shí)施生物工程和工程治理相結(jié)合的措施。

5總結(jié)

地質(zhì)災(zāi)害防治是確保礦業(yè)城市安全的有效措施。地質(zhì)災(zāi)害防治區(qū)劃是正確制定防災(zāi)減災(zāi)策略的前提和基礎(chǔ)，是地質(zhì)災(zāi)害防治的必要環(huán)節(jié)。井陘礦區(qū)地質(zhì)災(zāi)害防治區(qū)劃是有針對性、主次分明的對可能發(fā)生地質(zhì)災(zāi)害的區(qū)域進(jìn)行有效管理，從而達(dá)到更好預(yù)防地質(zhì)災(zāi)害的目的。在城市安全關(guān)注度日益提升的情況下，采取綜合措施對礦區(qū)地質(zhì)災(zāi)害防治已迫在眉睫，展望未來，還需要完善各級法律法規(guī)，建立地質(zhì)災(zāi)害信息系統(tǒng)、預(yù)警系統(tǒng)、應(yīng)急系統(tǒng)，提高治理技術(shù)水平，加大防治資金的投入等，更需要礦區(qū)人民的共同努力，積極做好防治與整治措施，共同建設(shè)礦區(qū)美麗家園。

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篇4

（1）煤礦開采對植被、水土流失以及土地沙漠化的影響。礦區(qū)地表植被稀少，生態(tài)環(huán)境脆弱，煤礦開采時，必然會造成大面積毀林毀草，致使水土流失，從而引發(fā)土地沙漠化。防治措施：建設(shè)單位做到：礦井建設(shè)與環(huán)境建設(shè)同步進(jìn)行，提高植被覆蓋率，減少水土流失。（2）礦坑排水對地質(zhì)環(huán)境的影響。礦區(qū)為了正常生產(chǎn)，需疏排礦井水，其結(jié)果必然會導(dǎo)致地下水位下降，井泉干涸，植被枯死，從而影響當(dāng)?shù)鼐用竦纳钣盟稗r(nóng)田灌溉用水。另外，礦井產(chǎn)生的各種生活污水及工業(yè)廢水如不處理，可造成地下潛水和土壤污染，直接污染其附近水源。防治措施：設(shè)計部門應(yīng)考慮防范措施。（3）煤礦生產(chǎn)對地面環(huán)境的影響。大規(guī)模的開采，礦井必將形成大面積的采空區(qū)，使煤層頂板失穩(wěn)下沉，出現(xiàn)地裂、地面塌陷、地面沉降等地面變形，重者可使地面建筑物、公路、管道等公共設(shè)施遭到嚴(yán)重破壞。防治措施：在采掘中應(yīng)注意保護(hù)建筑物、公路等地面設(shè)施。保安煤柱應(yīng)留設(shè)，采空塌陷區(qū)應(yīng)及時回填，恢復(fù)植被。（4）固體廢棄物對地質(zhì)環(huán)境的影響。煤礦主要固體廢棄物為井巷掘進(jìn)的廢石及煤矸石，廢棄物堆放可能產(chǎn)生的環(huán)境地質(zhì)問題有：侵占草原和耕地、減少土地資源，污染土壤；廢棄物中有害元素因降水的長期淋濾往往富集在水中，污染水資源。防治措施：煤礦生產(chǎn)時廢棄物堆放盡量少占草原和耕地，堆放處應(yīng)鋪設(shè)隔水的粘土層，以減少對水資源的污染。

二、地震與礦區(qū)穩(wěn)定性

據(jù)中國地震局主編的《中國地震動參數(shù)區(qū)劃圖》（GB18306-2001）劃分，本區(qū)所在地，地震動峰值加速度為0.05g，地震烈度相當(dāng)于Ⅵ度。錫林浩特市西烏珠穆沁旗境內(nèi)曾發(fā)生5.9級地震，錫林浩特市、赤峰市等地有感。防治措施：礦區(qū)地面建設(shè)時必須采取防震與抗震措施，防患于未然。礦區(qū)內(nèi)目前尚未發(fā)生過較大規(guī)模的崩塌、滑坡、泥石流等地質(zhì)災(zāi)害和較為嚴(yán)重的環(huán)境污染問題，自然狀態(tài)下不會有不良自然現(xiàn)象發(fā)生。因此，地殼的穩(wěn)定性較好。

三、地質(zhì)災(zāi)害

（1）礦井生產(chǎn)往往形成大面積采空區(qū)，放頂后出現(xiàn)地裂、地面塌陷、地面沉降等地面變形。從計算結(jié)果分析，導(dǎo)水裂隙帶（包括最大冒落帶）最大高度未達(dá)地表，但采空區(qū)放頂后，彎曲帶（整移帶）可能波及到第四系。另外，采空區(qū)放頂后，部分地段導(dǎo)水裂隙帶達(dá)到了第三系松散層，松散層會對礦井直接充水，會導(dǎo)致地下水位下降，從而引起某些地段地面沉降、地面塌陷。防治措施：采掘中應(yīng)注意建筑物及公路等地面設(shè)施保安煤柱的留設(shè)，采空區(qū)及采空塌陷區(qū)應(yīng)及時回填，恢復(fù)地面植被等綜合治理措施。（2）地下水的污染。礦區(qū)地下水的污染源有礦坑污水、煤礦工業(yè)及生活廢水，礦坑廢石、煤礦工業(yè)廢渣、生活垃圾。地下水污染的防治措施有：一是液體廢棄物防治。積極引進(jìn)礦井生產(chǎn)新技術(shù)，發(fā)展無污染新工藝；重復(fù)利用廢水，減少污水排放量；加強(qiáng)技術(shù)改造，實(shí)行廢水資源化；堅持嚴(yán)格的廢水排放標(biāo)準(zhǔn)；生活飲用地下水源必須設(shè)置衛(wèi)生防護(hù)帶，上游或影響半徑范圍內(nèi)不得有各種污染源存在。二是固體廢棄物防治。首先要發(fā)展無廢工藝，減少廢物生成量，土地復(fù)墾；其次是要開拓固體廢棄物資源化新途徑，即從固體廢棄物中回收有用物質(zhì)，以獲得新的用途；最后是要采用物理、化學(xué)、生物等技術(shù)對固體廢棄物進(jìn)行減量與凈化處理，并選擇安全排放場地，不但能防止地下水污染，而且還能防止土壤的污染和減少土地的占用量。

篇5

中圖分類號： TD167 文獻(xiàn)標(biāo)識碼： A

煤炭是最具優(yōu)勢的礦產(chǎn)資源,尤其是中西部地區(qū)的儲量更為重要。隨著煤炭資源需求的增加，近年來煤炭生產(chǎn)企業(yè)井噴式的開采嚴(yán)重的影響著礦區(qū)環(huán)境資源、誘發(fā)地質(zhì)災(zāi)害和導(dǎo)致環(huán)境污染。不同地域礦山開采誘發(fā)的環(huán)境地質(zhì)問題也各不相同,露天和地下不同的開采方式誘發(fā)不同的環(huán)境地質(zhì)問題也日趨嚴(yán)重。與此同時導(dǎo)致在開采過程中出現(xiàn)了大量的地質(zhì)災(zāi)害以及對周圍的環(huán)境造成了不可修復(fù)性的危害，嚴(yán)重威脅著礦區(qū)周圍人民的生命和財產(chǎn)安全，更嚴(yán)重制約了內(nèi)蒙古可持續(xù)性經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。

1 煤礦地質(zhì)災(zāi)害特征分析

1.1內(nèi)蒙古中西部地貌復(fù)雜多樣,高原、山地、平川、丘陵谷地盆地分別占全區(qū)53. 4 %、20 %、8. 5 %和16. 4 %。戈壁沙漠、沙地干旱半干旱地區(qū)面積約40. 1 萬km2 。其中鄂爾多斯、巴彥淖爾、烏海及阿拉善等地區(qū)年降雨量不足200mm ,蒸發(fā)量高達(dá)1600 ―2000 mm ,生態(tài)環(huán)境十分脆弱。該區(qū)域煤炭儲量又非常豐富，由于歷史及政策等多種因素影響,掠奪式開發(fā)、粗放式管理導(dǎo)致了礦區(qū)一系列環(huán)境地質(zhì)問題發(fā)生，這些滯后發(fā)生的地質(zhì)災(zāi)害和環(huán)境問題產(chǎn)生的原因?yàn)槁短扉_采過后的煤礦雖然在后期進(jìn)行了回填作業(yè)，但是由于回填土質(zhì)的不同以及回填高度的差異，在一些開采較深礦區(qū)尤為明顯，將會導(dǎo)致后期隱藏的地質(zhì)災(zāi)害隱患的發(fā)生。

1.2礦井水、露天礦坑水、洗煤廢水、煤矸石山淋溶水中有毒有害物質(zhì)污染土壤、植被和礦區(qū)河流。礦區(qū)煤炭長期堆放大風(fēng)揚(yáng)塵產(chǎn)生煤粉灰、煤矸石長期風(fēng)吹日曬大風(fēng)揚(yáng)塵、礦井排風(fēng)有害氣體、煤矸石自燃和煤層自燃污染等造成礦區(qū)周圍大氣污染嚴(yán)重。其中像烏海市的烏達(dá)躍進(jìn)選煤廠矸石山燃燒區(qū)附近SO2平均濃度為10. 69 mg/ m3 ,超過國家標(biāo)準(zhǔn)70 多倍,H2S 平均濃度1. 57 mg/ m3 ,超過國家標(biāo)準(zhǔn)150 多倍,造成礦區(qū)周邊大氣環(huán)境污染嚴(yán)重。地下開采的礦區(qū)閉坑后可能會發(fā)生地面沉降、塌陷以及表面裂縫等地質(zhì)災(zāi)害，在某種特定的條件下甚至?xí)l(fā)山體滑坡以及山體開裂等嚴(yán)重后果，將會給周圍人民的生活及成產(chǎn)帶來難以想象的災(zāi)難。

2礦山環(huán)境治理原則

2.1以人為本。在礦山環(huán)境治理時，首先考慮的是礦區(qū)周圍人民的生命及財產(chǎn)安全，保護(hù)礦區(qū)周圍居住地避免遭到礦山開發(fā)引起的地質(zhì)災(zāi)害的影響。

2.2綜合治理。在礦山環(huán)境治理過程中，要根據(jù)不同的地質(zhì)條件、地質(zhì)分布及不同的地質(zhì)災(zāi)害隱患進(jìn)行因地制宜綜合治理。治理時選擇的方法不同，治理的重點(diǎn)也各不相同，因此，綜合治理才能有效的進(jìn)行因害設(shè)防，減災(zāi)減害。

2.3注重效益。煤礦資源的開采本質(zhì)是為了獲取利益，所以治理的過程中注重效益也是原則之一。礦山環(huán)境治理應(yīng)在遵循生態(tài)環(huán)境優(yōu)先考慮的前提下，爭取最大的利益。針對不同礦山的具體環(huán)境情況，危害的大小，危害的緩急以及治理資金的充裕與否，選擇最合適的治理方法，將會取得事半功倍的效果。

2.4多措并舉。僅僅利用工程措施治理礦山環(huán)境降一定程度上違反注重效益的原則，因?yàn)楣こ檀胧╇m能根治環(huán)境問題但般都會有投資較大的特點(diǎn)，而生物措施可剛好彌補(bǔ)工程措施這一缺陷，兩者相輔相成，共同作用。

3 煤礦地質(zhì)災(zāi)害的主要類型及防治措施

3.1地震、礦震。礦震是由礦山?jīng)_擊或者礦山巖爆引起的，指的是在開采過程中礦柱或者受支撐力較大的巖石，脆性煤等，在一般的壓力之下不會發(fā)生大的震動。然而隨著開采的深入，隨著表面壓力的增大，其所承受的壓力將會達(dá)到微妙的極限平衡，這種平衡一旦被打破，將會向自由空間內(nèi)釋放巨大的能量沖擊，并向坑內(nèi)大量的噴射、散爆，給礦山帶來巨大的災(zāi)難。此類災(zāi)害在開采過程中或在打隧道的過程中引發(fā)的小型地震，在煤炭開采過程中時有發(fā)生。實(shí)踐證明，地震或礦震有著天然地震的某些特征，若礦區(qū)周圍存在著較大天然地震則礦區(qū)發(fā)生地震的幾率將會明顯增加，其強(qiáng)度與人為開采的深度和強(qiáng)度是成正比增長的。所以煤礦在開采之前，首先要進(jìn)行地震安全性評價，相關(guān)部門根據(jù)安全性評價結(jié)果給出相應(yīng)的地震預(yù)防要求，當(dāng)所有要求條件滿足之后方可進(jìn)行開采作業(yè)。

3.2采空塌陷。此類地質(zhì)災(zāi)害均在事發(fā)前并無任何預(yù)兆，往往都是瞬間發(fā)生的，具有時間短，破壞力大等特點(diǎn)，需要重點(diǎn)進(jìn)行防治。在所有煤礦地質(zhì)災(zāi)害中，塌陷地質(zhì)災(zāi)害帶來的危害最為嚴(yán)重?？稍诿禾块_采之前，對礦區(qū)周圍地質(zhì)進(jìn)行全面監(jiān)測，充分了解地面的沉降規(guī)律及區(qū)域。并根據(jù)監(jiān)測結(jié)果對易發(fā)生沉降區(qū)域進(jìn)行重點(diǎn)防治，采用抗變形技術(shù)以及加固技術(shù)以抵抗地面的變形，還要明確開采的區(qū)域，對于存在嚴(yán)重安全隱患區(qū)域不得進(jìn)行開采。

3.3開采區(qū)域突水涌水，涌泥，瓦斯突出。由于礦區(qū)具有復(fù)雜的水文地質(zhì)條件等特征，若開采煤礦之前對實(shí)地的考察不充分，造成對開采過程中內(nèi)部涌水的估計不足。在開采設(shè)備工作時，開采區(qū)域周圍水體在水本身壓力和礦區(qū)巖石壓力作用下，將會通過礦層的薄弱處以及巖石斷層、巖石隔水層等位置進(jìn)入開采區(qū)域。打穿透水?dāng)鄬?，可能會突然遇到暗河或者水溶洞的情況，地下水或者地面水就會趁機(jī)大量涌入，而在應(yīng)對措施不齊全的情況下，工作人員將會受到嚴(yán)峻的生命威脅。此類災(zāi)害發(fā)生同時，大多還會伴著泥涌，不僅使得礦坑被堵塞掩埋，而且將會掩埋施工機(jī)器并工作人員，極易造成人員傷亡，對整個礦區(qū)都會造成不可修復(fù)性的打擊。為了能在開采過程中有效的防治地下水，泥等涌入井下，避免井下被淹沒的危險，無論是大型國有企業(yè)或者是私人企業(yè)，都要嚴(yán)格執(zhí)行《煤礦安全規(guī)程》涉及的相關(guān)規(guī)定，良好的通風(fēng)系統(tǒng)以及方便快捷的人員撤離通道必須在施工之前就應(yīng)建立完成，同時在開采過程中實(shí)時的對礦坑內(nèi)的瓦斯含量，滲水情況，地質(zhì)結(jié)構(gòu)等進(jìn)行監(jiān)測，如若發(fā)現(xiàn)存在安全隱患要及時的進(jìn)行人員撤離并迅速組織人員對隱患進(jìn)行排查，直至隱患接觸后方可允許人員進(jìn)入。

3.4開采結(jié)束后隱藏地質(zhì)災(zāi)害。由于煤礦在開采過程中實(shí)施治理相關(guān)措施的時間較短，并且很多地質(zhì)災(zāi)害具有不可預(yù)見性和滯后性，這就導(dǎo)致了煤礦在關(guān)閉后仍會存在著一些地質(zhì)隱患。煤礦的開采要制定嚴(yán)格的開采規(guī)范并組建監(jiān)督部門進(jìn)行實(shí)時監(jiān)督檢查，堅決杜絕私挖亂采的現(xiàn)象發(fā)生，并合理規(guī)劃開采范圍。在總的開采規(guī)范的前提下，結(jié)合開采礦區(qū)的實(shí)際情況建立開采的具體方案并配套相應(yīng)的預(yù)報制度流程，并針對可能發(fā)生的地質(zhì)災(zāi)害提前制定相應(yīng)的防治措施，防患于未然。

4礦山環(huán)境治理恢復(fù)策略

4.1加強(qiáng)礦山環(huán)境保護(hù)制度建設(shè)。強(qiáng)化相關(guān)環(huán)境保護(hù)部門行使監(jiān)督實(shí)施的權(quán)利，完善制度體系的建設(shè)，促進(jìn)礦山環(huán)境保護(hù)工作的實(shí)施。加強(qiáng)相關(guān)法律法規(guī)的建設(shè)，從法律的角度上強(qiáng)制性監(jiān)督相關(guān)工作的實(shí)施，強(qiáng)化治理恢復(fù)礦山環(huán)境工作。

4.2加強(qiáng)礦山環(huán)境保護(hù)方面人才的培養(yǎng)。要加大礦山環(huán)境保護(hù)相關(guān)知識的宣傳教育工作，讓更多的人意識到礦山環(huán)境保護(hù)的重要性，尤其是開采人員，對于開采后要及時的對該礦區(qū)進(jìn)行合理有效的環(huán)境恢復(fù)工作，只有全民存在這樣的意識才能切實(shí)有效的推動礦山環(huán)境治理與恢復(fù)工作的進(jìn)行。

4.3加強(qiáng)礦區(qū)廢物，廢氣，廢水的回收利用。隨著科技的發(fā)展，對于廢物，廢氣，廢水的處理方式也越來越先進(jìn)，越來越有效，采用高科技提高礦山資源的利用率，對于推動礦山環(huán)境的治理恢復(fù)起著越來越重要的作用。在開采過程中及時的對其進(jìn)行回收利用，對于礦山環(huán)境的治理與恢復(fù)有著重要的意義。

4.4明確礦山企業(yè)的環(huán)境主體地位。根據(jù)“誰污染，誰治理”的原則，礦山企業(yè)是礦區(qū)環(huán)境的主要破壞者，理應(yīng)作為開采后環(huán)境治理與恢復(fù)的責(zé)任主體。企業(yè)治理將會比政府治理更加有效，因?yàn)槠髽I(yè)在不斷的開采作業(yè)中，對治理恢復(fù)環(huán)境的成本與效益更加了解，更加有利于進(jìn)行礦山環(huán)境的恢復(fù)工作。

4.5完善礦山環(huán)境治理恢復(fù)保證金制度。進(jìn)一步完善企業(yè)開采許可證明體系，在取得開采許可證的時候讓企業(yè)繳納足夠的環(huán)境治理恢復(fù)保證金，這樣才會促使企業(yè)去更加積極的治理恢復(fù)礦區(qū)周圍的環(huán)境；改善企業(yè)成本核算標(biāo)準(zhǔn)，將開采過后環(huán)境的治理恢復(fù)成本都納入礦山企業(yè)成本中。

5結(jié)束語

綜上所述，地質(zhì)災(zāi)害的防治以及開采過后礦區(qū)環(huán)境的治理與恢復(fù)需要相關(guān)部門長期的監(jiān)督以及有效的引導(dǎo)。另外，還要注重相關(guān)專業(yè)人才的培養(yǎng)與相關(guān)技術(shù)開發(fā)，通過各方面各階層的共同努力，實(shí)現(xiàn)礦業(yè)的綠色開采，為內(nèi)蒙古經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展道路打下堅實(shí)的基礎(chǔ)。

參考文獻(xiàn)：

[1] 楊亮平;煤礦地面塌陷地質(zhì)環(huán)境類型及其恢復(fù)治理研究[D];中國地質(zhì)科學(xué)院;2009年

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[中圖分類號]X24 [文獻(xiàn)標(biāo)識碼] A [文章編號] 1009 ― 2234（2016）12 ― 0052 ― 02

礦山地質(zhì)災(zāi)害區(qū)的景觀再生最早可以追溯到上世紀(jì)60年代，當(dāng)時的大地藝術(shù)家Smithson Robert認(rèn)為大地藝術(shù)最好的場所就是那些在采礦、工業(yè)和城市化過程中破壞的地區(qū)，認(rèn)為藝術(shù)可以作為調(diào)和工業(yè)化與生態(tài)建設(shè)的手段，提出了將景觀再生運(yùn)用到礦業(yè)開發(fā)中〔1〕。1970年在美國大鹽湖中因石油開采而污染的水面上建造了巨大的“螺旋型防波堤”，這個是礦區(qū)景觀再生最早的例子。

結(jié)合生態(tài)學(xué)、管理學(xué)的諸多觀點(diǎn)，我們認(rèn)為，礦山地質(zhì)災(zāi)害區(qū)的景觀再生，是將生態(tài)恢復(fù)與景觀重建相結(jié)合，在礦區(qū)工業(yè)遺跡的基礎(chǔ)上，運(yùn)用景觀生態(tài)學(xué)思想，將原來場地的景觀特質(zhì)，充分挖掘出來，使礦山廢棄地得以重新利用，塑造成獨(dú)特的礦山廢棄地景觀，使其成為具有一定公共設(shè)施、一定規(guī)模自然生態(tài)和人文底蘊(yùn)、秉承礦業(yè)景觀特色的多重含義的城市公共空間〔2〕。礦山景觀再生是一項集經(jīng)濟(jì)、生態(tài)和社會效益于一身的綜合項目，礦山關(guān)閉區(qū)景觀規(guī)劃與恢復(fù)，不僅是維持礦區(qū)可持續(xù)發(fā)展的必然選擇，也是最大限度提高景觀資源，提高礦山生態(tài)功能的重要途徑〔3〕。理想的景觀再生必須恢復(fù)良好的自然生態(tài)系統(tǒng)，并盡可能的傳承歷史文化脈絡(luò)，賦予新的景觀以精神內(nèi)涵和品質(zhì)追求，這也是景觀再生過程中應(yīng)該重點(diǎn)考慮的問題。通過分析我們發(fā)現(xiàn)，已有礦區(qū)的景觀再生多是與當(dāng)?shù)氐穆糜翁厣嗯浜系?，這里結(jié)合大同的晉華宮國家礦山公園進(jìn)行分析。

一、案例介紹

晉華宮礦位于山西省大同市區(qū)西12.5公里，109國道南側(cè)，居大同煤田東北端，礦始建于1957年，1973年竣工，是一個多井口的大型礦井，由馬武山井、晉華宮大井和南山井組成。其中，馬武山井因資源枯竭已于1985年10月關(guān)閉，地面建筑設(shè)施已拆除，井口已封閉；南山井于2011年10月服務(wù)期滿閉礦；晉華宮大井目前仍處于運(yùn)營階段。

晉華宮國家礦山公園是2005年由國土資源部批準(zhǔn)的我國首批國家礦山公園之一，入選首批《國家礦山公園名錄》。2010年，為了對關(guān)閉的南山井礦進(jìn)行生態(tài)恢復(fù)治理，并配合云岡旅游區(qū)和大同市的生態(tài)建設(shè)，當(dāng)?shù)亟ㄔO(shè)了晉華宮國家礦山公園。南山井礦關(guān)閉后，當(dāng)?shù)亻_展了大面積的礦區(qū)環(huán)境修復(fù)工程，共計拆除廢舊建筑23300立方米，搬遷棚戶區(qū)居民2100戶，治理矸石山面積50畝，恢復(fù)治理塌陷區(qū)面積130畝，且治理效果顯著。建成后的礦山公園占地面積36萬平方米，由煤炭博物館、工業(yè)遺址參觀區(qū)、仰佛臺、石頭村、晉陽譚、井下探秘游、棚戶區(qū)遺址區(qū)七大景氣組成，整體概念突出營造“七大園區(qū)”。先前的工業(yè)廣場形成了工業(yè)遺址區(qū)；煤矸石山經(jīng)過治理形成了仰佛臺景區(qū)，與云岡石窟交相呼應(yīng)；礦井水處理后再利用，建設(shè)了晉陽潭濕地生態(tài)區(qū)；干旱少土的坡地改造成了經(jīng)濟(jì)林；煤炭博物館、工業(yè)遺址、煤矸石探秘、餐飲住宿、礦工生活區(qū)、等工程項目在礦山公園內(nèi)一應(yīng)俱全。

這些舉措，通過公園模式化的生態(tài)恢復(fù)治理，減少了污染，改善了當(dāng)?shù)氐纳鷳B(tài)環(huán)境，謀求人與自然和諧發(fā)展；帶動了旅游業(yè)的發(fā)展，增加了稅收和就業(yè)崗位，創(chuàng)造了新的就業(yè)機(jī)會；改善了城市形象，提高了城市知名度。同時，將晉華宮國家礦山公園打造成國內(nèi)外礦山工業(yè)遺產(chǎn)生態(tài)恢復(fù)示范基地，成大同市的一張名片，具有很好的經(jīng)濟(jì)、生態(tài)、科研和教育意義。

二、景觀再生的歷史契機(jī)

城市的定位和工業(yè)開發(fā)密切相關(guān)，晉華宮礦國家礦山公園的建設(shè)可以說是有很強(qiáng)的歷史契機(jī)的。在相當(dāng)長的時期內(nèi)，大同市依據(jù)其自身優(yōu)勢，大力發(fā)展煤化工產(chǎn)業(yè)，成為了全國重要的煤炭生產(chǎn)基地。但這種模式是畸形的，是不可持續(xù)的。當(dāng)?shù)卣粩嗟奶剿靼l(fā)展，進(jìn)行產(chǎn)業(yè){整升級，提出了“文化名城、旅游名都、生態(tài)名邑和經(jīng)濟(jì)強(qiáng)市”的發(fā)展目標(biāo)，開始了大力發(fā)展旅游業(yè)，使生態(tài)建設(shè)成為城市建設(shè)的重要部分。

晉華宮礦就坐落在云岡景區(qū)內(nèi)，西邊有北魏的云岡石窟，明代的戍邊城堡，東邊有康熙題字的佛字灣，遼金時期的觀音堂，整個景區(qū)有十里河龍脈貫穿，旅游資源集聚效應(yīng)明顯。云岡石窟是大同市旅游業(yè)發(fā)展的龍頭景區(qū)，1961年即被國務(wù)院列為首批國家重點(diǎn)文物保護(hù)單位，2001年又被聯(lián)合國教科文組織收錄進(jìn)《世界文化遺產(chǎn)名錄》，其本身的存在價值已經(jīng)不僅僅是一個旅游景區(qū)可以形容的。但由于經(jīng)濟(jì)發(fā)展需要，云岡石窟周圍煤礦林立，大量的粉塵煤灰及硫化物對其常年累月的腐蝕，采煤污水也對景區(qū)附近的十里河造成了嚴(yán)重污染，特別是石窟對面的晉華宮礦的兩座大型煤研石山對其危害巨大。這兩座煤研石山含硫量極高，且自燃未得到有效控制，有害氣體大量排放，常常導(dǎo)致酸雨發(fā)生，在腐蝕文物古跡的同時還影響著景區(qū)內(nèi)的環(huán)境質(zhì)量。特別是在冬季的時候，由于當(dāng)?shù)鼐用穸嘤妹夯鹑∨鲲?，云岡石窟?nèi)降塵和硫酸鹽化速率要比夏季高出一倍以上。照此發(fā)展，若干年后石窟將不復(fù)存在。

2009年大同市政府提出對云岡石窟周邊環(huán)境整治、建設(shè)云岡大景區(qū)的規(guī)劃，要實(shí)現(xiàn)“文物保護(hù)與生態(tài)恢復(fù)的雙贏”，這是建國以來圍繞云岡石窟景區(qū)實(shí)施的最大工程。與云岡石窟僅一河之隔的晉華宮礦國家礦山公園的建設(shè)對世界文化遺產(chǎn)的保護(hù)有重要意義，礦山公園的建設(shè)規(guī)劃便被納入大同市旅游發(fā)展的總體規(guī)劃。當(dāng)然，晉華宮礦也有其得天獨(dú)厚的發(fā)展條件，例如作為整個晉華宮國家礦山公園重要組成部分的南山煤研石山景區(qū)就有其獨(dú)特的優(yōu)勢。它是晉華宮礦的南部高點(diǎn)，也是周圍唯一能觀云岡石窟全貌的位置點(diǎn)，與云岡石窟一河之隔，直線距離只有2千米左右，對公園的意義甚大。此外，南山地層屬于典型的侏羅紀(jì)地層，在煤層處，可以清楚地看見煤炭呈帶狀分布，層理清晰，是考察大同侏羅紀(jì)煤層很好的現(xiàn)場資料，無論從地質(zhì)考察還是從參觀游覽來看都有極高的價值。兩大景區(qū)的建設(shè)，對于充分展示云岡石窟的“佛”文化和國家礦山公園的“煤”文化，多元推廣當(dāng)?shù)芈糜翁厣?，打出組合拳，具有重要作用。

三、景觀再生方法

城市礦山區(qū)涉及景觀型態(tài)環(huán)境、生態(tài)環(huán)境、經(jīng)濟(jì)環(huán)境和社會環(huán)境，是城市環(huán)境系統(tǒng)中不可缺少的環(huán)節(jié)，更是礦業(yè)城市環(huán)境系統(tǒng)的重要組成部分。因此，對于礦山地質(zhì)災(zāi)害區(qū)的生態(tài)恢復(fù)，僅僅著眼于礦山環(huán)境的復(fù)墾治理是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的。景觀再生以保護(hù)景觀生態(tài)和恢復(fù)環(huán)境功能為前提，以發(fā)展旅游游憩業(yè)為其主要形式，是對該地區(qū)生態(tài)資源的整合再利用。不同于農(nóng)業(yè)和林業(yè)等土地復(fù)墾的是，旅游游憩業(yè)是是一種無生物生產(chǎn)力的非經(jīng)濟(jì)活動，但是可以通過追求參與人員的滿意程度來獲得經(jīng)濟(jì)效益，并達(dá)到生態(tài)效益、經(jīng)濟(jì)效益和社會效益的統(tǒng)一。如徐州的賈汪礦區(qū)將塌陷區(qū)因地制宜地治理恢復(fù)為生態(tài)農(nóng)業(yè)區(qū)、人工濕地、景觀建設(shè)區(qū)、粉煤灰造林區(qū)等土地利用功能區(qū)，對礦區(qū)景觀進(jìn)行了重塑，在生態(tài)恢復(fù)治理中取得了顯著成效〔4〕。

生態(tài)系統(tǒng)是相對同質(zhì)的系統(tǒng)，景觀則是異質(zhì)的，總體來看，可以從以下兩方面來進(jìn)行景觀再生。

（一）工業(yè)文化旅游

礦山地區(qū)工業(yè)文化旅游的發(fā)展，既是保持現(xiàn)有的工礦開采文化的一種方式，也是提高公眾旅游熱情的一種營銷手段。

井工開采的開采巷道給人一種幽暗、深邃和神秘的感覺，且地下數(shù)百米結(jié)構(gòu)復(fù)雜，景觀奇特，許多游客想要一探究竟。大同晉華宮礦山公園依托晉華宮礦“煤都井下探秘游”項目，憑借罕見的侏羅紀(jì)煤層地質(zhì)奇觀，依靠悠久的采煤歷史文化成功的打造了旅游特色。礦山生態(tài)博物館的建設(shè)也是一種常見的景觀再生方式。礦區(qū)景觀再生的價值不僅在于其經(jīng)濟(jì)效益和生態(tài)效益，而且對社會公眾還有教育意義和文化傳承的歷史意義，這也是礦山生態(tài)博物館存在的最大意義。晉華宮礦山公園通過將礦山開采遺址改造成煤炭博物館，吸引當(dāng)?shù)鼐用窈陀慰陀H生體驗(yàn)和參觀，感受不同時期不同礦井的開采方式和作業(yè)工具，使人們產(chǎn)生震撼，凝聚感情，在物質(zhì)空間中體會精神文化，使民眾在切身感受工業(yè)文明的發(fā)展的同時，正確認(rèn)識礦山開采所帶來的危害。

（二）景觀再生社會化

城市化進(jìn)程中城市空間的不斷拓展使得礦山與城市的關(guān)系日益密切，礦山地質(zhì)災(zāi)害區(qū)的景觀再生不能僅僅局限在礦山廢棄地本身的范圍內(nèi)，而應(yīng)當(dāng)著眼于城市和區(qū)域，把局部地塊的利用放到城市用地總體布局和空間結(jié)構(gòu)中進(jìn)行整體考慮，統(tǒng)籌安排，統(tǒng)一規(guī)劃，在城市和煤礦廢棄地兩個層面制定不同尺度下的規(guī)劃設(shè)計和控制要求，使景觀再生盡可能的社會化〔5〕。當(dāng)然，景觀再生最好的情況是在保存既有的條件下出發(fā)，盡量利用礦區(qū)原有的景觀元素和材料，而不是給這個地區(qū)附加很多新東西，不是努力掩飾這些破碎的景觀，而是尋求對這些舊有的景觀結(jié)構(gòu)和要素的重新解釋〔6〕。

在礦區(qū)景觀再生的過程中，依靠工業(yè)和農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)型發(fā)展旅游業(yè)來增加經(jīng)濟(jì)收益是次要的，改善當(dāng)?shù)鼐用竦纳瞽h(huán)境，構(gòu)建舒適的居住環(huán)境才是首位的。況且，并不是所有的礦區(qū)都適合發(fā)展旅游業(yè)，然而，對于礦山公園的建設(shè)是通用的。晉華宮礦山公園在建設(shè)中，并沒有進(jìn)行大刀闊斧的改變，最主要的是對原有的景觀進(jìn)行修飾改善，這樣既可以保留原有的礦山開采痕跡，又能達(dá)到生態(tài)恢復(fù)治理目的。在景觀再生的過程中，原有的礦山廢墟可以適當(dāng)保留、植被任其生長，作為生態(tài)教室供人參觀；原有的廢土廢渣可作為某些豆科植物的生L介質(zhì)；礦山建設(shè)中的廢磚可以作為混凝土的部分材料；大量的鐵質(zhì)用品可以作為公園廣場建設(shè)的裝飾材料。對于礦區(qū)河道的建設(shè)治理也不必一蹴而就，可以將其保留在時間和空間中，讓民眾體會治理的過程。在河道治理中設(shè)置坡道和非水泥的地表，以方便雨水下滲，再匯集雨水引入河道，以達(dá)到河道自然潔凈的目的，慢慢地使其變成能夠澆灌周圍植物的活水。

〔參 考 文 獻(xiàn)〕

〔1〕張健.大地藝術(shù)研究〔D〕.博士論文，武漢大學(xué)，2011.

〔2〕劉福智.城市景觀再生設(shè)計的理論及策略研究〔D〕.博士論文，西安建筑科技大學(xué)，2009.

〔3〕Zhang Jianjun，F(xiàn)u Meichen，Hassani Ferri P，Zeng Hui，Geng Yuhuan，Bai Zhongke. Land use-based landscape planning and restoration in mine closure areas.〔J〕.Environmental Management，2011，475：

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1礦山開采主要地質(zhì)環(huán)境問題

礦山的開采過程也是對原有生態(tài)環(huán)境[1]的改造過程，不可避免的會對原生環(huán)境造成一定程度的破壞，實(shí)際中最常見的是采石平臺和陡崖，它們的出現(xiàn)會造成較為嚴(yán)重的水土流失和崩塌災(zāi)害，還會污染地下水，另外，開采過程中會產(chǎn)生大量的廢石，這些廢石的無序堆放也在一定程度上破壞了原有的植被環(huán)境，對周邊環(huán)境也造成影響。

2礦山地質(zhì)災(zāi)害類型

2.1巖土體變形

(1)礦山開采是在山體內(nèi)部開挖洞穴，從內(nèi)部改變山體結(jié)構(gòu)，影響地面與山體穩(wěn)定性，且一段時間后可能出現(xiàn)地面或采空區(qū)塌陷，引發(fā)巖土體變形。比如礦山采空區(qū)，如放置礦柱數(shù)量較少，或因礦柱出現(xiàn)破損，都會降低其支撐力，引發(fā)塌陷，尤其是礦體在地表埋藏較淺，開采平緩區(qū)域，是地面塌陷多發(fā)區(qū)域。而對礦體開采位置的深入，開采后若沒有及時回填，或是崩落采空區(qū)，其達(dá)一定規(guī)模后，會因支撐力不足塌陷。同時如在巖溶分布較多區(qū)域開采，也可能因礦山排水，造成溶洞以上地面塌陷。地面塌陷不僅直接影響耕地資源，其也會破壞道路、建筑物等，進(jìn)而停止開采。(2)邊坡失穩(wěn)、滑坡與巖崩。礦山一旦遭遇過度開采，那么極有可能發(fā)生邊坡失穩(wěn)、滑坡與巖崩的災(zāi)害。另外開采方式的不合理，也會導(dǎo)致邊坡因坡度過陡而結(jié)構(gòu)失穩(wěn)，從而引發(fā)一系列的開采事故。(3)坑內(nèi)巖爆。它的另一個名稱是礦產(chǎn)沖擊。出現(xiàn)這一災(zāi)害原因是，礦坑周圍及頂部與底部巖石，在地殼擠壓下有一定壓縮，如某個區(qū)域被挖空形成自由面，這個區(qū)域擠壓力會受影響，地應(yīng)力從自由面釋放，使周圍巖體破裂成數(shù)個小塊，向空間內(nèi)噴射，給礦山穩(wěn)定與開采人員生命安全帶來威脅。(4)采礦引發(fā)地震。如果礦山開采采用的開采方式不合理，或者施工人員操作不當(dāng)，便會埋下地震的隱患。這種情況下引發(fā)的地震震源一般較淺，地震力會從四面八方對地表和井下進(jìn)行嚴(yán)重的破壞。

2.2地下水位變化

2.2.1礦坑內(nèi)水位上升在礦山開采時，常常會早遇到礦坑內(nèi)水位上升的災(zāi)害。這種災(zāi)害的發(fā)生突發(fā)性強(qiáng)，影響范圍大，并且會造成很嚴(yán)重的后果。礦坑內(nèi)水位之所以會上升，與對坑內(nèi)用水量的錯誤預(yù)估分不開，另外在開采中也常常會打穿水?dāng)鄬樱瑢?dǎo)致地下暗河的水大量涌入礦坑內(nèi)，嚴(yán)重的會危及作業(yè)人員的生命安全。2.2.2礦坑內(nèi)泥沙涌出一般來說，礦坑內(nèi)水位上升的同時也會伴隨著大量泥沙的涌入，地裂縫中的泥沙也會乘機(jī)涌入礦坑，礦坑被積聚的泥沙過多就會堵塞礦道，導(dǎo)致人員和設(shè)備被埋。2.2.3環(huán)境污染礦山的開采不可避免會對環(huán)境產(chǎn)生一定程度的污染，開采中的廢土、廢渣和廢水如果不經(jīng)處理直接排放，那么便會引發(fā)嚴(yán)重的環(huán)境污染問題。

2.3礦體內(nèi)因引發(fā)的災(zāi)害

瓦斯爆炸和地?zé)崾侵饕牡V體內(nèi)因。發(fā)生瓦斯爆炸主要是因?yàn)橄锏纼?nèi)通風(fēng)條件不佳，瓦斯氣體大量凝聚不能散開，一旦遇到某類化學(xué)物質(zhì)，便會發(fā)生嚴(yán)重的爆炸。另外隨著開采的深入，礦山內(nèi)的硫會釋放出越來越高的溫度，地?zé)嵛：σ坏┌l(fā)生，便會給井下開采帶來這多的困難，甚至?xí)＜伴_采人員的生命安全。

3礦山地質(zhì)災(zāi)害防治與地質(zhì)環(huán)境保護(hù)

3.1堅持礦山地質(zhì)環(huán)境保護(hù)[2]原則

3.1.1堅持“在保護(hù)中開發(fā)，在開發(fā)中保護(hù)”的原則礦山開采必須要有發(fā)展的眼光，要從長遠(yuǎn)準(zhǔn)備，就是要將礦山的開采和環(huán)境保護(hù)進(jìn)行結(jié)合，要堅持保護(hù)為先的原則，要有保護(hù)的進(jìn)行礦山開采，這是保證礦山開采可持續(xù)發(fā)展的根本路徑。3.1.2要堅持“預(yù)防為主，防治結(jié)合”原則預(yù)防為主是礦山開采時必須要堅持的原則，這也是為礦業(yè)發(fā)展的長遠(yuǎn)利益考慮。另外在進(jìn)行開采時，也要堅持防治結(jié)合的原則，確保礦山開采與環(huán)境保護(hù)同步發(fā)展。3.1.3要堅持“礦山生態(tài)環(huán)境監(jiān)測、治理和科學(xué)研究、科學(xué)管理相結(jié)合”原則為強(qiáng)化礦山開采中的環(huán)境保護(hù)工作的順利開展，要做好全面的監(jiān)督檢查工作，確?？茖W(xué)管理。

3.2重點(diǎn)區(qū)域的防治

首先，在進(jìn)行礦山開采之前，要進(jìn)行詳細(xì)的地質(zhì)勘查，對礦山的邊坡參數(shù)進(jìn)行合理設(shè)置，并且要在開采的過程中加強(qiáng)對邊坡的監(jiān)測，一旦出現(xiàn)失穩(wěn)隱患，則要立即采取措施予以加固；其次，針對已經(jīng)存在的災(zāi)害點(diǎn)，最主要的工作便是做好開采之前的加固，將地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)生概率降到最低；再次，針對渣場和廢渣，要做好合理處理，可以采取優(yōu)化邊坡坡度選擇及擋墻設(shè)計的方式，預(yù)先設(shè)置攔渣壩，盡最大可能做到科學(xué)的利用；第四，在對坑道進(jìn)行開采時，關(guān)鍵是要保證坑道內(nèi)有足夠的支撐能力，并且隨時做好監(jiān)測工作，防止支撐力不夠而產(chǎn)生塌方。

3.3次重點(diǎn)區(qū)域的防治

礦山開采之前需要修筑數(shù)條入場公路，并且要建設(shè)生活區(qū)域，這個過程必然會涉及到邊坡的開挖，其結(jié)果是會形成很多邊坡和廢土廢渣，一旦處理不當(dāng)，就會為滑坡和塌方等地質(zhì)災(zāi)害的出現(xiàn)埋下隱患，另外，一些廢渣隨意堆放在路上，也會有下雨后出現(xiàn)坡面泥石流的危險，并且大量的滾石依然是威脅邊坡安全的重要因素?；诖耍趯ΦV山開采之前，要做好詳細(xì)的參數(shù)設(shè)計工作，并積極采取加固措施對邊坡進(jìn)行加固，常見的是設(shè)置排水溝，將水與邊坡隔離開，能夠起到很好的防止泥石流發(fā)生的作用。除此之外，也要加強(qiáng)施工管理，合理處理廢渣，可將廢渣用于后期的山體植被恢復(fù)中。

3.4實(shí)施爆破措施

開采礦山不可避免的會采用火藥爆破措施來實(shí)施巖土體的破碎，然而火藥爆破技術(shù)的技術(shù)性很強(qiáng)，實(shí)際實(shí)施中一定要掌握好技術(shù)要點(diǎn)?；鹚幈萍夹g(shù)一般應(yīng)用在開采現(xiàn)場或者是井巷挖掘區(qū)內(nèi)，合理的使用爆破技術(shù)[3]不僅能夠?yàn)殚_采工作提供便利條件，而且還能夠有效防止地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)生。需要注意的是，如果使用光面爆破技術(shù)進(jìn)行爆破，那么需要在在降低藥包量直徑和使用裝藥量上進(jìn)行研究，目的是有效降低爆炸的程度，對周邊環(huán)境的破壞也能降到最低。合理的使用光面爆破技術(shù)，能夠達(dá)到很好的減少礦體裂縫、降低塌陷的效果，對周圍環(huán)境的影響也能降到最低。

4結(jié)語

綜上，伴隨我國社會經(jīng)濟(jì)迅猛發(fā)展，作為關(guān)鍵物質(zhì)前提的礦產(chǎn)資源，在進(jìn)行發(fā)展過程中須給予高度重視，必需堅持環(huán)境保護(hù)為前提，從而在有效完成礦產(chǎn)資源利用時最大限度降低對生態(tài)環(huán)境破壞[4]，保證礦業(yè)長遠(yuǎn)和可持續(xù)發(fā)展。

參考文獻(xiàn)

[1]周建海.礦山地質(zhì)環(huán)境恢復(fù)治理模式分析[J].中國高新技術(shù)企業(yè),2016,(18):159-160.

[2]鄭曉棣.淺談我國礦山地質(zhì)環(huán)境存在的問題[J].科技風(fēng),2015,(14):145.

篇8

礦山開采是社會發(fā)展的一個重要組成部分，尤其是對于工業(yè)發(fā)展來說，礦山的重要性是極為突出的。隨著當(dāng)今社會的不斷發(fā)展，礦產(chǎn)的開采量越來越大，但是在這一趨勢下，礦山環(huán)境也遭到了較大的破壞，尤其是對于地質(zhì)結(jié)構(gòu)來說，這種礦產(chǎn)開采的影響還是比較突出的，也極容易引發(fā)一些地質(zhì)災(zāi)害問題。針對這些地質(zhì)災(zāi)害問題，加強(qiáng)勘查、及時了解地質(zhì)狀況，以便更為快捷的做出應(yīng)對，將地質(zhì)災(zāi)害的惡劣影響降到最低。

1礦山環(huán)境地質(zhì)災(zāi)害問題分析

1．1常見礦山環(huán)境地質(zhì)災(zāi)害問題類型

當(dāng)前我國礦山環(huán)境發(fā)生的地質(zhì)災(zāi)害，其存在的類型主要有以下幾種:

(1)泥石流

在礦山環(huán)境地質(zhì)災(zāi)害中，泥石流是比較常見的一種類型。泥石流的形成不僅會受到自然環(huán)境地質(zhì)狀況的影響，和礦山的操作也存在著極為密切的聯(lián)系。隨著礦山的不斷開采，環(huán)境地質(zhì)結(jié)構(gòu)的松散程度不斷加大，并且在開采過程中形成了大量的泥土，這就給泥石流的形成創(chuàng)造了外部條件。礦產(chǎn)開采形成的各種溝洞，會造成大量的雨水存積，也會對泥石流的災(zāi)害形成造成一定的影響。對于這種泥石流災(zāi)害問題，為了盡可能的降低其出現(xiàn)的概率，降低其危害性，除了在礦山的開采過程中加強(qiáng)控制，針對各種條件進(jìn)行嚴(yán)格的處理之外，還應(yīng)該重點(diǎn)加強(qiáng)礦山環(huán)境地質(zhì)的勘查，全面及時的了解其相應(yīng)的變化狀況，預(yù)防和應(yīng)對礦山泥石流災(zāi)害的發(fā)生。

(2)塌陷

對于礦山開采過程來說，塌陷也是極為常見的一種環(huán)境地質(zhì)災(zāi)害。塌陷地質(zhì)災(zāi)害的出現(xiàn)主要就是因?yàn)樵诘V山開采過程中，其內(nèi)部的地質(zhì)結(jié)構(gòu)受到了較大的損害，甚至出現(xiàn)了較多的采空區(qū)，就會對相應(yīng)的礦山地質(zhì)結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性產(chǎn)生一定的影響，當(dāng)其承載體系出現(xiàn)了變故，也就會出現(xiàn)塌陷問題。針對這種塌陷問題，主要防治措施就是在礦山開采過程中嚴(yán)格做好支撐保護(hù)工作，避免穩(wěn)定性受到干擾。

(3)滑坡

滑坡在當(dāng)前礦山環(huán)境地質(zhì)災(zāi)害中也比較常見?；聠栴}的影響也是極為惡劣的，對于相應(yīng)人員的傷亡影響也比較突出，必須要在礦山開采施工中引起高度的重視?；聠栴}的出現(xiàn)也和具體的礦山開采存在著密切的聯(lián)系，礦山不斷開采影響到地質(zhì)結(jié)構(gòu)。

1．2礦山環(huán)境地質(zhì)災(zāi)害問題產(chǎn)生的原因

對于礦山環(huán)境地質(zhì)災(zāi)害問題的形成，其產(chǎn)生的原因和礦山的開采以及其它操作存在著密不可分的關(guān)系。礦山地質(zhì)災(zāi)害的形成，很大程度上取決于施工設(shè)計以及施工設(shè)備的應(yīng)用，部分工程隊還有違規(guī)施工的情況，這些因素都極有可能導(dǎo)致礦山環(huán)境地質(zhì)災(zāi)害，具體來說主要有以下兩方面的因素:

(1)疏干排水

對于礦山開采來說，地下水是需要積極關(guān)注的一個方面，當(dāng)前比較常見的一種措施就是疏干排水。疏干排水對于地下水的影響是比較大的，對于整個礦山結(jié)構(gòu)體系的支撐效果影響也比較突出。通過分析近年來的實(shí)際工作情況來看，疏干排水質(zhì)量會受到設(shè)備、施工計劃以及山體結(jié)構(gòu)影響，三點(diǎn)中的任何一個環(huán)節(jié)出現(xiàn)問題都會影響到疏干排水工作質(zhì)量，進(jìn)而會影響到環(huán)境地質(zhì)結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，就有可能出現(xiàn)各種地質(zhì)災(zāi)害問題，是礦山開采中最為突出的一點(diǎn)。

(2)違規(guī)操作問題

對于具體的礦山開采操作來說，違規(guī)操作對礦山環(huán)境地質(zhì)災(zāi)害問題的形成有一定影響。違規(guī)操作，主要就是一些非法采礦問題，尤其是對于私挖亂采現(xiàn)象而言，其影響更是極為惡劣。隨著私挖亂采程度的不斷加深，其對于環(huán)境地質(zhì)造成的不良影響也越來越惡劣，也就更容易產(chǎn)生一些礦山環(huán)境地質(zhì)災(zāi)害問題。

2礦山環(huán)境地質(zhì)災(zāi)害勘查方法

2．13S技術(shù)的應(yīng)用

在礦山環(huán)境地質(zhì)勘查中，3S技術(shù)的應(yīng)用是比較常見的，其應(yīng)用價值也得到了較好的呈現(xiàn)。GPS技術(shù)主要就是能夠較為全面的對整個礦山環(huán)境地質(zhì)進(jìn)行勘查分析，尤其是對于礦山環(huán)境地質(zhì)的全天候勘查取得較好的勘查效果;RS技術(shù)主要就是指在礦山環(huán)境地質(zhì)的勘查過程中，充分運(yùn)用遙感攝像技術(shù)來進(jìn)行具體目標(biāo)的勘查，其最大的優(yōu)勢就是能夠?qū)崿F(xiàn)較大范圍的勘查，進(jìn)而能夠提升其整體的勘查效果;GIS技術(shù)對于礦山環(huán)境地質(zhì)勘查來說同樣具備著極強(qiáng)的應(yīng)用效果，其最大的優(yōu)勢就是能夠針對整個礦山環(huán)境地質(zhì)進(jìn)行全真模擬和動態(tài)分析，能夠更為有效的把握好相應(yīng)的變化趨勢，為后續(xù)礦山環(huán)境地質(zhì)災(zāi)害的預(yù)防提供較好的信息支持。

2．2水文地質(zhì)的勘查分析

對水文地質(zhì)進(jìn)行全面詳細(xì)的勘查分析，能對具體的礦山環(huán)境地質(zhì)災(zāi)害問題的解決提供幫助。對水文地質(zhì)勘查工作來說，其最突出的方面就是應(yīng)盡可能的對其巖土力學(xué)結(jié)構(gòu)進(jìn)行準(zhǔn)確的判斷。因?yàn)閹r土力學(xué)結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性對于礦山環(huán)境地質(zhì)災(zāi)害問題的預(yù)測來說極為必要?；诘V山水文地質(zhì)和巖土力學(xué)的分析，通過試驗(yàn)的方法來進(jìn)行預(yù)判。當(dāng)前比較常見的試驗(yàn)方法主要有水質(zhì)測試、含水層頂板滲透性試驗(yàn)、浸泡試驗(yàn)、淋濾試驗(yàn)、采礦引起周圍地層滲透性變化試驗(yàn)、含水層吸附試驗(yàn)等，通過這些試驗(yàn)?zāi)軌蜉^好的對礦山環(huán)境水文地質(zhì)進(jìn)行了解，進(jìn)而分析其承載力效果，針對可能會出現(xiàn)的各種災(zāi)害性問題有一個直觀掌控，這也是勘查工作的重要目標(biāo)所在。

2．3高密度電阻率法

在礦山環(huán)境地質(zhì)勘查中，高密度電阻率法也是比較常用的一種技術(shù)手段。高密度電阻率法本質(zhì)就是一種物探法，即針對礦山結(jié)構(gòu)中的一些巖土進(jìn)行相應(yīng)的勘查施測，進(jìn)而也就能夠較好的提升對于整個礦山地區(qū)的了解。尤其是對于礦山的地質(zhì)結(jié)構(gòu)組成來說，通過高密度電阻率法能夠得到較好的呈現(xiàn)，進(jìn)而也就能夠針對相應(yīng)的地質(zhì)災(zāi)害做出預(yù)防和控制。

3結(jié)語

綜上所述，礦山環(huán)境地質(zhì)災(zāi)害問題最為有效地一種控制手段就是加大勘查力度，綜合運(yùn)用各種勘查手段來提升人們對于礦山環(huán)境地質(zhì)的了解，最終保障其能夠把礦山環(huán)境地質(zhì)災(zāi)害問題的影響降到最低。

參考文獻(xiàn):

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［2］趙永久．礦山環(huán)境地質(zhì)災(zāi)害問題及其勘查方法［J］．地質(zhì)災(zāi)害與環(huán)境保護(hù)，2008(2):104－108．

［3］徐友寧．礦山地質(zhì)環(huán)境調(diào)查研究現(xiàn)狀及展望［J］．地質(zhì)通報，2008(8):1235－1244．

［4］吳昱，葉義成．礦山環(huán)境地質(zhì)災(zāi)害問題及其勘查方法研究［J］．科技資訊，2015(4):113－114．

篇9

關(guān)鍵詞： 地質(zhì)災(zāi)害；評估；預(yù)測；防治

Key words: geological hazards；assessment；forecast；control

中圖分類號：TD7文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A文章編號：1006-4311（2011）18-0044-01

1工程概況

礦區(qū)位于烏魯木齊市南山，礦區(qū)東西長23.4km，南北寬1.5～4km，面積50km2。井田位于礦區(qū)東南部，范圍東南-西北走向長4.6～6.8km，北東-南西傾向?qū)?.7～3.4km，面積約18.35km2。

2地質(zhì)環(huán)境條件

2.1 氣象水文礦區(qū)屬大陸性氣候，夏季多陣雨，冬季少雪。最高氣溫30.5°C，最低氣溫-26°C。年降雨量152.2mm，年蒸發(fā)量2105.4mm。全年風(fēng)向以西風(fēng)為主，年均風(fēng)速2.4m/s。

2.2 地形地貌礦區(qū)地處天山山系內(nèi)之山間盆地，呈條帶分布，周圍高山圍繞，自然坡度3-50°，局部80°以上。艾維爾溝自西向東縱穿礦區(qū)，溝底海拔標(biāo)高由西向東由1900m逐步降至1724m；溝兩側(cè)為沖積階地，寬300～800m。河谷兩側(cè)階地上有第四系、黃土沉積，植被覆蓋較差，南北兩側(cè)發(fā)育著“V”字型沖溝，溝深坡陡，基巖，植被稀少。礦區(qū)有四條溝谷較發(fā)育，發(fā)育規(guī)?；疽恢?，谷底切割寬度35～120m，切割深度百余米，起源于礦區(qū)以西分水嶺，切割地層為侏羅系（J），延伸方向自西向東，礦區(qū)段流經(jīng)長度約2-4km，溝口位于沖積階地后緣，溝谷兩岸、谷底植被覆蓋較差。

2.3 地層巖性井田出露的地層從老到新為石炭系，三疊系小泉溝組，侏羅系下統(tǒng)八道灣組、三工河組，侏羅系中統(tǒng)西山窯組。石炭系地層在井田東部、西南部都有少量范圍分布，小泉溝組僅在井田東北角有小范圍出露，井田東部及東南部有大面積八道灣組地層分布，三工河組地層在井田西北部有小面積分布，西山窯組在井田西部有大面積分布，在井田中部大部分地層被第四系覆蓋。

3地質(zhì)災(zāi)害危險性現(xiàn)狀評估

3.1 地質(zhì)災(zāi)害類型及特征評估區(qū)屬基巖山區(qū)，地形較簡單，地貌類型單一；地質(zhì)構(gòu)造較復(fù)雜，巖性單一，巖土體工程地質(zhì)性質(zhì)良好；工程水文地質(zhì)條件良好；破壞地質(zhì)環(huán)境的人類工程活動強(qiáng)烈?，F(xiàn)狀條件下存在崩塌、地面塌陷地質(zhì)災(zāi)害，未發(fā)現(xiàn)滑坡、泥石流、地裂縫及地面沉降等地質(zhì)災(zāi)害。

3.2 地質(zhì)災(zāi)害危險性現(xiàn)狀

3.2.1 崩塌評估區(qū)現(xiàn)狀條件下潛在崩塌地質(zhì)災(zāi)害分布于艾維河兩岸，其東岸為巖質(zhì)岸坡，西岸為第四系含漂石卵礫石層岸坡，岸坡接近直立，高度約20-30m，岸坡存在潛在崩塌隱患，崩塌影響面積0.015km2。

評估區(qū)其它地段發(fā)生崩塌的可能性小，危害程度小，危險性小。

3.2.2 滑坡評估區(qū)艾維河兩岸岸坡雖然接近直立，但坡體無軟弱滑動面及地下水的作用，因此評估區(qū)不具備滑坡的條件，現(xiàn)狀評估滑坡地質(zhì)災(zāi)害不發(fā)育，危害程度小，危險性小。

3.2.3 泥石流實(shí)地調(diào)查和訪問得知，未發(fā)生過泥石流引發(fā)的人員傷亡事故。評估區(qū)現(xiàn)狀條件下泥石流災(zāi)害危害程度小，危險性小。

3.2.4 地面塌陷評估區(qū)現(xiàn)狀條件下有采空區(qū)分布，已有采空區(qū)分布面積約0.126km2，采空區(qū)埋深小于導(dǎo)水裂隙帶高度。現(xiàn)狀對地面設(shè)施、人及地下采礦活動的安全造成威脅，現(xiàn)狀評估危害程度大，危險性大。

3.2.5 地裂縫評估區(qū)未發(fā)現(xiàn)區(qū)域構(gòu)造性地裂縫，所以現(xiàn)狀條件下地裂縫災(zāi)害不發(fā)育，危害小，危險性小。

3.2.6 地面沉降評估區(qū)內(nèi)不存在大規(guī)模抽取地下水和油氣的活動，現(xiàn)場調(diào)查也未發(fā)現(xiàn)地面沉降地質(zhì)災(zāi)害?，F(xiàn)狀評估地面沉降不發(fā)育，危害小，危險性小。

4工程建設(shè)引發(fā)地質(zhì)災(zāi)害危險性預(yù)測

評估區(qū)地面工程建設(shè)工業(yè)廣場、生活區(qū)、礦區(qū)道路主要選在評估區(qū)地勢較平緩地段，地面建設(shè)已基本建成，今后地面建設(shè)中不會有大挖方形成的高陡邊坡,地面工程建設(shè)過程引發(fā)崩塌、滑坡的可能性小，危險性小。工程建設(shè)引發(fā)泥石流的物源為工程建設(shè)過程中排放的廢渣石、煤矸石和爐渣堆放；礦區(qū)地面建設(shè)已基本建成，今后排放的廢渣石較少，由此引發(fā)泥石流的可能性較?。幻喉肥蜖t渣排放量較少，且堆放地遠(yuǎn)離低易發(fā)泥石流溝道；因此由工程建設(shè)引發(fā)泥石流的可能性小，危險性小。

5工程建設(shè)遭受地質(zhì)災(zāi)害危險性的預(yù)測

經(jīng)現(xiàn)狀評估、工程建設(shè)引發(fā)或加劇地質(zhì)災(zāi)害危險性的預(yù)測評估，評估區(qū)內(nèi)滑坡、地裂縫、地面沉降災(zāi)害不發(fā)育，預(yù)測評估危害程度小，危險性小，因此工程建設(shè)遭受上述地質(zhì)災(zāi)害的可能性小，危害程度小，危險性??；評估區(qū)內(nèi)存在崩塌、地面塌陷地質(zhì)災(zāi)害，其危害程度大，危險性大；因此工程建設(shè)可能遭受崩塌、地面塌陷地質(zhì)災(zāi)害的危害，其危險性大；評估區(qū)存在低易發(fā)泥石流溝谷，因此工程建設(shè)易遭受低易發(fā)泥石流的危害。

6地質(zhì)災(zāi)害防治措施

篇10

中圖分類號：P694 文獻(xiàn)標(biāo)識碼：A 文章編號：1009-914X（2015）36-0062-01

煤礦地質(zhì)災(zāi)害就是在煤礦采掘過程中，因大量采掘井巷破壞和巖土體變形及礦區(qū)地質(zhì)、水文地質(zhì)條件與自然環(huán)境發(fā)生嚴(yán)重變化，危害人類生命財產(chǎn)安全，破壞采礦工程設(shè)備和礦區(qū)資源環(huán)境，影響采礦生產(chǎn)的災(zāi)害。煤礦地質(zhì)是出現(xiàn)概率較大的災(zāi)害，它不但對煤礦產(chǎn)業(yè)造成非常大的損失，而且還會對人們的財產(chǎn)和生命構(gòu)成危害。為此，治理煤礦地質(zhì)災(zāi)害非常緊迫，只有最大程度地減少煤礦地質(zhì)災(zāi)害的出現(xiàn)，才可以使煤礦采掘變得更加科學(xué)、安全、有序、正常。

一、山體塌陷滑坡

1.產(chǎn)生原因

山體滑坡是煤炭采集區(qū)常見的地質(zhì)災(zāi)害類型，災(zāi)害往往會出現(xiàn)在地形相對復(fù)雜的區(qū)域。當(dāng)山體斜坡處的土石受到雨水的侵蝕，會造成水土融合體的移動下滑，引起山體的滑坡和塌陷。此種災(zāi)害需要滿足幾個必備因素；第一是地形復(fù)雜，山體多；第二是足夠的降水量；第三是地質(zhì)體無法提供足夠的支持力。因此，煤炭開采會引起地質(zhì)體發(fā)生改變，支撐力會減小，當(dāng)水滲入土體后坡體強(qiáng)度發(fā)生改變，造成原有斜坡的角度和外形也隨之改變，同時地質(zhì)支撐力的作用原理復(fù)雜，內(nèi)部發(fā)掘深度的提高也會造成原有力關(guān)系破壞，這些都是煤炭開采導(dǎo)致下滑力增加所帶來的地質(zhì)災(zāi)害。

2.防治方法

整治山體塌陷滑坡的措施歸結(jié)起來有三種：一是消除或減輕水對誘導(dǎo)滑坡的影響；二是改變滑坡外形、增加滑坡的抗滑力；三是改變滑帶土石性質(zhì)，阻滯滑坡體的滑動。所有這些措施，都需要具體情況具體分析，有針對性地使用，才能收到“藥到病除”的好效果。例如，對于由地下水作用引起的滑坡，在事先弄清地下水補(bǔ)給來源、方式、方向、位置和數(shù)量的基礎(chǔ)上，主要采用截水盲溝、盲洞、仰斜鉆孔等工程加以排除；對于因江河沖刷引起的滑坡，應(yīng)著重修筑河岸防護(hù)工程；對于因挖方修建鐵路、公路，破壞了山體平衡，采用抗滑擋墻、抗滑樁等支撐措施來恢復(fù)平衡，效果比較顯著，對于因地表滲水或自然溝水補(bǔ)給而引起的滑坡體滑動，則宜采取地面鋪砌防滲、地表排水及溝床鋪砌等措施；對于因滑動帶土質(zhì)不良而引起的滑動，可考慮采用灌漿、焙燒等改良土質(zhì)的辦法，也可以采用疏干工程來減少水的作用。

二、地面沉降與塌陷

1.形成原因

在煤礦開采之后經(jīng)常發(fā)生的地質(zhì)災(zāi)害是地面沉降與塌陷。在煤礦開采過程中，地下開采、施工破壞了采空區(qū)圍巖的初始應(yīng)力場，使得采空區(qū)域的巖石發(fā)生破碎，導(dǎo)致出現(xiàn)地表位移、塌陷的現(xiàn)象。此外，隨著煤礦采空區(qū)的不斷的擴(kuò)展，大量進(jìn)行地下水的抽排處理，使得采空區(qū)和地下水不得不重新進(jìn)行分布，由于坡度逐漸加大，就會形成面積較大的降落漏斗，最后出現(xiàn)地表沉陷情況。因此，煤礦引發(fā)的地面沉降與塌陷地質(zhì)災(zāi)害使采掘工作更加復(fù)雜，加重了災(zāi)害的深度。

2.防治方法

（1）地面塌陷坑。地面塌陷坑多為切冒的圓柱或漏斗狀，并有大量裂縫形成，應(yīng)立即圈定危險區(qū)域，設(shè)立保護(hù)帶，用煤矸石或黃土充填。并利用各種勘察手段，查明地下情況，對易于治理和有關(guān)聯(lián)的地區(qū)再次同時進(jìn)行地下治理，若地處偏僻或地下采空區(qū)范圍大則劃歸隔離區(qū)，禁止人員進(jìn)入和進(jìn)行工程采礦活動。

（2）井下充填法。對于采空時間短，采空面小，頂板變形小的采空區(qū)，可利用原有巷道進(jìn)行井下充填，充填材料以毛石、沙土為主，充填前，應(yīng)將采空區(qū)內(nèi)有害氣體及積水進(jìn)行排放，同時做好頂板支護(hù)。

（3）地表充填法。對于變形要求低、安全等級較低的建筑，宜通過地面打孔向采空區(qū)段充填砂礫及泥漿。根據(jù)頂板巖性、頂板上覆巖層荷載，設(shè)計充填孔口徑及密度。

三、礦井突水災(zāi)害

1.形成原因

凡是井巷掘進(jìn)或工作面回采過程中，接近或溝通含水層，被淹巷道、地表水體、含水?dāng)嗔选⑷芏?、陷落柱而突然發(fā)生的突水事故稱為礦井突水。這是因?yàn)榫虏删蚧顒悠茐膸r層的天然平衡，采掘工作面周圍水體在靜水壓力和礦山壓力作用下，通過斷層、隔水層和礦層的薄弱處進(jìn)入采掘工作面。由于采礦時疏干排水或深降強(qiáng)排，產(chǎn)生水頭差，于是灰?guī)r地下水高水壓在斷層破碎帶或隔水薄層地段會發(fā)生突水事故，造成突水災(zāi)害。

2.防治方法

（1）地表防治水。地表防治水是指在地面修筑一些防排水工程或者采取其他措施，防止或減少大氣降水和地表水涌入或滲入礦井下。具體包括：①設(shè)計井口和地面設(shè)施基礎(chǔ)標(biāo)高時，應(yīng)參考礦區(qū)歷史最高洪水位來確實(shí)，以保證在任何情況下礦井不致被水淹沒。當(dāng)井口及工業(yè)場地內(nèi)建筑物的高程低于當(dāng)?shù)貧v史最高洪水位時，必須修筑堤壩、溝渠或采取其他防排水措施。②當(dāng)有河流通過礦區(qū)范圍時，可通過河流改道或整鋪河床的方法，避免河流水對礦井的潛在威脅。③當(dāng)大氣降水及地表水直接或間接滲透礦井采空區(qū)、采煤塌陷、陷落柱等漏水區(qū)域時，可通過修筑排水溝、用隔水材料填堵漏水裂縫等防止地表水滲入礦井下。

（2）井下防治水。①井下探放水：當(dāng)采掘工作面遇到以下情況時，必須進(jìn)行探放水：一是接近水淹沒或可能積水的井巷、老空區(qū)或相鄰礦時；二是接近導(dǎo)水?dāng)鄬?、含水層、鉆孔、灌漿區(qū)、溶洞或?qū)萋渲鶗r；三是接近可能與水庫、蓄水池、河流、水井等相通的斷層破碎帶時。②井下截堵水。井下截堵水主要利用設(shè)置防水煤柱、水閘墻、水閘門等堵水設(shè)施，臨時或永久地截堵住涌水，在礦井突水災(zāi)害發(fā)生時，隔離巷道或封閉采區(qū)，使某一地點(diǎn)突水不致危及整個礦井，減輕突水災(zāi)害的影響。

四、煤礦礦震災(zāi)害

1.形成原因

礦震，在煤礦中又稱為沖擊地壓，指礦井高應(yīng)力區(qū)內(nèi)煤體、巖體及斷層在受外界擾動瞬間失衡破壞時，釋放出很大能量而引起以猛烈震動或爆發(fā)式破壞行為特征的礦山動力現(xiàn)象。礦震是采礦誘發(fā)的礦山地震，是造成礦井死亡事故的主要自然災(zāi)害之一。

2.防治方法

（1）合理進(jìn)行開采部署。①煤柱：工作面之間盡可能不留設(shè)煤柱或只留設(shè)寬度極小的煤柱，以有利于采空區(qū)覆巖主關(guān)鍵層的運(yùn)動與沉降，減少覆巖主關(guān)鍵層的懸空面積與采空區(qū)周圍的能量積聚。②推進(jìn)方向：采取從斷層、褶曲軸部、采空區(qū)、煤柱開始回采的開采程序。開采過程中，應(yīng)避免工作面向斷層方向推進(jìn)，將開切眼布置在斷層一側(cè)，或者將工作面沿著斷層方向布置。

（2）覆巖主關(guān)鍵層下位離層注漿減沉。綜放面覆巖主關(guān)鍵層下位離層量大，閉合速度慢，甚至可以長期存在，對主關(guān)鍵層下位離層進(jìn)行注漿，粉煤灰在離層空間內(nèi)沉淀形成充填體，減緩主關(guān)鍵層的運(yùn)動，從而達(dá)到防治礦震災(zāi)害的目的。

（3）合理泄風(fēng)與構(gòu)筑強(qiáng)力堵風(fēng)密閉。①泄風(fēng)把沖擊氣浪引入專用排風(fēng)井巷，排出地面。泄風(fēng)井巷可采用區(qū)回風(fēng)巷或礦井總回風(fēng)巷替代，亦可在采區(qū)邊界或礦井邊界掘進(jìn)專用的泄風(fēng)巷或泄風(fēng)井。②高強(qiáng)密閉：礦震壓縮空氣一般不超過1.0MPa，通過增加密閉強(qiáng)度，把壓縮空氣隔離在采空區(qū)內(nèi)，使其在采空區(qū)平衡。

總之，煤礦作為能源的重要組成部分，在我國經(jīng)濟(jì)建設(shè)與發(fā)展過程中扮演著重要的角色。在煤炭開采過程中會不可避免的出現(xiàn)地質(zhì)災(zāi)害，目前需要做的是通過現(xiàn)有的科學(xué)管理方法和技術(shù)去降低地質(zhì)災(zāi)害出現(xiàn)的概率，降低災(zāi)害造成的損失，因此防治工作具有現(xiàn)實(shí)意義。

參考文獻(xiàn)