礦山環境地質災害問題及其勘查方法分析

薛 良，劉 聰

（河北省地礦局國土資源勘查中心，河北 石家莊 050081）

作為人類生存以及發展的物質基礎，對礦產資源的保護極為必要。然而長期以來我國對礦產資源的開發中疏于對其保護，所以礦山地質問題頻出。針對這一情況，必須要明確這些地質災害產生的原因、主要地質災害的特征以及選擇可以的勘察方法來進行處理，從而為后續的防治工作提供參考。本文對這一問題進行探究，以期為相關勘測人員提供一定的參考[1]。

1 礦山環境地質災害誘發因素

（1）疏干排水。疏干排水是礦山環境地質災害誘發因素中最主要的一種因素，因為在采礦前必須要對地下水疏干，必要時候需要對地下水進行深降強排。地下水的強制性排出會產生較多的地質災害問題，常見的有礦井突水情況、地面坍塌情況等等。許多煤礦的上覆以及下伏底層多是石灰巖，這些石灰巖巖層中的含水量較豐富。隨著開采的不斷深入，會出現較大的水頭差，導致煤層的壓力增大，針對這一情況，一些構造破碎帶以及個稅薄層地段可能會出現突水事故。其實不單單只針對煤層，任何礦層都可能出現這種問題。再則，因為疏干排水這一行為，會使較多的巖溶充水礦區，最終使地面出現塌陷等情況，地面塌陷所造成的問題是極多的，可能會使地面建筑出現問題、交通運輸受到影響，還會是工廠等原有的供水系統發生問題，從而影響工業生產[2]。

（2）其他因素。除卻最常見的疏干排水，還有其他較多的因素，也會導致礦山出現各種地質災害。這些因素中，部分是在礦山開采中不可能會避免的，比如說在礦山開采中隨著開采活動的深入，開采的深度必然也會增加，這樣地應力可能會增大，導致冒頂等問題出現，更為嚴重的則是會出現巖爆等情況，影響安全。而有一些活動則是可以避免的，能夠使危害降至最低。比如說一些采空區沒有及時充填，或者是開采中出現的廢渣廢水被隨意排放，影響了環境等。再則，還有一些非穩定因素，這些因素可能在短期內影響較小，不過隨著開采活動的增加，這些影響因素也在不斷的積聚，最終導致各種安全隱患的出現。

2 主要地質災害特征及其治理措施

（1）泥石流。泥石流是一種破壞性較大的地質災害，在礦山環境下泥石流這一地質災害出現的可能性比較大。不過經分析，泥石流形成也有一定的條件，具體的影響因素為以下幾方面：其一，礦山地質開采會使固體物質的積累更加松散，導致大量的廢土出現，尤其是露天開采，會使廢石剝離的速度加快，從而導致出現泥石流問題。其二，在礦山開采中，必然會出現多種植被破壞問題，植被的破壞直接使地面結構發生變化，地面結構被破壞，則地面調節雨水的能力降低，影響了雨水的匯流時間。雨水匯流時間縮短，會使洪峰流量增大，洪峰可能會沖擊礦山廢石，最終導致出現多種問題。其三，礦山建設除卻改變地面條件外還能改變地形條件，使動力條件增強，尤其是礦山廢石的堆放，會使山體變的更加陡峭，最終使流體受到壓縮，產生泥石流。對泥石流的處理措施方式也比較多，主要包括工程措施、生物措施以及工程措施與生物措施的結合。只有這樣方能盡可能的降低泥石流的地質災害。

（2）塌陷。塌陷也是礦山開采中常見的問題，因為在礦山開采中，會出現較大的采空區，采空區的頂板巖層自身有一定的重力，同時，這一區域也會因為新的巖層上覆，最終導致上層巖層的承重力增強，最終導致巖層出現彎曲以及移動。如果巖層上方的拉張力比該層巖層的抗拉強度低，那么便可能會致使巖層的頂板逐漸斷裂以及破碎，嚴重時候還會出現斷裂以及離層。

（3）滑坡。滑坡相對泥石流以及塌陷來說出現的相對較少，因為滑坡活動受到多種因素的影響，尤其是降雨的影響較大，故而這種情況在雨季出現的次數較多，可以包括以下幾方面，其一是建立一支專業化的維護隊伍，并且對其進行檢查維修；其二，是進行人工放坡，通過這一方式來盡量方式地表水流入礦坑中沖刷邊坡。最后，還可以在其中設置排水網絡，以盡可能的確保邊坡不被破壞。

3 礦山地質災害的勘察方法

（1）地球信息技術綜合方法。地球信息技術綜合方法包括RS、GPS、GIS等技術，是隨著科技的發展而出現的一種技術，該種方法應用于礦山地質災害的勘查中能夠起到較大的直觀作用。遙感技術主要是通過航空衛星等進行拍攝以及解譯，可以直觀的反應出各種情況，從而提高整體的工作效率。

（2）水文地質與巖土力學試驗方法。水文地質與巖土力學試驗方法是當前極為常見的一種方式，該種方能能夠使礦山的地質災害問題得到更為深入的分析。

這一中方法主要是通過各種調查來獲得相應的數據以及資料，同時通過各種巖土力學試驗，比如說對巖土力學的水質、浸泡等試驗，以具體的實驗活動來對整個地質情況進行深入的分析。這種實驗測試的方式與地球信息技術綜合方法相比在直觀上雖然優勢較低，但是卻更能探究到本質問題。

（3）地球物理勘察方法。地球物理勘察方法主要是通過對巖土體的導電性能進行的一種勘探方法，該種方法能夠進行多裝置的數據采集，從而通過對電性變化進行探究，對各種參數進行分析、對比，了解巖土體的對電性變化，通過對電性變化情況的探究，最終得出相應的結果。

（4）其他方法。隨著科技的發展以及人們對礦山環境地質問題重視度的提升，越來越多的礦山地質災害勘查方法以及預防方法出現，比如說地球化學勘查方法等等，這些方法還可以對礦區的環境污染進行勘查，對污染的因素、污染源的嚴查以及污染機制的研究均有重要的作用。

4 結語

本文是對礦山環境地質災害問題及其勘查方法進行的探究，文章在分析了相應的地質災害誘發因素之后指出了地質災害的治理措施，并提出了相應的勘察方法，以期為相關人員提供參考。同時拋磚引玉，希望有更多的學者參與其中進行探究，以優化勘察方法，發揮勘察方法的作用，從而加強對礦山環境的管理，促進我國采礦業的可持續發展。

[1]何芳,徐友寧,喬岡,陳華清,劉瑞平．中國礦山地質災害分布特征[J]．地質通報,2017,31(Z1)：476-485．

[2]何芳,徐友寧,袁漢春．礦山環境地質問題綜合評價客觀權值確定方法探討[J]．中國地質,2016(02)：337-343．