分析地下采礦對礦山地質環境的影響

張文敏

（江西銅業股份有限公司永平銅礦，江西 上饒 334506）

各類礦產的開采利用為我國社會以及經濟的發展進步提供了一定的保障，但與此同時也對我國的環境建設以及其周圍的地質環境帶來了十分嚴重的威脅。在現階段社會的不斷成長的環境之下，中國的環境建設也在不停地成長，環境的保護工作在現階段我國社會的發展中也是非常基礎以及必不可缺的。要解決對環境所帶來影響的這個問題，第一就必須要充分的了解開采對地質環境的影響，其次再依次進行完善、充分的解決。本篇文章根據相關的文獻以及相關的實例，就地下采礦對礦山地質環境的影響做以下幾點分析與探究。

1 概述

（1）引發災害的條件。地下采礦工作會對周圍的自然環境帶來長期并且持續破壞，采礦工作是一個具有著大范圍以及重復性的工作，這樣會直接引起、增加甚至立刻造成一些地質方面的災害。一般所造成的災害的條件如下：地形地貌、地層巖性、巖土組成等，而在這些條件中，區域性地質構造與此范圍內的巖土侵蝕有著直接并且密切的關系。而地層巖性這一條件是引發相關災害的內部決定因素。這其中，最為重要且基礎的因素就是地形地貌，這一個因素可以在一定程度上控制各類地質災害的種類、發生的范圍以及發育程度，其所發生的災害的幾率也直接決上定于以上所說的幾種條件。

（2）災害形成的原因分析。礦山開采發生塌陷等狀況時，與礦山開采層的厚度、采深、采厚與開采的方式等有著直接的關系。在進行采礦的過程中，其在地下也形成了一定的空間，從而十分的不利于原有巖體的平衡狀態的維持，以至于最終造成由下到上巖層內部逐層出現斷裂、裂隙等許多狀況。又因為采礦所造成的上覆巖層的移動以及破壞，從而出現了覆巖層地質性質發生一系列嚴重的變化，最終導致其采空區受到了嚴重的破損[1]。

當礦山的內部拉應力超出巖層抗拉的極限后，將會導致頂板出現一系列嚴重的斷裂、破壞等狀況，甚至會出現冒落的現象[2]。在此基礎上，還會出現一定的移動與彎曲現象，并且進而直接的造成裂隙與離層狀況的產生。基于此，地下采礦會直接導致一系列的地質以及環境建設的問題，所以，在進行開采工作的過程中，不僅僅會造成滑坡以及泥石流等災害，還有可能會導致地面出現沉降的狀況，以及間接的引起水資源的污染以及土地的破壞等狀況，還不能最大程度的、充分的保障我國人民的人身以及其財產的安全。

2 地下采礦對礦山地質環境的影響

（1）地下的巖體應力。因為地下采礦會導致一定的空間出現，從而十分的不利于原有巖體的平衡狀態的維持，以至于最終造成由下到上逐層的出現斷裂、裂隙等許多不良狀況。開挖空間的內部在這一過程中出現了一定的減壓范圍，從而造成其壓應力逐漸的消失，進而讓其所聚合的巖層彈性最大化的釋放出來，最終引起了巖石向開挖的空間突出的特殊現象[2]。與此同時，開挖空間頂部及底部也隨之形成了一定的減壓區域，最終直接對工作周圍的巖石產生一定的破壞作用，直接造成了周圍地層移動以及變形的狀況。當礦山的內部拉應力超出巖層抗拉的極限后，將會導致頂板出現一系列嚴重的斷裂、破壞等狀況，甚至會出現冒落的現象。在此基礎上，還會出現一定的移動與彎曲現象，并且進而直接的造成裂隙與離層狀況的產生。這個變化的過程之中，如果其發展到了表面，就會直接形成一個相對于挖掘的范圍更為廣大的下沉型盆地，在這個的基礎上，還會直接導致一系列的地質以及環境建設的問題，所以，在進行開采工作的過程中，不僅僅會造成滑坡、崩塌以及泥石流等災害，還有可能會導致地面出現沉降的狀況，以及間接的引起水資源的污染以及土地的破壞等破壞性災害。

（2）破壞巖層。因為上述所提及到的巖石應力平衡狀態的維持受到一定的破壞，以至于最終造成由下到上逐層的出現斷裂、裂隙等許多不良狀況，在一破壞的過程之中，采空范圍內周圍的巖層破壞方式一般有如下幾個方式：①冒落現象。冒落是巖層移動的過程之中的一個十分強烈的運動形式，通常來說僅僅只會在采空范圍內的頂板巖層里出現此種狀況。因為，采空范圍內周圍的上部巖層因為彎曲導致了拉伸、變形等狀況的出現，當其變形超出抗拉強度的時候，就會對巖層有一定的破壞作用，進行使得它形成大小不一樣的巖塊，并且散落在采空范圍之內。當巖層出現嚴重、強烈的破碎狀況時，就會出現向地表延伸的現象，從而導致土體出現崩落與滑移等現象，并且造成地面開裂等嚴重的破壞性災害。②巖石下滑。如果開采所處的地方是一個傾角相對來說較大區域，這種情況中，上方跨落的巖石就直接下滑并且填充到采空區域，從而造成采空的范圍之內上方部分的范圍擴大，隨之就會使得下方部分的范圍縮小，最終導致上方部分的巖層的移動出現了加劇的狀況，下方部分巖層的移動也就相應出現減弱狀況，從而引起一定的地表變形、開裂等地質災害。③彎曲現象。這一現象也是巖層移動的一個基礎的形式，在開展地下開采的工作之后，需要直接從頂板開展，巖層整體順著法線方向產生一定的彎曲狀況，直到其達到地表面就會引起一定的傾斜、變形等破壞性的地質災害，從而形成地表塌陷等問題，直接影響著一些基礎設施建筑以及老百姓的生活環境。

（3）地表移動。在巖層移動越來越穩定的狀況之下，在它的采空范圍的上方部分，會由于塌陷而出現一個下沉型盆地，并且此區域的面積會超出開采時工作的面積。并且當開采的時候的面積是一個矩形的，那么下沉盆地就大概會是一個橢圓的形狀。與此同時，下沉盆地中每個點的移動量是存在著差異性的，這樣一來就會導致地表面的地質形態、生態系統等產生一定的變化。最終將會直接導致地面標高與水平位置產生一定的變化，直接影響著一些基礎設施建筑以及老百姓的生活環境。嚴重的影響還包含著塌陷坑的產生，植被水資源的破壞等各類地質災害，十分的不利于保障老百姓的生命以及財產。

3 結語

綜上所述，地下采礦對于礦山周圍的地質環境影響是客觀存在的，并且其破壞的程度、種類也是存在著很大的差異的，各類礦產的開采利用為我國社會以及經濟的發展進步提供了一定的保障，但與此同時也對我國的環境建設以及其周圍的地質環境帶來了十分嚴重的威脅。怎么樣才可以在保障滿足礦產需求的基礎之上，最大化的提升采礦的技術，最大程度的保障我國的環境，是現階段我們礦產行業里必須要盡快分析、研究、解決的一個關鍵性問題。解決好這一問題才能為我國社會以及經濟的發展進步提供了一定的保障，還能最大程度的、充分的保障我國的環境建設正常、順利的進行。