廢棄露天礦山常見地質災害類型與監測方法探析

溫嘉銘

（廣東省有色地質勘查院，廣東 廣州 510062）

我國各種礦產資源儲量非常豐富，采礦行業發展也非常迅速，是國民經濟發展的物質基礎，還具有傳遞功能和輻射效應。在我國不斷實施改革開放之后，我國在礦產勘查、開發、冶煉中取得了非常大的成績。在很多礦產資源的開采過程中，往往容易產生比較嚴重的地質災害問題，每年因為礦區地質災害造成的經濟損失就高達數百億元。這些地質災害的發生，給人們的生命財產安全，構成了非常直接的威脅，需要認真做好區域內部的地質調查工作[1]。

1 礦區地質災害調查

1.1 崩塌

礦山崩塌很多都是因為不合理開采所造成的，其經常發生在陡峭上坡或者懸崖位置，在重力的作用下，山體部分巖石滾落下山。在山體被開采之后，容易形成陡峭的巖坡，在重力的作用下，容易在前緣形成張拉裂縫，并與原生結構面相結合，從而形成貫通分離面。崩塌災害的發生與地形有著非常密切的關系，地面坡度如果超過60度，一旦地形切割作用過強，就容易導致崩塌地質災害事故的發生。礦區在受到風化作用后，坡前裂隙和結構面寬就會加劇，加大了崩塌事故發生的可能性。另外，各種無序開采也是造成崩塌災害發生的主要原因，在部分地段開采后，容易形成陡峭的崖壁，甚至形成近乎垂直的巖壁，在風化和滲透的作用下，容易導致裂縫擴大并崩塌事故的發生。

1.2 滑坡

滑坡災害的形成原因相對比較復雜，受到動力和人為作用的影響相對較大。其地質和地貌條件主要包括：①巖性?；伦匀粸暮εc巖石、黏土、頁巖、泥巖的斜坡有著非常直接的影響。②地質構造。構成斜坡的巖體在地質構造的作用下，容易在巖體中形成各種節理、斷層、破碎帶等，為滑坡的形成，創造了一定的條件。這些結構的出現，容易導致雨水深入巖體情況的發生，為滑坡事故的發生帶來了非常嚴重的隱患。③地形地貌。地貌也是造成滑坡事故發生的主要因素，如果坡體的坡度在10度到45度的范圍內，就容易導致滑坡事故的發生。④水的沖刷作用在滑坡事故發生過程中，也發揮著主導性的作用。巖體在遇水之后，其就會變軟，強度下降很快，在動水壓力、浮力的作用下，就容易導致滑坡事故的發生。根據相關研究顯示，滑坡可以分為無層滑坡和順層滑坡。在礦山開采的過程中，往往會出現廢礦渣堆積的現象，在堆積高度超過一定的范圍之后，在自身載荷的作用下，就容易導致坡體滑動的現象。如果坡角大于巖層的傾角，遠程軟弱帶就容易形成滑面，很容易發展成為滑坡災害。根據對相關地質調查發現，很多礦區堆積了非常多的礦區礦渣，部分堆積物比較陡峭。

1.3 泥石流

泥石流多發生在各種深溝谷當中，這些區域的地勢相對比較險峻，成為發生泥石流災害的天然場所。在暴雨的作用下，水體容易對堆積物進行浸潤，不能保證堆積物的穩定性，堆積物之間的摩擦力也相對較少，在重力的作用下，很容易導致泥石流情況的發生。泥石流的破壞性非常強，容易對周圍的公路和村莊造成比較嚴重的破壞，嚴重威脅到周邊居民的生命、財產安全。

2 廢礦區地質災害的監測方法

為了最大程度避免廢礦區地質災害的發生，就需要認真做好不良地質的監測工作，通過開展地質監測工作，來掌握巖體變形的實際情況，然后及時采取措施，來保證礦區群眾的生命財產安全。

2.1 地質調查法

通過開展地質調查工作，來有效掌握巖體結構面的發育情況、巖體破碎情況等，在結合地質作圖和構造分析法下，可以實現對礦山開挖后巖石巖性、結構面、水文情況的地質調查工作，從而對巖體的穩定性進行判斷。

2.2 地形變形監測

為了更加及時掌握礦山地質情況，還可以在容易發生崩塌和滑坡的地段布置監測點，從而對礦山地表巖體變形進行監控，掌握崩塌、滑坡等不良地質變形。在開展地質監測工作前，應該認真做好基準點的埋設工作。可以將地表監測點設計在容易發生滑坡和崩塌的坡體上，然后直接利用高精度全站儀開展工程測量工作[2]。

2.3 遙感技術

在遙感技術的應用過程中，就直接使用到了電磁波理論，其可以有效完成不良地質輻射出的各種電磁波信息，然后對這些數據的分析，來獲得需要的各種探測信息，在使用過程中具有速度快、范圍廣的優點，在飛行區飛躍探測器上空時，就可以完成反射信號的收集，可以直接在衛星上安裝遙感設備，使用非常方便。在通常的情況下，可以直接在大雨或者暴雨天氣中使用遙感技術，電磁波對云雨層穿透能力較強，能夠詳細掌握巖體的變化情況，從而制定出更加科學的地質災害預防方案。

2.4 深層水平位移觀測

在礦山監測過程中，深部的巖體位移觀測工作非常重要，需要在監測中對不穩定巖體進行定位、鉆孔、埋設測斜管。然后將探頭插入到測斜管當中，利用探頭傾斜情況對巖體的水平位移進行測算，并在這個過程中完成滑面為主和變形趨勢的監測。在實際開展監測前，需要認真做好鉆孔埋管工作，對于鉆孔可以采用泥漿護壁，從而保證孔壁的穩定性，在下管的過程中，應該保證其傾斜度不大于1度，在回填的過程中，可以采用細砂回填的方式，然后使用長鋼筋進行搗動。在巖體發生位移后，可以及時監測出來

圖1 水平監測儀探頭

圖2 深層水平位移監測原理

3 防止地質災害的有效措施

3.1 地質災害防治宣傳教育工作

政府在開展相關工作的過程中，應該起到應有的帶頭作用，定期將地質災害專家組織在一起，對各種煤礦地質災害問題認真、細致進行研究，加強做好災害預防處置措施的創新工作，加強做好生產環節的監控工作，建立一套完善的地質災害防治體系。企業可以通過開展培訓的方式，將各種地質災害防治技術知識傳授給每個員工，從而有效提升全員的防災減災能力。對于那些地質環境不穩定地區，應該認真做好勘探和設計工作，針對不同的地質災害，采用不同的應對措施，將各種地質災害發生的可能性努力降到最低。

3.2 采取有效的措施來避免災害問題的發生

由于地質災害產生原因差異較大，這就需要在開展治理工作的過程中，采用不同的應對措施。在礦山開采的過程中，應該認真做好山體滑坡和泥石流的監測工作，通過采用加固坡體、建立攔渣防治方法，來避免地面沉降和塌陷問題，還可以對采空區采用填充處理的方式，這也可以有效避免地面沉降問題的發生，也可以通過采用地表排水措施，來預防地面塌陷對周圍建筑造成嚴重的破壞[3]。

在地質災害預防工作開展的過程中，還應該做好居民生活房屋和建筑的加固處理工作，提升建筑的建造等級。對于發生嚴重地質災害可能性比較大的區域，應該充分做好預防和治理工作，并建立專業的救援團隊，從而有效應對各種災害的發生。

對于泥石流的防治一定要采取主動防治加災后治理的方式。首先應該做好泥石流的警報工作，加強對重點區域的監控，及時疏散危險區域的居民，最大程度減少人員的傷亡。目前對于泥石流的防治越來越強調采用綜合治理的方法，尤其重視對生態保護措施的應用，并加強對堆積區和溝谷區域的整治。

4 結語

隨著時代的不斷發展，對廢棄露天礦山地質災害防治工作提出了更高的要求。針對當前露天礦山地質災害問題，應該引起足夠的重視，認真分析問題發生的原因，然后及時采取針對性的措施，認真做好地質災害類型研究和監測工作。