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[關鍵詞]煤炭開
采 地質災害 治理
[中圖分類號] F407.1 [文獻碼] B [文章編號] 1000-405X（2014）-8-350-1
1采煤引發地質災害問題
三街煤礦處于構造剝蝕中高山地貌區，山勢陡峻，地形切割強烈，沖溝發育，溝谷多呈“V”字型，地形破碎，土地較貧瘠，受采煤的影響，使原本脆弱的生態環境日趨惡化。土地退化、荒蕪、房屋裂縫、水源干枯等環境地質問題日益突出，居民的基本生存條件受到嚴重威脅。煤炭的開采造成了礦山地質環境不同程度的破壞，采空區面積擴展，煤矸石堆積量增大；采空區塌陷引發大量地面裂縫、公路及便道路基陷落變形，誘發滑坡、泥石流等地質災害；特別是礦山多年井下開采，致使礦區內地下水位下降，泉水、溝水斷流、干涸，致使礦區內人畜飲用水及農灌水困難等一系列地質災害和地質環境問題相繼發生和出現。
1.1采空區塌陷
1.2滑坡
影響礦區地質環境的滑坡主要有7個，以小型為主，個別中型。主要危害是直接危及4戶村民、農田200多畝、縣鄉公路、礦區公路自然生態環境。
1.3潛在不穩定邊坡
礦區發育兩個潛在不穩定邊坡，兩邊坡后部緊鄰滑坡，坡面較陡，土體松軟，巖體質量較差，邊坡變形破壞或滑動后，易誘使后部坡體隨之變形破壞，嚴重影響后部滑坡的穩定，最終導致整個坡體的滑動破壞。邊坡本身的變形或滑動主要危害對象是下方縣鄉公路，同時影響礦山生產、對地質環境造成破壞、對周邊村民生產生活造成影響。
1.4煤矸石堆放的潛在危害
2治理與恢復方案
2.1人畜飲水工程
2.2采空區治理
對三街煤礦采空區治理，目的是抑制和緩解采空區地表的開裂、塌陷及影響范圍擴大，并不能從完全削除采空區塌陷對地質環境和生態環境的影響破壞。采取的治理措施有：采用井下廢石和矸石及矸石場堆采取干式充填系統充填采空區，矸石量基本滿足工程的需求，不足時從地表采掘碎塊石進行充填；充填材料采用機械運輸，運輸系統充分利用礦山生產運輸系統，不足時由礦山配備；地表裂縫采用筑填粘土進行封堵；塌陷影響比較嚴重的塌陷區進行土地復墾。
2.3煤矸石堆放場的治理
2.4地質災害
對礦區的滑坡及潛在不穩定邊坡進行專項治理工程勘察、設計、施工。
2.5污水處理及利用
礦山井下抽排水及矸石淋濾水易對周邊土地及生態環境造成污染。各礦區硐外原有污水處理池處理能力不足，需在每個礦區增設日處理污水100―400m3的污水處理場五座，將礦井污水、矸石場污水集中處理后作綜合利用，主要用于農田灌溉，以彌補礦山疏干引起的農灌水源不足。
通過上述治理工程，有效抑制地質災害的發展，基本消除其危害性，對已破壞的地質環境進行恢復保護，對已破壞的工程設施進行加固；通過采取工程措施，基本解決因地下水位下降引起的學校師生及部分村寨人畜飲用水困難問題；通過采取工程措施，基本恢復治理區地質環境，有效抑制治理區地質環境的惡化，有效保護治理區及其周邊生態環境。
3地質災害的預防
煤炭開采所引發的地質災害直接危害了礦區居民的生命和財產的安全，地質災害的產生和延續，使人們無法安居樂業，治理災害的工程量巨大，耗資不菲，工期較長。在煤炭開采之前對可能引發的地質災害進行預測是十分重要的環節，對于有可能產生的災害應遵循“以防為主，避讓和治理相結合”的方針。在煤炭開采過程中，對于可能產生地面蹋陷及地裂縫等地質災害的煤礦，可采取特殊的開采方法和頂板管理措施，以防止或減少地面塌陷地地裂縫等地質災害的產生，對塌陷的地表隨時進行綜合治理，以恢復和進一步改善礦區環境質量。
4 結束語
綜上所述，煤炭開采會引發很多的地質災害，嚴重影響了礦區所在地的環境和生活，我們應該積極采取措施，做好預防和治理。近年來，我國礦山環境保護法不斷完善，煤炭開采技術日益進步，由于煤炭開采而引發的地質災害將會逐漸減少，隨著科技的進步，煤矸石亦可完全利用為充填開采或可再生資源，減少污染，促進我國煤礦事業的可持續發展。促進資源與環境的可持續發展。
參考文獻
關鍵詞：采礦 地質災害 環境污染
中圖分類號：P6 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2012）10（b）-0141-01
礦產資源是促進我國經濟發展的一個重要條件，尤其是在我國經濟高速發展的過程中，對礦產資源的需求量也在不斷增加，采礦的速度也就相應的加快，這樣就造成目前我國采礦市場的混亂，對礦區環境的保護不到位，導致各種自然災害的發生。
1 采礦導致的地質災害現狀
礦產是保證當前社會經濟持續發展的前提，但是在目前很多地區的采礦工作中由于在采礦中各種技術的使用不到位或者是對各種問題沒有加強重視，導致目前我國采礦中各種地質災害頻發，不僅影響到采礦工作本身的順利進行，也對采礦周邊的地質結構以及礦區周邊居民的生命健康安全產生了極大威脅。從當前我國各個采礦區域內來看，采礦造成的地質災害是比較嚴重的，很多地區的地表環境受到了嚴重的影響。下面我們就采礦導致的地質災害現狀進行詳細的分析和研究。根據調查，在目前由于采礦導致的地質災害主要分為兩個大的方面：一方面是環境破壞；另外一方面是地質滑坡。
1.1 環境破壞
土質破壞主要是因為在采礦的過程中要進行挖掘，尤其是在深層礦產資源的開發中，大規模的挖掘勢必會造成土地內部空虛，造成土地的塌陷。一般來說，要開采10000 t的礦產平均就能導致0.2 ha的土地塌陷，大規模的土地塌陷不僅能影響采礦的繼續進行，而且能對周圍居民的正常生活帶來的影響，因為在采礦的過程中是隨著礦產資源的走向進行的，很多居民區地下已經被掏空了，一旦遇到地震，就會引發更大的事故。
水資源破壞主要是因為在采礦的過程中，由于礦資源埋藏較淺，加上沖積巖的厚度較大，那么水資源就通過裂隙帶將水分導入礦產資源采空的地區，這樣地下水的水分就會逐漸遺失殆盡。
植被破壞主要有以下幾個方面的原因：一方面是采礦過程中引發的土地塌陷，很多地表的植物失去了賴以生存的土壤，或者是在土壤塌陷的地方造成很多根系發達的植物根系斷裂，從而引發植物死亡。另外一方面是由于采礦中造成地下水資源的無形流失，造成地表植物沒有足夠的水分，影響其生長。
大氣污染主要發生在一些煤礦開采區，因為在煤礦開采區，很多煤炭本身質量較輕，而且煤炭開采出來之后要有足夠的場地堆放，在堆放中遇到有風的天氣，小的煤粒就會在空氣中漂浮，從而造成環境污染。
1.2 地質滑坡
地質滑坡的表現方式主要有兩種：一種是邊坡滑坡；另外一種是巖體崩落。
邊坡滑坡主要是發生在露天礦的開采中，由于在采礦的過程中沒有對邊坡進行加固，確定的邊坡角度不合理造成的，邊坡角與土層有摩擦的時候就能導致邊坡的移動。在邊坡滑坡的時候，往往是順著土質弱面進行的移動，邊坡滑坡會損害周圍的建筑物，還有可能對采礦工作人員的生命安全產生影響。
巖體崩落這種現象的發生主要是集中在丘陵地區，因為在丘陵地區土質弱層是普遍存在的，一般進行順坡開采的時候就容易發生滑坡事故，而在一些土質有裂隙存在的情況下進行開采工作就會導致巖體崩落事故，這種滑坡的形式造成的危害是非常巨大的。
2 采礦導致的地質災害發展及治理
2.1 采礦導致的地質災害發展
采礦引發的地質災害是普遍存在的，當前采礦引發的地質災害在未來不斷擴大，從目前的形式來判斷，各個礦區的開采已經完成的差不多了，很多礦區的資源已經開采完畢，沒有了礦產資源，這些礦區就成為了無人看管地區，因為很多采礦企業在采礦的過程中并沒有做好保護措施，所以這些老礦區在很大程度上有危險，一旦發生地震等災害往往會發生塌陷。同時因為在當前我國對采礦的管理工作不斷加強，我們也應該看到在未來采礦過程中各種地質災害的發生也會逐漸降低。
2.2 礦區地質災害的治理
根據目前我國礦區地質災害的情況，在未來要保證采礦工作的順利進行就需要在采礦中加強保護措施，制定科學的治理制度對礦區進行治理。
第一，加強對礦區各種資源的管理，尤其是對水資源要進行保護。在未來采礦的過程中要加強采礦工作人員的節約用水意識，利用先進的節水技術，加強對水資源的利用，在采礦過程中對水資源造成破壞的要及時進行治理，相關部門要對采礦主體征收合理的治理費用。
第二、采礦中使用先進的技術，在未來的采礦工作中要有效減少各種地質災害的發生就需要不斷提高采礦的技術，采礦工作者要在日常的采礦工作中不斷積累經驗，相關研究人員要加強對各種采礦技術的研究，例如，在煤炭開采過程中目前主要使用的是“三下”采掘技術，這種技術的使用有效加強了對煤礦區建筑物的保護。所以在未來所有采礦的過程中要降低地質災害的發生就需要研究新的技術和開采設備。
第三，在采礦過程中要實施誰開采誰治理的模式，在采礦工作中要對由于采礦造成的各種隱形威脅有及時的了解，并且對采用科學的技術進行解決，從而將地質災害消滅在萌芽狀態。
第四，針對采礦過程中出現的掩體崩裂問題需要在施工過程中進行錨固，在礦區采礦之前要對周圍的環境進行分析，尤其是對巖體特征要特別注意，運用數學和物力方法對其變形趨勢進行分析，必要的時候要采取巖體錨固技術進行治療，這樣能有效防止巖體在采礦的過程中發生崩裂和移動，對礦區人們的生命財產安全造成損失。
第五，在采礦過程中由于地下的地質結構遭到嚴重的破壞，引發地面下陷，給礦區的土地使用帶來了不利的影響，所以在采礦之前就需要制定嚴格的生產計劃，走可持續發展的道路，將采礦與治理結合起來，例如，一些開采完的礦井要進行回填，避免塌陷。同時對一些受到污染的耕地，應該采用科學的技術進行治理，開展復墾工作。
3 結語
采礦導致的地質災害主要是因為采礦中使用的技術不恰當，沒有將環境保護工作做到位，目前我國采礦工作中各種地質災害的發生是比較普遍的，在未來的采礦工作中要降低地質災害風險的發生采礦單位提高技術水平，加強管理，從而降低地質災害的發生。
參考文獻
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關鍵詞：礦山；地質災害；評估；治理
中圖分類號： TD3 文獻標識碼： A
1、礦山地質災害
1.1、露天開采
露天采場中主要存在崩塌、山體滑坡和泥石流等地質災害。地下開采主要存在地面塌陷、地面沉降、地裂縫和礦井災害(瓦斯爆炸、突水、煤層自燃、塌方、冒頂)等。由于經濟條件的影響，在礦山采礦設計中，只要能保證礦山開采過程中的安全進行即可，對礦山設計的邊坡坡度較大，其規模隨著開采深度的增加而變大，這不僅會影響地應力的自然平衡，還會導致人工邊坡出現變形、破壞和位移。同時，邊坡在開采的過程中由于爆破的作用，會出現裂縫，并隨著采礦工作的不斷深入，裂縫縫隙不斷加大，在暴雨、地震等誘發因素的影響下，極易造成山體滑坡、塌陷等。開采過程中形成的廢渣滾石，如遇到暴雨、地震等誘發因素的作用，則極有可能形成泥石流。
1.2、地下采礦
在地下采場中，主要存在地面變形災害和礦井這兩種災害，其中地面變形災害主要包含塌陷、差異沉降和裂縫;礦井災害主要包含瓦斯爆炸、突水、塌方等災害。對于這兩種災害，應堅持盡量避免，提前預防，制定治理方案的治理原則。而我國的礦山開采企業多為私企，由于規模和資金的限制，這些企業不可能在地質災害防治工作中投入大量的資金，通常為了眼前利益，只進行短效的治理，且災害治理技術尚不完善。工程措施在某種程度上能起到一定的治理效果，但是人們通常不會考慮閉坑后的采場情況，這遺留了許多安全隱患。
1.3、閉坑后采場地質災害
由于礦山地質災害治理具有短效性且存在不可預見因素，因此，礦山閉坑后會遺留一定的安全隱患。露天開采閉坑后遺留的潛在災害類型與采場地質災害類型近似相同，這主要是由露天開采后形成的高邊坡引發的，雖然在坑底用廢石回填了一部分空間，但是仍然遺留了高邊坡，特別是對于露采較深的情況，高邊坡在后續工作中誘發因素的作用下存在著再次發生災害的可能性。
2、礦山地質環境恢復治理存在問題分析
2.1、地質環境破壞嚴重
由于多數煤礦開采的煤層大多在淺部，特別是厚煤層和中厚煤層的重復開采和放頂煤開采，開采后對地面地質環境的影響最為顯著，表現為地面建筑物斑裂、耕地大面積下沉、地表水沿裂隙向下滲漏等。這樣就造成對地面表土及地下水源的嚴重破壞。還有矸石的排放，洗煤廢渣的堆積、礦井水的外排等等。老的煤礦礦區有著相對密集的人口，采煤后礦山地質環境問題經常引發一系列工農關系問題即社會問題，例如煤礦采空塌陷所造成地表耕地的破壞，橋涵、道路的破壞，村民建筑物的斑裂、倒塌，可以看出，煤礦礦區開采后地質環境破壞問題已不再僅是一個生態環境問題，而且是一個關系人類生存的事情。搞好和加強采礦后地質境恢復治理工作，努力改善礦區生態環境，以提高礦區居民的和附近村民生產和生活質量，這樣才能打造和諧礦區、平安礦區，實現穩定發展及.安全優先、以人為本/的宏偉發展目標。
2.2、社會影響巨大
老的煤礦礦區有著相對密集的人口，采煤后礦山地質環境問題經常引發一系列工農關系問題即社會問題，例如煤礦采空塌陷所造成地表耕地的破壞，橋涵、道路的破壞，村民建筑物的斑裂、倒塌，可以看出，煤礦礦區開采后地質環境破壞問題已不再僅是一個生態環境問題，而且是一個關系人類生存的事情。搞好和加強采礦后地質境恢復治理工作，努力改善礦區生態環境，以提高礦區居民的和附近村民生產和生活質量，這樣才能打造和諧礦區、平安礦區，實現穩定發展及“安全優先、以人為本”的宏偉發展目標。
2.3、恢復治理資金不足
采礦后的地面塌陷等礦山地質災害恢復治理需要投入大量的資金。但就目前來看，多數煤礦追求經濟效益，而忽視環境保護，把采礦后礦山地質災害恢復治理的投人看作是企業負擔，不愿意或不情愿拿出大量資金投人到采礦礦山地質災害境治理中，目前我國國土資源部門下撥的地質災害恢復治理資金主要用在國有大中型礦地質災害治理項目上。一些地方存在著礦山地質環境恢復治理的盲區，礦山地質環境惡化的趨勢得不到有效遏制。
3、礦山地質災害評估內容
3.1、現狀評估
現狀評估是依照礦山開采項目特點、地質環境復雜程度等因素確定評估范圍后對已有地質災害危險性進行評估，主要查明評估區已發生的地質災害的分布，分析地質災害形成的地質環境條件、分布類型、規模、變形活動特征，主要誘發因素與形成機制，對其穩定性進行初步判定，在此基礎上對其危險性和對礦山工程危害的范圍與程度做出評估。
3.2、預測評估
預測評估是對礦山建設場地及可能危及礦山建設安全的鄰近地區可能加劇或誘發地質災害的危險性做出評估；對礦山建設自身可能遭受已存在的地質災害隱患做出預測評估；對礦山建設中、建成后可能引發或加劇地質災害的可能性、危險性和危害程度做出預測評估。
3.3、綜合評估
綜合評估是在地質災害危險性現狀評估和預測評估的基礎上，充分考慮評估區的地質環境條件的差異和潛在的地質災害隱患點的分布、危險程度，綜合評估地質災害危險程度。依據地質災害危險性、防治難度和防治效益，對礦山開采的適宜性做出評估，并提出防治礦山地質災害和礦山地質環境保護與恢復治理的措施及建議。綜合評估的側重點是在前兩項評估的基礎上，根據現有和潛在的地質災害成災的可能性和成災的嚴重性，對評估區（或分地段、分礦山工程部位）地質災害危險性進行綜合評定。
4、礦山地質災害評估及治理關鍵技術
4.1、礦山地質災害主要評估方法
專家評判法，由在當地工作多年，對當地地質災害發育。發展機理比較了解的專家根據經驗，直接對災害體的穩定性進行評價；參數合成法，根據經驗，對地質災害的影響因素進行分類，對每類因素的影響給予一個權值，最后進行加權平均；模糊綜合評判，利用模糊關系的特性，從多個指標對被評價災害體隸屬等級狀況進行綜合評判；數理統計，通過對現有地質災害及其影響因素，進行調查和統計分析，總結地質災害的發育規律建立評價模型，并利用所建模型進行預測評估。
4.2、礦山地質災害治理方法
依據礦山地質災害類型及評估結果，采取相應的防治及治理措施。對于不同的災種，災害體所處地區的重要性，危害對象范圍，結合當地的實際情況采取切實可行的治理措施。表1為典型地質災害治理方法。
表1礦山地質災害治理方法
4.3、監測方法
礦山地質災害的監測方法有人工巡視法、遙感解譯法、工程測量法。人工巡視法主要針對礦山地質災害點多、點散，發育規模較小的致災地質體。遙感解譯法，適用于區域性的礦山地質災害監測，可以實現大面積的觀測。工程測量法，主要采用測量儀器進行致災體相對位移的測量，適用于滑坡有蠕滑變形的階段以及防治工程效果的監測。主要監測技術有：人工巡視，可以監測不同類型的礦山地質災害，如崩塌、滑坡、泥石流、地裂縫、地面塌陷等?？梢愿鶕竟澋淖兓?，增加監測頻率，雨季監測頻率要加密；遙感解譯，區域性的地質災害監測，能夠發現大規模的滑坡、泥石流災害，監測效率高，但同時需輔助現場調查核實驗證手段；工程測量，地質災害致災體已發生蠕滑變形，滑坡周界清晰的滑坡、不穩定斜坡。地質災害防治工程的防治效果監測，如布設在抗滑樁、擋土墻等防治工程部位。礦區地表變形、地面沉降、地面塌陷等的監測。
總言之，隨著國民經濟的進一步發展和需要，各礦區應建立起生態環境破壞恢復及防治地質災害制度，不但優化技術措施，以此切實將礦山生態環境和地質災害防治工作做好。
參考文獻
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[3]滕沖.金屬礦山地質災害評估系統及綜合預測模型研究[D].中南大學,2008.
在評估礦山地質災害的時候，最重要的一點就是保證評估結果的科學性和準確性，由于其評估方法比較多，所以在評估的時候選擇評估方法，應當根據當地地質的實際情況而定。在評估的時候首先應該搜集整理礦區的資料，其中包括礦區前期的地形、地質、礦山開采設計、礦體分布等等方面的資料，如果這些礦山基本的地質資料都沒有收集到，那么定性評價的方法就比較適用;如果以上這些資料都能搜集到，不過由于這個礦區曾經比較少的發生地質災害，導致采樣數量不足，這種就最好采用模糊綜合評判的方法了;而對于礦山歷史上地質災害頻發，地質災害的采樣數據比較豐富的情況下，就可以選用神經網絡、數理統計等方法進行評估。地質災害的評估方法主要有:
1、專家評估法
此種方法一般是由在研究區當地生活工作多年，因而對當地的地質情況比較熟悉的的專家，對災害進行直接的評估。這種方法雖然效率高，也能結合現場的很多因素進行考慮，不過人為因素比較大，評價的結果受制于專家的經驗水平。
2、參數合成法
對影響質地災害的所有因素分類，然后根據經驗，對每一個因素給予一個權值，最后對這些所有的權值平均。此種方法是定量評估，利用軟件，工作效率也很高，缺點是當礦山面積比較大時，災害點多，應用就比較復雜，而且權值的確定主觀性比較強。
3、數理統計
通過對現有地質災害以及影響它的因素，建立調查和統計分析，總結地質災害的發育規律，從而建立評價模型，并利用所建模型進行的評估預測。這種方法比較復雜，模型需要反復的驗證，不過評估結果科學準確。
4、人工智能
這種方法包括神經網絡、向量機、灰色聚類。
二、評估及治理工作開展的思路
在開展評估及治理工作的思路上，首先應該對礦區進行現場的調查和數據的收集整理，對以前的一些相關資料和評估方法進行一個綜合的分析和評估，進而對礦山的地質災害提出一個治理的合理措施，在治理完成后，還必須對礦山地質災害進行監測，如果發現任何的安全隱患以便及時上報給相關部門。
三、礦山地質災害的防護措施及治理方法
礦山地質災害的防護措施和治理方法，必須要根據評估的結果以及災害的類型來制定相應的措施。這是因為不同的災害類型，它的災害體所危害對象的范圍也就相應的不同，所以在制定切實可行的措施的時候必須結合當地的實際情況。根據礦山的地質特點和條件以及地質災害災點的分布情況基本可以劃為幾個不同的防治區。其次是次重點防治區，這個主要針對的是礦山的生活區和進場公路，這兩出地方很容易形成大量的邊坡，周圍還有一些廢棄的渣，如果這些邊坡失去穩定就很有可能造成塌方和滑坡，而那些沿途的廢棄的渣也會造成礦區的水土流失，從而形成泥石流;最后一般防治區，就是指在無主要建筑和項目工程的建設的礦區內，一些地表巖石由于破裂、破碎等原因而造成的水土流失，這里應該減少人為因素的干擾，做好植被的防護工作。那么發生了地質災害應該怎么做，采取哪些措施?下面是一些典型的地質災害的治理方法:1、滑坡:修建排水設施，建立安全平臺;2、塌陷:可以采用充填復墾的方法;3、崩塌:降低陡峭程度，清理或攔截危巖;4、泥石流:封固礦山的物質，建立攔擋設施，建設疏導通道;5、瓦斯爆炸、礦坑火災:設置檢測點，設計預火方案;6、水土流失:綠化植被;7、礦坑突水、涌水、涌泥:做好坑道排水、排沙設計。
四、對礦山地質災害的監測方法
礦山地質災害的監測方法主要有三種:即人工巡視法、工程測量法和遙感解譯法。
(一)人工巡視法
人工巡視法可以監測不同類型的礦山，比如崩塌、滑坡、泥石流等，還能根據季節的變化，增加監測頻率，比如在雨季的時候，監測頻率要頻繁一些。人工巡視法主要是針對礦山地質災害點多、點散，規模較小的致災地質體。
(二)工程測量法
工程測量法主要應用在三個方面:一是災體已經發生變形，周圍有青瓷的滑坡、不穩定斜坡的礦區;二是防治效果監測方面，如擋土墻等防治工程部位;三是礦區地表的變形和沉降等監測方面。工程測量法只要的是測量儀器對致災體進行相對位移的測量，因此，大多時候是用在滑坡有變形的階段以及防治工程效果的檢測。
(三)遙感解譯法
遙感解譯法一般應用在對地質災害的監測方面，這是由于遙感解譯法可以發現大規模的泥石流和滑坡災害，并且監測的效率比較高，不過同時也需要現場調查核實驗證手段來進行輔助，所以遙感解譯法一般應用在區域性的礦山地質災害的監測，以達到大面積的觀測的目的。
五、總結
關鍵詞：地質災害；防治區劃；防治措施；井陘礦區
中圖分類號：TB
文獻標識碼：A
doi：10.19311/ki.16723198.2017.01.099
據歷史資料考證，多年來，井陘礦區自然災害頻發，主要是干旱、風雹災、水災等自然災害，地質災害較為少見。井陘礦區概因井陘煤田的開采而設立，煤炭是礦區主要的經濟命脈。近幾年礦區雖未發生過大規模的地質災害，但因煤炭開采形成的采空區、廢渣矸石、山體不平衡等給礦區埋下了嚴重的地質災害隱患。由于長期開采，造成大面積地下采空區，導致大范圍地面塌陷，對礦區人民的生命、生產和生活造成了嚴峻的威脅。合理的地質災害防治分區可以為礦區城市地質災害的防治、管理和規劃提供科學依據。
1自然地理及地質環境概況
1.1自然地理
井陘礦區位于河北省西部，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。全區地跨北緯38°01′～38°08′，東經113°58′～114°06′之間。轄區面積70.29km2，總人口為12萬人。井陘礦區地處暖溫帶半濕潤半干旱大陸性季風氣候區，四季分明，年平均氣溫13℃。全區境內年平均降水量568.8mm，多集中在6月和9月之間。全區內無大型地表河流，南部有綿河和甘陶河，北部有小作河。
1.2地質環境
井陘礦區地形西高東低，是一個南北長約25km，東西寬約10km，三面環山，一面開闊的自然小盆地。盆地的底部地勢低洼，地表水經橫澗川流入綿河，北部和南部分別有小作河灘、荊蒲蘭河灘，西側為大合山和云鳳山，東側為青石嶺山，形成了三山一丘、一洼、三河灘的地貌特征。盆地因燕山運動和喜馬拉雅運動斷層陷落而形成，周圍被奧陶系石灰巖環繞，中間被第四系黃土覆蓋。井陘礦區的地質構造形態是一個狹長的地塹。正斷層、逆斷層、褶曲及特殊的低角度層滑構造、巖漿巖侵入、陷落柱等相互切割和干擾，構成了本區的地質構造形態。
2地質災害現狀及成因分析
2.1地質災害現狀分析
據井陘礦區地質災害情況的調查結果顯示，全區各類地質災害隱患點共19處，災害類型有地面塌陷、地面沉降、滑坡、泥石流。全區內發現地面塌陷隱患點11處，地面沉降隱患點7處，其中紅星煤礦蛤蟆山井、瑞豐煤業有限公司、賈莊煤礦山口礦井、原新王舍煤礦4處的隱患點既有地面塌陷隱患，又有地面沉降隱患，由此合計，全區地面塌陷、地面沉降隱患點共14處。全區內發現滑坡隱患點2處，泥石流隱患點3處，由于泥石流具有較強的隱蔽性和周期性，泥石流的隱患點應大于目前調查到的數量。綜上分析，全區共19處地質災害隱患點。大部分隱患點分布在采空區范圍內，尤其是煤炭資源開采強烈的區域。地面塌陷、地面沉降隱患點居多，尤其是地面塌陷隱患點所涉及的村莊、企業單位數量最多，因此采空區地面塌陷也是井陘礦區主要的潛在地質災害。
2.2地質災害成因分析
2.2.1地面塌陷、地面沉降
井陘礦區采煤歷史時間長，地下礦層（體）不同程度地被采空。采空區圍巖原有的自然平衡狀態受到破壞，應力重新分布。在達到新平衡狀態的過程中，上覆巖層遭到破壞波及到地表，使地表產生垂直及水平變形，導致地表移動、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環境問題。
2.2.2滑坡
煤炭開采是誘發礦區滑坡的主要決定因素。露天開采的邊坡角、地質條件和地面塌陷都會引發滑坡。采空區形態和坡面控制著采空區地表斜坡巖體的運動，大范圍的采空區，使上部巖層有效的支撐力減弱。受巖層性質、降雨和人類活動的影響，導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來源。如遇汛期和強降水，地面塌陷、地面裂縫的程度加大，會進一步誘發泥石流的發生。
3地質災害防治區劃原則
（1）堅持“以人為本”原則，將受地質災害嚴重威脅危害的居民點、村莊、生命線系統工程、公共服務設施較為集中的區域劃為重點防治區，將人類活動相對較弱、居住較為分散的區域劃為次重點區或一般防治區。
（2）地質災害防治區劃必須在野外地質調查的基礎上，依據地質災害的分布狀況、變化趨勢、危險程度及危險特征等，將地質災害易發性強、危險性大的地段和發展趨勢不穩定的區域，作為重要防治區。
（3）地質災害防治區劃應緊密結合當地經濟和社會發展規劃等，充分考慮經濟、社會和環境綜合效益，全面分析，劃出不同類型的防治區。
4地質災害防治區劃
地質災害的危險性和所在區域（地段）的重要程度是地質災害防治區劃須具備的兩個條件。根據井陘礦區地質災害易發性程度以及采空區、地質災害隱患點數量的空間分布，兼顧地質環境條件，自然地理單元和鄉鎮轄區的完整性，結合區劃原則，綜合分析，將全區分為重點防治區、次重點防治區以及一般防治區。
4.1重點防治區
重點防治區為近期發生沉降塌陷的煤礦采空區和正在進行煤炭開采的區域。該區地質災害隱患點13處，以地面塌陷、地面沉降為主，面積為7.74km2，占全區總面積的11%。該區人工開采活動較強烈，開采歷史長達百年，地下采空區成面狀和網狀分布，歷史上地面塌陷分布較密集，隱患突出，造成耕地損毀、道路破壞、水利設施廢棄等。采空區塌陷對重要交通、工程、服務設施的破壞后果嚴重，潛在損失巨大。由于開采歷史較長，地下采空區情況復雜，容易形成塌陷并伴生地裂縫。該區的重點防護對象包括區內村莊、社區、重要交通路線、廠礦、水利工程、電力設施等。
該區的防治措施以工程治理和搬遷避讓為主。加強地質災害的詳細勘察，密切監測發展動態，做好防災避災措施；嚴格管理采礦活動，嚴禁濫采亂挖，對已造成的采空塌陷區采取治理措施，如平整土地，恢復耕地的使用；及時組織受地質災害嚴重影響的居民搬遷避讓；修理整治損害嚴重的交通干線，設置危險警示標志；將重點災害防治區列入禁建區，進行規劃控制。在綜合治理的同時，保持區內地質環境和生態環境穩定。
4.2次重點防治區
次重點防治區為停采時間長久、穩定性較好的煤礦采空區和滑坡、泥石流發生相對集中區。該區地質災害隱患點5處，以滑坡、泥石流為主，面積為10.81km2，占全區總面積的15.4%。區內地表主要為農田及林地，人類活動主要為地下采煤、石灰巖礦開采及溝谷中修造梯田等。該區經多年煤礦資源開采，資源趨于枯竭，原采空區基本趨于穩定。重點防護對象為區內廠礦、重要交通路線、水利工程、電力設施等。
該區的防治措施以工程治理和生物工程為主。加強地質環境的監測整治，規范開采行為，對采煤礦的開采界線進行嚴格審批和檢查，采取留設礦柱和回填采空區方式防止地面塌陷的發生；對已造成采空區塌陷的地區應采取工程治理，盡量減少人為工程活動對地形的擾動破壞；加強地面塌陷的專業監測，滑坡、泥石流實行群測群防，加強地質災害隱患雨季的排查力度。
4.3一般防治區
一般防治區為礦區周邊地形起伏較大的山地和丘陵地區。該區存在滑坡和泥石流等地質災害隱患，面積為21.07km2，占全區總面積的30%。防護對象為范圍內的道路沿線和風景旅游區、林地。該區的防治措施以監測、生物工程為主。全面開展地質災害排查、核查、監測，及時發現隱患；加強農田基本建設，改善生活環境；永久性建筑避開危險地段，實施生物工程和工程治理相結合的措施。
5總結
地質災害防治是確保礦業城市安全的有效措施。地質災害防治區劃是正確制定防災減災策略的前提和基礎，是地質災害防治的必要環節。井陘礦區地質災害防治區劃是有針對性、主次分明的對可能發生地質災害的區域進行有效管理，從而達到更好預防地質災害的目的。在城市安全關注度日益提升的情況下，采取綜合措施對礦區地質災害防治已迫在眉睫，展望未來，還需要完善各級法律法規，建立地質災害信息系統、預警系統、應急系統，提高治理技術水平，加大防治資金的投入等，更需要礦區人民的共同努力，積極做好防治與整治措施，共同建設礦區美麗家園。
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關鍵詞：礦山宕口；治理方案；設計；宜興
中圖分類號：X37 文獻標識碼：A 文章編號：0439－8114（2012）16－3465-03
Discussion on Mines Control Scheme Design in Yixing
LIN Fang1，ZHANG Jia-yang1，ZHU Xiao－yong2
（1． Department of Life Science and Techology， Xinxiang College， Xinxiang 453003，Henan，China；
2． Jiangsu Mountain and Water Ecological Environment Ltd． Co．， Nanjing 210000，China）
Abstract： Based on the investigation on geological environment status of mines in Yicheng town， the control scheme of three districts in the mines was prilimilarily discussed to lay the foundation for high－quality implementation of the geological environment control project by comprehensive management， eliminate hidden danger of the geological disaster and improve the ecological geological environment．
Key words： mines； control scheme； design； Yixing
位于江蘇省宜興市宜城鎮西南城郊結合部的礦山采石宕口現有環境與周邊綠陰成群的青山綠水極不協調，而且成為寧杭高速公路、寧杭公路等交通沿線的最大視覺污染源，嚴重破壞了宜興市南大門的景觀，影響了區內人民工作、生活環境和宜興市開放發展及建設“綠色宜興”的整體形象，同時也造成土地資源的巨大浪費。礦區內存在多處滑坡、崩塌等地質災害隱患，隨意堆放的廢礦渣等固體廢棄物，易誘發泥石流災害，危及周邊村莊及人民的生命財產安全，并加速周邊土壤的退化。國內外對礦區治理成功案例較多［1－6］，目的是消除礦區遺留的地質災害隱患和環境污染，改善其生態地質環境。通過對宜興礦山宕口的綜合治理，可以美化宜興市的城市形象，營造良好的生態環境與生活、生產、投資環境，有效利用礦區的土地資源，進一步促進宜興市經濟社會的可持續發展。
1 宜興礦山宕口地質環境現狀
結合前人對礦區的調查情況［5，7，8］，分析了治理區內存在的多處地質災害隱患，其主要分布于采石宕口中上部高陡邊坡區域，地質災害類型主要為山體滑坡、崩塌及危巖等。
根據該礦區1∶1 000地形測量圖等相關資料，該宕口占地總面積約82 180 m2，其中宕口底部平面面積約45 060 m2，露采坡面面積約37 120 m2。露采坡面最高約106 m，坡頂線長約846 m，坡腳線長約980 m。整個坡面一般上部較陡，中下部較緩，上坡面局部陡立，甚至反坡。該宕口露采坡面頂部及坡面上存在多處崩塌、滑坡地質災害隱患。根據礦區地形地貌并結合礦區治理后的整體效果，將整個礦區分為3個治理區，各區的地質環境現狀如下。
1．1 治理一區現狀
該區現狀包括露采坡面及宕口底部平面兩部分，其中，露采坡面面積約8 731 m2，平均坡長約365 m，最大高差約62 m，平均坡度約50°，局部較陡，甚至反坡。宕口底部平面面積約5 326 m2，高差約8 m。宕口坡面巖石裂隙發育，局部巖體極不穩定，存在崩塌、滑坡等地質災害隱患，不利于露采坡面的環境治理，必須在消除地質災害隱患的前提下，對坡面陡立區域進行適當爆破削坡降坡，以滿足露采坡面植被恢復的需要，并保證治理效果的長期穩定。
1．2 治理二區現狀
該區包括露采坡面及宕口底部平面兩部分，其中，露采坡面面積約12 753m2，平均坡長約332 m，最大高差約64 m，平均坡度約40°，局部較陡，甚至反坡。宕口底部平面面積約16 769 m2，高差約4 m，宕口底部平面堆放有部分生產廢料。宕口坡面巖石裂隙發育，局部巖體極不穩定，存在崩塌、滑坡等地質災害隱患，不利于露采坡面的地質環境治理，必須在消除地質災害隱患的前提下，對坡面陡立區域進行適當爆破削坡降坡，以利于露采坡面植被恢復工程的施工，并保證治理效果的長期穩定。
1．3 治理三區現狀
該區包括露采坡面及宕口底部平面兩部分，其中，露采坡面面積約15 636 m2，平均坡長約278 m，最大高差約66 m，平均坡度約45°，局部較陡，甚至反坡。宕口底部平面面積約22 965 m2，地勢南部較低，北部較高，最大高差約16 m。宕口坡面巖石裂隙發育，局部巖體極不穩定，存在崩塌、滑坡等地質災害隱患，不利于露采坡面的地質環境治理，必須在消除地質災害隱患的前提下，對坡面陡立區域進行適當爆破削坡降坡，以利于露采坡面植被恢復工程的施工，并保證治理效果的長期穩定。該區南部露采面已生長有部分植被，可不進行植被護坡與綠化。
2 治理方案設計
［關鍵詞］礦山開采；地質災害；恢復治理
0引言
礦山的建設生產有力地促進了當地經濟的發展和社會進步，但同時也對當地地質環境與土地資源造成了一定程度的影響［1－2］，為了更好地實現礦產資源開發與生態環境保護的協調發展，促進礦山社會經濟可持續發展，應及時防治地質災害隱患、修復被破壞的水土環境、復墾被破壞的土地［3－5］。
1礦山地質環境問題
根據多年的調查分析，礦山開采主要會產生5個方面的問題：①礦山開采塌陷導致的地面塌陷、地裂縫地質災害，并伴生崩塌、滑坡地質災害；②礦渣堆放產生的地面壓占及污染問題；③礦山開采導致含水層破壞，影響周邊居民生活用水；④礦井水污染問題；⑤礦區植被破壞問題。
2礦山地質環境恢復治理措施
（1）預防措施。按照“統一規劃、源頭控制、防治結合”的原則，根據礦區特點、生產方式與工藝，在生產過程中，采取合理的預防與控制措施，最大程度地減少礦山地質環境問題的發生。預防措施主要包括保護性開采、留設保護煤柱、提前搬遷等，通過這些措施的實施，可以避免和減緩地質災害造成的損失，為開展礦山地質環境恢復治理創造良好的基礎條件。（2）地質災害治理措施。對于危害周邊居民生命財產安全的地質災害，必須及時采取措施進行治理，減輕或消除礦山地質災害危害。（3）礦渣綜合利用措施。礦渣的堆放不僅會壓占土地，造成原生植被的破壞，而且會對周邊土壤造成污染。因此，應大力推行礦渣綜合利用技術。例如，煤矸石主要利用方向有煤矸石發電、煤矸石生產建筑材料、利用煤矸石生產氯化鋁和聚合氯化鋁等高附加值產品、用煤矸石復墾塌陷區及修路等。通過綜合利用礦渣，做到礦渣零堆放，減緩礦山地質環境破壞。（4）飲用水工程措施。礦山的開采會破壞地下含水層，導致含水層結構破壞、水位下降、水質變差，當涉及到周邊居民生活用水的含水層被破壞時，會嚴重影響居民生活。在開采影響居民飲用水含水層前，應提前布局飲用水工程，如利用深井或水庫作為水源，布置管道引水工程。（5）礦井水處理措施。礦區內礦井水直接排出會污染周圍環境，礦井需設置井下水處理站，礦井井下排水經處理后可作為場地生產消防用水水源及井下生產防塵灑水水源。（6）植被恢復措施。礦山開采一般不會造成植被大面積死亡，因此礦區植被恢復措施一般為植被補植。植被應選擇適合當地生態環境的種類，例如在山西多選側柏，因其較耐寒、耐干旱、耐貧瘠、可在微酸性至微堿性土壤上生長，且整體存活率、環境適應度和觀賞度較好。
3恢復治理效果
以山西某礦為例，該礦多年來花費了大量精力用于礦山地質環境恢復治理工作，主要采取了地裂縫充填、崩塌治理、農村道路修復、河道堆積物清理、村莊搬遷、植被恢復、供水工程建設、礦井水處理及監測等措施。通過多年治理消除了礦區內大部分地質災害，避免了礦區內村民住房遭到破壞，解決了周邊居民飲水問題，礦山地質環境得到明顯地改善，緩解了礦山生產與周邊居民的矛盾。
4結論
（1）礦山地質環境恢復治理應按照“統一規劃、源頭控制、防治結合”的原則，根據礦區特點、生產方式與工藝，在生產過程中采取合理的預防與控制措施，最大程度地減少礦山地質環境問題的發生。（2）地質災害治理是礦山地質環境恢復治理的重中之重，應及時消除地質災害隱患，保證周邊居民生命財產安全。（3）通過礦山地質環境恢復治理，可使礦山地質環境得到明顯改善，緩解礦山生產與周邊居民的矛盾，促進社會和諧發展。
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