发布时间：2023-09-21 17:34:30
绪论：一篇引人入胜的矿区地质灾害的治理，需要建立在充分的资料搜集和文献研究之上。搜杂志网为您汇编了三篇范文，供您参考和学习。
0引言
矿山的建设生产有力地促进了当地经济的发展和社会进步，但同时也对当地地质环境与土地资源造成了一定程度的影响［1－2］，为了更好地实现矿产资源开发与生态环境保护的协调发展，促进矿山社会经济可持续发展，应及时防治地质灾害隐患、修复被破坏的水土环境、复垦被破坏的土地［3－5］。
1矿山地质环境问题
根据多年的调查分析，矿山开采主要会产生5个方面的问题：①矿山开采塌陷导致的地面塌陷、地裂缝地质灾害，并伴生崩塌、滑坡地质灾害；②矿渣堆放产生的地面压占及污染问题；③矿山开采导致含水层破坏，影响周边居民生活用水；④矿井水污染问题；⑤矿区植被破坏问题。
2矿山地质环境恢复治理措施
（1）预防措施。按照“统一规划、源头控制、防治结合”的原则，根据矿区特点、生产方式与工艺，在生产过程中，采取合理的预防与控制措施，最大程度地减少矿山地质环境问题的发生。预防措施主要包括保护性开采、留设保护煤柱、提前搬迁等，通过这些措施的实施，可以避免和减缓地质灾害造成的损失，为开展矿山地质环境恢复治理创造良好的基础条件。（2）地质灾害治理措施。对于危害周边居民生命财产安全的地质灾害，必须及时采取措施进行治理，减轻或消除矿山地质灾害危害。（3）矿渣综合利用措施。矿渣的堆放不仅会压占土地，造成原生植被的破坏，而且会对周边土壤造成污染。因此，应大力推行矿渣综合利用技术。例如，煤矸石主要利用方向有煤矸石发电、煤矸石生产建筑材料、利用煤矸石生产氯化铝和聚合氯化铝等高附加值产品、用煤矸石复垦塌陷区及修路等。通过综合利用矿渣，做到矿渣零堆放，减缓矿山地质环境破坏。（4）饮用水工程措施。矿山的开采会破坏地下含水层，导致含水层结构破坏、水位下降、水质变差，当涉及到周边居民生活用水的含水层被破坏时，会严重影响居民生活。在开采影响居民饮用水含水层前，应提前布局饮用水工程，如利用深井或水库作为水源，布置管道引水工程。（5）矿井水处理措施。矿区内矿井水直接排出会污染周围环境，矿井需设置井下水处理站，矿井井下排水经处理后可作为场地生产消防用水水源及井下生产防尘洒水水源。（6）植被恢复措施。矿山开采一般不会造成植被大面积死亡，因此矿区植被恢复措施一般为植被补植。植被应选择适合当地生态环境的种类，例如在山西多选侧柏，因其较耐寒、耐干旱、耐贫瘠、可在微酸性至微碱性土壤上生长，且整体存活率、环境适应度和观赏度较好。
3恢复治理效果
以山西某矿为例，该矿多年来花费了大量精力用于矿山地质环境恢复治理工作，主要采取了地裂缝充填、崩塌治理、农村道路修复、河道堆积物清理、村庄搬迁、植被恢复、供水工程建设、矿井水处理及监测等措施。通过多年治理消除了矿区内大部分地质灾害，避免了矿区内村民住房遭到破坏，解决了周边居民饮水问题，矿山地质环境得到明显地改善，缓解了矿山生产与周边居民的矛盾。
4结论
（1）矿山地质环境恢复治理应按照“统一规划、源头控制、防治结合”的原则，根据矿区特点、生产方式与工艺，在生产过程中采取合理的预防与控制措施，最大程度地减少矿山地质环境问题的发生。（2）地质灾害治理是矿山地质环境恢复治理的重中之重，应及时消除地质灾害隐患，保证周边居民生命财产安全。（3）通过矿山地质环境恢复治理，可使矿山地质环境得到明显改善，缓解矿山生产与周边居民的矛盾，促进社会和谐发展。
［参考文献］
［1］赵禹.煤矿采煤沉陷区土地复垦技术的实践研究［J］.山东煤炭科技，2020（10）：190-197.
［2］牛磊，赵志芳，曾诗卉.生态文明建设背景下的矿山环境恢复治理研究综述［J］.科技资讯，2018（9）：34-35.
［3］张夏，苑泉.矿山生态环境修复治理研究［J］.技术与市场，2020，27（12）：175-176.
目前中国投入开发的煤矿矿区多为低山丘陵，在地质特点上较为复杂，在开采过程中多出现地质灾害，且形成原因和发生种类均较为繁杂。由于地质灾害多受到人为和自然交互影响，其发生后果不但会影响煤矿生产，并且还会危及到生产者的生命安全。据统计，我国每年由于煤矿地质灾害造成的经济损失高达50多亿元，大量的人员伤亡无法统计。煤矿地质灾害已经成为了危及矿区安全以及制约煤矿业发展的主要灾害之一。
1 灾害链概述
煤矿工程在开发上具有配套的工程，且建设周期较长，人员集中性强，随着煤矿规模的扩大，工程遍及整个矿区。由于人为活动的影响，矿区地质条件的改变，地质灾害发生几率会随之增长，尤其受到工程汇总不合理的活动影响。从实践中可以总结，地质灾害的分布、规模以及类型和发育程度都直接受到本地区地质环境以及人为活动的影响。活动性断裂以及天然地震的威胁性最大，地表塌陷以及环境污染则是矿区建设的产物；而开发的过程中对地表应力的改变会造成水土流失以及滑坡和崩塌等地质灾害，当然除了人为因素，自然作用也是一定的诱因，以上因素共同构成了矿区地质灾害链。地质灾害的发生使得矿区的发展逐步进入一个恶性循环链，甚至会危机地下矿井的开发和作业。
矿区工程地质灾害，主要指在工程地质单一作用或与自然影响共同作用下，发生在矿区，使得生态环境以及开发环境持续恶化，致使各类灾害发生的一种状态。而地质灾害链则是发生在矿区的一系列潜在威胁的灾害事件的叠加综合。这些灾害事件会在空间以及时间上存在一定的相互制约关系，并且其发生是由于人为活动影响或是自然环境影响。从实际的灾害发生分析，系统的对各类地质灾害时间进行纵向研究，不难看出，煤矿开发过程中的灾害时间呈现出相互制约环环相扣的链状关系。并且灾害的发生呈现穿插行、重叠性以及滞后和一致性。各种灾害互相控制、互为因果，有些则会由于发生空间、时间的叠加而使灾情扩大，破坏了地质工程的环境。在煤矿的地质工程研究中，有关灾害的类型以及破坏度和形式都能够通过地质灾害链进行分析预测；通过灾害链研究能够对地质灾害中边坡灾害、诱发性地震灾害、水土流失；同时灾害链也在自然地质作用同工程地质关系的研究中发挥了重要的作用。对灾害链的研究对于针对性的在矿区不同地质环境下的灾害发生的遏制有着重要意义，对防灾措施的提出以及灾害链的及时截断都有着不可估量的价值。
2 地质灾害的分析
在我国的煤矿开采中主要有两种形式：露天作业、井下开采（以井下开采为主）。煤矿工程地质灾害的产生本质上由于自然环境的改变，地质结构平衡被打破而产生的地质变动现象，诸如：断裂灾害、地震灾害等。但是由于我国的煤矿分布较广，矿区所处的地理结构以及矿区开发所形成的新构造在表现上有所差异，因此各地发生地质灾害表现上也各不相同。而由于人类活动造成的矿区地质灾害更是频频发生，这种地质灾害则被称为“工程地质灾害”，诸如：崩塌、地面下陷、滑坡以及环境的污染。很多矿区的地质灾害会相互叠加，彼此交叉，形成链状的灾害系统。
2.1 地震、活动断裂
地震在地质灾害中属于潜伏性较强、突发性较大以及破坏范围极广的一种灾害；活动断裂多是伴随地震灾害发生。矿区地壳不稳定区域为活动断裂多发地带，该现象会严重影响到居民生活区安全，工程建筑稳定，甚至会成为井下作业的安全隐患。我国八成以上的矿区都处在地震多发地带，加之我国本就是地震多发国家，因而矿区极易遭受地震威胁。针对该类地质灾害，应当加强基础研究，对其危险性以及稳定性进行预测和评价，通过对工程的基础分析，最大程度的降低灾害的发生损失。
2.2 冲击地压
冲击地压是自然地质作用与开采工程共同作用的结果，是煤矿日常生产中常见的一种地质灾害，也是煤矿生产中伤亡人数最多的灾害。因为冲击地压的能量释放是瞬间的，因此常伴有强烈的诱发地震，可导致顶板冒落、巷道弯曲、工作面堵塞，直接危及矿山生产安全。煤矿的开采直接造成大面积水土流失和沙漠化现象，同时也诱发大量滑坡和泥石流灾害，严重破坏了矿区土地资源和生态环境。
2.3 滑坡与崩塌
由于煤矿开发建设周期长、规模大，人类工程活动强烈，开采引起的地面变形及不合理的工程活动，导致或诱发了大量滑坡、崩塌灾害。据不完全统计，每年煤炭行业由于此类灾害投入的治理费用约在亿元以上，造成的经济损失更大。
2.4 沙化与水土流失
我国的大型煤矿主要分布于晋陕豫蒙宁能源基地和东北三省。它们或处沙漠附近，或黄土广布，沙化灾害、水土流失严重。晋陕豫蒙能源基地，现有风沙面积达1063km2，约占全区面积的25%。准格尔煤田、东胜煤田、神府煤田已面临被沙漠覆盖的危险。据估计，煤炭行业每年用于土地沙化和水土流失治理与赔偿的费用达1亿元左右。
2.5 其它工程灾害
除上述灾害外，煤矿开发过程中还伴有开采抽排地下水、固体废弃物外排、危陡边坡及粉尘污染等灾害的不断发生。我国煤矿区的大多数中小城市是以煤矿建设为基础逐步发展起来的，由于煤矿区开采长期抽排地下水，引起矿区地面不同程度的沉降，严重制约了城市的发展，且导致各类灾害的群发，构成的灾害损失将是不可估量的。
3 煤矿工程地质灾害的特点
3.1 煤矿工程地质灾害发生面广，几乎涉及每一矿区，灾害种类多、频度高、危害大。地震灾害的潜在威胁最大。
3.2 煤矿工程地质灾害是自然地质活动与人类工程活动综合作用的结果。两种作用在煤矿开发中互为因果，彼此叠加，形成工程地质灾害链，其特点为致灾明显、危害颇大、预测与治理较难，并以人类、工程灾害为主。
3.3 煤矿工程地质灾害具有瞬时性兼持续性发生的特点，其危害表现为同步和滞后性，因其受人类工程活动因素影响，预测与治理工作在一定程度上又具有可操作性。
3.4 煤矿工程地质灾害的形成、分布与致灾具有群发性和多影响因子叠加作用的特点，表现形式具有多重性和关联性。
4 防灾减灾对策
4.1 建立一系列煤炭行业工程地质灾害预防法规和规程，建立安全检查制度，建立监测网。定期对各类工程灾害进行安全检查。广泛开展矿区地表稳定性评价，减少地表塌陷、滑坡及水土流失等工程地质灾害事件，严格控制开采灾害链的发生。
4.2 加强煤矿工程灾害的信息管理和工程技术管理。全面开发矿区工程地质的灾害效应研究，确立各类灾害之间的关联度与灾害度。结合灾害链的构成，系统分析矿区的各种致灾因素，制定适合矿区特点的防治对策与措施。
4.3 投入必要的工程灾害治理经费，促进矿区灾害治理工程的实施，严格控制矿区工程灾害致灾因素的发展。
4.4 通过技术交流与合作，扩展煤矿发展空间，对减灾技术、意识予以培训，通过煤矿救援系统的不断完善，防灾意识的有效树立，对煤矿地区各种地质灾害的诱因进行控制，将灾害从根本上解决，降低损失。
Small Green Mining in Open-Pit Mine Road
――Zhangli Gold Mine as an Example
TIAN Chen-long XU Feng-lin LIU Kang WANG Qi
（College of Geological Science & Engineering， Shandong University of Science and Technology， Qingdao Shandong 266590， China）
【Abstract】The quantity size of small open-pit mine， mining localities face is wide， have caused great damage to the environment， and the concept of green mining backsliding today chi， compared with the large mine standardization management， the management of small open-pit mine is relatively lagging behind. In this paper， Zhangli gold mine as an example， to develop a small open-air mine geological environment protection and recovery measures. For the implementation of control， monitoring and protection of small mine geological environment restoration to provide technical basis and the reference path， make small open-pit mining geological environment impact and to minimize the extent of damage and promote the sustainable development of mining economy， onto the road of green mining.
【Key words】Small open-pit mine； Zhangli gold mine； Green mine； Geological environm
0 前言
中国矿产资源的一个重要特点，就是大型、特大型矿少，中小型矿山多 [1]。随着小型露天矿山开发时间的不断持续， 开采范围和开采规模的不断扩大，并且小型露天矿山采矿分布点多面广，开采方式多样，对矿区生态环境、水文环境、地质环境的破坏问题日趋突出，这与可持续发展和绿色矿山的理念是矛盾的。
在基本查明张里矿区地质环境条件，基本查明矿区地质环境问题、地质灾害发育现状及造成的危害，产生地质环境问题的背景，分析研究主要地质环境问题的分布规律、形成机理及影响因素，进而对评估区地质环境影响进行评估。根据矿山地质环境问题类型、分布特征及其危害性，结合矿山地质环境影响评估结果，提出矿山地质环境保护与治理恢复分区和矿山地质环境监测方案。
1 小型露天矿区开采对环境影响的分析
矿山的对于环境的影响主要从以下几个方面进行分析。
1.1 矿山地质环境影响评估级别的确定
评估级别是依据评估区重要度、矿山生产建设规模和矿山地质环境复杂程度三个因素（表1）来确定的。
表1 矿山地质环境影响评估精度分级表
张里金矿评估区重要程度分级为重要区，矿山地质环境条件复杂程度为中等，矿山建设规模为小型，确定本次矿山地质环境影响评估级别为一级。
1.2 小型露天矿山的现状评估
1.2.1 地质灾害危险性现状评估
张里矿山开采方式为露天开采，矿体倾角较小、埋藏浅，采场范围基岩，无地下采空区和溶洞，不抽取地下水，矿山开采产生的废石按要求堆放在开采区东北[2]。
综上所述，评估区具备发生崩塌的地质环境条件。因此，确定评估区地质灾害类型为崩塌。评估区内目前尚未发生崩塌地质灾害，现状评估崩塌地质灾害危险性为小。
1.2.2 对含水层破坏现状评估
（1）矿井生产对地下水水质影响
张里金矿生产过程中矿区内主要固体废物为废石，废石中的有害物溶出量很少，且矿石只做短期堆积，对地下水造成污染很小。
（2）矿坑排水对主要含水层水位影响
由于本矿区主要含水岩组为碳酸盐岩裂隙岩溶水，大气降水是主要补给源，开采标高位于当地最低侵蚀基准面以上，不会对含水层造成直接影响。
（3）对矿区地表水体及生产、生活用水影响
根据现场勘查，矿区出露位置较高，区内无常年地表水系，仅发育季节性冲沟，雨季有暂时性水流，矿业活动直接对地表水体的影响不大。
1.2.3 对地形地貌景观现状影响评估
目前，张里金矿矿区无自然保护区、名胜古迹、风景旅游区、生态保护区及重要地质地貌景观和地质遗迹，露天采场开采形成的采空区面积0.0325km2，废石堆放场占压土地面积0.0106km2，矿山道路占压土地面积0.0026km2。
故露天采场、废石堆放场和矿山道路改变了原有的地形地貌，露天采场影响为严重，废石堆放场和矿山道路影响为较严重。
1.2.4 对土地资源影响评估
张里金矿对土地资源影响的评估：
（1）目前矿区开采已形成0.0325km2的采空区，破坏土地类型为其他园地，其他草地及采矿用地，面积分别为0.02hm2，0.05hm2和3.18hm2，故对土地资源破坏为较轻。
（2）废石场压占土地面积0.0106hm2。压占土地资源类型为采矿用地。矿山道路压占土地面积0.0026hm2，故对土地资源破坏为较轻。
1.3 小型露天矿山的预测评估
张里金矿从矿山建设特点和地质环境条件综合分析，工程建设可能引发的地质灾害为崩塌地质灾害。工程建设引发或加剧崩塌地质灾害危险性为中等，评估区内其它区工程建设引发或加剧崩塌地质灾害危险性为小。预测评估采场区内工程建设可能遭受地质灾害的危险性为中等，评估区内其它区工程建设可能遭受地质灾害的危险性为小。
1.4 矿山地质环境影响程度分区
在对地质灾害危险性、地下水含水层破坏、地形地貌景观和土地资源等的影响现状评估和预测评估的基础上，按单元素就高不就低的原则，采用叠加法对矿山地质环境进行影响程度分区。综合考虑危害对象、损失与治理难度，将评估区划分为矿山地质环境影响较严重区和较轻区。
可将张里金矿划分为：
（1）矿山地质环境影响严重区
为矿山开采境界范围，总面积为0.0486km2。矿山开采引发或加剧崩塌地质灾害发生的可能性中等，地质灾害危险性评估为危险性中等；对地下水资源、水环境的影响程度较轻；对区内地形地貌景观的影响严重；影响土地类型为果园、其它园林、其它草地、其它草地和采矿用地，对土地资源的影响程度较轻。
（2）矿山地质环境影响较严重区
主要为废石堆放场和矿区道路，总面积约0.0132km2。矿山开采引发或加剧崩塌地质灾害发生的可能性小，地质灾害危险性评估为危险性小；对地下水资源、水环境的影响程度较轻；对区内地形地貌景观的影响较严重；影响土地类型为其它园林，对土地资源的影响程度较轻。
（3）矿山地质环境影响程度较轻区
评估区内除矿山地质环境影响程度严重区和较严重区以外的区域，总面积约0.1904km2。矿山开采引发或加剧崩塌地质灾害发生的可能性小，危害小，地质灾害危险性评估为较轻；不会引起矿区及周围含水层水位下降和地表水体流失，也不会影响到矿区及周围居民及矿山生产生活供水，对地下水资源、水环境的影响程度较轻；对区内地形地貌景观的影响较轻；对土地资源的影响程度较轻，矿山地质环境问题的防治难度较小。
2 小型露天矿山治理恢复分区与地质环境保护
2.1 矿山的分区及治理方案
根据“区内相似，区际相异”和“就大不就小”，“整体不分割”的分区原则，结合本矿实际，坚持“以人为本”，在对矿区矿山地质环境影响评估基础上，根据矿区矿山地质环境影响综合评估分区结果，将评估区划分为重点防治区、次重点防治区和一般防治区。
将张里金矿可分为：
（1）重点防治区
分布于矿山地质环境影响评估严重区，为矿山开采结束后形成的露天采场，总面积约0.0486km2。防治措施是：因矿产开采后，露天采场平台面积较大；布置截排水沟，边坡复垦的原则应把握以绿化为主。
（2）次重点防治区
为张里金矿废弃物堆放场和矿区道路，面积分别为0.0106km2和0.0026km2，防治措施是矿山闭坑后，对矿区道路进行修复壤，待其稳定后种植林木，恢复土地使用功能。矿山开采所产生的废料废渣，闭坑后应随即进行矿坑回填，开采过程中废石堆放不宜过高，堆积坡度应小于30°，防止堆积体发生崩塌。同时宜沿废石堆坡脚处修筑排水沟，及时疏排降水。
（3）一般防治区
评估区内除重点防治区和次重点防治区以外的其它区域，面积约0.1904km2。无需治理或稍作平整即可正常使用。
2.2 矿山地质环境防治工程
根据矿山地质环境保护、治理恢复、监测对象和内容，矿山地质环境防治工程主要包括矿山地质环境保护与治理恢复工程和矿山地质环境监测工程。
2.2.1 矿山地质环境保护与治理恢复工程
张里矿区主要包括崩塌、含水层破坏和地形地貌景观破坏等。
（1）崩塌
主要针对矿山开采结束后形成的露天采场。因矿产开采后，露天采场平台面积较大，因此在林地布置时，应充分考虑排水系统，以免形成内涝。台阶覆土后，易产生水土流失，拦土墙修建可采用矿山的废石渣进行砌筑；内侧应布置小型的截排水沟，布置时可在覆土时预留部分空间形成土质截排水沟。边坡复垦的原则应把握以绿化为主。
（2）矿区含水层破坏防治工程
矿区处于丘陵区，地表无河流通过。主要含水层为碳酸盐岩裂隙岩溶水，大气降水是主要补给源，水文地质条件属简单类型矿山。对区内地下水水位、水质影响较轻，故矿山在生产过程中应设专门水文地质人员对其水文地质变化情况进行监控，使矿坑排水达标排放，发现问题及时通报。
（3）地形地貌景观破坏
①废石堆放场治理恢复工程
包括露天采场剥离废石的运输、存储场地的平整和表土回填。
②矿山道路治理恢复工程
治理前先进行场地硬化路面拆除、平整工作，然后进行表土回填。
矿山开采终了后，对废石堆放场和矿山道路进行综合治理，进行植被覆绿。绿化矿山地质环境。
2.2.2 矿山地质环境监测工程
矿山地质环境监测主要是针对矿区可能发生的地质灾害、水质污染和进行的监测，包括露天采场围岩位移、塌陷范围、地表位移、废水全分析等内容。
3 结论
（1）依据评估区重要程度、矿山生产建设规模和矿山地质环境复杂程度三个因素，确定小型露天矿山地质环境影响评估级别。
（2）在现状评估和预测评估的基础上，综合考虑地质灾害危险性、含水层破坏情况、地形地貌景观影响及土资源破坏程度、危害对象等，将小型露天矿区划分为重点防治区和一般防治区。
（3）本方案的治理范围为采矿区、废石场压占区，针对治理范围内矿山地质环境问题，提出了矿山地质环境的保护方案、治理方案和监测方案。
