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摘要：矿山地质灾害是指由于人类采矿生产活动而引发的一种破坏地质环境、危及生命财产安全 ，并带来重大经济损失的矿区灾害。本文简述了大宝山矿可能发生的地质灾害类型，并进一步分析了各种地质灾害影响因素及成因机制，在此基础上进而提出了治理的方法。
关键词：大宝山地质灾害治理
中图分类号：F407.1 文献标识码：A 文章编号：
1 引言
矿山地质灾害是指由于人类采矿生产活动而引发的一种破坏地质环境、危及生命财产安全 ，并带来重大经济损失的矿区灾害。他是地质灾害的一个分支，也是自然灾害的一个重要组成部分。我国矿山开采过程中引發的地质灾害十分严重，并且种类繁多，常见的有采空区塌陷、崩塌、滑坡、泥石流、水土流失等。其中采空区塌陷在地下矿开采中比较常见，而崩塌、滑坡、泥石流等地质灾害在露天矿山中比较常见。
大宝山矿全称广东省大宝山矿业有限公司，位于广东省韶关市曲江区，属于国有独资公司，大宝山矿区是以铁铜为主的大型多金属矿区，开采方式主要为露采。矿区是南岭中低山区组成部分。所处构造单元为乌石—丘坝隆起区，标高400-800米。区内主要为侵蚀构造地形。矿床处于区域地表水分水岭地带。
2 大宝山地质灾害类型
大宝山矿是属于露天开采，有可能发生的地质灾害主要是采空区塌陷、滑坡、泥石流等。
2.1 采空区塌陷
采空区塌陷是指由于地下挖掘形成空间,造成上部岩土层在自重作用下失稳而引起的地面塌陷现象。
2.1.1 影响采空区塌陷的因素
采空区塌陷范围、幅度和塌陷的时间进程等是多种因素综合作用 的结果，其制约条件很多。大宝山矿采空区塌陷的影响因素主要包括两个方面：
一是自然因素，即矿区地质地形条件，自然形成的、是客观所具备的条件。大宝山矿位于南北走向的山脊之间，山脊主体是岩体。岩体保持稳定的支掌力来自深部岩基。矿体赋存于岩基之上，矿体的开采不会触及深部岩基的主体破坏。同时，大宝山矿的基岩主要是桂头群石英砂岩、东岗岭组灰岩和次英安斑岩及花岗闪长斑岩。这些岩石致密坚硬，裂隙不发育，即使有些裂隙，也多被矿脉、方解石充填。岩石力学强度大，完整。因此，大宝山矿采空区塌陷受自然因素较小。
二是人为因素，即开采技术条件，是人为的。这包括大宝山矿正常的开采和民采的无节制开采。大宝山矿开采基本上是按照合理的开采进行，对采空区的回填做到位。但是，由于民采的无序开采，只采而不填，造成矿区形成大量大型空区。近年来，大宝山矿发生的几次大型采空区塌陷都是由于民采的破坏造成的。因此，人为因素是造成大宝山矿采空区塌陷的主要原因。
2.1.2采空区塌陷的形成过程
采空区塌陷的形成过程是：当地下的矿层被采出之后，由于没有进行正确、及时的回填，采空区的顶板岩层在自身重力和其上覆岩层的压力作用下，产生向下的弯曲和移动。当顶板岩层内部所形成的拉张应力超过该层岩层的抗拉强度极限时，直接顶板首先发生断裂和破碎并相继冒落。如果上面覆盖层较薄，那么上覆岩层就会向下弯曲、移动，进而发生断裂。随着采矿工作面向前推进，受到采场活动（设备施工、块段爆破等）的影响的岩层范围也不断扩大。当矿层开采的范围扩大到某一时刻，在地表就会形成一个比采空区大得多的塌陷盆地，从而危及地表的各种建筑物、施工设备及人员等。
2.1.3大宝山矿发生采空区塌陷可能性
大宝山矿区由于各种原因，在开采的同时伴随着大量的民采。井下民采始于1989年,主要是对铜硫矿体、铅锌矿体进行了近似疯狂的掠夺性开采，在高峰期民窿多达112条，民采坑口遍布于矿区范围以外，并从周边呈向心状向矿区内的多金属矿体掘进开采。因此，大宝山矿地质灾害最有可能发现的是采空区塌陷。
2.2滑坡
滑坡是指斜坡上的土体或者岩体，受河流冲刷、地下水活动、地震及人工切坡等因素影响，在重力作用下，沿着一定的软弱面或者软弱带，整体地或者分散地顺坡向下滑动的自然现象。无论露天采场的开采时间的长或短、开采台阶的治理的好与坏，都存在一个边坡滑落的危害问题。
2.2.1影响滑坡的主要因素
滑坡的产生和分布与特定的自然环境和区域工程地质条件关系密切，而不同类型的滑坡，其空间分布特点又取决于地质地貌条件和人类工程活动的方式和影响程度。影响矿山稳定的因素很多，主要体现在下面两个方面。
一是地质地貌对滑坡的影响。
1、岩土体是产生滑坡的物质基础。
2、组成斜坡的岩、土体只有被各种构造面切割分离成不连续状态时，才有可能向下滑动的条件。目前，大宝山矿无这方面的隐患。
3、只有处于一定的地貌部位，具备一定坡度的斜坡，才可能发生滑坡。大宝山西边坡存在这方面的隐患。
4、地下水活动，在滑坡形成中起着主要作用。大宝山矿地下水活动较少，因此，不存在该方面的隐患。
二是内外营力（动力）和人为作用的影响。
区域构造应力的变化、地震、爆破、地下静水压力，以及施工载荷等，都使斜坡直接受力。对斜坡稳定的影响直接而迅速。目前，大宝山存在该方面的隐患。
2.2.2滑坡的形成过程
滑坡形成的过程是边坡开挖前，岩体内部应力场处于相对平衡状态，随着露天采场开挖与延深，岩体在采场一侧 出现临空状态，失去侧向支撑力，引起岩体内部应力场不断调整与变化。在坡脚和坡顶附近可能出现应力集中区和张应力区，岩体应力变化促使其产生新的变形。当岩体应力超过其强度时，导致岩体破坏，即形成滑坡。由此可知，滑坡产生原因主要是岩体自重应力、构造力、渗透力和震动力综合作用的结果。
2.2.3大宝山矿发生滑坡的可能性
大宝山矿区是位于南北走向的山脊之间，东边坡由于有序的按台阶开采，并且每个台阶留有合理的安全平台，因此，该部分不易发生滑坡；而西边坡由于垂直落差较大，山势陡峭，第四纪沉积物较厚，因此，该部分存在发生滑坡的可能。
2.3泥石流
泥石流是指在山区或者其他沟谷深壑，地形险峻的地区，因为暴雨暴雪或其他自然灾害引发的山体滑坡并携带有大量泥沙以及石块的特殊洪流。泥石流具有突然性以及流速快，流量大，物质容量大和破坏力强等特点。
2.3.1泥石流形成的条件
泥石流的形成需要三个基本条件：
一是有陡峭便于集水集物的适当地形。在地形上具备山高沟深，地形陡峻，沟床纵度降大，流城形状便于水流汇集。
二是上游堆积有丰富的松散固体物质。地表岩石破碎，崩塌、错落、滑坡等不良地质现象发育，为泥石流的形成提供了丰富的固体物质来源；另外，岩层结构松散、软弱、易于风化、节理发育或软硬相间成层的地区，因易受破坏，也能为泥石流提供丰富的碎屑物来源；一些人类工程活动，如滥伐森林造成水土流失，开山采矿、采石弃渣等，往往也为泥石流提供大量的物质来源。
三是短期内有突然性的大量流水来源。水既是泥石流的重要组成部分，又是泥石流的激发条件和搬运介质(动力来源)，泥石流的水源，有暴雨、水雪融水和水库溃决水体等形式。
2.3.2泥石流形成过程
矿山开采后的松散碎屑堆积物为泥石流提供了丰富的固体碎屑物源。在一定的地形地貌条件下，特定的水动力来源则会激发山体滑坡，然后快速转化为高速流动。堆积物能否发生位移，决定斜坡上物体的静力平衡是否破坏。一般堆积物堆积于斜坡上，在其自重作用下产生垂直坡面的正压力和沿斜坡向下运动的分力及下滑起动力，由于堆积体与斜坡地面之间产生抗滑动的摩擦力，及抗滑动的抗剪强度，有人称临界起动力。当下滑起动力小于临界起动力时，堆积物处于稳定状态，当下滑起动力等于临界起动力时，堆积物处于临界平衡状态。当下滑起动力大于临界起动力时，极限平衡被破坏，堆积物快速向下滑动，在暴雨的激发条件下形成泥石流。
2.3.3大宝山矿发生泥石流的可能性
目前，大宝山矿存在不少的堆矿场与排土场，部分堆矿场位于矿区东部沟谷之间，排土场位于南部边坡地段，这些都是易发生泥石流的地段。
3大寶山矿地质灾害的防治
3.1大宝山矿采空区塌陷的防治
对大宝山矿采空区塌陷预防，最好是利用钻探工程加以勘探，只有真正查明了采空区的范围及规模，才能为治理提供可靠的基础资料。
矿山采空区塌陷的治理法案很多，但较常用的方法是充填复垦法。结合大宝山矿实际情况，该方法是最适合的。这种方法是利用矿区附近的露天矿剥离物，充填采空塌陷。这种方法好处是有足够的充填材料且充填材料无污染，可经济有效防护治理的地区，既解决了塌陷地回填问题又解决了矿山固体废弃物的排放。
3.2大宝山矿滑坡的防治
对于大宝山矿滑坡的防治要贯彻“及早发现，预防为主；查明情况，综合治理；力求根治，不留后患”的原则。方法主要是采场内严格按12米台阶开采，不合并或者少合并台阶，并适当的在台阶地脚采取支挡、铆固，及时挖掘排水沟疏排地表、地下水；对于西边坡要加以巡视，对危险的滑体，要及时改变边坡形状即降低边坡高度或放缓边坡角，削坡减载，永久性地改变边坡岩体内的应力状态。
3.3大宝山泥石流的防治
对于矿山泥石流的治理主要以拦挡为主，排泄疏导，即在极易发生泥石流的地段根据地形条件，筑拦修截坝，拦淤、封固流域内大量的松散固体物质。并在合理位置修建沟渠，使治理后的泥石流能快速流畅的排走。
4 结束语
矿业开发同许多事物一样，具有双重性，矿业开发在给人类带来巨大财富的同时，也给人类造成了较大的环境破坏。因此，开展矿山环境治理是目前一项十分紧迫地任务。在矿山开采问题上我们必须坚持“谁开发谁保护，谁闭坑谁复垦，谁破坏谁治理”的原则，加强对矿山环境的管理。只有解决好矿山开采与环境保护之间的矛盾，才能在一定程度上促进我国的采矿技术的发展。
参考文献
[1] 岳镜.露天矿山地质灾害治理方案[J].河北理工学院学报，2007.
[2] 闰车杰．矿山地质灾害研究及防治探讨[J]．中国地质，2004．
[3] 武军．矿山环境问题与对策[J]．云南环境科学，2000·
[4] 程伯禹．矿山地质灾害防治与地质环境保护[J]．中国地质灾害与防治学报，1994．
[5] 邓学军.矿山地质环境及其防治[J]．中国地质，1999．
个人简介：张熊（1982.4—），男（汉族），四川资阳人，助理地质工程师，学士学位，从事矿山地质工作。
关键词：大宝山地质灾害治理
中图分类号：F407.1 文献标识码：A 文章编号：
1 引言
矿山地质灾害是指由于人类采矿生产活动而引发的一种破坏地质环境、危及生命财产安全 ，并带来重大经济损失的矿区灾害。他是地质灾害的一个分支，也是自然灾害的一个重要组成部分。我国矿山开采过程中引發的地质灾害十分严重，并且种类繁多，常见的有采空区塌陷、崩塌、滑坡、泥石流、水土流失等。其中采空区塌陷在地下矿开采中比较常见，而崩塌、滑坡、泥石流等地质灾害在露天矿山中比较常见。
大宝山矿全称广东省大宝山矿业有限公司，位于广东省韶关市曲江区，属于国有独资公司，大宝山矿区是以铁铜为主的大型多金属矿区，开采方式主要为露采。矿区是南岭中低山区组成部分。所处构造单元为乌石—丘坝隆起区，标高400-800米。区内主要为侵蚀构造地形。矿床处于区域地表水分水岭地带。
2 大宝山地质灾害类型
大宝山矿是属于露天开采，有可能发生的地质灾害主要是采空区塌陷、滑坡、泥石流等。
2.1 采空区塌陷
采空区塌陷是指由于地下挖掘形成空间,造成上部岩土层在自重作用下失稳而引起的地面塌陷现象。
2.1.1 影响采空区塌陷的因素
采空区塌陷范围、幅度和塌陷的时间进程等是多种因素综合作用 的结果，其制约条件很多。大宝山矿采空区塌陷的影响因素主要包括两个方面：
一是自然因素，即矿区地质地形条件，自然形成的、是客观所具备的条件。大宝山矿位于南北走向的山脊之间，山脊主体是岩体。岩体保持稳定的支掌力来自深部岩基。矿体赋存于岩基之上，矿体的开采不会触及深部岩基的主体破坏。同时，大宝山矿的基岩主要是桂头群石英砂岩、东岗岭组灰岩和次英安斑岩及花岗闪长斑岩。这些岩石致密坚硬，裂隙不发育，即使有些裂隙，也多被矿脉、方解石充填。岩石力学强度大，完整。因此，大宝山矿采空区塌陷受自然因素较小。
二是人为因素，即开采技术条件，是人为的。这包括大宝山矿正常的开采和民采的无节制开采。大宝山矿开采基本上是按照合理的开采进行，对采空区的回填做到位。但是，由于民采的无序开采，只采而不填，造成矿区形成大量大型空区。近年来，大宝山矿发生的几次大型采空区塌陷都是由于民采的破坏造成的。因此，人为因素是造成大宝山矿采空区塌陷的主要原因。
2.1.2采空区塌陷的形成过程
采空区塌陷的形成过程是：当地下的矿层被采出之后，由于没有进行正确、及时的回填，采空区的顶板岩层在自身重力和其上覆岩层的压力作用下，产生向下的弯曲和移动。当顶板岩层内部所形成的拉张应力超过该层岩层的抗拉强度极限时，直接顶板首先发生断裂和破碎并相继冒落。如果上面覆盖层较薄，那么上覆岩层就会向下弯曲、移动，进而发生断裂。随着采矿工作面向前推进，受到采场活动（设备施工、块段爆破等）的影响的岩层范围也不断扩大。当矿层开采的范围扩大到某一时刻，在地表就会形成一个比采空区大得多的塌陷盆地，从而危及地表的各种建筑物、施工设备及人员等。
2.1.3大宝山矿发生采空区塌陷可能性
大宝山矿区由于各种原因，在开采的同时伴随着大量的民采。井下民采始于1989年,主要是对铜硫矿体、铅锌矿体进行了近似疯狂的掠夺性开采，在高峰期民窿多达112条，民采坑口遍布于矿区范围以外，并从周边呈向心状向矿区内的多金属矿体掘进开采。因此，大宝山矿地质灾害最有可能发现的是采空区塌陷。
2.2滑坡
滑坡是指斜坡上的土体或者岩体，受河流冲刷、地下水活动、地震及人工切坡等因素影响，在重力作用下，沿着一定的软弱面或者软弱带，整体地或者分散地顺坡向下滑动的自然现象。无论露天采场的开采时间的长或短、开采台阶的治理的好与坏，都存在一个边坡滑落的危害问题。
2.2.1影响滑坡的主要因素
滑坡的产生和分布与特定的自然环境和区域工程地质条件关系密切，而不同类型的滑坡，其空间分布特点又取决于地质地貌条件和人类工程活动的方式和影响程度。影响矿山稳定的因素很多，主要体现在下面两个方面。
一是地质地貌对滑坡的影响。
1、岩土体是产生滑坡的物质基础。
2、组成斜坡的岩、土体只有被各种构造面切割分离成不连续状态时，才有可能向下滑动的条件。目前，大宝山矿无这方面的隐患。
3、只有处于一定的地貌部位，具备一定坡度的斜坡，才可能发生滑坡。大宝山西边坡存在这方面的隐患。
4、地下水活动，在滑坡形成中起着主要作用。大宝山矿地下水活动较少，因此，不存在该方面的隐患。
二是内外营力（动力）和人为作用的影响。
区域构造应力的变化、地震、爆破、地下静水压力，以及施工载荷等，都使斜坡直接受力。对斜坡稳定的影响直接而迅速。目前，大宝山存在该方面的隐患。
2.2.2滑坡的形成过程
滑坡形成的过程是边坡开挖前，岩体内部应力场处于相对平衡状态，随着露天采场开挖与延深，岩体在采场一侧 出现临空状态，失去侧向支撑力，引起岩体内部应力场不断调整与变化。在坡脚和坡顶附近可能出现应力集中区和张应力区，岩体应力变化促使其产生新的变形。当岩体应力超过其强度时，导致岩体破坏，即形成滑坡。由此可知，滑坡产生原因主要是岩体自重应力、构造力、渗透力和震动力综合作用的结果。
2.2.3大宝山矿发生滑坡的可能性
大宝山矿区是位于南北走向的山脊之间，东边坡由于有序的按台阶开采，并且每个台阶留有合理的安全平台，因此，该部分不易发生滑坡；而西边坡由于垂直落差较大，山势陡峭，第四纪沉积物较厚，因此，该部分存在发生滑坡的可能。
2.3泥石流
泥石流是指在山区或者其他沟谷深壑，地形险峻的地区，因为暴雨暴雪或其他自然灾害引发的山体滑坡并携带有大量泥沙以及石块的特殊洪流。泥石流具有突然性以及流速快，流量大，物质容量大和破坏力强等特点。
2.3.1泥石流形成的条件
泥石流的形成需要三个基本条件：
一是有陡峭便于集水集物的适当地形。在地形上具备山高沟深，地形陡峻，沟床纵度降大，流城形状便于水流汇集。
二是上游堆积有丰富的松散固体物质。地表岩石破碎，崩塌、错落、滑坡等不良地质现象发育，为泥石流的形成提供了丰富的固体物质来源；另外，岩层结构松散、软弱、易于风化、节理发育或软硬相间成层的地区，因易受破坏，也能为泥石流提供丰富的碎屑物来源；一些人类工程活动，如滥伐森林造成水土流失，开山采矿、采石弃渣等，往往也为泥石流提供大量的物质来源。
三是短期内有突然性的大量流水来源。水既是泥石流的重要组成部分，又是泥石流的激发条件和搬运介质(动力来源)，泥石流的水源，有暴雨、水雪融水和水库溃决水体等形式。
2.3.2泥石流形成过程
矿山开采后的松散碎屑堆积物为泥石流提供了丰富的固体碎屑物源。在一定的地形地貌条件下，特定的水动力来源则会激发山体滑坡，然后快速转化为高速流动。堆积物能否发生位移，决定斜坡上物体的静力平衡是否破坏。一般堆积物堆积于斜坡上，在其自重作用下产生垂直坡面的正压力和沿斜坡向下运动的分力及下滑起动力，由于堆积体与斜坡地面之间产生抗滑动的摩擦力，及抗滑动的抗剪强度，有人称临界起动力。当下滑起动力小于临界起动力时，堆积物处于稳定状态，当下滑起动力等于临界起动力时，堆积物处于临界平衡状态。当下滑起动力大于临界起动力时，极限平衡被破坏，堆积物快速向下滑动，在暴雨的激发条件下形成泥石流。
2.3.3大宝山矿发生泥石流的可能性
目前，大宝山矿存在不少的堆矿场与排土场，部分堆矿场位于矿区东部沟谷之间，排土场位于南部边坡地段，这些都是易发生泥石流的地段。
3大寶山矿地质灾害的防治
3.1大宝山矿采空区塌陷的防治
对大宝山矿采空区塌陷预防，最好是利用钻探工程加以勘探，只有真正查明了采空区的范围及规模，才能为治理提供可靠的基础资料。
矿山采空区塌陷的治理法案很多，但较常用的方法是充填复垦法。结合大宝山矿实际情况，该方法是最适合的。这种方法是利用矿区附近的露天矿剥离物，充填采空塌陷。这种方法好处是有足够的充填材料且充填材料无污染，可经济有效防护治理的地区，既解决了塌陷地回填问题又解决了矿山固体废弃物的排放。
3.2大宝山矿滑坡的防治
对于大宝山矿滑坡的防治要贯彻“及早发现，预防为主；查明情况，综合治理；力求根治，不留后患”的原则。方法主要是采场内严格按12米台阶开采，不合并或者少合并台阶，并适当的在台阶地脚采取支挡、铆固，及时挖掘排水沟疏排地表、地下水；对于西边坡要加以巡视，对危险的滑体，要及时改变边坡形状即降低边坡高度或放缓边坡角，削坡减载，永久性地改变边坡岩体内的应力状态。
3.3大宝山泥石流的防治
对于矿山泥石流的治理主要以拦挡为主，排泄疏导，即在极易发生泥石流的地段根据地形条件，筑拦修截坝，拦淤、封固流域内大量的松散固体物质。并在合理位置修建沟渠，使治理后的泥石流能快速流畅的排走。
4 结束语
矿业开发同许多事物一样，具有双重性，矿业开发在给人类带来巨大财富的同时，也给人类造成了较大的环境破坏。因此，开展矿山环境治理是目前一项十分紧迫地任务。在矿山开采问题上我们必须坚持“谁开发谁保护，谁闭坑谁复垦，谁破坏谁治理”的原则，加强对矿山环境的管理。只有解决好矿山开采与环境保护之间的矛盾，才能在一定程度上促进我国的采矿技术的发展。
参考文献
[1] 岳镜.露天矿山地质灾害治理方案[J].河北理工学院学报，2007.
[2] 闰车杰．矿山地质灾害研究及防治探讨[J]．中国地质，2004．
[3] 武军．矿山环境问题与对策[J]．云南环境科学，2000·
[4] 程伯禹．矿山地质灾害防治与地质环境保护[J]．中国地质灾害与防治学报，1994．
[5] 邓学军.矿山地质环境及其防治[J]．中国地质，1999．
个人简介：张熊（1982.4—），男（汉族），四川资阳人，助理地质工程师，学士学位，从事矿山地质工作。