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[摘 要]地质灾害可分为自然地质灾害和人为地质灾害及两者共同作用的地质灾害。煤矿矿区环境工程地质灾害主要是人类采矿活动违背自然规律、恶化生态环境，导致灾害发生。本文将结合煤矿地质灾害的现状进行分析，进而阐述相关的防治措施。
[关键词]煤矿；地质灾害；防治措施
中图分类号：P694 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2013）36-0334-02
地下采矿导致采空区地表沉降、塌陷、地裂缝、瓦斯爆炸、矿井突水和煤层自燃等。采矿废渣倾倒山坡，挤占河道，季节性大量降雨造成滑坡和泥石流地质灾害[1]。
一、煤矿地质灾害的主要表现
（一）岩层移动和地面沉陷
由于采煤形成地下采空区，岩体失去原有平衡状态而发生移动，简称岩移。岩移包括地下开采造成的地表移动和露天开采引起的滑坡、崩塌。采矿塌陷均分布在矿井采空区上方，其变形形式有地表沉陷、断裂、塌陷、地裂缝。
1.波状沉陷盆地
这类地表移动形成过程比较缓慢，且在时空上是连续的，一般影响范围较大；主要分布于深部急倾斜煤层采空区和开采深度与煤层开采厚度之比小于20的缓倾斜煤层采空区。
2.漏斗状陷坑和阶梯状断裂
这类地表移动发生突然、快速、强烈，危害严重，但破坏范围小；主要发生在浅部急倾斜煤层采空区和开采深度与煤层开采厚度之比小于20的缓倾斜煤层采空区，以及较大地质构造分布区。一般来说，地表移动的最大深度约为煤层开采厚度的70%～80%，但这必须是在采空区的长度、宽度均达到或超过开采深度的1.4倍时才可能发生，有人称此种地表移动为充分开采塌陷。在个别煤矿，由于开采引起的含水层或流沙层疏干等其他因素的叠加影响，最大塌陷深度可达煤层开采厚度的1倍以上。塌陷容积约为煤层采空体积的60%～70%，塌陷面积的1.2倍。因采煤造成的地表沉陷在我国各大煤矿矿区均有发生，全国因采矿引起的地面塌陷面积达1150km2。
（二）山体开裂
在陡峭临空的地形条件下，因山崖（坡）下采煤的管理不善和设计不当，甚至滥采，长期采掘会造成上覆山体开裂变形，最终产生倾倒滑崩等地质灾害，轻则影响安全生产，中断交通，重则酿成巨大灾难。这是一类典型的且具有普遍性的人为诱发的工程地质灾害。刘坪煤矿位于长阳县，矿区河谷深切，二叠系栖霞组灰岩形成悬崖峭壁，在采场上方形成三面临空地形。下部马鞍段煤系地层构造节理极为发育，煤层厚度一般2～3m，最厚可达7.1m[2]。
（三）边坡失稳
露天采煤开挖矿坑，塑造了边坡。随着开采深度的加大，边坡规模增大，破坏了原来地应力的平衡，导致人工边坡失稳破坏或滑移，最终形成滑坡。
（四）采矿诱发地震（矿震）
采矿诱发地震是指采矿工程活动引起的地震，它是地壳浅部岩石圈对人类活动的一种反作用现象。采煤形成的地下自由空间使采空区周围的岩体由原来的三向受压变成两向或单向受压，引起应力的重新分布。在采区范围内，沿断裂形成应力集中地段和高地压异常带，促使应变提前释放。采矿诱发地震与采矿活动密切相关，常发生在采掘工作面附近以及承载煤柱和煤壁的应力集中部位，以底板以上发震较多；震源位置随工作面向前推进而发生变化。地震活动与开采时间相对应，常出现在一定规模的开采之后。地震强度上限一般为4级以下，个别可达5.0～5.5级[3]。
二、煤矿地质灾害的防治措施
煤矿安全开采的条件之一就是要求其底板所承受的水压满足安全带压开采高度。为了满足这个条件常形成数十至数百平方公里的地下水疏降漏斗，如此大范围的降落漏斗必然嚴重影响其中和周围各类地下水供水设施的供水能力，从而产生排与供矛盾；与此同时，矿区大流量、深降深排水又诱发了一系列诸如地面喀斯特塌陷和深部含水层污染等严重的环境地质问题。为使矿井水资源管理开发利用成为可操作的社会工程，从绿色矿业、可持续发展和大系统理论出发，把矿区的排水、供水和环境保护作为一个整体进行研究[4]。
（1）煤岩层的物理力学性质煤层、岩层的力学性质是影响矿压活动最直接的因素。对煤层顶底板、含水层、坚脆砂岩层、松软泥岩层，要逐渐分析它们沿走向和倾向的变化，受构造破坏的情况。在垂直方向上要系统研究各煤岩层的层序及组合情况，统计顶底板的裂隙特征、含水层组的结构、有矿山压力潜在危险的层组的岩石力学性质指标，以及它们和煤层之间的间距。最后在反映工程地质特征的采掘工程平面图上圈出有矿山压力潜在危险的区域，在剖面图和柱状图上标出有矿山压力潜在危险的层段，并附有关危险性鉴定指标。
（2）地质构造矿山压力的形成及其显现特征均于地质构造密切相关。断裂交叉点附近、帚状构造收敛部位、断层的两端、平面上断层转弯部位、雁行式断层首尾相接部位、同一条断层倾向转折点附近、断层两端差异运动较剧烈的部位、褶曲轴部和翼部的交界附近及逆冲断层或逆掩断层的上盘、两次构造叠加的部位等，均是构造应力集中甚至是高度集中地段，也是矿山压力显现的地段。在这些区域开采往往出现煤与瓦斯突出，冲击矿压，突水等事故。所以在进行开采前，必须先对所开采区域进行地质勘探，查清地质构造复杂程度。开采时避开构造复杂区域，并预留一定的安全保护岩（煤）柱。
（3）水文地质条件矿井水的浸润渗透改变了岩石的力学性质，降低了岩石强度，从而引起围岩的变形和破坏。吸水性强的岩石，容易软化、液化或产生膨胀作用，使井巷围岩失稳，采场顶板松散，底板泥化。特别是在采动影响下，原有岩体的水文地质结构被破坏，引起地下水运动状态的改变，使巷道和工作面局部的应力集中，发生地下水压力的冲溃现象。应观测地下水的水位、水压，研究含水层分布及其与煤层的间距、隔水层性质及其间组合关系等，特别要注意出现与煤矿压力伴生的突水现象。
（4）瓦斯煤（岩）与瓦斯突出是冲击地压的一种表现形式。煤（岩）与瓦斯突出与煤层埋藏深度、煤层厚度、煤层结构、煤质变化、煤层顶底板岩性、构造和地下水活动等有关。
结论
在生产矿井中，遇到陷落柱采用钻探、巷探和物探等综合勘查手段，以查明陷落柱的平面范围、发育高度和导水可能性等特征，根据探测结果，通过地面、井下打钻注浆加固等综合治理手段的处理，消除治理地段安全隐患。
参考文献
[1] 郭晓彬.加强水文地质研究促进经济可持续发展[J].现代商业，2011（09）.
[2] 覃仁.北海市涠洲岛火山地质公园危岩分布与防治措施[J].技术与市场，2010（08）.
[3] 罗建梅，朱胜.浅析如何加强我国地质灾害统计[J].经济研究导刊，2010（08）.
[4] 王喜荣.鸡西市地质灾害气象预报预警系统设计[J].China’s Foreign Trade，2010（14）.
[关键词]煤矿；地质灾害；防治措施
中图分类号：P694 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2013）36-0334-02
地下采矿导致采空区地表沉降、塌陷、地裂缝、瓦斯爆炸、矿井突水和煤层自燃等。采矿废渣倾倒山坡，挤占河道，季节性大量降雨造成滑坡和泥石流地质灾害[1]。
一、煤矿地质灾害的主要表现
（一）岩层移动和地面沉陷
由于采煤形成地下采空区，岩体失去原有平衡状态而发生移动，简称岩移。岩移包括地下开采造成的地表移动和露天开采引起的滑坡、崩塌。采矿塌陷均分布在矿井采空区上方，其变形形式有地表沉陷、断裂、塌陷、地裂缝。
1.波状沉陷盆地
这类地表移动形成过程比较缓慢，且在时空上是连续的，一般影响范围较大；主要分布于深部急倾斜煤层采空区和开采深度与煤层开采厚度之比小于20的缓倾斜煤层采空区。
2.漏斗状陷坑和阶梯状断裂
这类地表移动发生突然、快速、强烈，危害严重，但破坏范围小；主要发生在浅部急倾斜煤层采空区和开采深度与煤层开采厚度之比小于20的缓倾斜煤层采空区，以及较大地质构造分布区。一般来说，地表移动的最大深度约为煤层开采厚度的70%～80%，但这必须是在采空区的长度、宽度均达到或超过开采深度的1.4倍时才可能发生，有人称此种地表移动为充分开采塌陷。在个别煤矿，由于开采引起的含水层或流沙层疏干等其他因素的叠加影响，最大塌陷深度可达煤层开采厚度的1倍以上。塌陷容积约为煤层采空体积的60%～70%，塌陷面积的1.2倍。因采煤造成的地表沉陷在我国各大煤矿矿区均有发生，全国因采矿引起的地面塌陷面积达1150km2。
（二）山体开裂
在陡峭临空的地形条件下，因山崖（坡）下采煤的管理不善和设计不当，甚至滥采，长期采掘会造成上覆山体开裂变形，最终产生倾倒滑崩等地质灾害，轻则影响安全生产，中断交通，重则酿成巨大灾难。这是一类典型的且具有普遍性的人为诱发的工程地质灾害。刘坪煤矿位于长阳县，矿区河谷深切，二叠系栖霞组灰岩形成悬崖峭壁，在采场上方形成三面临空地形。下部马鞍段煤系地层构造节理极为发育，煤层厚度一般2～3m，最厚可达7.1m[2]。
（三）边坡失稳
露天采煤开挖矿坑，塑造了边坡。随着开采深度的加大，边坡规模增大，破坏了原来地应力的平衡，导致人工边坡失稳破坏或滑移，最终形成滑坡。
（四）采矿诱发地震（矿震）
采矿诱发地震是指采矿工程活动引起的地震，它是地壳浅部岩石圈对人类活动的一种反作用现象。采煤形成的地下自由空间使采空区周围的岩体由原来的三向受压变成两向或单向受压，引起应力的重新分布。在采区范围内，沿断裂形成应力集中地段和高地压异常带，促使应变提前释放。采矿诱发地震与采矿活动密切相关，常发生在采掘工作面附近以及承载煤柱和煤壁的应力集中部位，以底板以上发震较多；震源位置随工作面向前推进而发生变化。地震活动与开采时间相对应，常出现在一定规模的开采之后。地震强度上限一般为4级以下，个别可达5.0～5.5级[3]。
二、煤矿地质灾害的防治措施
煤矿安全开采的条件之一就是要求其底板所承受的水压满足安全带压开采高度。为了满足这个条件常形成数十至数百平方公里的地下水疏降漏斗，如此大范围的降落漏斗必然嚴重影响其中和周围各类地下水供水设施的供水能力，从而产生排与供矛盾；与此同时，矿区大流量、深降深排水又诱发了一系列诸如地面喀斯特塌陷和深部含水层污染等严重的环境地质问题。为使矿井水资源管理开发利用成为可操作的社会工程，从绿色矿业、可持续发展和大系统理论出发，把矿区的排水、供水和环境保护作为一个整体进行研究[4]。
（1）煤岩层的物理力学性质煤层、岩层的力学性质是影响矿压活动最直接的因素。对煤层顶底板、含水层、坚脆砂岩层、松软泥岩层，要逐渐分析它们沿走向和倾向的变化，受构造破坏的情况。在垂直方向上要系统研究各煤岩层的层序及组合情况，统计顶底板的裂隙特征、含水层组的结构、有矿山压力潜在危险的层组的岩石力学性质指标，以及它们和煤层之间的间距。最后在反映工程地质特征的采掘工程平面图上圈出有矿山压力潜在危险的区域，在剖面图和柱状图上标出有矿山压力潜在危险的层段，并附有关危险性鉴定指标。
（2）地质构造矿山压力的形成及其显现特征均于地质构造密切相关。断裂交叉点附近、帚状构造收敛部位、断层的两端、平面上断层转弯部位、雁行式断层首尾相接部位、同一条断层倾向转折点附近、断层两端差异运动较剧烈的部位、褶曲轴部和翼部的交界附近及逆冲断层或逆掩断层的上盘、两次构造叠加的部位等，均是构造应力集中甚至是高度集中地段，也是矿山压力显现的地段。在这些区域开采往往出现煤与瓦斯突出，冲击矿压，突水等事故。所以在进行开采前，必须先对所开采区域进行地质勘探，查清地质构造复杂程度。开采时避开构造复杂区域，并预留一定的安全保护岩（煤）柱。
（3）水文地质条件矿井水的浸润渗透改变了岩石的力学性质，降低了岩石强度，从而引起围岩的变形和破坏。吸水性强的岩石，容易软化、液化或产生膨胀作用，使井巷围岩失稳，采场顶板松散，底板泥化。特别是在采动影响下，原有岩体的水文地质结构被破坏，引起地下水运动状态的改变，使巷道和工作面局部的应力集中，发生地下水压力的冲溃现象。应观测地下水的水位、水压，研究含水层分布及其与煤层的间距、隔水层性质及其间组合关系等，特别要注意出现与煤矿压力伴生的突水现象。
（4）瓦斯煤（岩）与瓦斯突出是冲击地压的一种表现形式。煤（岩）与瓦斯突出与煤层埋藏深度、煤层厚度、煤层结构、煤质变化、煤层顶底板岩性、构造和地下水活动等有关。
结论
在生产矿井中，遇到陷落柱采用钻探、巷探和物探等综合勘查手段，以查明陷落柱的平面范围、发育高度和导水可能性等特征，根据探测结果，通过地面、井下打钻注浆加固等综合治理手段的处理，消除治理地段安全隐患。
参考文献
[1] 郭晓彬.加强水文地质研究促进经济可持续发展[J].现代商业，2011（09）.
[2] 覃仁.北海市涠洲岛火山地质公园危岩分布与防治措施[J].技术与市场，2010（08）.
[3] 罗建梅，朱胜.浅析如何加强我国地质灾害统计[J].经济研究导刊，2010（08）.
[4] 王喜荣.鸡西市地质灾害气象预报预警系统设计[J].China’s Foreign Trade，2010（14）.