韓信

（盤縣灑基鎮(zhèn)企業(yè)管理站，貴州 盤縣 553529）

1 礦山地質(zhì)環(huán)境條件

礦區(qū)屬于亞熱帶季風(fēng)濕潤氣候區(qū)，年平均氣溫16.2℃，年平均降雨量1366.4 mm，主要集中在五至九月，占全年降水量的75.2%。區(qū)內(nèi)水系不發(fā)育，無河流通過。區(qū)內(nèi)第四系地層主要由殘坡積層組成，分布于山坡表層及山間溝谷洼地等地段。巖性由砂礫石、粘性土等組成，厚度一般0.5～1 m。山間洼地覆蓋層較厚，為水田、旱地。礦區(qū)內(nèi)出露地層為三疊系下統(tǒng)大冶組（T1d）:深灰色薄層灰?guī)r，出露厚度大于200 m，未見頂?shù)捉?，分布于全區(qū)。為該礦主要的生產(chǎn)原料地層。

2 礦床工程地質(zhì)條件

（1）土層。主要是第四系殘坡積及沖洪積層，分布于礦區(qū)山坡表層及山間溝谷洼地等地段，巖性由砂礫石、粘性土等組成，厚度一般0.5～1 m。

（2）灰?guī)r。礦區(qū)內(nèi)出露地層為三疊系下統(tǒng)大冶組（T1d）的深灰色薄層灰?guī)r，構(gòu)造致密，巖性穩(wěn)定性較好，屬硬質(zhì)巖類工程地質(zhì)巖組，巖石力學(xué)強度較高；礦區(qū)擬采標(biāo)高以下同一地層的灰?guī)r，無構(gòu)造破壞，穩(wěn)固性好，工程地質(zhì)條件較好。

3 礦山開采現(xiàn)狀

2006年7月取得采礦許可證，已經(jīng)開采了部分礦石，礦區(qū)交通方便，供水用電系統(tǒng)已經(jīng)形成。剝離表土堆存在采場北翼出口東側(cè)，目前尚未造成泥石流，但局部已造成水土流失，對礦山生產(chǎn)影響不大。礦山現(xiàn)已在底部形成超高采空區(qū)，礦山開采過程中，誘發(fā)的采場邊坡滑塌的可能性較大，所以要一定按規(guī)范自上而下分層開采。

4 礦山開采可能會引發(fā)的地質(zhì)災(zāi)害

砂石廠設(shè)計露天開采。根據(jù)環(huán)境地質(zhì)條件，在礦山建設(shè)和開采過程中會造成地質(zhì)環(huán)境條件改變，會影響到邊坡穩(wěn)定性，因此而引發(fā)的地質(zhì)災(zāi)害有:滑坡、崩塌、泥石流等。

4.1 邊坡穩(wěn)定性

邊坡穩(wěn)定性與開挖坡度、高度及巖土體性質(zhì)等因素有關(guān)。砂石廠為生產(chǎn)礦區(qū)，邊坡主要分布在石場的中部，表土層和廢石剝離層臺階高度≤10 m，臺階坡面角≤70，巖性主要為殘積土和三疊系下統(tǒng)大冶組的深灰色薄層灰?guī)r。設(shè)計采用臺階開采，各級坡高、坡角和平臺寬度基本合理。但在礦山在開采過程中，沒有按規(guī)范自上而下分層開采，而是從礦區(qū)邊界向內(nèi)推進，已經(jīng)人為形成高陡邊坡，使原來穩(wěn)定的山坡變得不穩(wěn)定，加劇了礦體圍巖節(jié)理的發(fā)育程度，影響邊坡的穩(wěn)定性，導(dǎo)致局部可能形成危石；淺部土層在雨水沖刷浸潤和重力作用下容易失穩(wěn)，故采場高邊坡局部可能發(fā)生崩塌、滑坡等地質(zhì)災(zāi)害，主要危害對象為采場作業(yè)人員和設(shè)備，并影響正常的采礦活動。

4.2 崩塌、滑坡

區(qū)內(nèi)巖層、地質(zhì)構(gòu)造簡單，巖土體工程地質(zhì)性質(zhì)好，工程地質(zhì)條件簡單，區(qū)域穩(wěn)定性良好；但是在實際開采過程中發(fā)現(xiàn)該礦區(qū)由于小型地質(zhì)運動導(dǎo)致地層變化很大，人為形成的高陡邊坡小褶曲密布?；禄顒邮芏喾N因素影響，主要發(fā)生在雨季。而軟硬相間巖層，由于差異風(fēng)化，堅硬巖體突出，由結(jié)構(gòu)面切割或重力蠕變，堅硬巖體就會產(chǎn)生的崩塌、落石。地質(zhì)構(gòu)造發(fā)育使完整巖石被分割成割裂體，割裂體在誘發(fā)因素下失穩(wěn)而形成崩塌，因此構(gòu)造越發(fā)育，巖體越破碎，越易產(chǎn)生崩塌、落石。人為影響主要是開挖坡腳、改變應(yīng)力場，使坡體內(nèi)積存的彈性應(yīng)變能釋放而造成應(yīng)力重新分布，巖體產(chǎn)生卸荷裂隙，它們多張開且平行于邊坡面，并使原有裂隙擴展和張開，由其所切割的巖體，可能失穩(wěn)而形成崩塌、滑坡。

4.3 泥石流

泥石流的形成條件:（1）松散物質(zhì)來源礦山剝離表土和產(chǎn)生的廢石堆存在采場北翼出口東側(cè)礦區(qū)，在一溝谷出口處，另外在礦山采場下方及礦山簡易公路旁都有松散堆積的廢石、廢土，且這些松散堆積物都位于堆土場所在的溝谷上游；（2）地形地貌礦區(qū)屬丘陵地貌，地形坡度為25°～40°，地勢西部和中部高，北東、南東低。區(qū)內(nèi)溝谷較發(fā)育，易于匯集地表水順溝谷流走；（3）水源礦區(qū)內(nèi)無較大地表水體，但區(qū)內(nèi)雨季多集中在4～9月，降雨強度大，年平均降雨量1498.0 mm，日最大降雨量達214.5 mm，地表匯水面積為0.0350 km2，地表徑流量0.5 L/Sokm，地表能產(chǎn)生1.512 m3/d的水量，若區(qū)內(nèi)遇特大暴雨、洪水時，堆填土區(qū)的廢土、廢石會隨同水體形成泥石流，主要對公路、居民、民房、礦山生產(chǎn)設(shè)備及人員和農(nóng)作物造成威脅。

5 防治措施

礦山必須嚴(yán)格按照采礦規(guī)范，對露天礦床自上而下逐層剝離開采，禁止從下掏采；礦山應(yīng)該加強采空區(qū)的管理，在采空區(qū)下方設(shè)立警示牌，避免上部作業(yè)時人員和設(shè)備進入采空區(qū)；鄰近采空區(qū)邊緣作業(yè)時候，應(yīng)該加強監(jiān)護，確保人員和設(shè)備的安全；礦區(qū)爆破最小抵抗線正對區(qū)外附近公路，爆破作業(yè)時候盡量多打眼，少裝藥，采取分段毫秒延期爆破，降低爆破振動，維持邊坡穩(wěn)定性。必須對露天礦邊坡進行經(jīng)常性的檢查和維護，以保證邊坡穩(wěn)定，防止災(zāi)害發(fā)生。最好建立一支邊坡維護專業(yè)隊伍，加強檢查維修。

5.1 滑坡和崩塌的治理措施

采場要設(shè)置截排水系統(tǒng)，坡頂及兩側(cè)應(yīng)設(shè)截水溝，坡面設(shè)置排水暗溝等，防止雨水、泉水流入采場沖刷邊坡；在臨近邊坡進行爆破時，宜采用預(yù)裂和減震爆破法，減少單孔裝藥量而增大孔數(shù)，減少每次延時爆破的炮孔數(shù)，以防止因為露天爆破作業(yè)而破壞邊坡的穩(wěn)定性；按照開采設(shè)計要求保留安全平臺和清掃平臺，寬度不能小于4 m，及時清理危巖體和浮石；在礦山開采過程中，應(yīng)加強邊坡的變形監(jiān)測。

5.2 泥石流的治理措施

主要措施:①廢石堆放高度、坡度應(yīng)達到相關(guān)安全規(guī)定的要求，其坡度一般不超過45°，在堆土場的下方要修筑擋土墻，其長度在15 m以上，高度3 m以上，厚度不小于1.5 m，采用片石、砂漿混凝土砌筑，混凝土強度為C25。②廢石場周邊應(yīng)開挖防排水溝，疏導(dǎo)山洪流向平地，防止山洪直沖廢石場，而引發(fā)泥石流。掘洪溝深度和寬度均不能低于0.5 m。③廢土排放，每往上堆放一層時都必須采用推土機來回碾壓、夯實，以增強廢土的穩(wěn)定性。

6 結(jié)論

小型砂石廠礦山在露天開采過程中由于剝離表土及開挖斜坡等活動很容易引發(fā)邊坡失穩(wěn)，導(dǎo)致發(fā)生各種地質(zhì)災(zāi)害。在開采過程中應(yīng)采取嚴(yán)格的預(yù)防與防治措施，保障人民生命財產(chǎn)安全和減少經(jīng)濟損失。經(jīng)分析，采礦引發(fā)地質(zhì)災(zāi)害的原因大都是由于采用不科學(xué)的采礦方法造成的，當(dāng)人們注意到了環(huán)境對人類生存的重要性，懂得如何正確解決資源需求與保護人類生存環(huán)境的矛盾時，科學(xué)的采礦方法將被越來越廣泛地采用，因為現(xiàn)有的科學(xué)采礦技術(shù)手段完全可以避免不良地質(zhì)災(zāi)害的產(chǎn)生。

［1］任軍旗，周運福.礦山地質(zhì)環(huán)境治理［J］.中國水運，2007，（7）.

［2］岳境，姜國虎，張元彩.礦山開采引發(fā)的地質(zhì)災(zāi)害及其治理方案初探［J］.資源環(huán)境與工程，2006，（5）.

［3］地質(zhì)災(zāi)害表現(xiàn)形式與防治措施及防治新技術(shù)新規(guī)范應(yīng)用手冊［M］.北京:中國科技文化出版社，2007.