魏長玉

（河北九華勘查測繪有限責任公司，河北 保定 071000）

多數(shù)地方礦山隨著多年的不斷開采，出現(xiàn)了很多采空區(qū)。礦山采空區(qū)會對環(huán)境以及安全問題造成重大的影響。隨著礦山采空區(qū)的不斷增加，周邊的土地資源以及植被資源遭受到了很大的破壞，讓水土流失的情況變得越來越嚴重，同時對礦產(chǎn)資源開發(fā)也產(chǎn)生很大影響，對企業(yè)生產(chǎn)和生活造成了很大的困擾，使得社會問題頻發(fā)。為了讓地區(qū)的環(huán)境保護、社會發(fā)展以及經(jīng)濟發(fā)展進行更好的協(xié)調(diào)，必須要礦山采空區(qū)的周邊情況以及采空區(qū)的分布情況進行詳細的勘查。

1 礦產(chǎn)資源開采的基本情況

我國的礦產(chǎn)資源非常豐富，但同時礦產(chǎn)消耗量也是巨大的，為了讓礦產(chǎn)需求得到滿足，每年需要開采大量的礦產(chǎn)資源，隨著近幾年政策的變動，對小礦山進行整頓，提高了礦井年均產(chǎn)量。早期的礦井由于設備以及開采技術等原因，使得采出率低，安全性也得不到保證[1-3]。通常采用的開采方式是人工進行挖掘，或者炮采等，沒有將采掘進行很好的區(qū)分，致使管理水平低下，無法對礦井生產(chǎn)力進行有效的提高，也為礦山的安全生產(chǎn)帶來了巨大的安全隱患[4]。

2 礦山采空區(qū)的主要危害

由于礦井的技術改進和整合工作不斷的推進，采空區(qū)所造成的安全隱患得到越來越多的關注，并且這些問題已經(jīng)成為了礦井周邊區(qū)域主要的安全問題，對可持續(xù)發(fā)展造成了嚴重的影響。由于部分地區(qū)的開采方式落后，普遍采用的殘柱式炮采采礦方法以及房柱式采礦法，最終導致采礦地區(qū)留下了許多問題，下面本文將對留下的各方面主要問題進行說明：首先是對礦產(chǎn)資源造成大量的浪費。利用房柱式采礦法進行礦產(chǎn)開采，其回采工作主要是在礦山內(nèi)部留設礦柱，通過留設的礦柱對頂板進行支撐，大量留設的礦柱使得礦產(chǎn)資源的呢開采率低下。其次是留下了地質(zhì)災害等安全隱患。在進行開采的時候，均會在礦井下留下大量的礦柱，這些礦柱的分布情況很不均勻，無規(guī)律可循。同時這些留設的礦柱會隨著時間的增加，而受到不同程度的破壞，因此對于頂板的長時間支撐也不能進行保證。一旦無法對頂板進行支撐，則會出現(xiàn)地表沉降的災害發(fā)生。而與之相鄰的開采區(qū)域也會受到影響，產(chǎn)生大面積切頂或者冒頂?shù)?，嚴重的還會又發(fā)礦震。然后是礦井生產(chǎn)安全隱患。由于早期的開采區(qū)域多為無計劃性開采，所以形成的采空區(qū)的情況記錄存在很大的問題，既沒有詳細的地區(qū)記錄，也沒有實際情況的記錄，例如內(nèi)部是否有積水，內(nèi)部是否有積水情況等，這些都是重大的安全隱患。第四點是多數(shù)采空區(qū)還未冒落，導致地表的建筑工程收到很大威脅，房柱式采礦法無對地表的穩(wěn)定性進行永久保證，而采空區(qū)一旦發(fā)生塌陷等情況，就會對周圍環(huán)境以及人們生活區(qū)域造成很大威脅。第五點是由于在采空區(qū)留下的大量礦柱，會對采取上下方的礦層正常開采工作造成很大影響。其原因是如果上礦層為采空區(qū)，那么在對下礦層進行開采的時候，會因為礦柱應力集中，而受到威脅，影響工作面頂板支護。如果采空區(qū)是下層礦，那么在對上層礦進行開采的時候，無法保證底板的絕對穩(wěn)定。第六點是由于采空區(qū)的埋深淺，一旦頂板發(fā)生垮落，因此而產(chǎn)生的裂縫會直達地表，對地表的植被造成大幅度破壞，讓礦山區(qū)域水土流失的情況進一步加重。

3 采空區(qū)勘查與隱患綜合治理實施方案

（1）治理概況。我國采礦沉陷問題受到社會各方的關注，因此各個地方的政府對其進行了高度的關注，不少地區(qū)的政府相關部門都針對這一現(xiàn)狀頒布了一系列的綜合治理方案。還根據(jù)實際情況，劃定了綜合治理區(qū)域，根據(jù)局部的治理試驗區(qū)域的情況，積累治理經(jīng)驗，待取得一定成效之后，進行全面的推廣[5]。

綜合治理方案，主要包括了移民搬遷、道路維護、河溝清理以及崩塌滑坡治理和土地復墾、采空區(qū)治理等。同時還根據(jù)礦區(qū)的實際情況提出了一系列的監(jiān)測方案，例如土地荒漠化檢測、泥石流監(jiān)測、滑坡監(jiān)測以及采空區(qū)塌陷監(jiān)測等。除此之外，還對試驗區(qū)域的現(xiàn)場基本情況進行了了解，其中包含了采空區(qū)域的沉陷免疫以及房屋的受損情況等。另外還搜集了相關的資料，便于對試驗區(qū)域的生態(tài)環(huán)境以及地質(zhì)問題進行了解[6]。以上準備情況，為沉陷區(qū)域的土地復墾治理提供了很多便利。但是我們必須承認的是，該方式也存在一定程度的不足，例如調(diào)查的手段過于單一，無法對小礦山的采空區(qū)范圍進行確定。所以為了很好的對安全隱患進行治理，必須對地方礦山的采空區(qū)分布，以及其他安全隱患分布，例如積水區(qū)分布、火區(qū)分布等，盡快進行掌握，唯有如此，才能更好的對采空區(qū)所誘發(fā)的安全問題進行解決。

（2）治理實施方案。治理實施方案主要有以下三個，分別是進行采空區(qū)調(diào)查、對采空區(qū)進行物探勘查以及采空區(qū)鉆探勘查等。為了更好地對采空區(qū)的災害進行防治，必須采空區(qū)的地表情況進行踏勘，然后對礦井的上下對照圖進行填繪，將采空區(qū)的實際位置、面積以及范圍等進行準確的標注。同時還需要對地表建筑物以及構筑物等進行標注，明確好井下各個作業(yè)場所之間的關系，對采空區(qū)的基本情況進行搜集，建立相關數(shù)據(jù)庫。另外，土地類型及性質(zhì)、地表附屬物情況等，也需要進行數(shù)據(jù)搜集，建立相關的數(shù)據(jù)庫。在采空區(qū)勘查中，最為重要的手段就是物探。綜合物探法、放射性勘探以及電法類方法和地震類方法等，都屬于采空區(qū)物探勘查方法。通過物探法可以對上覆巖體的破裂嚴重的區(qū)域空間分布范圍進行查明，同時還可以確定礦柱的空間位置以及空洞的空間位置。

對采空區(qū)埋深、地層結構以及頂板、底板巖性和礦層厚度、裂隙帶發(fā)育狀況等進行勘查的時候，采用鉆探手段更為適宜。鉆探手段在對采空區(qū)的分布情況搜集完整的情況下，可以對該區(qū)域布置鉆孔，從而對斷裂帶以及垮落帶的發(fā)育狀況查明，并驗證物探結果。

4 結語

礦山采空區(qū)存在諸多的安全隱患，為礦井開采以及環(huán)境都帶來了很大的威脅，同時也不利于礦井開采量的提升。相關部門為了提高開采率以及對環(huán)境進行更好的保護，制定了了一系列的措施，為礦山采空區(qū)的分布勘查保駕護航。對采空區(qū)所存在的安全隱患進行治理，不僅對于提升礦井開采率以及環(huán)境治理具有重要的意義，對促進安全生產(chǎn)和經(jīng)濟發(fā)展的意義同樣十分重大。

[1]楊勇,陳清通.綜合物探方法在房采采空區(qū)勘查中的應用研究[J].中國煤炭,2017,43(8):47-51.

[2]賈海波,任鳳玉,丁航行,等.某銀多金屬礦采空區(qū)綜合治理方法[J].金屬礦山,2018,V47(2):41-45.

[3]李倩,彭孟長,馬存金,等.非煤礦山采空區(qū)風險指標體系研究[J].中國安全生產(chǎn)科學技術,2017,13(7):106-110.

[4]趙立欽,李鳳明,李宏杰,等.隱蔽采空區(qū)綜合勘查技術研究[J].煤礦開采,2017,22(5):17-20.

[5]王寧,WANGNing.大范圍采空區(qū)煤自燃綜合治理關鍵技術研究[J].煤炭技術,2017(10):177-179.

[6]陳蘭蘭,肖海平.金屬礦山采空區(qū)穩(wěn)定性研究現(xiàn)狀分析[J].中國鎢業(yè),2017,32(3):17-21.