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煤礦地質災害制度

發布時間: 2021-02-07 02:48:43

1. 礦山地質災害治理現狀

西南地區礦山地質災害發育,破壞性強。為此,國家和礦山企業籌集經費約4.8億元,對礦山地質災害進行了恢復治理。治理成效較顯著的礦山有雲南省小龍潭煤礦、楚雄燎原煤業有限公司、華寧向陽煤礦,重慶市天府煤礦,西藏自治區羅布莎鉻鐵礦區,貴州省盤江火燒鋪煤礦、萬山汞礦、開陽磷礦,四川省有拉拉銅礦、瀘沽鐵礦、會東鉛鋅礦、攀枝花釩鈦磁鐵礦等礦山。地質災害治理根據不同的地質災害類型和經濟條件採取了不同的工程防治措施。對於危害、影響較嚴重、治理難度較大、治理的經濟意義不很大的地質災害點,一般均採取了搬遷、避讓的措施。對於崩塌、滑坡,一般除加強監測外,採取了地表排水、地下排水、削方減載,支擋及植樹種草等措施。對於泥石流,除加強監測外,採取了固坡、攔渣、排導、生物工程等措施。對於地面塌陷、地裂縫,除加強監測、加強采空區管理外,一般採取了回填塌陷坑,加固地裂縫地區地基,防止塌陷對建築物的破壞等措施。

雲南省小龍潭煤礦是礦山地質災害恢復治理較好的礦山。該礦屬於雲南省勞改系統,始建於1953年,目前年產煤630×104t,是雲南省最主要的能源基地,全省50%多的火力用煤由該礦務局提供。小龍潭礦務局從建礦到2001年10月底,共實現工業總產值34.26億元,實現利稅10.69億元。該礦採用凹露天開采方法,自20世紀90年代初以來2個采場(小龍潭采場、布沼壩采場)邊幫發生多次滑動。小龍潭礦務局在上級有關部門的支持下,先後已投入地質災害治理資金1.89億元,通過多期治理取得了一定成效(表6-4,表6-5),使礦山生產得到了保障。

表6-4 小龍潭礦務局露天采場滑坡治理情況

表6-5 布沼壩露天礦西北幫邊坡錨索加固工程治理效果

四川會東鉛鋅礦山亦屬恢復治理較好的礦山。該礦位於涼山州會東小街鄉,是集采、選、冶為一體的國有中型礦山。該礦山於1972年建成投產,1973年7月露天采場西邊坡即產生第1次滑坡,滑體規模達21×104m3,處理擴大後的采場於1987年7月又在西邊坡發生滑坡。第2代露采場1988年6月建成投產,西邊坡上下高差達300m以上,坡度較陡,在其南段又形成了以垂直位移為主的滑移變形體,為穩定邊坡,礦山投入大量資金對其進行了綜合治理,主要措施是:

1)修建排水溝、泄洪道,部分改善西邊坡不利的水文地質條件;

2)控制采礦爆破強度,減少對西邊坡的震動破壞;

3)用錨索、抗滑樁及水泥擋牆對西邊坡滑移變形體地段進行聯合加固處理(圖6-1)。

經以上加固處理後的西邊坡基本是穩定的,多年未發生滑動,保證了礦山的安全生產。

2. 礦區地質災害防治與環境保護對策

山東省礦產資源豐富,在開采過程中反映出來的地質災害也具多樣性、復雜性。比如說,即使同類礦產,由於成礦條件和礦區地質、水文地質條件的差異,以及礦山開采階段的不同,產生的礦區地質災害類型、危害程度等也各具側重性。我們進行礦區地質災害類型、分布發育規律及危害程度調查研究,歸根結底還是為了預防和減輕災害帶來的破壞和損失,更好地保護礦區地質環境,這也是進行礦區地質災害防災減災對策研究工作的主要目的。目前,礦區地質災害防災減災對策,在省內、國內乃至國際上尚處於研究、摸索階段,本次礦區地質災害防災減災對策研究主要依據各主要礦山實踐經驗和野外實地調查資料,具有一定的科學性和可操作性。

一、礦區地質災害防治對策

(一)采空塌陷防治對策

采空塌陷是礦區地質災害中發生規模及危害最大、影響最廣的主要地質災害。因此,前人在其防治對策方面也頗有研究。

1.探索科學的采礦方式

(1)充填法采礦

預防采空塌陷最為有效的方法是充填法采礦。中國礦業大學研製的高水速凝充填材料,具有充填速度快、強度高且較穩定等特徵,充填液只需20分鍾便連砂帶水一起固化成高結晶水充填體,其強度1d可達3MPa,3d可達4~5MPa,最終可達5MPa以上。該充填材料不需脫、排水且有一定膨脹性,充盈系數優於混凝土,在招遠金礦進行充填試驗效果良好。

充填法采礦防止采空塌陷,在目前開採的鐵、金礦山中具有較強的可操作性,因為這類礦山礦體多呈脈狀或條帶狀發育,相應采空區也呈條帶狀,便於充填,所需充填材料相對較少,經濟上不需投入太大而且效果明顯。充填法開采鐵、金礦目前在全省已進行了全面推廣和應用,其中萊蕪鐵礦區及招遠金礦區基本上都採取了此種采礦方式。而煤礦等沉積型礦產開采采空區范圍廣,如果實行充填,花費巨大且效果不明顯,從煤礦開采經濟效益上分析也不合算,因此,目前煤礦開采以頂板陷落法為主。

(2)「自下往上」異向開采

煤礦開采一般是從上層煤起自上而下采,這樣對煤礦建設來說,具有見效及投資回收快等優勢,但對於采空塌陷來說,是愈采愈烈,許多塌陷區是反復塌了再塌,同時淺部采空塌陷也構成對深部采礦的威脅,比如,在汛期,大氣降水直接通過塌陷坑進入巷道,增加礦坑排水量乃至造成淹井事故的發生等等。

湘潭礦業學院與煤炭部門立項研究煤礦開采方式,提出具有多層煤的煤田,採用由深部至淺部開採的方式,可有效地減輕采空塌陷危害。目前,這一研究已通過國家正式鑒定,如果這種開采方式可行的話,在魯西南及黃河北遠景煤田區開采應該參考、借鑒。

2.加強科學研究,提高採煤技術水平

目前,世界上有些國家井下採煤矸石不出井,用來充填井下采空區,既可以減輕采空塌陷又可避免排矸對地質環境的影響,如此可謂一舉兩得。而省內煤礦的採煤方式與我國大多數煤礦一樣,使得利用煤矸石充填井下采空區變得復雜化且費用較高,這在新汶礦務局張庄煤礦及國內其他煤礦都已得到證明。這就是,目前技術水平條件下,欲使矸石不排向地表直接充填采空區是不現實的,因此,需加強科學研究,努力改進採煤技術,趕上國際先進水平。目前,煤礦開采為減輕采空塌陷危害,根據各礦實際條件,採用的主要技術措施有:

1)同一煤層多工作面協調開采,減少地表不均勻下沉,減少傾斜和水平變形對民房的影響;

2)分煤層交錯布置工作面,可減少不均勻下沉和靜態變形值,使部分變形得以抵消。不同煤層開采邊界交錯布置,錯距控制在40~80m;

3)積極推廣沿空送巷、沿空留巷等採煤新工藝、新方法,實行無煤柱開采,以使地表均勻下沉;

4)積極開展新技術、新方法的研究。如華豐礦通過注漿減沉,取得較好的效果;汶南礦在采13層、15層煤時,採用矸石充填老空區,既減少了礦井排矸量,又減緩了頂板下沉,減輕了采動對地表的影響。

3.治理對策

堅持以防為主,防治結合的原則,做到預防為先。

(1)防範

1)實行預報制度,對可能出現的地面塌陷地區(重點為地下采空區)進行預測預報工作,從發生時間、發生地點到成災范圍和影響強度進行長、中、短期全方位預測預報。

2)加強地質環境監測,建立群測群防監測系統。

3)禁止年產3萬t以下的小型煤礦繼續開采。這類小煤礦因無力負擔巨額抽水費用,通常開採煤層較淺,極易形成采空塌陷。

4)嚴密監測地下水動態。在采空區,今後誘發地面塌陷的因素除繼續疊加開采外,就是地下水位變動對其產生的影響,因此,一切引起地下水位變化的人類工程活動,都要經過嚴格的論證和控制方可實施。

5)采空區內進行工程建設必須進行地質災害危險性評估。

(2)治理

1)界定地質災害的責任,實行「誰引發,誰治理」的原則,由造成地質災害的責任人或單位提供治理經費,制定或委託制定地質災害治理方案,承擔或委託承擔地質災害治理工程。

2)采空區回填,推廣中國礦業大學研製的高水速凝材料,該充填液只需20分鍾便可使砂水凝結成高結晶水充填體,最終強度可達5MPa以上。

4.減災措施

在山東省各類礦山中,煤礦開采產生的采空塌陷規模大、危害程度高,因此采空塌陷減災措施主要針對煤礦而言,其他礦種可參照。

山東省煤炭資源多分布於人口多、村莊建築物稠密的廣大農村地區,壓煤量大。目前,煤炭部門為減少採空塌陷危害,采礦前實行一次性徵地。這些地區,往往在采空後半年至一年內發生采空塌陷,使大量耕地減產或絕產。

為減輕采空塌陷危害,除了進行村莊搬遷、重點交通和水利設施布置禁采區或留設防護煤柱以保護人民生命財產和國家重點建築物不受損害外,更重要的是對於塌陷地區進行治理和綜合利用。根據實際情況,塌陷區內大部分土地可以復墾還田,少部分地區塌陷程度嚴重,常年積水或地形起伏過大,不能復墾,建議發展水產養殖業,亦可以修建公園,既美化環境又改善人們的精神生活。

山東省治理和綜合利用塌陷區做得較好的是肥城市。肥城市狠抓采空塌陷地的開發復墾,目前已累計開發復墾塌陷地2萬余畝,其中建成魚塘6000餘畝,復墾土地14000餘畝,創經濟效益5億元。肥城市現有采空塌陷地6.5萬畝,並仍以每年2000畝的速度遞增,開發復墾塌陷勢在必行,為此,該市規定:凡復墾塌陷地進行糧食生產的,3年內不交合同定購任務;從事林果業、養殖業生產的,從有收益之年起,3年內免徵農林特產稅,並適當延長承包期,種植業延長到20年,養殖業延長到30年。對4000多萬元塌陷地開發資金的使用,該市實行以獎代補、規模治理的重點扶持辦法,對常年較深的積水區,實行挖塘養魚、淤泥造地、種養結合、立體開發;對塌陷變形地,削高填窪、劃方整平,恢復耕種。該市湖屯鎮西湖西村在復墾的500畝塌陷地上搞特色種植,畝收達千元以上,石橫鎮馬坊村利用塌陷地養甲魚,每畝收益超過10萬多元。可觀的經濟效益,進一步激發了廣大群眾投資的積極性,全市每年都有幾十萬人投身塌陷地開發之中。

由此看來,采空塌陷區的綜合治理工作,應當在當地政府的高度重視和大力支持下,根據塌陷程度、周圍環境進行統一規劃,力爭使之具有新的地面生態環境,形成新的經濟增長點。

值得可喜的是,全社會正在逐步重視地面塌陷的治理工作。據悉,經國務院開發辦批准國家級采空塌陷地綜合治理示範區目前在山東省棗庄市設立。示範區第一期治理工程為期3年,總投資達2400萬元。有關部門將對采礦塌陷地有計劃地進行綜合治理,使其發揮更好的經濟效益和社會效益,以促進全市耕地總量的動態平衡。

(二)崩、滑、流(渣石流)重力地質災害防治對策

1.避讓

避讓是減災防災最有效最可行的方案之一,在渣堆重力危害即將發生或短期來不及治理的渣堆可採取避讓措施。

2.削坡

渣堆坡度大多大於40°,未達到平衡狀態,可採用削坡減重的方法減小其坡角。

3.擋土牆

擋土牆是對不宜削坡的較大型渣堆進行的一種工程治理方法。採用擋土牆可以有效地防止渣堆坍塌,保護渣堆下建築物的安全。

4.綠化護坡

對難以治理的渣堆,可進行植樹、種草等綠化措施。植被是斜坡穩定的重要因素,植被對渣堆提供一個保護層,緩沖了雨水對渣堆的沖擊。

5.綜合利用

可利用渣堆進行鋪路、制磚、回填采空區等。矸石堆主要用於以下方面:①公路建設及做磚、水泥等建材行業的輔助材料;②進行重選硫精礦及硫鐵礦;③作為輔助原料進行低熱發電。

(三)地面沉降及散落油污染治理對策

加強地面變形和地面沉降監測和研究,建立預測預報系統,採取減少開采量、回灌注水措施,減少地面沉降量。

對散落油污染防治的重點是防止油氣開發區跑、冒、滴、漏現象。

二、礦區生態環境保護與恢復

21世紀是山東省全面推進信息化、工業化、城市化和國際化進程,加速社會主義現代化建設,建設經濟文化強省的重要時期。礦產資源是經濟社會發展的重要物質基礎,礦業是經濟與社會發展的基礎產業。為貫徹中央人口、資源、環境基本國策和「有序有償、供需平衡、結構優化、集約高效」的總方針,實施可持續發展戰略,加強對全省礦產資源勘查、開發利用宏觀調控,促進資源利用方式與管理方式的根本轉變,推動礦業開發的經濟效益、社會效益、資源效益和環境效益協調發展。依據《山東省礦產資源總體規劃》保護和合理開發利用礦產資源,提高可持續發展的保障能力,促進礦產資源開發利用與生態建設和環境保護協調發展。

(一)調整礦山規模結構

保持礦山開采與礦床儲量規模相適應,優化資源配置,杜絕資源分割與重復建設,實現規模經營。礦山最低開采規模,按礦種及按大、中、小型礦區(床)分別限定,作為新建礦山准入條件之一。對不符合最低開采規模要求的小型礦山企業,加快改組、改制和資產重組,形成規模經營。對不符合生產條件、生產能力過小、破壞浪費礦產資源、污染破壞礦山生態環境的礦山依法予以關閉。

(二)優化采、選、冶結構

按照山東省抓大扶優和促進結構調整的要求,加大采、選、冶結構調整力度,改變過去盲目建設選礦廠、冶煉廠,采、選、冶失衡,經濟效益低下的局面。實現合理采、集中選、定點煉,資源相對集中開發,采、選、冶基本合理配套的開發建設模式。以改造提升傳統產業的關鍵技術為中心,加大科技創新力度,著力研究提高采、選、冶水平的新工藝、新技術、淘汰落後工藝。禁止使用堆浸法提金、土法煉油,關閉選冶能力小於100t/d的金礦選冶廠,關閉生產能力3萬t/a以下的小鋼廠、10萬t/a以下的立窯水泥廠和日熔量400級以下的浮化玻璃廠。在不久的將來,力爭全省采、選、冶結構基本合理配套。

1.提高礦山開採回採率

加大監管力度,完善「三率」考核體系,「三率」水平較低的礦種、礦山要重點考核。鼓勵礦山企業依靠科技進步,提高采、選、冶技術裝備水平,開發利用低品位、難選冶礦產。金礦、鐵礦等地下開採的金屬礦山,應採用膠結充填采礦法,提高開採回採率,防止地面塌陷。加強鐵、銅難采礦體高效采礦方法和貧鐵礦開發利用研究;石膏礦開采,要積極推廣房柱式-崩落采礦法,試驗臂式采礦法,開展同時開采多層石膏、多層鹽、多層硫技術研究;煤礦推廣無礦柱開采,厚煤層可先採上分層後放頂,極薄煤層無人工作面開采等采礦法,提高開採回採率,繼續對「離層注漿」、地下氣化、膏體充填等技術進行研究試驗,解決「三下」煤的開采問題;鐵礦、石膏礦限制使用房柱式采礦法;金礦禁止使用房柱式采礦法。

2.提高礦產資源綜合利用水平

通過加強礦產資源綜合利用監督管理,加大礦產資源綜合利用投入,抓好礦產資源綜合利用技術開發應用,努力提高礦產資源綜合利用水平面。重點做好鐵礦中伴生的銅、鈷、金,金礦中伴生的銀、銅、鉛、硫等元素的綜合回收;同時鼓勵煤礦企業綜合利用與煤共(伴)生的高嶺土、耐火粘土礦、硫鐵礦等礦產。到2005年綜合利用共(伴)生礦產的礦山數達到60%,回收率平均提高2~3個百分點。

(三)新建礦山准入條件

為優化全省礦業結構,有效保護和合理利用礦產資源,設立新建礦山企業除應符合國家有關法律、法規外,還必須具備下列准入條件:

———資質條件。有與所建礦山規模相適應的資金、技術、人才及其有關規定的條件。

———資源條件。必須有經資源儲量管理部門認定的相應類型的礦產資源儲量。

———規模條件。應符合《山東省礦產資源總體規劃》確定的礦區(床)最低開采規模標准,並與可供開採的礦產儲量相適應,礦山建設須符合規模生產、集約經營的原則。

———技術經濟條件。有符合國家規定的礦山設計或礦產資源開發利用方案、開采方法、選礦工藝及采、選設備必須科學、先進、合理、安全。開採回採率、采礦貧化率、選礦回收率指標能達到規定要求,對具有工業價值的共(伴)生礦產能綜合開采、綜合利用。

———生態環境保護條件。符合《山東省礦產資源總體規劃》確定的生態環境准入條件,並提供經有關部門批準的環評報告;礦山環境影響報告書、土地復墾及地質災害防治措施應符合國家有關規定,並與礦山建設同時進行。

沿海及海洋礦產資源的開采,還必須符合《海洋環境保護法》、《海域使用管理法》,應當與海洋功能區劃相銜接。

———規劃分區條件。國家和省礦產資源規劃所規定的禁止開采區、禁止開採的礦種和已規劃開發利用的礦區以外的區域,是新建礦山准入的礦種地區。

3. 礦山地質災害治理措施

(一)地面沉降及塌陷的防治措施

西南地區礦山地面沉降和塌陷的治理措施,主要是採用避讓和填埋。

1)居民點搬遷;

2)房屋、建築物加固;

3)對重要建築群、道路及不適合搬遷的居民點、城鎮、工業區預留安全礦柱,劃定禁采邊界;

4)對已形成的沉陷區、裂縫進行綜合治理,宜農則農,宜林則林,宜牧則牧,因地制宜開展土地復墾工作。

(二)泥石流的防治措施

西南地區礦山泥石流主要分布在礦業開發程度較高的能源、金屬、非金屬礦山。如貴州務川汞礦區、汪家寨煤礦區、開陽磷礦區、四川瀘沽鐵礦區、石棉礦區、大樹硫鐵礦區、重慶獅子山煤礦區、雲南東川銅礦區、易門銅礦區、石缸河錫礦區等,主要措施是:

1.合理堆放廢渣,減少泥石流的發生幾率

礦山廢石廢渣排放,採取合理勘察選址、集中有序堆放;現有廢石、渣堆進行覆土,並植樹種草綠化,坡腳砌築擋土牆壩,防止廢石、渣滾落,坡面修築漿砌石護坡或進行其他固化措施,防止雨水沖刷;對佔用主要行洪通道如河谷、溝谷的廢石廢渣,進行清理或修建行洪渠或管道,保證洪水的順利通過,截斷泥石流形成的物源條件。

2.新建尾礦庫嚴格設計程序,防止新的泥石流產生

新建尾礦庫必須由國內有相應資質的專業單位按照國家相關規范進行選址、評估、勘察、設計、施工及監理。嚴禁無勘測、無設計、無監理進行施工。尾礦庫上游必須保證匯水面積小,下游無重要建築交通線、工礦企業、居民點等設施。壩體內各項設施齊全,並達到國家規定相應的防洪、抗震標准。正在使用的尾礦庫必須按照設計使用要求,進行壩體、庫內設施的監測維護、加固。壩面應隨壩體的逐步升高進行漿砌塊石固化或綠化,防止雨水沖刷。達到設計使用年限、設計庫容的尾礦庫,應立即停用,啟動閉庫程序,嚴禁超設計能力使用。同時,對已閉庫的尾礦庫和正在使用的尾礦庫,設專職人員對其進行監測,並制定相應的預警、應急防災措施,防止尾礦庫潰決事故而引發泥石流地質災害。

3.禁止亂挖濫采,隨意堆放棄渣,從源頭上防止泥石流的產生

在各礦區內禁止大礦小開、亂采濫挖、隨意棄置廢石、尾礦等現象,對地質環境造成極大破壞的個體私營礦點進行清理、關閉整頓,恢復礦業秩序,保護地質環境。

(三)崩塌、滑坡的防治措施

崩塌、滑坡是采礦工程活動易引發的地質災害。主要表現在煤礦、鋁土礦、磷礦、汞礦等能源、金屬、非金屬礦山。近年來,西南地區針對礦山開采引發的崩塌、滑坡地質災害採取的防治措施主要如下:

1)加強監測;

2)採用科學合理的開采布局,如:露采礦山嚴格按照設計的剝采比進行台階式開采,放緩采面、坡面,限制采面、坡面高度等;

3)對危險地段修建防護面,並採取削方減載、減少振動、坡腳堆載、抗滑樁支擋措施等。

防治對象主要針對威脅礦山企業自身工作面、采場的災害隱患點以及部分對周圍居民點存在較大威脅的隱患點。如重慶市天府礦務局一井矸石山治理工程位於天府鎮南1km東山腳下,20世紀50~80年代開採煤礦,傾倒棄渣厚5~30m,順坡向堆積,由於長年累月沖刷侵蝕,在岩面附近地下水富集、飽和形成滑帶,給坡下廠房、民舍帶來安全隱患。為防止地質災害的發生,治理工程內容如下:矸石山西側坡腳布9根1m×1m抗滑樁;在西側、西南側布設條石護坡擋牆、片石擋牆,支擋鬆散棄渣下滑;鋼筋格構砼,位於斜坡中上部,2.5m×2.5m格距,呈菱形展布護坡地梁;格構內植樹綠化;條石擋牆外側修排水溝,溝底寬600mm,高900mm,1∶0.25梯形放坡,抗滑樁外側溝底修底寬400mm,高900mm的截水溝;為方便群眾,治理環境,在條石擋牆外側修便道,以及運輸材料的通行便道。治理後,原有的矸石山邊坡得到穩定,潛在滑坡安全隱患得以消除,保證了坡下廠房和民舍的安全。

貴州省務川汞礦由於30多年的礦山開采,致使礦區發生了地面塌陷、地裂縫、滑坡、泥石流、尾礦庫壩坡失穩、滲漏、翻壩等環境地質問題,使礦區生態環境破壞、水環境惡化。務川汞礦山地質環境治理恢復工程有針對性地採取了下述治理措施:尾礦庫壩坡失穩的治理措施是設有反濾層的塊石壓坡工程、排滲井系統工程、排洪區工程及監測工程;地面塌陷、地裂縫的治理措施是塌陷坑填埋工程、監測系統及警示系統工程;同時對塌陷區、尾礦庫庫區及礦區的房前屋後進行了植樹種草綠化。

經過對務川汞礦礦山地質環境治理恢復工程使礦山環境地質問題得到改善,居民的生存質量得到提高。

4. 什麼是礦山地質災害

因礦山建設及生產活動而引發的崩塌、滑坡、泥(渣)石流、地面塌陷(采空塌陷、岩溶塌陷)、地裂縫和地面沉降等災害。

5. 采礦會不會引發地質災害,有哪些解決辦法

礦山地質災害又稱礦井地質災害、采礦地質災害、礦區地質災害等是指在礦床開采活動中,因大量採掘井巷破壞和岩土體變形以及礦區地質、水文地質條件與自然環境發生嚴重變化,危害人類生命財產安全,破壞采礦工程設備和礦區資源環境,影響采礦生產的災害。
防治方法:
(1) 建立和完善礦山開采前的風險評估與環境評估,並制定環境保護與恢復治理的政策法規和規劃體系。做到開采前嚴格評估,開產中積極防範,開采後積極恢復,把礦山地質環境恢復與土地復懇納入法規,強制推行。
(2) 加強宣傳,普及礦山地質災害防治知識,提高礦山開采人員素質,增強其對地質災害的危機感與警覺性。提高礦山生產過程中全員防災、減災技能與手段,強化礦山地質災害的防、險避險、搶險培訓。
(3) 開發與應用先進的信息化、地球物理勘查手段、地球化學勘查手段,對礦山地質進行嚴密監測(威海晶合),對可能發生的潛在災害施行實時監測、動態監測,建立礦山地質災害監測系統,實現礦山地質與環境生態動態跟蹤與管理體系,避免重大人員財產損失。
(4) 加強礦坑、礦井邊坡設計,進行邊坡監測,堅固擋牆穩固邊坡地質構造,開挖後如果出現開裂變形,及時做地質勘察,並做好預防措施。合理建設尾礦礦壩,形成穩定礦場與尾礦庫,降低滑坡和塌方風險。

6. 礦山地質災害現狀

(一)礦山地質災害災種和規模

西南地區礦山地質災害類型復雜多樣。主要災種有滑坡、泥石流、崩塌、地面塌陷、地裂縫、煤矸石自燃、土地沙化、尾礦庫潰壩、礦井突水等礦山地質災害(圖3-1)。據不完全統計,各類礦山地質災害共計達2061次(表3-10),其中滑坡432次,占總災數的20.9%;泥石流175次,占總災數的8.4%;地面塌陷和沉降527次,占總災數的25.5%;崩塌316次,占總災數的15.3%;地裂縫484處,占總災數的23.5%;礦坑突水121處,占總災數的5.87%;其他礦山地質災害6次,佔0.51%。上述礦山地質災害中,以地面塌陷和地裂縫居多,滑坡、崩塌次之。

表3-10 西南地區礦山地質災害統計 單位:次

註:其他地質災害包括煤矸石自燃、尾礦庫潰壩等。

根據全國礦山地質環境調查與評估實施細則(中國地質環境監測院,2002)對礦山地質災害規模的劃分標准(表3-11),將西南地區礦山地質災害劃分為大、中、小3類。其中大型礦山地質災害58次,占總災數的2.81%;中型147次,占總災數的7.13%;小型1856次,占總災數的90.06%(表3-12)。

表3-11 常見地質災害規模等級劃分

備註:只要其中一項指標符合即可。

表3-12 西南地區礦山地質災害規模

西南地區礦山地質災害以雲南省發生的次數最多,為694次(表3-12),占總災數的33.67%。其次是四川省586次,占總災數的28.43%;再次是貴州481次,占總災數的23.34%;重慶市254次,占總災數的12.32%;西藏發生礦山地質災害次數最少,為46次,占總災數的2.23%。

1.雲南省礦山地質災害災種和規模

該省礦山地質災害694次,主要發生在有色金屬礦山。據不完全統計,雲南省有采礦場(坑)3065處,選礦廠1000餘處,廢渣堆2912處,尾礦庫(堆)544年(表3-13)。形成各類礦山地質災害災種有滑坡171處(大型14處、中型23處、小型134處),崩塌56處(中型6處、小型50處),泥石流78處(大型4處、中型12處、小型71處),地面塌陷169處(大型3處、中型19處、小型153處),礦坑涌水41處,地裂縫179處,疏干泉點100個。以滑坡、地裂縫和地面塌陷礦山地質災害災種較多,其他類型較少。

2.貴州省礦山地質災害災種和規模

貴州省礦山地質災害主要發生在煤礦山,其次是有金屬礦山,各類礦山地質災害481次。其中大型8處,占總災數的1.66%;中型12處,占總災數的2.50%;小型461處,占總災數的95.84%。滑坡62處,大型2處,中型5處,小型55處;崩塌57次,大型1次,中型2次,小型54次;泥石流12次,大型1次,中型2次,小型9次;地面沉降55次,中型1次,小型54次;地面塌陷106次,大型1次,中型1次,小型104次;地裂縫161次,大型1處,中型1處,小型159處;礦坑突水28次,大型2次,小型26次(表3-14)。

3.四川省礦山地質災害災種和規模

四川省發生各類礦山地質災害的次數僅少於雲南省,為586次。其中滑坡130次,佔四川總災數的22.9%;泥石流78次,佔四川總災數的13.3%;地面塌陷147次,佔四川總災數的25.1%;崩塌的102次,佔四川總災數的16.9%;地裂縫87處,佔四川總災數的14.8%;礦坑突水37次,佔四川總災數的6.3%;其他礦山地質災害5次。各種礦山地質災害中,大型21次,占總災數的3.6%;中型53次,占總災數的9.1%;小型512次,占總災數的87.4%。

表3-13 雲南省主要礦山環境地質問題

表3-14 貴州省礦山地質災害類型規模及危害程度統計

4.重慶市礦山地質災害災種和規模

重慶市礦山地質災害亦比較嚴重,主要發生在煤礦山。據不完全統計,各類礦山地質災害254次。其中滑坡69處,佔27.1%;泥石流6次,佔2.4%;地面塌陷39處,佔15.3%;崩塌87次,佔34.2%;地裂縫37處,佔14.6%;礦坑突水15次,佔5.9%;其他礦山地質災害1次。各礦山地質災害大型6次,佔2.30%;中型18次,佔7.09%;小型230次,佔90.55%。

5.西藏自治區礦山地質災害

西藏礦產開發尚時間較短,規模不大,礦山地質災害問題尚不突出。據西藏地質環境監測總站不完全統計,西藏礦山地質災害有46次。其中崩塌14次,地裂縫20次,地面塌陷11次,泥石流1次。西藏礦山地質災害主要發生在羅布莎鉻鐵礦山、朗縣鉻鐵礦山,其次是玉龍銅礦礦山等。

(二)礦山地質災害危害性

西南地區礦山地質災害危害性相當嚴重,造成直接經濟損失25.62億元,死亡人數1982人。從經濟損失來看,以貴州省最為嚴重,直接經濟損失15.80億元,佔西南地區損失總數的61.67%;其次是重慶市,直接經濟損失3.83億元,佔西南地區損失總數的15.34%;再次雲南省,直接經濟3.07億元,佔西南地區損失總數的11.90%;四川直接經濟損失2.90億元,佔西南地區損失總數的11.31%;西藏礦山地質災害直接經濟損失最少,為0.0178億元。貴州省和重慶市造成直接經濟損失大的原因,與煤礦山發生的泥石流和礦坑突水災種有關。

從礦山地質災害死亡人數看,雲南省死亡人數最多,為1203人,佔西南地區礦山地質災害死亡總人數的60.70%;其次是四川省,死亡人數358人,佔西南地區礦山災害死亡總人數的18.06%;再次是貴州省,死亡288人,佔西南地區死亡總人數的14.53%;重慶市死亡130人,佔西南地區礦山災害死亡總人數的12.32%;西藏礦山地質災害死亡人數最少,為3人,佔西南地區礦山地質災害死亡總人數的0.15%。雲南省礦山地質災害死亡人數多的原因,與有色金屬礦山形成的突發性泥石流和滑坡災種有關。貴州省經濟損失最大的礦山地質災害是地面沉降。

1.雲南省礦山地質災害危害性

雲南省礦山地質災害累計造成直接經濟損失3.07億元,死亡1203人。該省歷年來礦山地質災害至少破壞或威脅200餘條公路、500餘個村莊安全,掩埋耕地4000餘hm2。其中滑坡和崩塌(227次)危害性最嚴重,影響和破壞土地面積2163.36hm2、各種建築物120×104m2、公路100餘條,直接經濟損失1.41億元,死亡729人;泥石流78次,造成直接經濟損失0.79億元,死亡362人;地面塌陷169處,塌陷面積994.54hm2,單個面積0.1~64hm2,以中、小型規模為主,形態以圓形、半圓形和長條狀為主,塌陷深度0.3~10m,影響和破壞公路近100條,150多個村寨房屋開裂,造成直接經濟損失0.63億元,死亡15人;地裂縫179處,常與礦山采空區相伴產生,呈群帶狀分布,單縫寬1cm至數米,長數米至2000餘m,主要危害是損壞民房,破壞耕地,威脅礦區安全生產等,造成直接經濟損失0.024億元;礦坑突水41次,主要是由於開采地下水位以下的礦體時,掘穿隔水底板或打通原采礦老硐,或主平坑位於河流附近,受斷層破碎帶影響及支護不力導致頂板隔水層變形、冒落而引起河流漏水等因素而致。礦坑突水的主要危害是淹井,影響礦區生產,威脅井下人員安全,有些場合還會造成地表河流斷流。如玉溪煤礦礦坑突水淹沒礦井長380m,造成龍潭斷流,北衙金礦礦坑突水停產40天等。

2.貴州省礦山地質災害危害性

貴州省各類礦山地質災害累計造成直接經濟損失15.41億元,間接經濟損失22.48億元,死亡288人。其中滑坡62次,以淺層鬆散層滑坡為主,岩質滑坡較少,造成直接經濟損失2.16億元,間接經濟損失4.11億元,死亡48人;崩塌是貴州省常見也是威脅最大的一個災種,突發性強,不易防範,危害性大,崩塌57處造成死亡84人,威脅房屋12061間,威脅人口12516人,威脅公路117.5km,毀壞耕地22.0hm2,毀壞房屋15間,直接經濟損失1.25億元,間接經濟損失3.79億元;泥石流12處,死亡27人,破壞土地87.85hm2,直接經濟損失4.15億元,間接經濟損失6.73億元;地面塌陷106處,塌陷坑直徑一般2~30m,最大120m,最小1.5m,深一般0.5~3m,最深15m,面積最大0.4km2,形態大多呈豎井狀或巨形鍋底狀。附近伴生有較多地裂縫和大面積沉降,地裂縫長10~100m,寬0.2~6m。塌陷展布受采空區控制,兩者分布基本一致。其危害破壞耕地、林地501.67hm2,破壞公路150餘條,100多個村寨房屋開裂,直接經濟損失約0.05億元;地裂縫161處,常與采空區伴生,少數因地下水位下降形成,成群出現,裂縫間距0.2~1.5m,延伸一般20~200m,少量達500~800m,個別長1000m,裂寬一般0.2~1.5m,少量2~5m,個別6~9m,裂深一般0.4~5.5m,個別達100m(從地表可見100m以下開采坑道冒出熱氣),單個裂縫群分布面積一般100~1000m2,少數1~2km2。如六盤水市鍾山區汪家寨銅廠坡地裂縫群分布面積為2km2。其危害造成直接經濟損失0.03億元,100多戶民房、倉庫、學校牆體撕裂、垮塌,耕地漏水荒蕪,坑道滲水淹沒,牲畜滑進裂縫致死,僅大河—納福一帶毀壞耕地5km2;地面沉降55處,主要分布在煤礦山,如六盤水市19個礦山采空區造成地面沉降破壞耕地2850hm2,林地436.3hm2,破壞各類公路418km,310多個村寨房屋開裂,直接經濟損失約5.78億元,為貴州省經濟損失最大的礦山地質災害;礦坑突水28處,死亡53人,直接經濟損失近億元。

3.四川省礦山地質災害危害性

四川省各類礦山地質災害累計造成直接經濟損失2.90億元,死亡358人,影響范圍51352.59hm2。其中滑坡130次,直接經濟損失1.4億元,死亡88人,間接經濟損失近3億元;泥石流78次,直接經濟損失0.2億元,死亡168人;地面塌陷147處,陷坑直徑5~10m,坑深6m,呈漏斗狀,僅寶頂地區煤礦采空區塌陷變形面積達15.79km2,地面塌陷造成直接經濟損失0.82億元,死亡36人;地裂縫87處,縫深一般0.5~3m,最深5m,寬0.05~0.4m,最寬1m,長十幾米至數百米,最長達1000m,主裂縫間距3~5m,造成直接經濟損失0.03億元,死亡8人;崩塌102處,造成直接經濟損失0.02億元,死亡48人。

4.重慶市礦山地質災害危害性

重慶市各類礦山地質災害累計造成直接經濟損失3.83億元,死亡130人,影響范圍9375.78hm2。其中崩塌死亡人數最多,為58人,占死亡總數的44.61%,如1973年5月22日合川市康佳鄉雞公咀發生崩塌死亡42人,1994年4月30日武隆縣雞冠嶺發生崩塌死亡16人。崩塌造成直接經濟損失1億元,間接經濟損失7億元;矸石山滑坡死亡22人,占死亡人口總數的16.91%,直接經濟損失0.25億元;礦坑突水是重慶市直接經濟損失最大的礦山地質災害,為2.4億元,占直接經濟損失總數的65.28%,死亡21人,如2003年9月10日秀山縣涌洞鄉川河煤礦發生特大穿水事故,造成18人死亡。

重慶市發生的各類礦山地質災害以能源礦山(煤礦)造成的危害最大,其中死亡118人,直接經濟損失3.68億元,占總損失的96.08%;金屬礦山(主要是錳礦)造成的危害次之,死亡8人,直接經濟損失0.08億元,占總損失的2.09%;非金屬礦山4人死亡,直接經濟損失0.07億元,占總損失的1.83%。

5.西藏自治區礦山地質災害危害性

西藏各類礦山地質災害主要發生在鉻鐵礦山和銅礦山,其次是煤礦山,累計造成的直接經濟損失為0.0178億元,死亡3人。其中崩塌14處,死亡3人,造成經濟損失113萬元,占總損失的64.04%;其次是地面塌陷11處,塌陷面積約10hm2,直接經濟損失60萬元,占總損失的33.70%;地裂縫20條,直接經濟損失4萬元,占總損失的2.24%;泥石流1處,直接經濟損失1萬元,占總損失的0.06%。

7. 礦山開采過程中引起哪些地質災害

地面礦山地質災害

主要有地面塌陷、地面沉降、地裂縫、滑坡、崩塌、泥石流、煤自燃等專,
井下礦山地質災害屬

主要有冒頂、片幫、突水、突泥、井下熱害、礦震、岩爆、井下煤自燃、油氣井管套損壞、礦坑水污染等。狹義的礦山地質災害是指發生在井下的地質災害。
在各種礦井中,以煤礦最嚴重,其礦井地質災害種類多,發生頻率高,分布廣,破壞損失最大。除煤礦外,鐵礦、銅礦、鉛鋅礦等金屬礦和一些非金屬礦也有不同程度的礦山地質災害。開采放射性礦產,還有放射性災害。
望採納

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