朔州市煤礦地質災害
Ⅰ 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%。
Ⅱ 煤礦地質災害治理產生的工程煤可以自行處理嗎
青東煤業利用塌陷超前復墾式處理煤矸石堆放占污染難題行性研究
摘要 ：煤礦采程引起兩環境問題：煤矸石堆積占污染采空區表塌陷問題煤炭企業持續發展亟待解決問題由於新建礦井前期采空區塌陷短期內難形規模造煤矸石處理問題更突本文通塌陷區內進行超前復墾技術煤矸石處理塌陷復墾機結合起贏良經濟效益態效益
關鍵字：煤矸石處理；采空區塌陷；超前復墾；效益；行性研究
abstract: coal mining in the process, can cause two big environment problem: coal gangue piles up the subsidence and covers an area of pollution problem, it is the coal enterprise in the sustainable development of the problem to be solved, because the new mine taxiande mined-out area in the short term to form scale, to deal with problems caused by coal gangue is more prominent. this article through the water reclamation technology advanced, the processing of coal gangue and taxiande reclamation organic unifies in together, and win good economic and ecological benefits.
keyword: coal gangue processing; irregular shape etc; advanced reclamation; benefit; feasibility study
青東煤礦礦井井田及矸石存量、塌陷影響范圍概況
青東煤礦簡介
青東礦井位於安徽省濉溪縣與渦陽縣交界處行政區劃屬於濉溪縣(見圖1-1)該礦資源條件比較、儲量豐富、建設條件優越淮北礦區總體規劃10礦井型礦井屬家鼓勵建設
型現代化礦井青東礦井採用三水平采水平標高-620m二水平標高-920m三水平標高-1200m礦井設計服務限68.7
圖1-1青東煤礦礦井理位置
青東礦井及選煤廠由淮北礦業集團限公司投資建設青東礦井屬新建煤礦資源發項目設計原煤產能力1.8mt/a;配套坑口選煤廠屬新建原煤洗選加工項目設計原煤入選能力1.8mt/a.
1.2矸石山存量及產矸石概況
自2004青東煤礦始籌備現礦井采產矸石直未效處理目前青東煤礦矸石總量、矸石山高度偏高、矸石山占面積逐增加（見表1-1及圖1-1）些利素能引發矸石山自燃、崩塌等災害外根據集團公司達近巷道掘進進尺數2012—2016預產矸石量統計（見表2）我礦煤巷、岩巷掘進均產矸石量約45.8萬噸,另外按產煤量20%計提矸石青東礦綜采產矸石18萬噸/進步加劇我礦矸石處理嚴峻性迫切性
1.3塌陷影響范圍概況
青東礦井全井田采結束形沉陷區面積54.20km2其積水區（沉2m）面積20.32 km2其沉深度10.8m根據表變形預測值結表明青東礦井煤礦采引起水平拉伸變形值較般產裂縫等非連續變形首采區全井田采表沉值、表傾斜值、表曲率值、表水平移值表水平變形值見表1-3.
2、超前復墾理析
【1】超前復墾稱作預排矸充填復墾技術建井程產初期采空區表預計要發沉區表土取堆放四周按預計沉等值線圖矸石預先排放矸石充填預定水平待穩沉與表標高致再堆放四周表土推矸石層覆土形耕種農田實現煤矸石害化處理處置目標
82采區超前復墾具體施工工藝流程效析
2.1.182首采區情況介紹
青東礦82首采區北至-585m等高線東至f11斷層西至f6及fs96斷層南至fs11-1及fs98斷層面積約1.15km282采區表第四系及第三系層覆蓋層平均厚約260米面勢平坦沒河流經工溝渠縱橫面村莊羅庄、陳油坊、劉菜園、辛庄及李廟等采面能形塌陷區（見表2-1）由井井照圖知82采區內726、728、828及二、三水平綜采面採煤總厚度約 7.5—8.5m通采沉陷技術預計沉陷量82采空區平均沉深度5.17m預計復墾標高約5—6m
2.1.2具體施工工藝流程
具體實施階段：1、根據產技術部測量設計單位提供數據資料選定超前復墾區域（優先選取塌陷區域內村址區域）；2、先表土進行剝離約1m表土、底土等適於植物層物質均應進行保護性堆存利用優先用作塌陷復墾土壤重構用土；3、做矸石山填區域內防滲、集排水措施（【2】採用土工布料作業土工布料種功能產品具排水、濾、隔離、加筋、防滲、防護六功能）防止淋溶水污染表水水；4、矸石運抵填區域進行均勻填埋、層壓實操作待堆積高度達設定高度【3】並矸石廢棄物引入微物促進植物根瘤菌促進植物迅速、加快固體廢棄物風化土待充采穩定超前填區域進行覆土（考慮土壤耕層、作物種類及水土流失素佳復墾土壤部覆蓋層厚度600mm）其改造耕種補充用努力形耕——煤礦採煤沉陷——綜合治理——形新耕——綜合利用占補平衡局面
2.2超前復墾工程結束關遺留問題解決辦
由於采空塌陷區沉降速率相比較緩慢免造兩三內預排矸石高面定高度局面遇雨水氣量矸石淋灕水能周邊農田造污染；堆積矸石沒採取效加固能造質災害解決些問題採取周邊及修整疏水溝渠解決矸石污水排放問題減少農業產影響填程除堆積矸石進行加固外壩面、壩坡應採取種植植物覆蓋等措施防止揚塵、滑坡水土流失待表沉陷穩定區域進行規模平整修復其變永久性用耕
3超前土復墾效益析
3.1經濟效益
礦井產煤礦石及運往預塌陷區域既解決煤矸石堆放占問題續土復墾完部工程另面征費用般要超復墾所需費用幾倍所進行式土復墾僅利於農業持續且優先解決全局處理煤矸石重難題同企業節省數量觀征費用降低原煤產本；並且完土復墾家相關職能部門依據復墾規模質量給予企業相關政策補貼獎勵由見超前復墾解決矸石處理難題且給企業帶良經濟效益
3.2環境態效益
超前復墾環境效益顯易見進行超前復墾面矸石山土壓占污染另面沉陷區面裂縫、滑坡支離破碎水土流失更加嚴重礦區態環境遭受嚴重破壞所煤礦沉陷區矸石山壓占土統規劃進行復墾實質礦區環境綜合治理工程重要組部【4】煤矸石用於沉陷區充填治理僅使采礦破壞土資源重新利用且處置煤矸石既美化環境恢復礦區自態收資源發與保護環境雙重效益
3.3社效益析
（1）明顯改善礦區態環境減少矸石堆積引起土壤侵蝕氣飄塵礦區事產、管理、員提供良態環境空間
（2）採煤沉陷區經覆土造治理改良轉變苗圃種植、經濟林、水產養殖塘土利用等級提高經濟效益比原耕草高
4、結論
論理論依據具體實施程超前復墾案行性值肯定於新建礦井煤矸石處理問題解決積極意義同實現復墾經濟效益、社效益態效益統
參考文獻
[1] 曹建軍王福龍郭廣禮劉永娟煤炭塌陷區發與應用(a). 礦業安全與環保 .2003(4)
[2] 王萍 胡振琪. 煤礦區土復墾土工布技術應用淺談（b）.2008（12）
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[4] 夏斌土復墾技術淮南礦區推廣應用（b）山東煤炭科技 2009第3期
註：文章內所公式及圖表請pdf形式查看
希望能借鑒
Ⅲ 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。
Ⅳ 山西省地質災害趨勢預測
張毅劉瑾王平波
（山西省地質環境監測中心，太原，030024）
摘要本文分析了山西省由自然因素形成的地質災害和人為活動引發的地質災害狀況。針對水動力條件的改變是影響自然地質災害變化的重要因素出發，根據未來13年降水量的變化預測了自然地質災害的發展趨勢；按照礦產資源開發總體規劃、公路交通發展規劃和水資源開發利用規劃等預測了工程活動引發的滑坡崩塌、泥石流、地面塌陷、地裂縫、地面沉降等災害發展趨勢。
關鍵詞地質災害趨勢預測山西
地質災害是指各種與地質作用有關的危害，它給人民生命和財產造成了損害。地質災害從其形成的動力條件可分為自然地質災害與人為活動引發的地質災害兩大類。山西地處高原，地形高差大，地質條件復雜，降水量集中，形成崩塌、滑坡、泥石流、地裂縫等地質災害動力條件充分，屬自然地質災害易發區，歷史上自然地質災害具有點多面廣的特點。山西是一個礦業開發大省，隨著采礦深度和廣度的增大，全省由采礦引起的地裂縫、地面塌陷、崩塌、滑坡、泥石流等人為地質災害頻繁發生，造成的經濟損失與人員傷亡十分嚴重。另外，山西鐵路、公路的修建，重要城市附近地下水的集中超量開采，也在一定程度上誘發了崩塌、滑坡、地裂縫、地面沉降等人為地質災害的發生。據不完全統計，20世紀80年代以來山西各類地質災害造成的直接經濟損失達數10億元，死亡人數超過2000人，受潛在地質災害威脅的人員和財產數量驚人。近幾年，雖然山西省有關部門在自然與人為地質災害防治方面做了大量工作，取得了一定成效，但由於省內地質災害種類多，分布廣，各種地質災害的成因機制、成災規律、分布現狀尚未完全查清，地質災害依然是影響山西人民生命財產安全和阻礙省內國民經濟發展的重要因素。控制和減輕地質災害已經成為山西省面臨的一個重要現實問題。有效保護和合理開發利用地質環境，防治地質災害刻不容緩。
山西省地質災害從災害形成的動力條件來看，可分為自然因素形成的地質災害與人為活動引發的地質災害兩大類。在地質環境條件相同的情況下，致災動力條件的變化是決定自然地質災害變化趨勢的決定性因素，而人類工程活動及其產生的廢棄物的堆放則是人為地質災害發展變化的決定性因素。下面據此對全省自然與人為地質災害的發展趨勢作定性預測。
1山西自然地質災害趨勢預測
山西自然地質作用形成的災害主要包括崩塌、滑坡、泥石流、構造型地裂縫、黃土濕陷型地裂縫等。從自然地質災害造成的經濟損失與人員傷亡情況來看，崩塌、滑坡、泥石流是主要的致災體，其次是構造型地裂縫。因黃土濕陷型地裂縫造成的經濟損失相對較小，且沒有人員傷亡的記載。
自然地質災害的形成都必須具備一定的地形地貌條件、地層岩性條件、地質構造條件與水動力條件。在上述條件中，對於自然地質災害較為發育的任一地區，地形地貌、地層岩性、地質構造條件都是地質災害產生的基礎條件，其變化是緩慢的，只有水動力條件隨降水強度的不同而發生變化。因此，水動力條件的變化對自然地質災害的發展趨勢起著十分重要的作用。
山西省自然地質災害的研究表明，泥石流、滑坡、崩塌與降水量有著非常顯著的正相關關系，連綿細雨過後突降暴雨或連續多年降水量偏大的年份，最易誘發這些地質災害的發生；黃土濕陷型地裂縫與降水量也有著明顯的正相關關系，大雨過後最易出現這些地質災害。以原平市為例，在2001年進行的地質災害調查與區劃工作中，查出該區20世紀90年代共發生滑坡地質災害8起，這8起滑坡地質災害的形成時間集中分布在1995年（2起）與1996年（6起）的6、7、8月間。查閱原平市歷年降水量資料，其多年（1954～2000年）平均降水量為436mm,1990～2000年降水量為250～700mm，而1995～1996年降水量為600～700mm，較多年平均降水量大多在250mm以上，為90年代的最大值。在這兩年中，其6、7、8月降水量分別達到了120mm、250mm、290mm左右，較其他年份的月降水量大1倍以上。連續兩年充沛的集中降水，導致了該區滑坡地質災害的頻繁發生。太原市1996年8月4日發生的特大泥石流地質災害，也是在其上游太原西山、古交礦區遭遇百年不遇特大暴雨的條件下形成的。
山西位於大陸東岸的內陸。外緣有山脈環繞，因而受到海風的影響，形成較強的大陸性氣候。同時由於受內蒙古冬季冷氣團的襲擊，北部比較寒冷，由此形成了山西冬季長而寒冷乾燥且降水少，夏季短而炎熱多雨，春季日溫差大，風沙多且乾旱嚴重，秋季短而天氣溫和的氣候特點。山西省氣候類型屬於溫帶大陸性氣候，四季變化明顯，南北差異大，全省多年平均降水量為400～650mm之間。在全年總降水量中，春季佔15%～20%，夏季佔50%～75%，秋季佔15%～30%，冬季佔2%～3%。每年的7～9月份降水量高度集中。全省年降水量的分布有由東南向西北遞減，山區大於盆地20%的特點。山西省降水量年際變化較大，常有連年少雨乾旱現象，降水量有10～13年豐枯變化周期。山西上世紀90年代到目前降水量屬偏枯年份，較80年代降水量減少約2.8%。進入21世紀以後，隨著近十幾年降水量偏枯周期的結束，在未來的13年中，山西將進入降水量偏豐周期，降水量會較前十幾年有明顯增大的趨勢。在降水量增大，水動力條件增強等因素影響下，山西今後13年自然地質災害的發生頻率會隨降水量的變化而逐漸增大。但由於近幾年山西省加大了地質災害的宣傳力度和防治力度，地質災害受災區和隱患區人民群眾的防災減災意識明顯增強，雖然自然地質災害的發生頻率會逐漸增大，但由自然地質災害造成的經濟損失與人員傷亡會得到有效控制。
2山西人為地質災害趨勢預測
山西省人類工程活動誘發的崩塌、滑坡、泥石流、采空地裂縫、采空地面塌陷等災害，主要活動包括礦山開采、修路切坡、建築切坡等。在工礦企業密集分布區、城市居民密集居住區因過量抽取地下水，會誘發地面沉降、水位下降型地裂縫等人為地質災害。從人為地質災害造成的經濟損失與人員傷亡情況來看，采空地裂縫、采空地面塌陷、采動滑坡、采動崩塌是主要的致災體，過量抽取地下水誘發的地面沉降、地裂縫造成的經濟損失也較大。而修路切坡、建築切坡誘發的崩塌、滑坡等地質災害造成的經濟損失與人員傷亡相對較小。
人類工程活動誘發的人為地質災害的種類、強度與當時國民經濟發展水平、國家產業政策密切相關。在經濟發展水平較低的20世紀70、80年代，山西中小礦山遍布，縣鄉級公路及國家一、二級公路的修建蓬勃開展，人類工程活動誘發的崩塌、滑坡、地裂縫、地面塌陷、泥石流等地質災害具有點多面廣，發生頻率高，累計損失大等特點。進入90年代以後，公路建設進入高速公路時代。由於高速公路建設對選址、勘察、設計、施工、地質災害防治等方面的要求較高，使得因修路切坡造成的地質災害明顯減少。目前，山西省尚無因修建高速公路誘發人為崩滑或高速公路受到人為地質災害破壞的記載。山西省以煤礦為主的礦山開採在20世紀90年代以後進入了規范發展的時期。行政主管部門關停並毀了一大批違法小煤礦，使山西礦業秩序得到了根本好轉。由私挖濫采、越界開采造成的地面塌陷、房屋損毀等人為地質災害得到明顯控制，以開採煤礦為主的礦山地質災害由治理前的突發性、隨意性轉為在人們控制與預測范圍內規律性的發生。由礦山開采誘發的人為地質災害造成的損失明顯減輕。
根據山西省公路交通發展規劃與礦產資源總體規劃，在今後13年的規劃期內，山西公路交通建設仍以高速公路的建設為主，預計由修建高速公路誘發的人為地質災害輕微，遠小於低級別公路修建時誘發的人為地質災害。
從礦產資源總體規劃來看，山西省2005年近期規劃目標主要為：礦產資源開發利用總量得到有效控制，煤炭開采總量控制在3.0億t左右；礦業結構和布局得到調整、優化，煤炭工業通過由數量型向質量效益型轉變、由生產初級產品為主向綜合開發利用為主轉變來提高整體素質，鞏固煤炭工業基地地位，組建三大煤炭集團公司；繼續關閉非法開采、礦井回採率低、威脅大礦安全、不具備安全生產條件、破壞生態環境和污染嚴重的小煤礦，使全省煤炭礦山縮減到3000個以內；調整礦山規模結構，形成以大、中型礦山為骨幹，大中小協調發展的格局；礦產資源開發利用方式初步實現由粗放型向集約型轉變，利用效率明顯提高，亂采濫挖、破壞性開采基本消除；新建礦山開采規模與礦床儲量規模基本適應，煤炭資源礦井回採率明顯提高；礦山生態環境狀況得到初步改善，礦山環境監督管理得到加強，不再新建對生態環境具有不可恢復利用的破壞性影響的礦產資源開采項目，開采礦產資源實行地質災害防治保證金制度，礦山次生地質災害發生率明顯下降，礦山「三廢」治理率明顯提高，礦山生態環境恢復治理率達到20%，新增礦山土地復墾面積1.5萬公頃。全省2010年遠景目標為：礦產資源勘查、開發領域改革開放力度進一步加大，礦產資源利用方式和管理方式初步實現根本轉變，基本形成適應社會主義市場經濟要求的、具有競爭力的、以規模經營為主幹的新型礦業經濟體系。礦產資源開發利用結構和布局得到進一步調整和改善，資源利用效率進一步提高，礦產資源開發與生態環境保護協調發展，礦業生態環境進一步改善。從上述近期與遠景規劃目標來看，山西省礦業開發在保持總量基本不變的原則下，將逐步實現以大代小，形成以「大集團」規模經營為主幹的新型礦業經濟體系，並保持礦業開發與環境保護的協調發展。同時，山西省礦產資源總體規劃中，還根據相應的法律法規、相關規劃、維護國家戰略利益、遵循自然規律和經濟規律等原則，將山西省礦產資源進行了規劃分區，共劃分為鼓勵開采區、限制開采區、禁止開采區和保護開采區四類。從礦業布局來看，隨著大同、陽泉、汾西、太原西山等主要礦區煤炭資源的逐漸枯竭，沁水煤田北翼的壽陽、河東煤田的柳林、保德、河曲、偏關等地已成為山西煤炭大軍開辟的第二戰場，在這些地區正在陸續建設一批一期工程年產量即達60萬～300萬t的大中型礦井，有些礦井規劃年產量達900萬t（山西魯能河曲電煤開發有限公司上榆泉—大塔礦區）。可以預見，隨著這些大中型礦井的陸續投產，上述地區地質環境條件會急劇惡化，採煤誘發的地裂縫、地面塌陷、采動崩塌、采動滑坡、水資源破壞等人為地質災害會大量發生。因此，規劃期內，山西省除原有大同、朔州、軒崗、太原西山、陽泉、汾西、孝義、霍州、潞安、長治、晉城等已采區（有些已近采空）因採煤造成的地質災害逐漸加重外，上述新采區將來也會誘發許多地質災害。山西省由采礦誘發的人為地質災害有加重的趨勢。但由於這些大礦有著嚴密的生產規劃與環境保護規劃，其誘發的人為地質災害都是礦山生產過程中不可避免的地質災害，具有預見性與規劃性，造成的損失相對較小。
隨著采礦業的持續快速發展，山西省采礦廢棄物的排放量逐年增加，堆放點越來越多。根據山西省部分地區《礦山尾礦、固體廢料、土地復墾、地質環境保護調查整治報告》，山西省部分地區礦山尾礦及固體廢料排放量如下（表1）、（表2）：
表1山西省部分礦山尾礦排放量統計表
表2山西省主要礦區固體廢棄物排放量表
另外，受國家煤炭產業政策及西部大開發政策驅動，近幾年山西省新建了大批一期工程規模即達600～1200MW的大型火力發電廠，每個火力發電廠的灰渣年排放量達35萬～70萬m3，按全省已有和在建火力發電廠數量估算，全省火力發電廠年排灰渣總量在1000萬m3以上。這些礦山尾礦、固體廢料及電廠灰渣數量巨大，分布面廣，且多分布在山區溝谷中，構成了山西省泥石流地質災害的重要物源。在較大暴雨條件下，這些物質極易被沖出溝谷，形成泥石流地質災害。因此，規劃期內，山西遭受人類工程活動誘發的泥石流地質災害破壞的危險性呈增高趨勢。
根據調查，太原市婁煩縣境內的尖山鐵礦、朔州市的平朔露天礦、運城市的中條山有色金屬公司、太原西山礦區、太原東山採石場等地在規劃期內都有可能發生人為因素誘發的泥石流地質災害。這些泥石流地質災害一旦發生，造成的經濟損失與人員傷亡將會十分嚴重。
山西因過量抽取地下水誘發的地面沉降、地裂縫等人為地質災害主要分布在人口密集、工礦企業集中的大中城市，如太原、大同、臨汾、榆次等地。其中以太原市地面沉降發生的時間最早，成災范圍及下沉量最大，造成的經濟損失最大。太原市地面沉降因過量抽取地下水引發，地面沉降范圍與深淺層地下水降落漏斗范圍具有很好的吻合關系。地面沉降災害一旦形成，在現有經濟技術條件下難以恢復，只能以控制沉降范圍與下沉量為主要防治目標。根據山西省水利部門規劃，引黃工程南干線和太原市黃河水源供水工程的設計供水能力是依據現狀太原供水區的缺水量和地下水超采量這兩部分水量之和，再加上城市發展所增加的需水量確定的。因此，在引黃工程新水源通水的同時，太原市將根據不同地下水單元超采情況，關閉部分地下水開采井，以扭轉供水區地下水超采局面，實現良性循環，滿足生態環境與地下水資源的可持續發展，並保證引黃工程長期穩定運營。目前准備實施的調控方案為：2003年引黃供水後，重點取水戶年開采量將由27335萬m3減少為18407萬m3，壓縮地下水開采量8803萬m3/a，占超采量的82%，其中盆地孔隙水4952萬m3，岩溶水3743萬m3。加上分散取水戶的調控，屆時太原市地下水的超采形勢將得到有效控制，基本實現地下水采補平衡。到2005年引黃供水量增至80萬m3/d時，再壓縮開采量4309萬m3/a，調控區地下水將得到恢復性涵養，進入良性循環狀態。引黃北干線的大同市朔州市黃河水開始供水後，地下水保護方案與太原近似。在另一個超采嚴重的地區—運城地區，則結合禹門口、尊村提黃工程和浪店水源工程的建成、配套、供水，壓縮區內工業、農業的地下水開采量0.8億m3/a，占該區超采量的56%，替代以黃河水。因此，規劃期內，山西以太原市、大同市為主的大城市的地面沉降災害會得到控制，但中小城市隨著城市化水平提高，工農業快速發展，用水量劇增，有可能使原有的地面沉降災害加重或出現新的小范圍地面沉降與地裂縫地質災害。
Ⅳ 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
Ⅵ 山東省礦山地面塌（沉）陷地質災害現狀、趨勢分析及其防治
壽冀平
（山東省地質環境監測總站，濟南，250014）
摘要本文通過對山東省礦山開采引發的地面塌（沉）陷地質災害的現狀分析，結合礦產開發規劃對其發展趨勢進行了分析，提出了相應的防治措施，對於減輕地質災害和地質環境保護具有重要意義。
關鍵詞地面塌陷現狀趨勢分析防治措施
前言
山東省是我國礦業大省、經濟大省，全省累計發現各類礦產150種，其中能源礦產11種、金屬礦產45種、非金屬礦產90種、水氣礦產4種。山東省采礦歷史悠久，礦業在我省國民經濟和社會發展中發揮著重要的基礎性作用，目前全省95%的一次性能源和80%的原材料依靠開發礦產資源提供，礦山企業達9482個。隨著礦業經濟的發展，礦產資源開發規模和開發強度的增大，礦山地面塌（沉）陷問題越發突出，成為主要的礦山地質災害類型。
1礦山地面塌（沉）陷地質災害分布特徵
山東省礦山地面塌（沉）陷地質災害按其成因和塌（沉）陷特徵分為采空地面塌（沉）陷和岩溶地面塌陷。
1.1采空塌（沉）陷
采空塌（沉）陷是山東最主要的礦山地質災害，涉及煤礦、金礦、鐵礦、石膏、滑石等所有地下開采礦山，伴隨采空塌（沉）陷出現的往往還有地裂縫、山體開裂等。采空塌（沉）陷主要分布於煤礦采空區，其次是金、鐵礦及石膏、滑石礦等采空區，但從突發性和對人民的生命財產安全上來講，又以金、鐵、石膏、滑石礦更為嚴重。全省17個地市有10個地市存在規模不同的采空塌（沉）陷，主要分布於煤炭資源開采強烈的地區。塌（沉）陷面積規模較大的依次為泰安（主要分布於煤炭資源豐富的新泰、寧陽、肥城三地）、濟寧（主要分布於兗州及濟寧煤田）、棗庄（主要分布於滕州及陶棗煤田、嶧城及底閣石膏礦區）、萊蕪（四大國有煤礦區、張家窪及小官莊鐵礦區、萊蕪鐵礦馬庄礦區）、煙台（主要分布於金礦資源開采強烈的招遠、萊州、牟平及龍口煤礦區）。
1.2岩溶地面塌陷
礦山岩溶地面塌陷是開發排水（包括礦坑突水）為主導因素引發的岩溶塌陷，主要發生在具備岩溶塌陷條件的萊蕪鐵礦谷家台及葉庄礦區、蒙陰洪溝煤礦區、沂南銅井金礦區等，其中以萊蕪鐵礦岩溶塌陷最為發育。
2礦山地面塌（沉）陷地質災害發育現狀
2.1采空地面塌（沉）陷
采空塌（沉）陷是由於礦層（體）采出後，采空區上方岩層在重力作用下發生彎曲、離層乃至冒落而形成。其發生發展過程和地表變形程度，主要取決於礦層條件、頂板岩性特徵、地質構造和采高、開采條件等。據2002年調查資料可知，我省各類礦山采空塌（沉）陷面積為403.01km2，其中煤礦采空塌（沉）陷最大，占采空塌（沉）陷面積的97%。各主要礦種的采空塌（沉）陷現狀分述如下：
2.1.1煤礦采空塌（沉）陷
山東省採煤歷史悠久，開采方式從以往的小規模開采轉入現在的機械化深部大規模開采，隨著采空區面積的不斷擴大，各採煤區相應地發生了一系列規模不等、形狀各異的采空地面塌（沉）陷。據不完全統計，截至2002年底，全省因採煤造成的采空塌（沉）陷已達800餘處，累計塌（沉）陷面積392.625km2，其中絕產面積大於50km2，平均采萬噸煤地面塌（沉）陷率為0.0037km2。山東省煤礦區采空塌（沉）陷基本情況見表1。
表1山東省煤礦區采空地面塌（沉）陷情況統計表
塌（沉）陷的平面形態多為圓形、橢圓形的塌（沉）陷盆地，盆地中心下沉深度各地不一，最大下沉深度12.50m（肥城王瓜店），最小下沉深度0.10m（棗庄黃庄煤礦）。其中塌（沉）陷區最大下沉深度小於1.50m，地表形態相對變化較輕的塌（沉）陷區面積累計124.6km2，佔全省總塌（沉）陷面積的31.74%；塌（沉）陷區下沉深度大於1.50m，地表形態相對變化較大的塌（沉）陷區分布面積累計達268.03km2，佔全省塌（沉）陷區總面積的68.26%。此類塌（沉）陷分布區，地表地形起伏較大，在第四系沉積厚度較大或地下水位埋深較淺的地段，常形成季節性乃至常年性積水窪地，導致土地復墾困難或不能復墾。據不完全統計，目前，全省部分老塌（沉）陷區的常年積水面積已達48.2km2以上，造成了耕地的大面積絕產和荒廢。
由於各地區成煤條件（厚度、埋深、頂底板岩性等）的差異，以及各採煤區開采方式的不同，使得各采區采空塌（沉）陷的發育規模差異較大。省內濟寧、棗庄、泰安、龍口、臨沂、淄博和坊子七大採煤區，除淄博採煤區的采空塌（沉）陷的發育規模較小外，其他地區的采空塌（沉）陷均較嚴重。尤其以泰安、濟寧、棗庄三地市所轄煤田區的采空塌（沉）陷最為嚴重，累計塌（沉）陷面積達312.81km2，佔全省采空塌（沉）陷總面積的79.67%。不但塌（沉）陷分布面積大，下沉深度深，而且積水面積廣，造成的損失和社會影響也極大。
2.1.2鐵礦采空塌（沉）陷
省內鐵礦采空塌（沉）陷相對較輕，盡管目前濟南、萊蕪、淄博等鐵礦主要產地的礦山開采已具規模，但由於礦石采出後對采空區大都進行了尾礦充填。因此，鐵礦采空塌（沉）陷的發生得到了有效控制。據調查，至2002年底，全省僅發生3處采空塌（沉）陷，淄博1處、萊蕪2處，累計塌（沉）陷面積2.673km2。
2.1.3金礦采空塌（沉）陷
金礦采空塌（沉）陷主要分布於膠東金礦區的招遠、萊州、牟平、威海等地，據不完全統計，到目前為止，金礦開采區發生采空塌（沉）陷160多處，累計塌（沉）陷面積約0.851km2。塌（沉）陷的形態多為條形，走向與礦脈走向一致。塌坑兩側邊坡陡立，地表岩體內沿礦脈走向的張性裂隙發育，裂隙寬度可達20cm。受礦脈地質特徵和開采規模的控制，塌坑的發育規模（長、寬、深等）差異懸殊。塌坑長度一般10餘m到數10m不等，最長達800m。
2.1.4石膏、滑石等其他礦產采空塌陷
（1）山東省石膏礦儲量十分豐富，石膏生產量逐年上升，因此礦區采空塌（沉）陷也越發突出。目前采空塌（沉）陷主要分布於臨沂市平邑縣、蒼山縣石膏礦區和棗庄底閣石膏礦區，累計塌（沉）陷面積1.774km2。
（2）滑石礦采空塌陷區主要分布於棲霞、萊州等地，現已發生采空塌（沉）陷3處。最大的一處發生在萊州市滑石礦采空區，塌陷形態為橢圓形盆地狀，面積約0.45km2，塌（沉）陷中心下沉深度3m左右，該塌陷的發生對位於其西部的萊州市滑石礦構成了很大威脅，目前廠院圍牆已有多處傾斜開裂，牆體裂縫最寬達10cm。
（3）此外，臨沂、濰坊等地在開采重晶石礦的過程中，也先後發生較大規模的采空塌（沉）陷，並造成了嚴重的人員傷亡事故。
2.2岩溶地面塌陷
礦山岩溶地面塌陷是因開采礦產資源疏排地下水（包括礦坑突水）而導致的岩溶塌陷。目前，全省岩溶塌陷面積約30.6544ha。相對於采空塌（沉）陷，岩溶塌陷面積較小，目前只局限於萊蕪鐵礦區、蒙陰洪溝煤礦區、沂南金礦區三個礦區。
3礦山地面塌（沉）陷趨勢分析
3.1煤礦采空塌（沉）陷
現階段煤礦開采主要在魯西地區的淄博煤田、肥城煤田、新汶煤田、兗州煤田、滕州煤田、陶棗煤田、臨沂煤田和魯東地區的黃縣煤田。就目前采空塌（沉）陷情況分析，山東煤礦采空塌（沉）陷基本分兩種情況：①淄博、陶棗、臨沂等煤田，多處於低山丘陵區，煤層薄，上覆第四系厚度均小於100m，開采深度多在－500m以下，煤層采出頂板冒落後，很快自動叉實，地表只出現小規模地面變形、斑紋或裂縫，對地表或農業耕作不產生重大損害；②兗州、滕州、肥城、黃縣等煤田，多處於山前沖洪積平原或盆地中，第四系覆蓋層厚度大，開採煤層厚度大，多8～12m，煤層產狀平緩，采出後，頂板煤層失去支撐，形成破碎冒落、彎曲下沉，隨著采空面積的逐漸擴大，在地面出現緩慢、連續的盆狀塌（沉）陷坑，嚴重破壞了地質地貌景觀，對農田、村莊等破壞嚴重，給礦山建設和礦區農業生產、生活造成重大影響，也為礦山帶來沉重經濟負擔。由此可見，後者采空塌（沉）陷規模及危害要大於前者。
根據煤礦開發規劃，近期煤炭生產的重點地區是濟寧、兗州、滕州、新汶（含萊蕪）、肥城等深部煤田。煤礦采空塌（沉）陷也主要發生在濟寧、兗州、滕州煤田，其次是肥城、龍口、新汶煤田。淄博煤田面臨閉坑期，採煤塌（沉）陷影響很小。也就是說，除了淄博煤田外，其他各煤田采空塌（沉）陷仍將繼續發展，尤其是濟寧、兗州、滕州三大煤田，開發潛力大，採煤塌（沉）陷又屬於第（2）種情況，故其采空塌（沉）陷規模和危害程度顯得尤為突出。
據省煤炭工業局資料，近期我省煤礦采空塌（沉）陷面積年均增長20.4km2，按此推算（以2002年采空塌（沉）陷面積392.625km2為基礎），到2005年和2010年我省由於採煤將增加塌（沉）陷面積分別為102km2和204km2。
未來煤炭資源開發遠景區在魯西南及黃河北煤田，此處煤田正處於黃河沖積平原區。盡管煤層埋深大，但由於具有上覆第四系厚度大、煤層厚度大、煤層產狀平緩與濟兗煤田類似的自然地質條件，推測未來開發會產生嚴重的塌（沉）陷危害。採用採煤塌（沉）陷系數法，結合2010年規劃採煤量9000萬t，預測采空塌（沉）陷面積為21.6km2。
3.2鐵礦采空塌陷
省內鐵礦采空塌陷相對較輕，目前主要發生在淄博黑旺鐵礦朱崖礦區廟子采空區、魯中礦業公司（萊蕪）張家窪小官莊礦山區及萊蕪鐵礦馬庄礦區三處。據2002年調查資料，廟子采空區由於當地鄉鎮和個體采礦影響，范圍有所擴大，對正處於采空區上方的廟子村而言，仍存在潛在的采空塌陷危害；張家窪、小官莊、馬庄礦區隨著開采深度的加大，以及各礦區採用了科學合理的采礦方法（砂土、尾礦充填法），並作為萊蕪市重點恢復治理區，區內采空塌陷面積將逐年減少。
3.3金礦采空塌陷
據金礦開發規劃，2003年至2010年，采空塌陷將隨著采空范圍的不斷擴大而加劇。由於三山島、新城、金城等金礦已經轉入海下或深部開采，故其采空塌陷發生規模不會增幅太大；而牟平、乳山、龍口，尤其是招遠金礦，由於資源相對豐富，加上國有礦山和集體、個體礦山的聯合無序開采，采空塌陷面積將不斷增大，采空塌陷危害將越發突出。
3.4石膏、滑石礦采空塌陷
山東省石膏礦產資源集中分布於魯中地區，尤以泰安、棗庄、臨沂三區資源豐富；滑石礦資源主要集中分布於魯東北部地區。目前石膏、滑石開發強度較高，產品已供大於求，采空塌陷時常發生，給礦區安全造成了嚴重危害，隨著開采強度的加大，其采空塌陷也會越發突出。
3.5礦山排水岩溶塌陷
礦山開發排水（包括礦坑突水）為主導因素而引發的岩溶塌陷，主要發生於萊蕪鐵礦區第三系缺失的「天窗」內及斷裂帶附近。據監測資料，該區岩溶塌陷近年來發展迅速，1997年塌陷面積6320m2,2000年達到8450m2,2002年達9912.17m2，塌陷面積年均增長700多平方米，累計塌陷坑228個，塌陷密度最大達252.5處/km2。隨著礦山開采強度的增大及部分礦山恢復（如顧家台礦區等）建設，區內岩溶塌陷面積將不斷增大。
4礦山地面塌（沉）陷防治措施
礦山地面塌（沉）陷是由人類開采礦產資源誘發引起的，因此，防治應首先考慮人類活動因素，目的是既要預防和減輕災害帶來的破壞和損失，又能保障礦產資源有序開發。根據前人生產實踐經驗，提出防治建議。
4.1探索科學的采礦方式
4.1.1充填法采礦
預防采空塌（沉）陷最為有效的方法是充填法采礦。這里推薦中國礦業大學研製的高水速凝充填材料，該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沖填體，其強度一天可達3兆帕，三天可達4～5兆帕，最終可達5兆帕以上。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（沉）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，所需充填材料也相對少，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采出了此種采礦方式。而煤礦等沉積型礦產開采由於采空區范圍廣，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。
4.1.2煤炭地下氣化工程研究
煤炭地下氣化（UCG）工程是指煤層在地下直接燃燒變成可燃氣態燃料的過程，是一種化學採煤方法，屬潔凈煤新技術研究開發項目，氣化爐所產煤氣目前除用於礦區居民生活用氣和小型工業鍋爐燃氣外，主要用於燃氣發電機組發電，另外，還可以用於煤氣化工，生產甲醇、二甲醚等化工產品。此技術方法的應用可有效減輕煤炭生產對礦區生態環境的壓力，改善礦區及周邊區域生態環境，具有較高的經濟效益、社會效益、環境效益，是今後煤炭生產發展的主要方向，值得很好的研究發展推廣。
目前，山東新汶礦業集團公司鄂庄煤礦在這方面作了有益的探索實驗，並於2002年投入生產，綜合效益良好。萊蕪鄂庄煤礦煤炭地下氣化站工程是新汶礦業集團公司「十五」期間的重點科技攻關項目，重點進行煤炭地下氣化穩定控制技術的研究，目前已被列入國家高技術研究發展計劃（「863計劃」）實驗研究基地。
4.2科學採煤方式研究
4.2.1「自下往上」異向開采
煤礦開采一般是從上層煤起自上往下采，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（沉）陷來說，是愈采愈烈，許多塌（沉）陷區是反復塌了再塌，同時淺部采空塌（沉）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（沉）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，採用自深部→淺部開採的方式，可有效地減輕采空塌（沉）陷危害。目前，這一研究已經通過國家正式鑒定，如果這種開采方式可行的話，我們認為，對魯西南及黃河北遠景煤田區，在未來開采時應該參考、借鑒。
4.2.2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（沉）陷，又可避免排矸對地質環境的影響，真可謂一舉兩得。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。也就是，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（沉）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，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。
4.3帷幕注漿堵水法
採用大型帷幕注漿工程既可以治理水害保護地下水資源，又可以減輕岩溶塌陷，已成為除疏干法以外，可供選擇的另一種行之有效的治理礦區災害的方法。該方法在濟南張馬屯鐵礦、肥城礦務局陶陽煤礦等礦區得到了成功應用。
4.4礦山礦坑水預先疏干排供結合
據本次調查不完全統計，僅魯中地區，國有煤礦和鐵礦礦坑排水量就達4億m3/a，這個水量是非常驚人的。造成大量水資源浪費，還產生岩溶塌陷地質災害。採用該法將水資源提前利用，同時降低了產生岩溶塌陷的水動力條件。
4.5合理有序開采及災害治理恢復
采礦前，在壓礦地區實行一次性徵地，減少採空塌（沉）陷損失。為減輕采空塌（沉）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（沉）陷地區進行治理和復墾利用。根據實際情況，塌（沉）陷區內大部分土地可以復墾還田，少部分地區塌（沉）陷程度嚴重，常年積水或地形起伏過大，不能復墾，可以發展水產養殖業，也可修建公園，既美化環境又豐富人們的文化生活。
5結語
本文以全省礦山地質災害調查報告為基礎，通過對災害現狀分析，結合礦山開采規劃對災害趨勢進行了分析，對前人在礦山災害防治的生產實踐經驗進行了梳理總結，希望能對礦山地面塌（沉）陷的防治起到積極的作用。
Ⅶ 山西一煤礦發生透水事故，你認為挖礦都存在哪些風險
山西朔州平魯區茂華萬通源煤業有限公司，發生透水事故，據說當天井下值班人員總共有91人，安全出來的有86人，還有五人被困，事故發生之後，政府派出上百名搜救人員展開了搜救行動。事故發生地位於山西省朔州市平魯區白堂鄉，事後經過調查人員發現，之所以會發生透水事故，就是因為工人在作業的時候無意中打通了地下水，導致地下水流入礦井當中，礦工一直以來都是高危工作，在挖礦過程當中都存在哪些風險呢？
日常對身體的損害
出現意外固然影響礦工的人身安全，但是礦工在日常工作當中，因為工作條件差，對身體健康也有著巨大的影響，首先在采礦過程當中，有大量生產性粉末，這些粉末會進入人體當中，增加礦工塵肺病的可能性，在采礦過程當中，還有可能遇到各種不明物體，地下的固體液體氣體都有可能是有毒物質，這些有毒物質進入人體，也會改變人的體質，采礦過程需要伴隨高強度的噪音，噪音對人體的危害也十分嚴重。采礦的機械大幅度的振動，會讓人的記憶力，視力，血壓都有不同程度的損傷，地下環境潮濕陰暗，冬冷夏熱，照明不良，這些都在潛移默化影響著礦工的身體健康。就算一生幸運沒遇到意外事故，也有可能因為在這樣的環境中工作疾病纏身。
Ⅷ 房子在煤礦采區上屬於地質災害區嗎下面采空了，現在全是水。
屬於環境地質災害的一種，是由人為開采引起的地面沉降甚至地面塌陷！建議請專業技術人員去現場勘察，一旦礦區生產開始抽采地下水，勢必會加劇房屋地基不穩定性，如果情況嚴重建議搬遷，以免造成人員財產損失！
Ⅸ 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。
Ⅹ 礦山與地下工程地質災害
地下采礦和地下工程開挖，最基本的生產過程就是破碎和挖掘岩石與礦石，同時維護頂板和圍岩穩定。如果對地下洞室不加以支撐維護，則洞室圍岩在地應力的作用下發生變形或破壞，這種現象在采礦界稱為地壓顯現。由地壓造成的災害，對礦井來說，主要表現為頂板下沉和垮落、底板隆起、岩壁垮幫、支架變形破壞、采場冒落、岩層錯動、煤與瓦斯突出及岩爆等。因采空區處理不當而引起的大規模地壓災害在地面表現為地表開裂、地面下沉、建築物倒塌、水源枯竭等。對於煤礦，尤其是露天煤礦，常常表現為滑坡、崩塌、傾倒等邊坡失穩及其引起的地面變形破壞。而煤與瓦斯突出是高瓦斯煤礦開采過程中最常見、危害性最大的地壓災害。這里主要討論危害大、發生頻率高、分布范圍廣的冒頂垮幫、岩爆、煤與瓦斯突出。
(一)冒頂垮幫
1.冒頂垮幫的特徵及其影響因素
地下洞室開挖後，由於卸荷回彈，應力和水分的重新分布常使圍岩的性狀發生很大變化。如果圍岩岩體承受不了回彈應力或重新分布應力的作用，就會發生變形或破壞。圍岩岩體變形及破壞的形式和特點，除與岩體內的初始應力狀態和洞形有關外，主要取決於圍岩的岩性和結構(表92)。
冒頂事故是對礦山工人人身安全威脅大且發生頻率最高的礦山地質災害之一。據不完全統計，我國各種礦山每年工傷死亡人數中有40%死於礦坑冒頂，死亡頻率占各種礦山地質災害之首。
表9-2 圍岩的變形破壞形式及其與圍岩岩體和結構的關系
續表
(據張倬元等，1994)
湖南錫礦山南礦的開采實踐表明，當失去支撐能力的礦柱達到全采場礦柱60%左右時，采空區頂板就可能冒落。而一個采空區的冒落會在相鄰采空區引起連鎖反應，導致采場地壓急劇增大，采場和巷道嚴重破壞，人員傷亡。美國、英國、日本等國金屬礦山冒頂事故死亡人數均占井下事故死亡總人數的1/3～1/2，日本為40.7%，美國為30.2%，英國、俄羅斯、波蘭和比利時等國約佔30%～50%。
我國冶金礦山頂板冒落及其他地壓災害死亡人數佔全部傷亡人數的25%～27%;大中型統配煤礦近年發生的重大死亡事故中，頂板冒落災害佔30%左右。
頂板冒落或側壁垮幫的徵兆有:頂板掉渣由小而大，由稀變密，裂隙數量增多、寬度加大，煤幫煤質在高壓下變軟，支架壓壞、折斷，瓦斯湧出量突然增多，淋水量增大等。
2.采空區處理方法
防止采空區大冒落的處理方法可歸納為「充填」、「崩落」、「支撐」、「封閉」8個字(隋鵬程，1998)。
1)充填法:采空場采礦開采完畢後，要及時用碎石、尾礦砂、水沙、混凝土等物質充填采空區，從而起到支撐頂板、減小其承受上覆岩土體壓力的作用。如湖南錫礦山南礦在3次大冒落後，新采區地壓劇增，地表不斷沉陷，為保證安全，對采空區進行了全面充填處理，充填率達90.6%，使地壓活動得以緩和。
2)崩落法:指利用深孔爆破的方法將采空區圍岩崩落，充填采空區。
3)支撐法:以礦柱或支架等支撐采空區，防止其發生危險變形。
4)封閉法:常用來處理與主要礦體相距較遠、圍岩崩落後不會影響主礦體坑道和其他礦體開採的孤立小采空區。封閉這些小采空區的目的主要是防止圍岩突然冒落時空氣沖擊波對人員和設備的危害。
為有效預防冒頂垮幫，還必須採取合理的開采方案，避免片面追求產量而采富棄貧，堅決杜絕開采保護礦柱的亂採行為;採用合理的設計方案，進行科學的頂板管理;根據圍岩應力集中大小與分布形式，採用聲發射監測技術及其他測定地應力方法，預測預報頂板來壓的強度和時間，掌握地壓規律，及時採取有效措施;制定科學合理的工作面作業規程、支護規程、采空區處理規程等。
(二)岩爆
岩爆又稱沖擊地壓，是指承受強大地壓的脆性煤、礦體或岩體，在其極限平衡狀態受到破壞時向自由空間突然釋放能量的動力現象，是一種采礦或隧道開挖活動誘發的地震。在煤礦、金屬礦和各種人工隧道中均有發生。
岩爆發生時，岩石碎塊或煤塊等突然從圍岩中彈出，拋出的岩塊大小不等，大者直徑可達幾米甚至幾十米，小者僅幾厘米或更小。大型岩爆通常伴有強烈的氣浪巨響，甚至使周圍的岩體發生振動。岩爆可使洞室內的采礦設備和支護設施遭受毀壞，有時還造成人員傷亡。
1.岩爆的類型和特點
由於發生部位和釋放能量的差異，岩爆表現為多種不同的類型，它們的特點也各不相同(張倬元等，1994)。
1)圍岩表部岩石破裂引起的岩爆:在深埋隧道或其他類型地下洞室中發生的中小型岩爆多屬這種類型。岩爆發生時常發出如機槍射擊的噼噼啪啪響聲，故被稱為岩石射擊。一般發生在新開挖的工作面附近，掘進爆破後2～3h，圍岩表部岩石發生爆破聲，同時有中間厚、邊部薄的不規則片狀岩塊自洞壁圍岩中彈出或剝落。這類岩爆多發生於表面平整、有硬質結核或軟弱面的地方，且多平行於岩壁發生，事前無明顯的預兆。
2)礦柱圍岩破壞引起的岩爆:在埋深較大的礦坑中，由於圍岩應力大，常常使礦柱或圍岩發生破壞而引發岩爆。這類岩爆發生時通常伴有劇烈的氣浪和巨響，甚至還伴有周圍岩體的強烈振動，破壞力極大，對地下採掘工作常造成嚴重的危害，被稱為礦山打擊或沖擊地壓。在煤礦中，這類岩爆多發生於距坑道壁有一定距離的區域內。四川綿竹天池煤礦就曾多次發生此類岩爆，最大的一次將約20t的煤拋出20m以外。
3)斷層錯動引起的岩爆:當開挖的洞室或坑道與潛在的活動斷層以較小的角度相交時，由於開挖使作用於斷層面上的正應力較小，降低了斷層面上的摩擦阻力，常引起斷層突然活動而形成岩爆。這類岩爆一般發生在活動構造區的深礦井中，破壞性大，影響范圍廣。
2.岩爆的產生條件與發生機制
岩爆是洞室圍岩突然釋放大量潛能的劇烈的脆性破壞。從產生條件來看，高儲能體的存在及其應力接近於岩體極限強度是產生岩爆的內在條件，而某些因素的觸發則是岩爆產生的外因(張倬元等，1994)。
圍岩內高儲能體的形成必須具備兩個條件:①岩體能夠儲聚較大的彈性應變能;②在岩體內部應力高度集中。彈性岩體具有最大的儲能能力，受力變形時所能儲聚的彈性應變能非常大，而塑性岩體則無儲聚彈性應變能的能力。
從應力條件看，圍岩內高應力集中區的形成首先需要有較高的原岩應力。但在構造應力高度集中的地區，岩爆也可以發生在淺部隧洞中，甚至有可能發生在地表的基坑或採石場中。
洞室圍岩表部岩爆經常發生在如下一些高壓力集中部位:因洞室開挖而形成的最大壓應力集中區，圍岩表部高變異應力及殘余應力分布區以及由岩性條件決定的局部應力集中區，斷層、軟弱破碎岩牆或岩脈等軟弱結構面附近形成的應力集中區。
對地下洞室造成破壞的岩爆主要有三種形式:岩體擴容、岩石突出和振動誘發冒落。岩體擴容是指由於岩石的破碎或結構失穩而使岩體體積增大的現象，如果擴容的幅度很大且過程較為猛烈，就會給洞室造成危害。當遠處傳來的擾動地震波能量較高時，可直接將洞室圍岩碎塊以非常快的速度(可達2～3m/s)彈射到洞室中而形成災害，這就是以岩石突出形式發生的岩爆。振動誘發岩石冒落是當洞室頂部有松動岩塊或存在軟弱面時，在擾動地震波和巨大重力勢能作用下發生垮落的現象。
3.岩爆的預測及防治
(1)岩爆的監測預報
對岩爆災害的預測包括對岩爆發生強度、時間和地點的預測。由於地下工程開挖和岩爆現象本身的復雜性，岩爆的預測工作需要考慮地質條件、開挖情況以及擾動等許多因素。以往的岩爆記錄是預測未來岩爆的重要參考資料。
岩爆的預測預報可以分為兩個方面:①在試驗室內測量煤岩或岩塊的力學參數，依據彈性變形能量指數判斷岩爆的發生幾率和危險程度;②現場觀測，即通過觀測聲響、震動，在掘進面上鑽進時觀察測量鑽屑數量等進行預測預報。目前國內外常用的岩爆預測預報方法有鑽屑法、地球物理法、位移測試法、水分法、溫度變化法和統計方法等(張斌等，1999)。
1)鑽屑法或岩心餅化率法:對於強度很高的岩石，若鑽孔岩心取出後在地表發生餅化現象則表明地下存在較高的地應力，可根據一定厚度岩心中岩餅數量的相對大小來進行判斷。在鑽進過程中，還可藉助鑽孔中的爆裂聲、摩擦聲和卡鑽現象等動力響應進行輔助判斷。
2)地震波預測法:利用已發生岩爆(誘發地震)的信息來預測未來開挖過程中的岩爆，並建立岩爆次數、大小、分布及其與地應力場變化的關系，從而預報大中型岩爆的時空位置及數量和大小。此外，還可以利用單道地震儀對掌子面及前方岩體進行監測，如沿水平線每隔1 m逐點測試岩石彈性波速度，採用強度概念推測發生岩爆的可能性等。
3)聲發射(A-E)法:聲波發射A-E法即Acoustic-Emission方法。此方法的建立基於岩石臨近破壞前有聲發射這一實驗檢測結果，它是對岩爆孕育過程最直接的監測預報方法。其基本參數是能率和大事件數頻度，二者在一定程度上可以反映岩體內部的破裂程度和應力增長速度。岩爆發生前通常有一個能量的積蓄期，這一時期是聲發射平靜期，可以視為發生岩爆的前兆。這種方法可望在現場對岩爆進行直接的定量定位監測，是一種具有很大發展前景的監測和預報方法。
岩爆預測是地下建築工程地質勘查的重要任務之一，在總結已有的實踐經驗和研究成果的基礎上，國內外學者目前已建立了一些可行的准則。挪威曾採用巴頓的方法，將岩石單軸抗壓強度(Re)與地應力(σ1)的比值(α=Re/σ1)作為岩爆的判別准則:
1)當α=5～2.5時，有中等岩爆發生;
2)當α＜2.5時，有嚴重岩爆發生。
我國在一些工程實踐中常採用巴頓法進行預測。例如貴州天生橋電站，根據巴頓法判斷隧洞施工中可能有中等岩爆發生，工程開挖的實際情況證明預測基本成功(張倬元等，1994)。
此外，由於岩爆屬於一種誘發地震，地震震級和發震時間的預報方法可用來預測岩爆的震級和發生概率。
(2)岩爆的防治
岩爆的防治問題雖然目前尚難徹底解決，但在實踐中已摸索出一些較為有效的方法，根據開挖工程的實際情況，可採取不同的防治方法。
1)設計階段的防治對策:
·洞軸線的選擇:人們通常認為洞軸線方向應與最大主應力方向平行，以改善洞室結構的受力條件。然而，使洞室相對穩定的受力條件是圍岩不產生拉應力、壓應力均勻分布和切向壓應力最小。在選擇軸線方向時應多方面比較選擇，以減少高地應力引發的不利因素。
·洞室斷面形狀選擇:洞室斷面形狀一般有圓形、橢圓形、矩形和倒U形等。當斷面的寬度高比等於側壓系數時，可綜合考慮各種因素確定洞室斷面形狀。
2)施工階段的防治對策:
·超前應力解除法:在高地應力區，洞室開挖後易產生超高應力集中。為了有效地消除應力集中現象，可採取預切槽法、表面爆破誘發法和超前鑽孔應力解除法等提前釋放地應力。在岩爆危險地帶鑽淺孔進行爆破，造成圍岩表部松動帶，可有效防止破壞性岩爆的發生。開採煤層時，首先開采無沖擊地壓或一般沖擊地壓的煤層，作為解放壓力層。回採時，要用全面陷落法管理頂板，不要留煤柱;對不易冒落的頂板要採用深孔爆破法或強力高壓注水法強制放頂。
·噴水或鑽孔注水促進圍岩軟化:在洞室的易發生岩爆地段，爆破後立即向工作面新出露圍岩噴水，既可降塵又可緩釋圍岩應力。因為注水使裂紋尖端能量降低，裂紋擴張傳播的可能性減小，裂紋周圍的熱能轉為地震能的效率隨之降低。從而減少劇烈爆裂的危險性。
·選擇合適的開挖方式:岩爆是高壓力集中的結果，因此，開挖時可採取分步開挖的方式，人為地給圍岩岩體提供一定的變形空間，使其內部的高應力得以緩慢降低，從而達到預防岩爆的目的。
·減少岩體暴露的時間和面積:在短進尺、多循環的施工作業過程中，應及時支護，以盡量減少岩體暴露的時間和面積，防止或減少岩爆發生。
·岩爆發生的處理措施:一旦發生岩爆，應徹底停機、躲避，對岩爆的發生情況進行詳細觀察並如實記錄，仔細檢查工作面、邊牆或拱頂，及時處理、加固岩爆發生的地段。
3)合理選擇圍岩的支護加固措施:使開挖的洞室周邊或前方掌子面的圍岩岩體從單向應力狀態變為三向應力狀態，同時，圍岩加固措施還具防止岩體彈射和塌落的作用。主要的支護加固措施有:①噴混凝土或鋼纖維噴混凝土加固;②鋼筋網噴混凝土加固;③周邊錨桿加固;④格柵鋼架加固;⑤必要時可採取超前支護。
(三)煤與瓦斯突出
在煤礦地下開采過程中，從煤(岩石)壁向採掘工作面瞬間突然噴出大量煤(岩)粉和瓦斯(CH4，CO2)的現象，稱為煤與瓦斯突出。大量承壓狀態下的瓦斯從煤或圍岩裂縫中高速噴出的現象稱為瓦斯噴出。突出與噴出均是在地應力、瓦斯壓力綜合作用下產生的伴有聲響和猛烈應力釋放效應的現象。煤與瓦斯突出可摧毀井巷設施和通風系統，使井巷充滿瓦斯與煤粉，造成井下礦工窒息或被掩埋，甚至可引起井下火災或瓦斯爆炸。因此，煤與瓦斯突出是煤炭行業中的嚴重礦山地質災害。
1.煤與瓦斯突出的特徵及其影響因素
煤與瓦斯突出是地應力和瓦斯氣體體積膨脹力聯合作用的結果，通常以地應力為主，瓦斯膨脹力為輔。煤與瓦斯突出的基本特徵是固體煤塊(粉)在瓦斯氣流作用下發生遠距離快速運移，煤、碎塊和粉塵呈現分選性堆積，顆粒越小被拋得越遠。突出時有大量瓦斯(CH4或CO2)噴出，由於瓦斯壓力遠大於巷道內通風壓力，噴出的瓦斯通常逆風前進;煤與瓦斯突出具有明顯的動力效應，可搬運巨石、推翻礦車、毀壞設備、破壞井巷支護設施等。
發生突出的煤層具有瓦斯擴散速度快、濕度小，煤的力學強度低且變化大、透氣性差等特點，大多屬於遭構造作用嚴重破壞的「構造煤」。突出的次數和強度隨煤層厚度的增加而增多，突出最嚴重的煤層一般都是最厚的主採煤層。突出的時間多發生在爆破落煤的工序。
煤與瓦斯突出災害隨採掘深度的增加而增加，其主要影響因素有礦區的地質構造條件、地應力分布狀況、煤質軟硬程度、煤層產狀以及厚度和埋深等。一般說來，煤層埋深大，突出的次數多，強度也大。
此外，水力沖孔和震動放炮可使地應力作用下的高壓瓦斯煤體在人為控制下發生突出。
2.煤與瓦斯突出的預防措施
預防煤與瓦斯突出的技術措施主要有以下4種:
1)首先開采沒有突出危險或突出危險性較小的煤層。由於受采動影響，地應力以彈性潛能得以緩慢釋放，煤層因卸壓而膨脹變形，透氣性增大，或者因層間岩石移動形成裂隙與孔道，有突出危險的煤層中瓦斯緩慢排放而使瓦斯壓力和瓦斯含量明顯下降，從而避免或降低煤與瓦斯突出的危險。
2)在有突出危險的煤層內均勻布置鑽孔並預先抽放一定時間的瓦斯，以降低瓦斯壓力與瓦斯含量，並使地應力下降、煤層強度增加。
3)在工作面前方一定距離的煤體內，超前鑽探一定數量的大口徑鑽孔，使煤層內的瓦斯得以提前釋放。
4)利用封堵、引排、抽放等綜合方法處理洞穴內積存的瓦斯。
為防止煤與瓦斯突出造成嚴重危害，必須加強煤層頂板管理和地應力監測，加強職工安全教育。