朔州市煤矿地质灾害
Ⅰ 矿山地质灾害现状
（一）矿山地质灾害灾种和规模
西南地区矿山地质灾害类型复杂多样。主要灾种有滑坡、泥石流、崩塌、地面塌陷、地裂缝、煤矸石自燃、土地沙化、尾矿库溃坝、矿井突水等矿山地质灾害（图3-1）。据不完全统计，各类矿山地质灾害共计达2061次（表3-10），其中滑坡432次，占总灾数的20.9%；泥石流175次，占总灾数的8.4%；地面塌陷和沉降527次，占总灾数的25.5%；崩塌316次，占总灾数的15.3%；地裂缝484处，占总灾数的23.5%；矿坑突水121处，占总灾数的5.87%；其他矿山地质灾害6次，占0.51%。上述矿山地质灾害中，以地面塌陷和地裂缝居多，滑坡、崩塌次之。
表3-10 西南地区矿山地质灾害统计 单位：次
注：其他地质灾害包括煤矸石自燃、尾矿库溃坝等。
根据全国矿山地质环境调查与评估实施细则（中国地质环境监测院，2002）对矿山地质灾害规模的划分标准（表3-11），将西南地区矿山地质灾害划分为大、中、小3类。其中大型矿山地质灾害58次，占总灾数的2.81%；中型147次，占总灾数的7.13%；小型1856次，占总灾数的90.06%（表3-12）。
表3-11 常见地质灾害规模等级划分
备注：只要其中一项指标符合即可。
表3-12 西南地区矿山地质灾害规模
西南地区矿山地质灾害以云南省发生的次数最多，为694次（表3-12），占总灾数的33.67%。其次是四川省586次，占总灾数的28.43%；再次是贵州481次，占总灾数的23.34%；重庆市254次，占总灾数的12.32%；西藏发生矿山地质灾害次数最少，为46次，占总灾数的2.23%。
1.云南省矿山地质灾害灾种和规模
该省矿山地质灾害694次，主要发生在有色金属矿山。据不完全统计，云南省有采矿场（坑）3065处，选矿厂1000余处，废渣堆2912处，尾矿库（堆）544年（表3-13）。形成各类矿山地质灾害灾种有滑坡171处（大型14处、中型23处、小型134处），崩塌56处（中型6处、小型50处），泥石流78处（大型4处、中型12处、小型71处），地面塌陷169处（大型3处、中型19处、小型153处），矿坑涌水41处，地裂缝179处，疏干泉点100个。以滑坡、地裂缝和地面塌陷矿山地质灾害灾种较多，其他类型较少。
2.贵州省矿山地质灾害灾种和规模
贵州省矿山地质灾害主要发生在煤矿山，其次是有金属矿山，各类矿山地质灾害481次。其中大型8处，占总灾数的1.66%；中型12处，占总灾数的2.50%；小型461处，占总灾数的95.84%。滑坡62处，大型2处，中型5处，小型55处；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；地裂缝161次，大型1处，中型1处，小型159处；矿坑突水28次，大型2次，小型26次（表3-14）。
3.四川省矿山地质灾害灾种和规模
四川省发生各类矿山地质灾害的次数仅少于云南省，为586次。其中滑坡130次，占四川总灾数的22.9%；泥石流78次，占四川总灾数的13.3%；地面塌陷147次，占四川总灾数的25.1%；崩塌的102次，占四川总灾数的16.9%；地裂缝87处，占四川总灾数的14.8%；矿坑突水37次，占四川总灾数的6.3%；其他矿山地质灾害5次。各种矿山地质灾害中，大型21次，占总灾数的3.6%；中型53次，占总灾数的9.1%；小型512次，占总灾数的87.4%。
表3-13 云南省主要矿山环境地质问题
表3-14 贵州省矿山地质灾害类型规模及危害程度统计
4.重庆市矿山地质灾害灾种和规模
重庆市矿山地质灾害亦比较严重，主要发生在煤矿山。据不完全统计，各类矿山地质灾害254次。其中滑坡69处，占27.1%；泥石流6次，占2.4%；地面塌陷39处，占15.3%；崩塌87次，占34.2%；地裂缝37处，占14.6%；矿坑突水15次，占5.9%；其他矿山地质灾害1次。各矿山地质灾害大型6次，占2.30%；中型18次，占7.09%；小型230次，占90.55%。
5.西藏自治区矿山地质灾害
西藏矿产开发尚时间较短，规模不大，矿山地质灾害问题尚不突出。据西藏地质环境监测总站不完全统计，西藏矿山地质灾害有46次。其中崩塌14次，地裂缝20次，地面塌陷11次，泥石流1次。西藏矿山地质灾害主要发生在罗布莎铬铁矿山、朗县铬铁矿山，其次是玉龙铜矿矿山等。
（二）矿山地质灾害危害性
西南地区矿山地质灾害危害性相当严重，造成直接经济损失25.62亿元，死亡人数1982人。从经济损失来看，以贵州省最为严重，直接经济损失15.80亿元，占西南地区损失总数的61.67%；其次是重庆市，直接经济损失3.83亿元，占西南地区损失总数的15.34%；再次云南省，直接经济3.07亿元，占西南地区损失总数的11.90%；四川直接经济损失2.90亿元，占西南地区损失总数的11.31%；西藏矿山地质灾害直接经济损失最少，为0.0178亿元。贵州省和重庆市造成直接经济损失大的原因，与煤矿山发生的泥石流和矿坑突水灾种有关。
从矿山地质灾害死亡人数看，云南省死亡人数最多，为1203人，占西南地区矿山地质灾害死亡总人数的60.70%；其次是四川省，死亡人数358人，占西南地区矿山灾害死亡总人数的18.06%；再次是贵州省，死亡288人，占西南地区死亡总人数的14.53%；重庆市死亡130人，占西南地区矿山灾害死亡总人数的12.32%；西藏矿山地质灾害死亡人数最少，为3人，占西南地区矿山地质灾害死亡总人数的0.15%。云南省矿山地质灾害死亡人数多的原因，与有色金属矿山形成的突发性泥石流和滑坡灾种有关。贵州省经济损失最大的矿山地质灾害是地面沉降。
1.云南省矿山地质灾害危害性
云南省矿山地质灾害累计造成直接经济损失3.07亿元，死亡1203人。该省历年来矿山地质灾害至少破坏或威胁200余条公路、500余个村庄安全，掩埋耕地4000余hm2。其中滑坡和崩塌（227次）危害性最严重，影响和破坏土地面积2163.36hm2、各种建筑物120×104m2、公路100余条，直接经济损失1.41亿元，死亡729人；泥石流78次，造成直接经济损失0.79亿元，死亡362人；地面塌陷169处，塌陷面积994.54hm2，单个面积0.1～64hm2，以中、小型规模为主，形态以圆形、半圆形和长条状为主，塌陷深度0.3～10m，影响和破坏公路近100条，150多个村寨房屋开裂，造成直接经济损失0.63亿元，死亡15人；地裂缝179处，常与矿山采空区相伴产生，呈群带状分布，单缝宽1cm至数米，长数米至2000余m，主要危害是损坏民房，破坏耕地，威胁矿区安全生产等，造成直接经济损失0.024亿元；矿坑突水41次，主要是由于开采地下水位以下的矿体时，掘穿隔水底板或打通原采矿老硐，或主平坑位于河流附近，受断层破碎带影响及支护不力导致顶板隔水层变形、冒落而引起河流漏水等因素而致。矿坑突水的主要危害是淹井，影响矿区生产，威胁井下人员安全，有些场合还会造成地表河流断流。如玉溪煤矿矿坑突水淹没矿井长380m，造成龙潭断流，北衙金矿矿坑突水停产40天等。
2.贵州省矿山地质灾害危害性
贵州省各类矿山地质灾害累计造成直接经济损失15.41亿元，间接经济损失22.48亿元，死亡288人。其中滑坡62次，以浅层松散层滑坡为主，岩质滑坡较少，造成直接经济损失2.16亿元，间接经济损失4.11亿元，死亡48人；崩塌是贵州省常见也是威胁最大的一个灾种，突发性强，不易防范，危害性大，崩塌57处造成死亡84人，威胁房屋12061间，威胁人口12516人，威胁公路117.5km，毁坏耕地22.0hm2，毁坏房屋15间，直接经济损失1.25亿元，间接经济损失3.79亿元；泥石流12处，死亡27人，破坏土地87.85hm2，直接经济损失4.15亿元，间接经济损失6.73亿元；地面塌陷106处，塌陷坑直径一般2～30m，最大120m，最小1.5m，深一般0.5～3m，最深15m，面积最大0.4km2，形态大多呈竖井状或巨形锅底状。附近伴生有较多地裂缝和大面积沉降，地裂缝长10～100m，宽0.2～6m。塌陷展布受采空区控制，两者分布基本一致。其危害破坏耕地、林地501.67hm2，破坏公路150余条，100多个村寨房屋开裂，直接经济损失约0.05亿元；地裂缝161处，常与采空区伴生，少数因地下水位下降形成，成群出现，裂缝间距0.2～1.5m，延伸一般20～200m，少量达500～800m，个别长1000m，裂宽一般0.2～1.5m，少量2～5m，个别6～9m，裂深一般0.4～5.5m，个别达100m（从地表可见100m以下开采坑道冒出热气），单个裂缝群分布面积一般100～1000m2，少数1～2km2。如六盘水市钟山区汪家寨铜厂坡地裂缝群分布面积为2km2。其危害造成直接经济损失0.03亿元，100多户民房、仓库、学校墙体撕裂、垮塌，耕地漏水荒芜，坑道渗水淹没，牲畜滑进裂缝致死，仅大河—纳福一带毁坏耕地5km2；地面沉降55处，主要分布在煤矿山，如六盘水市19个矿山采空区造成地面沉降破坏耕地2850hm2，林地436.3hm2，破坏各类公路418km，310多个村寨房屋开裂，直接经济损失约5.78亿元，为贵州省经济损失最大的矿山地质灾害；矿坑突水28处，死亡53人，直接经济损失近亿元。
3.四川省矿山地质灾害危害性
四川省各类矿山地质灾害累计造成直接经济损失2.90亿元，死亡358人，影响范围51352.59hm2。其中滑坡130次，直接经济损失1.4亿元，死亡88人，间接经济损失近3亿元；泥石流78次，直接经济损失0.2亿元，死亡168人；地面塌陷147处，陷坑直径5～10m，坑深6m，呈漏斗状，仅宝顶地区煤矿采空区塌陷变形面积达15.79km2，地面塌陷造成直接经济损失0.82亿元，死亡36人；地裂缝87处，缝深一般0.5～3m，最深5m，宽0.05～0.4m，最宽1m，长十几米至数百米，最长达1000m，主裂缝间距3～5m，造成直接经济损失0.03亿元，死亡8人；崩塌102处，造成直接经济损失0.02亿元，死亡48人。
4.重庆市矿山地质灾害危害性
重庆市各类矿山地质灾害累计造成直接经济损失3.83亿元，死亡130人，影响范围9375.78hm2。其中崩塌死亡人数最多，为58人，占死亡总数的44.61%，如1973年5月22日合川市康佳乡鸡公咀发生崩塌死亡42人，1994年4月30日武隆县鸡冠岭发生崩塌死亡16人。崩塌造成直接经济损失1亿元，间接经济损失7亿元；矸石山滑坡死亡22人，占死亡人口总数的16.91%，直接经济损失0.25亿元；矿坑突水是重庆市直接经济损失最大的矿山地质灾害，为2.4亿元，占直接经济损失总数的65.28%，死亡21人，如2003年9月10日秀山县涌洞乡川河煤矿发生特大穿水事故，造成18人死亡。
重庆市发生的各类矿山地质灾害以能源矿山（煤矿）造成的危害最大，其中死亡118人，直接经济损失3.68亿元，占总损失的96.08%；金属矿山（主要是锰矿）造成的危害次之，死亡8人，直接经济损失0.08亿元，占总损失的2.09%；非金属矿山4人死亡，直接经济损失0.07亿元，占总损失的1.83%。
5.西藏自治区矿山地质灾害危害性
西藏各类矿山地质灾害主要发生在铬铁矿山和铜矿山，其次是煤矿山，累计造成的直接经济损失为0.0178亿元，死亡3人。其中崩塌14处，死亡3人，造成经济损失113万元，占总损失的64.04%；其次是地面塌陷11处，塌陷面积约10hm2，直接经济损失60万元，占总损失的33.70%；地裂缝20条，直接经济损失4万元，占总损失的2.24%；泥石流1处，直接经济损失1万元，占总损失的0.06%。
Ⅱ 煤矿地质灾害治理产生的工程煤可以自行处理吗
青东煤业利用塌陷超前复垦式处理煤矸石堆放占污染难题行性研究
摘要 ：煤矿采程引起两环境问题：煤矸石堆积占污染采空区表塌陷问题煤炭企业持续发展亟待解决问题由于新建矿井前期采空区塌陷短期内难形规模造煤矸石处理问题更突本文通塌陷区内进行超前复垦技术煤矸石处理塌陷复垦机结合起赢良经济效益态效益
关键字：煤矸石处理；采空区塌陷；超前复垦；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
青东煤矿矿井井田及矸石存量、塌陷影响范围概况
青东煤矿简介
青东矿井位于安徽省濉溪县与涡阳县交界处行政区划属于濉溪县(见图1-1)该矿资源条件比较、储量丰富、建设条件优越淮北矿区总体规划10矿井型矿井属家鼓励建设
型现代化矿井青东矿井采用三水平采水平标高-620m二水平标高-920m三水平标高-1200m矿井设计服务限68.7
图1-1青东煤矿矿井理位置
青东矿井及选煤厂由淮北矿业集团限公司投资建设青东矿井属新建煤矿资源发项目设计原煤产能力1.8mt/a;配套坑口选煤厂属新建原煤洗选加工项目设计原煤入选能力1.8mt/a.
1.2矸石山存量及产矸石概况
自2004青东煤矿始筹备现矿井采产矸石直未效处理目前青东煤矿矸石总量、矸石山高度偏高、矸石山占面积逐增加（见表1-1及图1-1）些利素能引发矸石山自燃、崩塌等灾害外根据集团公司达近巷道掘进进尺数2012—2016预产矸石量统计（见表2）我矿煤巷、岩巷掘进均产矸石量约45.8万吨,另外按产煤量20%计提矸石青东矿综采产矸石18万吨/进步加剧我矿矸石处理严峻性迫切性
1.3塌陷影响范围概况
青东矿井全井田采结束形沉陷区面积54.20km2其积水区（沉2m）面积20.32 km2其沉深度10.8m根据表变形预测值结表明青东矿井煤矿采引起水平拉伸变形值较般产裂缝等非连续变形首采区全井田采表沉值、表倾斜值、表曲率值、表水平移值表水平变形值见表1-3.
2、超前复垦理析
【1】超前复垦称作预排矸充填复垦技术建井程产初期采空区表预计要发沉区表土取堆放四周按预计沉等值线图矸石预先排放矸石充填预定水平待稳沉与表标高致再堆放四周表土推矸石层覆土形耕种农田实现煤矸石害化处理处置目标
82采区超前复垦具体施工工艺流程效析
2.1.182首采区情况介绍
青东矿82首采区北至-585m等高线东至f11断层西至f6及fs96断层南至fs11-1及fs98断层面积约1.15km282采区表第四系及第三系层覆盖层平均厚约260米面势平坦没河流经工沟渠纵横面村庄罗庄、陈油坊、刘菜园、辛庄及李庙等采面能形塌陷区（见表2-1）由井井照图知82采区内726、728、828及二、三水平综采面采煤总厚度约 7.5—8.5m通采沉陷技术预计沉陷量82采空区平均沉深度5.17m预计复垦标高约5—6m
2.1.2具体施工工艺流程
具体实施阶段：1、根据产技术部测量设计单位提供数据资料选定超前复垦区域（优先选取塌陷区域内村址区域）；2、先表土进行剥离约1m表土、底土等适于植物层物质均应进行保护性堆存利用优先用作塌陷复垦土壤重构用土；3、做矸石山填区域内防渗、集排水措施（【2】采用土工布料作业土工布料种功能产品具排水、滤、隔离、加筋、防渗、防护六功能）防止淋溶水污染表水水；4、矸石运抵填区域进行均匀填埋、层压实操作待堆积高度达设定高度【3】并矸石废弃物引入微物促进植物根瘤菌促进植物迅速、加快固体废弃物风化土待充采稳定超前填区域进行覆土（考虑土壤耕层、作物种类及水土流失素佳复垦土壤部覆盖层厚度600mm）其改造耕种补充用努力形耕——煤矿采煤沉陷——综合治理——形新耕——综合利用占补平衡局面
2.2超前复垦工程结束关遗留问题解决办
由于采空塌陷区沉降速率相比较缓慢免造两三内预排矸石高面定高度局面遇雨水气量矸石淋漓水能周边农田造污染；堆积矸石没采取效加固能造质灾害解决些问题采取周边及修整疏水沟渠解决矸石污水排放问题减少农业产影响填程除堆积矸石进行加固外坝面、坝坡应采取种植植物覆盖等措施防止扬尘、滑坡水土流失待表沉陷稳定区域进行规模平整修复其变永久性用耕
3超前土复垦效益析
3.1经济效益
矿井产煤矿石及运往预塌陷区域既解决煤矸石堆放占问题续土复垦完部工程另面征费用般要超复垦所需费用几倍所进行式土复垦仅利于农业持续且优先解决全局处理煤矸石重难题同企业节省数量观征费用降低原煤产本；并且完土复垦家相关职能部门依据复垦规模质量给予企业相关政策补贴奖励由见超前复垦解决矸石处理难题且给企业带良经济效益
3.2环境态效益
超前复垦环境效益显易见进行超前复垦面矸石山土压占污染另面沉陷区面裂缝、滑坡支离破碎水土流失更加严重矿区态环境遭受严重破坏所煤矿沉陷区矸石山压占土统规划进行复垦实质矿区环境综合治理工程重要组部【4】煤矸石用于沉陷区充填治理仅使采矿破坏土资源重新利用且处置煤矸石既美化环境恢复矿区自态收资源发与保护环境双重效益
3.3社效益析
（1）明显改善矿区态环境减少矸石堆积引起土壤侵蚀气飘尘矿区事产、管理、员提供良态环境空间
（2）采煤沉陷区经覆土造治理改良转变苗圃种植、经济林、水产养殖塘土利用等级提高经济效益比原耕草高
4、结论
论理论依据具体实施程超前复垦案行性值肯定于新建矿井煤矸石处理问题解决积极意义同实现复垦经济效益、社效益态效益统
参考文献
[1] 曹建军王福龙郭广礼刘永娟煤炭塌陷区发与应用(a). 矿业安全与环保 .2003(4)
[2] 王萍 胡振琪. 煤矿区土复垦土工布技术应用浅谈（b）.2008（12）
[3] 范英宏,陆兆华,程建龙,周忠轩,吴钢;煤矿区主要态环境问题及态重建技术[j];态报;200310期
[4] 夏斌土复垦技术淮南矿区推广应用（b）山东煤炭科技 2009第3期
注：文章内所公式及图表请pdf形式查看
希望能借鉴
Ⅲ 矿山地质灾害治理现状
西南地区矿山地质灾害发育，破坏性强。为此，国家和矿山企业筹集经费约4.8亿元，对矿山地质灾害进行了恢复治理。治理成效较显著的矿山有云南省小龙潭煤矿、楚雄燎原煤业有限公司、华宁向阳煤矿，重庆市天府煤矿，西藏自治区罗布莎铬铁矿区，贵州省盘江火烧铺煤矿、万山汞矿、开阳磷矿，四川省有拉拉铜矿、泸沽铁矿、会东铅锌矿、攀枝花钒钛磁铁矿等矿山。地质灾害治理根据不同的地质灾害类型和经济条件采取了不同的工程防治措施。对于危害、影响较严重、治理难度较大、治理的经济意义不很大的地质灾害点，一般均采取了搬迁、避让的措施。对于崩塌、滑坡，一般除加强监测外，采取了地表排水、地下排水、削方减载，支挡及植树种草等措施。对于泥石流，除加强监测外，采取了固坡、拦渣、排导、生物工程等措施。对于地面塌陷、地裂缝，除加强监测、加强采空区管理外，一般采取了回填塌陷坑，加固地裂缝地区地基，防止塌陷对建筑物的破坏等措施。
云南省小龙潭煤矿是矿山地质灾害恢复治理较好的矿山。该矿属于云南省劳改系统，始建于1953年，目前年产煤630×104t，是云南省最主要的能源基地，全省50%多的火力用煤由该矿务局提供。小龙潭矿务局从建矿到2001年10月底，共实现工业总产值34.26亿元，实现利税10.69亿元。该矿采用凹露天开采方法，自20世纪90年代初以来2个采场（小龙潭采场、布沼坝采场）边帮发生多次滑动。小龙潭矿务局在上级有关部门的支持下，先后已投入地质灾害治理资金1.89亿元，通过多期治理取得了一定成效（表6-4，表6-5），使矿山生产得到了保障。
表6-4 小龙潭矿务局露天采场滑坡治理情况
表6-5 布沼坝露天矿西北帮边坡锚索加固工程治理效果
四川会东铅锌矿山亦属恢复治理较好的矿山。该矿位于凉山州会东小街乡，是集采、选、冶为一体的国有中型矿山。该矿山于1972年建成投产，1973年7月露天采场西边坡即产生第1次滑坡，滑体规模达21×104m3，处理扩大后的采场于1987年7月又在西边坡发生滑坡。第2代露采场1988年6月建成投产，西边坡上下高差达300m以上，坡度较陡，在其南段又形成了以垂直位移为主的滑移变形体，为稳定边坡，矿山投入大量资金对其进行了综合治理，主要措施是：
1）修建排水沟、泄洪道，部分改善西边坡不利的水文地质条件；
2）控制采矿爆破强度，减少对西边坡的震动破坏；
3）用锚索、抗滑桩及水泥挡墙对西边坡滑移变形体地段进行联合加固处理（图6-1）。
经以上加固处理后的西边坡基本是稳定的，多年未发生滑动，保证了矿山的安全生产。
Ⅳ 山西省地质灾害趋势预测
张毅刘瑾王平波
（山西省地质环境监测中心，太原，030024）
摘要本文分析了山西省由自然因素形成的地质灾害和人为活动引发的地质灾害状况。针对水动力条件的改变是影响自然地质灾害变化的重要因素出发，根据未来13年降水量的变化预测了自然地质灾害的发展趋势；按照矿产资源开发总体规划、公路交通发展规划和水资源开发利用规划等预测了工程活动引发的滑坡崩塌、泥石流、地面塌陷、地裂缝、地面沉降等灾害发展趋势。
关键词地质灾害趋势预测山西
地质灾害是指各种与地质作用有关的危害，它给人民生命和财产造成了损害。地质灾害从其形成的动力条件可分为自然地质灾害与人为活动引发的地质灾害两大类。山西地处高原，地形高差大，地质条件复杂，降水量集中，形成崩塌、滑坡、泥石流、地裂缝等地质灾害动力条件充分，属自然地质灾害易发区，历史上自然地质灾害具有点多面广的特点。山西是一个矿业开发大省，随着采矿深度和广度的增大，全省由采矿引起的地裂缝、地面塌陷、崩塌、滑坡、泥石流等人为地质灾害频繁发生，造成的经济损失与人员伤亡十分严重。另外，山西铁路、公路的修建，重要城市附近地下水的集中超量开采，也在一定程度上诱发了崩塌、滑坡、地裂缝、地面沉降等人为地质灾害的发生。据不完全统计，20世纪80年代以来山西各类地质灾害造成的直接经济损失达数10亿元，死亡人数超过2000人，受潜在地质灾害威胁的人员和财产数量惊人。近几年，虽然山西省有关部门在自然与人为地质灾害防治方面做了大量工作，取得了一定成效，但由于省内地质灾害种类多，分布广，各种地质灾害的成因机制、成灾规律、分布现状尚未完全查清，地质灾害依然是影响山西人民生命财产安全和阻碍省内国民经济发展的重要因素。控制和减轻地质灾害已经成为山西省面临的一个重要现实问题。有效保护和合理开发利用地质环境，防治地质灾害刻不容缓。
山西省地质灾害从灾害形成的动力条件来看，可分为自然因素形成的地质灾害与人为活动引发的地质灾害两大类。在地质环境条件相同的情况下，致灾动力条件的变化是决定自然地质灾害变化趋势的决定性因素，而人类工程活动及其产生的废弃物的堆放则是人为地质灾害发展变化的决定性因素。下面据此对全省自然与人为地质灾害的发展趋势作定性预测。
1山西自然地质灾害趋势预测
山西自然地质作用形成的灾害主要包括崩塌、滑坡、泥石流、构造型地裂缝、黄土湿陷型地裂缝等。从自然地质灾害造成的经济损失与人员伤亡情况来看，崩塌、滑坡、泥石流是主要的致灾体，其次是构造型地裂缝。因黄土湿陷型地裂缝造成的经济损失相对较小，且没有人员伤亡的记载。
自然地质灾害的形成都必须具备一定的地形地貌条件、地层岩性条件、地质构造条件与水动力条件。在上述条件中，对于自然地质灾害较为发育的任一地区，地形地貌、地层岩性、地质构造条件都是地质灾害产生的基础条件，其变化是缓慢的，只有水动力条件随降水强度的不同而发生变化。因此，水动力条件的变化对自然地质灾害的发展趋势起着十分重要的作用。
山西省自然地质灾害的研究表明，泥石流、滑坡、崩塌与降水量有着非常显著的正相关关系，连绵细雨过后突降暴雨或连续多年降水量偏大的年份，最易诱发这些地质灾害的发生；黄土湿陷型地裂缝与降水量也有着明显的正相关关系，大雨过后最易出现这些地质灾害。以原平市为例，在2001年进行的地质灾害调查与区划工作中，查出该区20世纪90年代共发生滑坡地质灾害8起，这8起滑坡地质灾害的形成时间集中分布在1995年（2起）与1996年（6起）的6、7、8月间。查阅原平市历年降水量资料，其多年（1954～2000年）平均降水量为436mm,1990～2000年降水量为250～700mm，而1995～1996年降水量为600～700mm，较多年平均降水量大多在250mm以上，为90年代的最大值。在这两年中，其6、7、8月降水量分别达到了120mm、250mm、290mm左右，较其他年份的月降水量大1倍以上。连续两年充沛的集中降水，导致了该区滑坡地质灾害的频繁发生。太原市1996年8月4日发生的特大泥石流地质灾害，也是在其上游太原西山、古交矿区遭遇百年不遇特大暴雨的条件下形成的。
山西位于大陆东岸的内陆。外缘有山脉环绕，因而受到海风的影响，形成较强的大陆性气候。同时由于受内蒙古冬季冷气团的袭击，北部比较寒冷，由此形成了山西冬季长而寒冷干燥且降水少，夏季短而炎热多雨，春季日温差大，风沙多且干旱严重，秋季短而天气温和的气候特点。山西省气候类型属于温带大陆性气候，四季变化明显，南北差异大，全省多年平均降水量为400～650mm之间。在全年总降水量中，春季占15%～20%，夏季占50%～75%，秋季占15%～30%，冬季占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东南向西北递减，山区大于盆地20%的特点。山西省降水量年际变化较大，常有连年少雨干旱现象，降水量有10～13年丰枯变化周期。山西上世纪90年代到目前降水量属偏枯年份，较80年代降水量减少约2.8%。进入21世纪以后，随着近十几年降水量偏枯周期的结束，在未来的13年中，山西将进入降水量偏丰周期，降水量会较前十几年有明显增大的趋势。在降水量增大，水动力条件增强等因素影响下，山西今后13年自然地质灾害的发生频率会随降水量的变化而逐渐增大。但由于近几年山西省加大了地质灾害的宣传力度和防治力度，地质灾害受灾区和隐患区人民群众的防灾减灾意识明显增强，虽然自然地质灾害的发生频率会逐渐增大，但由自然地质灾害造成的经济损失与人员伤亡会得到有效控制。
2山西人为地质灾害趋势预测
山西省人类工程活动诱发的崩塌、滑坡、泥石流、采空地裂缝、采空地面塌陷等灾害，主要活动包括矿山开采、修路切坡、建筑切坡等。在工矿企业密集分布区、城市居民密集居住区因过量抽取地下水，会诱发地面沉降、水位下降型地裂缝等人为地质灾害。从人为地质灾害造成的经济损失与人员伤亡情况来看，采空地裂缝、采空地面塌陷、采动滑坡、采动崩塌是主要的致灾体，过量抽取地下水诱发的地面沉降、地裂缝造成的经济损失也较大。而修路切坡、建筑切坡诱发的崩塌、滑坡等地质灾害造成的经济损失与人员伤亡相对较小。
人类工程活动诱发的人为地质灾害的种类、强度与当时国民经济发展水平、国家产业政策密切相关。在经济发展水平较低的20世纪70、80年代，山西中小矿山遍布，县乡级公路及国家一、二级公路的修建蓬勃开展，人类工程活动诱发的崩塌、滑坡、地裂缝、地面塌陷、泥石流等地质灾害具有点多面广，发生频率高，累计损失大等特点。进入90年代以后，公路建设进入高速公路时代。由于高速公路建设对选址、勘察、设计、施工、地质灾害防治等方面的要求较高，使得因修路切坡造成的地质灾害明显减少。目前，山西省尚无因修建高速公路诱发人为崩滑或高速公路受到人为地质灾害破坏的记载。山西省以煤矿为主的矿山开采在20世纪90年代以后进入了规范发展的时期。行政主管部门关停并毁了一大批违法小煤矿，使山西矿业秩序得到了根本好转。由私挖滥采、越界开采造成的地面塌陷、房屋损毁等人为地质灾害得到明显控制，以开采煤矿为主的矿山地质灾害由治理前的突发性、随意性转为在人们控制与预测范围内规律性的发生。由矿山开采诱发的人为地质灾害造成的损失明显减轻。
根据山西省公路交通发展规划与矿产资源总体规划，在今后13年的规划期内，山西公路交通建设仍以高速公路的建设为主，预计由修建高速公路诱发的人为地质灾害轻微，远小于低级别公路修建时诱发的人为地质灾害。
从矿产资源总体规划来看，山西省2005年近期规划目标主要为：矿产资源开发利用总量得到有效控制，煤炭开采总量控制在3.0亿t左右；矿业结构和布局得到调整、优化，煤炭工业通过由数量型向质量效益型转变、由生产初级产品为主向综合开发利用为主转变来提高整体素质，巩固煤炭工业基地地位，组建三大煤炭集团公司；继续关闭非法开采、矿井回采率低、威胁大矿安全、不具备安全生产条件、破坏生态环境和污染严重的小煤矿，使全省煤炭矿山缩减到3000个以内；调整矿山规模结构，形成以大、中型矿山为骨干，大中小协调发展的格局；矿产资源开发利用方式初步实现由粗放型向集约型转变，利用效率明显提高，乱采滥挖、破坏性开采基本消除；新建矿山开采规模与矿床储量规模基本适应，煤炭资源矿井回采率明显提高；矿山生态环境状况得到初步改善，矿山环境监督管理得到加强，不再新建对生态环境具有不可恢复利用的破坏性影响的矿产资源开采项目，开采矿产资源实行地质灾害防治保证金制度，矿山次生地质灾害发生率明显下降，矿山“三废”治理率明显提高，矿山生态环境恢复治理率达到20%，新增矿山土地复垦面积1.5万公顷。全省2010年远景目标为：矿产资源勘查、开发领域改革开放力度进一步加大，矿产资源利用方式和管理方式初步实现根本转变，基本形成适应社会主义市场经济要求的、具有竞争力的、以规模经营为主干的新型矿业经济体系。矿产资源开发利用结构和布局得到进一步调整和改善，资源利用效率进一步提高，矿产资源开发与生态环境保护协调发展，矿业生态环境进一步改善。从上述近期与远景规划目标来看，山西省矿业开发在保持总量基本不变的原则下，将逐步实现以大代小，形成以“大集团”规模经营为主干的新型矿业经济体系，并保持矿业开发与环境保护的协调发展。同时，山西省矿产资源总体规划中，还根据相应的法律法规、相关规划、维护国家战略利益、遵循自然规律和经济规律等原则，将山西省矿产资源进行了规划分区，共划分为鼓励开采区、限制开采区、禁止开采区和保护开采区四类。从矿业布局来看，随着大同、阳泉、汾西、太原西山等主要矿区煤炭资源的逐渐枯竭，沁水煤田北翼的寿阳、河东煤田的柳林、保德、河曲、偏关等地已成为山西煤炭大军开辟的第二战场，在这些地区正在陆续建设一批一期工程年产量即达60万～300万t的大中型矿井，有些矿井规划年产量达900万t（山西鲁能河曲电煤开发有限公司上榆泉—大塔矿区）。可以预见，随着这些大中型矿井的陆续投产，上述地区地质环境条件会急剧恶化，采煤诱发的地裂缝、地面塌陷、采动崩塌、采动滑坡、水资源破坏等人为地质灾害会大量发生。因此，规划期内，山西省除原有大同、朔州、轩岗、太原西山、阳泉、汾西、孝义、霍州、潞安、长治、晋城等已采区（有些已近采空）因采煤造成的地质灾害逐渐加重外，上述新采区将来也会诱发许多地质灾害。山西省由采矿诱发的人为地质灾害有加重的趋势。但由于这些大矿有着严密的生产规划与环境保护规划，其诱发的人为地质灾害都是矿山生产过程中不可避免的地质灾害，具有预见性与规划性，造成的损失相对较小。
随着采矿业的持续快速发展，山西省采矿废弃物的排放量逐年增加，堆放点越来越多。根据山西省部分地区《矿山尾矿、固体废料、土地复垦、地质环境保护调查整治报告》，山西省部分地区矿山尾矿及固体废料排放量如下（表1）、（表2）：
表1山西省部分矿山尾矿排放量统计表
表2山西省主要矿区固体废弃物排放量表
另外，受国家煤炭产业政策及西部大开发政策驱动，近几年山西省新建了大批一期工程规模即达600～1200MW的大型火力发电厂，每个火力发电厂的灰渣年排放量达35万～70万m3，按全省已有和在建火力发电厂数量估算，全省火力发电厂年排灰渣总量在1000万m3以上。这些矿山尾矿、固体废料及电厂灰渣数量巨大，分布面广，且多分布在山区沟谷中，构成了山西省泥石流地质灾害的重要物源。在较大暴雨条件下，这些物质极易被冲出沟谷，形成泥石流地质灾害。因此，规划期内，山西遭受人类工程活动诱发的泥石流地质灾害破坏的危险性呈增高趋势。
根据调查，太原市娄烦县境内的尖山铁矿、朔州市的平朔露天矿、运城市的中条山有色金属公司、太原西山矿区、太原东山采石场等地在规划期内都有可能发生人为因素诱发的泥石流地质灾害。这些泥石流地质灾害一旦发生，造成的经济损失与人员伤亡将会十分严重。
山西因过量抽取地下水诱发的地面沉降、地裂缝等人为地质灾害主要分布在人口密集、工矿企业集中的大中城市，如太原、大同、临汾、榆次等地。其中以太原市地面沉降发生的时间最早，成灾范围及下沉量最大，造成的经济损失最大。太原市地面沉降因过量抽取地下水引发，地面沉降范围与深浅层地下水降落漏斗范围具有很好的吻合关系。地面沉降灾害一旦形成，在现有经济技术条件下难以恢复，只能以控制沉降范围与下沉量为主要防治目标。根据山西省水利部门规划，引黄工程南干线和太原市黄河水源供水工程的设计供水能力是依据现状太原供水区的缺水量和地下水超采量这两部分水量之和，再加上城市发展所增加的需水量确定的。因此，在引黄工程新水源通水的同时，太原市将根据不同地下水单元超采情况，关闭部分地下水开采井，以扭转供水区地下水超采局面，实现良性循环，满足生态环境与地下水资源的可持续发展，并保证引黄工程长期稳定运营。目前准备实施的调控方案为：2003年引黄供水后，重点取水户年开采量将由27335万m3减少为18407万m3，压缩地下水开采量8803万m3/a，占超采量的82%，其中盆地孔隙水4952万m3，岩溶水3743万m3。加上分散取水户的调控，届时太原市地下水的超采形势将得到有效控制，基本实现地下水采补平衡。到2005年引黄供水量增至80万m3/d时，再压缩开采量4309万m3/a，调控区地下水将得到恢复性涵养，进入良性循环状态。引黄北干线的大同市朔州市黄河水开始供水后，地下水保护方案与太原近似。在另一个超采严重的地区—运城地区，则结合禹门口、尊村提黄工程和浪店水源工程的建成、配套、供水，压缩区内工业、农业的地下水开采量0.8亿m3/a，占该区超采量的56%，替代以黄河水。因此，规划期内，山西以太原市、大同市为主的大城市的地面沉降灾害会得到控制，但中小城市随着城市化水平提高，工农业快速发展，用水量剧增，有可能使原有的地面沉降灾害加重或出现新的小范围地面沉降与地裂缝地质灾害。
Ⅳ 矿山开采过程中引起哪些地质灾害
地面矿山地质灾害
主要有地面塌陷、地面沉降、地裂缝、滑坡、崩塌、泥石流、煤自燃等专，
井下矿山地质灾害属
主要有冒顶、片帮、突水、突泥、井下热害、矿震、岩爆、井下煤自燃、油气井管套损坏、矿坑水污染等。狭义的矿山地质灾害是指发生在井下的地质灾害。
在各种矿井中，以煤矿最严重，其矿井地质灾害种类多，发生频率高，分布广，破坏损失最大。除煤矿外，铁矿、铜矿、铅锌矿等金属矿和一些非金属矿也有不同程度的矿山地质灾害。开采放射性矿产，还有放射性灾害。
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Ⅵ 山东省矿山地面塌（沉）陷地质灾害现状、趋势分析及其防治
寿冀平
（山东省地质环境监测总站，济南，250014）
摘要本文通过对山东省矿山开采引发的地面塌（沉）陷地质灾害的现状分析，结合矿产开发规划对其发展趋势进行了分析，提出了相应的防治措施，对于减轻地质灾害和地质环境保护具有重要意义。
关键词地面塌陷现状趋势分析防治措施
前言
山东省是我国矿业大省、经济大省，全省累计发现各类矿产150种，其中能源矿产11种、金属矿产45种、非金属矿产90种、水气矿产4种。山东省采矿历史悠久，矿业在我省国民经济和社会发展中发挥着重要的基础性作用，目前全省95%的一次性能源和80%的原材料依靠开发矿产资源提供，矿山企业达9482个。随着矿业经济的发展，矿产资源开发规模和开发强度的增大，矿山地面塌（沉）陷问题越发突出，成为主要的矿山地质灾害类型。
1矿山地面塌（沉）陷地质灾害分布特征
山东省矿山地面塌（沉）陷地质灾害按其成因和塌（沉）陷特征分为采空地面塌（沉）陷和岩溶地面塌陷。
1.1采空塌（沉）陷
采空塌（沉）陷是山东最主要的矿山地质灾害，涉及煤矿、金矿、铁矿、石膏、滑石等所有地下开采矿山，伴随采空塌（沉）陷出现的往往还有地裂缝、山体开裂等。采空塌（沉）陷主要分布于煤矿采空区，其次是金、铁矿及石膏、滑石矿等采空区，但从突发性和对人民的生命财产安全上来讲，又以金、铁、石膏、滑石矿更为严重。全省17个地市有10个地市存在规模不同的采空塌（沉）陷，主要分布于煤炭资源开采强烈的地区。塌（沉）陷面积规模较大的依次为泰安（主要分布于煤炭资源丰富的新泰、宁阳、肥城三地）、济宁（主要分布于兖州及济宁煤田）、枣庄（主要分布于滕州及陶枣煤田、峄城及底阁石膏矿区）、莱芜（四大国有煤矿区、张家洼及小官庄铁矿区、莱芜铁矿马庄矿区）、烟台（主要分布于金矿资源开采强烈的招远、莱州、牟平及龙口煤矿区）。
1.2岩溶地面塌陷
矿山岩溶地面塌陷是开发排水（包括矿坑突水）为主导因素引发的岩溶塌陷，主要发生在具备岩溶塌陷条件的莱芜铁矿谷家台及叶庄矿区、蒙阴洪沟煤矿区、沂南铜井金矿区等，其中以莱芜铁矿岩溶塌陷最为发育。
2矿山地面塌（沉）陷地质灾害发育现状
2.1采空地面塌（沉）陷
采空塌（沉）陷是由于矿层（体）采出后，采空区上方岩层在重力作用下发生弯曲、离层乃至冒落而形成。其发生发展过程和地表变形程度，主要取决于矿层条件、顶板岩性特征、地质构造和采高、开采条件等。据2002年调查资料可知，我省各类矿山采空塌（沉）陷面积为403.01km2，其中煤矿采空塌（沉）陷最大，占采空塌（沉）陷面积的97%。各主要矿种的采空塌（沉）陷现状分述如下：
2.1.1煤矿采空塌（沉）陷
山东省采煤历史悠久，开采方式从以往的小规模开采转入现在的机械化深部大规模开采，随着采空区面积的不断扩大，各采煤区相应地发生了一系列规模不等、形状各异的采空地面塌（沉）陷。据不完全统计，截至2002年底，全省因采煤造成的采空塌（沉）陷已达800余处，累计塌（沉）陷面积392.625km2，其中绝产面积大于50km2，平均采万吨煤地面塌（沉）陷率为0.0037km2。山东省煤矿区采空塌（沉）陷基本情况见表1。
表1山东省煤矿区采空地面塌（沉）陷情况统计表
塌（沉）陷的平面形态多为圆形、椭圆形的塌（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（枣庄黄庄煤矿）。其中塌（沉）陷区最大下沉深度小于1.50m，地表形态相对变化较轻的塌（沉）陷区面积累计124.6km2，占全省总塌（沉）陷面积的31.74%；塌（沉）陷区下沉深度大于1.50m，地表形态相对变化较大的塌（沉）陷区分布面积累计达268.03km2，占全省塌（沉）陷区总面积的68.26%。此类塌（沉）陷分布区，地表地形起伏较大，在第四系沉积厚度较大或地下水位埋深较浅的地段，常形成季节性乃至常年性积水洼地，导致土地复垦困难或不能复垦。据不完全统计，目前，全省部分老塌（沉）陷区的常年积水面积已达48.2km2以上，造成了耕地的大面积绝产和荒废。
由于各地区成煤条件（厚度、埋深、顶底板岩性等）的差异，以及各采煤区开采方式的不同，使得各采区采空塌（沉）陷的发育规模差异较大。省内济宁、枣庄、泰安、龙口、临沂、淄博和坊子七大采煤区，除淄博采煤区的采空塌（沉）陷的发育规模较小外，其他地区的采空塌（沉）陷均较严重。尤其以泰安、济宁、枣庄三地市所辖煤田区的采空塌（沉）陷最为严重，累计塌（沉）陷面积达312.81km2，占全省采空塌（沉）陷总面积的79.67%。不但塌（沉）陷分布面积大，下沉深度深，而且积水面积广，造成的损失和社会影响也极大。
2.1.2铁矿采空塌（沉）陷
省内铁矿采空塌（沉）陷相对较轻，尽管目前济南、莱芜、淄博等铁矿主要产地的矿山开采已具规模，但由于矿石采出后对采空区大都进行了尾矿充填。因此，铁矿采空塌（沉）陷的发生得到了有效控制。据调查，至2002年底，全省仅发生3处采空塌（沉）陷，淄博1处、莱芜2处，累计塌（沉）陷面积2.673km2。
2.1.3金矿采空塌（沉）陷
金矿采空塌（沉）陷主要分布于胶东金矿区的招远、莱州、牟平、威海等地，据不完全统计，到目前为止，金矿开采区发生采空塌（沉）陷160多处，累计塌（沉）陷面积约0.851km2。塌（沉）陷的形态多为条形，走向与矿脉走向一致。塌坑两侧边坡陡立，地表岩体内沿矿脉走向的张性裂隙发育，裂隙宽度可达20cm。受矿脉地质特征和开采规模的控制，塌坑的发育规模（长、宽、深等）差异悬殊。塌坑长度一般10余m到数10m不等，最长达800m。
2.1.4石膏、滑石等其他矿产采空塌陷
（1）山东省石膏矿储量十分丰富，石膏生产量逐年上升，因此矿区采空塌（沉）陷也越发突出。目前采空塌（沉）陷主要分布于临沂市平邑县、苍山县石膏矿区和枣庄底阁石膏矿区，累计塌（沉）陷面积1.774km2。
（2）滑石矿采空塌陷区主要分布于栖霞、莱州等地，现已发生采空塌（沉）陷3处。最大的一处发生在莱州市滑石矿采空区，塌陷形态为椭圆形盆地状，面积约0.45km2，塌（沉）陷中心下沉深度3m左右，该塌陷的发生对位于其西部的莱州市滑石矿构成了很大威胁，目前厂院围墙已有多处倾斜开裂，墙体裂缝最宽达10cm。
（3）此外，临沂、潍坊等地在开采重晶石矿的过程中，也先后发生较大规模的采空塌（沉）陷，并造成了严重的人员伤亡事故。
2.2岩溶地面塌陷
矿山岩溶地面塌陷是因开采矿产资源疏排地下水（包括矿坑突水）而导致的岩溶塌陷。目前，全省岩溶塌陷面积约30.6544ha。相对于采空塌（沉）陷，岩溶塌陷面积较小，目前只局限于莱芜铁矿区、蒙阴洪沟煤矿区、沂南金矿区三个矿区。
3矿山地面塌（沉）陷趋势分析
3.1煤矿采空塌（沉）陷
现阶段煤矿开采主要在鲁西地区的淄博煤田、肥城煤田、新汶煤田、兖州煤田、滕州煤田、陶枣煤田、临沂煤田和鲁东地区的黄县煤田。就目前采空塌（沉）陷情况分析，山东煤矿采空塌（沉）陷基本分两种情况：①淄博、陶枣、临沂等煤田，多处于低山丘陵区，煤层薄，上覆第四系厚度均小于100m，开采深度多在－500m以下，煤层采出顶板冒落后，很快自动叉实，地表只出现小规模地面变形、斑纹或裂缝，对地表或农业耕作不产生重大损害；②兖州、滕州、肥城、黄县等煤田，多处于山前冲洪积平原或盆地中，第四系覆盖层厚度大，开采煤层厚度大，多8～12m，煤层产状平缓，采出后，顶板煤层失去支撑，形成破碎冒落、弯曲下沉，随着采空面积的逐渐扩大，在地面出现缓慢、连续的盆状塌（沉）陷坑，严重破坏了地质地貌景观，对农田、村庄等破坏严重，给矿山建设和矿区农业生产、生活造成重大影响，也为矿山带来沉重经济负担。由此可见，后者采空塌（沉）陷规模及危害要大于前者。
根据煤矿开发规划，近期煤炭生产的重点地区是济宁、兖州、滕州、新汶（含莱芜）、肥城等深部煤田。煤矿采空塌（沉）陷也主要发生在济宁、兖州、滕州煤田，其次是肥城、龙口、新汶煤田。淄博煤田面临闭坑期，采煤塌（沉）陷影响很小。也就是说，除了淄博煤田外，其他各煤田采空塌（沉）陷仍将继续发展，尤其是济宁、兖州、滕州三大煤田，开发潜力大，采煤塌（沉）陷又属于第（2）种情况，故其采空塌（沉）陷规模和危害程度显得尤为突出。
据省煤炭工业局资料，近期我省煤矿采空塌（沉）陷面积年均增长20.4km2，按此推算（以2002年采空塌（沉）陷面积392.625km2为基础），到2005年和2010年我省由于采煤将增加塌（沉）陷面积分别为102km2和204km2。
未来煤炭资源开发远景区在鲁西南及黄河北煤田，此处煤田正处于黄河冲积平原区。尽管煤层埋深大，但由于具有上覆第四系厚度大、煤层厚度大、煤层产状平缓与济兖煤田类似的自然地质条件，推测未来开发会产生严重的塌（沉）陷危害。采用采煤塌（沉）陷系数法，结合2010年规划采煤量9000万t，预测采空塌（沉）陷面积为21.6km2。
3.2铁矿采空塌陷
省内铁矿采空塌陷相对较轻，目前主要发生在淄博黑旺铁矿朱崖矿区庙子采空区、鲁中矿业公司（莱芜）张家洼小官庄矿山区及莱芜铁矿马庄矿区三处。据2002年调查资料，庙子采空区由于当地乡镇和个体采矿影响，范围有所扩大，对正处于采空区上方的庙子村而言，仍存在潜在的采空塌陷危害；张家洼、小官庄、马庄矿区随着开采深度的加大，以及各矿区采用了科学合理的采矿方法（砂土、尾矿充填法），并作为莱芜市重点恢复治理区，区内采空塌陷面积将逐年减少。
3.3金矿采空塌陷
据金矿开发规划，2003年至2010年，采空塌陷将随着采空范围的不断扩大而加剧。由于三山岛、新城、金城等金矿已经转入海下或深部开采，故其采空塌陷发生规模不会增幅太大；而牟平、乳山、龙口，尤其是招远金矿，由于资源相对丰富，加上国有矿山和集体、个体矿山的联合无序开采，采空塌陷面积将不断增大，采空塌陷危害将越发突出。
3.4石膏、滑石矿采空塌陷
山东省石膏矿产资源集中分布于鲁中地区，尤以泰安、枣庄、临沂三区资源丰富；滑石矿资源主要集中分布于鲁东北部地区。目前石膏、滑石开发强度较高，产品已供大于求，采空塌陷时常发生，给矿区安全造成了严重危害，随着开采强度的加大，其采空塌陷也会越发突出。
3.5矿山排水岩溶塌陷
矿山开发排水（包括矿坑突水）为主导因素而引发的岩溶塌陷，主要发生于莱芜铁矿区第三系缺失的“天窗”内及断裂带附近。据监测资料，该区岩溶塌陷近年来发展迅速，1997年塌陷面积6320m2,2000年达到8450m2,2002年达9912.17m2，塌陷面积年均增长700多平方米，累计塌陷坑228个，塌陷密度最大达252.5处/km2。随着矿山开采强度的增大及部分矿山恢复（如顾家台矿区等）建设，区内岩溶塌陷面积将不断增大。
4矿山地面塌（沉）陷防治措施
矿山地面塌（沉）陷是由人类开采矿产资源诱发引起的，因此，防治应首先考虑人类活动因素，目的是既要预防和减轻灾害带来的破坏和损失，又能保障矿产资源有序开发。根据前人生产实践经验，提出防治建议。
4.1探索科学的采矿方式
4.1.1充填法采矿
预防采空塌（沉）陷最为有效的方法是充填法采矿。这里推荐中国矿业大学研制的高水速凝充填材料，该充填材料具有充填速度快、强度高且较稳定等特征，充填液只需20分钟便连砂带水一起固化成高结晶水冲填体，其强度一天可达3兆帕，三天可达4～5兆帕，最终可达5兆帕以上。该充填材料不需脱、排水且有一定膨胀性，充盈系数优于混凝土，在招远金矿进行充填试验，效果良好。
充填法采矿防止采空塌（沉）陷，在目前开采的铁、金矿山中具有较强的可操作性，因为这类矿山矿体多呈脉状或条带状发育，相应采空区也呈条带状，便于充填，所需充填材料也相对少，经济上不需投入太大而且效果明显。充填法开采铁、金矿目前在全省已进行了全面推广和应用，其中莱芜铁矿区及招远金矿区基本上都采出了此种采矿方式。而煤矿等沉积型矿产开采由于采空区范围广，如果实行充填，花费巨大且效果不明显，从煤矿开采经济效益上分析也不合算，因此，目前煤矿开采以顶板陷落法为主。
4.1.2煤炭地下气化工程研究
煤炭地下气化（UCG）工程是指煤层在地下直接燃烧变成可燃气态燃料的过程，是一种化学采煤方法，属洁净煤新技术研究开发项目，气化炉所产煤气目前除用于矿区居民生活用气和小型工业锅炉燃气外，主要用于燃气发电机组发电，另外，还可以用于煤气化工，生产甲醇、二甲醚等化工产品。此技术方法的应用可有效减轻煤炭生产对矿区生态环境的压力，改善矿区及周边区域生态环境，具有较高的经济效益、社会效益、环境效益，是今后煤炭生产发展的主要方向，值得很好的研究发展推广。
目前，山东新汶矿业集团公司鄂庄煤矿在这方面作了有益的探索实验，并于2002年投入生产，综合效益良好。莱芜鄂庄煤矿煤炭地下气化站工程是新汶矿业集团公司“十五”期间的重点科技攻关项目，重点进行煤炭地下气化稳定控制技术的研究，目前已被列入国家高技术研究发展计划（“863计划”）实验研究基地。
4.2科学采煤方式研究
4.2.1“自下往上”异向开采
煤矿开采一般是从上层煤起自上往下采，这样对煤矿建设来说，具有见效及投资回收快等优势，但对于采空塌（沉）陷来说，是愈采愈烈，许多塌（沉）陷区是反复塌了再塌，同时浅部采空塌（沉）陷也构成对深部采矿的威胁，比如，在汛期，大气降水直接通过塌（沉）陷坑进入巷道，增加矿坑排水量乃至造成淹井事故的发生等等。
湘潭矿业学院与煤炭部门立项研究煤矿开采方式，提出具有多层煤的煤田，采用自深部→浅部开采的方式，可有效地减轻采空塌（沉）陷危害。目前，这一研究已经通过国家正式鉴定，如果这种开采方式可行的话，我们认为，对鲁西南及黄河北远景煤田区，在未来开采时应该参考、借鉴。
4.2.2加强科学研究，提高采煤技术水平
目前，世界上有些国家井下采煤矸石不出井，用来充填井下采空区，既可以减轻采空塌（沉）陷，又可避免排矸对地质环境的影响，真可谓一举两得。而省内煤矿的采煤方式与我国大多数煤矿一样，使得利用煤矸石充填井下采空区变得复杂化且费用较高，这在新汶矿务局张庄煤矿及国内其他煤矿都已得到证明。也就是，目前技术水平条件下，欲使矸石不排向地表直接充填采空区是不现实的，因此，需加强科学研究，努力改进采煤技术，赶上国际先进水平。目前，煤矿开采为减轻采空塌（沉）陷危害，根据各矿实际条件，采用的主要技术措施有：①同一煤层多工作面协调开采，减少地表不均匀下沉，减少倾斜和水平变形对民房的影响；②分煤层交错布置工作面，可减少不均匀下沉和静态变形值，使部分变形得以抵消。不同煤层开采边界交错布置。错距控制在40～80m；③积极推广沿空送巷、沿空留巷等采煤新工艺、新方法，实行无煤柱开采，以使地表均匀下沉；④积极开展新技术、新方法的研究。如华丰矿通过注浆减沉，取得较好的效果；汶南矿在采13层、15层煤时，采用矸石充填老空，既减少了矿井排矸量，又减缓了顶板下沉，减轻了采动对地表的影响。
4.3帷幕注浆堵水法
采用大型帷幕注浆工程既可以治理水害保护地下水资源，又可以减轻岩溶塌陷，已成为除疏干法以外，可供选择的另一种行之有效的治理矿区灾害的方法。该方法在济南张马屯铁矿、肥城矿务局陶阳煤矿等矿区得到了成功应用。
4.4矿山矿坑水预先疏干排供结合
据本次调查不完全统计，仅鲁中地区，国有煤矿和铁矿矿坑排水量就达4亿m3/a，这个水量是非常惊人的。造成大量水资源浪费，还产生岩溶塌陷地质灾害。采用该法将水资源提前利用，同时降低了产生岩溶塌陷的水动力条件。
4.5合理有序开采及灾害治理恢复
采矿前，在压矿地区实行一次性征地，减少采空塌（沉）陷损失。为减轻采空塌（沉）陷危害，除了进行村庄搬迁、重点交通和水利设施布置禁采区或留设防护煤柱以保护人民生命财产和国家重点建筑物不受损害外，更重要的是对于塌（沉）陷地区进行治理和复垦利用。根据实际情况，塌（沉）陷区内大部分土地可以复垦还田，少部分地区塌（沉）陷程度严重，常年积水或地形起伏过大，不能复垦，可以发展水产养殖业，也可修建公园，既美化环境又丰富人们的文化生活。
5结语
本文以全省矿山地质灾害调查报告为基础，通过对灾害现状分析，结合矿山开采规划对灾害趋势进行了分析，对前人在矿山灾害防治的生产实践经验进行了梳理总结，希望能对矿山地面塌（沉）陷的防治起到积极的作用。
Ⅶ 山西一煤矿发生透水事故，你认为挖矿都存在哪些风险
山西朔州平鲁区茂华万通源煤业有限公司，发生透水事故，据说当天井下值班人员总共有91人，安全出来的有86人，还有五人被困，事故发生之后，政府派出上百名搜救人员展开了搜救行动。事故发生地位于山西省朔州市平鲁区白堂乡，事后经过调查人员发现，之所以会发生透水事故，就是因为工人在作业的时候无意中打通了地下水，导致地下水流入矿井当中，矿工一直以来都是高危工作，在挖矿过程当中都存在哪些风险呢？
日常对身体的损害
出现意外固然影响矿工的人身安全，但是矿工在日常工作当中，因为工作条件差，对身体健康也有着巨大的影响，首先在采矿过程当中，有大量生产性粉末，这些粉末会进入人体当中，增加矿工尘肺病的可能性，在采矿过程当中，还有可能遇到各种不明物体，地下的固体液体气体都有可能是有毒物质，这些有毒物质进入人体，也会改变人的体质，采矿过程需要伴随高强度的噪音，噪音对人体的危害也十分严重。采矿的机械大幅度的振动，会让人的记忆力，视力，血压都有不同程度的损伤，地下环境潮湿阴暗，冬冷夏热，照明不良，这些都在潜移默化影响着矿工的身体健康。就算一生幸运没遇到意外事故，也有可能因为在这样的环境中工作疾病缠身。
Ⅷ 房子在煤矿采区上属于地质灾害区吗下面采空了，现在全是水。
属于环境地质灾害的一种，是由人为开采引起的地面沉降甚至地面塌陷！建议请专业技术人员去现场勘察，一旦矿区生产开始抽采地下水，势必会加剧房屋地基不稳定性，如果情况严重建议搬迁，以免造成人员财产损失！
Ⅸ 矿山地质灾害治理措施
（一）地面沉降及塌陷的防治措施
西南地区矿山地面沉降和塌陷的治理措施，主要是采用避让和填埋。
1）居民点搬迁；
2）房屋、建筑物加固；
3）对重要建筑群、道路及不适合搬迁的居民点、城镇、工业区预留安全矿柱，划定禁采边界；
4）对已形成的沉陷区、裂缝进行综合治理，宜农则农，宜林则林，宜牧则牧，因地制宜开展土地复垦工作。
（二）泥石流的防治措施
西南地区矿山泥石流主要分布在矿业开发程度较高的能源、金属、非金属矿山。如贵州务川汞矿区、汪家寨煤矿区、开阳磷矿区、四川泸沽铁矿区、石棉矿区、大树硫铁矿区、重庆狮子山煤矿区、云南东川铜矿区、易门铜矿区、石缸河锡矿区等，主要措施是：
1.合理堆放废渣，减少泥石流的发生几率
矿山废石废渣排放，采取合理勘察选址、集中有序堆放；现有废石、渣堆进行覆土，并植树种草绿化，坡脚砌筑挡土墙坝，防止废石、渣滚落，坡面修筑浆砌石护坡或进行其他固化措施，防止雨水冲刷；对占用主要行洪通道如河谷、沟谷的废石废渣，进行清理或修建行洪渠或管道，保证洪水的顺利通过，截断泥石流形成的物源条件。
2.新建尾矿库严格设计程序，防止新的泥石流产生
新建尾矿库必须由国内有相应资质的专业单位按照国家相关规范进行选址、评估、勘察、设计、施工及监理。严禁无勘测、无设计、无监理进行施工。尾矿库上游必须保证汇水面积小，下游无重要建筑交通线、工矿企业、居民点等设施。坝体内各项设施齐全，并达到国家规定相应的防洪、抗震标准。正在使用的尾矿库必须按照设计使用要求，进行坝体、库内设施的监测维护、加固。坝面应随坝体的逐步升高进行浆砌块石固化或绿化，防止雨水冲刷。达到设计使用年限、设计库容的尾矿库，应立即停用，启动闭库程序，严禁超设计能力使用。同时，对已闭库的尾矿库和正在使用的尾矿库，设专职人员对其进行监测，并制定相应的预警、应急防灾措施，防止尾矿库溃决事故而引发泥石流地质灾害。
3.禁止乱挖滥采，随意堆放弃渣，从源头上防止泥石流的产生
在各矿区内禁止大矿小开、乱采滥挖、随意弃置废石、尾矿等现象，对地质环境造成极大破坏的个体私营矿点进行清理、关闭整顿，恢复矿业秩序，保护地质环境。
（三）崩塌、滑坡的防治措施
崩塌、滑坡是采矿工程活动易引发的地质灾害。主要表现在煤矿、铝土矿、磷矿、汞矿等能源、金属、非金属矿山。近年来，西南地区针对矿山开采引发的崩塌、滑坡地质灾害采取的防治措施主要如下：
1）加强监测；
2）采用科学合理的开采布局，如：露采矿山严格按照设计的剥采比进行台阶式开采，放缓采面、坡面，限制采面、坡面高度等；
3）对危险地段修建防护面，并采取削方减载、减少振动、坡脚堆载、抗滑桩支挡措施等。
防治对象主要针对威胁矿山企业自身工作面、采场的灾害隐患点以及部分对周围居民点存在较大威胁的隐患点。如重庆市天府矿务局一井矸石山治理工程位于天府镇南1km东山脚下，20世纪50～80年代开采煤矿，倾倒弃渣厚5～30m，顺坡向堆积，由于长年累月冲刷侵蚀，在岩面附近地下水富集、饱和形成滑带，给坡下厂房、民舍带来安全隐患。为防止地质灾害的发生，治理工程内容如下：矸石山西侧坡脚布9根1m×1m抗滑桩；在西侧、西南侧布设条石护坡挡墙、片石挡墙，支挡松散弃渣下滑；钢筋格构砼，位于斜坡中上部，2.5m×2.5m格距，呈菱形展布护坡地梁；格构内植树绿化；条石挡墙外侧修排水沟，沟底宽600mm，高900mm，1∶0.25梯形放坡，抗滑桩外侧沟底修底宽400mm，高900mm的截水沟；为方便群众，治理环境，在条石挡墙外侧修便道，以及运输材料的通行便道。治理后，原有的矸石山边坡得到稳定，潜在滑坡安全隐患得以消除，保证了坡下厂房和民舍的安全。
贵州省务川汞矿由于30多年的矿山开采，致使矿区发生了地面塌陷、地裂缝、滑坡、泥石流、尾矿库坝坡失稳、渗漏、翻坝等环境地质问题，使矿区生态环境破坏、水环境恶化。务川汞矿山地质环境治理恢复工程有针对性地采取了下述治理措施：尾矿库坝坡失稳的治理措施是设有反滤层的块石压坡工程、排渗井系统工程、排洪区工程及监测工程；地面塌陷、地裂缝的治理措施是塌陷坑填埋工程、监测系统及警示系统工程；同时对塌陷区、尾矿库库区及矿区的房前屋后进行了植树种草绿化。
经过对务川汞矿矿山地质环境治理恢复工程使矿山环境地质问题得到改善，居民的生存质量得到提高。
Ⅹ 矿山与地下工程地质灾害
地下采矿和地下工程开挖，最基本的生产过程就是破碎和挖掘岩石与矿石，同时维护顶板和围岩稳定。如果对地下洞室不加以支撑维护，则洞室围岩在地应力的作用下发生变形或破坏，这种现象在采矿界称为地压显现。由地压造成的灾害，对矿井来说，主要表现为顶板下沉和垮落、底板隆起、岩壁垮帮、支架变形破坏、采场冒落、岩层错动、煤与瓦斯突出及岩爆等。因采空区处理不当而引起的大规模地压灾害在地面表现为地表开裂、地面下沉、建筑物倒塌、水源枯竭等。对于煤矿，尤其是露天煤矿，常常表现为滑坡、崩塌、倾倒等边坡失稳及其引起的地面变形破坏。而煤与瓦斯突出是高瓦斯煤矿开采过程中最常见、危害性最大的地压灾害。这里主要讨论危害大、发生频率高、分布范围广的冒顶垮帮、岩爆、煤与瓦斯突出。
(一)冒顶垮帮
1.冒顶垮帮的特征及其影响因素
地下洞室开挖后，由于卸荷回弹，应力和水分的重新分布常使围岩的性状发生很大变化。如果围岩岩体承受不了回弹应力或重新分布应力的作用，就会发生变形或破坏。围岩岩体变形及破坏的形式和特点，除与岩体内的初始应力状态和洞形有关外，主要取决于围岩的岩性和结构(表92)。
冒顶事故是对矿山工人人身安全威胁大且发生频率最高的矿山地质灾害之一。据不完全统计，我国各种矿山每年工伤死亡人数中有40%死于矿坑冒顶，死亡频率占各种矿山地质灾害之首。
表9-2 围岩的变形破坏形式及其与围岩岩体和结构的关系
续表
(据张倬元等，1994)
湖南锡矿山南矿的开采实践表明，当失去支撑能力的矿柱达到全采场矿柱60%左右时，采空区顶板就可能冒落。而一个采空区的冒落会在相邻采空区引起连锁反应，导致采场地压急剧增大，采场和巷道严重破坏，人员伤亡。美国、英国、日本等国金属矿山冒顶事故死亡人数均占井下事故死亡总人数的1/3～1/2，日本为40.7%，美国为30.2%，英国、俄罗斯、波兰和比利时等国约占30%～50%。
我国冶金矿山顶板冒落及其他地压灾害死亡人数占全部伤亡人数的25%～27%;大中型统配煤矿近年发生的重大死亡事故中，顶板冒落灾害占30%左右。
顶板冒落或侧壁垮帮的征兆有:顶板掉渣由小而大，由稀变密，裂隙数量增多、宽度加大，煤帮煤质在高压下变软，支架压坏、折断，瓦斯涌出量突然增多，淋水量增大等。
2.采空区处理方法
防止采空区大冒落的处理方法可归纳为“充填”、“崩落”、“支撑”、“封闭”8个字(隋鹏程，1998)。
1)充填法:采空场采矿开采完毕后，要及时用碎石、尾矿砂、水沙、混凝土等物质充填采空区，从而起到支撑顶板、减小其承受上覆岩土体压力的作用。如湖南锡矿山南矿在3次大冒落后，新采区地压剧增，地表不断沉陷，为保证安全，对采空区进行了全面充填处理，充填率达90.6%，使地压活动得以缓和。
2)崩落法:指利用深孔爆破的方法将采空区围岩崩落，充填采空区。
3)支撑法:以矿柱或支架等支撑采空区，防止其发生危险变形。
4)封闭法:常用来处理与主要矿体相距较远、围岩崩落后不会影响主矿体坑道和其他矿体开采的孤立小采空区。封闭这些小采空区的目的主要是防止围岩突然冒落时空气冲击波对人员和设备的危害。
为有效预防冒顶垮帮，还必须采取合理的开采方案，避免片面追求产量而采富弃贫，坚决杜绝开采保护矿柱的乱采行为;采用合理的设计方案，进行科学的顶板管理;根据围岩应力集中大小与分布形式，采用声发射监测技术及其他测定地应力方法，预测预报顶板来压的强度和时间，掌握地压规律，及时采取有效措施;制定科学合理的工作面作业规程、支护规程、采空区处理规程等。
(二)岩爆
岩爆又称冲击地压，是指承受强大地压的脆性煤、矿体或岩体，在其极限平衡状态受到破坏时向自由空间突然释放能量的动力现象，是一种采矿或隧道开挖活动诱发的地震。在煤矿、金属矿和各种人工隧道中均有发生。
岩爆发生时，岩石碎块或煤块等突然从围岩中弹出，抛出的岩块大小不等，大者直径可达几米甚至几十米，小者仅几厘米或更小。大型岩爆通常伴有强烈的气浪巨响，甚至使周围的岩体发生振动。岩爆可使洞室内的采矿设备和支护设施遭受毁坏，有时还造成人员伤亡。
1.岩爆的类型和特点
由于发生部位和释放能量的差异，岩爆表现为多种不同的类型，它们的特点也各不相同(张倬元等，1994)。
1)围岩表部岩石破裂引起的岩爆:在深埋隧道或其他类型地下洞室中发生的中小型岩爆多属这种类型。岩爆发生时常发出如机枪射击的噼噼啪啪响声，故被称为岩石射击。一般发生在新开挖的工作面附近，掘进爆破后2～3h，围岩表部岩石发生爆破声，同时有中间厚、边部薄的不规则片状岩块自洞壁围岩中弹出或剥落。这类岩爆多发生于表面平整、有硬质结核或软弱面的地方，且多平行于岩壁发生，事前无明显的预兆。
2)矿柱围岩破坏引起的岩爆:在埋深较大的矿坑中，由于围岩应力大，常常使矿柱或围岩发生破坏而引发岩爆。这类岩爆发生时通常伴有剧烈的气浪和巨响，甚至还伴有周围岩体的强烈振动，破坏力极大，对地下采掘工作常造成严重的危害，被称为矿山打击或冲击地压。在煤矿中，这类岩爆多发生于距坑道壁有一定距离的区域内。四川绵竹天池煤矿就曾多次发生此类岩爆，最大的一次将约20t的煤抛出20m以外。
3)断层错动引起的岩爆:当开挖的洞室或坑道与潜在的活动断层以较小的角度相交时，由于开挖使作用于断层面上的正应力较小，降低了断层面上的摩擦阻力，常引起断层突然活动而形成岩爆。这类岩爆一般发生在活动构造区的深矿井中，破坏性大，影响范围广。
2.岩爆的产生条件与发生机制
岩爆是洞室围岩突然释放大量潜能的剧烈的脆性破坏。从产生条件来看，高储能体的存在及其应力接近于岩体极限强度是产生岩爆的内在条件，而某些因素的触发则是岩爆产生的外因(张倬元等，1994)。
围岩内高储能体的形成必须具备两个条件:①岩体能够储聚较大的弹性应变能;②在岩体内部应力高度集中。弹性岩体具有最大的储能能力，受力变形时所能储聚的弹性应变能非常大，而塑性岩体则无储聚弹性应变能的能力。
从应力条件看，围岩内高应力集中区的形成首先需要有较高的原岩应力。但在构造应力高度集中的地区，岩爆也可以发生在浅部隧洞中，甚至有可能发生在地表的基坑或采石场中。
洞室围岩表部岩爆经常发生在如下一些高压力集中部位:因洞室开挖而形成的最大压应力集中区，围岩表部高变异应力及残余应力分布区以及由岩性条件决定的局部应力集中区，断层、软弱破碎岩墙或岩脉等软弱结构面附近形成的应力集中区。
对地下洞室造成破坏的岩爆主要有三种形式:岩体扩容、岩石突出和振动诱发冒落。岩体扩容是指由于岩石的破碎或结构失稳而使岩体体积增大的现象，如果扩容的幅度很大且过程较为猛烈，就会给洞室造成危害。当远处传来的扰动地震波能量较高时，可直接将洞室围岩碎块以非常快的速度(可达2～3m/s)弹射到洞室中而形成灾害，这就是以岩石突出形式发生的岩爆。振动诱发岩石冒落是当洞室顶部有松动岩块或存在软弱面时，在扰动地震波和巨大重力势能作用下发生垮落的现象。
3.岩爆的预测及防治
(1)岩爆的监测预报
对岩爆灾害的预测包括对岩爆发生强度、时间和地点的预测。由于地下工程开挖和岩爆现象本身的复杂性，岩爆的预测工作需要考虑地质条件、开挖情况以及扰动等许多因素。以往的岩爆记录是预测未来岩爆的重要参考资料。
岩爆的预测预报可以分为两个方面:①在试验室内测量煤岩或岩块的力学参数，依据弹性变形能量指数判断岩爆的发生几率和危险程度;②现场观测，即通过观测声响、震动，在掘进面上钻进时观察测量钻屑数量等进行预测预报。目前国内外常用的岩爆预测预报方法有钻屑法、地球物理法、位移测试法、水分法、温度变化法和统计方法等(张斌等，1999)。
1)钻屑法或岩心饼化率法:对于强度很高的岩石，若钻孔岩心取出后在地表发生饼化现象则表明地下存在较高的地应力，可根据一定厚度岩心中岩饼数量的相对大小来进行判断。在钻进过程中，还可借助钻孔中的爆裂声、摩擦声和卡钻现象等动力响应进行辅助判断。
2)地震波预测法:利用已发生岩爆(诱发地震)的信息来预测未来开挖过程中的岩爆，并建立岩爆次数、大小、分布及其与地应力场变化的关系，从而预报大中型岩爆的时空位置及数量和大小。此外，还可以利用单道地震仪对掌子面及前方岩体进行监测，如沿水平线每隔1 m逐点测试岩石弹性波速度，采用强度概念推测发生岩爆的可能性等。
3)声发射(A-E)法:声波发射A-E法即Acoustic-Emission方法。此方法的建立基于岩石临近破坏前有声发射这一实验检测结果，它是对岩爆孕育过程最直接的监测预报方法。其基本参数是能率和大事件数频度，二者在一定程度上可以反映岩体内部的破裂程度和应力增长速度。岩爆发生前通常有一个能量的积蓄期，这一时期是声发射平静期，可以视为发生岩爆的前兆。这种方法可望在现场对岩爆进行直接的定量定位监测，是一种具有很大发展前景的监测和预报方法。
岩爆预测是地下建筑工程地质勘查的重要任务之一，在总结已有的实践经验和研究成果的基础上，国内外学者目前已建立了一些可行的准则。挪威曾采用巴顿的方法，将岩石单轴抗压强度(Re)与地应力(σ1)的比值(α=Re/σ1)作为岩爆的判别准则:
1)当α=5～2.5时，有中等岩爆发生;
2)当α＜2.5时，有严重岩爆发生。
我国在一些工程实践中常采用巴顿法进行预测。例如贵州天生桥电站，根据巴顿法判断隧洞施工中可能有中等岩爆发生，工程开挖的实际情况证明预测基本成功(张倬元等，1994)。
此外，由于岩爆属于一种诱发地震，地震震级和发震时间的预报方法可用来预测岩爆的震级和发生概率。
(2)岩爆的防治
岩爆的防治问题虽然目前尚难彻底解决，但在实践中已摸索出一些较为有效的方法，根据开挖工程的实际情况，可采取不同的防治方法。
1)设计阶段的防治对策:
·洞轴线的选择:人们通常认为洞轴线方向应与最大主应力方向平行，以改善洞室结构的受力条件。然而，使洞室相对稳定的受力条件是围岩不产生拉应力、压应力均匀分布和切向压应力最小。在选择轴线方向时应多方面比较选择，以减少高地应力引发的不利因素。
·洞室断面形状选择:洞室断面形状一般有圆形、椭圆形、矩形和倒U形等。当断面的宽度高比等于侧压系数时，可综合考虑各种因素确定洞室断面形状。
2)施工阶段的防治对策:
·超前应力解除法:在高地应力区，洞室开挖后易产生超高应力集中。为了有效地消除应力集中现象，可采取预切槽法、表面爆破诱发法和超前钻孔应力解除法等提前释放地应力。在岩爆危险地带钻浅孔进行爆破，造成围岩表部松动带，可有效防止破坏性岩爆的发生。开采煤层时，首先开采无冲击地压或一般冲击地压的煤层，作为解放压力层。回采时，要用全面陷落法管理顶板，不要留煤柱;对不易冒落的顶板要采用深孔爆破法或强力高压注水法强制放顶。
·喷水或钻孔注水促进围岩软化:在洞室的易发生岩爆地段，爆破后立即向工作面新出露围岩喷水，既可降尘又可缓释围岩应力。因为注水使裂纹尖端能量降低，裂纹扩张传播的可能性减小，裂纹周围的热能转为地震能的效率随之降低。从而减少剧烈爆裂的危险性。
·选择合适的开挖方式:岩爆是高压力集中的结果，因此，开挖时可采取分步开挖的方式，人为地给围岩岩体提供一定的变形空间，使其内部的高应力得以缓慢降低，从而达到预防岩爆的目的。
·减少岩体暴露的时间和面积:在短进尺、多循环的施工作业过程中，应及时支护，以尽量减少岩体暴露的时间和面积，防止或减少岩爆发生。
·岩爆发生的处理措施:一旦发生岩爆，应彻底停机、躲避，对岩爆的发生情况进行详细观察并如实记录，仔细检查工作面、边墙或拱顶，及时处理、加固岩爆发生的地段。
3)合理选择围岩的支护加固措施:使开挖的洞室周边或前方掌子面的围岩岩体从单向应力状态变为三向应力状态，同时，围岩加固措施还具防止岩体弹射和塌落的作用。主要的支护加固措施有:①喷混凝土或钢纤维喷混凝土加固;②钢筋网喷混凝土加固;③周边锚杆加固;④格栅钢架加固;⑤必要时可采取超前支护。
(三)煤与瓦斯突出
在煤矿地下开采过程中，从煤(岩石)壁向采掘工作面瞬间突然喷出大量煤(岩)粉和瓦斯(CH4，CO2)的现象，称为煤与瓦斯突出。大量承压状态下的瓦斯从煤或围岩裂缝中高速喷出的现象称为瓦斯喷出。突出与喷出均是在地应力、瓦斯压力综合作用下产生的伴有声响和猛烈应力释放效应的现象。煤与瓦斯突出可摧毁井巷设施和通风系统，使井巷充满瓦斯与煤粉，造成井下矿工窒息或被掩埋，甚至可引起井下火灾或瓦斯爆炸。因此，煤与瓦斯突出是煤炭行业中的严重矿山地质灾害。
1.煤与瓦斯突出的特征及其影响因素
煤与瓦斯突出是地应力和瓦斯气体体积膨胀力联合作用的结果，通常以地应力为主，瓦斯膨胀力为辅。煤与瓦斯突出的基本特征是固体煤块(粉)在瓦斯气流作用下发生远距离快速运移，煤、碎块和粉尘呈现分选性堆积，颗粒越小被抛得越远。突出时有大量瓦斯(CH4或CO2)喷出，由于瓦斯压力远大于巷道内通风压力，喷出的瓦斯通常逆风前进;煤与瓦斯突出具有明显的动力效应，可搬运巨石、推翻矿车、毁坏设备、破坏井巷支护设施等。
发生突出的煤层具有瓦斯扩散速度快、湿度小，煤的力学强度低且变化大、透气性差等特点，大多属于遭构造作用严重破坏的“构造煤”。突出的次数和强度随煤层厚度的增加而增多，突出最严重的煤层一般都是最厚的主采煤层。突出的时间多发生在爆破落煤的工序。
煤与瓦斯突出灾害随采掘深度的增加而增加，其主要影响因素有矿区的地质构造条件、地应力分布状况、煤质软硬程度、煤层产状以及厚度和埋深等。一般说来，煤层埋深大，突出的次数多，强度也大。
此外，水力冲孔和震动放炮可使地应力作用下的高压瓦斯煤体在人为控制下发生突出。
2.煤与瓦斯突出的预防措施
预防煤与瓦斯突出的技术措施主要有以下4种:
1)首先开采没有突出危险或突出危险性较小的煤层。由于受采动影响，地应力以弹性潜能得以缓慢释放，煤层因卸压而膨胀变形，透气性增大，或者因层间岩石移动形成裂隙与孔道，有突出危险的煤层中瓦斯缓慢排放而使瓦斯压力和瓦斯含量明显下降，从而避免或降低煤与瓦斯突出的危险。
2)在有突出危险的煤层内均匀布置钻孔并预先抽放一定时间的瓦斯，以降低瓦斯压力与瓦斯含量，并使地应力下降、煤层强度增加。
3)在工作面前方一定距离的煤体内，超前钻探一定数量的大口径钻孔，使煤层内的瓦斯得以提前释放。
4)利用封堵、引排、抽放等综合方法处理洞穴内积存的瓦斯。
为防止煤与瓦斯突出造成严重危害，必须加强煤层顶板管理和地应力监测，加强职工安全教育。