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1、昆明理工大学《灾害地质学》读书报告学院国土资源工程学院专业资源勘查工程姓名吴丰廪学号200910101226任课教师阿发友2012年11月矿山常见地质灾害特征及防治 我国是地质灾害的多发国家之一,地质灾害种类多、分布广、影响大、造成损失严重。国土资源部按致灾地质作用的性质和发生处所进行划分,将地质灾害分为12类、48种。矿山地质灾害是地质灾害的一个分支,是人类开采矿山而直接诱发的人为地质灾害。我国是采矿大国,开采技术和设备相对落后,导致矿山开采环境不断恶化。近年来,重大地质灾害明显上升。1 矿业开发与地质灾
2、害目前,我国各类大中型矿山已达9000余座,资源开采规模居世界第3位[3]。矿山地质灾害是指由于人类采矿生产活动而引发的一种破坏地质环境、危及生命财产安全,并带来重大经济损失的矿区灾害。它是地质灾害的一个分支,也是自然灾害的重要组成部分。矿山开采开山弃石,加速水土流失,引发地表塌陷、山体滑坡;矿山抽排水造成地下水位下降、矿区周围地下水资源枯竭;地下开采诱发地震、岩爆、冒顶片帮突水、瓦斯爆炸、地面开裂及沉陷等;矿山剥离堆土、尾矿废渣堆积引起地表环境污染,露天尾矿库漏塌、排土扬失稳滑移造成严重的泥石流灾害等……
3、,这些都是矿山地质灾害的具体表现。我国是矿业大国,又是最大的发展中国家,矿产资源的年消耗量大。多年的粗放式的矿业开发,导致大部分矿山地质环境形势严峻,部分矿区呈现加速恶化势态,而社会经济的快速增长对资源的需求更是与日俱增。市场经济使部分矿山注重追求经济效益,安全和环保意识淡化,加之开采技术及生产设备的相对落后及矿区周边大量无序的民采等多重因素的干扰,导致矿山多年开采积聚的灾害隐患爆发,开采环境明显恶化,矿山地质灾害问题日趋严重,潜在的致灾隐患不断增多,且随时可能发展成灾,造成人员伤亡、设备报废、设施损毁甚至
4、矿井关闭、资源浪费等严重后果。2 矿山地质灾害的主要类型矿山地质灾害的主要形式有冒顶片帮、深部岩爆、地表塌陷、井下突水、大面积空区垮落等。2.1 冒顶片帮冒顶片帮事故是地下矿山最为普遍,也是事故率最高的灾害之一,冒顶片帮包括岩层脱落、块体冒落、不良地层塌落,以及由于采矿和地质结构引起的各种垮塌。特别是矿岩稳定性差的难采矿体及软弱夹层,易发生较大规模的垮落,引起采场冒顶和片帮事故。2.2 深部岩爆近年,部分金属矿山进入了1000m以下深部开采,高应力条件下的硬岩层往往会发生地下岩爆。冬瓜山铜矿开采达1100m
5、,深部有岩爆声和岩石弹射现象;红透山铜矿开采达1337m,在采深1100m左右,大片采区花岗岩柱及上下盘发生多次大的岩爆,地表听到响声如雷,井巷工程严重破坏,给生产造成危害;大厂105号矿体埋深1000m,民采开挖形成大的采空区,2001年3～4月发生多次巨大的岩爆和微震,震动地表,深部民采区段发生大垮塌。2.3 大面积空区垮塌和地表塌陷采用空场法、崩落法开采的地下矿山往往会形成巨大的采空区和崩落空区,这些空区达到一定规模后会产生大面积空区垮落,若预防和处理措施不当,则会造成重大事故和灾害大面积采空区的存在
6、,是诱发大面积采空区崩塌的隐患。由于浅部空区或较大范围的采动影响,在近地表的岩移活动中,有可能对地表建筑和道路等构成一定危害,有些甚至引起山体滑移。当爆破诱发或岩层移动到一定程度时,将爆发采空区大范围塌落。由于空区的突发性崩塌,还会产生巨大的地震波、空气冲击波等灾害。地表塌陷在金属矿较为普遍,造成危害较大,并呈急剧上升,造成塌陷的原因是采区不充填,尤其在不明采区和民采区表现突出。2.4 井下突水突发性大量涌水多是由于违规操作或非正常开采引起,与采矿作业密切相关,在作业过程中一旦靠近积水的巷道和采空区,或遇到
7、溶洞和地下暗河等,在隔离岩层突然失稳的情况,易造成大的灾害。矿坑突水,其突发性强,规模大,后果严重。如南丹大厂矿区拉甲锡矿在2001年7月17日矿坑涌水,导致81人死亡。矿坑突水已成为矿山的重要地质灾害,目前,许多矿山都存在矿坑突水的隐患,特别是民采严重干扰的矿山,开采无序,民窿、老窿排水不畅,产生突发性灾害的潜在威胁极大。2.5 地热随着开采深度加大,地热危害不断加剧。我国已有许多矿山开采深度达到800m以下,如凡口铅锌矿、红透山铜矿、高峰锡矿。这些矿山因含硫量高,开采深度又大,地温非常高。2.6 地下水
8、系破坏由于矿山开采,地下水系在大量抽排条件下,体系容易破坏,造成大的疏排漏斗,水位降低。矿床疏干排水还会引起地表塌陷、地面干枯等。2.7 矿震矿震是开采矿山直接诱发的地震现象,矿震的震源浅、危害大。小震级的地震会导致井下和地表的严重破坏。例如,辽宁北票煤矿吉井区,1981年8月21日,井区共记录震级MS≥015的地震160次,有感地震37次;湖南涟源市的青山硫铁矿因地下采场空区过大,1996年7月1日22时57分
