浅谈栾川县矿山开采和矿山环境

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1、浅谈栾川县矿山开采和矿山环境［摘要］栾川县位于豫西山区，地质条件复杂，矿产资源丰富，矿业开采历史悠久，造成了对地貌、植被、岩土、水域及大气等自然资源的影响和破坏。分析采矿活动有可能诱发的地面塌陷、崩塌、滑坡、泥石流和水土流失等次生地质灾害，根据存在的矿山地质环境现状，有针对的提出矿山地质环境预防和保护措施。［关键字］栾川县矿产资源地质环境预防和保护［中图分类号］TD8［文献码］B［文章编号］1000-405X(2013)-2-81-2栾川县矿山地质环境保护与治理是以创建和谐社会和可持续发展为目的，最大限度地减少或避免因矿产开采引发的地质环境问题，逐步解决历史

2、遗留的矿山地质环境问题。1矿产资源及矿山地质环境现状1.1矿产资源概况栾川县属于豫西多金属成矿区，是我国16个重要多金属成矿带核心区域和重要的钮、铅、锌多金属矿产地。区内已发现金属矿产、非金属矿产、能源矿产和水气矿产4大类50多种矿种1.2矿山地质环境现状矿产资源结构有鲜明的地域分布特点，突出表现在优势矿产的矿种组合与地域分布上，钮鹄矿主要集中在遏遇岭的上房沟、南泥湖、三道庄矿区，铅锌矿主要分布在钮鸽矿的外围和马超营断裂带区域，金矿主要分布在马超营断裂带北侧的熊耳山南翼,稀有稀土（金属）矿产以伴生矿产为主,分布于三川——栾川多金属成矿带内，非金属矿产遍布全县

3、。矿山生态环境破坏较为严重。2矿山开采对环境的影响存在的矿山地质环境问题主要有地形地貌景观的破坏；诱发崩塌、滑坡、地面塌陷和地裂缝等地质灾害；含水层的破坏等。2.1地形地貌景观破坏2.1.1露天采矿场导致的破坏露天开采对土地资源和环境的影响主要发生在基建和生产过程中。在露天矿建设期间，矿山生产区、办公区，以及生产基础设施和交通运输系统的建设都占用土地，建设过程中必将对矿区原有的土地、水系、植被和大气等生态环境造成一定影响。2.1.2井下开采导致的破坏栾川县的小型钮矿、铅锌矿、金矿、萤石矿多为井下开采，井下开采出的废渣对土地的压占破坏及对地质环境的影响主要有两

4、个方面：（1）矿区地表塌陷，（2）废渣及采矿场压占，采矿塌陷对土地资源和生态环境的影响主要有以下两个方面：①采矿塌陷可使塌陷范围内的地表发生垂直沉降。②采矿塌陷区沉降和移动不均衡，使塌陷区产生不同的附加倾斜、弯曲，裂缝甚至滑坡或崩塌，使土地本身可利用性及其附着物受到破坏。地面建筑物、构筑物、水利、交通、电力等工农业生产设施因采矿塌陷而遭受不同程度的影响和破坏。2.2诱发地质灾害栾川县境内调查采矿造成的地面塌陷7处，均为小型，因矿山开采引发的崩塌、滑坡地质灾害主要集中在露天采矿场和采石场，在这些采矿区，开采边坡角度大，有的大于70°。主要分布于赤土店镇、冷水镇

5、、潭头镇、狮子庙镇等。地面塌陷造成建筑物开裂，威胁居民生命财产安全。2.2.1诱发地面塌陷地质灾害(1)地面塌陷产生的机理。由于地下开采，造成上覆岩层的松动，地面变形，产生地面下沉形成开采塌陷盆地，它的范围成数倍于采空区的范围，按地面变形破坏程度不同，可划分为边界区、危险区与断裂区。边界区仅发生很小的下沉，一般不影响地面建筑物的正常使用；危险区随时可能发生塌陷，断裂区中则地面发生一系列地裂缝，建筑物将破坏或倒塌。(2)地面塌陷影响因素。①矿产埋藏条件：开采深度愈大，变形扩展到地表所需的时间愈长，地表变形值愈小，变形比较平缓均匀，但地表移动盆地的范围加大；矿层

6、厚度愈大，开采空间愈大，会使地表变形值增大；矿层倾角大时，使水平移动值增大，地表出现地裂缝的可能性增大，盆地和采空区的位置更不相对应。①地质构造条件：栾川县在大地构造位置上位于华北地台南缘与秦岭褶皱系北侧衔接部位。矿层倾角平缓时，盆地位于采空区正上方，形状基本上对称于采空区；矿层倾角较大时，盆地在沿矿层走向方向仍对称于采空区，而沿倾角方向，随着倾角的增大，盆地中心愈向倾斜的方向偏移。岩层节理裂隙发育，会促使变形加快，增大变形范围，扩大地表裂缝区。②岩性条件：该区岩浆岩分布广泛，种类较多，岩石地层复杂多样，熊耳群火山岩节理发育，岩石风化破碎强烈；管道口群、栾川

7、群千枚岩、片岩类分布区片理和软弱层发育;花岗岩分布区地势险峻，风化松散坡积物发育。上覆岩层均为坚硬、中硬、软弱岩石层或其互层时，开采后容易冒落。④采矿方法和顶板管理方法:是影响围岩应力变化,层移动，覆岩破坏的主要因素。当深厚比较大时，能促使上覆岩层迅速而平稳地移动，地表下沉量达到最大,因而下沉系数也较大。在矿层埋深不变的情况下，开采宽度越大，形成的地表影响越大。2.2.2诱发地裂缝地质灾害栾川县矿区多为非连续性地表变形区域。在矿山地质环境问题中地裂缝有两种类型：一类是地下采空区地面塌陷引起的，并且出现地面变形（地表移动）整个过程中，直到塌陷区稳定后才逐渐消失

8、；另一类是露天矿开采引起的，露天开采塑造了边坡。上露