矿山地质论文矿山安全论文：矿山泥石流特点及防灾减灾的对策

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1、矿山地质论文矿山安全论文：矿山泥石流特点及防灾减灾的对策摘　要:矿山泥石流的形成机理、演化过程与自然泥石流存在着差异。有关矿山泥石流的系统研究尚处于初始阶段,研究成果较少。研究总结矿山泥石流的形成条件、致灾特点,对于矿山泥石流的防灾减灾具有重要的科学研究意义和实际应用价值。矿山泥石流是矿山最常见、危害最严重的地质灾害类型之一。矿产资源开发活动过程中不合理排放的废石渣是矿山泥石流形成的主要固体物源。废石型泥石流、尾矿型泥石流是矿山最主要的泥石流类型。矿山泥石流具有人为性、频发性、污染性可控性等特点。开

2、展矿山泥石流隐患沟调查评价,研究矿山泥石流形成机理,落实新建矿山“灾评”及“方案”编制制度,实施废渣的减量化生产与资源化利用,选好固体废渣物堆排场所,做好拦渣护挡措施等矿山泥石流综合治理等措施,可以避免泥石流的发生与危害。关键词:矿山泥石流;废石型泥石流;尾矿型泥石流;研究现状;减灾对策矿山泥石流是山区开发矿产资源过程中废石渣堆放引发形成的人工泥石流。开发矿产资源在促进山区社会经济发展的同时,修筑道路、修建工业场地、露天剥采及井下开采等过程中,排放的废石渣堆积在山坡上及沟谷中,破坏及与压占土地植被,

3、造成或加剧水土流失,恶化生态环境。在强降雨、水库溃决、冰雪消融等水动力激发下形成矿山泥石流。大多数情况下,形成矿山泥石流的固体物质来源于采矿过程中排放的废石渣,由于废石渣的特点,矿山泥石流的形成与防治有别于自然泥石流或其他人工泥石流。相对于自然泥石流,目前矿山泥石流的系统研究尚处于初始阶段,多偏重于矿山泥石流个案研究[1-4]、矿山泥石流形成、评价及防治对策[5-6],有关矿山泥石流[7]形成机理的研究报道较少,尚无全国性矿山泥石流综合性研究成果。本文试图总结我国矿山泥石流的形成条件、类型、特点及防

4、灾减灾对策,旨在为矿山泥石流地质灾害防治工作提供参考价值1　矿山泥石流及其危害1·1　矿山泥石流形成条件矿山泥石流是山区特有的一种地质灾害,往往是构造、地形地貌、气象水文、植被等自然因素和人类工程活动因素共同作用的结果[5]。其形成条件与一般泥石流一样,须具备高陡的地形地貌、强降雨或其他水动力激发条件及丰富而松散的固体物源等三个基本条件,故而山地丘陵区必然是泥石流的易发区。我国除油气、砖瓦粘土以外,绝大多数金属矿产、非金属矿产产于山区,因而山区矿山泥石流是在具备地形高差、强降雨条件下因矿产资源开发引

5、发和加剧的人工泥石流。矿山筑路、工业场地修建、采矿及选矿等矿业活动过程中,排放的废石渣、尾矿沙为矿山泥石流形成提供了丰富而松散的固体物质,矿山泥石流成为山区最常见、危害最严重的地质灾害类型之一。矿山泥石流虽然形成、运动、堆积过程具有自然泥石流的共性特征外,但与自然泥石流的最大差异在于构成泥石流的固相物质的来源不同。矿山泥石流物源主要来自于矿产资源开发过程中排放的废石弃渣,是人为堆积的,具有聚集速率快,堆积集中,呈现数年甚至几十年持续不断的堆积过程,其规模取决于矿产资源开发活动的强度及规模;自然泥石流

6、的物源取决于自然过程,物源形成的速率相对缓慢,补给相对分散(除山崩、滑坡提供的物源外),规模取决于面蚀和沟蚀的强度。矿产资源开发不合理地堆放废石渣于沟脑、坡面和沟谷河道边,挤占沟床,堵塞河道,造成行洪不畅,加大了沟床的纵坡降比,为泥石流形成提供了丰富的松散物质,加剧了矿山泥石流的发生、发展与危害,导致矿业开发前非泥石流沟或低频泥石流沟变成了泥石流沟或演变为高频泥石流沟;或矿山开发前所在的沟谷本身就是泥石流沟,矿业开发废石渣堆放加剧了泥石流的发生与发展。本文所指的矿山泥石流是指矿产资源开发废石渣堆放引

7、发的人为泥石流[8],包括采矿废石渣形成废石型泥石流和尾矿渣形成的矿山泥石流。1·2　矿山泥石流的类型泥石流按其形成因素包括了自然泥石流和人工泥石流。由于矿山泥石流的形成、发展与消亡过程,始终是在矿产资源开发活动下进行的,故属于人为泥石流或人工泥石流[1-3]范畴。而“人工泥石流”可包含人类的多种活动形成的泥石流,如水利水电工程、山区城镇建设、交通建设等引发的泥石流。按照矿产资源开发过程中提供的固相物质的类型,矿山泥石流可分为采矿过程中排放的废石形成的废石型泥石流、选矿过程中排放的尾矿沙形成的尾矿型

8、泥石流,以及矿山崩塌滑坡堆积物形成的崩滑型泥石流。矿山泥石流的规模及频发程度取决于矿业活动过程中排放的废渣量的多少、持续堆排时间。依据矿山泥石流形成后的流体性质,矿山泥石流可分为粘性泥石流、过渡性泥石流和稀性泥石流;采矿排放的废石渣性质及颗粒级配决定着矿山泥石流的类型。以固相物质组成,矿山泥石流可分为水石流、泥石流和泥流。矿山水石流主要形成于与花岗岩类、碳酸岩类以及坚硬的变质岩类岩石分布有关的矿区,如小秦岭金矿区;而在泥岩类、砂质泥岩类等沉积岩以及片岩、千枚岩等软岩性