金属矿山开采中地质环境灾害及防治对策研究
发布时间：2019-08-10
摘要：金，银等贵金属平时在买卖时价值不菲，那你可知它们为什么具有高价值 ? 金属资源隶属于矿产资源，属于不可再生资源，且获取过程需要在矿山上开采，在开采过程中有许多的安全隐患，就目前研究来看，金属矿山开发中的地质灾害是主要的安全问题，它可导致滑坡，岩爆，尾矿库倒塌等一系列的地质问题。矿产资源进行合理的开发和利用，可以促进我国经济的增长，但在开采过程中，要重视地质灾害问题，提前进行地质勘查，寻找防治的对策，本文阐述了多种典型的地质灾害，并通过研究和分析提出合理的防治对策。
关键词：金属矿山;地质环境灾害;防治对策
我国是一个拥有 13 亿人口的发展中国家，为了国家经济的发展，我国目前主要以开发和利用物质能源和能量能源为主，工业化时代出现后，我国的经济迅速发展，现有的能源已不能维持我国对资源的大量需求以及市场上矿产资源的高利润，也让个别矿山不断进行开采，当时由于开采的技术和设备相对落后，人们的安全意识也淡薄，在没有专业的勘查和指导下开采导致了矿山的环境逐渐恶化，矿山的地质问题日趋严重，在开采过程中的人员伤亡不断，矿山周围的环境也日趋恶化，且地质环境一旦被破坏就很难恢复原来的样子，这也让目前 21 世纪的矿产业在开采时安全事故不断，随着地质的恶化，安全隐患逐渐增多，各类安全问题频繁的发生在开采矿山中。地质灾害的问题制约了我国矿产业的发展，阻碍了我国国民经济的增长，国家也意识到了问题的严重性，防治地质灾害成为了当前急需解决的问题。地质灾害顾名思义是由于地质遭到破坏而导致的灾害，它是人们在开采矿产资源时只注重经济利益，而没有利用专业的方法在开采时对环境造成了破坏，成为了人为诱发的地质灾害。地质环境是人类社会生存和发展的基础，地质受到破坏人类可能会失去赖以生存的家园，地质灾害会导致人们的经济利益损失，严重时还会危及人们的生命，由于我国对矿产资源的大力开采，我国已成为地质灾害多发的国家之一，据专业的调查，我国除地震和火山外的与人类活动有关的地质灾害给我国每年带来的经济损失达到了 310 亿元人民币，为了降低地质灾害，促进我国经济的增长，防灾减灾已成为了 21 世纪制约我国社会与经济发展的重大问题，国家将这一问题纳入了国民经济和社会发展的规划。
一、金属矿山地质灾害的类型
随着环境的恶化金属矿山的地质灾害类型近年来逐渐增多，目前在矿产开发中主要常见且多发的有泥石流，地热，大面积采空区崩塌，岩爆和环境污染等地质灾害问题，针对开矿中的影响程度的不同，本文阐述中对这些灾害进行了分类。
(一)泥石流
泥石流是地质灾害中最常见的安全问题，一年中的雨季也时常会发生泥石流，主要是因为雨下的次数多且大而使泥土地松软，从而导致了山体崩塌或滑坡，在矿山上，形成的泥石流会冲进矿坑，有的矿洞在地表以下，当大雨来临后，地表的泥石流会涌入矿洞，堵塞通道，对矿产资源和开矿人员造成无可比拟的伤害，严重时还会危机采矿人员的生命。雨季是泥石流的高发时期，我国的金属采矿行业一旦发生泥石流情况都比较严重，所以防治地质灾害的问题迫在眉睫。
(二)地质环境污染
在金属被开采的矿山周围，树木出现枯竭，河流的水出现枯竭，这是由于开采过程中的污水，选矿水等有害物质长期对外排放造成了地质环境的污染，长期的污染造成了植被的破坏，河流的污染，如果住在矿山的周围，长此以往，对人们的生产和生活会造成许多的影响，严重时还会威胁生命健康，地质环境的破坏难以修复，在污染的同时还会带来滑坡，水土流失等环境问题。
(三)尾矿库泄露，倒塌
地质灾害的多发季节便是雨季，尾矿库的泄露及倒塌当然也不例外，雨季长期下雨导致了尾矿库的建筑松软不坚固出现了泄露及倒塌的危险，尾矿库里除了有矿还有一些未处理的有害物质，倒塌及泄露会给周围的农田及树木带来污染，给矿山企业及农民带来不可比拟的经济损失。南方由于常年的雨季成为了尾矿库泄露及倒塌的多发季节，例如贵州的柿竹园在雨季金属矿尾矿库倒塌，矿渣在与泥水的混合，形成了与泥石流一般的碎石流，周围的乡镇都受到危害，冲倒了 50 栋房屋，毁坏农田 80 平方亩，冲垮了 2 座桥，也让矿区内的 60 人失去了生命，近年来，尾矿库泄露及倒塌事件日趋平凡也让我们不得不重视。
(四)地表塌陷
矿山开采中需要在矿山中进行开洞采矿，因此多多少少都会存在一些地表凹陷，但近年来地表凹陷日趋严重，给人们造成了很大的损失和问题，地表凹陷由于矿产未开采完就不能进行修补，也让地表凹陷成为了金属矿产开采中最严重的问题，地表是我们生存的基础，一旦出现问题，还会引起矿洞堵塞等一系列的问题。地质灾害地表塌陷的发生频率逐年增加也让采后不充，采充失调等长期的隐患问题暴露出来。19 世纪时，山东的莱州马塘金属矿因长年的开采导致了地表严重塌陷，由于金属矿周围居住人，交通道路发达，地表的塌陷让莱州至招远的国家级公路遭到破坏，交通中断，人员伤亡惨重。白银厂坝铅锌矿由于常年的开采，使露天矿坑中存在多处不明采空区，地表的塌陷面积达到了 77 万平方米。凡口的铅锌矿开采以来，已有 3000 多处地表塌陷，所危害的房屋，河流达到了 87 平方万米。
(五)岩爆
根据地理知识我们知道，地表几万千米以下的地方都是岩浆，地表在岩浆之上，地板岩石阻碍了岩浆的流出，但在矿产开采过程中，常年的开矿导致了岩石的动力破坏，采矿设备及采矿人员开采过程中加速了这种对岩石动力的破坏，因此造成了岩爆的地质灾害，因其在发生时具有突发性，不确定性而让人所惧怕，岩爆的发生会毁坏矿洞，诱发矿震，所以它也成为深矿井开采中最严重的灾害之一。冬瓜山铜矿自建立开矿以来，出现了许多次的岩爆现象，其中一次最为严重的岩爆在发生时伴有刺耳的爆炸，破坏的矿道长 30 余米，20 天内，矿洞内仍有小当量岩爆发生。岩爆发生时地表可以明显的感受到震动，并在一周内都会出现尘雾的问题，它的发生阻碍了矿山正产的开采，从真实的岩爆事见中可以知道金属矿产开采中岩爆的突发性让我们有着无可预料的危险，它的破坏性大，灾难严重，近年来岩爆事故的次数逐渐增加让我们加强了对它的防范工作的重视及研究。
二、金属矿产开采中地质灾害的防治对策
(一)金属矿山地质灾害研究中的问题
金属矿山的地质灾害问题历年来都是我国关注的重点，在此期间也实行了许多的对策及方法，虽然取得了一定的效果，但近年来地质灾害在金属矿中开采中还是频繁发生，原因是没有抓住根本的问题去解决或是解决问题太片面。我国解决地质灾害问题的方法便是采用“头疼治头，脚疼看脚”的方式来治疗，地质灾害中哪出现问题就实行防治对策，且只注重了技术方面进步的对策，而没有针对整个开矿系统去考虑，但实际地质灾害出现问题时，往往是由多方面因素导致的，因此应依照整个开矿中出现的问题全面的去实行对策才能从根本上解决问题。长期不正当的解决对策让我国地质灾害方面的问题变成了(地质灾害)-(研究)-(新的问题)死循环的局面，且难以改变。在解决地质灾害方面，技术虽是一个重要的问题，但只将解决方法局限于技术上，远远是不够的。从近年来开矿中的地质灾害没有缓解，环境依然在不断恶化也可以看出仅限于技术的解决方法效果是不够显著的。地质灾害的防治需要大量资金的投入及人力的投入，因此地质灾害问题的防治需要国家及政府的大力支持及高度重视，地方政府配合国家的管理，加强地质灾害的投入，国家将防灾减灾的工作列入我国国民经济可持续发展的社会规划中，在地方政府中把企业金属矿产业的地质灾害问题与社会可持续经济发展联合起来，加强对学生教育，注重人才的培养，定期对人们进行灾害问题的讲解与培训，提高人们的自我防护意识。
(二)建立金属矿山地质灾害的数据信息库
地质灾害的种类繁多，且每一个发生的特点和易发生的时间都不同，为了熟悉了解这些地质灾害的特点以便很好的进行防治及控制，因此就需要建立金属矿山地质灾害的数据信息库，首先进行地质灾害的普查研究工作，并对地质灾害的不同进行分类，分析和研究每种地质灾害易发生时间，发展趋势及潜在隐患，在广泛普查研究的基础之上，利用互联网建立数据信息库及网络传输系统，时刻保持网络的通畅，有一个地方发生地质灾害时，附近的人可以及时赶来支援和援救，建立数据资源共享系统，对各种地质灾害问题及知识进行分享，通过网络的力量让人们了解地质灾害的特点及防治对策，这样的信息系统在实现资源共享的同时提高了人们的防灾意识。
(三)加强金属矿产资源开发中的管理与监督
金属矿产资源的开采中不能只注重短期的经济利益，要想在不破坏环境的前提下让利益不受损失就要考虑短期利益与长远发展相结合，要做到这一点，就要依靠法律的力量。企业在开采金属矿产资源时要按照地方政府的规定合理开采，并使用正确的技术在不破坏环境的前提下进行开采，企业要把防治地质灾害问题列入企业的日常生产规划中，地方政府建立合理的法律机制加强对矿产企业开采的管理与监督，将经济的发展与防治地质灾害问题结合起来，长期的坚持发展，地质灾害的问题一定会在未来得到防治。
(四)加强地质灾害防治工作的研究
金属矿产开采中的地质灾害是人为诱发产生的问题，不确定性和突发性防治最为关键，因此解决地质灾害的最主要问题便是研究地质灾害问题的防治对策，这也是目前急需解决的问题。在研究地质灾害防治对策的方面，需要这方面的专业人才来依照专业的技术进行防治，则主要依赖的就是科学技术，在防范的同时控制地质灾害的泛滥，要想从源头处控制，在矿山进行开采之前就要提前做好地质勘查工作，依照地质情况及有可能发生的地质灾害设计地质评价及分析报告，依照地质情况设计防治对策，加强对地质灾害控制对策的研究，全面系统的分析对策，抛弃片面拯救的思想，全面落实金属矿山地质灾害的防治研究工作。
(五)加大对金属矿山开采地质灾害防治的投入
地质灾害的防治工作是一个长期需要科技及技术投入的工作，它需要人力、物力及财力的大力投入，它是确保地质灾害防治工作开展的基础和重要保证，政府及国家要大力支持企业投入地质灾害防治的资金，把防治地质灾害的工作纳入社会防灾减灾工作中的一部分，让更多企业重视防治地质灾害工作的开展。
三、落实地质勘查的工作
地质勘查工作是地质灾害防治的基础，因此地质勘查工作是地质灾害的重要部分，地质勘查要利用高效的方法和先进的技术对矿山及附近的情况进行有效的地质勘查，并结合实际的情况设计出有效的地质灾害防治措施，同时，矿山中所拥有的资源应进行合理的开采规划，准确的分析实际资源，在开采的过程中要有利于开采效率的提升和地质灾害防治措施的有效开展。地质勘查工作主要依靠现代的 Gps 技术，它可以利用网络传输系统对矿山中的各种情况进行勘查和分析，GPS 具有位置定位，清晰的地质分析等作用，因此在矿山的开采中利用它可以减少地质灾害的发生，在实际的矿产开采中，企业需要落实地质勘查工作，在开采前做好这些工作，最大程度的减少地质灾害的发生。
四、结语
依上文所述，金属矿产资源开采中的地质灾害问题主要还是以防为主，结合先进的技术，研究防治对策。要提前预防就要在开矿之前提前做好环境，灾害方面的地质灾害研究及勘察，矿山上的水质量问题一直是个比较难以控制的问题，地质灾害会导致水质的变化在地质灾害的防治中需要对水的质量进行检测，建立矿山水质量测评系统，专业的检测机构来帮助地质灾害的防治。企业需要提前进行矿山地质灾害风险评估，根据地质勘查情况，确定分险防治方案。科技是我们主要依赖手段，所以企业要加强专业人才的引进和利用，在开采技术上引进先进的技术，同时加强企业地质灾害知识的宣传和培训，增强人们的抗灾意识。
【作者简介】姚金昌(1966-)，男，本科，高级工程师，研究方向为区域地质调查、金属矿产勘查开发。
【参考文献】
[1] 王 雪 莲 . 探 究 矿 山 水 工 环 地 质 灾害 危 险 性 评 估 的 策 略 [J]. 低 炭 世 界 的 发展 ,2018(98):156-170.
[2] 曹 维 . 张 果 . 矿 山 水 工 环 地 质 灾害危险性评估的策略分析 [J]. 世界有色金属 ,2016(79):555-570.
[3] 王 有 余 . 浅 析 铜 矿 山 水 工 环 地质 灾 害 危 险 性 评 估 策 略 [J]. 中 国 金 属 通报 ,2018(17):688—690.
[4] 王洋，马施民，许珂 . 基于改进突变级数法的矿山地质灾害危险性评价——以潞安矿区为例 [J]. 金属矿山 ,2017(97):741—750.
[5] 杨 梅 忠 , 宋 丹 , 刘 飞 , 杨 洋 . 矿山 地 质 灾 害 危 险 性 评 价 [D]. 中 国 煤 炭 地质 ,2018(19):12—15.
[6] 柴春龙 . 基于神经网络的矿山地质灾害评估模型研究 [J]. 现代工业经济和信息化 ,2018(09):123—149.
金属矿山开采中地质环境灾害及防治对策研究相关论文期刊推荐：《煤矿开采》期刊是国家煤矿安全监察局主管、煤炭科学研究总院主办的国家级综合性学术期刊,面向国内外公开发行,国内统一刊号：CN11-3677/TD，国际标准刊号：ISSN1006-6225。是煤炭行业矿井开采新技术、新产品及研究成果的主要发布媒体之一。
