金属矿山地质灾害论文
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1、地表沉降、塌陷金属矿山的过度
开采会造成地面下沉和塌陷，其中代表性的矿场有凡口铅锌矿、山东莱州马塘金矿、兰坪县金顶镇南场铅锌矿。金属开采造成很多空区，这些空区会使矿山开采环境恶劣化，相邻作业区通道维护困难，如果空区突然坍塌，形成气浪，破坏开采设备，造成人员伤亡；虽然有的矿区再开采之后及时进行填充，但是地表还是会出现严重裂缝和岩层错动，开采深度越深这些痕迹会越来越明显，给居住在这附近的人的生活造成威胁。
2、地下水灾害
我国金属矿开采的深度逐渐增加，出现突水淹井、海水入侵、地下水水位下降、产生井下泥石流、引起地面塌陷等地下水灾害，因此企业管理者应该有较完善开采设施，员工在开采过程中对地下水及时进行疏干排水，甚至是进行深降强排。近些年，矿井突水事故频频出现，对地下水进行深降强排会形成水头差，会破坏一些防范较弱的地区，严重的会造成人员伤亡；还有可能在岩溶地区出现坍塌事故，破坏地面的建筑物和农田耕作和灌溉，甚至是影响作物生长，有的矿区甚至形成土地石化和沙化，生态环境遭到破坏，因采矿造成缺水的地区也在不断地增加。
3、深井岩爆
我国采矿工业越来越强，部分上世纪兴起的矿井在现在增加了开采深度，新兴的矿区开采深度也在不断加深，由于矿区开采深度加深，地表层的压力随之也在增大，引起的岩爆逐渐增多。如红透山铜矿目前开采已进入900至1100m的深度，在1999年发生的一次中等程度的岩爆，使100m长的斜坡道一次性崩塌报废和部分采场停产。近些年，矿山开采深度逐渐增大，岩爆危害逐渐凸现出来，以成为深井采矿的技术难题。
二、国内外矿山工程地质灾害研究的发展现状
在上世纪60年代之前，国外金属矿山地质灾害的研究主要局限于其破坏机理和预测方式，重点分析地质灾害形成原因和活动过程。而在二十世纪60年代中期，南非的库克和苏联的霍多几乎同时提出了冲击地压和突出的能量理论，这些理论在当下的研究中还具有借鉴价值，在这之后还有许多学者对金属矿山地质灾害进行研究，尤其是美国著名运筹学家T-J-Satty在二十世纪70年代初期提出的层次分析法，这个在该领域得到广泛应用。而在我国，矿业发展取得巨大进步的同时，给社会生态环境带来巨大危害，学者们对金属矿地质灾害的研究还局限在研究它的影响因素，局限性很大，人们缺乏环保意识，相关企业的开采技术和设备比较落后，甚至有的企业过度追求利益，再开采过程中不采取任何防护措施，对环境破坏很严重。
三、国内外技术现状及发展趋势
1、深井岩爆发生机理与防治技术
随着我国人口数量逐渐增多，对金属矿产品的需求逐渐增多，许多矿床开始进入中、深部开采，国内学者对深部矿床岩爆的相关信息进行研究，但是工业实验研究还是空白的。在岩爆发生机理研究方面，国内外着重对岩石的岩爆特性和产生岩爆的应力条件进行了较多的研究，并取得了一系列成果。在岩爆防治工程应用方面，主要对采矿引起的应力集中和能量聚积原因，以及如何防止应力在局部高度集中和阻止岩爆发生，开展了初步的探索和实践。但是对岩爆的发生机理或能量聚集形成规律还没有完全掌握。
2、地表沉降、塌陷防治技术
金属矿山采矿引起的地表沉降塌陷主要是由于采空区塌陷造成的。国内对这方面的研究少之又少，但开展过一些地表的观测活动，取得一定的成果。我国对地表沉降、坍塌的处理办法还是采用原始的填充法或压力灌浆技术，因此在未来研究中，如何有效快速地实现尾砂充填的水、砂分离，提高充填效率、效果，防止井下水的污染，使全尾砂充填采空区的方法取得成功并在实践中得以推广应用，仍需进行艰苦的试验研究工作。对于采矿引起的地表沉降和塌陷的治理，当前广泛应用方法是通过对采空区充填及塌陷区压力注浆。采空区充填在工艺角度看是比较科学的方式，一般有随采随充(充填采矿法)和集中充填(事后充填)两种方法；塌陷区进行压力注浆是在沉降或塌陷发生后对岩移或塌陷产生的孔洞、裂缝进行压力注浆充填，以防止沉降或塌陷的进一步发展。
3、地下水灾害防治技术
目前，我国对地下水灾害研究主要在地下水运动规律和突水机理等，利用挖掘机在防护薄弱的地区修帷幕，是当下最先进的堵水技术，在国外还没有企业运用这种堵水技术。为充分利用增加隔水层的厚度，减少排水量，国外正在对隔水层的隔水机理、突水量与构造裂隙的关系、高水压作业下的突水机理以及隔水层稳定性与临界水力阻力的综合作用等进行研究。
四、结束语
我国开采矿资源已经有几十年的历史了，我国国土上浅部的、易开采的矿山逐渐减少，而较深地区的矿床因为地势复杂，不易开采，但是目前的局势迫使我们不得不将开采方向转入这些矿床，引起的地质危害也来越严重，事故也频频出现。因此，学者们应该加强对开采矿区引起的地质灾害进行研究，主要还是金属矿山地质灾害发生机理和防治方法的研究。建议国家有关部门组织科研机构在典型矿山进行联合技术攻关，以尽快取得关键性的突破，满足我国金属矿产资源开采的需要。
作者：王晓阳单位：河北钢铁集团迁安红山铁矿有限公司
