1、.PAGE ：.；PAGE 5商城縣姚崗鐵礦礦山環(huán)境地質(zhì)災(zāi)禍評(píng)價(jià)及其防治措施呂霜 張新 尹錦鋒平頂山工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院資源開(kāi)發(fā)系，河南 平頂山 467001摘要：本文在調(diào)查研討的根底上，對(duì)河南省商城縣姚崗鐵礦礦山環(huán)境進(jìn)展了地質(zhì)災(zāi)禍評(píng)價(jià)，并提出了一定的地質(zhì)災(zāi)禍防治措施，為合理開(kāi)發(fā)礦山資源和維護(hù)礦山地質(zhì)環(huán)境提供一定的實(shí)際根據(jù)。關(guān)鍵詞：礦山環(huán)境地質(zhì)；災(zāi)禍評(píng)價(jià)；防治措施環(huán)境地質(zhì)問(wèn)題是指由于自然產(chǎn)生或人類工程經(jīng)濟(jì)活動(dòng)，多數(shù)情況下是二者協(xié)同作用下對(duì)人民生命和財(cái)富平安以及生存環(huán)境呵斥危害的地質(zhì)景象和事件。我們所說(shuō)的環(huán)境地質(zhì)災(zāi)禍，除了不可抗拒的地球本身自然動(dòng)力產(chǎn)生的各種地質(zhì)活動(dòng)給人類帶來(lái)的災(zāi)禍外，主要由于人類的

2、工程經(jīng)濟(jì)活動(dòng)引起的地質(zhì)作用對(duì)人類呵斥的災(zāi)禍。而礦山環(huán)境地質(zhì)問(wèn)題是環(huán)境地質(zhì)問(wèn)題重要的一部分。1 研討區(qū)概略及環(huán)境地質(zhì)條件1.1 研討區(qū)概略河南省商城縣姚崗鐵礦位于縣城西南方向約60公里的長(zhǎng)竹園境內(nèi)，礦區(qū)面積4.1平方公里。2004年3月23日，河南省商城縣九峰礦業(yè)擔(dān)任對(duì)姚崗鐵礦資源進(jìn)展開(kāi)發(fā)利用。該礦擬建三個(gè)采礦點(diǎn)(窯崗、楓樹(shù)坳、桐子樹(shù)凹)，分別采用露天開(kāi)采和地下開(kāi)采方式?；üこ贪ǎ郝短旎▌冸x、地下基建開(kāi)辟、初期采切工程。1.2 環(huán)境地質(zhì)條件1氣候、水文條件：姚崗鐵礦區(qū)屬亞熱帶向暖溫帶過(guò)渡型氣候。年平均氣溫15.4C，年平均降雨量6mm。評(píng)價(jià)區(qū)地表水體為淮河 = 1 * ROMAN I級(jí)支流

3、的灌河源頭前河，由于地形較陡峻，地表水系不發(fā)育，但在山洼中發(fā)育次級(jí)沖溝，地表水沿沖溝流入前河匯入灌河。2地形地貌：評(píng)價(jià)區(qū)地處大別山腹地。地形山脊總體走向北西向，溝谷多呈“V型，坡度3555，縱坡比較大。3地層巖性：礦區(qū)出露地層主要為太古界大別雜巖深蛻變片麻巖、混合巖。沿溝谷溪流兩側(cè)分布少量第四系全新統(tǒng)沖坡積含砂礫石粉土，評(píng)價(jià)區(qū)周邊時(shí)有少量小的基性角閃巖、輝綠巖、酸性偉晶巖、長(zhǎng)英巖及石英脈巖脈分布。4地質(zhì)構(gòu)造：商城縣姚崗鐵礦區(qū)大地構(gòu)造位置處于秦嶺斷褶系東段北側(cè)，地層走向北西南東向,為一傾向北東的單斜層構(gòu)造，傾角3550，部分有小的揉褶，斷裂構(gòu)造不發(fā)育。2 地質(zhì)災(zāi)禍危險(xiǎn)性現(xiàn)狀評(píng)價(jià)根據(jù)國(guó)土資源部試行

4、規(guī)定，評(píng)價(jià)的主要災(zāi)種有：崩塌、滑坡、泥石流、地面塌陷、地裂痕和地面沉降等。經(jīng)過(guò)野外綜合地質(zhì)調(diào)查，推測(cè)區(qū)內(nèi)沒(méi)有發(fā)現(xiàn)崩塌、滑坡、泥石流、地面塌陷、地裂痕和地面沉降等地質(zhì)災(zāi)禍?，F(xiàn)狀條件下地質(zhì)災(zāi)禍危險(xiǎn)性小。3 地質(zhì)災(zāi)禍危險(xiǎn)性預(yù)測(cè)評(píng)價(jià)3.1礦山建立引發(fā)地質(zhì)災(zāi)禍危險(xiǎn)性的預(yù)測(cè)從擬建姚崗鐵礦礦山建立特點(diǎn)和地質(zhì)環(huán)境條件綜合分析，礦山建立能夠引發(fā)的地質(zhì)災(zāi)禍為露采邊坡崩塌、采空區(qū)地面塌陷、地裂痕、廢渣滑坡、尾礦粉泥石流等地質(zhì)災(zāi)禍。1露天開(kāi)采引發(fā)邊坡崩塌地質(zhì)災(zāi)禍危險(xiǎn)性的預(yù)測(cè)窯崗礦段采用露天開(kāi)采，根據(jù)礦體規(guī)模長(zhǎng)60m、延深30m、開(kāi)采方案采運(yùn)同步，在露天開(kāi)采深度大于5m后，采坑周界留下高臨空面的邊坡，在卸荷節(jié)理裂隙發(fā)育

5、處或邊坡角較陡大于75o時(shí)，或雨季中，易發(fā)生邊坡崩塌災(zāi)禍并伴生地裂痕，但危險(xiǎn)性小。2地下開(kāi)采引發(fā)地面塌陷、地裂痕地質(zhì)災(zāi)禍危險(xiǎn)性的預(yù)測(cè)楓樹(shù)坳、桐子樹(shù)凹兩礦段，均采用地下平硐開(kāi)采，主采礦坑道深160230m，斷面22m2,因此，將隨著鐵礦石的采出全面留礦采礦方法和圍巖的剝采，地下將出現(xiàn)大面積的采空區(qū)，采礦平硐距地表較淺3050m，部分地段節(jié)理裂隙較發(fā)育、破碎，采空區(qū)礦體頂部巖石失去支撐，在重力作用下平硐易發(fā)生坍塌冒頂而引發(fā)地面塌陷、地裂痕災(zāi)禍，危險(xiǎn)性中等。3露采、地下開(kāi)采引發(fā)滑坡地質(zhì)災(zāi)禍危險(xiǎn)性的預(yù)測(cè)姚崗鐵礦區(qū)采用露天、地下開(kāi)采，挖出的大量圍巖殘?jiān)戤a(chǎn)量約40萬(wàn)噸，均就地堆積于采坑附近的山溝、山坡上

6、距任務(wù)面50100m，在長(zhǎng)期風(fēng)化及降雨作用下，會(huì)呵斥殘石廢渣失穩(wěn)而發(fā)生滑坡災(zāi)禍，其規(guī)模小，危險(xiǎn)性小。4礦山選礦建立引發(fā)泥石流地質(zhì)災(zāi)禍危險(xiǎn)性的預(yù)測(cè)根據(jù)姚崗鐵礦區(qū)選礦設(shè)備建立，按二段磁選工藝，選礦尾礦產(chǎn)率為79%，年產(chǎn)尾礦粉4萬(wàn)噸，按7年消費(fèi)，需建容量約20萬(wàn)m3的尾礦庫(kù)。該庫(kù)可利用山溝地形圍堵，根據(jù)尾礦庫(kù)所處位置匯水面積約0.06km2,，遇大雨或暴雨日降雨量大于50mm，易出現(xiàn)尾礦泥石流災(zāi)禍，廢石堆放較高時(shí)也易發(fā)生泥石流災(zāi)禍，但距村民點(diǎn)較遠(yuǎn)且規(guī)模小，危險(xiǎn)性小。3.2 礦區(qū)及周圍居民點(diǎn)蒙受礦山建立引發(fā)地質(zhì)災(zāi)禍的危險(xiǎn)性預(yù)測(cè)評(píng)價(jià)區(qū)東西長(zhǎng)約3km，南北寬約2km，面積約6km2，區(qū)內(nèi)分布著大小村落17

7、個(gè)，其中礦區(qū)范圍內(nèi)有6個(gè)居民點(diǎn)，人口近百人。姚崗鐵礦礦山建立具有誘發(fā)滑坡、泥石流等地質(zhì)災(zāi)禍的能夠性，對(duì)礦山周圍居民點(diǎn)的平安房屋、耕地、道路及林木等構(gòu)成危害，但由于礦山建立規(guī)模小，距居民點(diǎn)大于300m，因此，礦區(qū)及周圍居民點(diǎn)蒙受礦山建立誘發(fā)的滑坡、泥石流等地質(zhì)災(zāi)禍，危害程度較小，其危險(xiǎn)性小。4 地質(zhì)災(zāi)禍危險(xiǎn)性綜合評(píng)價(jià)4.1 地質(zhì)災(zāi)禍危險(xiǎn)性綜合評(píng)價(jià)姚崗鐵礦區(qū)，地處基巖低山區(qū)，溝谷較多，出露地層為太古界大別雜巖深蛻變混合巖、片麻巖。評(píng)價(jià)區(qū)現(xiàn)狀條件下，沒(méi)有發(fā)現(xiàn)崩塌、滑坡、泥石流、地面塌陷、地裂痕及地面沉降等地質(zhì)災(zāi)禍。姚崗鐵礦礦山建立中地質(zhì)災(zāi)禍危險(xiǎn)性預(yù)測(cè)評(píng)價(jià)結(jié)果是：工程建立露采、硐采和磁選礦等引發(fā)的地質(zhì)

8、災(zāi)禍有邊坡崩塌、采空區(qū)地面塌陷、地裂痕、滑坡、泥石流等，其規(guī)模均較小，其中邊坡崩塌、采空區(qū)地面塌陷和由塌陷引起地裂痕地質(zhì)災(zāi)禍危險(xiǎn)性中等，其它危險(xiǎn)性小。根據(jù)評(píng)價(jià)區(qū)內(nèi)地質(zhì)災(zāi)禍的現(xiàn)狀評(píng)價(jià)和預(yù)測(cè)評(píng)價(jià)結(jié)果，綜合評(píng)價(jià)將評(píng)價(jià)區(qū)礦區(qū)內(nèi)地質(zhì)災(zāi)禍危險(xiǎn)性劃為中等區(qū)，礦區(qū)以外地質(zhì)災(zāi)禍危險(xiǎn)性為小區(qū)表1。表1 評(píng)價(jià)區(qū)地質(zhì)災(zāi)禍危險(xiǎn)性綜合評(píng)價(jià)表評(píng)估類別災(zāi)害類型現(xiàn)狀評(píng)價(jià)預(yù)測(cè)評(píng)價(jià)綜合評(píng)價(jià)危險(xiǎn)性劃分崩 塌中中中評(píng)價(jià)區(qū)礦區(qū)地質(zhì)災(zāi)禍危險(xiǎn)性為中等區(qū)。礦區(qū)以外地質(zhì)災(zāi)禍危險(xiǎn)性為小區(qū)。 滑 坡小小小泥 石 流小小小地面塌陷中中中地 裂 縫中中中地面沉降 小小小4.2 擬建三個(gè)采礦點(diǎn)建立場(chǎng)地適宜性評(píng)價(jià)根據(jù)地質(zhì)災(zāi)禍危險(xiǎn)性綜合評(píng)價(jià)結(jié)果，評(píng)價(jià)區(qū)礦區(qū)內(nèi)

9、地質(zhì)災(zāi)禍危險(xiǎn)性為中等區(qū)，礦區(qū)以外地質(zhì)災(zāi)禍危險(xiǎn)性為小區(qū)，因此，姚崗鐵礦礦山建立場(chǎng)地是根本適宜的。但應(yīng)針對(duì)礦山建立能夠引發(fā)或蒙受的地質(zhì)災(zāi)禍采取相應(yīng)的防治措施。5礦山環(huán)境地質(zhì)災(zāi)禍防治措施地質(zhì)災(zāi)禍的防治原那么是“以防為主，防治結(jié)合，以到達(dá)維護(hù)地質(zhì)環(huán)境，防止和減少災(zāi)禍新呵斥的損失，根據(jù)評(píng)價(jià)區(qū)地質(zhì)環(huán)境條件和地質(zhì)災(zāi)禍種類及危險(xiǎn)性，提出相應(yīng)的防治措施建議。1邊坡崩塌的防治措施首先采坑邊坡角大小確實(shí)定，除嚴(yán)厲按礦山開(kāi)采設(shè)計(jì)要求放坡外，應(yīng)根據(jù)邊坡不同地段節(jié)理裂隙發(fā)育、破碎程度和采坑深淺予以放坡。采用少孔、淺孔、少裝藥量爆破開(kāi)挖，以減少爆破對(duì)露天采坑邊坡穩(wěn)定性的影響，采坑較深時(shí)或最終邊坡前要預(yù)留維護(hù)帶。采礦過(guò)程中要

10、建立監(jiān)測(cè)系統(tǒng)，當(dāng)采坑邊坡或周圍出現(xiàn)較大裂痕、掉塊垮塌時(shí)，應(yīng)及時(shí)采取卸除危險(xiǎn)巖體或錨固等加固措施。2高邊坡滑坡的防治措施1消除和減輕地表水、地下水對(duì)滑坡的誘發(fā)作用：其措施主要包括：在斜坡體周邊建筑截水溝，攔截地表水，減少進(jìn)入斜坡體的地表水量并排除地表水；設(shè)置截水盲溝、支撐育溝和開(kāi)挖滲井，用以攔截或引出斜坡內(nèi)地下水。2改善斜坡情況，添加滑坡平衡穩(wěn)定條件：其措施主要包括：在滑坡體上部削坡減荷，下部壓腳，降低斜坡重心，提高其穩(wěn)定性；建筑抗滑樁、抗滑擋墻、抗滑片石堆等支擋工程，以添加斜坡的穩(wěn)定性；采用錨固工程，加固滑坡，提高穩(wěn)定程度；采用焙燒法、爆破法、灌漿法等物理和化學(xué)方法，改善其土石性質(zhì)。3加強(qiáng)監(jiān)測(cè)

11、預(yù)告：主要包括地面察看、形變丈量，滑坡程度變形、垂直變形監(jiān)測(cè)，滑坡體上的樹(shù)木、建筑物變形監(jiān)測(cè)，地應(yīng)力監(jiān)測(cè)及降水、地下水動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)等。根據(jù)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)評(píng)價(jià)其穩(wěn)定程度，建立滑坡變形數(shù)值模型，確定滑坡的根本類型、規(guī)模、變形方式及活動(dòng)的臨界值等，在條件允許情況下，建立預(yù)警系統(tǒng)，有效地進(jìn)展災(zāi)禍預(yù)告。3采空區(qū)地面塌陷的防治措施首先地下開(kāi)采要嚴(yán)厲按開(kāi)采設(shè)計(jì)進(jìn)展開(kāi)辟、支護(hù)，采用分層、分段充填法開(kāi)采，對(duì)井下廢棄的采空區(qū)及時(shí)進(jìn)展回填，可減少地面塌陷量。采空區(qū)地面對(duì)永久性建筑物、居民點(diǎn)必需避讓，地面出現(xiàn)地裂痕異常時(shí)，應(yīng)建立監(jiān)測(cè)、警示標(biāo)志，以防止地面塌陷呵斥人員傷亡。4地裂痕災(zāi)禍的防治措施由區(qū)域活動(dòng)斷裂和地震或氣候突變而能

12、夠引起評(píng)價(jià)區(qū)或礦山工程建立出現(xiàn)地裂痕災(zāi)禍。雖然現(xiàn)狀沒(méi)有發(fā)現(xiàn)或預(yù)測(cè)發(fā)活力率小、影響程度低、危害性小，仍應(yīng)持有“防患于未然，平安第一的思想，礦山建立工程應(yīng)按地震影響烈度度進(jìn)展施工，以減小能夠發(fā)生地震地裂痕災(zāi)禍對(duì)礦山工程建立的損壞。5廢石、尾礦粉滑坡、泥石流的防治措施采礦廢石及選礦尾礦均在礦山工程周邊堆放，為防止、減少滑坡、泥石流災(zāi)禍的發(fā)生，首先選擇較結(jié)實(shí)可靠的地方堆放廢石、尾礦，為使溝谷流水通暢，溝谷中應(yīng)盡量少堆放廢石和尾礦，或根據(jù)地形環(huán)境條件在溝道內(nèi)建筑適宜的攔石壩、尾礦庫(kù)壩。6采空區(qū)巷道漿砌工程姚崗鐵礦假設(shè)在長(zhǎng)期地下開(kāi)采過(guò)程中未充分預(yù)留礦柱，發(fā)生采空區(qū)地面塌陷的危險(xiǎn)性較大。 一旦發(fā)生地面塌陷將要挾居民生命財(cái)富平安和礦山消費(fèi)平安。為防患于未然，在地面填埋塌陷坑的同時(shí)，對(duì)地下廢棄坑井采取巷道漿砌工程。6 結(jié)論1據(jù)野外調(diào)查，現(xiàn)狀條件下評(píng)價(jià)區(qū)未發(fā)現(xiàn)崩塌、滑坡、泥石流、地面塌陷、地裂痕及地面沉降等地質(zhì)災(zāi)禍。2綜合評(píng)價(jià)結(jié)果以為，評(píng)價(jià)區(qū)礦區(qū)內(nèi)地質(zhì)災(zāi)禍危險(xiǎn)性為中等區(qū)，評(píng)價(jià)區(qū)內(nèi)礦區(qū)以外地質(zhì)災(zāi)禍危險(xiǎn)性小區(qū)。3擬建姚崗鐵礦礦山建立場(chǎng)地根本適宜。 4本文所提的環(huán)境地質(zhì)災(zāi)禍防治措施對(duì)能夠出現(xiàn)的地質(zhì)災(zāi)禍可以起到很好的防治作用。 作者簡(jiǎn)介：呂 霜1981-，女，回族，河南南陽(yáng)人，平頂山工業(yè)職業(yè)技術(shù)學(xué)院資源開(kāi)發(fā)系教師，現(xiàn)從事環(huán)境地質(zhì)方