分析地下采礦對(duì)礦山地質(zhì)環(huán)境的影響

張文敏

（江西銅業(yè)股份有限公司永平銅礦，江西 上饒 334506）

各類礦產(chǎn)的開采利用為我國社會(huì)以及經(jīng)濟(jì)的發(fā)展進(jìn)步提供了一定的保障，但與此同時(shí)也對(duì)我國的環(huán)境建設(shè)以及其周圍的地質(zhì)環(huán)境帶來了十分嚴(yán)重的威脅。在現(xiàn)階段社會(huì)的不斷成長的環(huán)境之下，中國的環(huán)境建設(shè)也在不停地成長，環(huán)境的保護(hù)工作在現(xiàn)階段我國社會(huì)的發(fā)展中也是非?；A(chǔ)以及必不可缺的。要解決對(duì)環(huán)境所帶來影響的這個(gè)問題，第一就必須要充分的了解開采對(duì)地質(zhì)環(huán)境的影響，其次再依次進(jìn)行完善、充分的解決。本篇文章根據(jù)相關(guān)的文獻(xiàn)以及相關(guān)的實(shí)例，就地下采礦對(duì)礦山地質(zhì)環(huán)境的影響做以下幾點(diǎn)分析與探究。

1 概述

（1）引發(fā)災(zāi)害的條件。地下采礦工作會(huì)對(duì)周圍的自然環(huán)境帶來長期并且持續(xù)破壞，采礦工作是一個(gè)具有著大范圍以及重復(fù)性的工作，這樣會(huì)直接引起、增加甚至立刻造成一些地質(zhì)方面的災(zāi)害。一般所造成的災(zāi)害的條件如下：地形地貌、地層巖性、巖土組成等，而在這些條件中，區(qū)域性地質(zhì)構(gòu)造與此范圍內(nèi)的巖土侵蝕有著直接并且密切的關(guān)系。而地層巖性這一條件是引發(fā)相關(guān)災(zāi)害的內(nèi)部決定因素。這其中，最為重要且基礎(chǔ)的因素就是地形地貌，這一個(gè)因素可以在一定程度上控制各類地質(zhì)災(zāi)害的種類、發(fā)生的范圍以及發(fā)育程度，其所發(fā)生的災(zāi)害的幾率也直接決上定于以上所說的幾種條件。

（2）災(zāi)害形成的原因分析。礦山開采發(fā)生塌陷等狀況時(shí)，與礦山開采層的厚度、采深、采厚與開采的方式等有著直接的關(guān)系。在進(jìn)行采礦的過程中，其在地下也形成了一定的空間，從而十分的不利于原有巖體的平衡狀態(tài)的維持，以至于最終造成由下到上巖層內(nèi)部逐層出現(xiàn)斷裂、裂隙等許多狀況。又因?yàn)椴傻V所造成的上覆巖層的移動(dòng)以及破壞，從而出現(xiàn)了覆巖層地質(zhì)性質(zhì)發(fā)生一系列嚴(yán)重的變化，最終導(dǎo)致其采空區(qū)受到了嚴(yán)重的破損[1]。

當(dāng)?shù)V山的內(nèi)部拉應(yīng)力超出巖層抗拉的極限后，將會(huì)導(dǎo)致頂板出現(xiàn)一系列嚴(yán)重的斷裂、破壞等狀況，甚至?xí)霈F(xiàn)冒落的現(xiàn)象[2]。在此基礎(chǔ)上，還會(huì)出現(xiàn)一定的移動(dòng)與彎曲現(xiàn)象，并且進(jìn)而直接的造成裂隙與離層狀況的產(chǎn)生。基于此，地下采礦會(huì)直接導(dǎo)致一系列的地質(zhì)以及環(huán)境建設(shè)的問題，所以，在進(jìn)行開采工作的過程中，不僅僅會(huì)造成滑坡以及泥石流等災(zāi)害，還有可能會(huì)導(dǎo)致地面出現(xiàn)沉降的狀況，以及間接的引起水資源的污染以及土地的破壞等狀況，還不能最大程度的、充分的保障我國人民的人身以及其財(cái)產(chǎn)的安全。

2 地下采礦對(duì)礦山地質(zhì)環(huán)境的影響

（1）地下的巖體應(yīng)力。因?yàn)榈叵虏傻V會(huì)導(dǎo)致一定的空間出現(xiàn)，從而十分的不利于原有巖體的平衡狀態(tài)的維持，以至于最終造成由下到上逐層的出現(xiàn)斷裂、裂隙等許多不良狀況。開挖空間的內(nèi)部在這一過程中出現(xiàn)了一定的減壓范圍，從而造成其壓應(yīng)力逐漸的消失，進(jìn)而讓其所聚合的巖層彈性最大化的釋放出來，最終引起了巖石向開挖的空間突出的特殊現(xiàn)象[2]。與此同時(shí)，開挖空間頂部及底部也隨之形成了一定的減壓區(qū)域，最終直接對(duì)工作周圍的巖石產(chǎn)生一定的破壞作用，直接造成了周圍地層移動(dòng)以及變形的狀況。當(dāng)?shù)V山的內(nèi)部拉應(yīng)力超出巖層抗拉的極限后，將會(huì)導(dǎo)致頂板出現(xiàn)一系列嚴(yán)重的斷裂、破壞等狀況，甚至?xí)霈F(xiàn)冒落的現(xiàn)象。在此基礎(chǔ)上，還會(huì)出現(xiàn)一定的移動(dòng)與彎曲現(xiàn)象，并且進(jìn)而直接的造成裂隙與離層狀況的產(chǎn)生。這個(gè)變化的過程之中，如果其發(fā)展到了表面，就會(huì)直接形成一個(gè)相對(duì)于挖掘的范圍更為廣大的下沉型盆地，在這個(gè)的基礎(chǔ)上，還會(huì)直接導(dǎo)致一系列的地質(zhì)以及環(huán)境建設(shè)的問題，所以，在進(jìn)行開采工作的過程中，不僅僅會(huì)造成滑坡、崩塌以及泥石流等災(zāi)害，還有可能會(huì)導(dǎo)致地面出現(xiàn)沉降的狀況，以及間接的引起水資源的污染以及土地的破壞等破壞性災(zāi)害。

（2）破壞巖層。因?yàn)樯鲜鏊峒暗降膸r石應(yīng)力平衡狀態(tài)的維持受到一定的破壞，以至于最終造成由下到上逐層的出現(xiàn)斷裂、裂隙等許多不良狀況，在一破壞的過程之中，采空范圍內(nèi)周圍的巖層破壞方式一般有如下幾個(gè)方式：①冒落現(xiàn)象。冒落是巖層移動(dòng)的過程之中的一個(gè)十分強(qiáng)烈的運(yùn)動(dòng)形式，通常來說僅僅只會(huì)在采空范圍內(nèi)的頂板巖層里出現(xiàn)此種狀況。因?yàn)?，采空范圍?nèi)周圍的上部巖層因?yàn)閺澢鷮?dǎo)致了拉伸、變形等狀況的出現(xiàn)，當(dāng)其變形超出抗拉強(qiáng)度的時(shí)候，就會(huì)對(duì)巖層有一定的破壞作用，進(jìn)行使得它形成大小不一樣的巖塊，并且散落在采空范圍之內(nèi)。當(dāng)巖層出現(xiàn)嚴(yán)重、強(qiáng)烈的破碎狀況時(shí)，就會(huì)出現(xiàn)向地表延伸的現(xiàn)象，從而導(dǎo)致土體出現(xiàn)崩落與滑移等現(xiàn)象，并且造成地面開裂等嚴(yán)重的破壞性災(zāi)害。②巖石下滑。如果開采所處的地方是一個(gè)傾角相對(duì)來說較大區(qū)域，這種情況中，上方跨落的巖石就直接下滑并且填充到采空區(qū)域，從而造成采空的范圍之內(nèi)上方部分的范圍擴(kuò)大，隨之就會(huì)使得下方部分的范圍縮小，最終導(dǎo)致上方部分的巖層的移動(dòng)出現(xiàn)了加劇的狀況，下方部分巖層的移動(dòng)也就相應(yīng)出現(xiàn)減弱狀況，從而引起一定的地表變形、開裂等地質(zhì)災(zāi)害。③彎曲現(xiàn)象。這一現(xiàn)象也是巖層移動(dòng)的一個(gè)基礎(chǔ)的形式，在開展地下開采的工作之后，需要直接從頂板開展，巖層整體順著法線方向產(chǎn)生一定的彎曲狀況，直到其達(dá)到地表面就會(huì)引起一定的傾斜、變形等破壞性的地質(zhì)災(zāi)害，從而形成地表塌陷等問題，直接影響著一些基礎(chǔ)設(shè)施建筑以及老百姓的生活環(huán)境。

（3）地表移動(dòng)。在巖層移動(dòng)越來越穩(wěn)定的狀況之下，在它的采空范圍的上方部分，會(huì)由于塌陷而出現(xiàn)一個(gè)下沉型盆地，并且此區(qū)域的面積會(huì)超出開采時(shí)工作的面積。并且當(dāng)開采的時(shí)候的面積是一個(gè)矩形的，那么下沉盆地就大概會(huì)是一個(gè)橢圓的形狀。與此同時(shí)，下沉盆地中每個(gè)點(diǎn)的移動(dòng)量是存在著差異性的，這樣一來就會(huì)導(dǎo)致地表面的地質(zhì)形態(tài)、生態(tài)系統(tǒng)等產(chǎn)生一定的變化。最終將會(huì)直接導(dǎo)致地面標(biāo)高與水平位置產(chǎn)生一定的變化，直接影響著一些基礎(chǔ)設(shè)施建筑以及老百姓的生活環(huán)境。嚴(yán)重的影響還包含著塌陷坑的產(chǎn)生，植被水資源的破壞等各類地質(zhì)災(zāi)害，十分的不利于保障老百姓的生命以及財(cái)產(chǎn)。

3 結(jié)語

綜上所述，地下采礦對(duì)于礦山周圍的地質(zhì)環(huán)境影響是客觀存在的，并且其破壞的程度、種類也是存在著很大的差異的，各類礦產(chǎn)的開采利用為我國社會(huì)以及經(jīng)濟(jì)的發(fā)展進(jìn)步提供了一定的保障，但與此同時(shí)也對(duì)我國的環(huán)境建設(shè)以及其周圍的地質(zhì)環(huán)境帶來了十分嚴(yán)重的威脅。怎么樣才可以在保障滿足礦產(chǎn)需求的基礎(chǔ)之上，最大化的提升采礦的技術(shù)，最大程度的保障我國的環(huán)境，是現(xiàn)階段我們礦產(chǎn)行業(yè)里必須要盡快分析、研究、解決的一個(gè)關(guān)鍵性問題。解決好這一問題才能為我國社會(huì)以及經(jīng)濟(jì)的發(fā)展進(jìn)步提供了一定的保障，還能最大程度的、充分的保障我國的環(huán)境建設(shè)正常、順利的進(jìn)行。