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【摘 要】在对分析大足县煤矿矿山地质考查和野外调研的基础上，分析该矿山地质环境条件，对现存及预开采后可能引发的地质环境问题进行评估，并对矿区可能引发或遭受的地质环境问题提出了治理建议。
【关键词】矿山环境；现状评估；地质问题；建议
0.引言
随着矿山的开采，矿山地质环境问题越来越引起人们的重视，已成为制约矿业经济健康发展的瓶颈之一[1]。矿山地质环境的不断恶化的根源在于能源需求的不断加大及不合理的矿山建设[2]。大足县煤矿位于大足县南东134°方位，直距20km，行政区划属大足县玉龙镇长岭村所辖，煤矿始建于上世纪八十年代，其矿山地质环境问题已日趋严重，但至今仍未对该矿山地质环境进行系统的评估。本文在野外调查和收集矿区资料收集的基础上，对矿区地质环境现状及预测矿山开采所存在及可能引发的地质环境问题进行评估。
1.矿山地质
1.1 构造及岩石特征
评估区构造复杂。矿区位于西山背斜北西翼，矿界范围内为单斜构造，中部为一张逆断层，断层破坏了地层的完整性，使矿区北西部须家河组和珍珠冲组地层上升，造成地层重复。此外，评估区主要发育2组裂隙，倾向分别为北西向和北东向。
矿区周边及井下出露地层主要包括：第四系全新统粘土、侏罗系下统珍珠冲组中厚层状粉砂岩、细粒长石石英砂岩夹砂质泥岩和三叠系须家河组。须家河组包括六段中-粗粒长石岩屑砂岩、粉砂岩，五段灰色页岩、粉砂质页岩夹细砂岩和四段厚层状中粒长石石英砂岩，其中采煤层位于五段，平均厚度65m。
1.2 矿山地质环境条件
通过对矿山评估区包含水文地质、工程地质、地质构造、地质环境等方面的综合评价（表1），评估区矿山地质环境条件复杂程度为复杂。
2.矿山地质环境评估
2.1 评估范围
评估范围一般以矿区范围、其他矿业活动的影响范围（主要包括弃渣区和工业广场、生活区、废水排放等影响范围）和预测采矿影响，外推80m～100m不等作为评估区范围，评估范围面积3.149km2。
矿山采用地下开采，生产规模为40kt/a，属于小型矿山；评估区周边无国家级自然保护区或重要旅游景区；矿区范围主要为林地。工业广场破坏林地面积约2.5公顷。根据《矿山地质环境保护与恢复治理方案编制规范》[3]附录B，确定评估区重要程度属较重要区。
2.2 现状评估
评估区属地质灾害中易发区。经过现场调查及访问，评估区内未见地表塌陷、滑坡、崩塌、泥石流等不良地质现象。主要的地质灾害威胁来源于斜边坡和矸石堆边坡。
2.2.1 XP2斜边坡位于主井南侧，长约213m，高约65m，坡向93°，坡角一般17°，岩体岩性为侏罗系下统珍珠冲组薄-中厚层状粉砂岩、细粒长石石英砂岩夹砂质页岩，作赤平投影图（图1）分析。
根据赤平投影分析，倾向与斜坡坡向相反，对斜坡的影响小；裂隙2与斜坡大角度相交，对斜坡影响小；裂隙1与斜坡小角度相交，但裂隙面倾角陡于斜坡坡角。综上所述，斜坡现状稳定，其失稳的可能性小，危险性小。
2.2.2矸石堆边坡位于原永安煤矿主井处，边坡坡向330°，坡角40°，坡高约6m，横宽约40m，约1500m3，岩土界面倾角为5～10°，矸石斜坡现松散堆积，矸石坡下为季节性冲沟，威胁对象主要为冲沟两岸农田。矸石堆现状基本稳定，可能性中等，损失小，危险性小。
2.2.3采空区对地表移动变形的影响。该矿开采多年，矿井目前采空区面积0.681km2，根据现场访问调查，在以前形成的采空区范围内，空区对应地表植被发育，采空区地表未发现明显变形破坏现象。矿井原老采空区，为平硐-斜井开拓，无积水。老采空区积水对矿井影响小。
2.2.4采空区地表变形及积水影响。矿井目前采空区面积0.681km2，根据现场调查及访问，大屋煤矿近10年主要开采+540～+480m区域煤层，+540m煤层露头为90年代老采空区，原风氧化带留设有保护煤柱，该区域地表森林覆盖，无村民，地表未见明显的变形开裂迹象，地表移动致灾的可能性小，影响较轻。
在现状条件下，评估区内未见危岩崩塌、滑坡、泥石流、地裂缝、地面塌陷等地质灾害；矸石堆边坡失稳的可能性中等；矿山开采对含水层影响较严重；相邻矿井采动影响较轻；对地形地貌景观影响较严重；对土地资源影响较严重；对建（构）筑物影响较轻。
3.预测矿山主要地质环境问题
预测矿山开采后，评估区主要地质环境问题为地质灾害、含水层破坏、地形地貌景观破坏及对土地资源的破坏等。
其中地质灾害包含：（1）预测采动影响较强烈-强烈，其发生地面塌陷、产生地裂缝的可能性大，损失小，危险性中等；（2）斜坡可能性中等，损失小，危险性小；（3）矸石堆在降雨时有可能失稳或在山洪爆发时有产生泥石流，将对下游农田产生威胁，诱发地质灾害的可能性大，损失小，危险性中等。含水层破坏表现为矿山开采，矿井涌水量将增加，对区域地下水水位造成影响，造成含水层有破坏、地下水疏漏，影响较严重-严重。地形地貌景观：矿山建设工业广场、堆放煤矸石占用25000m2林地，影响较严重。土地资源：工业广场、煤矸石堆积场、修建矿区道路及风井占地，主要占用为林地，面积约2.5公顷，对土地资源影响较严重。
4.治理建议
针对上述地质环境评估及可能引发或遭受主要地质环境问题，建议从下述几方面着手治理：（1）建立系统的监测防治和应急机制，一方面防患于未然，另一方面在出现问题后可以及时快速的处理；（2）针对预测中可能引发地质灾害的斜坡和边坡，不能忽视其潜在的危害性，尽快实施相应的护理和防治工程；（3）矿山地质环境的普遍存在的问题是植被破坏严重[4、5]，因此有必要尽快对矿区裸露场地进行绿化，防止水土流失及土地沙化；（4）对采空区及时回填，对堆积矿渣和提炼后的炉渣及时清理，避免对矿区土质尤其是水资源的污染；（5）提高职工的生态意识，灌输改善环境、造福子孙后代的思想理念，打造绿色氛围。
参考文献：
[1]徐友宁. 矿山地质环境调查研究现状及展望[J]. 地质通报， 2008， 27（8）： 1235-1244.
[2]魏义强， 张永波， 王鹏. 山西省郭峪煤矿矿山地质环境影响评估[J]. 科技情报开发与经济. 2010， 20（1）： 154-155.
[3]中华人民共和国国土资源部. 矿山地质环境保护与恢复治理方案编制规范（DZ/T 0223-2011）， 2011.
[4]胡玉賓. 某矿山地质环境评估[J]. 山西建筑，2010， 36（36）： 342-343.
[5]王雪峰， 赵军伟. 矿山环境问题的对策探讨[J]. 矿山保护与利用， 2007， （3）： 46-50.
作者简介：
马成涛（1980年12月-），男，工程师，本科学历，从事工程地质勘察。
【关键词】矿山环境；现状评估；地质问题；建议
0.引言
随着矿山的开采，矿山地质环境问题越来越引起人们的重视，已成为制约矿业经济健康发展的瓶颈之一[1]。矿山地质环境的不断恶化的根源在于能源需求的不断加大及不合理的矿山建设[2]。大足县煤矿位于大足县南东134°方位，直距20km，行政区划属大足县玉龙镇长岭村所辖，煤矿始建于上世纪八十年代，其矿山地质环境问题已日趋严重，但至今仍未对该矿山地质环境进行系统的评估。本文在野外调查和收集矿区资料收集的基础上，对矿区地质环境现状及预测矿山开采所存在及可能引发的地质环境问题进行评估。
1.矿山地质
1.1 构造及岩石特征
评估区构造复杂。矿区位于西山背斜北西翼，矿界范围内为单斜构造，中部为一张逆断层，断层破坏了地层的完整性，使矿区北西部须家河组和珍珠冲组地层上升，造成地层重复。此外，评估区主要发育2组裂隙，倾向分别为北西向和北东向。
矿区周边及井下出露地层主要包括：第四系全新统粘土、侏罗系下统珍珠冲组中厚层状粉砂岩、细粒长石石英砂岩夹砂质泥岩和三叠系须家河组。须家河组包括六段中-粗粒长石岩屑砂岩、粉砂岩，五段灰色页岩、粉砂质页岩夹细砂岩和四段厚层状中粒长石石英砂岩，其中采煤层位于五段，平均厚度65m。
1.2 矿山地质环境条件
通过对矿山评估区包含水文地质、工程地质、地质构造、地质环境等方面的综合评价（表1），评估区矿山地质环境条件复杂程度为复杂。
2.矿山地质环境评估
2.1 评估范围
评估范围一般以矿区范围、其他矿业活动的影响范围（主要包括弃渣区和工业广场、生活区、废水排放等影响范围）和预测采矿影响，外推80m～100m不等作为评估区范围，评估范围面积3.149km2。
矿山采用地下开采，生产规模为40kt/a，属于小型矿山；评估区周边无国家级自然保护区或重要旅游景区；矿区范围主要为林地。工业广场破坏林地面积约2.5公顷。根据《矿山地质环境保护与恢复治理方案编制规范》[3]附录B，确定评估区重要程度属较重要区。
2.2 现状评估
评估区属地质灾害中易发区。经过现场调查及访问，评估区内未见地表塌陷、滑坡、崩塌、泥石流等不良地质现象。主要的地质灾害威胁来源于斜边坡和矸石堆边坡。
2.2.1 XP2斜边坡位于主井南侧，长约213m，高约65m，坡向93°，坡角一般17°，岩体岩性为侏罗系下统珍珠冲组薄-中厚层状粉砂岩、细粒长石石英砂岩夹砂质页岩，作赤平投影图（图1）分析。
根据赤平投影分析，倾向与斜坡坡向相反，对斜坡的影响小；裂隙2与斜坡大角度相交，对斜坡影响小；裂隙1与斜坡小角度相交，但裂隙面倾角陡于斜坡坡角。综上所述，斜坡现状稳定，其失稳的可能性小，危险性小。
2.2.2矸石堆边坡位于原永安煤矿主井处，边坡坡向330°，坡角40°，坡高约6m，横宽约40m，约1500m3，岩土界面倾角为5～10°，矸石斜坡现松散堆积，矸石坡下为季节性冲沟，威胁对象主要为冲沟两岸农田。矸石堆现状基本稳定，可能性中等，损失小，危险性小。
2.2.3采空区对地表移动变形的影响。该矿开采多年，矿井目前采空区面积0.681km2，根据现场访问调查，在以前形成的采空区范围内，空区对应地表植被发育，采空区地表未发现明显变形破坏现象。矿井原老采空区，为平硐-斜井开拓，无积水。老采空区积水对矿井影响小。
2.2.4采空区地表变形及积水影响。矿井目前采空区面积0.681km2，根据现场调查及访问，大屋煤矿近10年主要开采+540～+480m区域煤层，+540m煤层露头为90年代老采空区，原风氧化带留设有保护煤柱，该区域地表森林覆盖，无村民，地表未见明显的变形开裂迹象，地表移动致灾的可能性小，影响较轻。
在现状条件下，评估区内未见危岩崩塌、滑坡、泥石流、地裂缝、地面塌陷等地质灾害；矸石堆边坡失稳的可能性中等；矿山开采对含水层影响较严重；相邻矿井采动影响较轻；对地形地貌景观影响较严重；对土地资源影响较严重；对建（构）筑物影响较轻。
3.预测矿山主要地质环境问题
预测矿山开采后，评估区主要地质环境问题为地质灾害、含水层破坏、地形地貌景观破坏及对土地资源的破坏等。
其中地质灾害包含：（1）预测采动影响较强烈-强烈，其发生地面塌陷、产生地裂缝的可能性大，损失小，危险性中等；（2）斜坡可能性中等，损失小，危险性小；（3）矸石堆在降雨时有可能失稳或在山洪爆发时有产生泥石流，将对下游农田产生威胁，诱发地质灾害的可能性大，损失小，危险性中等。含水层破坏表现为矿山开采，矿井涌水量将增加，对区域地下水水位造成影响，造成含水层有破坏、地下水疏漏，影响较严重-严重。地形地貌景观：矿山建设工业广场、堆放煤矸石占用25000m2林地，影响较严重。土地资源：工业广场、煤矸石堆积场、修建矿区道路及风井占地，主要占用为林地，面积约2.5公顷，对土地资源影响较严重。
4.治理建议
针对上述地质环境评估及可能引发或遭受主要地质环境问题，建议从下述几方面着手治理：（1）建立系统的监测防治和应急机制，一方面防患于未然，另一方面在出现问题后可以及时快速的处理；（2）针对预测中可能引发地质灾害的斜坡和边坡，不能忽视其潜在的危害性，尽快实施相应的护理和防治工程；（3）矿山地质环境的普遍存在的问题是植被破坏严重[4、5]，因此有必要尽快对矿区裸露场地进行绿化，防止水土流失及土地沙化；（4）对采空区及时回填，对堆积矿渣和提炼后的炉渣及时清理，避免对矿区土质尤其是水资源的污染；（5）提高职工的生态意识，灌输改善环境、造福子孙后代的思想理念，打造绿色氛围。
参考文献：
[1]徐友宁. 矿山地质环境调查研究现状及展望[J]. 地质通报， 2008， 27（8）： 1235-1244.
[2]魏义强， 张永波， 王鹏. 山西省郭峪煤矿矿山地质环境影响评估[J]. 科技情报开发与经济. 2010， 20（1）： 154-155.
[3]中华人民共和国国土资源部. 矿山地质环境保护与恢复治理方案编制规范（DZ/T 0223-2011）， 2011.
[4]胡玉賓. 某矿山地质环境评估[J]. 山西建筑，2010， 36（36）： 342-343.
[5]王雪峰， 赵军伟. 矿山环境问题的对策探讨[J]. 矿山保护与利用， 2007， （3）： 46-50.
作者简介：
马成涛（1980年12月-），男，工程师，本科学历，从事工程地质勘察。