萤石矿区周边地质灾害类型及防治措施.doc

萤石矿区周边地质灾害类型及防治措施研究 张志强 沈亲亲2 刘越3 （浙江省核工业二六二大队，浙江湖州 313000； 浙江省第九地质大队，浙江湖州，313000； 浙江省湖州地质技术开发公司，浙江湖州，313000） 摘要：本文以萤石矿区为例，研究了矿物开采对周围地质情况造成的影响，总结了周围主要的地质灾害类型，并提出了相应的地质灾害防治措施建议。主要结果如下：（1）萤石矿区附近的地质灾害类型主要有滑坡、地面崩塌、地面沉降这几种类型，并且跟地下水的变化有很大的关系，并且降雨的增加会显著增加该区域地质灾害的发生概率。（2）针对矿区内不同的情况提出了不同的防治措施建议，根据地质灾害的分布区域，将矿区分为了重点防治区域和一般防治区域两块区域，针对这两块区域的不同情况提出了相应的防治措施建议。 关键词：地质灾害；萤石矿；防治措施 1 绪论 1.1 概述 萤石矿又称为氟石，是工业上氟元素的重要来源，它作为最为重要的非金属矿物原料之一，在冶金、炼铝、玻璃、陶瓷、水泥化学工业等上面得到了广泛的应用，并且它不仅在基础工业上作用巨大，而且在很多尖端科技领域也是必不可少的，例如在航空航天、电力电子、机械和原子能等领域萤石更是基本原料之一，很多国家甚至将萤石矿作为一种战略资源来储存。随着我国经济的发展和科学技术的进步，萤石的需求量与日俱增，因此越来越多的萤石矿被开采利用，这虽然在一定程度上能够增速经济和科技的进步，但是萤石矿的大面积开采也将会带来一系列的问题，其中首当其冲的就是将会改变矿区周边地质情况，这大大增加了地质灾害发生的风险，势必对周边居民的生命财产造成威胁，因此对于萤石矿开采后可能出现的地质灾害类型以及相应的防治措施成为一项急需解决的问题。但是目前对萤石矿开采之后地质灾害的类型以及相应防治措施无论是在理论上还是实践中都存在很多的问题，因此本文通过理论分析对此进行研究探索，希望对萤石矿的安全开采和利用提供一些帮助。 浙江省是我国经济较为发达的省份，随着经济建设的推进，全省各种资源开采项目增多，对矿区周围的地质环境破坏越加严重，经过研究王洲平总结出浙江省的地质灾害类型主要有崩塌、滑坡、泥石流、地面塌陷和地面沉降这几种（王洲平等,2001）。本省许多城市都开始针对自身的情况大力研究地质灾害的防治措施，王铁生在根据金华市的地质灾害发生情况，发现了金华市的地质灾害主要为滑坡、崩塌、泥石流、地面塌陷，并提出了一些防治措施的建议（王铁生等,2013）。金太平通过对磐安县地质灾害的研究，采用袭扰系数法、强度指数法和综合危险性指数划分地质灾害区域，并针对每个区域的地质灾害分布规律都提出了针对性的防治措施（金太平,2006）。夏丽君根据浙江省永嘉县地质灾害的防治经验，在组织安排防治地质灾害的措施上做出了总结归纳（夏丽君,2014）。全国范围内，其他省份针对自己地质灾害的发生情况，总结规律提出了很多自己的防治办法，毛瑞通过列举今年江苏省发生的地质灾害，提出了地质灾害的防治对策（毛瑞1994）。同时朱兴贤也针对江苏省的地质灾害分布规律，归纳出了比较完善的防治措施（朱兴贤,1996）。谢兴楠发现江苏省影响最为巨大的地质灾害是地面沉降以及海水入侵，并提出了一些防治看法（谢兴楠,2009）。李后尧通过分析江苏省地质灾害的发生实例，根据勘察与监测资料探讨了几种典型的城市地质灾害的形成机理（李后尧等,2003）。以上都是各个省市针对本省内的地质灾害分布规律，总结出的主要地质灾害类型以及防治的建议措施。 1.2 地质灾害类型及成因分析 我国主要的地质灾害类型主要有崩塌、滑坡、泥石流、地面塌陷、地面沉降、海水入侵等，其中浙江省内主要的地质灾害类型为崩塌、滑坡、泥石流、地面塌陷、地面沉降。 滑坡根据发生的环境背景可分为三类：覆盖型丘陵滑坡、岗地滑坡、河沿滑坡。滑坡的成因主要是人类的工程活动，可以发现在工程活动频繁的区域滑坡发生的较为频繁，分布也更为密集，并且降雨量的增加也会增大滑坡的发生概率（沈兴国,2001）。滑坡是十分多见的地质灾害，它往往在很短的时间内突然发生，产生的破坏却是十分巨大的，因此对于滑坡世界各国都采取了很多的措施，美国更是把滑坡减灾纳入了国家战略之中，从预防规划入手，在滑坡易发生的时段和区域设立预警站，时刻监测力求在第一时间通知（钱新,2013）。 地面沉降是当今世界普遍存在的问题，得到了广泛的关注，地面沉降是地下水渗流场变化和地层应力重分布的动态过程。根据太沙基的有效应力原理，上覆地层的压力由地层的岩土颗粒骨架和空隙共同承担。平衡状态下，上覆地层压力为岩土颗粒骨架所承受的有效应力和孔隙水压力之和。过量开采地下水，会引起松散地层大量失水，造成含水层水位下降，孔隙水压力减小；同时含水层水位的下降也会影响相邻弱透水层水场的稳定，引起若透水层水位