石灰岩露采矿山凹陷式开采对周边环境影响和防治对策分析.pdf

矿业工程第２３卷第１期

６０ＭｉｎｉｎｇＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ２０２５年２月

石灰岩露采矿山凹陷式开采对周边环境影响

和防治对策分析

景佳俊ꎬ徐豪ꎬ王炳凯

(江苏省地质局第五地质大队ꎬ江苏徐州２２１００４)

摘要:为了有效解决矿山资源枯竭问题ꎬ在保障绿水青山就是金山银山的大前提下ꎬ不宜扩大矿山开

采面积ꎬ在已有矿山基础上ꎬ深挖潜力ꎬ将部分设计地下水位以上露天开采矿山转为向地下水位以下开采ꎬ

由此可能导致一系列地质环境问题ꎮ以徐州市贾汪区某矿山为例ꎬ开展前期评价研究ꎬ对可能导致的地质

环境问题进行了阐述分析ꎬ结果表明:矿山向下开采在疏干排水过程中易诱发岩溶地面塌陷地质灾害ꎬ矿

山停采后地下水位上升可能导致稳定边坡在饱水状态下失稳ꎬ诱发二次灾害ꎻ针对地质环境问题ꎬ提出了

监测预警、定期巡查勘查和边坡勘察及稳定性评价的手段进行综合防治ꎮ

关键词:石灰岩ꎻ地面塌陷ꎻ边坡失稳ꎻ防治

中图分类号:ＴＤ１６７文献标识码:Ａ文章编号:１６７１－８５５０(２０２５)０１－００６０－０５

米[１１－１６]ꎬ故在岩石结构类型较完整的灰岩区开

０引言

展深部采矿ꎬ不具备技术难度ꎬ但矿山周边碳

徐州市是我国重要的矿业城市ꎬ矿业是优酸盐岩发育ꎬ居民生活、企业生产用水多采用

势和支柱产业ꎮ截至２０２０年底ꎬ徐州市已发现岩溶水作为供水水源ꎬ且周边第四系覆盖层较

矿产５８种(含亚种)ꎬ其中查明资源储量的有浅ꎬ地下水位下降后存在地面塌陷的可能ꎮ通

３４种ꎮ矿业开发极大地推动了徐州市工业化进过本次综合研究分析ꎬ为后续矿山开采过程中

程ꎬ推动了科学技术、环保、交通运输和服务可能诱发的地质环境问题提出防治对策ꎬ防止

业等的发展[１－５]ꎬ并形成相关产业链ꎬ极大的次生灾害的发生ꎮ

推进了社会经济的发展ꎮ矿产资源的开采在带

１研究区概况

来显著经济效益和社会效益的同时ꎬ也不可避

免的对生态环境造成了较大的负面影响ꎬ使周１１自然地理特征

边环境遭受严重破坏ꎮ近年来日益重视环境保研究区位于徐州市贾汪区ꎬ气候属暖温带半

护ꎬ徐州市加大矿山开采管理力度ꎬ大型以下湿润季风气候区ꎬ年平均气温１３９℃ꎮ年日照时

规模露采矿山已全部退出ꎬ露天采石矿山自数２２８０~２４４０小时ꎬ年均降水量８６７ｍｍꎬ水面

２０１６年的４３家压减至５家ꎮ矿山开采压减后ꎬ蒸发量(Ｅ６０１)１１００ｍｍꎮ汛期６－９月暴雨集

城市经济仍高速发展ꎬ仍需要大量水泥及建筑中ꎬ降水量占全年的７０％左右ꎬ日最大降雨量

石料供应ꎬ在不改变现有政策的前提下ꎬ资源３３１９８ｍｍ(１９９７年７月１１日)ꎮ平均无霜期

由少量矿山提供ꎬ供需压力陡增ꎮ为解决供需２０８天ꎮ最大冻土层厚度２４ｃｍꎮ

压力ꎬ在现有水泥用灰岩矿山基础上开展深部地貌类型为山前倾斜平原－低山丘陵ꎬ平

勘探具有重要意义[６－１０]ꎮ