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矿山地质灾害论文选题背景和意义

发布时间:2024-07-09 01:17:54

矿山地质灾害论文选题背景和意义

当然是从理论和实际两方面来说了 。 首先从理论上结合你要研究的论题,说说你论文的主要内容以及填补了理论界的什么空白,或者说你的理论有什么创新之处。实际方面说,肯定就是你的研究对于指导实践有多大作用之类的,解决了什么实际问题。具体的都要结合你自己的论文啊 建议去知网上下载一些相近的论题,看看别人都是怎么写的,借鉴别人的,再加上自己的特色。望采纳!

岩溶空隙指岩溶地块中发育的溶蚀空间,包括溶蚀裂隙、溶洞、溶蚀管道等。由于岩溶发育的特点,在近地表处常发育了较多的岩溶空隙,这类空隙由于离地表很近,与人类活动关系密切,从矿坑抽水到人类对饮用水的开发、房屋建设、铁路运输、水库的修建等都反映出这种密切性。地下空隙造成的地面失稳事件非常频繁,给社会带来了不可估量的损失。据不完全统计全球已有16个国家存在严重的岩溶塌陷问题,我国岩溶分布面积达363×104km2,塌陷坑已超过3万多个(陈国亮,1994),每年仍以惊人的速度递增,主要分布在广西、贵州、湖南、云南、湖北、四川及北京、山东、山西、辽宁、河北、陕西等地。广西的岩溶分布广泛,也是我国岩溶塌陷的主要分布地区。据资料统计,作为重点开发新区的桂林市西城区,截至1999年1月,该区已发生的塌陷一共有319处,在覆盖岩溶区塌陷密度达59个/km2,其中人为塌陷86处,占27%;1996年发生于桂林市中心体育场的岩溶塌陷,造成直接、间接经济损失近千万元;1990年广西玉林柴油机股份有限公司金工车间的塌陷,造成损失500多万元(陈国亮,1994);1999年桂林市临桂县一粮库发生塌陷,40 t粮食陷入地下,同年1月该县城大圆盘南侧又发生塌陷,造成一死一伤,并损坏一辆运输车。南昆线的正线长5km(不含枢纽部分),其中可溶岩地段长6km,约占1/2,以路基形式通过的地段有5km。施工过程中路基因减薄盖层或揭露溶洞后造成的岩溶塌陷,有记录的达63处之多(铁道部第二勘察设计院,1984)。贵州是有名的岩溶区,全省已有塌陷近100处,塌陷坑点2200余个,80%集中在六盘水市、安顺市、遵义市、贵阳市,造成很大的损失。在六盘水市,房屋倒塌达80多座,直接经济损失260多万元。在水城盆地毁损农田100多亩,铁路中断运行,道路被破坏,地下水遭污染等(刘凯栋,1990)。贵州天生桥引水发电隧道开挖至中部,遇到长90m、宽20m、高约100m的岩溶大厅,线路悬空,最后迫使线路转弯,损失60多万元。1959年以来,武汉有记录的塌陷如下:1959~1962年武昌马鞍山井田发生多次塌陷;1977年9月20日汉阳鹦鹉洲轧钢厂货场出现两个大陷坑,直径20m,深9~10m,其后20天内又陆续出现5个陷坑;1983年武昌江连道口发生塌陷;1988年5月武昌陆家街附近的市司法学校发生塌陷,规模为40m×30m,两个月后离此2km处的青菱乡发生大面积塌陷,陷坑共13个,直径10~60m不等(陈国亮,1994)。统计资料表明,山东泰安市共发生过塌陷近100处,直接影响了津浦铁路的运输,塌陷曾使路轨架空、行车中断,迫使列车长期慢行达半年之久,为治理该区塌陷,共耗资2000余万元;另外,在山东省仅因采煤一项造成的地面塌陷失稳面积达3万余公顷,引发了诸如土地绝产、建筑物破坏及居民大搬迁等一系列次生灾害(寿冀平,1998);在岩溶地区各类矿山中,因为水位下降产生的塌坑数量经常都在千个以上,大大地增大了后期环境治理的费用。从以上这些实例可以看出,岩溶塌陷在我国分布具普遍性,迫切需要解决由其引起的地质问题。这类地质灾害大多数为人类活动而引起,少数为自然塌陷。在国外,岩溶区的这类灾害同样也给当地居民带来了巨大的损失。国外岩溶塌陷主要分布在美国、法国、南斯拉夫、德国、波兰、南非、原苏联、土耳其等,其中以美国的岩溶塌陷居多。美国岩溶分布区约占其总面积的15%。以亚拉巴马、佛罗里达、佐治亚、田纳西、肯塔基等几个州的岩溶塌陷最为严重。美国的北卡罗来纳州Jamestown地区有两个塌陷发生在抽水型降落漏斗区内。亚拉巴马州有1700个塌坑,宾夕法尼亚州大约有1000个塌陷,都是因抽水而引起的;佛罗里达州Tampa附近,1964年在以抽水井为中心、6km为半径的范围内,发生了64个塌坑;有名的佛罗里达州Winter Park巨型塌陷,损失超过400万美元。俄罗斯中、东部石膏层地区的岩溶塌陷也较普遍。在俄罗斯平原内的一些地区,塌陷漏斗较为常见,如莫斯科向斜南翼及西北翼、奥卡—茨那长垣地区、阿拉堤尔垣区等等。另外,国外水库蓄水引发的岩溶塌陷较为突出。在美国密苏里州水库、亚利桑那州的Lone Pine水库及加利福尼亚州Cave city附近的水库等都曾发生过塌陷;原苏联安拉河上大型水库May水坝、加拿大的Grand Rapids水电站及捷克的一些水库也都曾发生过塌陷(陈国亮,1994)。南非Far West Raod金矿,自20世纪50年代排水疏干以来,发生数百个塌陷,死亡38人。岩溶空隙引起的地表失稳主要表现为普遍性、复杂性以及它的难以预测性。作为地质灾害,给社会带来了巨大的损失。西部作为我国岩溶分布的主要地区,在实施西部大开发的背景下,对岩溶地质灾害的研究更体现出其重要性。对于岩溶致塌的研究,大多集中在塌陷机理及评价预测方面,但由于岩溶致塌的特殊性、复杂性及跨学科性,造成了对它的客观评价及预测工作做得远远不够,因而其发展有待于多学科技术在该领域的渗透及交叉。从上述可见,岩溶塌陷已成为世界上频发的地质灾害之一,其对社会发展和工程建设具有严重的危害,在这一领域还有诸多有待进一步深入研究和探讨的科学问题。因此,加强对这类灾害的研究不仅具有重要的现实意义,而且对充实和完善这一领域的科学理论具有重要的学术价值。

回答 壁饰的品种类别:1、按制作材料分为:金属壁饰、陶瓷壁饰、复合材料壁饰、纤维纺织壁饰、亚克力壁饰、纸壁饰等。2、按设计风格分为:工艺型壁饰、自然型壁饰、功能型壁饰、装饰型壁饰、写实型壁饰和抽象型壁饰。3、按类型分为:书法、绘画、壁饰、摄影及装饰挂件。壁饰的作用:1、壁饰是装饰,它能美化居室环境,并营造出温馨、舒适、美好的室内氛围。2、壁饰不仅是环境整体中的有机组成部分,赋予环境文化内涵,而且还使人对作品产生想象、增强作品的艺术感染力。3、壁饰可以怡人性情、一件好的壁饰作品可以使人产生积极健康向上的生活态度。壁饰的品种分类及作用特点详解壁饰的特点:1、壁饰具有极强的艺术兼容性。2、壁饰与建筑相结合。3、壁饰与工艺制作相结合。

矿山地质灾害论文选题背景及意义

回答 壁饰的品种类别:1、按制作材料分为:金属壁饰、陶瓷壁饰、复合材料壁饰、纤维纺织壁饰、亚克力壁饰、纸壁饰等。2、按设计风格分为:工艺型壁饰、自然型壁饰、功能型壁饰、装饰型壁饰、写实型壁饰和抽象型壁饰。3、按类型分为:书法、绘画、壁饰、摄影及装饰挂件。壁饰的作用:1、壁饰是装饰,它能美化居室环境,并营造出温馨、舒适、美好的室内氛围。2、壁饰不仅是环境整体中的有机组成部分,赋予环境文化内涵,而且还使人对作品产生想象、增强作品的艺术感染力。3、壁饰可以怡人性情、一件好的壁饰作品可以使人产生积极健康向上的生活态度。壁饰的品种分类及作用特点详解壁饰的特点:1、壁饰具有极强的艺术兼容性。2、壁饰与建筑相结合。3、壁饰与工艺制作相结合。

学位申请者为申请学位而提出撰写的学术论文叫学位论文。这种论文是考核申请者能否被授予学位的重要条件。  学位申请者如果能通过规定的课程考试,而论文的审查和答辩合格,那么就给予学位。如果说学位申请者的课程考试通过了,但论文在答辩时被评为不合格,那么就不会授予他学位。  有资格申请学位并为申请学位所写的那篇毕业论文就称为学位论文,学士学位论文。学士学位论文既是学位论文又是毕业论文。 学术论文是某一学术课题在实验性、理论性或观测性上具有新的科学研究成果或创新见解的知识和科学记录;或是某种已知原理应用于实际中取得新进展的科学总结,用以提供学术会议上宣读、交流或讨论;或在学术刊物上发表;或作其他用途的书面文件。  在社会科学领域,人们通常把表达科研成果的论文称为学术论文。   学术论文具有四大特点:①学术性 ②科学性 ③创造性 ④理论性一、学术性学术论文的科学性,要求作者在立论上不得带有个人好恶的偏见,不得主观臆造,必须切实地从客观实际出发,从中引出符合实际的结论。在论据上,应尽可能多地占有资料,以最充分的、确凿有力的论据作为立论的依据。在论证时,必须经过周密的思考,进行严谨的论证。二、科学性科学研究是对新知识的探求。创造性是科学研究的生命。学术论文的创造性在于作者要有自己独到的见解,能提出新的观点、新的理论。这是因为科学的本性就是“革命的和非正统的”,“科学方法主要是发现新现象、制定新理论的一种手段,旧的科学理论就必然会不断地为新理论推翻。”(斯蒂芬·梅森)因此,没有创造性,学术论文就没有科学价值。三、创造性学术论文在形式上是属于议论文的,但它与一般议论文不同,它必须是有自己的理论系统的,不能只是材料的罗列,应对大量的事实、材料进行分析、研究,使感性认识上升到理性认识。一般来说,学术论文具有论证色彩,或具有论辩色彩。论文的内容必须符合历史 唯物主义和 唯物辩证法,符合“实事求是”、“有的放矢”、“既分析又综合” 的科学研究方法。四、理论性指的是要用通俗易懂的语言表述科学道理,不仅要做到文从字顺,而且要准确、鲜明、和谐、力求生动。表论文的过程   投稿-审稿-用稿通知-办理相关费用-出刊-邮递样刊  一般作者先了解期刊,选定期刊后,找到投稿方式,部分期刊要求书面形式投稿。大部分是采用电子稿件形式。   发表论文审核时间  一般普通刊物(省级、国家级)审核时间为一周,高质量的杂志,审核时间为14-20天。   核心期刊审核时间一般为4个月,须经过初审、复审、终审三道程序。   期刊的级别问题   国家没有对期刊进行级别划分。但各单位一般根据期刊的主管单位的级别来对期刊划为省级期刊和国家级期刊。省级期刊主管单位是省级单位。国家级期刊主管单位是国家部门或直属部门。

矿山地质灾害论文选题背景

由于矿山开发的客观要求,再加上许多技术和人为因素的影响,致使矿山在开发和利用过程中对水土环境产生了重大的影响和破坏作用。据不完全统计,1990年底,因开采煤炭造成的土地塌陷面积达30万km2,1993年底达40万km2左右,到去年年底统计土地塌陷面积已达近60万km2,预计今后每年还将以4~5%的速度递增,到2020年土地塌陷面积将达近120万km2。另外煤矸石压占土地和露天矿开采对土地的破坏也相当严重。我国的水资源在地区上分布很不平衡,北方水资源相当贫乏,而煤矿又主要集中在北方,这种煤炭开发的布局与水资源分配的矛盾,使本已缺水的北方更是雪上加霜。据261对矿井调查,1998年矿井总排水量为1亿m3,平均吨煤排水量约0m3。尤其是煤炭工业建设向西部战略的转移,更面临着严重的水资源短缺问题,从而制约着我国煤炭工业的持续、稳定、协调发展。因此矿山开发水土环境地质问题的研究非常重要,其研究趋势表现为如下方面。一、煤炭开发对水环境的影响及其保护技术煤炭开发对水环境的影响煤炭开发将对水环境产生极大的影响,主要表现在如下几个方面:(1)地下水补排关系发生变化。这种变化几乎在所有矿区都有发生,而且十分明显,例如平顶山矿区在采矿前是地下水补给地表水,平顶山山前有泉水出露达40多处,湛河长年流水,而随着煤炭的开采,地下水位不断下降,地表水补给地下水,泉水消失,河水经常发生断流。含水层之间的补给关系也发生了变化,如在采矿前石炭系与寒武灰岩之间有一层10多米厚的铝土泥岩,使二者之间无水力联系;而采矿过程中铝土泥岩局部地段遭到破坏,使二者彼此连通,形成了寒武灰岩含水层向石炭系含水层补给的关系。对于排泄而言,开采前地下水以泉水和河水形式排泄,而开采后则以矿坑疏干排水和人工开采形式排泄等等。(2)地下水流态发生改变。这种变化表现为层流向紊流的变化,而且随着矿井疏排水的时空变化而程度不同。一般情况下,距疏水巷道越近水流状态变化越大,反之则水流状态变化越小;同样疏排水初期水流状态变化大,而随着疏排水的延续和流量的稳定,水流状态变化越来越小。判断水流状态发生改变的标准是区域内雷诺系数增大的情况,当雷诺系数大于100时,则地下水流态成为紊流区。(3)地下水动态的改变。这种变化有两个方面的表现,一方面是微观动态变化,其变化规律和未开采条件下相似,受降雨及微观地下水潮汐的影响,只不过叠加了趋势变化而已;另一方面是宏观趋势性动态变化,其变化规律是水位不断下降,水量逐渐减小并趋于平稳。(4)水—岩作用环境变化。在煤矿巷道中,新鲜岩石暴露于通风环境下,致使原来的还原环境改变为氧化环境,Eh值升高。若煤中硫含量和岩石中和能力达到一定的比值,则会形成酸性水,pH值降低。这样Eh值和pH值的变化就会引起水—岩作用环境变化。矿山开发引起的环境问题(1)水资源枯竭。由于采矿引起水环境变化,使供水系统大量报废,水源地不能使用,这种情况已达到了相当严重的程度。全国统配煤矿矿区供水情况调查结果综合表,表明有86%的矿山城市出现缺水现象。(2)水体受到严重污染。水环境的变化导致岩石淋蚀作用加强,水中有毒有害成分增加。据统计,30条500km以上的河流中,有18条受到煤矿开采的污染。如四川的金沙江、辽宁的太子河、山东的汶河、河北的滏阳河等。煤矿范围内的河流更是严重,几乎所有河流都受到污染。水中含有较多的有机和无机悬浮固体物质。pH值很低, 、Ba2+、F-、酚类化合物、Fe、Ge、Mg以及放射性物质严重超标,供水系统污染,水生生物死亡,土地板结,蔬菜及粮食遭到污染等等,给人们的生产和生活带来严重后果。水环境保护技术煤炭开发对水环境影响的四个方面中,补排关系、流态和动态变化三个方面是由含水层结构破坏和水循环规律变化引起的,而水—岩作用环境变化是由水化学相平衡变化造成的。水环境保护技术则从产生这些影响的原因入手,阻止煤炭开发对水环境产生的副面影响。(1)防止或减轻含水层结构的破坏。煤矿开采使围岩变形和移动。在采空区上覆岩层直至地面,出现冒落带、弯曲带和裂缝带。岩层移动发展到的层位的含水层结构受到破坏,隔水层—含水层相对关系发生变化,蓄水构造受到破坏,地下水赋存条件发生改变,降低了地下水的调蓄能力,地下水位大幅度下降,水流态和动态也发生了十分明显的变化。含水层结构的突然破坏,一般发生在采用不适当的采煤方法情况下。为防止或减轻含水层结构的破坏,应采取下列措施:①尽量采用充填采煤和条带式开采方法,同时适当减小第一、二层的开采厚度,并要求顶板一次暴露面积不能过大;②顶板岩层坚硬不易冒落时,应采用人工放顶;③调查老窑采空区,废巷和岩溶等地质开采资料,防止因疏干老窑积水及岩溶含水层水位,造成含水层结构的突然破坏。(2)利用水循环规律的变化。为了煤矿开采的需要,增加了外供水及矿坑调节。同时采煤过程中含水层结构发生了破坏,致使水循环规律和水量平衡条件发生很大变化,从而改变了矿区水环境条件,以迟久监等人对山西煤矿开采前后水循环规律的对比为例,可得出以下结论:采煤条件下流域地表水汇流条件不断改变,渗漏补给增加;地下水的补给径流和排泄条件变异,地面径流、基流和潜流中各有一部分或全部转为矿坑水;地下水的运动由采煤前的以横向运动为主,变为以垂向运动为主,地下水由以前的基流和潜流排泄为主,变为以矿坑排水为主的方式排泄。从水环境保护的角度出发,我们必须依据这些水循环特点在矿下设计“净水疏排巷道”及“疏排”结合孔,并配套设计供水系统,实现“排供结合”或“疏供结合”,解决水资源枯竭问题。(3)保护水化学相平衡。水—岩作用环境的变化是由水化学相平衡变化引起的,以Fe的Pe-pH水化学相平衡为例,反映了不同Pe和pH条件下水—岩作用的平衡关系。其它金属离子也有类似的水化学平衡。因此水化学相平衡的变化,势必引起水—岩作用环境和方向的变化,导致水中金属离子的动态变化。水化学相平衡的决定因素是Pe和pH,因此,要深入分析各种水化学相平衡的动态变化条件,设计保护水化学相平稳的参数,实现矿坑水的污染“源区”控制,根据不同的条件采取不同的控制方法,同时实现矿井水的综合利用。实现矿井水的综合利用的技术比较成熟的有:①混凝沉淀法;②电渗析法;③中和法。有待进一步研究与开发的技术有:①两段接触生物氧化净化技术;②地学—生态工程学技术;③洗水闭路循环技术;④沙地净化工艺。二、煤炭开发对土地环境的影响及其保护井工开采对土地的影响(1)地表塌陷。我国煤炭产量95%以上为井工开采,产生的地表塌陷成为对土地环境影响的主要形式。根据矿区地形、地貌、自然环境及地质、采矿条件的不同,地表塌陷对土地环境的影响可分为三类:①丘陵山地塌陷地。开采后地形、地貌无明显变化,基本不积水,对土地环境影响较小,个别地区引起山体滑移等环境工程地质问题;②中、低潜水位平原塌陷地。因地下水位较深,开采塌陷后地面有小部分常年积水,缓坡地发生季节性积水,从而造成水土流失和盐渍化。这类矿区大多分布在黄河以北的大部分平原矿区。③高潜水位平原塌陷地。由于地下潜水位高,地表大部分常年积水,造成耕地绝产,坡地大部分发生季节性积水,从而使地表农田水利设施遭受严重损坏。这类矿区大部分位于黄淮海平原的中东部。(2)煤矸石压占土地、影响生态环境。煤矸石是煤矿排放量最大的固体废物,煤矸石废弃堆积对环境的影响主要是:占用大量土地,影响生态、破坏景观;煤矸石自燃污染大气,矸石山还会发生爆喷崩塌,阻塞交通;矸石山淋溶水中使水量呈现较强酸性或含有有害有毒元素,污染周围土壤和水体,危害农作物和鱼类生长。露天开采对土地的影响(1)挖损剥离土地。露天矿对土地环境的影响的表现形式最直接的是对矿区煤层上方的表土和岩层剥离,因此,对矿区地形地貌和整个生态环境的破坏最大。如抚顺露天矿、元宝山露天矿、阜新露天矿等二十多个北方著名露天矿平均采万吨煤要挖损土地10~16km2。1949~1989年,我国露天矿挖损土地总面积达9600km2,1990~1998年我国露天矿以每年1200km2的速度增长,即去年底整个挖损土地面积已达21600km2。2000年以后每年还将以8~9%的速度增加,至2020年每年将挖损土地3600km2。(2)排土场压占土地。根据二十多个北方著名露天矿调查估算,每采万吨煤排土场压占土地10~22km2。1949~1989年全国露天煤矿排土场压占土地约8000km2;1990~1998年,每年以1000km2的压占地增加,去年底已压占18000km2;2000年后每年仍将以8~9%速度增加,到2020年将达到3000km2。煤炭开发的土地环境保护(1)开采技术措施。开采技术措施是指从土地环境保护的角度出发,以采煤和环境保护并重为原则,通过合理设计开采方法来达到防止矿山地表土地环境破坏的目的。这种技术有:①留设保护煤柱;②充填法管理顶板;③条带式开采;④消除开采边界的影响;⑤协调开采等等。这些技术在“三下”采煤研究中有详细的论述和要求,由于篇幅所限,本文不再赘述。(2)土地复垦技术。矿区土地复垦不强求恢复到塌陷前原来的状态,而是依据各矿区具体条件,本着因地制宜与经济、环境、社会效益相统一的原则,宜农则农,宜林则林,宜建则建,并可开发为娱乐场所。按复垦后的土地用途可以分为建筑复垦、农业复垦、林业复垦、渔业复垦、草地复垦、娱乐园地复垦及生态农业复垦7类。具体技术详见矿山土地复垦研究现状与趋势。三、矿山的地热灾害矿井热害的现状矿山的地热灾害主要表现为矿井热害。解放前我国矿井由于开采的深度有限,各类矿井很少出现矿井热害;解放后,我国采矿事业迅猛发展,新矿井大量兴建,老矿井逐渐向深部延伸,一些矿井逐渐受到地下热水和地热的威胁。随着开采深度增加,井下温度逐渐升高,湿度加大,严重影响作业人员的身体健康和工作效率,从而构成矿井热害。我国矿井热害的治理与研究工作始于50年代。随着煤炭系统出现热害的矿井的增多,煤炭工业部于1975年至1978年曾召开过五次矿井地温研究及降温工作技术座谈会,交流测温和降温技术。在国外早已出现矿井热害问题,秘鲁、南非、日本、美国、赞比亚、墨西哥、尼加拉瓜、前捷克斯洛伐克、前苏联及前联邦德国都存在矿井热害问题,并进行了不同程度的研究与治理工作。矿井热害的分类法(1)中国科学院地质研究所地热室对矿区地温类型的划分。1981年,中国科学院地质研究所地热室编著出版了《矿山地热概论》一书,对矿区地温类型进行了划分。该书以我国东部若干矿区实际资料为基础,从矿区地热研究、热害防治的目的出发,对已知矿区划分为六个类型。即基底抬高型、基底坳陷型、深大断裂型、地下水活动强烈型、深循环热水型和硫化物氧化型。(2)阎如燧的矿床地温类型划分。1981年阎如燧在《水文地质工程地质》期刊1981年第三期发表的”试谈矿床地温工作中的几个问题”一文中,对矿床地温进行了划分。他的划分原则是:既能充分反映地温的赋存状态和成因方面的明确概念,又便于探求不同地温类型在勘探方法上和降温措施方面的主要特点,不考虑开采方法。据此原则,结合一些实际资料,把矿床地温类型划分为热水、岩温、混合三个类型。(3)王锐的矿床地温类型划分。1999年,王锐编著的《矿井热害勘探预测与治理》一书中,以地温的赋存状态、深部热源向地壳上部导热的载体的性质和人为因素造成的矿井热害为划分原则,将矿井热害类型划分为:正常地热增温型、地热异常型(包括岩温地热异常亚型和热水地热异常亚型)和碳、硫化物氧化热型。矿床普查勘探时对矿井热害的预测评价近年来,由于具有热害的矿井增多,在进行固体矿床普查勘探时,对矿床地温条件的调查研究已与地质、水文地质与工程地质同样重要。1991年由国家技术监督局发布的,由国家矿产储量管理局组织编写的中华人民共和国国家标准GB12719—91《矿区水文地质工程地质勘探规范》对地温的调查研究工作提出了要求,但不够具体和全面。王锐在他的《矿井热害勘探预测与治理》一书中,根据各种矿产在勘察时对地温工作调查研究的实例,提出了各勘察阶段对地温工作的布置和要求,并对矿产普查勘探时矿产地温调查研究应注意的一些技术方法问题进行了研究。矿井热害治理措施当前各国对矿井热害的防治措施都在进行试验和研究,研究的主要内容有:通风降温,隔绝热源防止热量扩散,机械制冷空调降温、减湿降温和增湿降温等。(1)通风降温。对通风降温的研究集中于开拓系统和通风系统的优化、加大通风量和加强通风管理。(2)隔离热源。隔离热源的方法有:超前中段疏干含水层(带)、加强坑道内热水管理、采用全充填采空区隔断热源和采用隔热材料隔热。(3)机械制冷井下空调。巴西、南非、前联邦德国、比利时、印度、美国、日本都早已使用此方法。我国在矿井中使用机械制冷空调降温是从60年代初开始的。(4)减湿降温和增湿降温。据日本资料,在高温矿井中,湿度降低7%,等于气温降低7℃,当井下湿度较高时,减湿措施是有效的。增湿降温是在相对湿度小于20%~30%时,向进风流中喷水,使空气的含水量增加,利用水的汽化吸热,使空气温度降低。矿井地热的综合利用它包括矿井地下热水的综合利用和矿井地热的综合利用。矿井地下热水在工业上的利用,目前尚未开展。主要是由于新建矿区远离工业区,不易利用;老矿区的管理体制和排水工程已经形成,不便改建。在生活用水方面,湖南郴州铀矿1979年7月开始在坑口建热水供水系统,在经济和管理上都取得良好效果。矿井地热的利用主要是利用废旧巷道和采空区(应有一定长度)作为冬季矿井的进风道,提高进风温度,防止井筒和巷道的冰冻。四、矿山的塌陷灾害矿山塌陷的基本特征在矿山开采过程中,大量的矿石和钎石被从地下开采出来,所形成的地下空间迟早要由上面和周围的岩石来填补,在地面上往往形成普遍而严重的矿山塌陷灾害。按其形态可分为两大类:第一类是漏斗状塌陷坑和台阶状断裂,这类塌陷危害严重,可突然发生,对地面造成猝不及防的损害,但破坏范围较小;第二类是地面形成平缓的塌陷盆地,主要为开采深部急倾斜煤层或开采深度与煤层开采厚度之比大于20的缓倾斜煤层所引起,形成过程缓慢,从开始下沉到最终稳定需1~3年的时间。本世纪以来,世界各国都先后投入了大量的资金和技术力量开展矿山塌陷的研究。俄罗斯、波兰、德国、澳大利亚、英国、加拿大、美国等,对矿山塌陷的理论和”三下”开采(即建筑下开采、水下开采、铁路下开采)都进行了深入的研究,并取得了一定的成果。50年代起,在我国的一些主要矿区,如淮南、开滦、抚顺、阜新、峰峰、大同、鹤岗、阳泉、本溪等地,先后建立了地表观测站,开展了对矿山开采沉陷的观测研究工作。40多年来,我国不仅积累了上千条观测线的实测资料,并由此对矿山塌陷的基本规律有了进一步认识,而且还提出了具有我国特色的观测方法。矿山塌陷的研究涉及相当宽的科研领域,需要测量、采矿、力学、电子计算机、建筑、地质等许多学科的知识。近二三十年来,这些学科的成果特别是计算机方面的新成果不断被引进到矿山塌陷的研究中来,使矿山塌陷的研究得到了飞速发展。目前,矿山塌陷已成为一门独立的边缘学科,但和国民经济的发展及现代化建设的需求相比,目前的矿山塌陷的研究还很不够,有待在理论研究、科学试验、应用技术开发和模拟、测试技术研究上做更多的工作。矿山塌陷的成因机制关于矿山塌陷的成因机制,至今尚未形成公认的通用的理论。下面是几个比较流行的假说。(1)拱形冒落论和压力拱假说。拱形冒落论是俄罗斯MM普罗托吉亚科夫于1907年提出的;德国人哈元和吉列策尔于1928年提出了压力拱假说,补充说明了拱形冒落的假说。该假说借用了巷道顶板的成拱作用,认为采掘时在地下的岩层中形成了空间,引起覆岩冒落,直到形成一个近似拱形的顶。但是在顶板和底版之间形成的压力拱,将随着工作面的不断推进而加大,直到拱顶到达地面为止。此假说基本上符合坚硬且结构简单的覆岩地层,但实际上只适用于解释掘进坑道和跨度较小的采空区的塌陷,却很难解释大面积采空区中覆岩破坏和冒落的实际情况。(2)悬臂梁(板)冒落论和冒落岩块碎涨充填论。悬臂梁(板)冒落论由德国的舒尔茨和施托克提出。它将工作面和采空区上方的顶板看成梁或板,初次冒落后,一端固定在前方的岩石上,只发生弯曲而不折断,当悬臂梁(板)的长度悬伸很大时,便发生周期性的折断,造成周期性的冒压。悬臂梁(板)冒落论符合大面积回采所引起的顶板冒落情况。冒落岩块碎涨充填论认为,冒落的岩块可以自然地碎涨,充填采空区的空间,因而限制了顶板冒落的发展,趋向于稳定。实际上,这两个理论可以互相配合,解释长臂式采矿工作和大面积覆岩破坏的情况。(3)冒落岩块铰结论。由俄罗斯的库兹涅佐夫提出,主张工作面上覆的岩层塌陷落时,其上部的规则移动带的岩石块互相保持一定的联系,绞合成多环节的铰链,在采空区上方规则地下沉。(4)砌体梁平衡说。我国学者发展了冒落岩块铰结论,提出了砌体梁平衡说,主张在工作面区,断裂带的影响比较大。断裂带破碎之后的岩块,形状如同砖石结构的砌体,所形成的平衡结构称为”砌体梁”实际上是一种拱的结构。开采之后,上覆断裂带的岩层分为三个区:即矿壁支撑区、离层区和重新支撑区。每层的结构是靠各个破裂岩块之间,由于水平挤压力所引起的摩擦力来保持平衡的。矿山塌陷灾害的评价(1)矿山开采引起的地表塌陷形式。矿山开采引起的地表移动塌陷形式有:塌陷盆地、裂缝和台阶、塌陷坑三种形式。受到采动影响的区域,地表的标高下降,在采空区的上方形成面积远大于采空区的沉陷区域,称为地表塌陷盆地或地表移动盆地。由地下开采所产生的裂缝主要产生于塌陷盆地的外边缘,其宽度为几毫米至几十厘米,深度可达几至几十米,甚至有的与采空区相通。裂缝两侧有时产生落差,形成台阶甚至类似地堑式的张开裂口和环形的破坏堑沟。在开采急倾斜煤层、浅部的倾斜煤层或采深很小或采厚很大的情况下,用房柱式采煤或硐室式水力采煤时,由于采厚不均匀,造成覆岩破坏的高度不一致,也会在地表上产生塌陷坑及漏斗陷坑。(2)地表塌陷范围预测。① 充分采动塌陷范围。充分采动塌陷范围用充分采动角Φ来确定。充分采动角是在地表塌陷盆地的主断面上,移动地表塌陷盆地平底的边缘,在地表水平线上的投影点,与煤层在采空区一侧的夹角。对斜煤层而言,下山方面的充分采动角以Φ1表示,上山方面的充分采动角以Φ2表示,走向方向上的充分采动角以Φ3表示。② 地表塌陷边界的确定。通常将塌陷盆地的边界分为三类:塌陷盆地的最外边界、塌陷盆地的危险移动边界和塌陷盆地的裂缝界线。矿山塌陷灾害的防治纪万斌在他主编的《塌陷学概论》一书中,以塌陷幅度形式为依据,以地表塌陷地形单元为标志,以地质灾害程度为尺度,对矿山塌陷区进行了全面的归纳与类型划分,共分为两类六型,其中一类包括沉陷区、塌陷区和严重塌陷区;二类包括悬垂岩、土层崩塌区及崩塌危及区、露采边坡崩塌区及崩塌危及区、钎石山、废石堆崩塌区及崩塌危及区。矿山塌陷灾害防治是一项极为复杂的系统工程,涉及的因素和方面很多。因此,结合矿区的矿产蕴藏和地质情况,制定合理的开采方案和防治方案是非常重要的。采取预防为主的方针,进行综合治理,保证重点,而不是仓促应付,才能使有限的人力物力发挥更大的效益。应解决好重灾城镇的搬迁重建和居民的生活困难,并做到土地复用,还田于民。矿山塌陷灾害的发展是不断扩大的,因此治理工作也应当考虑到后期的沉降和变形;井上治理和井下开采协调进行,才能收到事半功倍的效果。纪万斌在1994年总结了塌陷区和严重塌陷区的综合治理方案,包括以下几项措施:(1)井工减塌技术措施,包括充填采矿法、条带采矿法、房柱采矿法和覆岩破碎带。(2)裂带注浆法。(3)土地复用,还田于民。方法有:改旱田为水田,井上、井下疏、排水—降低潜水位高度,挖深垫浅或围盆造田,发展塌陷区”立体型”生态农业和钎石、废石回填、复土造田。(4)村镇迁建。可利用废石回填,强夯加固,人造迁建地基,设计抗变形建筑物。

以上治理实例表明,有的矿山地质环境虽然遭受严重破坏,但只要认真研究其破坏对象,有针对性地实施治理,矿山地质环境仍是可以恢复的。为使全省矿山地质环境恢复治理工作具有可操作性,本次根据前述的湖南省矿山地质环境质量评价成果,在全面分析湖南省主要矿山地质问题现状、成因、发展趋势、保护现状的基础上,根据社会、经济发展规划对矿山地质环境保护与治理工作的需求,对全省矿山地质环境保护与治理进行综合研究。一、矿山地质环境保护分区研究(一)矿山地质环境保护原则坚持“在保护中开发,在开发中保护”的总原则从全国和湖南省经济建设出发,促进资源开发与生态环境保护的协调发展,正确处理好当前与长远、整体与局部、开发与保护的关系,实现矿业经济持续、快速、健康发展。坚持矿山生态环境保护和地质灾害防治与矿产资源开发同时进行的原则加强矿产资源开发全过程的生态环境综合整治,做到边开发、边治理恢复,矿山闭坑后不留遗留问题的原则。坚持“监测、治理与科学研究、科学管理相结合”的原则实施可持续发展战略和科教兴国战略,对重点地区、重要生态环境问题做好实验研究工作,以监测、科研、管理保治理,以治理促进科研与管理工作的发展。(二)矿山地质环境保护分区根据地质环境保护的需要,将全省划分为禁止开采区、限制开采区和允许开采区(图6-34)。禁止、限制开采区的确定标准根据《湖南省矿产资源总体规划(2008—2020)》的划分标准如下。(1)禁止开采区的确定标准开采会对生态环境造成不可恢复影响的;存在难以防范的矿山安全隐患的;法律法规规定不得进行采矿活动的地区。以下地区应划分为禁止开采区:省级以上风景名胜区、自然保护区、森林公园、地质遗迹保护区、重点保护单位;城市规划区和国家重点工程所在地。(2)限制开采区的确定标准国家规定实行保护性开采的;开发技术条件不成熟、资源利用方式不合理的;矿产品供过于求、市场前景差的;矿产资源量有限、需要保护的;开发利用对环境影响较大,但可治理恢复的;为保障矿产资源持续供给而确定的资源储备矿区。以下地区应限制开采:重点水土保持区、水源保护区;地质环境脆弱区、地质灾害危险区;主要交通干线两侧一定范围内。禁止、限制开采区的划分情况(1)禁止开采区根据《湖南省矿产资源总体规划(2008—2020)》,全省共划分103个禁止开采区,总面积37km2。禁采区内不得新建矿山,已有开采矿山由县级以上政府予以关闭。(2)限制开采区根据《湖南省矿产资源总体规划(2008—2020)》,全省共划分22个限制开采区,总面积98km2。限采区内,未经国家和省政府授权部门批准,不得新建矿山,不得扩大矿山开采规模。上述区域以外的区域为允许开采区。湖南省矿山地质环境保护分区见图6-34。二、矿山地质环境治理分区研究(一)矿山地质环境治理原则坚持“因地制宜,突出特点,全面规划,分步实施”的原则结合湖南省矿产资源分布情况及矿山生态环境现状来制定矿山生态环境保护与治理规划,因地制宜,突出特点,把中长期保护与解决当前重大问题结合起来,区点结合,重点突破。坚持“谁开发、谁保护,谁破坏、谁恢复,谁使用、谁付费”的原则建立和健全矿山生态环境保护的相关法规及管理体制,逐步建立起以矿山企业为主体的矿山生态环境保护与恢复治理的投资体制;探索新的控制矿山生态破坏和环境污染的有效途径,加大对闭坑矿山遗留的生态环境的恢复治理力度。图6-34 湖南省矿山地质环境保护分区示意图坚持“轻重缓急”的原则根据全省矿山地质环境质量评价结果,综合考虑社会效益、经济效益、环境效益,本着“轻重缓急”的原则,开展矿山地质环境整治工作。(二)矿山地质环境治理分区及治理方案建议根据以上原则,结合全省矿山地质环境质量评价结果,将矿山地质环境治理分区划分为亟待恢复治理区、一般恢复治理区和加强保护区。分区标准(1)亟待恢复治理区的划分标准矿产资源开发利用程度高、地质环境破坏严重、社会经济影响大、治理后将产生良好的社会效益、经济效益和环境效益的矿山(区),作为亟待恢复治理区加以重点整治。如原计划经济时期的大中型国营矿山和群采矿区等,特别是有色金属矿区和煤矿区。(2)一般恢复治理区的划分标准矿产资源开发利用程度较高、地质环境破坏较严重、治理后将产生较好的社会效益、经济效益和环境效益的矿山(区),作为一般恢复治理区。如群采煤矿区、非金属建材类矿区等。(3)加强保护区的划分标准对于矿产资源开发强度较轻地质环境状况尚好的矿山(区)和零星分散的、对社会经济影响相对较小的、目前无须急于整治的矿山(区)划为加强保护区。矿山地质环境治理分区(1)亟待恢复治理区(H)根据以上原则和标准,全省共划分45个亟待恢复治理区,其治理对象,主要是各个历史时期矿产资源开发对环境造成极大破坏,矿山地质环境问题对生态环境、工农业生产和区域与地方经济社会发展造成较大影响的区域。主要包括下列几个方面:省境内在新中国成立前和新中国成立后计划经济时期建设的国有大中型老矿山、闭坑矿山和无法找到责任人的矿山,矿山环境问题严重的;矿产资源开发已造成环境问题严重,对当地人民生命财产构成严重威胁的矿山;矿山地质环境恢复治理后,对地方或区域社会、经济与环境效益有明显促进的矿山。详细情况见图6-35、表6-1。(2)一般恢复治理区(Y)根据以上原则和标准,全省共划分21个一般恢复治理区。区内矿产资源开发对地质环境造成较大的破坏,但其破坏程度不如省内划分的亟待恢复治理区强烈;已产生的矿山地质环境问题对生态环境、工农业生产和经济发展造成了一定影响,其影响程度较亟待恢复治理区弱。详细情况见图6-35、表6-1。(3)加强保护区(J)除上述区域以外的其他区域为加强保护区。分区治理方案建议分区方案建议详见表6-1。图6-35 湖南省矿山地质环境治理分区图表6-1 湖南省矿山地质环境治理分区一览表续表续表续表续表

王颖(辽宁省地质环境监测总站,辽宁沈阳,110032)【摘要】辽宁面向太平洋、背靠东北大地,社会经济地理区位十分优越,是东北三省重要的物流中心和走向世界的“窗口”,是我国矿产资源、矿业开发及矿产品消费大省。开发利用矿产资源历史悠久、强度高、规模大,取得了举世瞩目的成就。然而随着矿山开采规模、强度的不断扩大,产生的环境地质问题也越来越多,危害越来越重,造成的损失和负面影响越来越大,已成为全社会备受关注和忧虑的热点问题。本文根据目前辽宁省矿山地质灾害的主要问题:①破坏和占用大量的土地,损毁植被;②对自然景观和旅游资源的破坏;③造成环境污染;④由采矿活动引起的崩塌、滑坡、泥石流和地面采空区塌陷、沉降等次生地质灾害;⑤矿坑突水、破坏水均衡系统,导致区域地下水位下降等,并对导致辽宁矿山环境问题的主要原因及其发展趋势作了分析,及提出防治建议。【关键词】矿山 地质灾害 现状 趋势分析辽宁是我国矿产资源、矿业开发及矿产品消费大省。矿产资源开发利用历史悠久、强度高、规模大,勘探、开采、加工体系配套齐全,拥有全国闻名的“钢都”鞍山,“煤都”抚顺,煤铁之城本溪,煤电之城阜新、铁法,石油之城盘锦以及北票、南票、海城、大石桥等诸多矿业城镇和县区。最多时有各类矿山10000多个,从业人员100多万,年产矿石67亿吨。然而随着矿山开采规模、强度的不断扩大,产生的环境地质问题也越来越多,危害越来越重,造成的损失和负面影响越来越大,已成为全社会备受关注和忧虑的热点问题。1 矿山地质灾害现状及潜在环境地质问题1 矿山地质灾害现状1 崩塌崩塌灾害是我省露天采矿场十分常见的地质灾害之一,具有普遍性、多发性、规模小,但人员伤亡较重的特点。1997年7月1日,发生在丹东大鹿岛海滨浴场区内的乡办采石场突然崩塌,造成3人死亡;1998年凌海市石山镇兴达采石场崩塌,致使4人死亡,14人受伤,5辆机动车毁坏,直接经济损失32万元;1994年草河口镇西沟一处个体采石场顶部崩塌,将正在凿岩作业的3名工人砸死;1991年9月28日大石桥市官屯镇青山怀村村民无证非法开采镁矿,诱发崩塌,造成1台载重车砸毁,3人死亡的重大事故。导致上述崩塌地质灾害发生的主要原因是:①对地质构造条件不清楚,盲目开采,缺乏专业采矿工程技术人员;在编制采矿设计或施工程序方法以及处理复杂的地质问题时,主要凭陈腐经验确定,设计施工缺乏科学性和合理性。②非法采矿,违章作业,省内许多露采矿山,尤其是乡镇及个体矿山,采矿作业面过高、过陡,采矿者缺乏环保观念和地质灾害防治知识。2 滑坡采矿诱发的滑坡,是我省大中型露采矿山最为典型的矿山环境问题之一,以抚顺西露天矿、阜新海州露天矿、鞍山眼前山铁矿、大孤山铁矿、本溪歪头山铁矿及南芬铁矿最为发育。其特点是规模大、频率高、持续时间长、破坏性大,严重危及矿山的安全生产,并造成巨大的经济损失。根据滑坡的物质组成和诱发因素将矿山诱发滑坡划分为露天采场滑坡、排土场滑坡、随意弃渣加载诱发的滑坡3种。(1)露天采场滑坡露天采场滑坡是由于露天开采过程中导致的采场边坡失稳而形成滑坡,在我省的发生频率最大。有资料表明,从1927年至2000年底,抚顺西露天矿发生的较大滑坡达82次,滑落岩体总量7万m3,其中最大的一次滑坡体体积达1万m3。目前该矿坑北帮仍存在滑坡变形区120万m2,其中危险区面积达64万m2,严重影响石油一厂、发电厂等大型企业建筑物和生产设施的安全性。厂区内机械设备严重受损,部分车间被迫搬迁。据不完全统计,这一灾害造成的损失及该厂用于治理的费用高达6亿元。国家有关部门已将其列为1号重大安全隐患。(2)排土场滑坡排土场滑坡是指用于矿山开采排放废岩、弃土的场地,由于长期废岩的堆放、累积造成的废岩边坡不稳而形成的滑坡。以歪头山铁矿排土场大型滑坡最为典型。歪头山铁矿188西站两侧排土场于1998年6月4~8日发生大规模滑坡,滑移距离达30多米,滑体最宽435m,最长325m,最大厚40m,落差近30m,总面积约4万m2,总体积约118万m3。共毁坏矿山铁路运输线路1775m,区域内信号、交直流供电及通讯设备也遭到破坏,造成采场运输系统两个出口之一的北出口被迫停产约半年。滑坡还破坏耕地4km2,造成直接经济损失1217万元。(3)随意弃渣加载诱发的滑坡朝阳市建平县哈拉道口乡四家子玄武岩矿滑坡,就是由于采矿弃渣大量堆放于黄土构成的斜坡顶部,导致坡体变形蠕滑。该滑体长100m,宽100m,平均厚20m,由黄土和玄武岩废渣构成,总面积约10000m2,总体积约20万m3。对坡下20多户居民和3个乡办企业构成严重威胁。3 泥石流矿业活动,特别是露天开采,大量破坏了植被和山坡土体,产生的废石、废渣等松散物质轻则造成矿区水土流失,重则诱发泥石流灾害。如丹东市振安区五龙背金矿,矿渣堆放于河道,堵沟塞流,影响行洪,致使洪水冲溃渣堆,夺路外泻,四处漫溢,泛滥成灾,造成桥梁、房屋倒塌,3人死亡,2人重伤的泥石流灾害。2001年7月4日16时45分,位于本溪市平山区泉涌街的本钢石灰石矿剥离物堆放场,由暴雨诱发泥石流,泥石流方量约2100m3,使坡脚下距其仅200余米的泉涌街居民受到严重危害,造成3人受伤,冲毁淤埋房屋3处,直接受灾20余户,动迁撤离居民40多户,经济损失数百万元。如1998年8月10日,海州露天矿东南邦发生较大规模泥石流,致使铁路运输线路堵塞,停产4小时,经济损失达400万元。2001年6月12日该矿再次发生泥石流,造成200多米长的运输线路、排水沟和电镐线路淤埋损毁,导致矿山近5个小时的全线停产及长时间的半停产。此外,省内存在许多没有任何拦挡设施的废渣堆和病险尾矿库,尤其是一些大中型闭坑矿山的尾矿库、排土场由于缺乏资金,管理很难到位,潜在的溃坝和泥石流暴发的危险性极大。丹东青城子铅锌矿尾矿库被辽宁省劳动厅和丹东市经贸委列为重大事故隐患点。4 采空区塌陷采空区塌陷在诸多矿山生态环境问题中以其造成的经济损失巨大,人员伤亡较多,具有突发性、多发性、隐蔽性和渐变影响持久而占有突出地位。2003年辽宁省的统计资料表明,全省因采矿引起的地面塌陷82km2。尤以抚顺、本溪、阜新、铁法、北票、南票等煤田最为严重,塌陷面积分别达30km2、5km2、100km2、5km2、70km2、30km2。对其上覆及周边的工矿企业、公共设施、道路交通、农业耕地、居民住宅构成严重威胁。仅抚顺市区每年就需抢险救灾资金5000万元。本溪市“九五”期间投资19亿元,用于搬迁安置受灾居民。21世纪初我省的抚顺西露天矿、阜新海州、新丘等3大露天矿都将先后闭坑,这3个位于城区的巨大矿坑,给两市政府和人民留下了一道难解的题。按塌陷特点、规模和空间分布规律可划分为地面沉陷和地面塌陷两种类型。地面沉陷是指缓慢、大范围的不均匀沉陷,面积大于1km2,无声无震,沉陷深度一般为1~15m,地表呈现椭圆形盆地状,局部有地面塌陷坑或蝶状积水洼地。地面沉陷集中分布于丘陵及山前的大型煤田,如抚顺、阜新、本溪、铁法、北票、南票、沈北等在煤田开采基础上发展起来的矿业城镇,地面沉陷总面积83km2。地面沉陷的强度与采矿量成正相关关系,采煤越多,沉陷的强度越大,范围越广,由几平方公里至几十平方公里不等。目前最大范围的沉陷区分布在阜新煤矿区,面积达100km2。地面沉陷的危害主要表现在损毁城镇设施、地下管网、工民建筑和大量耕地,破坏公路、通讯线路和自然景观,威胁人民生命财产安全,已成为当地可持续发展的严重阻碍,亟待解决的一道难题。地面塌陷是由采矿引起的地局部地面突然下陷的现象,呈零星分布于东、西部山区的大中小型井采矿区或地面沉陷区中。具有爆发突然,有声有震,塌陷面积较小(几十平方米至几百平方米),塌陷深度较大(几米至十几米,最大可达30~40m)的特点。特别是一些乡镇、个体小矿多开采浅部矿层,也易引起漏斗状的塌陷,它对土地资源和环境的破坏性更为突出。地面塌陷可造成矿区积水、土地盐渍化、破坏耕地和建筑设施。由于地面塌陷爆发突然,往往造成较大的经济损失和人员伤亡事故。已相继闭坑的杨家杖子钼矿、青城子铅锌矿、桓仁铜锌矿、宽甸夹皮沟砖庙岭硼矿、华子峪铜矿等大型国有矿山采空塌陷灾害及隐患十分突出,由于矿山闭坑、破产、改制,对造成的危害已无能力治理。对附近居民和盲目进行残采的小矿生产人员安全构成极大威胁。2 潜在矿山环境地质问题1 破坏和占用大量土地,并损毁植被,造成土地砂砾化据初步调查省内的煤、铁、有色金属等优势矿种的采、选及排土场挤占、破坏了大量土地。如抚顺煤田仅西露天矿和3个排土场破坏土地就达8km2,占市区土地面积的13%。阜新城区及周边地区有大小矸石山23处,累计堆存量达9亿m3,压占土地约32km2,加之13个采空沉陷区,2个大型露天矿,共破坏土地面积约184km2。这些排土场、矸石山、露天矿、沉陷区穿插在生产和生活区中,造成土地利用率低下,人民生存环境恶化。矿业活动在大量占用土地的同时,还严重破坏了地面植被,尤其是在一些群采、滥采、矿业秩序混乱的矿区,乱采乱掘,随意弃渣,往往造成土地砂砾化和岩质化。如宽甸万宝铜矿区,历史上曾是次生林较繁茂的地区,20世纪80年代以前植被覆盖率达80%以上,现今已降至30%以下。矿区仙500万m3的废石、尾渣,50余处采空区,使2km2面积上的植被丧失殆尽。2 对自然景观和旅游资源的破坏采矿,尤其是露天开采对自然地貌景观的破坏是非常严重的。我省许多著名的风景名胜区,均受到采矿活动的影响。千山西麓铁矿开采造成的扬尘和采矿排水疏干形成的降落漏斗,对千山风景区的古松影响极大;沿朝阳凤凰山西麓呈条带状分布的采石场、水泥生产厂,强烈的爆破、过量的土石剥离和粉尘污染造成的白茬山,严重破坏了自然地貌景观。省内许多建筑石料矿山、水泥厂处在公路、铁路沿线,其千疮百孔、废石满坡、尘土飞扬的景观,使其失去了观瞻的美感。虽然各级政府采取措施,关闭了大量旅游景区周边及主要公路、铁路沿线的采石矿山,但采矿造成的破坏遗迹却没有得到恢复治理。3 破坏水均衡系统,导致区域水位下降我省许多矿山地质条件复杂,采矿时必须进行疏干排水,甚至要深降强排,因而破坏了地表水、地下水系统的均衡,导致区域性地下水位下降。近年来,因采矿造成缺水的地区在不断增加,某些矿区地下水位下降十几米甚至几十米,出现了大面积的疏干漏斗,致使民井干枯、河水断流,生态环境遭到严重破坏。阜新的五龙矿区,地下水位下降近20m,影响面积6km2。北票矿区大面积地下水位下降6m。铁法矿区对矿井均有不同程度的水位下降,降深23~5m,总面积达8km2。此外,在沿海地区一些矿山因疏干漏斗不断发展,使其边界达到海平面而引起海水入侵现象。目前,已发生海水入侵的矿区有:金州石棉矿、瓦房店华铜矿和复州湾粘土矿。由海水入侵,破坏了当地的淡水资源,加剧供水短缺矛盾,也使地面植被受到严重影响。4 水、土污染问题突出多年来因矿山开采、加工及“三废”不合理排放已使许多矿区周围生态环境受到严重污染。省内尤以一些采金、铁、硼、硫化物等小选厂和煤矿开采对周围表水和地下水产生的污染现象最为普遍。这类小选厂多将废水直接排入河道,造成河水污染,汛期河水漫溢又造成耕地污染。2 导致矿山环境地质问题的主要因素1 复杂而又不断恶化的自然地质环境辽宁地域辽阔,城市群密集,山地占土地面积的2/3,地质构造、地形地貌以及气候条件甚为复杂。辽东、辽南中低山区长期处于强烈隆起状态,地震频繁而烈度高,活动断裂分布广泛,山高坡陡,河谷深切;辽西低山丘陵区缓慢上升,植被稀疏,岩石裸露,历经多期构造运动和强烈的冰劈、冻融等风化剥蚀作用,节理裂隙发育,岩体结构松散、破碎,水土流失严重;下辽河平原和山间谷地不仅地表水系发育,且分布着各种的冻土、软土、膨胀土等特殊土。春秋两季干旱多风,加剧排土场、尾矿库等扬沙、扬尘及大气污染,夏季久雨、暴雨,强度大,常常激发露天矿的崩、滑、流灾害。如阜新海州露天矿1953~1991年间发生滑坡77次,因汛期暴雨、久雨致灾25次。上述自然地质环境背景是导致矿区生态环境问题广泛性、多发性、复杂性、严重性的主要内因。省内许多大型矿山如齐大山、眼前山、歪头山、南芬等露天矿及本溪、抚顺、铁法等煤矿,多处在山地与平原的结合部,开挖于深变质岩或砂、页岩中。这个部位构造及活化断裂发育,地震烈度高,岩石整体性差,力学强度低,在爆破震动和地下水的潜蚀、溶蚀作用下,极易软化、泥化、断裂塌落,这就决定了产生崩塌、滑坡、泥石流等突发性地质灾害的必然性,而采矿过程中不合理的采掘工艺和“三废”排放方式则使已十分脆弱的地质环境进一步恶化,从而诱发各种矿山生态环境问题。2 过分追求经济效益,缺乏基本环保观念长期以来,我国矿产资源开发执行着多能耗、多污染、资源难以综合利用的传统路线。人们的环境意识不强,过分地追求经济效益,忽略环境保护与治理,是造成矿山环境持续恶化的根本原因。尤其是20世纪80年代后期,一些地区在“有水快流”思想指导下引发的开发热、采矿热,乡镇及个体小矿蜂拥而上,部分国有矿也转为个人承包。其中有很多矿山,生产设备简陋,生产工艺落后,管理水平低下,安全生产条件极差。给矿山环境带来了巨大的冲击和破坏。3 矿山企业的生产技术低下、设备落后是主要原因之一辽宁省矿山企业设备简陋、技术与管理落后、产业结构不合理。全省矿山企业中,全民企业不到5%,集体和个人企业95%以上。由于占省矿山企业95%以上的集体和个人民采企业,生产技术低下,集约化程度低,管理落后,而许多大型的国有矿山企业由于建矿时间悠久,设备更新慢,致使矿产资源的开发的利用率低,对绝大多数和伴生的有益元素弃置不顾。资源浪费和环境污染严重。据资料统计,辽宁省矿产资源平均利用率为30%~40%,矿产资源的总回收率为30%,均低于发达国家的20%。辽宁省有色金属矿山企业的贫化损失率平均为27%,资源的总回收率40%~50%,低于国际水平10~20个百分点。资源与能源的二次利用率仅为世界先进水平的35%。矿山生产过程中的高贫化率、低综合回收利用率和低资源二次开发利用率是造成矿山环境恶化的主要原因之一。4 矿山环境保护的法律法规不健全,执法的力度不够我国只有《中华人民共和国矿产资源法》、《中华人民共和国环境保护法》等仅有的几部法律对矿山环境提出了一些原则性的规定,可操作性差。辽宁省具有矿产资源种类多、分布广和矿山企业规模小的特点,决定了矿山资源开发的分散、管理困难大。特别是有关矿山环境立法不健全和矿业管理的微观无序和宏观失控使矿业管理的相应法规得不到贯彻执行,形成了矿产资源开采无序、乱采乱挖现象普遍,许多矿山只产出不投入,采富弃贫,采易弃难,造成了矿产资源的严重浪费和矿山环境的严重污染。5 矿山企业负担沉重,环保投资短缺我省矿山环境问题很多属历史的“积淀”,历史欠账太多是造成矿山环保压力巨大的另一个无法回避的因素。我省大部分矿山是在计划经济时期建立的,矿山企业属国家所有,企业所得的利润大部分上缴国家,但国家并没有给企业留下治理矿山环境的资金。这样采矿带来的利润被抽走了,而采矿形成的危害却留在了当地。长此以往,矿山环境问题越积越多,现在让资源已近枯竭、经济效益滑坡的企业负担多年形成的矿山环境破坏的责任,企业根本无力承担。矿区生态环境恢复是一个系统工程,需要大量的资金投入,而目前国家整体经济实力不强,矿山企业负担沉重。企业根本无法承担矿山环境治理费用。3 矿山环境地质问题发展趋势分析1 矿山地质灾害的类型、规模、危害不断扩大20世纪80年代,辽宁省矿山地质灾害主要有崩塌、滑坡、地面塌陷、水质污染等几种,并集中发生在几个大型露天煤矿。而进入90年代,在上述灾害日趋严重的同时,泥石流、水土流失、大气污染、岩爆、海水入侵等地质灾害也相继出现并时有发生。眼前山、歪头山、南芬等大型露天矿近年都发生大、中型滑坡,西露天和海州露天矿等多次发生泥石流灾害;已发生采空区、地面沉陷的抚顺、阜新、铁法等矿区,尤其是抚顺煤田随着采掘范围向城区的逐渐扩展,地面继续下沉是不可避免的,灾情必将日趋严重。地面塌陷灾害由采煤矿山扩展至有色金属、滑石、硼、石膏等多个矿种。80年代以前地面塌陷是偶有发生,进入90年代以后,尤其是近两年,则是时有发生。我们调查井采矿山72家,发生地面塌陷灾害点31处,其中90%发生在“九五”期间。开采矿山随着开采范围、强度的加大,塌陷点也必将逐渐增多。目前,大部分矿区对地质灾害的治理都处于亡羊补牢、临渴而掘井的被动局面。防护意识和能力普遍偏低,必然导致灾害的发展速度及影响范围不断扩大。2 矿业城市的地质环境问题日趋严重辽宁省因矿而兴的城镇较多,这些城镇随着矿山开采规模、强度的不断扩大,产生的环境地质问题类型越来越多,危害越来越重,已成为全社会备受关注和忧虑的热点问题。如抚顺市及阜新市的两大露天矿:抚顺西露天矿和阜新海州露天矿,这两个位于城区的巨大矿坑,开采年限已进入最后阶段,矿山地质环境破坏严重,已成为制约其城市规划布局和经济发展的最大瓶颈。西露天矿采深约390m,采坑面积达5km2;海州露天矿采深200多米,采坑面积02km2,这两个矿几乎每年汛期都有不同规模的崩、滑、流灾害发生,边坡变形严重威胁周围企事业单位及居民生命财产安全。据有关专家预测,闭坑前后在逐渐失去人工维护的状态下,地质环境会进一步恶化,地质灾害将更加显化和突出,可能产生边坡失稳,岩体滑移,地面变形,矿坑充水以及由此诱发的地震、地下水污染等诸多环境问题。鞍山、海城、大石桥城市周边的铁矿和菱镁矿山,其开采都不可避免地会扩大对环境影响的地域,产生新的环境问题,加重已有环境问题的危害程度。3 乡镇矿山的环境问题仍将十分严重辽宁省的乡镇企业发展于20世纪80年代,目前已在全省矿业中占有相当大的比重。在1999年我省的主要矿石产量中,乡镇矿业产量占59%,对国民经济发展作出了巨大贡献。但在其发展中也存在不少问题,如资源利用率低;乱挖滥采严重;选、冶工艺落后,随着乡镇企业进一步发展,特别是矿产资源丰富的东、西部山区,矿业作为促进地方经济发展的重要产业而优先发展。然而,目前乡镇矿业自身的一些不完善因素难以在短时期内得以改善,如不采取强有力的措施,矿山环境问题必然突出。4 防治措施1 切实贯彻“预防为主、防治结合、综合治理”的方针矿山建设和矿山环境保护应同步规划、同步实施,避免走“先污染后治理,先破坏后恢复”的整治,加强矿业活动前期的综合管理,从勘查、开发源头上进行控管,各级地矿部门要建立采矿许可证审批前的矿山地质环境保护方案审批制度。2 加强立法工作,建立较完善法律法规体系和管理体系,加强执法队伍建设在全面贯彻落实《中华人民共和国矿产资源法》、《中华人民共和国环境保护法》、《中华人民共和国水污染防治法》、《中华人民共和国水法》、《中华人民共和国水土保持法》等法律基础上,研究制定配套的地方性法规与实施办法。建立健全管理机构,明确执法主体,加强执法队伍建设,提高执法水平,加大对矿山生态环境稽查力度。各级国土资源部门会同有关职能部门,定期开展矿山环境保护执法检查,做到有法必依,执法必严、违法必究。3 加大宣传力度,增强全民的资源,环境保护意识,树立矿业持续发展观念充分发挥报纸、广播、电视等新闻媒体的宣传、舆论监督,增强全民的资源忧患意识,生态环境保护意识和法制观念,及时报道表彰矿山环境保护环境保护的先进典型,公开披露污染环境、破坏生态的违法行为。对严重污染环境、破坏生态的单位和个人及时曝光。加强对采矿权人和矿山作业人员的矿山生态环境保护知识培训,树立矿业可持续发展的理念,使全社会形成“珍惜资源、保护环境为荣,浪费资源、破坏环境可耻”新风尚。4 加强对地方乡镇(集体、个体)的扶持和管理目前,乡镇矿山发展已成为国民经济建设中不可忽视的重要力量,但也带来不少环境问题。关键在于要扶持、帮助,使其走上“在开发中保护、在保护中开发和矿业可持续发展的轨道”,对乡镇矿山实行“扶持、整顿、联合、提高”的方针。

矿山地质灾害论文选题意义

山东省矿产资源丰富,在开采过程中反映出来的地质灾害也具多样性、复杂性。比如说,即使同类矿产,由于成矿条件和矿区地质、水文地质条件的差异,以及矿山开采阶段的不同,产生的矿区地质灾害类型、危害程度等也各具侧重性。我们进行矿区地质灾害类型、分布发育规律及危害程度调查研究,归根结底还是为了预防和减轻灾害带来的破坏和损失,更好地保护矿区地质环境,这也是进行矿区地质灾害防灾减灾对策研究工作的主要目的。目前,矿区地质灾害防灾减灾对策,在省内、国内乃至国际上尚处于研究、摸索阶段,本次矿区地质灾害防灾减灾对策研究主要依据各主要矿山实践经验和野外实地调查资料,具有一定的科学性和可操作性。一、矿区地质灾害防治对策(一)采空塌陷防治对策采空塌陷是矿区地质灾害中发生规模及危害最大、影响最广的主要地质灾害。因此,前人在其防治对策方面也颇有研究。探索科学的采矿方式(1)充填法采矿预防采空塌陷最为有效的方法是充填法采矿。中国矿业大学研制的高水速凝充填材料,具有充填速度快、强度高且较稳定等特征,充填液只需20分钟便连砂带水一起固化成高结晶水充填体,其强度1d可达3MPa,3d可达4~5MPa,最终可达5MPa以上。该充填材料不需脱、排水且有一定膨胀性,充盈系数优于混凝土,在招远金矿进行充填试验效果良好。充填法采矿防止采空塌陷,在目前开采的铁、金矿山中具有较强的可操作性,因为这类矿山矿体多呈脉状或条带状发育,相应采空区也呈条带状,便于充填,所需充填材料相对较少,经济上不需投入太大而且效果明显。充填法开采铁、金矿目前在全省已进行了全面推广和应用,其中莱芜铁矿区及招远金矿区基本上都采取了此种采矿方式。而煤矿等沉积型矿产开采采空区范围广,如果实行充填,花费巨大且效果不明显,从煤矿开采经济效益上分析也不合算,因此,目前煤矿开采以顶板陷落法为主。(2)“自下往上”异向开采煤矿开采一般是从上层煤起自上而下采,这样对煤矿建设来说,具有见效及投资回收快等优势,但对于采空塌陷来说,是愈采愈烈,许多塌陷区是反复塌了再塌,同时浅部采空塌陷也构成对深部采矿的威胁,比如,在汛期,大气降水直接通过塌陷坑进入巷道,增加矿坑排水量乃至造成淹井事故的发生等等。湘潭矿业学院与煤炭部门立项研究煤矿开采方式,提出具有多层煤的煤田,采用由深部至浅部开采的方式,可有效地减轻采空塌陷危害。目前,这一研究已通过国家正式鉴定,如果这种开采方式可行的话,在鲁西南及黄河北远景煤田区开采应该参考、借鉴。加强科学研究,提高采煤技术水平目前,世界上有些国家井下采煤矸石不出井,用来充填井下采空区,既可以减轻采空塌陷又可避免排矸对地质环境的影响,如此可谓一举两得。而省内煤矿的采煤方式与我国大多数煤矿一样,使得利用煤矸石充填井下采空区变得复杂化且费用较高,这在新汶矿务局张庄煤矿及国内其他煤矿都已得到证明。这就是,目前技术水平条件下,欲使矸石不排向地表直接充填采空区是不现实的,因此,需加强科学研究,努力改进采煤技术,赶上国际先进水平。目前,煤矿开采为减轻采空塌陷危害,根据各矿实际条件,采用的主要技术措施有:1)同一煤层多工作面协调开采,减少地表不均匀下沉,减少倾斜和水平变形对民房的影响;2)分煤层交错布置工作面,可减少不均匀下沉和静态变形值,使部分变形得以抵消。不同煤层开采边界交错布置,错距控制在40~80m;3)积极推广沿空送巷、沿空留巷等采煤新工艺、新方法,实行无煤柱开采,以使地表均匀下沉;4)积极开展新技术、新方法的研究。如华丰矿通过注浆减沉,取得较好的效果;汶南矿在采13层、15层煤时,采用矸石充填老空区,既减少了矿井排矸量,又减缓了顶板下沉,减轻了采动对地表的影响。治理对策坚持以防为主,防治结合的原则,做到预防为先。(1)防范1)实行预报制度,对可能出现的地面塌陷地区(重点为地下采空区)进行预测预报工作,从发生时间、发生地点到成灾范围和影响强度进行长、中、短期全方位预测预报。2)加强地质环境监测,建立群测群防监测系统。3)禁止年产3万t以下的小型煤矿继续开采。这类小煤矿因无力负担巨额抽水费用,通常开采煤层较浅,极易形成采空塌陷。4)严密监测地下水动态。在采空区,今后诱发地面塌陷的因素除继续叠加开采外,就是地下水位变动对其产生的影响,因此,一切引起地下水位变化的人类工程活动,都要经过严格的论证和控制方可实施。5)采空区内进行工程建设必须进行地质灾害危险性评估。(2)治理1)界定地质灾害的责任,实行“谁引发,谁治理”的原则,由造成地质灾害的责任人或单位提供治理经费,制定或委托制定地质灾害治理方案,承担或委托承担地质灾害治理工程。2)采空区回填,推广中国矿业大学研制的高水速凝材料,该充填液只需20分钟便可使砂水凝结成高结晶水充填体,最终强度可达5MPa以上。减灾措施在山东省各类矿山中,煤矿开采产生的采空塌陷规模大、危害程度高,因此采空塌陷减灾措施主要针对煤矿而言,其他矿种可参照。山东省煤炭资源多分布于人口多、村庄建筑物稠密的广大农村地区,压煤量大。目前,煤炭部门为减少采空塌陷危害,采矿前实行一次性征地。这些地区,往往在采空后半年至一年内发生采空塌陷,使大量耕地减产或绝产。为减轻采空塌陷危害,除了进行村庄搬迁、重点交通和水利设施布置禁采区或留设防护煤柱以保护人民生命财产和国家重点建筑物不受损害外,更重要的是对于塌陷地区进行治理和综合利用。根据实际情况,塌陷区内大部分土地可以复垦还田,少部分地区塌陷程度严重,常年积水或地形起伏过大,不能复垦,建议发展水产养殖业,亦可以修建公园,既美化环境又改善人们的精神生活。山东省治理和综合利用塌陷区做得较好的是肥城市。肥城市狠抓采空塌陷地的开发复垦,目前已累计开发复垦塌陷地2万余亩,其中建成鱼塘6000余亩,复垦土地14000余亩,创经济效益5亿元。肥城市现有采空塌陷地5万亩,并仍以每年2000亩的速度递增,开发复垦塌陷势在必行,为此,该市规定:凡复垦塌陷地进行粮食生产的,3年内不交合同定购任务;从事林果业、养殖业生产的,从有收益之年起,3年内免征农林特产税,并适当延长承包期,种植业延长到20年,养殖业延长到30年。对4000多万元塌陷地开发资金的使用,该市实行以奖代补、规模治理的重点扶持办法,对常年较深的积水区,实行挖塘养鱼、淤泥造地、种养结合、立体开发;对塌陷变形地,削高填洼、划方整平,恢复耕种。该市湖屯镇西湖西村在复垦的500亩塌陷地上搞特色种植,亩收达千元以上,石横镇马坊村利用塌陷地养甲鱼,每亩收益超过10万多元。可观的经济效益,进一步激发了广大群众投资的积极性,全市每年都有几十万人投身塌陷地开发之中。由此看来,采空塌陷区的综合治理工作,应当在当地政府的高度重视和大力支持下,根据塌陷程度、周围环境进行统一规划,力争使之具有新的地面生态环境,形成新的经济增长点。值得可喜的是,全社会正在逐步重视地面塌陷的治理工作。据悉,经国务院开发办批准国家级采空塌陷地综合治理示范区目前在山东省枣庄市设立。示范区第一期治理工程为期3年,总投资达2400万元。有关部门将对采矿塌陷地有计划地进行综合治理,使其发挥更好的经济效益和社会效益,以促进全市耕地总量的动态平衡。(二)崩、滑、流(渣石流)重力地质灾害防治对策避让避让是减灾防灾最有效最可行的方案之一,在渣堆重力危害即将发生或短期来不及治理的渣堆可采取避让措施。削坡渣堆坡度大多大于40°,未达到平衡状态,可采用削坡减重的方法减小其坡角。挡土墙挡土墙是对不宜削坡的较大型渣堆进行的一种工程治理方法。采用挡土墙可以有效地防止渣堆坍塌,保护渣堆下建筑物的安全。绿化护坡对难以治理的渣堆,可进行植树、种草等绿化措施。植被是斜坡稳定的重要因素,植被对渣堆提供一个保护层,缓冲了雨水对渣堆的冲击。综合利用可利用渣堆进行铺路、制砖、回填采空区等。矸石堆主要用于以下方面:①公路建设及做砖、水泥等建材行业的辅助材料;②进行重选硫精矿及硫铁矿;③作为辅助原料进行低热发电。(三)地面沉降及散落油污染治理对策加强地面变形和地面沉降监测和研究,建立预测预报系统,采取减少开采量、回灌注水措施,减少地面沉降量。对散落油污染防治的重点是防止油气开发区跑、冒、滴、漏现象。二、矿区生态环境保护与恢复21世纪是山东省全面推进信息化、工业化、城市化和国际化进程,加速社会主义现代化建设,建设经济文化强省的重要时期。矿产资源是经济社会发展的重要物质基础,矿业是经济与社会发展的基础产业。为贯彻中央人口、资源、环境基本国策和“有序有偿、供需平衡、结构优化、集约高效”的总方针,实施可持续发展战略,加强对全省矿产资源勘查、开发利用宏观调控,促进资源利用方式与管理方式的根本转变,推动矿业开发的经济效益、社会效益、资源效益和环境效益协调发展。依据《山东省矿产资源总体规划》保护和合理开发利用矿产资源,提高可持续发展的保障能力,促进矿产资源开发利用与生态建设和环境保护协调发展。(一)调整矿山规模结构保持矿山开采与矿床储量规模相适应,优化资源配置,杜绝资源分割与重复建设,实现规模经营。矿山最低开采规模,按矿种及按大、中、小型矿区(床)分别限定,作为新建矿山准入条件之一。对不符合最低开采规模要求的小型矿山企业,加快改组、改制和资产重组,形成规模经营。对不符合生产条件、生产能力过小、破坏浪费矿产资源、污染破坏矿山生态环境的矿山依法予以关闭。(二)优化采、选、冶结构按照山东省抓大扶优和促进结构调整的要求,加大采、选、冶结构调整力度,改变过去盲目建设选矿厂、冶炼厂,采、选、冶失衡,经济效益低下的局面。实现合理采、集中选、定点炼,资源相对集中开发,采、选、冶基本合理配套的开发建设模式。以改造提升传统产业的关键技术为中心,加大科技创新力度,着力研究提高采、选、冶水平的新工艺、新技术、淘汰落后工艺。禁止使用堆浸法提金、土法炼油,关闭选冶能力小于100t/d的金矿选冶厂,关闭生产能力3万t/a以下的小钢厂、10万t/a以下的立窑水泥厂和日熔量400级以下的浮化玻璃厂。在不久的将来,力争全省采、选、冶结构基本合理配套。提高矿山开采回采率加大监管力度,完善“三率”考核体系,“三率”水平较低的矿种、矿山要重点考核。鼓励矿山企业依靠科技进步,提高采、选、冶技术装备水平,开发利用低品位、难选冶矿产。金矿、铁矿等地下开采的金属矿山,应采用胶结充填采矿法,提高开采回采率,防止地面塌陷。加强铁、铜难采矿体高效采矿方法和贫铁矿开发利用研究;石膏矿开采,要积极推广房柱式-崩落采矿法,试验臂式采矿法,开展同时开采多层石膏、多层盐、多层硫技术研究;煤矿推广无矿柱开采,厚煤层可先采上分层后放顶,极薄煤层无人工作面开采等采矿法,提高开采回采率,继续对“离层注浆”、地下气化、膏体充填等技术进行研究试验,解决“三下”煤的开采问题;铁矿、石膏矿限制使用房柱式采矿法;金矿禁止使用房柱式采矿法。提高矿产资源综合利用水平通过加强矿产资源综合利用监督管理,加大矿产资源综合利用投入,抓好矿产资源综合利用技术开发应用,努力提高矿产资源综合利用水平面。重点做好铁矿中伴生的铜、钴、金,金矿中伴生的银、铜、铅、硫等元素的综合回收;同时鼓励煤矿企业综合利用与煤共(伴)生的高岭土、耐火粘土矿、硫铁矿等矿产。到2005年综合利用共(伴)生矿产的矿山数达到60%,回收率平均提高2~3个百分点。(三)新建矿山准入条件为优化全省矿业结构,有效保护和合理利用矿产资源,设立新建矿山企业除应符合国家有关法律、法规外,还必须具备下列准入条件:———资质条件。有与所建矿山规模相适应的资金、技术、人才及其有关规定的条件。———资源条件。必须有经资源储量管理部门认定的相应类型的矿产资源储量。———规模条件。应符合《山东省矿产资源总体规划》确定的矿区(床)最低开采规模标准,并与可供开采的矿产储量相适应,矿山建设须符合规模生产、集约经营的原则。———技术经济条件。有符合国家规定的矿山设计或矿产资源开发利用方案、开采方法、选矿工艺及采、选设备必须科学、先进、合理、安全。开采回采率、采矿贫化率、选矿回收率指标能达到规定要求,对具有工业价值的共(伴)生矿产能综合开采、综合利用。———生态环境保护条件。符合《山东省矿产资源总体规划》确定的生态环境准入条件,并提供经有关部门批准的环评报告;矿山环境影响报告书、土地复垦及地质灾害防治措施应符合国家有关规定,并与矿山建设同时进行。沿海及海洋矿产资源的开采,还必须符合《海洋环境保护法》、《海域使用管理法》,应当与海洋功能区划相衔接。———规划分区条件。国家和省矿产资源规划所规定的禁止开采区、禁止开采的矿种和已规划开发利用的矿区以外的区域,是新建矿山准入的矿种地区。

实现社会经济可持续发展的战略目标,必须有安全、稳定的地质环境做基础。由自然和人为因素形成的地质灾害不仅造成大量人员伤亡和巨额财产损失,还对工程建设和经济发展产生不利影响,也会极大破坏生态环境。为了保障我国社会经济的可持续发展,保护生态环境与进行生态环境建设,实现小康社会的战略目标,需要对地质灾害隐患点和已发生的地质灾害开展防治工作。现就地质灾害减灾工程对国民经济与社会发展的几个方面的重要意义和作用简述如下:(1)对国家重大基础设施建设的意义与作用长江三峡工程、南水北调工程、大江大河上中游水利枢纽工程、内河航运通道、宝成铁路、成昆铁路、青藏铁路、西电东送工程、西气东输工程等重大工程,由于地域跨度大,且多处在或穿过地质灾害易发区,故极易诱发地质灾害,并对工程建设产生一定的影响。为保障上述工程安全施工和运营,必须采取科学、有效的减灾工程措施,防止或减少地质灾害的发生及其造成的损失。(2)对城市发展的意义与作用截至2000年,我国城市数量达到663座,建制镇20312个,城镇总人口56亿,占全国总人口的1%。建制镇平均规模扩大,小城镇开始从数量扩张向质量提高和规模成长转变。预计2020年左右,城镇化水平将提高到45%~50%,城市数量将达到1000~1100座,建制镇将达到29500~30500个。城镇建设中因人为工程活动引发的地质灾害愈加突出,许多山区城市,如重庆、兰州、大连、十堰、攀枝花等,由于城市规模扩大,严重破坏了山地斜坡的自然平衡状态,成为滑坡、崩塌灾害严重的城市。平原城市为满足发展需要,用水量增大,从而过量开采地下水,已经有40座以上的城市发生了地面沉降。因此,需要根据城市规划,提供安全、稳定的建筑场地,对存在地质灾害隐患的地区采取减灾工程予以治理;城市发展过程中可能引发的地质灾害也需要及时给予治理。(3)对西部大开发与振兴东北老工业基地战略的意义与作用西部各省(市、区),特别是陕西、甘肃、四川、重庆、云南、贵州以及新疆、西藏的一些地区,崩塌、滑坡、泥石流和地面塌陷等突发性地质灾害尤其严重;东北老工业基地因矿产资源开采诱发的采空地面塌陷和露天边坡稳定等地质灾害非常严重。因此,为实现西部大开发战略和振兴东北老工业基地战略,必须开展地质灾害减灾工作。(4)对资源开发的意义与作用矿产资源、土地资源和水资源的开发利用既有赖于优良的地质环境,又对地质环境产生极大的影响。矿产资源开发中产生的尾矿弃石形成了滑坡、泥石流灾害隐患,露天采矿形成的边坡破坏,地下采矿引发的滑坡、地面塌陷等地质灾害十分突出,必须对矿山地质灾害进行有效治理;为了充分利用国土资源,也必须对影响土地资源开发利用的各种地质灾害进行治理;此外,还需对地下水超采诱发的地面沉降和地裂缝进行防治。(5)对国土安全的意义与作用沿国界分布的界河因塌岸灾害常造成国土面积的损失,从而威胁国土安全;崩塌、滑坡、泥石流和地面塌陷等地质灾害的发生还使国土质量下降,可开发利用程度降低。因此,亟须对界河塌岸灾害进行整治,对崩塌、滑坡、泥石流和地面塌陷等地质灾害实施有效的减灾工程,提高国土安全度。

当然是从理论和实际两方面来说了 。 首先从理论上结合你要研究的论题,说说你论文的主要内容以及填补了理论界的什么空白,或者说你的理论有什么创新之处。实际方面说,肯定就是你的研究对于指导实践有多大作用之类的,解决了什么实际问题。具体的都要结合你自己的论文啊 建议去知网上下载一些相近的论题,看看别人都是怎么写的,借鉴别人的,再加上自己的特色。望采纳!

矿山地质灾害论文选题意义和价值

我国灾害之重、灾史之长、灾域之广、灾种之多是世界少有的。地质灾害已给我国经济及人民生命财产的安全造成了重大损失。近40年来,每年由气候、水文、海洋及地震等类型的突发性自然灾害所造成的直接经济损失约为当年新增国民生产总值的25%~35%,占当年国民生产总值的3%~5%,平均每年因灾害死亡的人数逾万人。以地震为例,本世纪全球死亡万人以上的地震共29次,我国占了5次;死亡20万人以上的共2次,这2次全在我国发生。地质灾害问题已成为我国乃至全世界人类社会所必须解决的一个严重问题,迫切需要基础研究的深化和地球系统科学理论的指导。对地质历史时期尤其是重大地质事件多发的中新生代进行生物古海洋事件方面的研究,无疑会进一步深化对全球地质事件、全球地质构造运动及其动力学机制的认识,这对于解释由岩石圈构造运动所引起的地震等地质灾害的发生具有重要的理论意义。地质系统科学理论方面的突破可以为准确地预报地质灾害的发生提供理论基础。只有准确地预报地质灾害的发生,才能够对即将发生的地质灾害制定出相应的应急措施,减轻由其所造成的损失。

岩溶空隙指岩溶地块中发育的溶蚀空间,包括溶蚀裂隙、溶洞、溶蚀管道等。由于岩溶发育的特点,在近地表处常发育了较多的岩溶空隙,这类空隙由于离地表很近,与人类活动关系密切,从矿坑抽水到人类对饮用水的开发、房屋建设、铁路运输、水库的修建等都反映出这种密切性。地下空隙造成的地面失稳事件非常频繁,给社会带来了不可估量的损失。据不完全统计全球已有16个国家存在严重的岩溶塌陷问题,我国岩溶分布面积达363×104km2,塌陷坑已超过3万多个(陈国亮,1994),每年仍以惊人的速度递增,主要分布在广西、贵州、湖南、云南、湖北、四川及北京、山东、山西、辽宁、河北、陕西等地。广西的岩溶分布广泛,也是我国岩溶塌陷的主要分布地区。据资料统计,作为重点开发新区的桂林市西城区,截至1999年1月,该区已发生的塌陷一共有319处,在覆盖岩溶区塌陷密度达59个/km2,其中人为塌陷86处,占27%;1996年发生于桂林市中心体育场的岩溶塌陷,造成直接、间接经济损失近千万元;1990年广西玉林柴油机股份有限公司金工车间的塌陷,造成损失500多万元(陈国亮,1994);1999年桂林市临桂县一粮库发生塌陷,40 t粮食陷入地下,同年1月该县城大圆盘南侧又发生塌陷,造成一死一伤,并损坏一辆运输车。南昆线的正线长5km(不含枢纽部分),其中可溶岩地段长6km,约占1/2,以路基形式通过的地段有5km。施工过程中路基因减薄盖层或揭露溶洞后造成的岩溶塌陷,有记录的达63处之多(铁道部第二勘察设计院,1984)。贵州是有名的岩溶区,全省已有塌陷近100处,塌陷坑点2200余个,80%集中在六盘水市、安顺市、遵义市、贵阳市,造成很大的损失。在六盘水市,房屋倒塌达80多座,直接经济损失260多万元。在水城盆地毁损农田100多亩,铁路中断运行,道路被破坏,地下水遭污染等(刘凯栋,1990)。贵州天生桥引水发电隧道开挖至中部,遇到长90m、宽20m、高约100m的岩溶大厅,线路悬空,最后迫使线路转弯,损失60多万元。1959年以来,武汉有记录的塌陷如下:1959~1962年武昌马鞍山井田发生多次塌陷;1977年9月20日汉阳鹦鹉洲轧钢厂货场出现两个大陷坑,直径20m,深9~10m,其后20天内又陆续出现5个陷坑;1983年武昌江连道口发生塌陷;1988年5月武昌陆家街附近的市司法学校发生塌陷,规模为40m×30m,两个月后离此2km处的青菱乡发生大面积塌陷,陷坑共13个,直径10~60m不等(陈国亮,1994)。统计资料表明,山东泰安市共发生过塌陷近100处,直接影响了津浦铁路的运输,塌陷曾使路轨架空、行车中断,迫使列车长期慢行达半年之久,为治理该区塌陷,共耗资2000余万元;另外,在山东省仅因采煤一项造成的地面塌陷失稳面积达3万余公顷,引发了诸如土地绝产、建筑物破坏及居民大搬迁等一系列次生灾害(寿冀平,1998);在岩溶地区各类矿山中,因为水位下降产生的塌坑数量经常都在千个以上,大大地增大了后期环境治理的费用。从以上这些实例可以看出,岩溶塌陷在我国分布具普遍性,迫切需要解决由其引起的地质问题。这类地质灾害大多数为人类活动而引起,少数为自然塌陷。在国外,岩溶区的这类灾害同样也给当地居民带来了巨大的损失。国外岩溶塌陷主要分布在美国、法国、南斯拉夫、德国、波兰、南非、原苏联、土耳其等,其中以美国的岩溶塌陷居多。美国岩溶分布区约占其总面积的15%。以亚拉巴马、佛罗里达、佐治亚、田纳西、肯塔基等几个州的岩溶塌陷最为严重。美国的北卡罗来纳州Jamestown地区有两个塌陷发生在抽水型降落漏斗区内。亚拉巴马州有1700个塌坑,宾夕法尼亚州大约有1000个塌陷,都是因抽水而引起的;佛罗里达州Tampa附近,1964年在以抽水井为中心、6km为半径的范围内,发生了64个塌坑;有名的佛罗里达州Winter Park巨型塌陷,损失超过400万美元。俄罗斯中、东部石膏层地区的岩溶塌陷也较普遍。在俄罗斯平原内的一些地区,塌陷漏斗较为常见,如莫斯科向斜南翼及西北翼、奥卡—茨那长垣地区、阿拉堤尔垣区等等。另外,国外水库蓄水引发的岩溶塌陷较为突出。在美国密苏里州水库、亚利桑那州的Lone Pine水库及加利福尼亚州Cave city附近的水库等都曾发生过塌陷;原苏联安拉河上大型水库May水坝、加拿大的Grand Rapids水电站及捷克的一些水库也都曾发生过塌陷(陈国亮,1994)。南非Far West Raod金矿,自20世纪50年代排水疏干以来,发生数百个塌陷,死亡38人。岩溶空隙引起的地表失稳主要表现为普遍性、复杂性以及它的难以预测性。作为地质灾害,给社会带来了巨大的损失。西部作为我国岩溶分布的主要地区,在实施西部大开发的背景下,对岩溶地质灾害的研究更体现出其重要性。对于岩溶致塌的研究,大多集中在塌陷机理及评价预测方面,但由于岩溶致塌的特殊性、复杂性及跨学科性,造成了对它的客观评价及预测工作做得远远不够,因而其发展有待于多学科技术在该领域的渗透及交叉。从上述可见,岩溶塌陷已成为世界上频发的地质灾害之一,其对社会发展和工程建设具有严重的危害,在这一领域还有诸多有待进一步深入研究和探讨的科学问题。因此,加强对这类灾害的研究不仅具有重要的现实意义,而且对充实和完善这一领域的科学理论具有重要的学术价值。

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