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　　（三）导致出现泥石流 矿石堆、弃渣堆、尾矿库等多沿河道两 侧、沟谷、山坡堆放，暴雨时极易产生滑移、 滑坡，进而形成泥石流，冲毁农田、房屋，堵 岩石倾倒 岩石崩落 塞河道，形成堰塞湖，抬高水面，一旦溃决， 产生的后果往往更为严重。

　　B.露天矿的地质环境治理 矿区的开发包括地质勘查、矿山设计、开采和闭坑四个阶段，每 个阶段都应做好地质环境保护和综合治理设计工作，尤其是后三个阶 段。 矿山设计阶段应做好环境质量现状评价和影响评价，合理布置， 规划好各个职能区，制定相应的防范措施。 开采阶段应严格规范矿业生产活动，边生产、边治理。 闭坑阶段应做好复恳工作，综合治理。

　　一、露天开采 包括露天采场、排土场、破碎筛分选厂、矿山工业场地、炸药库、 供水源地、尾矿厂、弃渣厂、污水处理设施、运输设施、居住区、生 活区等。

　　劳动条件优越、适合于大规模开采。 非金属矿山、建筑材料矿山都采用露天开采。

　　（二）破坏水文地质环境 地下采矿造成地下水的赋存状态发生变化。为了保证矿石开采和地下巷 道的安全，必须对进入巷道的水体进行疏干、外排，结果导致对地下水循环 造成破坏，地下水位下降、生态环境恶化、土地沙漠化，煤矿开采则易发生 矿井突水等。 （三）矿区山体开裂

　　坑口地带在地貌上形成悬崖陡壁，岩土体失重后常开裂、变形，发生滑 移、坍塌事故。

　　（四）诱发地震 主要有三种类型： 1.诱发构造型地震：由于断层活动导致的地震。 2.诱发坍塌型地震：由于顶板岩土体坍塌导致的地震。一般规模较小。 3.岩爆、煤爆诱发地震

　　岩爆又称为“冲击地压”。主要发生在岩体在地质历史时期中受过较强 的地应力作用；埋藏位置属于压应力的围限范围；机械开挖应力释放快等。

　　非 金 属 矿 产 资 源：岩石、砂砾石、石膏和粘土类矿物——建筑材 料

　　矿产资源的基本特征 1.空间分布不均匀性 2.矿产资源的有限性 3.矿产资源具有共生性和伴生性 4.相对性

　　3.修建抗滑挡土墙 与顶部卸载、周边排水相结合。 4.控制爆破 减少炸药量、边坡附近采取预裂爆破等方法。

　　2001 年我国国有重点井工煤矿造成土地破坏情况（单位：公顷） 地表塌陷总面积 复垦面积 43591 当年塌陷面积 9531 当年复垦面积 3239

　　目前比较普遍的看法：煤炭及煤矸石能在常温下吸附空气中的氧 而氧化，产生一定的热量。若氧化生成的热量较少并能及时散失，则 煤温不会升高；若氧化生成的热量大于向周围散失的热量，煤温将升 高。随着煤温的继续升高，氧化急剧加快，从而产生更多的热量，煤 温也急剧上升，当煤温达到着火点（300～500℃）时，煤炭及煤矸石即 自燃发火。自燃后产生大量含SO2、CO2、CO等有毒有害气体，对大气环 境严重污染。

　　（一）占用和破坏的土地多、对生态和Βιβλιοθήκη Baidu貌景观破坏严重 包括采场植被和土层的剥离以及弃渣、尾矿的堆放。一般讲，弃 渣和矿石剥离比约为5~10t/1t矿石，400t弃渣和尾矿/1tCu。

　　2000 年我国国有重点露天矿对土地的破坏情况（单位：公顷） 地表塌陷总面积 复垦面积 1468.3 当年塌陷面积 561.72 当年复垦面积 268.49

　　1.加强预测预报工作。对岩土体做物理测试，取力学参数，野外钻孔， 了解岩心的饼化率，地球物理法等。

　　4.提前释放压力，不留矿柱，强制放顶。 5.喷水，软化岩层。 6.加固支护等。

　　可溶性无机盐分渗入地下水体，导致矸石山周围地下水污染，形成高矿 化度、高硬度、高硫酸盐等成分。

　　2.对土壤和大气污染 使土壤盐分升高，形成盐碱化，导致土地弃耕。煤矸石自燃产生大量H2S、 SO2、CO2等气体，空气烟雾蒙蒙，居民上呼吸道疾病发病率增高。 3.回填引起地基下沉 煤矸石回填后，形成的地基随着自燃和风化，物理性质和化学性质在不 断变化，致使上部的建筑物发生不均匀沉降，变形破坏。 4.堆放引起边坡灾害 发生崩塌、滑坡、泥石流。

　　当地面变形为面状分布时称为“地面塌陷”。为线状分布时称为“地裂 缝”。 地面塌陷在剖面上呈漏斗状，破裂角和稳定角决定了漏斗上部的最小和最 大开口范围，岩性越坚硬，破裂角和稳定角越大，越软弱则越小。 地面塌陷在平面上可以分为三个区域，即中部的沉降区（塌陷区）——下 沉均匀；挤压区——地表向中部倾斜，下沉不均匀；外侧的拉张区——下沉不 原 地 面 a b 均匀，多表现为地裂缝。 煤层

　　岩体滑动面和边缘轮廓受岩体的结构面控制。如：节理、层理、 裂隙、断层、破碎带、软岩夹层、遇水膨胀的软质岩层等部位，数组 断裂交汇的峡谷区、褶皱核部等部位因岩层弯曲，坚硬岩易形成潜在 崩落体或形成大型崩塌。 。 4.水文地质条件 水的存在减小了摩擦力，增大了静水压力、动水压力和滑动力。 地表水及地下水的渗入，导致边坡软化、滑移破坏边坡。 5.开采技术条件 边坡角越小越稳定、上部缓下部陡的、边坡出露时间短的、爆破 震动影响小的稳定。 6.其它 如地震、风化、上部堆放弃渣或设备的、或建筑物等。

　　1.地表排水 采用排水疏干法，修建截排水系统，排除边坡范围内外的地表水体，以排 为主、排挡结合。场地内部采用树枝状排水系统；地下水位高时采用地下井巷 排水疏干法；场地外部采用拦截方法。 2.修整边坡，调整边坡角

　　随着采深的增加，由山坡露天开采转向凹陷露天开采，边坡角变小、剥 采比增大、投资增高。边坡角越大，越易导致露天矿边坡破坏。

　　式中R——为岩石标准试样的单向极限抗压强度值。 根据坚固性系数来进行岩石分级的。 如：① 极坚固岩石 f=15～20（坚固的花岗岩，石灰岩，石英 岩等） ② 坚硬岩石 f=8 ～10（如不坚固的花岗岩，坚固的砂岩等） ③ 中等坚固岩石 f=4 ～6 （如普通砂岩，铁矿等） ④ 不坚固岩石 f=0.8～3 （如黄土、仅为0.3）

　　根据露天矿剥离物堆放的位置可以将露天矿开采分为： 内排土开采法 剥离物随着采矿的进行，边采、边剥离、边回填。不占用土地。 适宜于矿层薄、缓倾斜、以及砂矿床。 外排土开采法

　　将剥离物堆放在矿区边界以外，采完后再回填或不回填，直接进 行复垦工作或其他综合治理工作。如：有水区域用于水库、人工湖泊、 水上娱乐场所、风景区等。无水区域可以种九游娱乐植、修建靶场、攀岩训练 场地等。

　　2000 年我国国有重点煤矿矸石排放情况 历年矸石总量（万吨） 190637 压占土地面积（公顷） 14514

　　煤矸石从地下到地表，环境的急剧变化， 易于风化，有机成分自燃，加剧风化，促进有机 成分进一步溶解。

　　1、总量多，人均量少； 2、矿产资源资源有丰有歉； 3、大宗矿产贫矿多，富矿少； 4、矿床规模有大有小； 5、分布面广但不均。 1.需求对矿产资源压力大； 2.资源浪费严重； 3.环境污染严重。

　　一般20m时，可能产生严重地面塌陷； 20~200m时，地表可能发生不同程度变形， ＞200m时，对地表可能出现微小裂缝，影响小。 整治措施： 1.地面塌陷区整治措施

　　2）沉陷幅度较大区域：先剥离表土层、底土层分别堆放，然后硬 化基础，防渗处理，布设排水管道，用废石填埋，压实、堆土，达 到耕种条件。 2. 地裂缝整治措施 主要采取灌浆法、充填法等。

　　岩块的翻滚和破碎。 2）滑坡 （1）按岩性分：盖层滑坡、基岩滑坡 （2）按滑动面和层面关系分：顺层滑坡、切层滑坡 （3）按受力方式分：牵引式滑坡、推动式滑坡 （4）按滑动面形态分：平面型、楔型、曲面型 3）倾倒 在边坡地带形成一组倾向与坡向相反、倾角陡立裂隙，

　　矿层开采后，形成采空区。随着采空区范围增大，两侧洞壁和支撑力不足 以支撑上覆岩土体的重力时，便向下移动变形。周围形成张性裂隙，岩层进一 步发展成断裂、破碎，导致地面变形形成塌陷盆地。

　　这种由于采空区上覆岩土体冒落而导致地表大面积变性破坏，并伴随地表 水和地下水体漏失的现象，称为“矿区地面变形”。

　　地裂缝的影响因素还受地形地貌、岩性、岩土体等有关，一般讲，斜坡地 带比平坦区域易形成、脆性岩层、以及松散沉积物区也易形成，但是往往被充 填物所覆盖，形成隐伏地裂缝。

　　煤炭开采中将可采煤层埋深与采厚之比称为深厚比。该比值越小，越易产 生地面塌陷。（赵致栋，1997）。

　　土地荒漠化 地 方 病 污 染 土 壤 污 染 水 体 污 染 空 气 矸 石 堆 失 稳 土地盐渍化 水土流失

　　第一节、矿产资源的概念及特征 一、矿产资源 指赋存于地下或地表的，由地质作用形成的呈固态、液态或气态 的、具有现实或潜在经济价值的天然富集物。 矿产资源视为不可再生资源，可分为能源矿产资源（化石燃 料） 、金属矿产资源和非金属矿产资源。