浅析矿山泥石流的形成及防治措施

摘要：根据矿山泥石流的形成及特点，对泥石流产生的危害进行论述，并阐述如何综合治理，避免灾害发生。

关键词：矿山 泥石流 危害 防治措施

矿山泥石流是山区开发矿产资源过程中废石渣堆放引发形成的人为泥石流。近年来，由于迅猛发展的中小型矿山企业疏于管理，加之小型矿山的开采方法和选矿工艺比较落后，在修筑道路、修建工业场地、露天剥采及井下开采等过程中大多无环保措施，加剧破坏矿区环境。泥石流作为比较严重的地质灾害之一，对矿山的生产工作产生不可估量的影响。泥石流因其规模小密度大，松散体易起动，爆发频率高等特点严重影响矿山采场的生产工作，开采环境也明显恶化，一系列的矿山环境地质问题应运而生。选好固体废渣物堆排场所，做好拦渣护挡措施等矿山泥石流综合治理等措施，可以有效的避免泥流的发生与危害。

1.矿山泥石流的形成

通常，泥石流的形成需要三个条件：

⑴松散物质来源条件

固体碎屑物质是泥石流发育的基础之一，通常决定于地质构造、岩性、地震、新构造运动和不良的物理地质现象。

在地质构造复杂、断裂皱褶发育、地震烈度高的地区，岩体破裂严重，稳定性差，极易风化、剥蚀，为泥石流提供了固体物质。在泥岩、页岩、粉砂岩分布区，岩石容易分散和滑动；岩浆岩等坚硬岩分布区，会风化成巨砾，成为稀性泥石流的物质来源。在新构造运动活动和地震强烈区，不仅破坏山岩完整性、稳定性，形成碎屑物质，还有激发泥石流的作用。不良的物理地质作用包括崩坍（冰崩、雪崩、岩崩、土崩）、滑坡、坍方、岩屑流、面石堆等，是固体碎屑物质的直接来源，也可直接转变为泥石流。

⑵充足的水源条件

水既是泥石流的重要组成部分，又是泥石流的激发条件和搬运介质（动力来源），水体对松散碎屑物质起着片蚀作用，或者使松散碎屑物质沿河床产生运移和移动。泥石流的水源，包括暴雨、冰雪融水和水库溃决水体等形式。我国泥石流的水源主要是暴雨、长时间的连续降雨等。

⑶地形地貌条件

在地形上具备山高沟深，地形陡峻，沟床纵度降大，流城形状便于水流汇集。在地貌上，泥石流的地貌一般可分为形成区、流通区和堆积区三部分。上游形成区的地形多为三面环山，一面出口为瓢状或漏斗状，地形比较开阔、周围山高坡陡、山体破碎、植被生长不良，这样的地形有利于水和碎屑物质的集中；中游流通区的地形多为狭窄陡深的峡谷，谷床纵坡降大，使泥石流能迅猛直泻；下游堆积区的地形为开阔平坦的山前平原或河谷阶地，使堆积物有堆积场所。

2.矿山泥石流的危害

矿山泥石流与自然泥石流一样，具有形成类型的多样性，发生后同样会造成群死群伤灾难性后果，无论是自然形成的还是人为的泥石流，都对人类得生产生活造成不可估量的破坏。随着人类社会经济活动的不断增强，人们对自然资源的过度索取和对环境的持续破坏，更使使泥石流等自然灾害更趋严重。泥石流以其暴发突然，来势汹猛，冲击力强，冲淤变幅大，主流摆动速度快等特点，以冲刷、冲击、淤埋等方式表现出巨大的危害性。由于矿山所在的山区多为狭长沟谷，矿山采场及人员多分布于矿山泥石流流经的区域，因此，矿山泥石流一旦发生，往往造成重大人员伤亡和矿山经济损失。主要是摧毁矿山及其设施，淤埋矿山坑道、伤害矿山人工作员、造成停工停产，甚至使矿山报废。另外，尾矿库是金属矿山重要工业设施之一，尾矿库的建设在防治矿山泥石流中起到很重要的作用。由于山区地形条件的限制，山谷型尾矿库的建设往往难以避开居民区，因此矿山尾矿库一旦溃坝，含有大量水分的尾沙沿山谷向下游倾泄形成泥沙流，造成群死群伤的重大灾害。

3.矿山泥石流的防治措施

由于矿山泥石流属于人为泥石流的范畴，与自然泥石流的最大差异在于物源来源的差异，其防治技术与自然泥石流没有大的差异。矿山泥石流的防治措施主要在于，合理选择废石场场址，改进废石堆积方法、修筑拦石坝、修建调节水库、控制地表迳流等，大致可以分为以下几个方面。

⑴矿山泥石流隐患调查：随着矿产资源的年消耗量逐渐增加，我国矿山缺乏有效的地质环境防治工作，因此矿山存在着较为严重的泥石流灾害及其隐患，应系统性开展矿山泥石流调查评价工作，选择区域性泥石流高发区域，开展矿山泥石流隐患沟分布、规模、类型、危害的调查评价，分析研究影响和控制矿山泥石流形成、发展的主要因素，为防灾减灾提供基础资料。

⑵矿山采场拦挡工程：主要是用以控制组成泥石流的固体物质和雨洪径流，削弱泥石流的流量，减小泥石流对下游工程设施的冲刷、撞击。对新建矿山开发建设项目，应观测预防为主，先挡后弃原则，科学布设拦挡设施。对已建项目，为保证弃渣堆积体稳定，防治因疏松而导致的碎落和塌方，必须事先修建废渣堆积场所的拦挡墙、导水渠，减少废石弃渣成为泥石流的物源，减少或消除形成泥石流的物源。主要用于上游形成区的后缘，拦挡措施有栏渣坝、储淤场、支挡工程、截洪工程等。它的作用主要是拦泥石流和护床固坡

⑶矿山采场排导工程：主要作用是改变泥石流流势，增大桥梁等建筑物得排洪能力，主要用于下游的洪积扇上，目的是防止泥石流漫流改道。减小冲刷和淤积的破坏以保护工矿点和交通线路。排导工程包括导流堤、急流槽、束流堤等。

⑷矿山泥石流隐患沟的综合治理：对于已经堆积在斜坡上、沟谷中成为泥石流物源的废渣堆，清理占据河道的废石堆，疏通河道及停淤场。对于斜坡上及沟道边的废石堆，依据实际情况，实施覆土绿化、修建拦渣、稳渣的护坡措施，修建排水渠，减少坡面、山洪对废石弃渣堆的冲击作用。近期应以预防为主，防治结合，采取有效的工程防御措施；远期应保护生态环境，注意水土保持，结合生物措施，植树造林，提高植被质量，防治泥石流。

参考文献

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[3][蒋家超.矿山固体废弃物处理与资源化[M].北京：冶金工业出版社， 2007]

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