Page 163 - 地质灾害勘查与环境治理
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第六章 地质灾害与环境治理
第五节 金属矿塌陷区地质环境治理与生态修复
一、金属矿采矿塌陷灾害特征
(一)灾害机制
对于金属矿区塌陷的异常现象,通常是由于采矿作业期间相关地下区域的地
下水位发生了一定变化,地下水位下降,导致隧道底板长期缺水,顶板出现大量
裂缝。当这些裂缝形成时,它们可以直接渗透到地表,增加地下粘土的渗透性,
降低降雨环境下该地区土壤的强度,进而产生耕地裂缝和土壤沉降等一系列问题。
(二)灾害特征
1. 土壤坍塌
在金属矿山地质中,石灰岩是十分常见的,而且就在这样的恶劣地质条件下,
地下水位的变化是崩塌的主要原因,崩塌的程度和大小与岩溶、土洞、地质构造、
地下水径流和土地形状有关。根据坍塌原因的不同,通常有三种类型:环境下的
土洞或溶洞、地下的动力水和上方的岩石。其中,地下水是矿区塌陷的主要原因。
由于地下水位的变化以及岩石和土壤本身的重量,造成土壤的稳定性非常脆弱。
当矿区下方的退化程度较高时,水流的流速和坡度将逐渐增大,因此岩溶裂隙的
超载和充填将在其被运输和侵蚀后逐渐增大井底尺寸,并将受到真空侵蚀、降水、
地震等因素的影响,这会导致坍塌的发生。
2. 泥石流和滑坡
这两类灾害都是由于矿区的塌陷而连带造成的次生灾害。如果矿区存在坍塌
问题,则会在该区域产生大量深度为2m/10m的大型矿坑,导致飞行表面非常陡峭。
如果出现大量降雨的情况,那么在这种恶劣的地质环境下,就极易造成地面开裂、
滑坡等次生灾害。
3. 水资源的破坏
由于金属矿区内矿物开采的发展,往往会对地下水进行疏导,因此原矿区的
地下水会出现骤减的现象。同时,由于公司对采矿产生的残渣、矿渣和金属块缺
乏良好的处理,将对矿区周围的水体造成严重污染。同时,如果员工日常生活用
水未经妥善处理就排入周围水体,地下水也会因富营养化的发生而受到严重的污
染和破坏,这一问题很难处理。
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