我國的礦產開采具有相當長的歷史，在相當長的時間內，我國礦產開采技術和設備都比較落后，這種條件下的礦產開采導致礦山地質環境不斷惡化，礦山地質災害事故頻發。

危及生命的礦難和環境災害時有發生，近年來還有逐漸上升的趨勢。根據我國礦山地質災害發生及發展規律、特點，將礦山地質災害進行詳細分類，并根據其各自特點提出防治災害的措施，尤為重要。

一、礦山地質災害類型

目前，采礦活動的范圍仍多數被限定在地球表面和巖石圈層內部。在礦脈開采之前，礦區地質環境是處于穩定平衡狀態。而采礦過程，是從地殼內部的土壤、巖石圈層挖出大量的土石方，對地質環境進行了巨大的破壞，使其處于非穩定狀態。

不論鉆井開采、掘坑開采、注液開采，還是露天開采，都改變了原有的地質環境，這種不平衡性的出現導致了地殼物質的不穩固，進而容易引發災難性地質改變。

礦山地質災害類型很多，若單從災害發生的速率加以區別，可分為突變型礦山地質災害，如礦坑突水、瓦斯爆炸、巖爆等，另一種就是緩發型礦山地質災害，如采空區的地面沉降，水體污染等。

在我們最常用的地質災害分類，常常是以地質災害的時空分布和成因關系來分類。這種分類方法有利于對地質災害的成因進行深入探究，才能根據各種地質災害類型制定相宜的防治措施。

人為地質作用過程中不合理或者不科學改變地質環境，進而誘發的地質災害基本涵蓋了除火山噴發之外的所有地質災害類型。

1、巖土圈層形成災害

部分礦山地質災害是由于采礦活動改變了礦區的地質環境，導致地區地下和地表巖土圈層形變，進而引發的災難性后果。

2、誘發性地震

由于采礦活動致使巖土圈層結構性失衡，這種失衡狀態反映在巖土圈層內部就是地震與斷層錯位。短時間的斷層劇烈錯位容易產生誘發性地震。

由于人為地質改變而誘發的淺源性地震，深度小，危害和破壞力卻十分巨大。小震級的地震，就可能致使井下和地表巖土圈層的劇烈改變，從而對建筑物、地表結構造成危害。

3、斷層錯位

斷層錯位也是圈層結構性失衡的一種表現，不過由于斷層錯位具有緩發性，能量在緩慢積聚，短時間內不易被測量和察覺。

可以預見，隨著開采活動的不斷進行，礦脈被采空后，斷層積聚能量會在短時間釋放，會造成巨大的危害，這種災害對礦山及周邊地質環境的破壞力也十分巨大。

4、地面圈層形變

地下巖土圈層的形變，往往導致地表巖土圈層下陷、沉降、開裂等，進而引發危害性巨大的礦山地質災害。例如，礦山地面和采空區塌陷、礦區地面沉降，地面開裂。

一般的礦區地面塌陷主要發生在井巷開采的礦山地區。礦脈埋藏較淺，礦區地面平緩，地面塌陷與沉降的現象較為常見。

礦脈埋藏深、距地表較遠的開采區，如果不能及時回填礦渣，就有可能發生大面積塌陷、地面塌陷、沉降和開裂，不僅破壞水土、建筑物，還可能毀壞道路、水庫等公共資源與建筑，造成更大的危害。

5、斜坡巖土體運動

這一類災害是由于采礦區地質邊坡或地表斷層邊緣結構不穩造成的災害，如崩塌、滑坡、泥石流等。例如采礦邊坡失穩，常常會造成邊坡巖土滑坡，巖崩等災難，泥土邊坡在雨后形成流動性土體，形成災害性泥石流等。

由于不合理造成的采剝失調、邊坡角度過陡等形成不穩定結構。此一類型礦山地質災害多發生在露天開采或掘坑開采礦山。

這種災害常常瞬時發生，但造成結果危害性更大，如礦山山崩，往往使礦產毀于一旦，造成人員大量傷亡，危害極大。

6、礦坑工程災害

不合理的礦山開采手段與落手的開采方式，常會造成礦山地下工程災害事故的發生，如洞井塌方、冒頂、偏幫、鼓底、巖爆等。

這些災害均是因為礦井、礦坑內的巖土圈層發生地殼應力變化，而導致巖層、土層應力突然釋放，導致大量巖石、碎屑，并向礦井內突進，給礦井開采帶來危害，危及礦工安全并造成財產損失。

例如坑內巖爆就是因為礦坑周邊和頂底板圍巖，在受到巨大的巖石圈層應力作用狀況下，一旦因采掘面不能維持平衡，既有可能產生巖石圈層應力突然釋放，導致巖石破裂迸裂，并向坑內大量噴射、爆散，從而給礦山帶來毀滅性災難。

7、地下水位異變災害

礦山開采過程中，深層開采有時會破壞地下水自由淺水層或層壓含水層的結構穩定性，進而引起地下水位和礦山地質環境的改變，造成災害性后果。

8、礦坑突水涌水

礦坑、礦井突水、涌水是最常見的礦山災害之一。由于地下水位的短時間迅速改變，致使礦坑突然進水。這種礦山地質災害突發性強、規模大，導致后果也十分嚴重。

采礦過程中常因對礦坑涌水量的排空速度估計不足，采掘過程中穿透隔水斷層，或者驟遇蓄水溶洞、暗河，導致地下水大量涌入，造成坑井被水淹沒，造成人員傷亡或其他嚴重災難性后果。

坑內涌砂是礦坑突水的伴生災害，當礦坑采掘過程中遭遇富含泥沙的蓄水層或溶洞，突破隔水層后，泥沙和巖屑隨水一起涌入礦坑，造成涌漿災害。

另外一些透水斷層和潛水層也常會因為斷層錯位，夾雜沉積物下漏涌入坑內，其結果是使礦坑被泥漿阻塞，設備和開采人員被泥沙掩埋，致使礦山遭受災難性后果。

9、尾庫、場庫災害

許多礦山開采，都伴隨著礦場與尾礦庫的存在。場庫失穩主要是由于尾礦壩體不能承受壓力決堤后形成泥石流造成巨大的危害。

尾礦庫潰壩常常因為壩體穩定性在日益增加的壓力，或因廢礦液溢出，壩體管涌而發生決堤。尾礦潰堤給礦區人民生產生活都帶來不可估量的災難性后果，同時也會給當地水土環境造成污染和長期危害。

二、礦山地質災害的防治措施

礦山地質災害由于時空特點與產生條件各有特點，隨著礦山地質勘查的手段逐步應用，針對不同環境采取有效的防治措施，防止或監測預警礦山地質災害的發生，減少人員傷亡和財產損失。

（1）建立和完善礦山開采前的風險評估與環境評估，并制定環境保護與恢復治理的政策法規和規劃體系。做到開采前嚴格評估。

（2）加強宣傳，普及礦山地質災害防治知識，提高礦山開采人員素質，增強其對地質災害的危機感與警覺性。提高礦山生產過程中全員防災、減災技能與手段，強化礦山地質災害的防險、避險、搶險培訓。

（3）應用先進的信息化、地球物理勘查手段，對礦山地質進行嚴密監測，對可能發生的潛在災害實施實時監測、動態監測，建立礦山地質災害監測系統，實現礦山地質與環境生態動態跟蹤與管理體系，避免重大人員財產損失。

（4）加強礦坑、礦井邊坡設計，進行邊坡監測，堅固擋墻穩固邊坡地質構造，開挖后如果出現開裂變形，及時做地質勘察，并做好預防措施。合理建設尾礦礦壩，形成穩定礦場與尾礦庫，降低滑坡和塌方風險。

利用遙感集合“3S”技術，及時掌握地質災害可能的分布、發生地點與區域。運用全球衛星定位系統對地質災害發生的高危點位精確定位，并利用遙感衛星進行疊加分析，預測災變發生趨勢。

三、礦山/礦區安全監測預警系統

中科川信在露天礦邊坡監測、尾礦庫安全監測、采空區地表沉降監測等監測領域進行深入研究，利用傳感器技術、信號傳輸技術、網絡技術和軟件技術，監測礦山安全的各項關鍵技術指標，記錄數據，分析趨勢，輔助主管單位決策，全面提高礦山企業安全監管水平，增強企業、社會、政府對于災害的預警響應能力。

1、礦山/礦區安全監測預警系統功能

（1）對各個監測點實現全方面、全天候實時自動化監測，實時掌握監測體整體運行的安全狀態。

（2）進行分級預警預報，出現緊急異常情況時，系統能及時以短信或平臺界面發出報警信息，實時綜合預警功能。

（3）實現基礎資料管理及歷史資料存儲，為礦山企業的安全生產管理提供簡單明了、直觀有效的參考信息。

（4）實現與相關部門數據互聯，滿足權限管理功能，實現礦區安全監測信息市、縣、礦三級共享。

2、礦山安全監測預警系統的應用

01 尾礦庫安全監測

尾礦庫安全監測系統是在尾礦庫庫區及尾礦壩、排洪設施等構建筑物上布置自動監測儀器設備、供電、通信、防雷等設施，通過智能傳感器自動化測量、視頻監控、網絡通信及計算機技術，實現對尾礦庫安全進行全天候自動監測、監控、分析和預警的系統。

02 露天礦邊坡安全監測

露天礦邊坡安全監測系統可幫助企業和安監相關部門快速掌握礦區安全技術指標的最新動態；幫助巡檢人員及時掌握露天礦不穩定邊坡的狀況和安全現狀；有利于安全監管部門快速捕捉該地區不穩定區域的特征信息，為邊坡不穩定區域的正確分析、評價、預測、預報及治理提供可靠數據和科學依據；輔助相關單位根據邊坡堆積不同階段的形變情況建立理論模型。

03 采空區地表沉降監測

采空區地表沉降監測系統具有遠程數據傳輸、遠程狀態瀏覽、遠程系統設置以及數據管理、用戶管理、安全管理等功能；可及時、準確地發現監測數據中異常數據，預警采空區失穩情況，提示有關管理單位提前做好應急準備，避免災害造成人員和財產損失。