林琅 赵东民 黄颖 (海南中安科安全技术咨询有限公司 海南海口 570125)
摘要：矿山泥石流是由于矿产资源、集中开采所诱发，主要分布在矿产资源集中分布的地区，自始至终是在人为干涉作用下产生的。与自然泥石流相比，主要特点表现在矿山泥石流的分布于矿产资源集中地区，规模小，危害大，频率高，易起动，过程简单，易防，可预测。本文结合国内部分矿山开采过程中频频发生泥石流事故，初步分析了矿山泥石流的形成条件，包括地形地貌、丰富松散的固体物质来源、水动力条件和人为因素。矿山泥石流的发育与矿山资源的分布类型、流域岩性分布、开发方式、开发强度具有一定的相关性。对矿山泥石流的治理应从近期及远期考虑，近期以预防为主，防治结合，采取有效的工程防御措施；远期以保护生态环境，防治水土流失为主，保护植树。
关键词：矿山泥石流；人为干涉；特点；相关性；防治
中图分类号：P642.23 文献标志码：A
Mine Debris Flow Disaster and Preventive Measures
Lin Lang Zhao Dong-min Huang Ying
( Hainan Zhonganke Safety Technique Adver
sary Co. Ltd, Haikou, Hainan 570125)
Abstract: Mine debris flow is caused by the concentrated mining of mineral resource, it mainly happens in areas where there is concentrated distribution of mineral resources, and its happening is always related to human intervention. Compared to natural debris flow, mine debris flow has the features as occurring in areas where there is concentrated distribution of mineral resources, small scale, great damage, high frequency, being easily initiated, simple process, being easily protected and predictable. While analyzing cases of mine debris flow which happens very frequently at in China, in the essay, it also makes a preliminary analysis in the forming conditions of mine debris flow, which includes geographic and geomorphic conditions, the origins of rich and loose solid material, hydrodynamic conditions and human factors. The development of mine debris flow has some relations with the distribution types of mineral resources, lithologic distribution of basin, and exploitation methods. The control of mine debris flow should be considered from both a short term and a long term. In the short term, protection and control measures shall be combined together, and effective engineering defense measure; in the long term, the ecological environment should be protected which will prevent water loss and soil erosion, and the trees should also be protected.
Key words: Mine debris flow; human intervention; feature; relation; control mineral resources
一、矿山泥石流的威胁
近来，甘肃舟曲、陇南、四川多处(映秀、甘孜、康定)、云南贡山等地连续发生泥石流灾害。2010年8月7日晚至8日凌晨，甘肃省甘南州舟曲县发生强降雨引发泥石流灾害，目前灾害已导致127人遇难，2000多人失踪，两万多人受灾。8月13日晚至14日凌晨，汶川县境内突降暴雨，都汶高速公路映秀段侧山体突发泥石流，岷江改道冲进映秀镇，造成泥石流受灾点多达16个，汶川县接到失踪人员报告达38人。8月18日，云南怒江贡山发生泥石流灾害，造成90多人失踪，冲毁路基200多米，石拱桥1座，交通电力和通讯全部中断。从有关报道来看，有关部门更多的把原因归于地震、干旱和强降雨等因素，但本人认为这些泥石流多少与矿山开采有关，因为泥石流发生的当地均存在一定的矿山无序开采、植被破坏等问题，甚至矿山直接遭受损毁。由于矿山资源开采无序，我国还有着大量人口生活在矿山泥石流的威胁之下[1]。
矿山泥石流[2]顾名思义，是由于矿产资源集中开采所诱发，主要分布在矿产资源集中分布的地区。其物质来源于采矿和矿山建设的弃土石渣，由于人为集中干扰，改变了原有的地形条件，使非泥石流沟转变为泥石流沟，泥石流少发区演化为泥石流多发区。因此，在矿山泥石流形成、演化的一系列过程中自始至终是在人为干涉作用下进行，因而矿山泥石流又名“人为泥石流”。近年来多数矿山均不同程度上爆发过泥石流灾害，矿山泥石流在我国普遍发育，具有巨大的潜在危害性[3]。1970年四川盐井沟铁矿惨遭泥石流危害，104名职工家属丧生，并冲埋大量设备和建筑；1979年攀枝花市501电厂遭泥石流危害，总损失达2000万元。根据钟墩伦[4]等人1981年对我国大型矿山的研究，发现每个矿山都暴发过泥石流，且有的还多次爆发。1984年云南因民矿遭泥石流灾害，伤亡120余人，总损失达1100万元。1990年5月31日，攀枝花矿区会理县炭山沟爆发泥石流，造成31人死亡、3人失踪、29人受伤；摧毁房屋16幢，堵塞公路桥梁，淤埋、冲毁公路2.4km，堵塞采矿井洞一个，毁坏输水管道1.2km,输电线路4.5km，通讯线路1.9km，造成直接经济损失近100万元[5]。1994年陕西潼关金矿发生大规模泥石流，泥位高达5m多，估计流量260m3/s，比常流量(平均0.1m3/s)大2000多倍，推出的固体物质约有14万m3。这次人为泥石流暴发突然，造成51人死亡，估计民工失踪约有2000余人，造成的经济损失估计高达5-6亿元[6]。铅硐山矿位于陕西凤县县城东南14km的三岔乡高坡村，1991年、1998年、2001年曾发生过多次泥石流。据收集的资料，在建国到上世纪80年代末，该沟没有发生过泥石流，上世纪70年代末开始勘探采矿以来，该沟开始出现泥石流，也就是说该山沟引起泥石流的主要原因是采矿引起的[7]。如果没有采矿使得矿山地质环境急剧恶化，这里虽有良好的地形条件，充分的降雨过程，这条沟也不会发生泥石流。
在矿山的实际开采中，由于从业人员特别是矿山业主对排弃场安全问题认识有限，特别是受经济利益的驱使，短视和掠夺式经营的理念盛行，废石的随意排弃或排弃场的不当设置仍相当普遍。排弃场危害的产生与形成在时间上具有滞后的表现，故建设初期工程勘探和排弃规划设计等涉及到排弃场建设的许多重要方面常被忽视，不经设计随意堆置的排弃场不在少数。矿山多分布于高山、丘陵地带，这类随意堆置的排弃场常存在场址选择不合理、堆排工艺不科学等问题。这就给排弃场留下了大量的矿山泥石流安全隐患。
国内外泥石流专家对多种泥石流都做过很多研究，但专门针对矿山泥石流的研究较少，由于在矿区建设过程中出现的这种矿山泥石流是一种特殊的泥石流类型，在它的形成、发展、消亡的过程中，自始至终是在人类的干预下进行的，它在人为活动影响的先决条件下，已经赋予了新的内涵，所以它的成因机理及防治措施等也有其自身的特点。当前我们矿山资源正面临整合的大趋势，但二十多年来的大规模开采、无序竞争形成的环境破坏和矿山泥石流威胁后遗症很难在短期内消除。本文在前人研究的基础上，对这种矿山泥石流的成因机理进行总结分析，并提出了有针对性的预防措施，希望能给有关方面提供参考。
二、矿山泥石流的特点
在矿山泥石流形成、演化的一系列过程中自始至终是在人为干涉作用下产生的，因而，有许多方面不同于自然泥石流的特点，主要表现在以下几个方面：
1、矿山泥石流的分布于矿产资源集中地区
矿山泥石流的分布是随着矿产资源的集中分布情况，以及人类开发资源工程技术的发展情况而变化。从矿产资源形成原理来讲，矿产资源主要分布在一些构造运动剧烈、地层变动复杂的地区，如：我国的横断山区就是金属矿产的主要分布区之一；或者说在地史时期构造、环境发生过强烈的变动。就矿山泥石流的形成来讲，矿山泥石流是人为作用所致，人类活动的经济区特点决定了矿山泥石流的分布规律，以人为活动为中心的大范围的放射状分布，及小范围内交通原则的线状分布，如神府东胜矿区。由修交通线路而导致的矿山泥石流多呈线状分布，与采石场有关的泥石流多以居民点为中心呈环状成群分布，大量排放矿渣、露天采矿剥离物而诱发的泥石流呈块状成群分布。
2、矿山泥石流规模小，危害大，频率高
矿山泥石流的发生部位主要是坡地和沟道，坡面上生的泥石流主要是指弃土、石、渣的渣山上和松散土体的堆积坡面，其规模以坡面长度而定，但最大面积也不过几十到几百平方米；发生在沟道的泥石流大部分是由原先的冲沟、老冲沟、切沟等，经过修路、采石等，改变了原来的形状，堆积了大量的松散的弃土、石、渣，使其畸变所致。而且，其面积小于2km2。矿山泥石流虽然其规模小，但密度很大，集中性很强，如神府东胜矿区和小秦岭金矿矿区[8]。矿山泥石流的易启动性，松散体堆积的集中性，决定了其暴发的频率高。泥石流沟分区段奇特，汇水面积特大，比降较小，形成区比降大而面积小，有利于暴雨径流的汇集，固体物质的搬运和输移、泥石流的形成。
3、矿山泥石流松散体易起动，过程变化简单
由于矿山泥石流的物质来源主要是采矿和矿山建设的弃土、石、渣，是属于典型的松散介质，因而，其物理性质明显不同于原状物质，容量减小、凝聚力和内摩擦角度变小，抗冲能力减弱，松散体遇水易起动，造成的侵蚀量大，易形成泥石流。研究表明，在自然条件下，土壤干容重为15.2KN/m3 [9]，挖掘后的松散堆积土攘干容重为13～14KN/m3。由于矿山泥石流沟规模小，泥石流过程变化简单，沿途滑坡、崩塌现象很少，固体松散物一次性补给，迅速搬运，其明显不同于自然泥石流过程。
4、矿山泥石流具有易防性，可预测性
矿山泥石流起源于人类活动，从而决定了它的人为性，这是矿山泥石流不同于自然泥石流的根本所在。矿山泥石流是人为利用资源过程中忽略环境问题造成的后遗症之一，是先布局生产部门、交通线路、吸引居民集中，而后由于环境建设的滞后性，致使泥石流暴发，所以说矿山泥石流是易防和可预测的，应以预防为主，开采前的总体规划、环境建设意识是非常重要的。自然泥石流是客观存在的，在泥石流易暴发区，开发经济建设、修筑交通线路、城市化扩建中必须考虑这一因素，主要应以治、避、防为主。但在自然界中，自然泥石流的暴发也常常受人为干扰而加重，矿山泥石流暴发的基础是脆弱的生态环境，二者并非绝对的不同，而且相互联系的。
三、矿山泥石流形成条件
矿山泥石流的形成条件包括地形地貌、丰富松散的固体物质来源、水动力条件和人为因素。
2.1 地形地貌
地貌条件是形成矿山泥石流的内因和必要条件，它制约着泥石流的形成和运动，影响着泥石流的规模和特性。坡度是影响坡面产流及土壤侵蚀的重要因素，对降雨产生的净雨量、坡面径流水深、坡面流速度和坡面流切应力都有显著影响。一般净雨量和径流水深都随坡度的增大而减小，而坡面流速度首先随坡度增大而增大，土壤的抗冲蚀能力一般随着坡度的增大而减小。同时坡度还是和崩塌滑坡有关的因素。最有利于泥石流形成的山坡坡度应在松散物质饱水后的休止角附近。坡面形态是关系到水流集水快慢，向下人渗等的因子。坡面形态主要有凸形坡、凹形坡、直线形坡。剧烈的泥石流活动实际上是流域坡面稳定性历经破坏的表现，是坡面过程累计到一定程度的暴发。矿区山岭陡峻，沟谷发育，各废石场都设在沟谷地带，两侧山坡大多在30°-40°之间，山沟纵坡亦在10°以上，多呈“V” 型。
高差对泥石流的形成起到比较关键的作用，因为相对高度决定势能的大小，相对高度越大，势能越大，形成泥石流的动力条件越充足。泥石流沟床比降对沟谷洪流的流速产生很大作用，比降愈大流速愈大。根据谢才公式V=C 可知，平均流速与比降的平方根成正比。流速愈大，冲刷力愈强 [10]。兰坪金顶矿区多次爆发泥石流，矿区山高沟深，地势陡峻，相对高差超过600 m，为中等切割的中山地区，纵坡坡降平均为 12 % 。甘肃舟曲的山谷高差可达2400米，从舟曲山上冲下来汇集的泥石流，具有更大的危害性。
根据专家研究结果，泥石流活动随着流域面积的增大趋于衰弱，很大的流域面积不易同时满足泥石流形成的水动力条件和松散固体物质条件，也不易同时满足泥石流形成对沟床平均纵比降和山坡平均坡度的要求。流域面积存在一个上限值，达到该临界值，泥石流沟就为一般山河洪沟谷代替，一般定为200km2，还存在一个下限值，即不具备固体物质积累条件的流域面积，定为0.5km2。
2.2 丰富松散的固体物质
矿山泥石流的物质来源主要为采矿废渣。采矿后不仅留下很大的采空区，而且使围岩松动，产生陷落、裂缝和岩体位移，形成大规模的滚石和崩塌，为泥石流的暴发提供固体物质。矿山基建和掘进、剥离，都产生大量废石。废石积聚速度之快，是固体物质的天然积聚速度所元法比拟的。据有关专家进行的观测表明 每年只要在每平方公里的岩石山坡上生成 1200 m3 以上的岩石破碎物，10a的积聚量就足以形成泥石流。而矿山建设每年能在每平方公里上堆积数十万、数百万立方米，乃至上千万立方米的松散固体物质，从而矿山废石是矿山泥石流的主要形成因素。[11]
(1)露天采矿场剥离的废石积聚速度极快，构成矿山泥石流的重要形成源地。例如，2007年6月16日下午，广西贺州市黄田镇新路村石灰冲一矿山发生“泥石流”，由于从地下矿井抽出来的泥水集聚在 0.4 km2 的面积上 10 a 共排土石近 60 万 m3。加上前几天一直频降大雨，集聚的山石泥水终于爆发形成“泥石流”。“泥石流”冲过的山头有两三公里远，平均超过十米深[12]。
(2)坑采的开拓。采准切割，生产探矿和辅助设施建设等掘进工程，产生大量的排土。比如，东川矿务局落雪分矿龙山坑口和稀矿山坑口自投产以来，掘进排土在沟内零星堆放，构成泥石流源地，致使大水沟每年都暴发泥石流。
(3)坑采使用崩落法或空场法时，要进行大爆破，这在采矿后不仅留下很大的采空区，而且使围岩松动，产生陷落、裂缝和岩体位移，形成大规模的滚石和崩塌，为泥石流的暴发提供固体物质。云南易门铜矿狮山分矿狮山采空区围岩产生大量裂缝和岩体位移。
(4)崩塌和滑坡是泥石流固体物质的又一重要补给类型，是边坡失稳的产物，滑坡体是泥石流流域内最常见、规模最大的产沙体。滑坡体由于雨水浸泡，内部剪切应力增大而滑动，直接补给或转化为泥石流运动。同时，强大的水流或稀性泥石流冲刷切割起反压作用的滑坡脚趾，促使滑坡体不断下滑而逐渐补给泥石流。
(5)矿山修筑公路也产生大量弃土。通常矿山公路迂回曲折，回头线多，开挖量大，往往就近弃置，不顾后果，影响山坡稳定性，松散固体物质大量积聚。由于松散物质形成时，不一定具备形成泥石流的降雨条件，有的沟甚至经过十几年、几十年或更长时间才具备形成泥石流的降雨条件。除现代一般洪水的正常沉积物外，大部分松散物质都具有一定的固结程度，因此应从松散物质所受各种力的平衡关系去考虑判断松散物质的活动性或启动条件。影响松散物质稳定性的主要因素是沟床底坡坡度、松散物质饱和抗剪强度、剪切面面积和洪峰流量。
2.3 水动力条件
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)，泥石流的水源，有暴雨、冰雪融水和水库水体溃决等形式。我国矿山泥石流的水源以暴雨和长时间连续降雨为主，降雨既是激发泥石流的重要因素，也制约着泥石流的活动程度。有些地区10分钟降雨量在10mm以上时，时降水量在25mm以上，日降雨量在50mm以上，在地质环境具备形成泥石流的地段，即可诱发泥石流灾害。例如：云南东川蒋家沟泥石流，1977年7月26日凌晨在几小时内降雨230mm，形成罕见的特大泥石流[13]。
水不仅是泥石流的组成部分，也是泥石流的搬运介质。水在泥石流暴发中有 3 大作用:①流域面上降雨径流造成坡面侵蚀，使固体物质汇集到泥石流沟内，造成固体物质的富集，水流侵蚀切割泥石流沟使泥石流沟两侧的土体失稳，并造成滑坡和崩塌等；②渗入到土体和岩体的水会减小其与下伏土体的摩擦系数，使岩土体滑坡；③废石土体在雨季来临之初，充分吸收水分，往往会出现小雨小泥石流、暴雨大泥石流的情况，泥石流活跃程序与降雨强度正相关[14]。
对于矿山泥石流，水的作用还体现在以下几个方面：①由于在矿山建设中植被遭严重破坏，从而降低了雨水调节能力，雨水汇流时间显著缩短，洪峰流量和洪水总量大为提高，加大了暴发泥石流的可能性；②废石矿渣在采矿过程中堆放混乱，堵塞了沟道，形成“湖泊”，大暴雨会冲毁堆渣，一旦“湖水”溃决，破坏力很大。比如，泸沽铁矿在汉罗沟内弃置了2万余立方米的废石，堆成了小山。一场暴雨后，聚水成湖，坝体突然溃决，形成稀性泥石流。③有些矿山在开采时要挖掘坑道，一旦挖到地下水通道，地下水突然奔涌而出[15]。比如，1970 年 4 月东川汤丹铜矿马店坪坑掘坑时挖到地下水通道，地下水奔涌而出，注入堆积大量弃渣的关上沟，造成泥石流。
2.4 人为因素
人为因素是暴发矿山泥石流的主要因素，矿山多数发生泥石流就说明了这一点。以往由于矿山企业片面追求经济的增长，对采矿活动造成的地质灾害隐患和环境破坏没能引起足够重视，更有一些矿山业主抱着“采完，赚够，就走人”的做法，把当地的生态环境搞得肢离体碎，矿山开采过程中产生的大量废渣沿山坡或沟谷堆积，改变局部地形，增强动力条件，往往成为泥石流灾害发生的重要载体。四川省冕宁县泸沽铁矿汉罗沟，因不合理堆放矿渣、弃土，1972年暴发泥石流，冲出10万立方米松散固体物质，淤埋成昆铁路300米和喜(德)-西(昌)公路250米，给交通运输带来严重损失。又如甘川公路西水附近，由于在沿公路的沟内开采石料，1974年7月18日发生泥石流，淤塞桥涵达15座之多[16]。北京怀柔县前安岭铁矿尾矿库，由于堆积的尾矿量远远超过设计的尾矿库容，大量堆放矿山废石，尾矿使山坡变陡，地面高差增大，从而加强了侵蚀能力；大量矿山废石压缩沟床，增大流深和流速，也就增强了流体的动力和冲刷力。1999年夏天一场大雨，尾矿库坝体遭受破坏，形成矿渣流，冲毁该矿大量的建筑设施。
四、矿山泥石流的发育相关因素
据国家国土资源局对秦岭周边20多个县(市)地质灾害调查资料统计，76%的地质灾害主要与人为工程活动因素有关。由于地形地貌、岩性、构造、降水、水系和人类活动等诱发因素各不相同，矿山泥石流灾害规模各异，但泥石流发育仍然有一定的规律性[3]。秦岭地区矿产资源丰富，分布广泛，开发强度大，矿山泥石流灾害也广泛存在，具有一定的代表性，现总结如下：
1、矿山泥石流的发育与矿产资源的类型具有相关性
假设开发规模与开发强度相同，不同的矿产资源开发的泥石流仍然具有一定的差异性。开发煤、石墨、水泥灰岩等非金属矿时并不产生任何尾矿砂，只有开掘巷道时产生的废石弃渣排弃在山区沟谷，因此该类矿山泥石流规模大小和危险性相对较小。比例位于秦岭的吴家沟、河口镇北部的煤沟、岩湾乡、唐家沟和炭草沟等沟谷，矿山泥石流威胁不大。贵金属矿开采与选矿活动对矿山泥石影响较大，这是因为贵金属矿一般每吨只有几克，而且选矿后几乎全部以尾矿砂形式弃置，构成巨大的矿山泥石流威胁。我国最大的黄金生产地之一河南秦岭西峪沟金矿，由于乱采滥挖，并将数万立方米的矿渣堆放在沟底，以致河道严重受阻。1994年7月中旬，暴雨形成的泥石流沿沟下泄，使道路及生产、生活设施遭到严重破坏，有51人丧生，损失惨重。
2、矿山泥石流的流体性质与流域岩性分布具有相关性
流域岩石类型分布直接影响到沟谷松散物源的结构和性质，从而控制着矿山泥石流的流体性质。当流域岩石类型以岩性坚硬的花岗石、闪长岩、石灰岩等为主时，沟谷中因风化、崩塌或采矿累积的物源以坚硬的石块为主，粘土、砂粒成分较少。这种物源会形成稀性泥石流，即“水石流”。这样的泥石流粘土含量少，主要成分是水，块状固体物质含量高达20～40%[3]。这些水中块状固体物以滚动或跃移方式飞奔，不易阻塞沟谷，停积后呈“石海”奇观，在堆积区呈扇状散流状。例如2010年8月18日，云南怒江贡山县普拉底乡发生特大泥石流灾害就是“水石流”，目击者听到的是震耳欲聋的轰隆隆撞击声呼啸而，有的石头在空中撞击出火花。当沟谷流域岩层表面普遍被较厚的土层覆盖，泥石流中粘性含量高，石头、砂粒和水份不多，往往形成粘性泥石流，即“泥流”。在秦岭中部的安河一带，农耕活跃，水土流失严重。砂砾岩表面易风化，产生砂砾和土。该地滑坡时有发生，泥石流多为泥质含量较高的泥流。
3、矿山泥石流的发育与矿产资源的开发方式具有相关性
矿产资源的开发方式对泥石流的发育影响较大，因为不同的矿产开发方式累积的物源排放规模和危险性不同。无规划、无秩序、小规模的群采模式产生的弃渣必定要多的多，而且破坏的山区植被面积更广，对环境污染更严重。比例位于秦岭银洞梁沟头的铅锌矿，由于资源丰富，业主杂乱，采掘坑道异常密集，有的区域在0.10km2范围内集中了22个坑口，形成大面广的堆渣，泥石流危险性很大。目前，政府正在全面融合小型矿山企业，优化资源配置，无疑会有效解决无序开采的局面，降低矿山泥石流的发生。地表对地表地形与植被的破坏更大，产生更多的松散固体物源，加大了潜在矿山泥石流的规模和危险性。采空区管理方式也是影响矿山泥石流的重要因素，有的矿区习惯采取自然崩落方式管理采空区，在斜坡地带容易导致新生崩塌与滑坡，并引发强度更大的矿山泥石流灾害。例如：2001年9月18日发生在铅硐山蒋家沟的矿山泥石流就是由地下开采引起山体多次滑坡，最终导致矿山泥石流的发生，灾害损失惨重。
4、矿山泥石流与矿山资源的分布与开发强度具有相关性
矿山泥石流的主要物源是采矿弃渣、选矿尾砂以及采矿诱发的崩塌、滑坡等固体松散物。矿山泥石流因矿而生，矿山泥石流一般集中分布在已开发的矿床、矿带附近，矿山泥石流的发育规律是由矿产资源的赋存分布与开发方式等方面决定的。矿体越大越厚，开发时间越长，采矿坑口越密集，弃渣物源积累量越大，矿山泥石流的规模越大，稳定性越差，危险性越大，灾害损失越重。秦岭寺沟矿区包含25、26、4-3号共计3个铅锌矿矿体，局部矿体厚度高达20m以上，铅锌资源丰富，价值极大。从上个世纪70年代开采以来，乡镇和个体采矿业飞速发展，经历30多年连续开采的今天，目前已开掘坑口54个，采矿弃渣51处。采矿弃渣和尾砂累计总量高达431247m3，占地面积69543m2 [3]。堆放的弃渣严重压占土地，毁坏植被，没有采取任何拦渣防护措施，潜伏的矿山泥石流的隐患规模和危险性极大，严重威胁到选矿厂、矿山企业、沟内寺沟村及沟口留凤关镇的安全。
五、矿山的泥石流预防措施
矿山泥石流是矿山开采和建设所产生的一个突出问题。
1、政府管理层面
从保护生态环境和预防灾害、减少损失的角度出发，泥石流的防治应首先引起相关部门特别是矿山开采企业的高度重视，把泥石流的预防、治理纳入矿山开发建设的总体规划设计，最大限度地减少泥石流的发生和降低泥石流的危害。
(1)制定针对性强的法律、法规，依法管理矿山环境。目前，有关“环境保护”的法律、法规条文中，对矿山环境保护的特殊性认识不足，针对性不强，因此有必要研究和制定矿山环境保护的专门法规。矿山环保涉及到的环保、水利、农业、林业、安全监察、矿管等部门之间协调不够，矿山环境保护受到严重影响[17]。矿山地质灾害应当受到政府及主管部门的高度重视，应当把矿山地质灾害纳入国家防灾减灾政策范围内，把矿山的防灾减灾与矿山企业与地区经济乃至国民经济的可持续发展结合起来。要严把矿山开采审批关，加大监管力度，坚决取缔不合法矿山，约束矿山开采的随意破坏行为。
(2)健全和完善市政管理机构和技术机构，严格管理，科学防治。健全和完善管理机构和技术机构，是泥石流防治工作的基础。
(3)根据各地区的地质、岩性、降水等情况，合理规划和修建蓄水、引水工程，拦挡、支护工程，排导、引渡工程，停淤工程及改土护坡工程等治理工程，并组织专业人员定期检查、维修，使各种工程能够正常服役，对泥石流防治起到有效的作用
2、生态生物防治层面
泥石流生态生物工程是指以植物为手段，按泥石流发育的不同类型特征和分布特点，在排弃场坡面营造一系列组合不同、结构不一、功能各异的各种植物群落，发挥林木对土壤的固持力作用来增强抗滑性能，比如水源涵养林、水土保持林、固沟稳坡防冲林、护岸护滩林、经济林、薪炭林、生物谷坊和生物篱等共同组成的一种以防止泥石流发生、发展与危害为目的的生物防护体系。再加上与人类社会经济活动密切相关的管理措施共同构成的生物生态环境工程系统，俗称生物治理工程。
泥石流生态生物工程有别于某一单一经济或观赏为目的而进行的绿化造林工作。这种生物工程可结合国土整治与土地的合理利用，以及改善山区经济开发和生态环境为目标，达到稳、保、用之目的[18]。生物防治泥石流的基本原理是利用植被学观点，利用植被对地表具有滞洪固土、截留雨水、缓减地表径流及改善土壤入渗和保水等有效作用的特性，因地制宜地组建各种功能各异的植物群落，以实现对土壤的保护调节洪水的作用，从而达到防治泥石流的目的。
在坡面的被动段宜种植深根性的高大林木。这些林木长大后，根系深入危险滑面的纵深处，斜坡的抗滑性能会大为增强。等到被动段林木长大后，再在斜坡主动段种植沙棘等耐旱性强、这类树干矮而根多且深、消耗水分大和蒸发量高的灌木，同时尽量修剪其地上部分，以减轻其自身重量。这样可以利用其自身重量小，助滑力小的优点，提高排弃场稳定性。
3、工程防治层面
(1)选择设计合适的排废场
矿山泥石流的物质来源主要是废弃的土、石、渣，因此，矿山泥石流是随着松散固体物质的累计而增加，随着矿山排土量减少终止而减弱停息。矿山排废场要从优选地形、水文和工程地质条件、植被及周边环境等因素入手，进行合理设计。避开塌方老滑坡、老泥石流、地下河，断层、破碎带、软弱基底等不良地质区，避免跨越流水量大的沟谷等不利因素，适当改造有关条件，以使之适应实际需要[19]。设立截水沟，建立废石坝、拦泥坝等配套设施，防止水土流失造成滑坡和泥土流失等灾害的发生，增强排弃场的稳定性。
在堆排过程中底部应先以大块废石垫底，以利渗透，并用大块岩石堆置在最底一个台阶反压坡脚，增强废石场稳定，防止滑坡形成。在排弃过程中，应通过试验和观察确定合理的堆排速度，严格控制排土强度，防止由于排弃物料及基底土层超载而导致边坡失稳。
认真搞好场地排水，最大限度控制雨水径流量，应在废石场周围采用引、截、排水工程，排弃场上游水有组织引至排土场拦截坝的下游，全力削弱水的作用，是减少或避免泥石流发生的重要手段。将排弃场堆排平台应用推土机推成反向坡度，让平台上的雨水排入排水沟，平台上如发现有下沉，裂缝时应及时回填，以防雨水渗入。一旦固体物质被合理堆放或废物利用，矿山泥石流发源地固体物质量减少，使坡面稳定性增强，自然植被逐渐得到恢复，对矿山泥石流发生具有显著抑制作用。
(2)做好拦挡工程
泥石流拦挡工程是防治泥石流的一项主要工程措施。它是修建在泥石流沟上的一种横向拦挡建筑物，主要起拦泥石流固体物质而不拦挡泥石流浆体的作用，有泄洪、拦渣、调节、固床、稳坡和控制固体物质补给量与防止沟道下切及沟壑发展功效。泥石流岩土工程防治措施主有:拦渣工程措施、淤积平台、排导工程和渡槽工程。鉴于矿山泥石流的特点，前两者用得较多，后两者在线路工程中用得较广泛[20]。弃渣场位于山坡坡面的，在渣场周边设置挡渣墙、截水沟；弃渣场位于沟道的，在渣场周边设置拦渣坝，沿沟道两则不布设截水沟；弃渣场位于河道滩地旁边的，在渣场河道一侧设置拦渣堤。弃渣场使用终期先削坡开级，再在堆渣顶部、坡面覆土，并进行绿化。淤积平台主要是改善泥石流运动坡降，起到减缓泥石流流速，部分淤积用，以减小泥石流对下游构筑物的冲击。它一般是以几个平台的连续出现的形式设计。
青田县是浙江省西南部的山区县，该县钼矿资源丰富。自上个世纪80年代末至90年代中期，青田县黄垟乡石平川钼矿区矿业秩序混乱，矿产资源粗放开发、无证开采、随意布硐、生态环境严重受损，一度闻名全省乃至全国[21]。尤其是约300万立方米的废矿渣堆放在矿硐附近沟谷里，多次形成粘稠度大、搬运能力极高的准粘性大型泥石流，对下游群众生命财产安全构成严重的威胁。
近年来该县坚持“以人为本”的原则，实行边开采边治理，实现矿山生态环境的全面改善的总体思路。该县采取具体技术方法：在石平川和横坑沟谷废矿渣相对集中，地形有利于筑坝的位置修建拦渣坝，坝体采用灌砌石重力坝，排水管、排水洞与坝顶溢流结合排水；水渠根据流域面积和水文气象条件确定过水断面，主干渠结合场地平整及矿区道路布置，用水泥浆砌块石修建为明渠；保留原有排水洞，并扩建至3.8米×3.8米；水渠疏通修建，废矿渣拦蓄稳定后，沿沟渠两岸土地进行平整处理。建成8座拦渣坝，疏理3条排水沟，拓宽一条排水洞。截止2008年底工程结束，累计投资1600余万元。
6 结论
1) 在矿山泥石流形成、演化的一系列过程中自始至终是在人为干涉作用下产生的，因而，有许多方面不同于自然泥石流的特点，主要表现在矿山泥石流的分布于矿产资源集中地区，规模小，危害大，频率高，易起动，过程简单，易防，可预测。
2)矿山泥石流的形成条件包括地形地貌、丰富松散的固体物质来源、水动力条件和人为因素。地貌条件是形成矿山泥石流的内因和必要条件，矿山泥石流的物质来源主要为采矿废渣。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)，泥石流的水源，有暴雨、冰雪融水和水库水体溃决等形式。人为因素是暴发矿山泥石流的主要因素，矿山多数发生泥石流就说明了这一点。
3)矿山泥石流的发育与矿山资源的分布类型、流域岩性分布、开发方式、开发强度具有一定的相关性。矿山泥石流一般集中分布在已开发的矿床、矿带附近，矿山泥石流的发育规律是由矿产资源的赋存分布与开发方式等方面决定的。流域岩石类型分布直接影响到沟谷松散物源的结构和性质，从而控制着矿山泥石流的流体性质。假设开发规模与开发强度相同，不同的矿产资源开发的泥石流仍然具有一定的差异性。矿产资源的开发方式对泥石流的发育影响较大，无规划、无秩序、小规模的群采模式产生的弃渣必定要多的多。
4)对矿山泥石流的治理应从近期及远期考虑，近期以预防为主，防治结合，采取有效的工程防御措施，防治泥石流的发生；远期以保护生态环境，防治水土流失为主，结合生物措施，继续植树种草，提高植被质量，沟坡兼治，防止泥石流。
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作者简介：林琅(1978.12-)，男，本科，注册安全工程师。从事采矿工程研究。
赵东民(1964.9-)，女，本科，高级工程师。从事矿山工程物理研究。
黄颖(1986.9-)，男，本科，注册安全工程师。从事采矿安全研究。
(共计3800字，140行，50段)
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