某矿岩溶塌陷成因分析及治理方法研究

段伟强

（1.华北有色工程勘察院有限公司，河北 石家庄 050021；2.河北省矿山地下水安全技术创新中心，河北 石家庄 050021）

0 引言

岩溶地貌在我国分布广泛，尤其是碳酸岩形成的喀斯特地貌。岩溶的出现不仅与气候相关，更取决于岩石结构构造、地质构造和地下水运动情况。大气降水丰富、气候湿润地区，岩溶发育。岩层完整厚大的发育强烈，结晶颗粒粗大的岩石发育强烈，节理裂隙发育、密集处岩溶发育，正断层处岩溶发育，褶皱轴部岩溶发育，陡倾岩层岩溶发育，可溶岩与非可溶岩接触带岩溶发育，岩溶发育具有带状性、成层性。地壳强烈上升地区，岩溶垂向发育，地壳稳定地区，岩溶水平发育。地下水流冲刷剧烈、与岩石接触面大的岩溶发育[1]。

1 岩溶形成条件及成因

某金属矿尾矿库位于露天采坑中心南偏西约3.0km的山间洼地中，整个库区汇水面积约0.6 km2。主坝位于库区的东南沟谷中，初期主坝坝长90.0 m，坝高17.0 m，为均质土坝，坝体坐落在灰岩和砂页岩地基上。后期采用上游法尾矿筑坝，尾矿堆积边坡1∶4，总坝高44 m，现已堆积坝高32 m。自建成后，主坝东南侧一带累计发生塌陷近20余次。

1.1 自然因素

区内主要地貌类型为溶蚀洼地和不连续的残丘构成的低山丘陵，地势总体西北高、东南低。从地形地貌看，主坝位置为天然的地下水、地表水排泄口，利于岩溶发育。区内降水充沛，全年平均年降雨量1 500 mm左右。3～6月为雨季，约占全年降水的54%，其中5月份降水最多，12月降水最少。

塌陷在丰水期（4～5月）或枯水期初发生，以丰水期塌陷居多。……