礦產資源預測及地質災害分析
『壹』 礦山地質災害治理措施
（一）地面沉降及塌陷的防治措施
西南地區礦山地面沉降和塌陷的治理措施，主要是採用避讓和填埋。
1）居民點搬遷；
2）房屋、建築物加固；
3）對重要建築群、道路及不適合搬遷的居民點、城鎮、工業區預留安全礦柱，劃定禁采邊界；
4）對已形成的沉陷區、裂縫進行綜合治理，宜農則農，宜林則林，宜牧則牧，因地制宜開展土地復墾工作。
（二）泥石流的防治措施
西南地區礦山泥石流主要分布在礦業開發程度較高的能源、金屬、非金屬礦山。如貴州務川汞礦區、汪家寨煤礦區、開陽磷礦區、四川瀘沽鐵礦區、石棉礦區、大樹硫鐵礦區、重慶獅子山煤礦區、雲南東川銅礦區、易門銅礦區、石缸河錫礦區等，主要措施是：
1.合理堆放廢渣，減少泥石流的發生幾率
礦山廢石廢渣排放，採取合理勘察選址、集中有序堆放；現有廢石、渣堆進行覆土，並植樹種草綠化，坡腳砌築擋土牆壩，防止廢石、渣滾落，坡面修築漿砌石護坡或進行其他固化措施，防止雨水沖刷；對佔用主要行洪通道如河谷、溝谷的廢石廢渣，進行清理或修建行洪渠或管道，保證洪水的順利通過，截斷泥石流形成的物源條件。
2.新建尾礦庫嚴格設計程序，防止新的泥石流產生
新建尾礦庫必須由國內有相應資質的專業單位按照國家相關規范進行選址、評估、勘察、設計、施工及監理。嚴禁無勘測、無設計、無監理進行施工。尾礦庫上游必須保證匯水面積小，下游無重要建築交通線、工礦企業、居民點等設施。壩體內各項設施齊全，並達到國家規定相應的防洪、抗震標准。正在使用的尾礦庫必須按照設計使用要求，進行壩體、庫內設施的監測維護、加固。壩面應隨壩體的逐步升高進行漿砌塊石固化或綠化，防止雨水沖刷。達到設計使用年限、設計庫容的尾礦庫，應立即停用，啟動閉庫程序，嚴禁超設計能力使用。同時，對已閉庫的尾礦庫和正在使用的尾礦庫，設專職人員對其進行監測，並制定相應的預警、應急防災措施，防止尾礦庫潰決事故而引發泥石流地質災害。
3.禁止亂挖濫采，隨意堆放棄渣，從源頭上防止泥石流的產生
在各礦區內禁止大礦小開、亂采濫挖、隨意棄置廢石、尾礦等現象，對地質環境造成極大破壞的個體私營礦點進行清理、關閉整頓，恢復礦業秩序，保護地質環境。
（三）崩塌、滑坡的防治措施
崩塌、滑坡是采礦工程活動易引發的地質災害。主要表現在煤礦、鋁土礦、磷礦、汞礦等能源、金屬、非金屬礦山。近年來，西南地區針對礦山開采引發的崩塌、滑坡地質災害採取的防治措施主要如下：
1）加強監測；
2）採用科學合理的開采布局，如：露采礦山嚴格按照設計的剝采比進行台階式開采，放緩采面、坡面，限制采面、坡面高度等；
3）對危險地段修建防護面，並採取削方減載、減少振動、坡腳堆載、抗滑樁支擋措施等。
防治對象主要針對威脅礦山企業自身工作面、采場的災害隱患點以及部分對周圍居民點存在較大威脅的隱患點。如重慶市天府礦務局一井矸石山治理工程位於天府鎮南1km東山腳下，20世紀50～80年代開採煤礦，傾倒棄渣厚5～30m，順坡向堆積，由於長年累月沖刷侵蝕，在岩面附近地下水富集、飽和形成滑帶，給坡下廠房、民舍帶來安全隱患。為防止地質災害的發生，治理工程內容如下：矸石山西側坡腳布9根1m×1m抗滑樁；在西側、西南側布設條石護坡擋牆、片石擋牆，支擋鬆散棄渣下滑；鋼筋格構砼，位於斜坡中上部，2.5m×2.5m格距，呈菱形展布護坡地梁；格構內植樹綠化；條石擋牆外側修排水溝，溝底寬600mm，高900mm，1∶0.25梯形放坡，抗滑樁外側溝底修底寬400mm，高900mm的截水溝；為方便群眾，治理環境，在條石擋牆外側修便道，以及運輸材料的通行便道。治理後，原有的矸石山邊坡得到穩定，潛在滑坡安全隱患得以消除，保證了坡下廠房和民舍的安全。
貴州省務川汞礦由於30多年的礦山開采，致使礦區發生了地面塌陷、地裂縫、滑坡、泥石流、尾礦庫壩坡失穩、滲漏、翻壩等環境地質問題，使礦區生態環境破壞、水環境惡化。務川汞礦山地質環境治理恢復工程有針對性地採取了下述治理措施：尾礦庫壩坡失穩的治理措施是設有反濾層的塊石壓坡工程、排滲井系統工程、排洪區工程及監測工程；地面塌陷、地裂縫的治理措施是塌陷坑填埋工程、監測系統及警示系統工程；同時對塌陷區、尾礦庫庫區及礦區的房前屋後進行了植樹種草綠化。
經過對務川汞礦礦山地質環境治理恢復工程使礦山環境地質問題得到改善，居民的生存質量得到提高。
『貳』 地質災害穩定性及危害性評價
一、穩定性評價
根據近年來初步調研，對地質災害穩定性評價工作尚未全面開展，地質災害穩定性評價擬採用演變（成因）歷史分析法進行定性評價。
1.地質災害穩定性評價的原則
依據地質災害體所處的地質環境、地質災害的演變階段和發展趨勢、促進地質災害演變的主導因素等方面，綜合分析，預測其發展趨勢，將地質災害的穩定性分為穩定性差、穩定性較差、穩定性好三種情況。
2.地質災害穩定性評價的判據
土體滑坡的穩定性評價判據：
（1）穩定性極差：①前緣臨空且有發展趨勢；②斜坡坡角較陡，坡角一般大於40度；③滑體前。後緣及兩側有明顯的裂縫，形成了清晰的縱長形、長條形、圓椅形等滑坡周界；④滑坡對地表水和地下水影響敏感，其地質呈潮濕或半塑狀；⑤滑坡面大部分已貫通；⑥樹木、墓牌、工程建築物等物體產生明顯的傾斜、開裂等角變位或水平變位跡象。
（2）穩定性較差：①滑坡前緣具臨空間；②斜坡坡角小於40度至30度；③滑坡前後緣可見斷續裂縫；④滑面也基本貫通；⑤影響滑坡產生的主導因素仍然存在。
（3）穩定性尚可：①滑坡前緣臨空高差小；②斜坡坡角小於30度；③滑坡上未見裂縫，植被較發育；④無影響滑坡產生的主導因素；⑤無明顯的滑坡面。
岩質類地質災害的穩定性評價判據
（1）穩定性極差：①前緣臨空（一面至三面臨空）；②前緣壁坡角在70～90度或呈倒坡；③後緣有明顯的裂縫，並仍在繼續發展；④前緣時有滾石、掉塊等活動現象；⑤促進岩體破壞的主導因素未消除。
（2）穩定性較差：①具臨空面；②前緣壁坡角在40～70度；③後緣有裂縫發展；④前緣暫無危體；⑤促進岩體的主導因素未消除。
（3）穩定性尚可：①前緣臨空高度小；②斜坡坡角平緩在20～30度；③後緣無裂縫；④無破壞岩體的主導因素。
二、隱患點穩定性評價
1.岩（土）體滑坡的穩定性評價和災度評估
對目前已掌握了解，並存在隱患的岩（土）體滑坡210處進行初步的評判，結果其中穩定性極差的有10處，穩定性較差的有26處，穩定性尚可的174處。
（1）穩定性極差的10處，地質災害隱患極端嚴重，基本處於非穩定狀態，在外力的作用下短期極有可能形成災害，但目前無法治理或治理成本遠高於治理效果，應及時整體搬遷或部分搬遷，將涉及964人的生命及財產安全。
（2）穩定性較差，地質災害隱患嚴重，在一定的誘發條件下將形成災害，目前可通過治理或部分搬遷，採取「避」災、「減」災等防治措施，可減輕地質災害危險性，這26處將涉及人口4075人。
（3）穩定性尚可的地質災害隱患點，目前暫處於穩定狀態，但在一定條件誘發下有可能形成災害，必須通過加強監測以及投入一定的治理工程，才能確保一段時期內相對穩定，這類地質災害隱患點有174處，將涉及人口在20000人以上。
2.崩塌（岩崩）的穩定性評價和災度評估
崩塌地質災害（隱患）點主要分布在交通沿線及高切坡的建房後側。調查顯示，麗水市交通干線金溫鐵路（麗水區段）、330國道線、省道麗浦線及麗龍線，目前發現隱患點15處，其中穩定性極差有5處，分別位於金溫鐵路縉雲段1處、青田段2處、慶元縣馬蹄嶴隧道口1處、麗浦線牛頭嶺1處；穩定性較差的有6處，穩定性尚可的4處；其餘20處分布於各縣（市）的災害點。
本類隱患點都處於非穩定狀態，在外力作用下可能隨時發生，對交通運輸及社會安定將帶來極大的影響，經濟損失將是巨大的。
三、礦產資源開采引發地質災害及評價預測
礦產資源開發引起局部區域地應力不平衡，使地質構造遭受破壞，將可能引發地面沉降、塌陷、冒頂、邊坡崩塌、地表水滲透、山體滑坡等地質災害，此外采礦廢石和尾礦不合理堆放，也將導致滑坡、泥石流等地質災害。目前麗水市近年來由於礦產資源開發利用引發的地質災害主要有5處（青田鉬礦區、縉雲仙都等條石采區、青田葉蠟石開采區、龍泉小梅螢石礦、慶元鉛鋅礦），已造成22人死亡（詳見地質災害現狀一章）。可見，礦產資源開發而引發的地質災害不可忽視，而且在麗水市有加重的趨勢。
在麗水市礦山地質災害影響最大的礦種是鉬、凝灰岩，其次為鉛鋅、葉蠟石等。這里僅介紹鉬礦山地質災害情況。
鉬礦開採在麗水市開採金屬礦種中開采規模最大，也是經濟效益最佳的礦種，本市鉬礦山7家，而選礦廠有20餘家，礦業產值占本市礦業總產值的四分之一。開采鉬礦又相對集中在青田鉬礦區，現以青田鉬礦區為例，闡述礦山地質災害情況：
青田鉬礦建於20世紀60年代初期，經過近40年的建設，已成為省有色冶金工業重點建設礦山。但在90年代初期的民采潮的進入，不僅造成礦區大量礦產資源的浪費、污染環境，而且帶來了嚴重的礦山安全隱患，由於無秩序、無規劃開采、盜采安全礦柱等等違法采礦的事件，導致地質構造、地壓力受力不均，在1995年、1996年礦區相繼出現局部地段山體滑坡，5號礦區出現嚴重的滲水現象；1996年8月1日因尾礦庫上游的亂采濫挖的采礦廢石堵塞屬礦庫排洪道、溢流溝，加上尾礦庫超量股段等人為因素，該尾礦壩塌壩，從而引發了泥石流的發生，將庫內近100萬方的尾礦盪然無存，瞬時間就把尾礦、礦廢石以排山倒海之勢匯入洪流之中，沿東源溪近20公里，泥沙所到之處全部夷平，沖毀大量農田、公路、工廠、村莊及水利設施，造成多人死亡，直接經濟損失慘重。1998年11月29日凌晨2時又在5號礦區采空區發生塌陷、崩落，塌陷面積2500平方米，崩落土石方達1.5萬方，使一座選礦廠被埋，直接經濟損失180餘萬元。根據目前狀況，該礦區地質災害隱患不容樂觀，尤其是5號礦脈采空區的塌陷、25號礦脈地表水滲透和地下水流向改變以及礦區采礦造成水土流失等地質災害隱患將有加重的趨勢。
此外，本市縉雲縣仙都－壺鎮凝灰岩開采區、慶元縣鉛鋅礦、青田葉蠟石礦等礦區同樣存在著許多不良礦山地質災害隱患。
『叄』 山東省礦山地面塌（沉）陷地質災害現狀、趨勢分析及其防治
壽冀平
（山東省地質環境監測總站，濟南，250014）
摘要本文通過對山東省礦山開采引發的地面塌（沉）陷地質災害的現狀分析，結合礦產開發規劃對其發展趨勢進行了分析，提出了相應的防治措施，對於減輕地質災害和地質環境保護具有重要意義。
關鍵詞地面塌陷現狀趨勢分析防治措施
前言
山東省是我國礦業大省、經濟大省，全省累計發現各類礦產150種，其中能源礦產11種、金屬礦產45種、非金屬礦產90種、水氣礦產4種。山東省采礦歷史悠久，礦業在我省國民經濟和社會發展中發揮著重要的基礎性作用，目前全省95%的一次性能源和80%的原材料依靠開發礦產資源提供，礦山企業達9482個。隨著礦業經濟的發展，礦產資源開發規模和開發強度的增大，礦山地面塌（沉）陷問題越發突出，成為主要的礦山地質災害類型。
1礦山地面塌（沉）陷地質災害分布特徵
山東省礦山地面塌（沉）陷地質災害按其成因和塌（沉）陷特徵分為采空地面塌（沉）陷和岩溶地面塌陷。
1.1采空塌（沉）陷
采空塌（沉）陷是山東最主要的礦山地質災害，涉及煤礦、金礦、鐵礦、石膏、滑石等所有地下開采礦山，伴隨采空塌（沉）陷出現的往往還有地裂縫、山體開裂等。采空塌（沉）陷主要分布於煤礦采空區，其次是金、鐵礦及石膏、滑石礦等采空區，但從突發性和對人民的生命財產安全上來講，又以金、鐵、石膏、滑石礦更為嚴重。全省17個地市有10個地市存在規模不同的采空塌（沉）陷，主要分布於煤炭資源開采強烈的地區。塌（沉）陷面積規模較大的依次為泰安（主要分布於煤炭資源豐富的新泰、寧陽、肥城三地）、濟寧（主要分布於兗州及濟寧煤田）、棗庄（主要分布於滕州及陶棗煤田、嶧城及底閣石膏礦區）、萊蕪（四大國有煤礦區、張家窪及小官莊鐵礦區、萊蕪鐵礦馬庄礦區）、煙台（主要分布於金礦資源開采強烈的招遠、萊州、牟平及龍口煤礦區）。
1.2岩溶地面塌陷
礦山岩溶地面塌陷是開發排水（包括礦坑突水）為主導因素引發的岩溶塌陷，主要發生在具備岩溶塌陷條件的萊蕪鐵礦谷家台及葉庄礦區、蒙陰洪溝煤礦區、沂南銅井金礦區等，其中以萊蕪鐵礦岩溶塌陷最為發育。
2礦山地面塌（沉）陷地質災害發育現狀
2.1采空地面塌（沉）陷
采空塌（沉）陷是由於礦層（體）采出後，采空區上方岩層在重力作用下發生彎曲、離層乃至冒落而形成。其發生發展過程和地表變形程度，主要取決於礦層條件、頂板岩性特徵、地質構造和采高、開采條件等。據2002年調查資料可知，我省各類礦山采空塌（沉）陷面積為403.01km2，其中煤礦采空塌（沉）陷最大，占采空塌（沉）陷面積的97%。各主要礦種的采空塌（沉）陷現狀分述如下：
2.1.1煤礦采空塌（沉）陷
山東省採煤歷史悠久，開采方式從以往的小規模開采轉入現在的機械化深部大規模開采，隨著采空區面積的不斷擴大，各採煤區相應地發生了一系列規模不等、形狀各異的采空地面塌（沉）陷。據不完全統計，截至2002年底，全省因採煤造成的采空塌（沉）陷已達800餘處，累計塌（沉）陷面積392.625km2，其中絕產面積大於50km2，平均采萬噸煤地面塌（沉）陷率為0.0037km2。山東省煤礦區采空塌（沉）陷基本情況見表1。
表1山東省煤礦區采空地面塌（沉）陷情況統計表
塌（沉）陷的平面形態多為圓形、橢圓形的塌（沉）陷盆地，盆地中心下沉深度各地不一，最大下沉深度12.50m（肥城王瓜店），最小下沉深度0.10m（棗庄黃庄煤礦）。其中塌（沉）陷區最大下沉深度小於1.50m，地表形態相對變化較輕的塌（沉）陷區面積累計124.6km2，佔全省總塌（沉）陷面積的31.74%；塌（沉）陷區下沉深度大於1.50m，地表形態相對變化較大的塌（沉）陷區分布面積累計達268.03km2，佔全省塌（沉）陷區總面積的68.26%。此類塌（沉）陷分布區，地表地形起伏較大，在第四系沉積厚度較大或地下水位埋深較淺的地段，常形成季節性乃至常年性積水窪地，導致土地復墾困難或不能復墾。據不完全統計，目前，全省部分老塌（沉）陷區的常年積水面積已達48.2km2以上，造成了耕地的大面積絕產和荒廢。
由於各地區成煤條件（厚度、埋深、頂底板岩性等）的差異，以及各採煤區開采方式的不同，使得各采區采空塌（沉）陷的發育規模差異較大。省內濟寧、棗庄、泰安、龍口、臨沂、淄博和坊子七大採煤區，除淄博採煤區的采空塌（沉）陷的發育規模較小外，其他地區的采空塌（沉）陷均較嚴重。尤其以泰安、濟寧、棗庄三地市所轄煤田區的采空塌（沉）陷最為嚴重，累計塌（沉）陷面積達312.81km2，佔全省采空塌（沉）陷總面積的79.67%。不但塌（沉）陷分布面積大，下沉深度深，而且積水面積廣，造成的損失和社會影響也極大。
2.1.2鐵礦采空塌（沉）陷
省內鐵礦采空塌（沉）陷相對較輕，盡管目前濟南、萊蕪、淄博等鐵礦主要產地的礦山開采已具規模，但由於礦石采出後對采空區大都進行了尾礦充填。因此，鐵礦采空塌（沉）陷的發生得到了有效控制。據調查，至2002年底，全省僅發生3處采空塌（沉）陷，淄博1處、萊蕪2處，累計塌（沉）陷面積2.673km2。
2.1.3金礦采空塌（沉）陷
金礦采空塌（沉）陷主要分布於膠東金礦區的招遠、萊州、牟平、威海等地，據不完全統計，到目前為止，金礦開采區發生采空塌（沉）陷160多處，累計塌（沉）陷面積約0.851km2。塌（沉）陷的形態多為條形，走向與礦脈走向一致。塌坑兩側邊坡陡立，地表岩體內沿礦脈走向的張性裂隙發育，裂隙寬度可達20cm。受礦脈地質特徵和開采規模的控制，塌坑的發育規模（長、寬、深等）差異懸殊。塌坑長度一般10餘m到數10m不等，最長達800m。
2.1.4石膏、滑石等其他礦產采空塌陷
（1）山東省石膏礦儲量十分豐富，石膏生產量逐年上升，因此礦區采空塌（沉）陷也越發突出。目前采空塌（沉）陷主要分布於臨沂市平邑縣、蒼山縣石膏礦區和棗庄底閣石膏礦區，累計塌（沉）陷面積1.774km2。
（2）滑石礦采空塌陷區主要分布於棲霞、萊州等地，現已發生采空塌（沉）陷3處。最大的一處發生在萊州市滑石礦采空區，塌陷形態為橢圓形盆地狀，面積約0.45km2，塌（沉）陷中心下沉深度3m左右，該塌陷的發生對位於其西部的萊州市滑石礦構成了很大威脅，目前廠院圍牆已有多處傾斜開裂，牆體裂縫最寬達10cm。
（3）此外，臨沂、濰坊等地在開采重晶石礦的過程中，也先後發生較大規模的采空塌（沉）陷，並造成了嚴重的人員傷亡事故。
2.2岩溶地面塌陷
礦山岩溶地面塌陷是因開采礦產資源疏排地下水（包括礦坑突水）而導致的岩溶塌陷。目前，全省岩溶塌陷面積約30.6544ha。相對於采空塌（沉）陷，岩溶塌陷面積較小，目前只局限於萊蕪鐵礦區、蒙陰洪溝煤礦區、沂南金礦區三個礦區。
3礦山地面塌（沉）陷趨勢分析
3.1煤礦采空塌（沉）陷
現階段煤礦開采主要在魯西地區的淄博煤田、肥城煤田、新汶煤田、兗州煤田、滕州煤田、陶棗煤田、臨沂煤田和魯東地區的黃縣煤田。就目前采空塌（沉）陷情況分析，山東煤礦采空塌（沉）陷基本分兩種情況：①淄博、陶棗、臨沂等煤田，多處於低山丘陵區，煤層薄，上覆第四系厚度均小於100m，開采深度多在－500m以下，煤層采出頂板冒落後，很快自動叉實，地表只出現小規模地面變形、斑紋或裂縫，對地表或農業耕作不產生重大損害；②兗州、滕州、肥城、黃縣等煤田，多處於山前沖洪積平原或盆地中，第四系覆蓋層厚度大，開採煤層厚度大，多8～12m，煤層產狀平緩，采出後，頂板煤層失去支撐，形成破碎冒落、彎曲下沉，隨著采空面積的逐漸擴大，在地面出現緩慢、連續的盆狀塌（沉）陷坑，嚴重破壞了地質地貌景觀，對農田、村莊等破壞嚴重，給礦山建設和礦區農業生產、生活造成重大影響，也為礦山帶來沉重經濟負擔。由此可見，後者采空塌（沉）陷規模及危害要大於前者。
根據煤礦開發規劃，近期煤炭生產的重點地區是濟寧、兗州、滕州、新汶（含萊蕪）、肥城等深部煤田。煤礦采空塌（沉）陷也主要發生在濟寧、兗州、滕州煤田，其次是肥城、龍口、新汶煤田。淄博煤田面臨閉坑期，採煤塌（沉）陷影響很小。也就是說，除了淄博煤田外，其他各煤田采空塌（沉）陷仍將繼續發展，尤其是濟寧、兗州、滕州三大煤田，開發潛力大，採煤塌（沉）陷又屬於第（2）種情況，故其采空塌（沉）陷規模和危害程度顯得尤為突出。
據省煤炭工業局資料，近期我省煤礦采空塌（沉）陷面積年均增長20.4km2，按此推算（以2002年采空塌（沉）陷面積392.625km2為基礎），到2005年和2010年我省由於採煤將增加塌（沉）陷面積分別為102km2和204km2。
未來煤炭資源開發遠景區在魯西南及黃河北煤田，此處煤田正處於黃河沖積平原區。盡管煤層埋深大，但由於具有上覆第四系厚度大、煤層厚度大、煤層產狀平緩與濟兗煤田類似的自然地質條件，推測未來開發會產生嚴重的塌（沉）陷危害。採用採煤塌（沉）陷系數法，結合2010年規劃採煤量9000萬t，預測采空塌（沉）陷面積為21.6km2。
3.2鐵礦采空塌陷
省內鐵礦采空塌陷相對較輕，目前主要發生在淄博黑旺鐵礦朱崖礦區廟子采空區、魯中礦業公司（萊蕪）張家窪小官莊礦山區及萊蕪鐵礦馬庄礦區三處。據2002年調查資料，廟子采空區由於當地鄉鎮和個體采礦影響，范圍有所擴大，對正處於采空區上方的廟子村而言，仍存在潛在的采空塌陷危害；張家窪、小官莊、馬庄礦區隨著開采深度的加大，以及各礦區採用了科學合理的采礦方法（砂土、尾礦充填法），並作為萊蕪市重點恢復治理區，區內采空塌陷面積將逐年減少。
3.3金礦采空塌陷
據金礦開發規劃，2003年至2010年，采空塌陷將隨著采空范圍的不斷擴大而加劇。由於三山島、新城、金城等金礦已經轉入海下或深部開采，故其采空塌陷發生規模不會增幅太大；而牟平、乳山、龍口，尤其是招遠金礦，由於資源相對豐富，加上國有礦山和集體、個體礦山的聯合無序開采，采空塌陷面積將不斷增大，采空塌陷危害將越發突出。
3.4石膏、滑石礦采空塌陷
山東省石膏礦產資源集中分布於魯中地區，尤以泰安、棗庄、臨沂三區資源豐富；滑石礦資源主要集中分布於魯東北部地區。目前石膏、滑石開發強度較高，產品已供大於求，采空塌陷時常發生，給礦區安全造成了嚴重危害，隨著開采強度的加大，其采空塌陷也會越發突出。
3.5礦山排水岩溶塌陷
礦山開發排水（包括礦坑突水）為主導因素而引發的岩溶塌陷，主要發生於萊蕪鐵礦區第三系缺失的「天窗」內及斷裂帶附近。據監測資料，該區岩溶塌陷近年來發展迅速，1997年塌陷面積6320m2,2000年達到8450m2,2002年達9912.17m2，塌陷面積年均增長700多平方米，累計塌陷坑228個，塌陷密度最大達252.5處/km2。隨著礦山開采強度的增大及部分礦山恢復（如顧家台礦區等）建設，區內岩溶塌陷面積將不斷增大。
4礦山地面塌（沉）陷防治措施
礦山地面塌（沉）陷是由人類開采礦產資源誘發引起的，因此，防治應首先考慮人類活動因素，目的是既要預防和減輕災害帶來的破壞和損失，又能保障礦產資源有序開發。根據前人生產實踐經驗，提出防治建議。
4.1探索科學的采礦方式
4.1.1充填法采礦
預防采空塌（沉）陷最為有效的方法是充填法采礦。這里推薦中國礦業大學研製的高水速凝充填材料，該充填材料具有充填速度快、強度高且較穩定等特徵，充填液只需20分鍾便連砂帶水一起固化成高結晶水沖填體，其強度一天可達3兆帕，三天可達4～5兆帕，最終可達5兆帕以上。該充填材料不需脫、排水且有一定膨脹性，充盈系數優於混凝土，在招遠金礦進行充填試驗，效果良好。
充填法采礦防止采空塌（沉）陷，在目前開採的鐵、金礦山中具有較強的可操作性，因為這類礦山礦體多呈脈狀或條帶狀發育，相應采空區也呈條帶狀，便於充填，所需充填材料也相對少，經濟上不需投入太大而且效果明顯。充填法開采鐵、金礦目前在全省已進行了全面推廣和應用，其中萊蕪鐵礦區及招遠金礦區基本上都采出了此種采礦方式。而煤礦等沉積型礦產開采由於采空區范圍廣，如果實行充填，花費巨大且效果不明顯，從煤礦開采經濟效益上分析也不合算，因此，目前煤礦開采以頂板陷落法為主。
4.1.2煤炭地下氣化工程研究
煤炭地下氣化（UCG）工程是指煤層在地下直接燃燒變成可燃氣態燃料的過程，是一種化學採煤方法，屬潔凈煤新技術研究開發項目，氣化爐所產煤氣目前除用於礦區居民生活用氣和小型工業鍋爐燃氣外，主要用於燃氣發電機組發電，另外，還可以用於煤氣化工，生產甲醇、二甲醚等化工產品。此技術方法的應用可有效減輕煤炭生產對礦區生態環境的壓力，改善礦區及周邊區域生態環境，具有較高的經濟效益、社會效益、環境效益，是今後煤炭生產發展的主要方向，值得很好的研究發展推廣。
目前，山東新汶礦業集團公司鄂庄煤礦在這方面作了有益的探索實驗，並於2002年投入生產，綜合效益良好。萊蕪鄂庄煤礦煤炭地下氣化站工程是新汶礦業集團公司「十五」期間的重點科技攻關項目，重點進行煤炭地下氣化穩定控制技術的研究，目前已被列入國家高技術研究發展計劃（「863計劃」）實驗研究基地。
4.2科學採煤方式研究
4.2.1「自下往上」異向開采
煤礦開采一般是從上層煤起自上往下采，這樣對煤礦建設來說，具有見效及投資回收快等優勢，但對於采空塌（沉）陷來說，是愈采愈烈，許多塌（沉）陷區是反復塌了再塌，同時淺部采空塌（沉）陷也構成對深部采礦的威脅，比如，在汛期，大氣降水直接通過塌（沉）陷坑進入巷道，增加礦坑排水量乃至造成淹井事故的發生等等。
湘潭礦業學院與煤炭部門立項研究煤礦開采方式，提出具有多層煤的煤田，採用自深部→淺部開採的方式，可有效地減輕采空塌（沉）陷危害。目前，這一研究已經通過國家正式鑒定，如果這種開采方式可行的話，我們認為，對魯西南及黃河北遠景煤田區，在未來開采時應該參考、借鑒。
4.2.2加強科學研究，提高採煤技術水平
目前，世界上有些國家井下採煤矸石不出井，用來充填井下采空區，既可以減輕采空塌（沉）陷，又可避免排矸對地質環境的影響，真可謂一舉兩得。而省內煤礦的採煤方式與我國大多數煤礦一樣，使得利用煤矸石充填井下采空區變得復雜化且費用較高，這在新汶礦務局張庄煤礦及國內其他煤礦都已得到證明。也就是，目前技術水平條件下，欲使矸石不排向地表直接充填采空區是不現實的，因此，需加強科學研究，努力改進採煤技術，趕上國際先進水平。目前，煤礦開采為減輕采空塌（沉）陷危害，根據各礦實際條件，採用的主要技術措施有：①同一煤層多工作面協調開采，減少地表不均勻下沉，減少傾斜和水平變形對民房的影響；②分煤層交錯布置工作面，可減少不均勻下沉和靜態變形值，使部分變形得以抵消。不同煤層開采邊界交錯布置。錯距控制在40～80m；③積極推廣沿空送巷、沿空留巷等採煤新工藝、新方法，實行無煤柱開采，以使地表均勻下沉；④積極開展新技術、新方法的研究。如華豐礦通過注漿減沉，取得較好的效果；汶南礦在采13層、15層煤時，採用矸石充填老空，既減少了礦井排矸量，又減緩了頂板下沉，減輕了采動對地表的影響。
4.3帷幕注漿堵水法
採用大型帷幕注漿工程既可以治理水害保護地下水資源，又可以減輕岩溶塌陷，已成為除疏干法以外，可供選擇的另一種行之有效的治理礦區災害的方法。該方法在濟南張馬屯鐵礦、肥城礦務局陶陽煤礦等礦區得到了成功應用。
4.4礦山礦坑水預先疏干排供結合
據本次調查不完全統計，僅魯中地區，國有煤礦和鐵礦礦坑排水量就達4億m3/a，這個水量是非常驚人的。造成大量水資源浪費，還產生岩溶塌陷地質災害。採用該法將水資源提前利用，同時降低了產生岩溶塌陷的水動力條件。
4.5合理有序開采及災害治理恢復
采礦前，在壓礦地區實行一次性徵地，減少採空塌（沉）陷損失。為減輕采空塌（沉）陷危害，除了進行村莊搬遷、重點交通和水利設施布置禁采區或留設防護煤柱以保護人民生命財產和國家重點建築物不受損害外，更重要的是對於塌（沉）陷地區進行治理和復墾利用。根據實際情況，塌（沉）陷區內大部分土地可以復墾還田，少部分地區塌（沉）陷程度嚴重，常年積水或地形起伏過大，不能復墾，可以發展水產養殖業，也可修建公園，既美化環境又豐富人們的文化生活。
5結語
本文以全省礦山地質災害調查報告為基礎，通過對災害現狀分析，結合礦山開采規劃對災害趨勢進行了分析，對前人在礦山災害防治的生產實踐經驗進行了梳理總結，希望能對礦山地面塌（沉）陷的防治起到積極的作用。
『肆』 地質災害勘察
現在地質災害防治已經進入實踐階段。這項工作怎麼做?當前呈現的是百花齊放，百家爭鳴的生動局面。現根據著者十餘年來參與這方面工作的經驗總結，粗淺地論述一下這個問題。地質災害防治工作中最關鍵的一環就是地質災害勘察。
1.地質科學實踐領域
首先談一下地質災害防治在地質工作中的地位。1983年著者在河南省地質學會年會的學術會議上曾提出，地質科學有兩大實踐領域，第一個是找寶，這是地質科學從它的形成開始到今天一直進行的一項工作，包括固體礦產資源、液體礦產資源及氣體礦產資源；第二個是防災，防治多種形式的地質災害包括三方面內容：①工程活動中誘發的地質災害防治，工程建設中的設計就是防災措施；②自然地質災害防治，這方面內容很多；③環境破壞和惡化防治，這是一種慢性危害，但是它威脅著人類的生存，也需要進行防治。隨著人類工程經濟活動的發展，地質災害發生愈來愈嚴重，具有成倍增長的趨勢，認識這一點很重要，可以主動地進行防治，減少災害造成的損失。著者在1989年曾經提出「減災就是增產」，只搞有形的增產，不搞無形的防災，有形的增產就被抵消了。所以說，防災具有重大的經濟效益，「減災就是增產」。減災事業，現在受到全世界的重視。
地質工程學原理
2.地質災害的定義
什麼是地質災害?有這樣那樣的定義，其說不一。著者給的定義是：造成人類生命、財產損失的地質事件為地質災害，其不造成人類生命財產損失的地質事件那隻是地質作用，構不成地質災害，自然地質作用它本身就在不斷地發展著，造成人類生命、財產損失的地質事件才構成地質災害。我們的任務就是通過我們的工作避免地質災害的危害和將地質災害造成的損失減少到最低限度。要做到這一點，我們首先要認識地質災害，只有認識了地質災害，才能防治地質災害，也就是說只有認識世界，才能改造世界，才能進行地質災害防治。地質災害勘察就是為認識地質災害工作的。不做這項工作，就去治理地質災害，很可能無的放矢，事倍功半。
3.地質勘察類型及服務對象
為了認識地質災害，我們已經開展了大量的地質災害勘察工作，探討了地質災害的形成規律、機制、理論，為鑒別地質災害提供理論依據。我們要充分利用已取得的基本理論和技術來鑒別是不是地質災害、地質災害形成過程、機制、危害及防治方案。我們怎樣開展這一系列工作呢?主要的手段是進行地質災害勘察。要認識地質災害，必須進行地質災害勘察，但是目前的地質災害勘察報告是五花八門的，很多是不符合地質災害勘察要求的。為了弄清地質災害勘察概念，我們必須弄清地質勘察類型和內容，為了簡明地闡述這個問題，歸納如表14-1。
表14-1 地質勘察類型及內容
表14-1所列的區域地質勘察又叫做區域地質普查，這項工作是探討地質構造區域規律，為規劃服務，為找礦規劃也好，為工程建設規劃也好，為國土整治規劃也好，都必須在認識區域地質構造發育規律基礎上來做；礦產資源勘察工作目標是為尋找某一種礦產資源，評價礦產資源賦存條件、儲量及開采條件，它是為工業建設服務的；工程地質勘察是工程地質工作者最熟悉的一項工作，它的工作內容是勘察工程地質條件，特別是不良的工程地質條件，為工程建設規劃、設計和施工服務，防止工程建設人工誘發地質災害；最近提出來的地質災害勘察是為地質災害防治服務的。
4.地質災害勘察的基本內容
地質災害勘察的基本內容包括6種：
（1）調查地質災害和孕災體分布范圍及規模；地質災害已經發生了，它的分布范圍和規模可以直接調查。對於已經有前兆，還沒有發生的應該作出預測，如果發生時，它的影響范圍和規模可能有多大為災情評估和預測做准備。
（2）已產生的地質災害災情調查及將要產生的地質災害災情預測和評估；
（3）地質災害產生原因、變形體或災害體結構、運動機制、變形趨勢預測（穩定性、影響范圍）調查研究；
（4）工程治理可能性研究（外動力作用——可治；內動力作用——難治）。
地質工程學原理
著者看到有一些地質災害勘察報告，特別是地質部門提供的地質災害勘察報告，在災情評估和預測問題上說不準，有的做得很大，有的做得很小，現在我們對變形體穩定性如何評價還有一些辦法，但是將來它一旦成災時的影響范圍有多大，這個問題目前研究還不多，這就影響到災情調查和預測，所以說災害產生的規模和影響范圍是地質災害勘察中的重要內容之一，災情調查和預測評估工作是地質災害勘察與其他類型的地質勘察的主要區別之處，是地質災害勘察的重要內容之一。沒有災情不好說該防治還是不該防治。災情包括經濟損失、社會影響及對環境的破壞，即常說的三大效益，災情評估應該包括這三個方面內容，這是地質災害勘察的獨特的地方，一定要認真做好。
第三方面內容是孕災條件、孕災體特徵、成災原因分析、變形體或災害體結構、運動機制、變形趨勢預測（穩定性、影響范圍）的研究。這是地質災害勘察的核心工作，這對研究防災方案來說是很重要的一環。有了這方面內容，我們才能進行工程治理可能性研究。工程治理可能性應該分別看待，比如說，外動力誘發的，包括人類活動和地質外營力誘發的地質災害，工程可以治理；內動力造成的，比如斷層活動，地震誘發的地質災害，一般來說是很難治理的，有的是無法治理的，可以採取躲和抗的辦法來防災，如地震，躲，有時也沒有辦法躲，我們可採取抗震設防來防災。外動力作用形成的地質災害也不都是要治理或值得治理的，防災方案有兩種，一種是抗和躲，進行工程加固和居民點搬遷，這種情況一般是經濟效益和社會效益都很低，治理投資很大還不如搬遷和適當地加固，如四川省雲陽縣東大井滑坡，災情很嚴重，但是治理的效益很低，而且三峽水庫建成2000年蓄水時，這個村子就要淹沒，顯然，治理是不合理的，還不如提前投資搬遷，這是合理的。搬遷、躲避和工程治理主要決定於防治效益。防治效益，前面已經提出過，包括經濟效益、社會效益和環境效益。經濟效益比較具體，好論證。社會效益比較復雜，牽扯到政治和文化，比如說，西藏有一個瓊結縣，正在受到泥石流的威脅，但是防治的經濟效益不大，可是社會效益很大，藏族的很多名勝古跡在那兒，松贊干布和文成公主合葬的大墓也在那兒，社會效益很重要，這個點就必須防治。還有環境效益，也很重要，要綜合判斷來確定該不該治。
另外一項勘察內容是變形監測。著者多次談到過這個問題，著者的意見是在地質災害勘察伊始就要把這項工作做起來。地質災害勘察工作至少需要一年時間，我們利用這一年時間進行變形監測、收集變形資料，對評價災害體或變形體的活動性是非常寶貴的。著者遇到很多情況是，根據計算結果，它是穩定的，可是觀測結果是裂縫還在發展。如鏈子崖危岩體的穩定性，有的計算得出的安全系數是3.7，有的計算得的安全系數是1.7，誰也沒有計算出它不穩定，可是觀測結果是變形繼續在發展。原因在於你的計算模型和計算參數很難選准。計算結果只能做參考，那怎麼辦?我們要尊重監測結果。變形還在發展，說明它是不穩定的，這個結論是可靠的，這說明變形監測是很重要的。第二個變形監測的重要性是監測施工過程的安全性，防止施工過程中產生意外事故。第三個重要意義是檢查治理效果。你說治理好了不行，要看治理的實際效果。效果檢驗不是一年半年就行的事，需要經過一段時間檢查。比如說，豆芽棚滑坡經過治理後變形明顯減小，但是還在微弱地活動，現在又在產生反彈，是否是變形就完了呢，還要繼續進行觀測。韓城電廠治理完工了以後，確實是不動了，後來又動了，這個問題應該引起重視，這是地質災害勘察的基本內容。
下面再談一下地質災害勘察報告編寫內容。1995年著者審查了6個地質災害勘察報告，比較合乎要求的只有一個，原因是沒有規范，著者認為地質災害勘察報告基本內容還是可以提出來的，有下面幾個部分：
第一部分：闡述地質災害發生過程及歷史，災情調查及預測評估結果（直接的和間接的損失，經濟、社會和環境損失和破壞）；
第二部分：闡述地質災害形成的環境地質條件（氣象、水文、地理地貌、地質等）；
第三部分：地質災害區域特徵、可能產生的地質災害規模、孕災體（變形體）結構、邊界條件、物理力學參數，地質災害成因、成災因素、變形機制、穩定性分析、運動過程和影響范圍預測；
第四部分：論述治理的必要性：根據治理的經濟效益、社會效益、環境效益分析論證；論述治理的可能性；論證防災方案；
第五部分：結論。
『伍』 遼寧省礦山地質災害現狀及趨勢分析
王穎
（遼寧省地質環境監測總站，遼寧沈陽，110032）
【摘要】遼寧面向太平洋、背靠東北大地，社會經濟地理區位十分優越，是東北三省重要的物流中心和走向世界的「窗口」，是我國礦產資源、礦業開發及礦產品消費大省。開發利用礦產資源歷史悠久、強度高、規模大，取得了舉世矚目的成就。然而隨著礦山開采規模、強度的不斷擴大，產生的環境地質問題也越來越多，危害越來越重，造成的損失和負面影響越來越大，已成為全社會備受關注和憂慮的熱點問題。本文根據目前遼寧省礦山地質災害的主要問題：①破壞和佔用大量的土地，損毀植被；②對自然景觀和旅遊資源的破壞；③造成環境污染；④由采礦活動引起的崩塌、滑坡、泥石流和地面采空區塌陷、沉降等次生地質災害；⑤礦坑突水、破壞水均衡系統，導致區域地下水位下降等，並對導致遼寧礦山環境問題的主要原因及其發展趨勢作了分析，及提出防治建議。
【關鍵詞】礦山地質災害現狀趨勢分析
遼寧是我國礦產資源、礦業開發及礦產品消費大省。礦產資源開發利用歷史悠久、強度高、規模大，勘探、開采、加工體系配套齊全，擁有全國聞名的「鋼都」鞍山，「煤都」撫順，煤鐵之城本溪，煤電之城阜新、鐵法，石油之城盤錦以及北票、南票、海城、大石橋等諸多礦業城鎮和縣區。最多時有各類礦山10000多個，從業人員100多萬，年產礦石2.67億噸。然而隨著礦山開采規模、強度的不斷擴大，產生的環境地質問題也越來越多，危害越來越重，造成的損失和負面影響越來越大，已成為全社會備受關注和憂慮的熱點問題。
1礦山地質災害現狀及潛在環境地質問題
1.1礦山地質災害現狀
1.1.1崩塌
崩塌災害是我省露天采礦場十分常見的地質災害之一，具有普遍性、多發性、規模小，但人員傷亡較重的特點。1997年7月1日，發生在丹東大鹿島海濱浴場區內的鄉辦採石場突然崩塌，造成3人死亡；1998年凌海市石山鎮興達採石場崩塌，致使4人死亡，14人受傷，5輛機動車毀壞，直接經濟損失32萬元；1994年草河口鎮西溝一處個體採石場頂部崩塌，將正在鑿岩作業的3名工人砸死；1991年9月28日大石橋市官屯鎮青山懷村村民無證非法開采鎂礦，誘發崩塌，造成1台載重車砸毀，3人死亡的重大事故。導致上述崩塌地質災害發生的主要原因是：①對地質構造條件不清楚，盲目開采，缺乏專業采礦工程技術人員；在編制采礦設計或施工程序方法以及處理復雜的地質問題時，主要憑陳腐經驗確定，設計施工缺乏科學性和合理性。②非法采礦，違章作業，省內許多露采礦山，尤其是鄉鎮及個體礦山，采礦作業面過高、過陡，采礦者缺乏環保觀念和地質災害防治知識。
1.1.2滑坡
采礦誘發的滑坡，是我省大中型露采礦山最為典型的礦山環境問題之一，以撫順西露天礦、阜新海州露天礦、鞍山眼前山鐵礦、大孤山鐵礦、本溪歪頭山鐵礦及南芬鐵礦最為發育。其特點是規模大、頻率高、持續時間長、破壞性大，嚴重危及礦山的安全生產，並造成巨大的經濟損失。
根據滑坡的物質組成和誘發因素將礦山誘發滑坡劃分為露天采場滑坡、排土場滑坡、隨意棄渣載入誘發的滑坡3種。
（1）露天采場滑坡
露天采場滑坡是由於露天開采過程中導致的采場邊坡失穩而形成滑坡，在我省的發生頻率最大。有資料表明，從1927年至2000年底，撫順西露天礦發生的較大滑坡達82次，滑落岩體總量2081.7萬m3，其中最大的一次滑坡體體積達43.1萬m3。
目前該礦坑北幫仍存在滑坡變形區120萬m2，其中危險區面積達64萬m2，嚴重影響石油一廠、發電廠等大型企業建築物和生產設施的安全性。廠區內機械設備嚴重受損，部分車間被迫搬遷。據不完全統計，這一災害造成的損失及該廠用於治理的費用高達6億元。國家有關部門已將其列為1號重大安全隱患。
（2）排土場滑坡
排土場滑坡是指用於礦山開采排放廢岩、棄土的場地，由於長期廢岩的堆放、累積造成的廢岩邊坡不穩而形成的滑坡。以歪頭山鐵礦排土場大型滑坡最為典型。
歪頭山鐵礦188西站兩側排土場於1998年6月4～8日發生大規模滑坡，滑移距離達30多米，滑體最寬435m，最長325m，最大厚40m，落差近30m，總面積約5.4萬m2，總體積約118萬m3。共毀壞礦山鐵路運輸線路1775m，區域內信號、交直流供電及通訊設備也遭到破壞，造成采場運輸系統兩個出口之一的北出口被迫停產約半年。滑坡還破壞耕地4km2，造成直接經濟損失1217萬元。
（3）隨意棄渣載入誘發的滑坡
朝陽市建平縣哈拉道口鄉四家子玄武岩礦滑坡，就是由於采礦棄渣大量堆放於黃土構成的斜坡頂部，導致坡體變形蠕滑。該滑體長100m，寬100m，平均厚20m，由黃土和玄武岩廢渣構成，總面積約10000m2，總體積約20萬m3。對坡下20多戶居民和3個鄉辦企業構成嚴重威脅。
1.1.3泥石流
礦業活動，特別是露天開采，大量破壞了植被和山坡土體，產生的廢石、廢渣等鬆散物質輕則造成礦區水土流失，重則誘發泥石流災害。如丹東市振安區五龍背金礦，礦渣堆放於河道，堵溝塞流，影響行洪，致使洪水沖潰渣堆，奪路外瀉，四處漫溢，泛濫成災，造成橋梁、房屋倒塌，3人死亡，2人重傷的泥石流災害。2001年7月4日16時45分，位於本溪市平山區泉涌街的本鋼石灰石礦剝離物堆放場，由暴雨誘發泥石流，泥石流方量約2100m3，使坡腳下距其僅200餘米的泉涌街居民受到嚴重危害，造成3人受傷，沖毀淤埋房屋3處，直接受災20餘戶，動遷撤離居民40多戶，經濟損失數百萬元。如1998年8月10日，海州露天礦東南邦發生較大規模泥石流，致使鐵路運輸線路堵塞，停產4小時，經濟損失達400萬元。2001年6月12日該礦再次發生泥石流，造成200多米長的運輸線路、排水溝和電鎬線路淤埋損毀，導致礦山近5個小時的全線停產及長時間的半停產。此外，省內存在許多沒有任何攔擋設施的廢渣堆和病險尾礦庫，尤其是一些大中型閉坑礦山的尾礦庫、排土場由於缺乏資金，管理很難到位，潛在的潰壩和泥石流暴發的危險性極大。丹東青城子鉛鋅礦尾礦庫被遼寧省勞動廳和丹東市經貿委列為重大事故隱患點。
1.1.4采空區塌陷
采空區塌陷在諸多礦山生態環境問題中以其造成的經濟損失巨大，人員傷亡較多，具有突發性、多發性、隱蔽性和漸變影響持久而佔有突出地位。2003年遼寧省的統計資料表明，全省因采礦引起的地面塌陷1152.82km2。尤以撫順、本溪、阜新、鐵法、北票、南票等煤田最為嚴重，塌陷面積分別達30km2、43.5km2、100km2、27.5km2、70km2、30km2。對其上覆及周邊的工礦企業、公共設施、道路交通、農業耕地、居民住宅構成嚴重威脅。僅撫順市區每年就需搶險救災資金5000萬元。本溪市「九五」期間投資19億元，用於搬遷安置受災居民。21世紀初我省的撫順西露天礦、阜新海州、新丘等3大露天礦都將先後閉坑，這3個位於城區的巨大礦坑，給兩市政府和人民留下了一道難解的題。
按塌陷特點、規模和空間分布規律可劃分為地面沉陷和地面塌陷兩種類型。
地面沉陷是指緩慢、大范圍的不均勻沉陷，面積大於1km2，無聲無震，沉陷深度一般為1～15m，地表呈現橢圓形盆地狀，局部有地面塌陷坑或蝶狀積水窪地。地面沉陷集中分布於丘陵及山前的大型煤田，如撫順、阜新、本溪、鐵法、北票、南票、沈北等在煤田開采基礎上發展起來的礦業城鎮，地面沉陷總面積258.83km2。地面沉陷的強度與采礦量成正相關關系，採煤越多，沉陷的強度越大，范圍越廣，由幾平方公里至幾十平方公里不等。目前最大范圍的沉陷區分布在阜新煤礦區，面積達100km2。地面沉陷的危害主要表現在損毀城鎮設施、地下管網、工民建築和大量耕地，破壞公路、通訊線路和自然景觀，威脅人民生命財產安全，已成為當地可持續發展的嚴重阻礙，亟待解決的一道難題。
地面塌陷是由采礦引起的地局部地面突然下陷的現象，呈零星分布於東、西部山區的大中小型井采礦區或地面沉陷區中。具有爆發突然，有聲有震，塌陷面積較小（幾十平方米至幾百平方米），塌陷深度較大（幾米至十幾米，最大可達30～40m）的特點。特別是一些鄉鎮、個體小礦多開采淺部礦層，也易引起漏斗狀的塌陷，它對土地資源和環境的破壞性更為突出。地面塌陷可造成礦區積水、土地鹽漬化、破壞耕地和建築設施。由於地面塌陷爆發突然，往往造成較大的經濟損失和人員傷亡事故。已相繼閉坑的楊家杖子鉬礦、青城子鉛鋅礦、桓仁銅鋅礦、寬甸夾皮溝磚廟嶺硼礦、華子峪銅礦等大型國有礦山采空塌陷災害及隱患十分突出，由於礦山閉坑、破產、改制，對造成的危害已無能力治理。對附近居民和盲目進行殘採的小礦生產人員安全構成極大威脅。
1.2潛在礦山環境地質問題
1.2.1破壞和佔用大量土地，並損毀植被，造成土地砂礫化
據初步調查省內的煤、鐵、有色金屬等優勢礦種的采、選及排土場擠占、破壞了大量土地。如撫順煤田僅西露天礦和3個排土場破壞土地就達35.8km2，占市區土地面積的31.13%。阜新城區及周邊地區有大小矸石山23處，累計堆存量達12.9億m3，壓占土地約32km2，加之13個采空沉陷區，2個大型露天礦，共破壞土地面積約184km2。這些排土場、矸石山、露天礦、沉陷區穿插在生產和生活區中，造成土地利用率低下，人民生存環境惡化。
礦業活動在大量佔用土地的同時，還嚴重破壞了地面植被，尤其是在一些群采、濫采、礦業秩序混亂的礦區，亂采亂掘，隨意棄渣，往往造成土地砂礫化和岩質化。如寬甸萬寶銅礦區，歷史上曾是次生林較繁茂的地區，20世紀80年代以前植被覆蓋率達80%以上，現今已降至30%以下。礦區仙500萬m3的廢石、尾渣，50餘處采空區，使2km2面積上的植被喪失殆盡。
1.2.2對自然景觀和旅遊資源的破壞
采礦，尤其是露天開采對自然地貌景觀的破壞是非常嚴重的。我省許多著名的風景名勝區，均受到采礦活動的影響。千山西麓鐵礦開采造成的揚塵和采礦排水疏干形成的降落漏斗，對千山風景區的古松影響極大；沿朝陽鳳凰山西麓呈條帶狀分布的採石場、水泥生產廠，強烈的爆破、過量的土石剝離和粉塵污染造成的白茬山，嚴重破壞了自然地貌景觀。省內許多建築石料礦山、水泥廠處在公路、鐵路沿線，其千瘡百孔、廢石滿坡、塵土飛揚的景觀，使其失去了觀瞻的美感。雖然各級政府採取措施，關閉了大量旅遊景區周邊及主要公路、鐵路沿線的採石礦山，但采礦造成的破壞遺跡卻沒有得到恢復治理。
1.2.3破壞水均衡系統，導致區域水位下降
我省許多礦山地質條件復雜，采礦時必須進行疏干排水，甚至要深降強排，因而破壞了地表水、地下水系統的均衡，導致區域性地下水位下降。近年來，因采礦造成缺水的地區在不斷增加，某些礦區地下水位下降十幾米甚至幾十米，出現了大面積的疏干漏斗，致使民井乾枯、河水斷流，生態環境遭到嚴重破壞。阜新的五龍礦區，地下水位下降近20m，影響面積3.6km2。北票礦區大面積地下水位下降6m。鐵法礦區對礦井均有不同程度的水位下降，降深1.23～5m，總面積達14.8km2。
此外，在沿海地區一些礦山因疏干漏斗不斷發展，使其邊界達到海平面而引起海水入侵現象。目前，已發生海水入侵的礦區有：金州石棉礦、瓦房店華銅礦和復州灣粘土礦。由海水入侵，破壞了當地的淡水資源，加劇供水短缺矛盾，也使地面植被受到嚴重影響。
1.2.4水、土污染問題突出
多年來因礦山開采、加工及「三廢」不合理排放已使許多礦區周圍生態環境受到嚴重污染。省內尤以一些採金、鐵、硼、硫化物等小選廠和煤礦開采對周圍表水和地下水產生的污染現象最為普遍。這類小選廠多將廢水直接排入河道，造成河水污染，汛期河水漫溢又造成耕地污染。
2導致礦山環境地質問題的主要因素
2.1復雜而又不斷惡化的自然地質環境
遼寧地域遼闊，城市群密集，山地佔土地面積的2/3，地質構造、地形地貌以及氣候條件甚為復雜。遼東、遼南中低山區長期處於強烈隆起狀態，地震頻繁而烈度高，活動斷裂分布廣泛，山高坡陡，河谷深切；遼西低山丘陵區緩慢上升，植被稀疏，岩石裸露，歷經多期構造運動和強烈的冰劈、凍融等風化剝蝕作用，節理裂隙發育，岩體結構鬆散、破碎，水土流失嚴重；下遼河平原和山間谷地不僅地表水系發育，且分布著各種的凍土、軟土、膨脹土等特殊土。春秋兩季乾旱多風，加劇排土場、尾礦庫等揚沙、揚塵及大氣污染，夏季久雨、暴雨，強度大，常常激發露天礦的崩、滑、流災害。如阜新海州露天礦1953～1991年間發生滑坡77次，因汛期暴雨、久雨致災25次。上述自然地質環境背景是導致礦區生態環境問題廣泛性、多發性、復雜性、嚴重性的主要內因。省內許多大型礦山如齊大山、眼前山、歪頭山、南芬等露天礦及本溪、撫順、鐵法等煤礦，多處在山地與平原的結合部，開挖於深變質岩或砂、頁岩中。這個部位構造及活化斷裂發育，地震烈度高，岩石整體性差，力學強度低，在爆破震動和地下水的潛蝕、溶蝕作用下，極易軟化、泥化、斷裂塌落，這就決定了產生崩塌、滑坡、泥石流等突發性地質災害的必然性，而采礦過程中不合理的採掘工藝和「三廢」排放方式則使已十分脆弱的地質環境進一步惡化，從而誘發各種礦山生態環境問題。
2.2過分追求經濟效益，缺乏基本環保觀念
長期以來，我國礦產資源開發執行著多能耗、多污染、資源難以綜合利用的傳統路線。人們的環境意識不強，過分地追求經濟效益，忽略環境保護與治理，是造成礦山環境持續惡化的根本原因。尤其是20世紀80年代後期，一些地區在「有水快流」思想指導下引發的開發熱、采礦熱，鄉鎮及個體小礦蜂擁而上，部分國有礦也轉為個人承包。其中有很多礦山，生產設備簡陋，生產工藝落後，管理水平低下，安全生產條件極差。給礦山環境帶來了巨大的沖擊和破壞。
2.3礦山企業的生產技術低下、設備落後是主要原因之一
遼寧省礦山企業設備簡陋、技術與管理落後、產業結構不合理。全省礦山企業中，全民企業不到5%，集體和個人企業95%以上。由於占省礦山企業95%以上的集體和個人民采企業，生產技術低下，集約化程度低，管理落後，而許多大型的國有礦山企業由於建礦時間悠久，設備更新慢，致使礦產資源的開發的利用率低，對絕大多數和伴生的有益元素棄置不顧。資源浪費和環境污染嚴重。據資料統計，遼寧省礦產資源平均利用率為30%～40%，礦產資源的總回收率為30%，均低於發達國家的20%。遼寧省有色金屬礦山企業的貧化損失率平均為27%，資源的總回收率40%～50%，低於國際水平10～20個百分點。資源與能源的二次利用率僅為世界先進水平的35%。礦山生產過程中的高貧化率、低綜合回收利用率和低資源二次開發利用率是造成礦山環境惡化的主要原因之一。
2.4礦山環境保護的法律法規不健全，執法的力度不夠
我國只有《中華人民共和國礦產資源法》、《中華人民共和國環境保護法》等僅有的幾部法律對礦山環境提出了一些原則性的規定，可操作性差。遼寧省具有礦產資源種類多、分布廣和礦山企業規模小的特點，決定了礦山資源開發的分散、管理困難大。特別是有關礦山環境立法不健全和礦業管理的微觀無序和宏觀失控使礦業管理的相應法規得不到貫徹執行，形成了礦產資源開采無序、亂采亂挖現象普遍，許多礦山只產出不投入，采富棄貧，采易棄難，造成了礦產資源的嚴重浪費和礦山環境的嚴重污染。
2.5礦山企業負擔沉重，環保投資短缺
我省礦山環境問題很多屬歷史的「積淀」，歷史欠賬太多是造成礦山環保壓力巨大的另一個無法迴避的因素。我省大部分礦山是在計劃經濟時期建立的，礦山企業屬國家所有，企業所得的利潤大部分上繳國家，但國家並沒有給企業留下治理礦山環境的資金。這樣采礦帶來的利潤被抽走了，而采礦形成的危害卻留在了當地。長此以往，礦山環境問題越積越多，現在讓資源已近枯竭、經濟效益滑坡的企業負擔多年形成的礦山環境破壞的責任，企業根本無力承擔。礦區生態環境恢復是一個系統工程，需要大量的資金投入，而目前國家整體經濟實力不強，礦山企業負擔沉重。企業根本無法承擔礦山環境治理費用。
3礦山環境地質問題發展趨勢分析
3.1礦山地質災害的類型、規模、危害不斷擴大
20世紀80年代，遼寧省礦山地質災害主要有崩塌、滑坡、地面塌陷、水質污染等幾種，並集中發生在幾個大型露天煤礦。而進入90年代，在上述災害日趨嚴重的同時，泥石流、水土流失、大氣污染、岩爆、海水入侵等地質災害也相繼出現並時有發生。眼前山、歪頭山、南芬等大型露天礦近年都發生大、中型滑坡，西露天和海州露天礦等多次發生泥石流災害；已發生采空區、地面沉陷的撫順、阜新、鐵法等礦區，尤其是撫順煤田隨著採掘范圍向城區的逐漸擴展，地面繼續下沉是不可避免的，災情必將日趨嚴重。地面塌陷災害由採煤礦山擴展至有色金屬、滑石、硼、石膏等多個礦種。80年代以前地面塌陷是偶有發生，進入90年代以後，尤其是近兩年，則是時有發生。我們調查井采礦山72家，發生地面塌陷災害點31處，其中90%發生在「九五」期間。開采礦山隨著開采范圍、強度的加大，塌陷點也必將逐漸增多。目前，大部分礦區對地質災害的治理都處於亡羊補牢、臨渴而掘井的被動局面。防護意識和能力普遍偏低，必然導致災害的發展速度及影響范圍不斷擴大。
3.2礦業城市的地質環境問題日趨嚴重
遼寧省因礦而興的城鎮較多，這些城鎮隨著礦山開采規模、強度的不斷擴大，產生的環境地質問題類型越來越多，危害越來越重，已成為全社會備受關注和憂慮的熱點問題。如撫順市及阜新市的兩大露天礦：撫順西露天礦和阜新海州露天礦，這兩個位於城區的巨大礦坑，開采年限已進入最後階段，礦山地質環境破壞嚴重，已成為制約其城市規劃布局和經濟發展的最大瓶頸。西露天礦采深約390m，采坑面積達14.5km2；海州露天礦采深200多米，采坑面積7.02km2，這兩個礦幾乎每年汛期都有不同規模的崩、滑、流災害發生，邊坡變形嚴重威脅周圍企事業單位及居民生命財產安全。據有關專家預測，閉坑前後在逐漸失去人工維護的狀態下，地質環境會進一步惡化，地質災害將更加顯化和突出，可能產生邊坡失穩，岩體滑移，地面變形，礦坑充水以及由此誘發的地震、地下水污染等諸多環境問題。
鞍山、海城、大石橋城市周邊的鐵礦和菱鎂礦山，其開采都不可避免地會擴大對環境影響的地域，產生新的環境問題，加重已有環境問題的危害程度。
3.3鄉鎮礦山的環境問題仍將十分嚴重
遼寧省的鄉鎮企業發展於20世紀80年代，目前已在全省礦業中佔有相當大的比重。在1999年我省的主要礦石產量中，鄉鎮礦業產量佔41.59%，對國民經濟發展作出了巨大貢獻。但在其發展中也存在不少問題，如資源利用率低；亂挖濫采嚴重；選、冶工藝落後，隨著鄉鎮企業進一步發展，特別是礦產資源豐富的東、西部山區，礦業作為促進地方經濟發展的重要產業而優先發展。然而，目前鄉鎮礦業自身的一些不完善因素難以在短時期內得以改善，如不採取強有力的措施，礦山環境問題必然突出。
4防治措施
4.1切實貫徹「預防為主、防治結合、綜合治理」的方針
礦山建設和礦山環境保護應同步規劃、同步實施，避免走「先污染後治理，先破壞後恢復」的整治，加強礦業活動前期的綜合管理，從勘查、開發源頭上進行控管，各級地礦部門要建立采礦許可證審批前的礦山地質環境保護方案審批制度。
4.2加強立法工作，建立較完善法律法規體系和管理體系，加強執法隊伍建設
在全面貫徹落實《中華人民共和國礦產資源法》、《中華人民共和國環境保護法》、《中華人民共和國水污染防治法》、《中華人民共和國水法》、《中華人民共和國水土保持法》等法律基礎上，研究制定配套的地方性法規與實施辦法。建立健全管理機構，明確執法主體，加強執法隊伍建設，提高執法水平，加大對礦山生態環境稽查力度。各級國土資源部門會同有關職能部門，定期開展礦山環境保護執法檢查，做到有法必依，執法必嚴、違法必究。
4.3加大宣傳力度，增強全民的資源，環境保護意識，樹立礦業持續發展觀念
充分發揮報紙、廣播、電視等新聞媒體的宣傳、輿論監督，增強全民的資源憂患意識，生態環境保護意識和法制觀念，及時報道表彰礦山環境保護環境保護的先進典型，公開披露污染環境、破壞生態的違法行為。對嚴重污染環境、破壞生態的單位和個人及時曝光。加強對采礦權人和礦山作業人員的礦山生態環境保護知識培訓，樹立礦業可持續發展的理念，使全社會形成「珍惜資源、保護環境為榮，浪費資源、破壞環境可恥」新風尚。
4.4加強對地方鄉鎮（集體、個體）的扶持和管理
目前，鄉鎮礦山發展已成為國民經濟建設中不可忽視的重要力量，但也帶來不少環境問題。關鍵在於要扶持、幫助，使其走上「在開發中保護、在保護中開發和礦業可持續發展的軌道」，對鄉鎮礦山實行「扶持、整頓、聯合、提高」的方針。
『陸』 地質災害的成因分析
地質災害都是在一定的抄動力誘發（破壞）下發生的。誘發動力有的是天然的，有的是人為的。據此，地質災害也可按動力成因概分為自然地質災害和人為地質災害兩大類。自然地質災害發生的地點、規模和頻度，受自然地質條件控制，不以人類歷史的發展為轉移；人為地質災害受人類工程開發活動制約，常隨社會經濟發展而日益增多。
誘發地質災害的因素主要有：
1、採掘礦產資源不規范，預留礦柱少，造成采空坍塌，山體開裂，繼而發生滑坡。
2、開挖邊坡：指修建公路、依山建房等建設中，形成人工高陡邊坡，造成滑坡。
3、山區水庫與渠道滲漏，增加了浸潤和軟化作用導致滑坡泥石流發生。
4、其它破壞土質環境的活動如採石放炮，堆填載入、亂砍亂伐，也是導致發生地質災害的致災作用。
『柒』 地質災害可以預測嗎
地質災害可以預測復。
根據歷史地質災害活動規制律、形成條件、發生機制以及災害區承災能力等因素,運用邏輯推理、數值模擬和綜合分析等方法,推測和評估未來一定時期內地質災害的發展變化情況和可能的危險性與破壞損失程度。地質災害預測根據預測時間長短,可分為長期預測、中期預測、短期預測。根據預測內容分為時間預測(預測某一地區在未來不同時間地質災害的可能程度)、區域性預測(預測未來某一時間內地質災害的地區變化)和綜合預測(預測未來不同時間、不同地區的地質災害的可能程度)。地質災害預測的基礎是充分掌握地質災害形成條件和活動規律,建立有效的監測系統,運用科學的預測理論和方法。採用的主要預測方法有：相關分析法、類比分析法、專家會商法、計算機模擬等。在實踐中,大多需要多種方法相互配合進行預測。地質災害預測是評價地質災害風險的基礎,是地質災害研究的重要內容。
『捌』 （三）地質調查機構的一般規律
1.性質與定位
雖然各國地質調查機構所屬的部門不同，但其性質和定位具有相似性。絕大多數國家的地質調查機構都具公益性質，是地學研究和信息機構，為政府管理與決策、社會經濟發展和公眾提供及時、公正、可靠的地學信息。
圖3-7 21世紀國家地質調查機構的核心任務
（引自E.F.MElewaut,2004）
圖3-7描繪了21世紀地質調查機構的核心任務。從圖3-7來看，國家地質調查機構主要從事地學數據的採集、管理和傳播工作，最終把數據提供給用戶。從這個意義上說，國家地質調查機構應定位為服務型的機構。
2.主要任務
地殼的地質多樣性決定了各國擁有的地質資源不同，也決定著地質災害影響程度的差異。這種國家之間地質環境的天然差別影響著地質調查機構的任務。但從世界各國地質調查機構承擔的任務來看，公益性地質工作主要包括以下幾個方面。
（1）基礎性地質調查
事實上，所有國家建立地質調查機構的主要目的都是開展全國性的基礎地質調查，以便確定國家開發地質資源、創造財富的潛力。隨著地學知識的增長，這類調查的技術和應用變得更加多樣，包括在全國的土地清查和多種地學參數的解釋，後者構成地學信息基礎的根基。這類調查並非「一次性」的活動，而是隨著新數據、新技術和解釋技巧的出現及新用途的開發，不斷地進行修正和更新。這種調查可以分為陸地、沿海和海疆等一系列不同類型。對於大多數西方國家來說，在陸地上，是國家地質調查機構與省（州）級地質調查機構聯合開展區域地質調查（專欄3-2）；而在海域，一般都是由國家地質調查機構來承擔工作。隨著科學技術的發展，以及社會對地學需求的不斷增長，基礎地質信息需要不斷地更新。基礎地質調查包括地質填圖、地球物理調查、地球化學調查、遙感地質調查；基本的水文地質、工程地質、地質生態（環境地質）、礦產資源分布等調查內容。
專欄3-2 美國全國合作地質填圖計劃（NCGMP)
1992年，美國國會通過了《國家地質填圖法》，並實施「全國合作地質填圖計劃」。此項計劃目前仍在繼續執行。1999年12月，美國總統曾再次簽署授權使地質填圖撥款到2005財政年度時增加2倍（與90年代後期實際執行的相比），達6400萬美元。
該計劃再授權到期前，2004年7月眾議院又通過決議為國家地質填圖法再次授權，為此項填圖計劃繼續撥款，按2005財政年度的6400萬美元/年水平延續至2006～2010財政年度。眾議院決議經參議院認同後由總統簽署。NCGMP主要進行系統的1:24000比例尺的地質填圖（阿拉斯加為1:50000或1:63000），部分地區為1:10萬。參加單位有美國（聯邦）地質調查局（USGS）（是該項計劃主要協調單位），州地質調查所（局）和有關大學。該計劃包含3項子計劃：聯邦填圖子計劃（FEDMAP）、州填圖子計劃（STATEMAP）和教育填圖子計劃（EDMAP）。FEDMAP是其中最主要的部分，經費100%來自聯邦預算，占聯邦政府地質填圖總預算撥款約75%（歷年執行結果則接近80%）。FEDMAP填圖工作全部由美國聯邦地質調查局專家來完成。STATEMAP的經費一半由聯邦預算支出（約占聯邦為NCGMP出的總預算撥款的25%），一半由州支出，由州地質調查局人員和通過合同聘用的專家以及大學生來完成。EDMAP經費占的比例很小，一半由聯邦預算支出，一半由教育基金支出，主要目的在於培訓大學生。
1992至2000財政年度，聯邦政府對NCGMP的實際撥款額每年約為2200萬美元， 2001年度起有明顯增長，增至每年度約2600萬美元，但距6400萬美元甚遠。
（2）礦產資源調查與評價
地下水是一種重要的、有時甚至是關鍵的飲用水來源，尤其在乾旱國家。國家地質調查機構的一項重要任務是監測地下水資源，以保證通過合理的取水政策，做到供水的連續性；提供有關含水層地表和地下分布及水力性質的信息；監測水質。
在礦產資源方面，國家地質調查機構的任務是：評價區域礦產資源潛力，監測國家的證實儲量，保存有關其產量的統計信息；收集關於礦產資源量、產量和貿易的信息，提出有關管理和立法的建議，尤其是針對勘查、采礦規劃和采礦的環境影響。
在某些沒有形成有效的商業性礦產勘查能力的國家，要求地質調查機構開展較詳細的局部的礦產資源評價和礦產勘查計劃。但總的來說，地質調查機構在其核心計劃范圍內的作用是獲取區域地學數據和勘查標志，以促使私營部門投資於詳查。地質調查機構也會受私營部門委託從事核心計劃之外更詳細和具體地點的勘查。
即使是已形成有效的商業性礦產勘查能力的國家，也可受政府指令，直接從事某些稀缺戰略性礦產的全國性和大區域性調查研究，以及對少數重點礦床進行勘查。
化石燃料，如煤、石油和天然氣的勘查和評價通常由私營部門或歸政府所有的公司進行，不過，它們通常要利用地質調查機構核心計劃工作的許多成果（如地質圖）來支持其勘查工作。然而，在油氣勘查期間產生大量新的地質信息，這些信息應當按法定要求提供給地質調查機構，必要時作為「商業機密」，以補充到國家地學資料庫里。
對於大量替代性能源（如煤層氣、地熱能和水電），國家地質調查機構也要提供關於其勘查和開發的背景地質論據的信息和建議。政府可以另外委託對這些可能的能源進行專門研究。
國家計劃也可以要求地質調查機構負責監測油氣勘查、發放勘查許可證並對該產業進行管理。然而，在一些國家，這些職能已轉交給其他有關國家機構或專為處理油、煤、氣而建立的國家公司。
（3）地質災害
地質災害包括地質、岩土工程和地球化學災害，它可以給國家造成重大經濟和社會損失。災害、風險和脆弱性評價應當是全國、區域和地方發展規劃的一個重要組成部分。有些主要地質災害，如火山活動和地震，與地質－構造環境有關；如滑坡和泥石流，地質因素可能是重要的。由於這些原因，這些災害的相對危害性因地而異，差別很大。其他災害，如地球化學災害，可源於人類活動，造成化學污染，或者源於地表或近地表痕量元素的天然缺失或超量以及天然放射性輻射。在一定條件下，污染元素的突然活化，誘發「化學定時炸彈」。由於過度抽取地下水或采礦引起的地面沉降也值得注意。
國家地質調查機構在其核心計劃的范圍內，承擔查明地質災害、對其發生地進行不斷監測，在可能的情況下，進一步預測未來趨勢和危險的責任。地質調查機構應向公眾和地質災害管理當局提供信息和建議，並為有可能發生災害的地方提出治理措施和適當防範措施。
（4）地質科學技術研究
認識地球、探索地球資源和災害的形成與演化過程、解決地質調查工作中各類科學問題，是國家地質調查機構的重要任務。地質調查的科學技術研究定位是：以調查為基礎，通過綜合、集成，提煉出創新性的地質理論；瞄準地質調查工作中遇到的難題，解決重大科學技術問題，提升地質調查工作水平。
（5）全國地學數據中心建設與信息服務
地質調查機構通過其本身的調查工作獲得數據，還通過其他實體依法上交或寄存獲得數據。這些數據都是國家寶貴的財富，必須按照政府法規的要求，在其控制下保存、適當編目供潛在用戶使用。全國地學數據中心的運作是國家地質調查機構最重要的任務之一。
全國地學數據中心要負責管理地質調查機構成立以來所獲得的所有各類數據。這就要求對大量各種不同實物資料和數據進行妥善儲存並編出索引，如岩石、礦物和古生物標本，地球化學樣品，鑽孔岩心和地質、地球化學、地球物理、水文地質、地質環境和地質災害記錄，分析數據，野外記錄簿、素描圖，報告和出版物。大部分實物資料要以實物形式儲存，但愈來愈多的數據以電子方式儲存。各種服務系統各就各位，以方便查詢和檢索，為內部或外部用戶提供服務。
3.經費
（1）經費來源
由於各國地質調查機構的職能和任務以公益性地質工作為主，所以經費來源主要是政府預算。部分國家地質調查機構的經費全部由政府撥款，如法國、義大利、比利時、瑞士和阿爾巴尼亞等國；大多數國家地質調查局除了政府主管部門或國會直接撥款外，還從其他政府部門和其他相關單位獲得部分經費。
關於地質調查機構經費預算的形式有直接和間接之分，有些地質調查機構預算由中央財政批准，如美國地質調查局作為美國內政部的八個局之一，其預算與內政部及其所屬局的預算都由國會統一批准；有的地質調查機構的經費則為間接預算，由其主管部門負責項目和經費安排。
數據表明，英國地質調查局國家直接撥款占總經費的60%，而承擔市場任務所獲得的經費佔到了40%。英國地質調查局模式在國際上被稱為「混合經濟模式」。類似地，美國地質調查局除了承擔國家任務外，也承擔部分市場項目。從經費構成來看，美國地質調查局的國家直接撥款經費一般佔75%，市場來源佔25%。市場來源的經費包括為其他政府機構提供服務和其他產出所獲得的間接收入。承擔市場項目不僅可以在一定程度上彌補其經費的不足，而且可以開展人才交流，並使國家地質調查機構獲得更多的地學數據（主要獲得省或州一級的地學數據）。然而，戰略報告《美國地質調查局未來作用與機遇》指出，美國地質調查局在承擔有償項目時，應更加註意合作（橫向）項目是否符合職能任務和戰略計劃目標，是否有助於其戰略目標的實現。
（2）經費變化
從美國、加拿大、英國等地質調查機構的經費變化，大致可以看出公益性地質調查工作的興衰歷程。以美國為例，從1975年到2005年，美國地質調查局預算總體上是逐年增加的，若以不變美元來計算，總體處於一個相對穩定的數值，但其預算在國內生產總值（GDP）中所佔的百分比卻緩慢下降，盡管美國地質調查局的任務有所增加。仔細分析圖3-8和圖3-9發現，美國地質調查局在1981～1983年、1993～1995年曾出現經費嚴重下降的局面。20世紀80年代初美國地質調查局資金削減，主要與美國國內20世紀70年代末以來對能源的需求下降有關。實際上，20世紀80年代初美國地質調查局不再執行「阿拉斯加石油儲備與管理計劃」，經費削減約1.5億～2億美元。
20世紀80年代以來，美國地質調查局在礦產資源調查和能源方面的經費基本處於一個相對穩定的水平，但在1995～1996年、2000年出現波動（圖3-9）。礦產資源和能源調查預算佔美國地質調查局總預算的比例逐年下降。從1983年的18.9%下降到2004年的8.6%。地質災害調查的預算所佔比例呈波浪式的變化更為明顯。
進入20世紀90年代後，用於水資源和災害調查的費用有較大幅度的增加，地質災害在整個90年代投入處於一個相對穩定的數額。需要指出的是，1996年，美國生物調查局合並到美國地質調查局，其經費自然要列入全局的預算總額。從表面上看，美國地質調查局的總體經費上升了，但實際上在地質調查、礦產勘查（尤其是1999年以後）方面的費用卻略有降低。
圖3-8 美國地質調查局政府年度撥款及相關類別撥款
圖3-9 美國地質調查局政府年度預算主要工作類別所佔的比例
20世紀90年代，美國地質調查局的經費縮減似乎反映了某種普遍性，英國地質調查局的經費也受到重挫，加拿大地質調查局的經費也趨於下降，但時間上相對晚些（表3-2）。
表3-2 1996年度以來加拿大地質調查局的經費
圖3-10給出了英國地質調查局1989～1997年經費的變化情況。從圖可見，1992/1993年度～1995/1996年度政府預算曾稍有下降。就政府合同資金（即政府其他部門通過合同方式委託英國地質調查局的工作）而言，從1989/1990年度至1997/1998年度無論在數量上還是其所佔比例，都一直呈現下降的趨勢（圖3-11），即從1989/1990年的53.8%下降到1997/1998年的18.5%。相反，其他合同收入卻逐年增長，佔英國地質調查局總收入的比例從1990/1991年的16.8%上升到1995/1996年的39.3%。從英國地質調查局的經費收入可以得到幾點啟示：一是政府科學預算始終是地質調查機構經費的主要來源，大體上是穩中有升；二是承擔其他政府部門的任務是地質調查機構經費的重要補充，使地質調查機構的經費來源呈現多元化，但受任務的變化及服務質量等影響，這種工作經費來源具有不確定性；三是國家地質調查機構必須以國家任務為主，如果過多承擔市場的項目，勢必對國家核心計劃產生影響，進而會影響到地質調查機構的生存。有些專家認為，英國地質調查局就是過多地承擔了市場項目，政府部門對其削弱了預算，或者將一部分預算轉入到了政府其他部門。
圖3-10 英國地質調查局資金來源
圖3-11 英國地質調查局各種資金來源所佔比例
由此可見，20世紀90年代美國等西方發達國家地質調查機構出現經費縮減現象，1994年美國地質調查局面臨撤消的危機，這些具有深刻的歷史背景。前蘇聯的解體，標志著冷戰的結束；全球經濟一體化，使得礦產資源全球配置問題更加突出。這充分說明，進入後工業化國家礦產資源的研究地位被降低，傳統地質工作職能被削弱，傳統的地質工作和服務遠遠不能適應經濟和社會發展的需要。另一方面，日益增多的新的需求得不到應有的滿足，許多國家地質調查機構不得不進行調查內容的調整和運行機制的改革，從「供給驅動型」向「需求驅動型」轉變。
『玖』 地質體數學特徵及地質災害和礦產資源定量預測方法
地質體數學特徵的研究目前已由應用較簡單的概率統計和多元統計方法走向應用一版些較復雜權的新方法，由線性科學方法發展到非線性科學方法，從而大大提高了地質體數學特徵研究的精確程度和可靠程度。與此同時，地質體數學特徵研究也由二維方法發展至三維方法。G.M.Crisci應用微分方程建立的模擬火山岩流和塌方的二維數學模型可以對火山岩流和塌方的時間、地點和演化過程進行預報，同時還可以模擬和研究由於人類採取干預措施對火山熔岩流和塌方產生的效應。張菊明應用三維擬合函數對各種復雜地質體進行了模擬。有關地質體數學特徵研究的理論、方法和結果，除主要應用於礦產預測外，目前還擴大到地震預測、岩體不連續性預測和地下工程穩定性預測等方面。王世稱等人應用「綜合信息礦產資源評價」的理論和方法對中國很多省份的多種礦產所進行的評價預測取得了明顯的成效。其內容包括：編制綜合信息預測圖，建立綜合信息找礦模型，地質體和礦產資源體的統計單元描述，提取綜合控礦信息，有效變數評價，模型單元選擇，建立數學模型和進行風險評價等。