摘要:廣西地質(zhì)條件復(fù)雜、其獨(dú)特的巖溶地貌在南方地區(qū)乃至全國(guó)均較為特殊,因此礦山地質(zhì)災(zāi)害時(shí)有發(fā)生,也給當(dāng)?shù)厝嗣袢罕姷纳拓?cái)產(chǎn)帶來(lái)了巨大損失,本文深入淺出的分析了廣西礦山地質(zhì)災(zāi)害特點(diǎn)及防治措施,為合理開(kāi)發(fā)礦山資源、保護(hù)地質(zhì)環(huán)境、減少地質(zhì)災(zāi)害提供相應(yīng)的理論依據(jù)及實(shí)踐參考。
關(guān)鍵詞:礦山地質(zhì);災(zāi)害特點(diǎn);防治措施
一、廣西礦山地質(zhì)環(huán)境條件及地質(zhì)災(zāi)害概述
廣西地質(zhì)條件復(fù)雜、其獨(dú)特的巖溶地貌較為特殊,因此礦山地質(zhì)災(zāi)害時(shí)有發(fā)生。廣西地質(zhì)災(zāi)害的特點(diǎn)主要有活動(dòng)頻繁、分布廣泛、群發(fā)性強(qiáng)、危害嚴(yán)重等。地質(zhì)災(zāi)害類型主要有邊坡崩塌和滑坡、危巖、巖溶地面塌陷、泥石流、礦坑突水、區(qū)域地下水位下降等。此外,廣西是我國(guó)較為重要的有色金屬礦產(chǎn)資源基地,但是由于廣西地質(zhì)情況復(fù)雜,各種礦山開(kāi)采開(kāi)發(fā)條件不一,各個(gè)有色金屬礦產(chǎn)生產(chǎn)基地不斷發(fā)生各種地質(zhì)災(zāi)害,也嚴(yán)重制約了地區(qū)經(jīng)濟(jì)的進(jìn)一步發(fā)展。隨著近年來(lái)廣西礦山開(kāi)采的活動(dòng)愈來(lái)愈頻繁,礦山地質(zhì)災(zāi)害中影響較為嚴(yán)重的是崩塌、滑坡和巖溶地面塌陷、危巖等,這幾種地質(zhì)災(zāi)害情況普遍存在廣西的礦山地質(zhì)環(huán)境中。
二、廣西礦山環(huán)境地質(zhì)災(zāi)害類型
廣西礦山環(huán)境地質(zhì)災(zāi)害根據(jù)不同的地質(zhì)災(zāi)害情況,可以進(jìn)行分類描述,描述的要點(diǎn)主要有以下幾種類型:
1、礦山邊坡崩塌、滑坡
影響邊坡穩(wěn)定的因素有巖石性質(zhì)、巖體結(jié)構(gòu)、水的作用、風(fēng)化作用、地震力、地形地貌及認(rèn)為因素等。在實(shí)際地質(zhì)調(diào)查過(guò)程中,要查明與斜坡崩塌相關(guān)的巖性組合、坡體結(jié)構(gòu)、高陡臨空面發(fā)育狀況、降雨情況、地震、植被發(fā)育情況、人類工程活動(dòng)等因素,確定崩塌的類型、規(guī)模、運(yùn)行機(jī)制、危害等,預(yù)測(cè)崩塌的發(fā)展趨勢(shì)、危害等。
礦山滑坡破壞力較大,此問(wèn)題要引起特別重視。要查明滑坡構(gòu)成要素及變形的空間組合特征,確定其規(guī)模、類型、主要誘發(fā)因素,預(yù)測(cè)發(fā)展趨勢(shì),評(píng)價(jià)其對(duì)礦山工程項(xiàng)目的危害,要描述清楚:①滑坡發(fā)育位置、地形地貌及規(guī)模;②滑坡的構(gòu)成要素,準(zhǔn)確寫(xiě)明滑坡周界、滑坡后壁、滑坡前緣、鼓丘、裂縫等要素,還要包括變形的空間組合特征和變形跡象;③分析滑坡區(qū)的地層、巖性、地質(zhì)構(gòu)造及其組合關(guān)系等;④滑坡類型、誘發(fā)因素分析,注意結(jié)合地質(zhì)條件和降雨特征分析滑坡形成機(jī)制及發(fā)展趨勢(shì);⑤滑坡災(zāi)害歷史記錄,包括歷次危害范圍、對(duì)象及危害損失及處置情況。
2、巖溶地面塌陷
巖溶塌陷是廣西主要的地質(zhì)災(zāi)害之一,亦最為常見(jiàn)。一般來(lái)說(shuō),巖溶塌陷可以分為基巖塌陷和上覆土層塌陷這兩種形式。通常認(rèn)為巖溶塌陷是由于可溶巖(以碳酸巖為主,其次有石膏、巖鹽等)中存在的巖溶洞隙而產(chǎn)生的,在可溶巖上有松散土層覆蓋的巖溶區(qū),塌陷主要產(chǎn)生在土層中,也成為“土層塌陷”。在礦山地質(zhì)環(huán)境調(diào)查過(guò)程中,要查明形成地面塌陷的地質(zhì)環(huán)境條件,確定地面塌陷的成因類型、分布、危害、形態(tài)特征,分析重力和荷載作用、震動(dòng)作用、地下水及地表水作用、人類工程活動(dòng)等對(duì)塌陷形成的影響,預(yù)測(cè)地面塌陷的發(fā)展趨勢(shì)。
3、泥石流:泥石流地質(zhì)災(zāi)害主要發(fā)育于碎屑巖區(qū),破壞力極大。要查明泥石流形成的地質(zhì)條件、地形地貌條件、匯水面積、植被發(fā)育狀況、人類工程活動(dòng)的影響,確定泥石流的形成條件、規(guī)模、活動(dòng)特征、侵蝕方式、破壞方式及程度,預(yù)測(cè)泥石流的發(fā)展趨勢(shì)及對(duì)礦山工程項(xiàng)目的危害。
5、危巖:危巖是廣西礦山地質(zhì)災(zāi)害中較為特殊的的一個(gè)災(zāi)種,其形成主要和人類工程活動(dòng)等外在因素以及自身的風(fēng)化、剝蝕和自然因素等相關(guān)。對(duì)危巖的調(diào)查,要查明危巖成因類型及動(dòng)態(tài)變化。對(duì)多因素產(chǎn)生的危巖應(yīng)判明控制性因素及誘發(fā)因素,評(píng)價(jià)危巖對(duì)礦山建設(shè)及礦山生產(chǎn)的危害及影響。
7、其它不良地質(zhì)作用:①包括巖溶、沖溝、地下水質(zhì)污染、洪水、特殊土等,須描述其位置、規(guī)模、發(fā)育特征、分布規(guī)律等,分析其穩(wěn)定性和發(fā)展趨勢(shì),評(píng)估其危害范圍、對(duì)象及危害程度。②位于河邊緣和溝谷出口地段之場(chǎng)地,應(yīng)闡述洪水位和河流動(dòng)力作用特征,分析河流可能對(duì)場(chǎng)地之危害。③特殊土須描述其分布規(guī)律、土體物理力學(xué)特征,分析評(píng)價(jià)其潛在影響和危害;④礦山火災(zāi),煤巖、瓦斯突出,沖擊礦壓等應(yīng)根據(jù)礦山的實(shí)際,針對(duì)具體指出原因,或預(yù)測(cè)發(fā)生的可能性和危險(xiǎn)性。
三、礦山環(huán)境地質(zhì)災(zāi)害防治措施
根據(jù)地質(zhì)災(zāi)害類型、危害對(duì)象和程度、危險(xiǎn)性大小的實(shí)際情況、不同地質(zhì)災(zāi)害的成因等,應(yīng)當(dāng)采取不同的防治措施,其主要方式主要有以下幾種:①避讓:對(duì)于危險(xiǎn)性大的區(qū)段和工程部位,必須根據(jù)實(shí)地情況提出避讓或?qū)m?xiàng)防治措施;②工程措施:支擋、抗滑、護(hù)(固)坡、排(截)水、保持水土、生物治理、攔碴壩等,針對(duì)礦山地下開(kāi)采應(yīng)注意選擇合理的采礦方法、露天開(kāi)采邊坡開(kāi)挖的和臺(tái)階的幾何尺寸滿足設(shè)計(jì)要求;③針對(duì)評(píng)估區(qū)中可能對(duì)擬建工程、自然和社會(huì)環(huán)境構(gòu)成危害或影響的地質(zhì)災(zāi)害及地質(zhì)環(huán)境問(wèn)題,提出方向性、原則性防災(zāi)減災(zāi)要求和建議;根據(jù)地質(zhì)災(zāi)害處置與否對(duì)工程正常建設(shè)及使用的影響程度,指出“必須”、“應(yīng)該”或“建議”進(jìn)行治理的災(zāi)點(diǎn)。
1、邊坡崩塌的防治措施。
由于露天開(kāi)采而導(dǎo)致的邊坡崩塌在廣西礦山地質(zhì)災(zāi)害中較為常見(jiàn)。比如在露天開(kāi)采深度大于5米后,由于采坑周界留下高臨空面的邊坡,在卸荷節(jié)理裂隙發(fā)育處或邊坡角較陡時(shí),雨季中極易發(fā)生邊坡崩塌災(zāi)害并伴生地裂縫。對(duì)應(yīng)這種情況首先要規(guī)范露天開(kāi)采作業(yè),嚴(yán)格按礦山開(kāi)采設(shè)計(jì)要求放坡外,還要根據(jù)邊坡不同地段節(jié)理裂隙發(fā)育、破碎程度和采坑深淺予以放坡。采用少孔、淺孔、少裝藥量爆破開(kāi)挖,以減少爆破對(duì)露天采坑邊坡穩(wěn)固性的影響,采坑較深時(shí)或最終邊坡前要預(yù)留保護(hù)帶。
2、邊坡滑坡的防治措施。
邊坡滑坡主要采取以下防治措施:①消除和減輕地表水、地下水對(duì)滑坡的誘發(fā)作用;②改善斜坡?tīng)顩r,增加滑坡平衡穩(wěn)定條件;修建抗滑樁、抗滑擋墻、抗滑片石堆等支擋工程,以增加斜坡的穩(wěn)定性;采用錨固工程,加固滑坡;③加強(qiáng)監(jiān)測(cè)預(yù)報(bào),有效進(jìn)行災(zāi)害預(yù)報(bào)。
3、巖溶地面塌陷的防治措施。
對(duì)工勘查明的土洞、淺層溶洞應(yīng)根據(jù)埋深的不同分別采取開(kāi)挖回填或灌漿處理,回填工藝應(yīng)按有關(guān)規(guī)范進(jìn)行;場(chǎng)地及臨區(qū)禁止大降深、大流量抽排地下水;場(chǎng)區(qū)及鄰區(qū)禁止強(qiáng)力爆破工程;采取地下水控水措施,通過(guò)對(duì)漏水的礦洞、河道、水庫(kù)等地表水進(jìn)行鋪底防漏,嚴(yán)重漏水的洞穴用水泥灌注填實(shí)來(lái)控制地表水,還要對(duì)巖溶通道進(jìn)行局部灌漿或者帷幕灌漿處理以減少地下水位升降導(dǎo)致的巖溶塌陷。
4、危巖的防治措施。
一般遵循預(yù)防為主,防治結(jié)合的方針。對(duì)一些巖體不大的危巖,在工程條件允許下可進(jìn)行危巖的清除,或者進(jìn)行錨索、錨桿等工程加固支護(hù)措施;對(duì)于一些危險(xiǎn)性較大且難以治理的危巖,可采取搬遷、設(shè)立警戒范圍等方法。另外,對(duì)于危巖的防治,應(yīng)該早發(fā)現(xiàn)、早處理,未能及時(shí)處理的,應(yīng)加強(qiáng)危巖變形監(jiān)測(cè),群測(cè)群防、做好監(jiān)測(cè)預(yù)報(bào)工作,以便更好的保護(hù)生命和財(cái)產(chǎn)的安全。
四、結(jié)束語(yǔ)
礦山地質(zhì)災(zāi)害是與人類工程活動(dòng)息息相關(guān),只要切實(shí)的做好礦山地質(zhì)災(zāi)害防治工作,才能更好的實(shí)現(xiàn)礦山開(kāi)采、建設(shè)平穩(wěn)發(fā)展,從而創(chuàng)造更大的經(jīng)濟(jì)效益。在進(jìn)行礦山區(qū)域的建設(shè)性項(xiàng)目可行性研究時(shí),需要做專項(xiàng)的礦山地質(zhì)災(zāi)害危險(xiǎn)性評(píng)估,將礦山地質(zhì)災(zāi)害控制在可承受范圍內(nèi),才能減少不必要的損失。
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