向仕斌
(四川省核工業(yè)地質(zhì)局二八一大隊(duì),四川西昌 615000)
礦山地質(zhì)災(zāi)害類(lèi)型與防治措施研究
向仕斌
(四川省核工業(yè)地質(zhì)局二八一大隊(duì),四川西昌 615000)
當(dāng)前許多礦山在長(zhǎng)期開(kāi)采礦石之后,礦山地區(qū)的地質(zhì)條件發(fā)生了極大變化,而當(dāng)中所引起的地質(zhì)災(zāi)害嚴(yán)重影響著礦區(qū)的生產(chǎn)與當(dāng)?shù)鼐用竦纳瞽h(huán)境,因此,對(duì)礦山地區(qū)的地質(zhì)災(zāi)害類(lèi)型進(jìn)行分析,積極探討解決地質(zhì)災(zāi)害影響的措施與方法,從而有效的防止地質(zhì)災(zāi)害的所帶來(lái)的危害。
礦山 地質(zhì)災(zāi)害 災(zāi)害類(lèi)型 防治措施
中國(guó)是一個(gè)礦業(yè)開(kāi)發(fā)的大國(guó),但是開(kāi)采的技術(shù)與設(shè)備卻相對(duì)落后,主要原因就是在礦山開(kāi)采的管理上存在漏洞,使得環(huán)境不斷遭到破壞,進(jìn)而惡化。近年來(lái),在我國(guó)地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)生率呈顯著的上升趨勢(shì),對(duì)當(dāng)?shù)氐沫h(huán)境與經(jīng)濟(jì)造成嚴(yán)重的影響。地質(zhì)災(zāi)害的種類(lèi)繁多,分布地區(qū)廣,并且影響大、損失嚴(yán)重,而礦山的地質(zhì)災(zāi)害作為地質(zhì)災(zāi)害中一個(gè)重要的分支,其引發(fā)的原因主要是人類(lèi)對(duì)礦山的過(guò)度開(kāi)采與盲目開(kāi)采,同時(shí)也是誘發(fā)地質(zhì)災(zāi)害的直接因素。因此,對(duì)地質(zhì)災(zāi)害的類(lèi)型進(jìn)行分析研究,探討解決的措施,對(duì)有效解決地質(zhì)災(zāi)害帶來(lái)的危害至關(guān)重要。
隨著經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展,對(duì)礦物的消耗和需求也越來(lái)越大,也就給礦產(chǎn)開(kāi)采的相關(guān)企業(yè)帶來(lái)了更廣闊的發(fā)展空間,一些中小型的礦山企業(yè)也就隨之興起,但是由于這些中小型礦山的管理不嚴(yán)、開(kāi)采手段與選礦工藝等相對(duì)落后,大部分開(kāi)采項(xiàng)目都沒(méi)有設(shè)置環(huán)保措施,使得礦區(qū)的環(huán)境遭到了嚴(yán)重的破壞。礦山開(kāi)采的環(huán)境出現(xiàn)惡化,導(dǎo)致礦山出現(xiàn)的地質(zhì)災(zāi)害問(wèn)題也越來(lái)越嚴(yán)重,潛在危害不斷增加,并隨時(shí)會(huì)發(fā)展成為災(zāi)害,從而造成設(shè)備設(shè)施的報(bào)廢與損毀、礦井被迫關(guān)閉與浪費(fèi)資源,甚至危害到礦區(qū)工作人員與附近居民的生命安全,嚴(yán)重影響社會(huì)經(jīng)濟(jì)與自然環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展[1]。
礦體的內(nèi)因所導(dǎo)致的地質(zhì)災(zāi)害往往是由于礦山的地質(zhì)環(huán)境發(fā)生變化之后,一些偶發(fā)性的因素所引起的突變性災(zāi)難,比如煤層的自燃、瓦斯爆炸、地?zé)釣?zāi)害以及礦山火災(zāi)等,其中,礦山中的瓦斯爆炸是最為常見(jiàn)的一種災(zāi)害事故引發(fā)因素,其發(fā)生的主要原因就是在進(jìn)行礦山的開(kāi)采時(shí),沒(méi)有做好通風(fēng)準(zhǔn)備或者通風(fēng)設(shè)施不完善等。
在開(kāi)采礦產(chǎn)的過(guò)程中一般都會(huì)挖掘到地下水層的淺水位,如果在采礦的過(guò)程中影響到地下水層的結(jié)構(gòu)所具有的穩(wěn)固性,地下水位的異變?yōu)碾y就會(huì)隨之而來(lái)。當(dāng)工人在礦井開(kāi)采的過(guò)程中偶然挖到壓力比較大的地下水層,便會(huì)瞬間給礦井引入大量的水,嚴(yán)重的時(shí)候還會(huì)將整個(gè)礦坑都變成一片汪洋,會(huì)造成不可避免的工作人員受傷,甚至死亡[2]。除了這些之外,礦坑內(nèi)的地下水流失、礦井流入的沙石漿泥等災(zāi)害也會(huì)跟著異變的地下水位而來(lái),在一定的程度影響了工廠的礦產(chǎn)正常開(kāi)采、生產(chǎn),還會(huì)殃及到當(dāng)?shù)氐娜嗣瘛?/p>
礦山巖土體的變形所導(dǎo)致的地質(zhì)災(zāi)害主要有以下幾個(gè)方面:(1)采空區(qū)地面塌陷:地面的塌陷常常在地下和井巷開(kāi)采礦山中發(fā)生,在礦山的采空區(qū),如果所保留的礦柱不夠,或者是礦柱受到損壞而使其失去了支撐力,就會(huì)出現(xiàn)地面塌陷。尤其是礦體埋藏得較淺、礦區(qū)的產(chǎn)狀比較平緩的地方,就更容易發(fā)生地面塌陷,而礦體埋藏得較深,在開(kāi)采礦物時(shí)假如沒(méi)有及時(shí)回填或者崩落采空區(qū),一旦到了一定的規(guī)模,就會(huì)發(fā)生大面積的地面塌陷。地面塌陷不但對(duì)可耕地資源與建筑物產(chǎn)生破壞,還會(huì)毀壞水庫(kù)、道路等,甚至使得某些礦山地下巷道發(fā)生崩塌,造成淹井的事故,直到停產(chǎn)停工[3]。(2)坑內(nèi)巖爆:主要是由于礦坑附近與頂板圍巖受到強(qiáng)烈地殼應(yīng)力的作用而發(fā)生強(qiáng)烈的壓縮,在采空之后產(chǎn)生自由面,就會(huì)使得巖石地應(yīng)力驟然釋放出來(lái),造成巖石的大量破裂,向著坑內(nèi)爆散與噴射,從而帶來(lái)災(zāi)害。(3)誘發(fā)地震:由于采礦過(guò)度,從而引發(fā)地震災(zāi)害,這類(lèi)災(zāi)害通常震源較淺、危害較大,嚴(yán)重的破壞地表與井下環(huán)境。
按照礦山不同的地質(zhì)條件與地形特點(diǎn)以及開(kāi)發(fā)利用的方案,高度重視對(duì)礦山地質(zhì)災(zāi)害的防治工作,通過(guò)災(zāi)害點(diǎn)分布的特點(diǎn)來(lái)劃分出不同層次地質(zhì)防治區(qū),從而有效的采取相關(guān)的解決對(duì)策。加強(qiáng)礦山地質(zhì)災(zāi)害防治知識(shí)的宣傳力度,提高山采人員的素質(zhì),增強(qiáng)其對(duì)與地質(zhì)災(zāi)害的警覺(jué)性與危機(jī)感。提高生產(chǎn)過(guò)程中的全員防災(zāi)、減災(zāi)技能和手段,強(qiáng)化礦山地質(zhì)災(zāi)害中防險(xiǎn)與避險(xiǎn)、搶險(xiǎn)的培訓(xùn)。
合理的設(shè)計(jì)邊坡的參數(shù),加強(qiáng)對(duì)邊坡的檢測(cè),在開(kāi)采時(shí),如果邊坡?lián)鯄Πl(fā)生開(kāi)裂或變形,就要進(jìn)行工程地質(zhì)的勘察。而對(duì)于原有災(zāi)害點(diǎn)來(lái)說(shuō),要做好邊坡的加固與預(yù)防工作,最大程度上消除由于礦山的開(kāi)采而發(fā)生的災(zāi)害復(fù)發(fā)[4]。對(duì)于渣場(chǎng)棄渣必須嚴(yán)格控制邊坡坡度設(shè)計(jì),并做好擋墻設(shè)施,建立擋渣壩,避免發(fā)生泥石流。除此之外,在坑道開(kāi)采的過(guò)程中。一定要在坑道內(nèi)做好支護(hù)工作,防止礦頂崩塌及冒頂?shù)任:Α?/p>
在礦山開(kāi)采之前,必須對(duì)所開(kāi)采的范圍進(jìn)行全面的勘測(cè)與分析,確定安全無(wú)誤之后,方可進(jìn)行施工,避免因勘測(cè)失誤造成地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)生。
在建設(shè)進(jìn)場(chǎng)公路與礦山的生活區(qū)過(guò)程中,會(huì)形成很多邊坡與棄渣,就會(huì)使得邊坡的穩(wěn)定性失衡,導(dǎo)致滑坡與塌方,在沿途中不合理?xiàng)壴€會(huì)引發(fā)泥石流等,因此,必須加強(qiáng)管理,合理的堆放廢渣,在險(xiǎn)要的地段建立阻擋飛石與滾石的設(shè)施,從而保證礦區(qū)內(nèi)部與周?chē)陌踩?。此外,在開(kāi)采結(jié)束之后,可以把廢渣場(chǎng)覆土扒平,植樹(shù)還林,從而恢復(fù)植被,實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展。
綜上所述,對(duì)礦區(qū)地質(zhì)災(zāi)害的類(lèi)型進(jìn)行分析,并提出相應(yīng)的防治措施,從而有效的解決地質(zhì)災(zāi)害帶來(lái)的危害與破壞,對(duì)提高礦山的經(jīng)濟(jì)效益與社會(huì)效益具有重要的作用。
[1]劉民生.水文地質(zhì)工作在礦業(yè)整裝勘查中的重要作用與現(xiàn)實(shí)意義[J].四川地質(zhì)學(xué)報(bào),2014(2):125-126.
[2]張旭婷,趙建立.淺析礦山地質(zhì)災(zāi)害類(lèi)型與防治措施[J].河南科技,2013(19):421-422.
[3]張濤.礦山地質(zhì)災(zāi)害類(lèi)型分析[J].中小企業(yè)管理與科技(上旬刊),2013,12(02):45-46.
[4]王科寧.論礦山地質(zhì)災(zāi)害的成因分析[J].華章,2010(29):31-32.
向仕斌(1961—),男,四川旺蒼人,水、工、環(huán)地質(zhì)工程師,主要從事水、工、環(huán)地質(zhì)工作。