趙宏
摘 要:我國(guó)正處于高速發(fā)展的階段,所需能源資源的數(shù)量都是龐大的,為了滿(mǎn)足社會(huì)發(fā)展的需求,我國(guó)礦區(qū)的數(shù)量大大增加了,與之而來(lái)的就是有關(guān)采礦對(duì)于礦區(qū)的地質(zhì)環(huán)境的破壞程度的評(píng)定,對(duì)危害到礦區(qū)環(huán)境的因素以及產(chǎn)生影響的原因在該文中都有較為詳盡的敘述,并針對(duì)這些情況給出合理的解決辦法。
關(guān)鍵詞:露天礦開(kāi)采 礦山地環(huán)境 影響
中圖分類(lèi)號(hào):TD853 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1674-098X(2016)02(b)-0018-02
為了保證社會(huì)發(fā)展對(duì)于礦產(chǎn)資源需要的滿(mǎn)足以及我國(guó)人民日常生活的需求,礦產(chǎn)的開(kāi)采是非常必要的,但是近幾年來(lái)隨著礦產(chǎn)開(kāi)采的力度以及范圍的增大,出現(xiàn)了一些不安全因素,導(dǎo)致在礦產(chǎn)的開(kāi)采過(guò)程中或是之后出現(xiàn)地質(zhì)災(zāi)害,對(duì)采礦人員以及周?chē)娜嗣袢罕姷纳踩斐闪撕艽蟮挠绊?,因此,該文針?duì)于在礦區(qū)頻發(fā)的地質(zhì)災(zāi)害的成因以及預(yù)防措施給出了較為詳盡的論述和建議。
1 工程實(shí)例
在某個(gè)小村莊有住戶(hù)1 000多人,共計(jì)房屋470多間,有農(nóng)戶(hù)260多戶(hù),其房屋的結(jié)構(gòu)為主要以磚混凝土與土木為主要結(jié)構(gòu),房屋層數(shù)基本上都是在1~2層之間。在其南面的坡上有一個(gè)露天開(kāi)的礦山,由于露天開(kāi)工作一直向邊坡方向擴(kuò)展及延伸,所以導(dǎo)致周邊村的墻體、地坪等都出現(xiàn)了開(kāi)裂的情況。因此,對(duì)露天采礦分布地應(yīng)力的過(guò)程、形成人工邊坡等進(jìn)行進(jìn)一步調(diào)查。從調(diào)查結(jié)果可以看出,在一定的條件之下,露天采礦的周邊、邊坡等都會(huì)出現(xiàn)變形移動(dòng),對(duì)周邊地質(zhì)環(huán)境有著直接的影響,嚴(yán)重時(shí)還有出現(xiàn)地質(zhì)災(zāi)害。
2 礦區(qū)的地質(zhì)環(huán)境情況
2.1 礦區(qū)的地質(zhì)構(gòu)造情況
礦區(qū)的地質(zhì)構(gòu)造一般比較簡(jiǎn)單,是分層次的,由不同的巖石系組成,在每一個(gè)不同的區(qū)域里都有不同的巖石種類(lèi),而且在礦區(qū)的地質(zhì)構(gòu)造以及整體分布都是比較簡(jiǎn)單的,所分層次也比較少,填充的巖石種類(lèi)也不多。
2.2 地層的巖石組成
在礦區(qū)的地層中巖石種類(lèi)主要分為3類(lèi),這3種地質(zhì)構(gòu)造不同的巖石組是礦區(qū)地質(zhì)構(gòu)造的主要填充物質(zhì)。
3 工程的地質(zhì)環(huán)境以及周邊的其他情況
在進(jìn)行研究之前首先要考慮到礦區(qū)的北幫邊坡的巖石組成情況以及坡下村民所建造的房屋的構(gòu)造情況,不能盲目地認(rèn)定采礦作業(yè)就是導(dǎo)致民宅結(jié)構(gòu)出現(xiàn)問(wèn)題的主要原因,這需要通過(guò)進(jìn)一步地分析與證明,來(lái)判斷采礦作業(yè)對(duì)周?chē)h(huán)境的影響程度到底是處于什么樣的層次。
文中所選取的礦區(qū)的地質(zhì)環(huán)境還是比較好的,坡下的民宅構(gòu)造也都合理穩(wěn)固,符合要求,這就引發(fā)了采礦作業(yè)會(huì)對(duì)民宅構(gòu)造以及坡體的構(gòu)造產(chǎn)生影響的看法,為了證實(shí)這個(gè)看法的真實(shí)存在合理性,需要對(duì)礦區(qū)的地質(zhì)環(huán)境及構(gòu)造進(jìn)行進(jìn)一步地分析和研究,對(duì)于礦區(qū)周?chē)赡艹霈F(xiàn)的隱患進(jìn)行研究與分析,與此同時(shí),還要對(duì)礦區(qū)周?chē)乃那闆r進(jìn)行分析,找出影響礦區(qū)地質(zhì)結(jié)構(gòu)穩(wěn)定的綜合因素。
4 露天采礦對(duì)于礦區(qū)地質(zhì)環(huán)境的損害
4.1 出現(xiàn)礦區(qū)崩塌的情況
礦區(qū)出現(xiàn)崩塌的情況的主要原因要從礦區(qū)的地質(zhì)環(huán)境及其構(gòu)造進(jìn)行分析,找出礦區(qū)出現(xiàn)崩塌的原因所在。礦區(qū)的地質(zhì)構(gòu)造中,是存在崩塌體的,這種結(jié)構(gòu)內(nèi)的巖石組成風(fēng)化程度比較嚴(yán)重,容易出現(xiàn)崩塌事故,所以對(duì)于礦區(qū)出現(xiàn)崩塌情況的研究,就要集中在對(duì)于礦區(qū)的地質(zhì)構(gòu)造中的崩塌體的相關(guān)參數(shù)的測(cè)量與分析,然后針對(duì)崩塌體的相關(guān)數(shù)據(jù)判斷礦區(qū)出現(xiàn)崩塌情況是否與崩塌體有關(guān)。
4.2 礦區(qū)出現(xiàn)裂縫的情況
在礦區(qū)周?chē)拿裾?,出現(xiàn)了房屋裂縫,房屋構(gòu)造受到影響的情況,這種裂縫通常沿著磚的縫隙裂開(kāi)并且形狀不規(guī)則,寬度也是比較大的,裂縫的主要方向處于水平方向,豎直方向比較少見(jiàn)。經(jīng)過(guò)有過(guò)調(diào)查分析研究表明,出現(xiàn)裂縫的不僅僅是礦區(qū)坡下的民宅,在礦區(qū)也出現(xiàn)了大且深的裂縫。
5 礦區(qū)以及周?chē)h(huán)境出現(xiàn)地質(zhì)災(zāi)害的原因
5.1 礦區(qū)北幫邊坡的穩(wěn)定性的相關(guān)分析
對(duì)于礦區(qū)的北幫邊坡穩(wěn)定性的研究,要規(guī)定好相關(guān)的參數(shù),選取合適的參數(shù)對(duì)其穩(wěn)定性進(jìn)行表達(dá),在研究其穩(wěn)定性時(shí),所選取的范圍也是非常重要的,在所選取的范圍內(nèi)對(duì)其穩(wěn)定性進(jìn)行研究,并選取不同的區(qū)域在此對(duì)其穩(wěn)定性加以分析,之后得出的結(jié)果才算真實(shí)有效。對(duì)于礦區(qū)所出現(xiàn)的裂縫情況,要選取合適的分析面對(duì)其產(chǎn)生的原因進(jìn)行分析,同時(shí)也要考慮到出現(xiàn)裂縫的區(qū)域的周?chē)刭|(zhì)情況以及水文環(huán)境。對(duì)于北幫邊坡的定性分析,可以定義為不穩(wěn)定。
5.2 礦區(qū)北幫邊坡穩(wěn)定性受到影響的因素的分析
(1)針對(duì)礦區(qū)的北幫邊坡的不穩(wěn)定性產(chǎn)生的原因進(jìn)行分析研究,不難發(fā)現(xiàn),出現(xiàn)不穩(wěn)定的原因是因?yàn)槠麦w的構(gòu)造受到了損壞,結(jié)構(gòu)產(chǎn)生不穩(wěn)定性,再加上邊坡的本身構(gòu)造就存在有不穩(wěn)定的潛在因素,在進(jìn)行礦業(yè)作業(yè)時(shí)所產(chǎn)生的振動(dòng)以及晃動(dòng)都是造成邊坡不穩(wěn)的誘因,礦業(yè)作業(yè)時(shí)沒(méi)有對(duì)該地的地質(zhì)情況進(jìn)行勘測(cè),導(dǎo)致施工區(qū)域選取不合理,在坡的潛在滑移面上進(jìn)行施工作業(yè),導(dǎo)致了坡的滑移面的產(chǎn)生,這是造成礦區(qū)北幫邊坡的不穩(wěn)的原因之一,對(duì)于礦區(qū)的水文情況進(jìn)行分析研究的時(shí)候,也會(huì)發(fā)現(xiàn),水在坡體所產(chǎn)生的裂縫當(dāng)中會(huì)產(chǎn)生巨大的下滑力,造成坡體的滑移,在坡體的土壤構(gòu)造當(dāng)中,多是巖石與土壤的混合結(jié)構(gòu),當(dāng)水滲入到巖石與土壤間的縫隙的時(shí)候,就會(huì)導(dǎo)致水土流失的情況,導(dǎo)致坡體的結(jié)構(gòu)不夠穩(wěn)定,水的流動(dòng)性也是造成北幫邊坡失穩(wěn)的一大誘因。
(2)在礦業(yè)作業(yè)的過(guò)程中,對(duì)于北幫邊坡內(nèi)部的應(yīng)力影響是非常大的,在開(kāi)采過(guò)程中,在坡的另一邊由于人工作業(yè)會(huì)形成一個(gè)新的坡度,于是在礦區(qū)處于兩個(gè)地質(zhì)構(gòu)造不同的坡中間形成一個(gè)臨空面,于是北幫邊坡由于臨空面的形成,其內(nèi)部構(gòu)造由于受力不均開(kāi)始發(fā)生了變化,由之前穩(wěn)定的性質(zhì)轉(zhuǎn)變?yōu)椴环€(wěn)定,接下來(lái)就會(huì)產(chǎn)生滑坡的地質(zhì)災(zāi)害,受力不均帶來(lái)的另一后果就是造成裂縫,這些都是由于在開(kāi)采初期沒(méi)有設(shè)定好作業(yè)面而導(dǎo)致對(duì)礦區(qū)周?chē)牡刭|(zhì)環(huán)境產(chǎn)生改變,造成地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)生。
5.3 有關(guān)礦區(qū)出現(xiàn)裂縫的成因分析
礦區(qū)的北幫邊坡由于開(kāi)采作業(yè)所形成的新的人工坡產(chǎn)生不穩(wěn)定的情況,因此,北幫邊坡的地質(zhì)構(gòu)造就會(huì)產(chǎn)生一定的變化,甚至出現(xiàn)崩塌的情況,在剛開(kāi)始變化到崩塌的過(guò)程中通產(chǎn)會(huì)出現(xiàn)幾個(gè)階段,在每一個(gè)階段中北幫邊坡的地質(zhì)構(gòu)造都會(huì)有鮮明的變化產(chǎn)生。產(chǎn)生裂縫的原因是因?yàn)楸睅瓦吰聝?nèi)部的應(yīng)力不均導(dǎo)致結(jié)構(gòu)出現(xiàn)不穩(wěn)定,各個(gè)方向的應(yīng)力對(duì)坡體的結(jié)構(gòu)產(chǎn)生拉伸作用,最終由于受力不均,坡體就會(huì)產(chǎn)生一條甚至多條裂縫,在產(chǎn)生裂縫的這個(gè)階段,坡體的地質(zhì)構(gòu)造變動(dòng)最為嚴(yán)重,變化也更為劇烈,所造成的危害基于前面幾個(gè)階段,其破壞力度也增強(qiáng)了,在前面幾個(gè)階段中,坡體的變化都是不太明顯的,當(dāng)前幾個(gè)階段積攢下來(lái)的變化達(dá)到一定的程度時(shí),就會(huì)出現(xiàn)質(zhì)的變化,造成嚴(yán)重的地質(zhì)災(zāi)害。
在對(duì)礦區(qū)出現(xiàn)裂縫之后的店面進(jìn)行勘察時(shí),會(huì)發(fā)現(xiàn)不同程度的裂縫,其嚴(yán)重程度也大有不同,處于礦區(qū)的裂紋最為嚴(yán)重,裂縫的寬度及長(zhǎng)度都是非常大的,而在礦區(qū)外的小山村當(dāng)中裂縫的長(zhǎng)度和寬度就稍顯小一些,而且這些裂紋的分布也是有規(guī)律的,會(huì)隨著延伸的范圍增加寬度也在增加。根據(jù)礦區(qū)裂縫的多少以及其形態(tài)特征,可以很輕易地判斷出坡體正在經(jīng)歷那個(gè)變化階段,這對(duì)補(bǔ)救工作是非常有幫助的。
6 結(jié)語(yǔ)
綜上所述,關(guān)于露天礦開(kāi)采對(duì)礦山地質(zhì)環(huán)境的影響主要與礦區(qū)的施工作業(yè)所選取的作業(yè)面以及所處環(huán)境下的地質(zhì)構(gòu)造和巖石組成有關(guān),人為的施工作業(yè)對(duì)坡體的地質(zhì)結(jié)構(gòu)產(chǎn)生了不可逆轉(zhuǎn)的改變,之后會(huì)導(dǎo)致地質(zhì)災(zāi)害的產(chǎn)生,這就對(duì)礦業(yè)開(kāi)采技術(shù)以及專(zhuān)業(yè)程度提出了要求,在進(jìn)行礦物開(kāi)采之前,需要有專(zhuān)業(yè)的地質(zhì)勘探人員進(jìn)行地質(zhì)結(jié)構(gòu)的勘測(cè)與分析,之后規(guī)劃出開(kāi)采工作的作業(yè)范圍,將人為影響對(duì)坡體結(jié)構(gòu)的破壞效果降至最低,預(yù)防地質(zhì)災(zāi)害的產(chǎn)生。
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