羅曉菠,郭俊峰
(云南地質(zhì)工程勘察設(shè)計研究院,云南 昆明 650041)
通過實際調(diào)查發(fā)現(xiàn),水文地質(zhì)災(zāi)害在礦山建設(shè)過程當(dāng)中比較常見,這種災(zāi)害不僅會對礦山建設(shè)相關(guān)工作人員的生命安全來帶較大了威脅,而且還會導(dǎo)致相關(guān)企業(yè)遭受到較大程度的經(jīng)濟(jì)損失。因此,相關(guān)建設(shè)單位的管理人員要對水文地質(zhì)災(zāi)害問題進(jìn)行充分的分析和了解,結(jié)合實際情況來對相應(yīng)的防治技術(shù)進(jìn)行應(yīng)用,在一定程度上能夠提高各個建設(shè)環(huán)節(jié)的效率和質(zhì)量[1]。
首先,安全第一。建設(shè)單位在對水文地質(zhì)災(zāi)害進(jìn)行防治過程中要對礦區(qū)環(huán)境地質(zhì)帶來的破壞予以足夠重視,在此基礎(chǔ)上來分析這種破壞對工作人員帶來的不利影響,對各種各樣的易燃物進(jìn)行考慮,這樣才可以避免工作人員接觸到這些危險物質(zhì),工作人員的生命安全也會得到有效保障。其次,因地制宜。建設(shè)單位的相關(guān)工作人員要在礦山建設(shè)之前對礦山水文特點、地質(zhì)特點等方面進(jìn)行充分考慮,這樣才能夠在防治水文地質(zhì)災(zāi)害的時候可以制定相應(yīng)的防治措施,這些防治措施也具有一定的科學(xué)性和有效性。將因地制宜的原則落實到防治措施當(dāng)中能夠確保防治措施與實際情況相符合,整體的防治效果也會得到相應(yīng)提高。最后,不斷創(chuàng)新。為了能夠順應(yīng)時代發(fā)展的潮流,建設(shè)單位要在礦山建設(shè)過程中對水文地質(zhì)災(zāi)害防治方法進(jìn)行不斷的完善和創(chuàng)新,對先進(jìn)的防治技術(shù)及治理模式進(jìn)行積極引進(jìn),在防治水文地質(zhì)災(zāi)害的同時,礦山建設(shè)可以達(dá)到綠色發(fā)展的效果,科學(xué)經(jīng)營和環(huán)境穩(wěn)定的目標(biāo)也會早日實現(xiàn)。
在通常情況下,部分建設(shè)單位在礦山進(jìn)行建設(shè)之前會對礦山地質(zhì)條件、水文條件等各種條件進(jìn)行科學(xué)的分析,這樣能夠避免各方面的工作受到地下水位變化及地質(zhì)變化帶來的影響。不過相關(guān)工作人員無法嚴(yán)格按照相關(guān)的要求和規(guī)定來對地下水位變化進(jìn)行充分分析,這樣不僅會導(dǎo)致各方面工作受到影響,而且還會導(dǎo)致礦山建設(shè)的不安全因素增加。另外,在開展各方面建設(shè)工作的時候還會導(dǎo)致礦山當(dāng)中部位地下水發(fā)生一定程度的變化,工作人員無法對地下溶洞、暗河和礦山等進(jìn)行實時控制連接,地下水流入礦山巷道當(dāng)中的改進(jìn)也會因此而增加,嚴(yán)重的時候泥沙也會流入巷道。礦井會受到這種災(zāi)害帶來的影響而發(fā)生透水?dāng)鄬印⒌V山巷道坍塌等現(xiàn)象,礦山相關(guān)工作人員生命安全和財產(chǎn)安全也會受到威脅,另外,一些機械設(shè)備在使用中受到一定的破壞和掩埋,礦山無法開展正常的建設(shè),相關(guān)企業(yè)會受到較大經(jīng)濟(jì)損失。
就從目前情況看來,礦山有著較多的礦產(chǎn)資源,一般會由多種化學(xué)元素來組成這些礦產(chǎn)資源,礦產(chǎn)資源有著較高的化學(xué)性,在特定的條件下就會發(fā)生相應(yīng)的化學(xué)反應(yīng)。部分礦產(chǎn)資源在溫度較高的環(huán)境下會發(fā)生爆炸,這種礦產(chǎn)資源也就是自然物質(zhì),主要包括甲烷風(fēng)可燃?xì)怏w,隨著溫度的升高,這些可燃?xì)怏w發(fā)生爆炸的概率也會因此而增加。另外,礦山建設(shè)過程中隨著挖掘深度的增加,其內(nèi)部的溫度也會變得越來越高,由于硫含量的升高而導(dǎo)致礦山易燃物質(zhì)的爆炸概率也會升高,工作人員生命安全就會受到較大程度的威脅。
工作人員在對礦山進(jìn)行建設(shè)過程中要根據(jù)實際情況來進(jìn)行分析,在此基礎(chǔ)上將礦體進(jìn)行挖空,結(jié)合實際來達(dá)到良好的支承效果,這樣才可以避免礦體發(fā)生坍塌,在一般情況下礦體坍塌問題比較容易出現(xiàn)在淺層礦山當(dāng)中。除此之外,礦體塌方事故在礦山建設(shè)過程中也比較常見,特別是在煤礦礦山的建設(shè)過程當(dāng)中,在建設(shè)區(qū)域生活的居民和工作人員的生命安全受到威脅,導(dǎo)致這種問題出現(xiàn)最為主要的原因就是礦體挖空而導(dǎo)致的巖土層變形,礦山內(nèi)部支撐支架的整體承載力也會降低[2]。
因為礦山自身具有一定結(jié)構(gòu),其與下滑力存在著相反的力,二者消長便影響著邊坡的變化。如若下滑力超出抗下滑力,那么邊坡上的巖體便會在重力作用下往下滑動,進(jìn)而出現(xiàn)滑坡現(xiàn)象。歸納來說導(dǎo)致該類災(zāi)害出現(xiàn)的原因主要如下:第一,在對深層礦產(chǎn)進(jìn)行開發(fā)過程中,上部分覆巖層受力情況逐步發(fā)生改變從而引發(fā)滑坡;第二,因為沒有科學(xué)開展設(shè)計工作,從而使得開采受到制約,進(jìn)而導(dǎo)致滑坡災(zāi)害出現(xiàn);第三,滑坡裂面內(nèi)部流入地下水或地表水,導(dǎo)致地質(zhì)疏松從而引發(fā)滑坡災(zāi)害。
在礦山建設(shè)當(dāng)中,相關(guān)單位要對斜豎井的位置進(jìn)行準(zhǔn)確的檢測,這樣能夠?qū)π本某鏊亢透浇鼌^(qū)域含水地質(zhì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行準(zhǔn)確判斷,在此基礎(chǔ)上來對剖面圖進(jìn)行科學(xué)制作,剖面圖的科學(xué)性和有效性也會得到相應(yīng)的提高,工作人員要嚴(yán)格按照相關(guān)的要求和規(guī)定來開展工作。與此同時檢測部門還要按照規(guī)定來對各個環(huán)節(jié)進(jìn)行檢測和驗收,如果在檢測過程中發(fā)現(xiàn)含水部分,那么工作人員要從整體的角度來對距離和深度進(jìn)行分析。工作人員要根據(jù)相關(guān)要求來開展導(dǎo)水設(shè)施施工,對出水量和施工區(qū)域的環(huán)境進(jìn)行充分考慮,這樣才能夠及時地采取相應(yīng)措施進(jìn)行處理,滑坡、坍塌等現(xiàn)象發(fā)生的概率也會得到進(jìn)一步降低。施工單位在開展各個環(huán)節(jié)施工之前要對礦山附近環(huán)境進(jìn)行科學(xué)檢測,對水文狀況進(jìn)行充分了解,在此基礎(chǔ)上來制定出相應(yīng)的方案,泥石流、滑坡、坍塌等不利影響也會得到有效解決。
現(xiàn)階段我國各個領(lǐng)域?qū)ΦV山強化工程越來越重視,為了能夠正常的開展礦山施工,相關(guān)單位就要對滑坡、泥石流、坍塌等現(xiàn)象出現(xiàn)的原因進(jìn)行充分分析,在此基礎(chǔ)上來對礦山所處地區(qū)的水文狀況和實際發(fā)生的災(zāi)害進(jìn)行充分考慮,這樣才能夠?qū)@些現(xiàn)象發(fā)生的具體原因進(jìn)行有效推測。另外,相關(guān)單位還要對地質(zhì)災(zāi)害發(fā)生比較頻繁的區(qū)域予以足夠重視,結(jié)合實際情況來進(jìn)行有效加固,從而避免同種問題的再次出現(xiàn)。與此同時,礦山建設(shè)過程中比較常見的就是邊坡地形,工作人員要對這種地形進(jìn)行實時檢測,對檢測過程中出現(xiàn)的相關(guān)信息和數(shù)據(jù)進(jìn)行對比,在變形出現(xiàn)的第一時間采取相應(yīng)的措施進(jìn)行解決。為了能夠進(jìn)一步提高礦山建設(shè)的安全性,相關(guān)單位在開展各方面工作之前會邀請專家來進(jìn)行評估,對施工隊伍進(jìn)行考核[3]。
在開展實際的礦山建設(shè)過程中,工作人員要對相應(yīng)的防范措施進(jìn)行合理應(yīng)用,對礦山周圍的排水難題進(jìn)行有效處理,這主要是因為大多數(shù)情況下建設(shè)區(qū)域都處于山林當(dāng)中,為了能夠避免暴風(fēng)雨對建設(shè)工作帶來的影響,施工單位要結(jié)合實際情況來采取合理的方法進(jìn)行截洪,確保暴風(fēng)雨帶來的雨水可以快速的排出。除此之外,在部分施工環(huán)節(jié)當(dāng)中需要進(jìn)行開采面的下部開采,這種方法會導(dǎo)致山體崩塌概率的增加,所以建設(shè)單位要轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)的建設(shè)方法和理念,對先進(jìn)的建設(shè)方法和技術(shù)進(jìn)行充分應(yīng)用,這樣才可以達(dá)到良好的效果。具體水文地質(zhì)災(zāi)害防治技術(shù)分析如下。
3.3.1 地下水防治技術(shù)
在進(jìn)行礦山建設(shè)過程中常常會由于地下水位出現(xiàn)變化而導(dǎo)致地質(zhì)災(zāi)害發(fā)發(fā)生,所以要采取有效的措施來防治地下水災(zāi)害。首先,在開展建設(shè)前要求工作人員能夠全方位調(diào)查與分析建設(shè)區(qū)域的地下水類型、流向與含量等情況。并且科學(xué)規(guī)劃礦山建設(shè)工作,充分考慮礦山周邊的地理環(huán)境與水文構(gòu)造情況。其次,工作人員應(yīng)當(dāng)要能夠結(jié)合實際掌握到的地質(zhì)情況來科學(xué)制定施工策劃圖,做好礦井位置的規(guī)劃工作,并且合理預(yù)測含水構(gòu)建的具體位置以及儲水量。再者,需要做好礦井含水層的實際工作,合理設(shè)置探水孔確保其與巖體距離在10m 以上。此外,盡可能采用疏堵結(jié)合的方法來治理地下水的問題,以降低對生態(tài)環(huán)境的損害,并且實現(xiàn)成本的節(jié)約[4]。
3.3.2 易燃物質(zhì)爆炸災(zāi)害的防治技術(shù)
首先,要保證通風(fēng)良好。如若在礦井中堆積有菇?jīng)龅囊兹家妆镔Y,那么就會存在較高的爆炸風(fēng)險,所以需要采取換氣的方式來快速排出礦井內(nèi)的易燃易爆物質(zhì),確保作業(yè)環(huán)境的安全性。其次,需要動態(tài)檢測作業(yè)區(qū)域中的甲烷濃度,如果采取有效的通風(fēng)換氣方法也無法及時排出易燃易爆物質(zhì),則要求采取更為精細(xì)的方式來實時防治。例如密切檢測甲烷等易燃?xì)怏w,如若濃度超標(biāo),需要馬上將作業(yè)人員撤離并采取有效的應(yīng)對方式。如若在礦區(qū)中實施爆破作業(yè),務(wù)必要求作業(yè)人員到安全區(qū)域,且拉設(shè)安全防線,一律禁止人員靠近爆炸區(qū)域。
3.3.3 巖土層變形的防治技術(shù)
在礦山建設(shè)中往往會由于巖土層變形而引發(fā)巖溶塌陷等地表塌陷災(zāi)害,所以工作人員可以采取如下幾種方式來進(jìn)行防治:首先,采取有效的回填和密封工作。如若出現(xiàn)了一片凹陷部位,則可以往其中回填礦區(qū)周邊的砂石與擬題,同時密封塌陷扣,防治雨水浸潤。其次,回填完畢后,需要根據(jù)具體情況來實時疏導(dǎo),如若塌陷部位和河流間距較小,那么可以調(diào)整河流流向,防止塌陷區(qū)內(nèi)流進(jìn)河水,引發(fā)二次塌陷。再者,可將圍堤建設(shè)于已經(jīng)塌陷區(qū)域的諸位,防止有地表水灌入其中。此外,仔細(xì)監(jiān)管已經(jīng)出現(xiàn)塌陷的部位,如若有積水滲水等問題出現(xiàn),則要求馬上試試清理,防止再次引發(fā)塌陷事故。
3.3.4 滑坡災(zāi)害的防治技術(shù)
首先,整平處理礦山斜坡的坡腳部位。通常是由于巖石自身重量而導(dǎo)致滑坡災(zāi)害的出現(xiàn),處理完畢坡腳后,能夠大大降低巖石滑坡皮面?zhèn)鹊膭恿铀俣龋瑥亩_(dá)到對滑坡進(jìn)行緩解的目的。如若坡面傾角較大,那么不可單純采取坡面削緩的方式進(jìn)行處理,還需要將臺階修建在坡面部位,把它建設(shè)成為一級級的臺階,從而大大降低在滑坡過程中巖石的動能,從而大大緩解與制止滑坡的作用。其次,進(jìn)行擋土墻的建設(shè)。對于部分可能會有山體滑坡出現(xiàn)的部位能夠采取建設(shè)擋土墻的方式來進(jìn)行應(yīng)對。不過在運用該項方法過程中還要求做好排水系統(tǒng)的建設(shè)工作,用以快速排出滑坡地段下方的地下水。再者,可以將方化妝設(shè)置于滑坡部位,利用加大阻力的方法來起到對滑坡進(jìn)行緩解的效果。最后,需要有效處理地下水與地表水的處理工作,防止其對巖石性質(zhì)產(chǎn)生影響。一是進(jìn)行地表截水溝的建設(shè)工作,用以對滑坡上方的地表水流進(jìn)行有效攔截;二是建設(shè)排水溝,利用暗溝或是明溝的方法來快速將地下水排除,將巖石含水量降低;三是建設(shè)排水巷道,運用排水巷道來快速排除滑動體內(nèi)的地下水[5-7]。
綜上所述,水文地質(zhì)災(zāi)害對于礦山建設(shè)來說是非常不利的,這就要求相關(guān)單位要結(jié)合實際情況來進(jìn)行充分分析,在此基礎(chǔ)上來對相應(yīng)的防治技術(shù)進(jìn)行充分應(yīng)用,這樣不僅能夠提高整體的防治效果,而且各個環(huán)節(jié)的工作也能夠正常開展,施工安全性也會得到提高。