于矿山地质灾害主要类型及防治对策研究

(整期优先)网络出版时间:2022-04-21
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于矿山地质灾害主要类型及防治对策研究

安志刚

中矿金业股份有限公司 山东 招远 265400

摘要:我国对能源的需求量在逐渐增多,同时由于中国的矿产资源地区分布较为不均,同时各地区开采条件不同,所以在发展过程中,我国的矿产资源开采工作存在着诸多的隐患,其中以矿山地质灾害最为严重。矿产企业应当结合当前发展的实际环境,通过构建合理的开采体系,同时通过一系列科学的防控系统,结合实际的地质工作,最终促进矿产企业的长久发展。

关键词:矿山地质;灾害;主要类型;防治策略

前言:我国地大物博,随着经济的发展,社会对矿产品的需求也越来越大,在市场经济体制下,行业之间的竞争越来越激烈,很多企业为了追求经济利益,忽略了对矿山生产的安全管理和环境的保护,致使矿山程地质灾害频繁发生。矿山地质工程灾害不仅会影响到矿山的开采工作,同时也会对人们的生命财产安全构成很大的威胁。本文主要对矿山地质工程灾害的类型进行了分析,并且提出了一些防治措施,以供参考。

1、矿业开发以及地质情况

首先,中国各地矿业发展分散,不平衡现象严重,同时各种中小型矿山开采企业居多,不仅监督管理困难,而且在开采中各种安全问题突出,加之自身发展过程中使用的开采技术较为落后,同时开采环节没有相应的安全意识和安全措施,极易导致各种常见的矿山开采问题的发生,并加剧当地的自然环境的恶化。在这种情况下,各种潜在的危险增多,当安全隐患聚集到一点时,极易引发大型事故,产生人员伤亡、设备毁损、乃至矿山关闭等的恶劣现象,最终严重影响中国采矿业的发展,制约中国经济的发展速度。

  1. 矿山常见地质灾害类型分析

2.1泥石流

泥石流是由于受到暴雨、冰川或积雪融化而形成的特殊洪流,这种特殊洪流在出现后会携带很多的泥沙、石块等固体物质,因此这种具备高浓度固体与液体的混合颗粒流通常都出现在沟谷或山坡,形成泥石流危害的因素有非常多,例如土体开挖不合理、有不合理的弃土、弃石等。从实际情况来看,各种资源在开采过程中对地表植被造成的破坏是非常严重的。由于管理人员缺乏矿石开采过程中环境保护的意识,开采区域产生大量的剥离土、废渣等物质未进行合理堆放及综合利用,这些物质的由于是长时间的堆放累积而成的具有相对较松散特点。

2.2岩土变形所导致的地质灾害

不科学的采矿活动很容易导致采矿区的岩土圈层结构被破坏,严重者将导致断层错位,甚至会引发地震。断层错位虽然不具备突发性,但是断层错位会对采矿区周围的地质环境产生极大的破坏。虽然矿山开采所诱发的地震震源深度较小,但是仍然对矿区周围的建筑物具有极大的破坏力。除了地震和断层错位以外,矿山开采活动还有可能导致采矿区的塌陷。倘若矿山开采单位在采空矿区之后,不对矿区进行回填,会导致被采空的采矿区无法支撑地表压力,最终形成塌陷。采矿区的塌陷会导致当地土地资源被破坏,也会给当地居民带来巨大的损失。

2.3地下水位改变引起的灾害

(1)矿坑突水涌水这是最常见的矿山灾害,突发性强、规模大,后果严重。生产过程中常因对矿坑涌水量估计不足,采掘过程中打穿老窿,贯穿透水断层,骤遇蓄水溶洞或暗河,导致地下水或地面水大量涌入,造成井巷被淹、人员伤亡灾难。

(2)坑内溃沙涌泥这是常与矿坑突水相伴而生的灾害。当采掘过程中骤遇蓄水溶洞,常见溶洞中充填的泥沙和岩屑伴随地下水一起涌入,另外一些透水断层和地裂缝也常会使浅部第四纪沉积物随下漏的地表径流涌入坑内。其结果是使坑道被泥沙阻塞,机器、人员被泥沙所埋,严重时甚至会使矿山遭受毁灭性的打击。

(3)环境污染环境污染是矿山灾害的另一种重要形式。因采矿、选矿产生的“三废”物质,由于未经有效处理就被排放到江河湖海中,造成环境污染公害事件。采矿还会造成水土流失、土地砂化、盐渍化、地下水断流等。

2.4地面塌陷

矿山地面塌陷是一种主要的灾害类型,这种塌陷灾害通常发生在矿山开采区域,在矿山采空区出现矿柱设计不合理或者损毁的问题,就会造成地面塌陷。此外,矿山本身的地质结构也是造成地面塌陷的主要原因之一,不但会破坏地表植被、建筑,而且会对矿山周边的生态环境产生影响。

  1. 矿山地质灾害防治措施

3.1提高对地质勘察、矿山测量的重视程度,加大投入力度

地质勘察虽然只是整个项目工程的一个小版块,却有着极大的后续影响力,不仅能够为后期的施工环节提供参考依据,还能够利用相关的数据来避免施工风险的发生,保障矿山环境的稳定性和安全性,也能够让后期的矿山开采出现地质灾害的风险减小,避免由于水文地质以及地质结构安全等问题而引发一些裂缝、塌陷等安全风险,出现地质灾害。正是由于地质勘察的重要性,就必须要不断地提高对其的重视程度,只有矿山单位重视了,才会提高对地质勘察的投入,才能够为勘察提供一个好的物质基础,对于相关的设备采购以及人员配备才能准备到位,以此来保障勘察工作的进行。新技术和新设备的引入,能够降低地质勘察的难度,提高地质勘察的效率。其次,还需要重视矿山测量,矿山测量对矿石分布,矿石走向,矿产储量等基本情况叙述,对矿山开采设计、安全设施设计等都有着极大影响,因此,必须要重视策略工作,合理设计,避免由于人为开采失误造成地质灾害。

3.2完善相关体制和技术手段

我们要全面的对矿山区域进行勘探,勘探的主要内容有矿山的含矿量、地热情况、周围的环境和气候条件等等,并制定相应的安全措施,必须要保证开采工作人员的人身安全。为了能够确保矿山开采的安全性,就要在开采前进行严格的综合评估,在开采后采取有效的保护措施。在矿山矿石评价体系中,已经把矿山的地质条件以及土地复垦纳入带其中了,并按照相关的法律条例进行实施。在矿山开采时,选择了先进的测量手段和化学手段,可以利用动态观测的方法对矿井进行实时监测,如果有异常现象出现,就会发出信号,相关的工作人员就要及时解决问题。除此之外,在选择测量人员时,应该选用具有较高素质的专业型人才。

3.3采取环境岩土工程进行治理

在当前的岩爆治理工作中,很难避免岩爆过程中出现的地应力集中的问题,所以,矿石开采集团应当首先根据矿体地应力做出正确的判断,其中较为著名的方法就是有限元方法,最终在明确岩爆发生率的基础上取得良好的发展效果,从而保障人员的生命财产安全。

3.4矿山开采时要采取控制爆破措施

矿山开采时往往都是借助着火药来对矿山进行爆破的,当前矿山开采时控制的爆破方法主要是光面的爆破。其包含的内容有以下内容:控制爆破,破碎的程度,坍塌的方面,破坏的范围等方面的危害。而光面爆破是可以减少对围岩的扰动,从而减少了破震裂隙,危石方面也出现较少,而且可以保持围岩的稳定性,进而避免了冒顶、掉块、坍塌等方面的地质灾害现象,有利于坑道的有效保护。

3.5强化设计及边坡监

应强化设计工作,加强边坡监测,并对边坡地质构造建设挡墙对其进行稳固处理,如在开挖后有开裂变形问题,应及时做好相应的勘察工作,并做好相关防范措施。此外,还应建设尾矿矿坝,以使其形成较为稳定的矿场和尾矿库,尽可能地避免滑坡、塌方等地质灾害。总体来讲,应结合实际情况有针对性地对各种类型的地质灾害采取有效措施予以治理。

结束语:我国的矿山的种类一般是由是户数多、基础差、富矿少等方面为显著的特点,由于矿山存在的很多方面因素的原因,促使了矿山开采存在的隐患撇多的现象,突出的是矿山在开采时的塌陷,矿坑等方面给群众们的生活带来了严重的威胁。应采用合理的采矿方法把矿山的环境保护和资源开发相结合起来,矿山开采时通过充分了的运用新的方法、技术等方面来减少对环境产生的地质灾害现象,从而为我国的矿山开采做出贡献。

作者信息: 安志刚,中矿金业股份有限公司

参考文献

  1. 张家彬.矿山地质灾害主要类型及防治对策[J].科技创新与应用,2015,31:161.

  2. 葛淑静.矿山地质工程灾害类型与防治措施[J].技术与市场,2018,25(11):222-223.

  3. 王国贤.矿山地质灾害类型与防治措施[J].建筑工程技术与设计,2014(2):311.