探究矿山地质工程灾害类型与防治措施

(整期优先)网络出版时间:2018-12-22
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探究矿山地质工程灾害类型与防治措施

刘廷梁

中国华冶科工集团有限公司034000

摘要:矿山开采一般会让工人进入到到一个半封闭的环境,而这一环境中,又会因为大型机械作业和爆破等造成岩土圈形变,以及开采区域本身的地质水文问题而带来安全风险,例如地下水异变等,当然更多的还有施工操作而带来的突发性地质灾害。由于矿山开采环境的特殊性,一旦出现灾害,损失极大,直接危害到工人的生命安全,造成及恶劣的影响。因此,我们必须要正确的看待矿山地质灾害,对其有一个清醒的深刻的认知,并且做好防护措施,才能够避免类似安全问题的发生。

关键词:矿山地质工程;灾害类型;防治措施

1导言

我国矿产资源丰富,种类繁多,让许多企业从中寻找到了致富的道路,但随着矿产资源的大量开采,各种问题也逐渐显露。虽然矿产开发确实使我国经济发展水平有所改善,但其付出的代价却是巨大的。

2矿山地质灾害类型

2.1岩土圈层形变

由于作业环境的特殊性以及开采手段的特殊性,在进行矿山开采时,会存在大量的爆破、开凿等状况,对山体结构进行破坏,对区域内的岩土结构、岩层强度和张力造成破坏。

2.2地下水喷涌异变

对于国内的大部分矿山来说,其并不注重前期的水文地质勘察工作,因此导致数据缺失等,造成后来的矿山工程设计缺少数据支持,出现了缺漏等,导致在进行矿井的设计时没有考虑到地下水问题。而在开采中,如果出现操作失误,或者是图纸设计失误,就会很容易进入到地下水域,而此时,如果再进行采矿作业时,承压层在力的作用下出现破坏,就会造成地下水喷涌异变,将矿井破坏,造成及严重的后果。

2.3由于工人作业而导致突变灾害

突变灾害除了突发的地震、山体滑坡等,更多的是由于工人作业时而偶然触发地质灾害。这通常表现为保安矿柱爆炸、隧洞塌陷、矿井坍塌以及山体火灾等,此类灾害一旦出现,会造成大量的人员伤亡,危害极大。

2.4环境污染灾害

由于开采作业后所产生的废渣、废水等问题,许多矿山企业的环保意识并不强,这些垃圾一般都是就近处理,就近排放,因此会对区域内的水源、土壤造成严重的污染,不仅产生水资源污染、土壤污染,还会造成大量的固体垃圾污染,尤其是这些排放物中又含有大量的化学物质,因此其不仅仅会对环境造成不可逆伤害,还会对区域内的居民造成严重的威胁。

3矿山地质灾害产生的原因分析

3.1矿山测量问题

矿山测量作为一项基础性的工作环节,对于后期的矿山工作有着极大的影响,如果矿山测量产生误差,会产生极大的安全风险,矿山测量对后期的开发环节有着决定性的影响。目前,一些测量人员由于自身综合能力的限制以及工作经验的缺乏,常常会导致在测量阶段出现许多失误。例如导线测量问题,这其中又主要包含了边长边角测量误差,方向、觇标高错误等。方位角推算不准确,碍于一些测量人员专业能力的限制,以及井下环境特殊性和时间的紧迫性,导致一些测量人员在极为有限的时间内进行方位角推算时会产生推算结果失误问题,甚至会导致保安矿柱爆炸以及巷道方向失误而导致巷道交叉,造成地质灾害或者是瓦斯爆炸事故。其次,测量工作需要依靠大量的专业设备来进行,而矿山企业的不重视导致设备不全,在后期工作时,让边长、边角、觇标高的测量数据不准确,影响后期采矿工作的进行。矿山测量出现问题,会直接让后期的开采面临安全隐患,造成严重的开采事故,引发矿山地质灾害。

3.2对于矿山地质勘察的工作不到位

对于矿山作业来说,所在区域的水文地质、岩土构造以及整体环境都对其后期有着极大的影响,也是决定地质灾害风险值的关键。也正是由于地质勘察的重要性,因此就必须要对施工区域进行严格的、系统的评价,包括了地基检测,地下水状况以及岩层结构,地质活动的状况进行评价,以此来确保该区域的地质环境,为后期的施工打好基础。目前,一些勘察人员并不是经过系统培训的,在加上准入门栏的不断降低,导致一些勘察人员本身理论基础不足,而且实践经验也比较匮乏,在勘察中不能够独立的进行数据的测算,不能够及时的对突发事件进行处理,导致最终的勘查结果与实际有很大的出入,导致最终的勘察质量不合标准,影响后期进程。其次,一些矿山企业不注重前期的地质勘查,以致后期对地质勘查这一板块不投入、不重视、不理解,导致地质勘查环节直接被略过,形成严重的安全隐患。

3.3矿山工人操作不合规

如果在矿山开采作业中,采取不合格、不正规的开采手段,或者是由于采矿工人本身操作不合规,在进行作业时对承压层进行了破坏,或者是其他操作失误,将会造成矿山地下工程的灾害事故,例如矿井崩塌、偏帮、鼓底、岩爆等,可能造成岩石圈层突然释放,导致岩溶爆射的恐怖灾害,以至给整座矿山带来毁灭性破坏。

4矿山地质工程灾害的防治措施

4.1健全开采矿山风险评估机制

由于企业的盲目开采导致大量矿山地质灾害的发生,对此矿山企业需在开采前建立健全开采矿山的风险评估机制。当企业要开采矿山时,要做足前期的准备工作,用精准的勘探技术去勘测矿山的情况并派专业人员去勘测周围的环境与结构构建,采取较为有效的环境评估与风险评估对策。这不仅减少了未来灾害的发生率,更是体现了企业一种负责的精神,它的有效实施一方面是对矿工、对当地百姓负责,另一方面是对自然环境、生态社会负责。因此,严格的环境保护政策法规与评估机制急需企业去落实到实处。

4.2提高对前期勘察工作的重视

地质勘察以及矿山测量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。

4.3加强矿坑、矿井边坡设计

矿井开挖过程中,应当加强矿坑和边坡的稳固性,随时进行边坡监测,稳固边坡地质构造,开挖过程中一旦出现地裂变形,可及时采取有效的预防措施。同时应当合理建设矿坝,稳定矿场与矿库,降低塌方的风险。

4.4提高开采技术,安装监测系统

矿山企业开采时,要根据不同矿山的形态与特性设计出不同的开采技术,像矿坑、矿井旁边的坡度要合理把握,加强它的稳定性,必要时可以建立矿坝以减少塌方的可能性。监测与勘探技术对于矿产企业来说是必不可少的,它能随时随地监测矿山地质的现状、生态环境变更的走向,随时随地应对潜在的危机,可以将人员生命财产的损失降到最小。

4.5重视后期生态环境恢复工作

许多矿产企业在开采后由于不重视后期的恢复工作,致使生态环境恶化,矿山灾害不断。因此,为减少矿山地质灾害的发生,企业在开采后要及时对采空区进行填充,并改善治理矿山周围的生态环境,如在其周围植树造林,提高土壤的再种植率。而对于“三废”污染物的排放,企业要采用有效的处理方式,才能尽可能将污染降到最低。企业合理有效的后期恢复工作,无论是对于生态环境的平衡还是人们社会生活的发展都是有极大影响的,因此企业必须要重视。

5结束语

总之,纵观全文,我们不难发现矿山地质灾害频发,在很大程度上是由于人为原因造成的,如何做到人与自然的和谐相处,实现可持续发展的目标是当今社会比较热议的一个话题。就矿产企业而言,一味追求盈利的后果便往往带来生态环境的破坏,对此矿产企业需重视开采技术、开采安全、后期恢复工作的过程。减少矿山地质工程灾害是企业与政府一个长期而艰巨的重任,因此企业在开采矿工时必须要根据防治措施去有效实施,而这些隐形的矿山灾害也需要得到社会各界人士的关注。

参考文献

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[2]姚津,陈琳琳,武少菁.探究矿山地质环境恢复治理综合防治措施[J].建筑工程技术与设计,2015,8(12):410.

[3]徐春华.矿山地质灾害主要类型及防治对策研究[J].绿色环保建材,2016,5(11):540.