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摘要:在矿山地质工程施工过程中,矿山结构的不稳定、水文条件的变化、开采方法不当等因素都会导致矿山工程地质灾害出现,为了将工程地质灾害的破坏性降到最低,必须要对其进行灾害类型与防治措施的分析,本文就这一问题进行探讨。
关键词:矿山地质工程;災害类型;防治措施
前言:
在对矿山资源过度开采的背景下,越来越多的矿山工程地质灾害出现,其不仅影响了开采企业的经济效益,更威胁着生产人员的生命安全。为了避免矿山工程地质灾害的出现,生产企业必须要做好对矿山工程地质灾害类型的分析,并从灾害诱因入手,做好对工程地质灾害的防治,从而将矿山工程地质灾害的影响控制到最小,为正常、有序的煤矿生产生活提供保障。
一、矿山工程地质灾害类型分析
矿山的工程地质灾害表现有很多形式,但究其原因其主要可以将其归纳为矿体内因、岩体变形以及水位改变三大类型。
(1)矿体内因
矿体内因灾害类型引起的灾害表现主要有瓦斯爆炸、矿井火灾、地热等形式。瓦斯爆炸灾害是由于矿体内部环境恶劣、通风效果较差使得井下极易出现瓦斯聚积而造成的。另外由于部分煤体炭化程度低、含水分大,当水分蒸发后极易出现自燃情况而引起火灾,这是矿井火灾出现的主要原因。在煤矿开采过程中,瓦斯爆炸、矿井火灾等都是极为致命的灾害类型,其对生产人员生命安全具有重要威胁,近年来此类灾害引起的人员伤亡不在少数,做好对此类灾害的防治刻不容缓。
(2)岩体变形
岩体变形灾害的具体表现形式有采空区地面塌陷、坑内岩爆等。其中采空区地面塌陷病害是由于矿柱留设不合理或被破坏而引起支撑能力下降而造成的,此类灾害的出现对地表的道路、建筑、耕地等一切资源都会造成破坏,是破坏能力较强的一种灾害类型。坑内岩爆灾害则是因为矿坑内的围岩在受到较强地壳应力作用而被强烈压缩,当采掘挖空出现自由面时岩石地应力就找到了释放点,将岩体压碎成破裂的碎块,并向坑内大量喷射、爆散形成岩爆灾害,此种病害会对矿山安全生产带来毁灭性打击。
(3)水位改变
矿山水位改变灾害的最常见类型为矿坑突水涌水灾害,其具有突发性强、规模大、后果严重的特点。此种灾害出现的主要原因是施工企业在生产过程中,对矿坑涌水量估计不足,导致开采过程中出现贯穿透水断层,骤遇采空区积水、蓄水溶洞或暗河,从而导致地下积水或地面水大量涌入矿井当中,造成井巷被淹、人员伤亡等灾害。
二、矿山工程地质灾害防治措施
对于矿山开采这种特殊性工种来说,想要做好对矿山工程地质灾害的防治,就必须要做好对矿山地质实际情况的分析与研究,根据不同矿山的地质条件及矿山的开采需求来进行防治措施的设计,实现对矿山工程地质灾害的有效防治。根据对矿山地质特点的分析,可以在灾害防治环节中将其划分为‘重点防治区’、‘次重点防治区’和‘一般防治区’三种类型。
(1)‘重点防治区’的防治措施
对‘重点防治区’的防治措施需要根据实际情况来进行研究与设计,将‘重点防治区’的防治措施归纳起来可以分为以下几点内容:
②对于原有灾害点,需做好边坡加固和预防工作,保证其稳定性,避免因矿山开采而诱发原有灾害点出现灾害复发的隐患;
③对于渣场废弃残渣应严格做好方量和边坡坡度的设计,保证挡墙设计的稳定性,设置拦渣坝,做好对泥石流灾害的防治。与此同时要加大对渣场的利用效率,严禁出现废弃残渣乱堆乱放的情况;
④对于坑道必须要做好坑道支护,可以采取边开采边支护的策略,保证开采的安全性,防止因矿顶围岩不牢固而出现坍塌、冒顶等灾害,为开采工作带来安全隐患。对于矿顶裂缝,施工企业要着重注意,避免因其而导致地面开裂灾害;
⑤科学设计坑道排水设施,避免矿坑涌水病害的出现;
⑥科学进行监测点的设置,做好对监测记录的分析工作,做到防患于未然;
⑦矿区开采结束后,要对矿区进行统一的规划研究,尽快实现矿山复垦工作,恢复矿山的生态功能。
(2)‘次重点防治区’的防治措施
在进行进场公路、矿山生活区的建设过程中,会形成大量的边坡和废弃残渣,如果不对边坡进行有效保护,那么极有可能形成边坡失稳的情况,从而导致滑坡、塌方等灾害的出现。如果不对残渣进行恰当处理,那么极有可能造成水土流失,进而导致坡面泥石流甚至是滚石、飞石危害。
对于‘次重点防治区’的防治策略,笔者认为应该从开始建设进场公路的辅助性工作的时期就开始,从而实现对矿山的有效保护。在这一环节当中,开采企业首先要保证边坡参数设计的合理性,并根据参数标准来对边坡进行合理的加固和支护措施,在边坡上方应设置排水沟,保证对地表水的有效排放,避免其对边坡造成冲刷而引起灾害。其次,要加强对开采工地现场的有效管理,将废弃残渣有组织的堆放到一起,严禁乱堆乱放。对于一些地势险要的地段,需设置围挡设施,从而保证整个开采区及其生活区能够免遭滚石与飞石的破坏。
(3)‘一般防治区’的防治措施
‘一般防治区’是指区内无主要建筑物和工程项目的矿山开采区域,此区域可能出现的灾害类型为水土流失,引起灾害类型的原因是地表岩体破碎。对此区域的防治措施以严禁越界开采,最大限度减少人为扰动,做好对植被的保护和水土保持为主。
总结:
综上所述,对于矿山开采企业来说做好对矿山工程地质灾害类型的分析,不仅能够保障企业的生产效益,还可以保障生产人员的生命安全,所以说做好对矿山工程地质灾害类型的分析,对于矿山开采企业来说意义重大。在实际工作过程中,开采企业要做好对矿山地质、水文以及气候等方面的客观条件勘察与分析,通过科学、全面、细致的分析设计出最为有效的防治措施,进一步做好对矿山的防护,为矿山工程的顺利生产提供保障,为开采企业的经济效益提升提供支持。
参考文献
[1]乐美玉.基于矿山工程特点的地质灾害危险性评估应用研究[D].武汉工程大学,2012.
[2]唐朝晖.石灰岩矿山地质环境风险分析与管理研究[D].中国地质大学,2013. [3]王路法,江勇,张杰.浅谈煤矿开采与地质构造的关系[J].中国石油和化工标准与质量,2011,03:70.
关键词:矿山地质工程;災害类型;防治措施
前言:
在对矿山资源过度开采的背景下,越来越多的矿山工程地质灾害出现,其不仅影响了开采企业的经济效益,更威胁着生产人员的生命安全。为了避免矿山工程地质灾害的出现,生产企业必须要做好对矿山工程地质灾害类型的分析,并从灾害诱因入手,做好对工程地质灾害的防治,从而将矿山工程地质灾害的影响控制到最小,为正常、有序的煤矿生产生活提供保障。
一、矿山工程地质灾害类型分析
矿山的工程地质灾害表现有很多形式,但究其原因其主要可以将其归纳为矿体内因、岩体变形以及水位改变三大类型。
(1)矿体内因
矿体内因灾害类型引起的灾害表现主要有瓦斯爆炸、矿井火灾、地热等形式。瓦斯爆炸灾害是由于矿体内部环境恶劣、通风效果较差使得井下极易出现瓦斯聚积而造成的。另外由于部分煤体炭化程度低、含水分大,当水分蒸发后极易出现自燃情况而引起火灾,这是矿井火灾出现的主要原因。在煤矿开采过程中,瓦斯爆炸、矿井火灾等都是极为致命的灾害类型,其对生产人员生命安全具有重要威胁,近年来此类灾害引起的人员伤亡不在少数,做好对此类灾害的防治刻不容缓。
(2)岩体变形
岩体变形灾害的具体表现形式有采空区地面塌陷、坑内岩爆等。其中采空区地面塌陷病害是由于矿柱留设不合理或被破坏而引起支撑能力下降而造成的,此类灾害的出现对地表的道路、建筑、耕地等一切资源都会造成破坏,是破坏能力较强的一种灾害类型。坑内岩爆灾害则是因为矿坑内的围岩在受到较强地壳应力作用而被强烈压缩,当采掘挖空出现自由面时岩石地应力就找到了释放点,将岩体压碎成破裂的碎块,并向坑内大量喷射、爆散形成岩爆灾害,此种病害会对矿山安全生产带来毁灭性打击。
(3)水位改变
矿山水位改变灾害的最常见类型为矿坑突水涌水灾害,其具有突发性强、规模大、后果严重的特点。此种灾害出现的主要原因是施工企业在生产过程中,对矿坑涌水量估计不足,导致开采过程中出现贯穿透水断层,骤遇采空区积水、蓄水溶洞或暗河,从而导致地下积水或地面水大量涌入矿井当中,造成井巷被淹、人员伤亡等灾害。
二、矿山工程地质灾害防治措施
对于矿山开采这种特殊性工种来说,想要做好对矿山工程地质灾害的防治,就必须要做好对矿山地质实际情况的分析与研究,根据不同矿山的地质条件及矿山的开采需求来进行防治措施的设计,实现对矿山工程地质灾害的有效防治。根据对矿山地质特点的分析,可以在灾害防治环节中将其划分为‘重点防治区’、‘次重点防治区’和‘一般防治区’三种类型。
(1)‘重点防治区’的防治措施
对‘重点防治区’的防治措施需要根据实际情况来进行研究与设计,将‘重点防治区’的防治措施归纳起来可以分为以下几点内容:
- 矿区的边坡参数进行合理分析与设计,对边坡的检测要加强,可以采用挡墙来稳固边坡状态,如果在开挖后出现开裂变形,需立即停止施工,聘请专业的地质勘探人员来进行工程地质勘察;
②对于原有灾害点,需做好边坡加固和预防工作,保证其稳定性,避免因矿山开采而诱发原有灾害点出现灾害复发的隐患;
③对于渣场废弃残渣应严格做好方量和边坡坡度的设计,保证挡墙设计的稳定性,设置拦渣坝,做好对泥石流灾害的防治。与此同时要加大对渣场的利用效率,严禁出现废弃残渣乱堆乱放的情况;
④对于坑道必须要做好坑道支护,可以采取边开采边支护的策略,保证开采的安全性,防止因矿顶围岩不牢固而出现坍塌、冒顶等灾害,为开采工作带来安全隐患。对于矿顶裂缝,施工企业要着重注意,避免因其而导致地面开裂灾害;
⑤科学设计坑道排水设施,避免矿坑涌水病害的出现;
⑥科学进行监测点的设置,做好对监测记录的分析工作,做到防患于未然;
⑦矿区开采结束后,要对矿区进行统一的规划研究,尽快实现矿山复垦工作,恢复矿山的生态功能。
(2)‘次重点防治区’的防治措施
在进行进场公路、矿山生活区的建设过程中,会形成大量的边坡和废弃残渣,如果不对边坡进行有效保护,那么极有可能形成边坡失稳的情况,从而导致滑坡、塌方等灾害的出现。如果不对残渣进行恰当处理,那么极有可能造成水土流失,进而导致坡面泥石流甚至是滚石、飞石危害。
对于‘次重点防治区’的防治策略,笔者认为应该从开始建设进场公路的辅助性工作的时期就开始,从而实现对矿山的有效保护。在这一环节当中,开采企业首先要保证边坡参数设计的合理性,并根据参数标准来对边坡进行合理的加固和支护措施,在边坡上方应设置排水沟,保证对地表水的有效排放,避免其对边坡造成冲刷而引起灾害。其次,要加强对开采工地现场的有效管理,将废弃残渣有组织的堆放到一起,严禁乱堆乱放。对于一些地势险要的地段,需设置围挡设施,从而保证整个开采区及其生活区能够免遭滚石与飞石的破坏。
(3)‘一般防治区’的防治措施
‘一般防治区’是指区内无主要建筑物和工程项目的矿山开采区域,此区域可能出现的灾害类型为水土流失,引起灾害类型的原因是地表岩体破碎。对此区域的防治措施以严禁越界开采,最大限度减少人为扰动,做好对植被的保护和水土保持为主。
总结:
综上所述,对于矿山开采企业来说做好对矿山工程地质灾害类型的分析,不仅能够保障企业的生产效益,还可以保障生产人员的生命安全,所以说做好对矿山工程地质灾害类型的分析,对于矿山开采企业来说意义重大。在实际工作过程中,开采企业要做好对矿山地质、水文以及气候等方面的客观条件勘察与分析,通过科学、全面、细致的分析设计出最为有效的防治措施,进一步做好对矿山的防护,为矿山工程的顺利生产提供保障,为开采企业的经济效益提升提供支持。
参考文献
[1]乐美玉.基于矿山工程特点的地质灾害危险性评估应用研究[D].武汉工程大学,2012.
[2]唐朝晖.石灰岩矿山地质环境风险分析与管理研究[D].中国地质大学,2013. [3]王路法,江勇,张杰.浅谈煤矿开采与地质构造的关系[J].中国石油和化工标准与质量,2011,03:70.