矿山开采引发的地质灾害及治理措施探究

(整期优先)网络出版时间:2020-05-11
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矿山开采引发的地质灾害及治理措施探究

尹波 牛玉玲

华能山东泰丰新能源有限公司 山东新泰 271200

摘要:近年来,我国的矿山开采越来越多,矿山地质灾害问题也越来越多。现阶段,我国在矿山地质灾害防治与地质环境保护治理方面已经取得了重大突破,但仍处于低水平阶段。本文根据地质灾害的成因、类型等方面进行探讨,对矿山地质灾害防治与地质环境保护治理进行分析。

关键词:地质灾害;防治;措施

引言

矿山地质灾害主要指由于人们对矿山的大力开采,使得矿山地质生态环境遭到严重破坏,并且对人们的生命财产损失和赖以生存的自然环境造成严重的威胁。矿山开采虽然推动了我国的经济发展,提高了人们的生活水平,满足了人们的生活需要,但由于部分矿山在开采过程中不遵循可持续发展原则,对矿山进行无节制的开采,从而加大了矿山地质灾害发生的概率。

1矿山地质灾害防治与地质环境保护基本原则

为了保证灾害防治和环境保护的效果,在进行矿山地质灾害防治以及地质环境保护的过程中应当遵循相应原则。首先,应当遵循规划原则。当前,国内的地质环境情况并不好,不仅水污染比较严重,而且水资源缺乏和过度开采,导致发生了一些地面沉降、水土流失等问题,为了进一步加强对地质环境的保护,在矿产开采、工程建设等之前,必须做好相应的规划工作。其次,应当遵循安全原则。矿山地质灾害通常会给当地群众带来危险,因此灾害防治的必须要坚持安全原则,尽量确保灾害区处于安全状态,减少灾害导致的财产和生命健康方面的损失。最后,应当遵循预防原则。在某些地区,灾害系统具有非常明显的集合性特征,灾害呈现周期性特征,对当地的发展带来了非常大的威胁,因此必须通过预防性建设的方式,利用具有针对性的灾害防护措施来尽量预防灾害的发生或减少其可能造成的损失。

2矿山开采引发的地质灾害类型

2.1冒顶片帮

冒顶片帮是所有矿山地质灾害类型中发生频率最高的灾害事件,它在矿山开采过程中发生的频率最高,对矿山的安全生产造成了严重的威胁。冒顶片帮主要是各种垮塌,由于矿山开发过程中,严重地破坏了地质结构,从而造成了岩层脱落、块体冒落、不良地层坍塌等事件。由于矿山岩石层和软弱夹层补位的稳定性很差,因此矿山岩石层和软弱夹层补位成为了冒顶片帮事故发生的主要场所,另外冒顶片帮具有突发性和随机性的特点,因此它严重威胁着矿山的安全生产。

2.2地质环境

从狭义上看,地质环境就是岩石团与其所产生的风化物,因为我们赖以生存的地球无时无刻不在变化和运动,所以地质环境也会不断改变。而从广义上看,地质环境包含了岩石、水以及大气等物质,这些物质相互作用,在最后一次造山运动和冰期后形成了目前我们所有的地质环境。所以,我们可以通过分析地质规律来对未来可能发生的地质灾害进行分析,最大限度地减少财产和人员损失。

2.3矿区地下水位变化引起的灾害

工作人员在矿产开采的前期,往往会对矿井内的涌水量和突水量进行相关的测量,让其数据保持在安全的范围内再组织工作人员进入矿井对矿产进行开采。虽然前期也对涌水量和突水量做了相关的测量,但是由于在矿井内,其水位会受到多种因素的影响,如降水、裂缝水等,从而导致涌水量或者突水量有突发性的改变,使矿井内的地下水位发生变化,进而导致涌水量的测量和判断出现误差。其次,矿区的地下水位变化还可能导致溃沙涌泥灾害的发生。溃沙涌泥出现的原因是采矿过程中会有蓄水溶洞,当矿区的水位发生变化,水会流入蓄水溶洞,进而将溶洞内的泥沙石屑等一并带出,当石屑过大或泥沙过多会造成溶洞的堵塞,进而给矿坑内的工作人员的人身安全造成威胁。情况严重者,还会导致矿山的崩坏,使矿山的地质结构被破坏,在很大程度上也会对矿山的地质环境造成不利的影响。

2.4矿山当地地下水位情况变化导致的各类灾害

在各类矿山地质灾害问题之中,存在多种类型方式的地质灾害问题。这里面出现率最高的是主要由于当地矿山区域内部地下水位出现变化造成的灾害。除矿山区域内部地下水位出现变化造成灾害存在较高的出现率之外,本身的实际危害性相对来说还十分高。矿井区域在实施进一步采倔作业前,通常不会直接进入矿山采掘平面开展采掘工作,在采掘之前一般会对当地矿井内出现的涌水量情况和突水量情况开展具体测量。但是即使开展了测量工作,还是可能对当地矿山采掘工作的实施产生不良影响。由于在当地矿山地下部分的水位受到各种因素的制约,比如大气降水情况、裂隙水情况等方面。因此导致矿井内部的涌水量情况以及突水量情况存在突发性的实际特点。如果当矿山内部的地下水位出现剧烈变化时,会直接影响到对矿山涌水量部分开展的测量和判断工作。

3矿山开采引发的地质灾害的治理措施

3.1地质灾害预测报告

在实际的井下操作中,我们可以利用一些技术勘测手段来为地质灾害报告提供更强的可靠性,并且为地质灾害的预防和治理提供一定的有效建议。目前在开挖隧道中比较常用的地质灾害预警系统有:TSP方法、直流电流法、地质素描法、地质雷达法、红外探测法、超前水平钻孔等。其中TSP法的适用范围最为广泛,而且还具有预报距离长、预报精度高,且对隧道影响小的特点。采用这种方法能够有效预测前方100m~150m的塌方、突泥、突水等各种施工造成的地质危害。

3.2完善地质安全防护体系构建

在计算参数时发现用水量等问题可能过多时,可以提前建设排水沟,做好应急排水设施,以防出现滑坡、边坡不稳等后果。在一些不太稳定的地段,要做好拦截措施,减少滚石带来的伤害。施工安全问题也极为重要,开采过程中要派人加强现场监管,提高全体工作人员的意识,避免因操作问题带来重大事故。另外,开采过后也要注意保护环境,利用矿坑回填、植树造林等措施来减少施工团队给当地带来的环境问题。

3.3重点防治区域的防治措施

矿山地质灾害的防治工作对于不同危害程度的区域有着严格的划分,进而能够有效避免在非重点的防治区域内消耗大量的物力和人力资源,专业人员对于矿产开采过程中可能出现的危害进行预测并做好划分,对于可能出现的灾害其危害较大的将其划分为重点防治区域。需要专业人员对矿区的环境进行监测,对危险特殊的环境进行保留,避免开采过程中出现突发情况造成灾害,同时也能保证开采工作的顺利实施。最后,还需要制定一份开采计划,对开采过程中的废料处理以及开采完成后的善后工作都需要有严格的计划,这样也能避免灾害发生时有可以应对的策略,进而减少矿产资源开采中的经济损失。

3.4完善地质环境安全防护工作

为了可以有效避免矿山边坡塌陷现象、失稳现象等地质灾害的产生,矿山开采部门必须对当地地质情况实施充分了解掌握,同时设计出符合实际情况的矿山边坡参数,选取当地特定区域挖掘排水沟设施,有序实施矿山边坡部分排水作业。

结语

综上所述,随着国家对环保工作的重视程度不断增加,矿山地质灾害防治和地质环境保护也成为社会关注的一个重点问题。为了保证矿山地质灾害防治的效果,相关部门应当增强相关人员法律意识、科学评价当地矿山地质环境、合理评价相关工程、应用先进的科学技术,并且持续加强地质环境保护工作,这样才能减少矿山地质灾害的发生,并且提升矿山地质环境保护效果。

参考文献

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[2]汪民.在全国地质灾害防治与矿山地质环境保护治理现场经验交流会上的讲话[J].国土资源通讯,2016(12):13-17.

[3]叶飞,段雅栩,刘顺强.矿山地质灾害防治与地质环境保护[J].资源节约与环保,2018,202(09):50-51.