煤矿地质灾害特征及防治措施探究

煤矿地质灾害特征及防治措施探究

罗旭子

身份证号：650103199203034048

摘要：随着社会的不断发展前行，我国对于煤炭资源的需求量不断上升，从而促进了煤矿开采行业的迅猛发展。然而煤矿开采也会致使地质灾害的发生，该问题也会对煤炭企业生产、人员施工安全带来了严重的影响。如煤矿开采过程中导致的沉陷现象会造成地面积水、耕地破坏、地表水系受损，从而增大山体滑坡、泥石流等地质灾害发生的风险。因此，急需制定针对性的措施对煤矿开采中可能会引发的负面问题加以预防和控制，并以解决难题为目标探析煤矿开采过程中地质灾害防治的新路径。

关键词：煤矿；地质灾害；特征；防治措施

引言

随着改革开放的不断深入，我国不管是国际地位还是经济能力都发生了天翻地覆的改变。为满足生产需要，煤矿资源开采是必要的。然而，煤矿资源开采带来经济效益的同时，也在损害环境利益。煤矿开采行为带来的最常见破坏现象就是会引发各种地质灾害，为实现矿井安全形势的根本好转，文章提出了煤矿地质灾害的特征，提出相应的防治措施。

1煤矿地质灾害特征

首先，从不同类型灾害之间存在的联结关系来分析，由于受到部分区域性条件的限制,              例如常见的区域性结构因素、区域性煤系岩性组合特征、区域性地质水文因素、区域性煤变质作用、              区域性地势地貌性状等条件影响。因而促使灾害随着时间流逝，在其分布形式上具有显著的区域性特征。受到地质水文等环境因素带来的问题，部分煤矿矿区的地质灾害主要以错地裂缝、滑坡和泥石流为主。其次，由于煤矿开采的扰动，导致地质环境的平衡状态被打破，致使地质环境形成联动作用，其产生的反馈行为和引发的灾害绝不是孤立存在的，通常会在采矿区域中的某个时间段形成灾害群。最后，地质灾害的发生会造成一系列次生灾害产生,并且形成一条成因相连的灾害链。例如顶板灾害会导致地面变形问题，进而对耕地、地面建筑群造成破坏，同时也使得地表径流的作用条件发生变化,进而降低地下水位，引发土地荒漠化。

2煤矿地质灾害防治措施

2.1做好探测及预防，治理矿井水害

在煤矿地质工作与防治水工作的阶段中，相关企业以及工作人员需要对处理工作中存在的难点和问题进行研究，必要的情况下需要使用先进的处理技术，更好地保证井下水能够统一进行处理，使用相应处理设备的时候，也需要对处理材料的配比进行考虑，不断对处理设备进行优化与完善，进而更好地促进行业的发展与进步。在开采工作开展之前，需要对相关区域做好勘测，掌握积水区域的位置，并探明其分布情况，从而采取适合的办法进行治理。同时，在井下也存在老窑水以及废弃巷道积水情况，在采掘前，需要在设计图纸上标注具体位置，与此同时，还需要留好安全防隔水煤柱，做好排水疏导工作，避免影响施工进度。为了探究矿井内含水构造，可以选择借助三维地震技术进行探测，对积水现状以及变化情况进行掌握，利用电阻率成像或者综合物探等技术实施探放水，全面提升防治水的工作效率。对于地表水、暴雨积水等，可以选择开通沟渠方式进行防堵，同时借助注水泥浆技术对山体地表通道进行封堵，最大限度预防水害事故发生。

2.2削坡、刷方减荷处理

为了避免边坡破坏，可根据煤矿工程的实际情况，适当减小煤矿周边梯田、公路的坡度，从而减小滑坡体的坡度及滑坡的重量，恢复边坡的稳定性。若为切割类岩石，则可采用多样式的堆放方式，减小荷载，提高边坡稳定性。此外，还可选用埋入式抗滑桩，利用桩和围岩的共同作用，向稳定地层传递传动推力，以此达到稳定土层锚固的效果，并稳定滑坡。对于稳定边坡而言，削坡减荷处理无疑是最经济、最合理的一项措施。在获取滑坡段滑坡推力及剩余滑坡推力的前提下，如何保证削坡减荷设计的合理性，需要进行分析。根据相关要求，可按设计工况条件下，滑坡体剪出口位置的剩余下滑力进行削坡位置、规模等参数的确定，其根本目的是为了消除或控制剪出口位置的不平衡推力，将其降低到小于等于0，以此确保设计工况下滑坡具有稳定性。例如，某滑坡总体上可看作是牵引式滑坡失稳，其下部滑坡已出现滑走现象，残留滑体的体积量相对较小，为此，在设计时，提出了2种方案:彻底削除剩余滑坡，按1∶1．5将滑坡后缘放缓处理，削坡之后，种植植被护坡;先用黏土夯实后缘裂隙并封闭处理，将植被种植于滑坡体前缘滑动面。

2.3泥石流综合治理

在应对泥石流地质灾害期间，可以将工程治理与生物措施结合在一起，以提升治理效果。在形成区，对泥沙的启动加强抑制，采取恢复植被、拦沙坝等方式防治。在流通区，注重疏导，保证通道不会出现堵塞的问题，常见的措施有沟道清理等。如果所处地区的地形平坦，可以借助拦挡，起到拦沙减势的作用。倘若泥石流的规模和势能大，应尽量避让，同时实施植树造林、建立经济林等，对流域内的森林覆盖率增大，维护生态系统的平衡。

2.4崩塌的防治

崩塌的防治原理都是在灾害发生前摧毁存在的安全隐患。矿产开采会破坏煤矿原有的平衡，使得整体或者局部结构失稳。因此，存在很多危岩体，这些危岩体是引发上述一系列地质问题的“罪魁祸首”。针对这种问题，可以通过“清除、支撑、锚固、拦截”的方法进行处理。①清除:通过人工钢钎撬挖或者爆破振动的方法将整个危岩体化整为零，提前去除隐患。②支撑:顾名思义，是指浆砌石或混凝土墙、柱或墩等形式将危岩体支撑住，防止其松动。③锚固:通过锚杆(索)将危岩体与稳定的岩体连接在一起，以达到不稳定危岩体固定的目的。④拦截:是指在危岩体坡下修筑一级或多级重力式拦石墙、板桩式拦石墙、拦石栅等拦石构筑物，一旦危岩体滑落，防止危岩体进入到安全区。

2.5滑坡地质灾害预防治理

（1）防滑工程：对于滑坡这样的地质灾害类型，可以通过设置挡土墙和防滑桩的方式对煤矿采取防滑措施。（2）排水工程：造成滑坡的因素中最关键的就是水分，水分会增加土壤孔缝中的压力，减小滑动摩擦力，这都是造成滑坡的主要原因。针对此问题，可以通过结构排水工程来进行防治工作，在地下和地表都要设计出水管道，从而将地表水分通过沟渠的拦截和排放，从管道中引流至自然环境中。（3）边坡防护工程：通常煤矿工程所在区域的土壤层抗冲蚀性都比较差，且地表水流经河床十分陡峭，因此无法构成稳定的边坡形成条件。为此，需要通过在平原区修建水坝、种植植被等方式对边坡开展有效防护工程，从而提高边坡的稳定性，对煤矿周围的生态环境和周边居民的生活环境进行保护。

2.6地面塌陷综合治理

在对地面塌陷灾害防治期间，应该结合不同塌陷形成模式以及不同建筑物分布情况，有针对性地制定应对办法。在建筑物比较密集的地区，构建地表排水系统，以便地表水可以在短时间内通畅排泄，降低地面塌陷灾害出现概率。针对塌陷危险区域，加强建筑物防塌陷设计，对现存的建筑物进行防塌预处理，避免灾害的发生。如果耕地资源紧缺，对可以利用的塌陷区实施填坑，种植农作物性，保证在彻底消除不良隐患的同时，也能提升土地资源的利用率。

结语

煤矿在开采过程中会造成矿山周边环境遭受到破坏，该现象也对相关从业者带来了困扰。煤矿在开采过程中发生的联动变化，会造成地质灾害发生的概率。因此，急需制定针对性的措施，来对煤矿过程中引发的地质灾害破坏问题加以处理。

参考文献

［１］翟封．煤矿地质灾害特征及防治措施的探讨［Ｊ］．内蒙古煤炭经济，２０２１（２４）：１９８－２００．

［２］于震．煤矿地质灾害特征及防治措施的探讨［Ｊ］．山东工业技术，２０１６（２３）：６５．

［３］刘强．煤矿地质灾害特征及防治措施探究［Ｊ］．当代化工研究，２０２１（１８）：１０－１１．