矿山地质灾害论文

2022-04-16

摘要:由于我国的矿产资源丰富,采矿业发达,所以导致了我国的各种采矿事故和矿山地质灾害也较频繁的发生。矿山的开采是一项涉及范围广,工程量比较大的工作,所以一旦发生地质灾害,会给人们的生产和生活造成很大的危害和损失。这种情况就要求我们要做好矿山地质灾害的预防和治理。但是防治的前提是要掌握各种矿山地质灾害的类型和发生原因。下面小编整理了一些《矿山地质灾害论文(精选3篇)》,供大家参考借鉴,希望可以帮助到有需要的朋友。

矿山地质灾害论文 篇1:

贵州矿山地质灾害防治与地质环境保护初探

摘要:我国当前对于矿产资源的开发力度一直在不断增加,由于过去对矿产资源开发时,存在很多不合理的开发现象,导致矿山地质灾害问题越来越严重。本文针对贵州矿山地质灾害现状进行分析,结合实际情况对贵州省矿山地质灾害的主要类型进行了阐述,并且提出有针对性的矿山地质灾害防治措施,为生态环境保护提供参考。

关键词:矿山地质;地质灾害;生态环境;环境保护

我国一直以来对于矿产资源的需求都比较大,但是过去对矿产资源进行开采时,过度开采以及不合理的开采方式,导致地质环境遭受了非常严重的破坏。地质环境主要是指自地表面下的坚硬壳层,即岩石圈。人类和其他生物依赖地质环境而生存和发展,同时人类和其他生物的活动又不断地改变着地质环境的化学成分和结构特征。在这整个变化过程中,很容易导致各种不同类型的突发情况,最终导致非常严重的自然灾害发生。现阶段,如果无法从源头出发对各种不同类型的地质环境问题采取有效措施,那么将会造成严重的后果。当前矿山地质灾害频发,防灾形势严峻,各级各有关部门必须及时提出有针对性的防护措施,积极行动起来,才能尽可能减少矿山地质灾害带来的损失和影响,有效保护生态环境。

1.贵州省矿山地质灾害现状

贵州省目前的经济发展现状良好,其发展的主要动力之一就是矿产资源的开发和利用。虽然矿业的大力发展,能够促使当地的经济实现有效增长,但是当地的生态环境也会因此遭受到严重的破坏。当前贵州省的矿山地质灾害相对比较严重。在对当地的矿山地质灾害进行分析时,发现该地区不仅地质灾害的分布范围相对比较广,而且灾害的种类多样,更重要的是,矿山地质灾害发生频率有了非常明显的上升趋势。如果不加以控制,那么势必会威胁到人民群众的日常生活,甚至还有可能威胁到人们的生命财产安全。根据相关不完全统计的数据,截至2019年,贵州省已经发生的矿山地质灾害事故数量已经达到了1025起[1],灾害共导致447人死亡和失踪,造成的直接经济损失约16亿元。从灾害种类来看,崩塌、滑坡、泥石流、地面塌陷、地裂缝等都是贵州省比较常见的地质灾害类型,以上几种灾害类型占贵州省已发生矿山地质灾害总数的95.3%。从灾害规模来看,主要以小型为主,小型灾害占贵州省已发生矿山地质灾害总数的92.9%。从灾害造成的人员伤亡情况来看,坍塌、滑坡以及矿井突水为造成人员伤亡的主要灾害类型[2],以上几种灾害类型占贵州省已发生的造成人员伤亡的矿山地质灾害总数的80.24%。贵州省当前的矿山地质灾害情况的详细分析内容,如表1、表2、图1、图2所示。

2.贵州省矿山地质灾害的主要类型分析

2.1崩塌

贵州省地处云贵高原东部,地形起伏相对较大,山高坡陡谷深,矿区岩体的切割破碎比较强烈,加上该地区构造发育,地质环境相对脆弱,很容易导致矿山崩塌的灾害事故发生。与此同时,由于采矿活动的不断影响,破坏了岩体原有的应力平衡,导致矿山发生崩塌的频率有了明显的提升[3]。对贵州省现阶段的实际情况进行调查分析,发现受到采矿活动影响而造成的崩塌灾害事故数量比较多,已经达到了131处,这种类型事故在整个地质灾害事故中的占比达到了12.78%。

2.2滑坡

采矿对地质环境和地质结构的稳定性有较大影响,极易导致岩土体失稳,诱发滑坡。根据统计结果,滑坡也是贵州省矿山地质灾害中比较常见的一种,占贵州省已发生的矿山地质灾害总数的6.14%,同时滑坡也是造成重大经济损失和人员伤亡的重要灾害类型之一。

2.3地面塌陷

贵州省由于采矿活动导致的地面塌陷非常普遍,采矿活动大大降低了岩土体的应力平衡,加上地下存在大量的采空区,在强降雨的诱发下,极易产生不同规模的地面塌陷,严重威胁人民群众的生命财产安全,贵州省目前采煤诱发的地面塌陷尤为突出。根据数据统计分析结果,贵州省因采矿诱发的地面塌陷共452处,占已发生的矿山地质灾害总数的44.1%。

3.针对贵州矿山地质灾害事故提出的有效防治措施

矿山地质灾害的发生,不仅会导致经济损失、破坏生态环境,严重的还会威胁到人民的生命财产安全,影响社会和谐稳定,所以加强对矿山地质灾害的有效防治势在必行。在当前社会经济不断快速发展的形势下,要想保证地质灾害防治措施可以真正有效的落实到实处,就必须要遵循“以人为本”的基本理念要求,对当前矿山地质资源的具体分布情况进行深入了解[4]。同时还要與当地的经济状况、生态环境、地质背景等诸多因素进行有效结合,这样才能够提出有针对性的防治措施,有效促进经济的健康发展,保障人民群众的生命财产安全。

3.1建立矿山地质灾害防治联席会议制度

在对矿山地质灾害问题进行管理和防治时,各级主管部门要密切配合、各司其职,加强督促指导,切实履行好监管责任。按照“谁诱发、谁负责”的总体要求,矿山企业要切实履行好主体责任,加强对矿山地质灾害的监测监控和治理,并将相关情况及时汇报相关主管部门,及时安排矿山地质灾害防治资金,对能采取治理措施的灾害隐患有效实施治理。能源部门、应急部门、自然资源部门、工商部门等主管部门之间要加强联动、密切协作、联合执法,构建和落实联席会议制度[5]。对于拒不履行或履行矿山地质灾害防治主体责任不到位的企业,要给予严厉的惩罚措施,同时还要保证各个主管部门相互之间的联合执法力度能够在实践中得到强化,这样才能够有力推进矿山地质灾害防治工作。

3.2将矿山地质灾害纳入到地质灾害群测群防体系中

贵州省是全国经济发展中相对比较落后的省份之一,经济发展水平也相对较低,财政压力较大,加上近几年煤矿企业不景气,资金困难,很难实现对矿山地质灾害的有效治理,同时也无法保证移民搬迁工作有序开展。针对这一现状,需要构建和落实符合贵州省实际情况的群测群防体系,这样才能够实现对矿山地质灾害的有效防治。与此同时,还要在实践中认真贯彻落实国家以及各个省份提出的个性化要求,保证地质灾害防治工作能够有序开展[6]。要将地质灾害的防治工作,真正有效的融入对应的地质灾害群测群防体系中,积极构建和完善覆盖“省、市、县、乡、村”的群测群防体系,努力营造全民防灾的良好氛围。

3.3广泛宣传地质灾害防治相关知识

很多矿山企业和群众在日常生产和生活中,并没有真正地认识到地质灾害的严重性和危害性,这样导致很多地质灾害的防治基础工作无法有序开展。针对这种现象,各级各部门必须要不断加强宣传力度,积极采用新闻、媒体、广播、电视、报纸、公众微信号等多种渠道,广泛宣传地质灾害相关知识,促使群众以及矿山企业都能够逐渐认识到地质灾害的严重性和危害性,提升群众和矿山企业的防灾避灾意识和能力。群众和矿山企业防灾意识和能力提升了,矿山地质灾害的防治工作将会事半功倍。

3.4遵循以人为本的理念落实移民搬迁措施

分析贵州省现阶段矿山地质灾害防治现状,要想对地质灾害进行有针对性的防治,最有效的措施之一就是移民搬迁。矿山企业要切实履行好防灾主体责任,积极筹措资金,对矿区范围内受威胁的群众实施搬迁;各级主管部门要加强监管,督促企业严格落实“先搬迁,后开采”的总体要求;同时,各级政府和财政部门要对地质灾害受胁群众的移民搬迁工作给予优惠政策和资金支持,结合易地扶贫搬迁等政策,最大力度的落实受胁群众的移民搬迁,测底消除安全隐患。

3.5强化工程治理

工程治理包括地质灾害防治项目治理和生物工程治理。生物工程治理是最有效的措施之一,其中植物治理技术手段的科学合理应用,不仅能够对矿山以及周围居民居住环境起到良好的改善和优化作用,而且还能够从根本上实现对矿山地质环境的有效保护;地质灾害防治项目治理是最彻底的治理手段,矿山企业要积极筹措资金,积极谋划治理项目,对矿山地质灾害进行有效治理,彻底消除隐患。在矿产地质环境保护工作当中,需要有效遵循“谁开发、谁保护,谁破坏、谁治理”的工作原则,将地质灾害防治和地质环境保护工作落实到对应单位的头上,将责任明确化,全面提高矿产地质灾害的防治工作效果,最大程度上防止矿山开发工作对地质环境产生严重的影响。

3.6建立矿山地质灾害预警系统

矿山在开采作业时,势必会导致周围生态环境受到破坏影响,特别是周围的植被会被严重的破坏,导致水土流失现象也比较严重。久而久之,不仅会导致地面塌陷等各种事故的发生,而且很容易在强降雨时,形成严重的泥石流等灾害。这些地质灾害一旦发生,不仅会造成严重的经济损失,还会威胁到人民的人身安全。因此,矿山企业必须要加强与气象、水利、自然资源、应急等相关部门之间的合作,通过对信息化技术的合理应用,构建和落实符合实际要求的矿山地质灾害预警系统。利用该系统,实现全天候的监测和分析,保证矿山地质灾害气象预警的有效落实,这样不仅能够尽量减少由于地质灾害带来的损失,而且还能够避免人员伤亡等严重的事故发生。

4.结语

贵州省是我国矿产资源非常丰富的省份之一,矿产资源的开发和利用有效推动了当地的经济发展。但是过度以及不合理的开发,势必会引发严重的灾害事故,甚至还会对生态环境造成严重的破坏。因此,各级各部门、各矿山企业必须积极行动起来,加强联动,严格落实矿山地质灾害防治的各项措施,多措并举,对矿山地质灾害进行有效的管控和治理,全力保障人民群众生命财产安全。我们要本着既要金山银山,又要绿水青山的理念,严守生态、发展、安全三条底线,保证人与自然和谐共生。

参考文献:

[1]臧贻州.大型矿山地质灾害现状及空间分布特征及治理研究[J].世界有色金属, 2019(14): 109+111.

[2]鄒银先,邹凤钗,党杰,杨元丽.六盘水市矿山环境现状及可持续发展对策[J].环保科技, 2019, 25(03): 61-64.

[3]刘军,王寿成,杨自安,徐国端,于长珠,邹林,宋亚新.河北张家口矿山地质环境问题及生态修复治理对策[J].矿产勘查, 2019, 10(02): 370-377.

[4]牛磊,赵志芳,曾诗卉.生态文明建设背景下的矿山环境恢复治理研究综述[J].科技资讯, 2018, 16(25): 31-35.

[5]张永双,孙璐,殷秀兰,孟晖.中国环境地质研究主要进展与展望[J].中国地质, 2017, 44(05): 901-912.

[6]王梅芳,胡明扬,周德全.基于地质地貌特征的贵州矿山地质灾害防治管理研究[J].中国矿业, 2017, 26(07): 91-95.

作者:邓明荣

矿山地质灾害论文 篇2:

矿山地质灾害的主要类型及其防治

摘要:由于我国的矿产资源丰富,采矿业发达,所以导致了我国的各种采矿事故和矿山地质灾害也较频繁的发生。矿山的开采是一项涉及范围广,工程量比较大的工作,所以一旦发生地质灾害,会给人们的生产和生活造成很大的危害和损失。这种情况就要求我们要做好矿山地质灾害的预防和治理。但是防治的前提是要掌握各种矿山地质灾害的类型和发生原因。所以,本文中笔者将从这两个方面来谈谈矿山地质灾害。

关键词:矿山地质灾害;防治

随着我国对于矿山的开采,在开采的过程中由于各种自然因素和人为因素,或者二者的共同作用导致的自然灾害频繁的发生,矿山地质灾害一旦出现,会给周围的自然环境和人文环境造成很大的破坏,也会给人们的财产和生命安全造成很大的威胁,所以,我们要在矿山开采的各个阶段做好相关的预防和治理工作,尽量避免矿山开采造成的各种地质灾害,无法避免的情况下,也尽量的将其危害性控制在最小范围内,这就是我们研究矿山的地质灾害的最主要的目的。

我们要想合理的预防矿山的地质灾害,就必须对其进行必要的了解和研究,才能做到有针对性的预防和治理,首先我们要明确的是矿山地质灾害是地质灾害学科的一个分支,是由于自然地质作用和人为因素导致矿山生态地质环境恶化,并造成人类生命财产损失或人类赖以生存的资源、环境严重破坏的灾害事件,这一定义揭示了矿山地质灾害的主要的产生原因和最终影响的因素,也为我们研究矿山的地质灾害提供了科学的方向。随着改革开放和市场经济的深入,我国新一轮的经济快速发展,社会生活的各个方面对于矿物资源的需求量大大的增加,也就导致了采矿产业的快速发展,开采量的加大也就大大的增加了环境的压力,尤其是除了正常的开采活动外的各种开采事故的出现,对矿山的周边的自然环境的影响是非常不利的,这种影响也会间接的通过环境的演变作用于人类的生活和生产。就我国目前矿山的开采现状来看,虽然取得了显著的发展的成绩,为生产和生活的各个领域做出了突出的贡献,尤其是提供资源这个方面,更是起到了非常重要的作用,据有关的资料显示,我国的矿业为各种工业和农业提供的生产资源占其消耗的总资源的三分之二以上,可见其为经济发展做出的重要贡献。但是不可否认的是我国的矿业发展还存在种类多,分布广,影响大,潜在灾害隐患突出等特点,并且存在上升的趋势,给人民生命财产安全带来很大的威胁。因此,为了减少这种危害和威胁,加深了解矿山地质灾害的主要类型,对合理有效地利用资源和防止矿山地质灾害具有重要意义,下文中笔者将结合自己的经验和知识学习,从几个方面进行简要的阐述。

1.我国矿山地质灾害的主要类型

我国的矿山分布比较广,也就导致了矿山的地质灾害的类型的多样。同时,矿山地质结构的不同和施工的复杂性也决定了矿山的地质灾害种类繁多,但是在众多的地质灾害中常见的矿山目前涉及较广危害较大的地质灾害主要有地表崩塌,井下突水、深井岩爆等。

1.1地表塌陷

所谓矿山的地表塌陷,就是指在各种矿物的开采的过程中,我们通常会对存矿层进行深浅不同的挖掘,导致了地表与地层的分离,这种分离和采空的状态下,如果控制不当,就会导致表层的地面发生坍塌,造成地质灾害。通常情况下,地表塌陷主要发生在地下以井巷开采的矿山。在开采的过程中,矿山开采到一定的程度,就会形成大面积的采空区,这个时候的操作技术和方式是非常重要的。因为在采空区,我们通常会利用一定的支撑手段来保持地表的稳定,但是若保留的矿柱不足,或因矿柱受损而失去支撑能力,就会造成地面塌陷,不仅不利于矿物的开采,也会造成人员的伤亡和经济的损失。一般情况下,处于开采中的矿山都会有不同程度的地表塌陷的隐患,特别是那些矿体埋藏较浅,产状较平缓的矿区(如煤矿),地面塌陷的现象更为常见,也就要求有关的施工部门重点的进行预防。对于一些工程规模较小,或者有条件的开采作业,我们可以采取回填的方式有效的避免地表塌陷的发生。但是若采空区不回填,当矿层开采的范围扩大到某一时刻,在地表就会形成一个比采空区大得多的塌陷盆地,一旦地表遭受到各种外力的刺激,就会出现塌陷情况,比如大量的自然降水。此外,在岩溶分布区,还会因矿山排水疏干而导致溶洞上方地面塌陷。但是,由于采矿过程是十分复杂的,并且涉及岩层的结构、构造、岩性、成分等许多因素,因而至今尚未形成公认的通用的采矿塌陷机理,不过也不是说地表塌陷就是无法预防和避免的,我们可以根据采矿的经验和当地的地理条件的分析,得出一个地表塌陷的发生的大致情况,并据此做好相应的预防工作,并要随时注意对各种地质情况的监测,一旦出现异常,要尽快找出原因,做出应对反应。

一旦地表塌陷发生后,我们要及时的组织好人员的撤离,以及各种相应的控制措施,以免地表塌陷引发其他的矿山地质灾害,造成更大的经济和人员的损失。

1.2井下突水

据有关的资料显示,目前我国的已知矿山有十二万座,且南北分布状况复杂,这也就决定了各个矿山的具体地质情况和矿产贮藏量有着很大的不同。而且在长期的开采的过程中我们也发现,我国有许多矿山地质和水文地质条件很复杂,地下水作为对于采矿工作的一个重要的影响因素,必须引起各个部门的重视。所以,采矿时对地下水必须进行疏干排水,甚至要深降强排,在这个过程中,由于具体的操作的问题,经常会出现一系列的地质环境问题,给矿山生产带来许多灾害。井下突水是最常见的矿山水文灾害,具有突发性强、规模大,后果严重等特点,是我们主要预防和治理的矿山水文灾害之一。据统计,近30年来,我国煤矿突水,淹没全矿井58次,部分淹井64次,造成经济损失达27亿元。由于突水的威胁,我国煤炭矿床约有150亿t储量不能开发利用,可见其危害性之大。井下突水主要由含水层引起,所以发生的位置也就是地下水的存储位置,这种位置上的确定比较便于我们的预防工作的开展,其发生的状况是在违规操作或者非正常开采条件下,遇到积水巷道或采空区、溶洞、地下暗河等含水体,容易引起隔离岩层失稳,从而引起灾害,所以我们要强调的仍是在开采的过程中的操作问题,要注意严格按照事前的勘察计划所指导的方式进行开采。尤其是在水体下采矿,应经过专门论证以及采取专门的防治措施,要结合当地的水文情况对矿区的水文特点进行综合的判断,以便顺利的开始排水工作,对于不影响开采作业的水文情况,尽量保持原状,以防止任意的改流和引流造成的其他地质问题的出现。另外,矿坑突水往往水文地质条件复杂,存在软弱破碎带及断裂构造,造成顶、底板的稳定性差,在开采的过程中我们也要做好相关的预防工作,尤其是断裂构造,其中的存水情况和地下水流动情况不好勘察,操作不慎即会引起大量的地下水的突水现象。

1.3深井岩爆

深井岩爆一般发生在大型的开采施工中,因为在我国,当硬岩矿山开采深度超过600m即公认为深部开采。近年,一些大型的开采工程甚至实现了部分金属矿山进入1000m以下深部开采,远远超过了深度开采的标准,这也就导致了开采的难度的增加和地质灾害的发生几率的增大。尤其是高应力条件下的硬岩层往往会发生地下岩爆。岩爆问题已是困扰采矿正常生产的主要问题之一。岩爆是高地应力条件下地下工程开挖过程中,硬脆性围岩因开挖卸荷导致洞壁应力分异,储存于岩体中的弹性应变能突然释放,因而产生爆裂松脱、剥落、弹射甚至抛掷现象的一种动力失稳地质灾害。岩爆就其破裂机制而言,是一种开挖卸荷条件下岩石自身弹性应变能突然释放所造成的脆性破裂或爆裂;爆裂造成的岩块(片),则可以爆裂松脱、爆裂剥离、爆裂弹射或抛掷等不同方式脱离母体,其脱离方式、初速度和规模大小等与爆破时的破裂机制及释放弹性应变能的多少和波及深度等诸多因素有关。它的后果是十分严重的,可能造成施工人员伤亡、施工设备毁坏、施工进度延缓,导致施工综合成本增加,已成为世界性的地下工程难题之一。如红透山铜矿目前开采已进入+900~+1100m深度,在1999年发生的一次中等程度的岩爆,导致近100m长的斜坡道一次性崩塌报废和部分采场停产,可见其危害性之大,所以做好相关的预防工作是十分必要的。所以,基于岩爆的危害性,我们要在深井作业时,做好相关的预防工作,对于存在危险的硬岩矿山的开采,尽可能的控制其深度,对于一千米及以上的深井尽可能的不加深其开采。

2.矿山地质灾害的防治措施

我们知道,矿山的开采、挖掘是直接在岩土圈进行的,所以会直接作用于矿山的自然环境,伴随着我国矿山开采强度的增大,其所造成的环境破坏也越来越严重,周边环境的不和谐也会直接或者间接的影响矿山的开采安全,严重的会直接诱发各种矿山地质灾害,所以我们要注意加强对周边的环境的保护,但同时也不能放松对于各种地质灾害的预防和治理,这种灾害的防治从某种意义上讲就是一种环境的保护形式。下面笔者根据自己的工作经验和研究结果,主要从技术方面提出几点地质灾害防治措施,仅供参考。 2.1地表塌陷的防治

金属矿山采矿引起的地表沉降塌陷主要是由于采空区塌陷(空场采矿法矿柱支撑系统崩溃造成采空区顶板垮冒,崩落采矿法崩落顶板岩石形成覆盖岩层)造成的。金属矿山矿体开采多属于非充分开采,地质条件复杂多变,地表沉降、塌陷多具有局部性、突然性、随机性,规律性较差。因此,对采矿引起的地表沉降、塌陷,国内外开展的研究工作都较少,对于这种矿山的地表塌陷的预防我们主要依靠的是施工经验,由于后期的治理比较困难和复杂,所以我们要以预防工作为主,做好相关的塌陷事故的预测。对于煤矿山采空区塌陷的治理方法很多,但较常用的方法是充填复垦法。这种方法是利用矿区附近的煤矸石、粉煤灰、露天矿剥离物等可供利用的充填材料充填采空塌陷地复田,将开采过后的采空无利用这些无用的材料进行回填,既可以避免材料的堆积,也可以防止地表的塌陷。这种方法多用于有足够的充填材料且充填材料无污染,可经济有效防护治理的地区,因其既解决了塌陷地复垦问题,又解决了矿山固体废弃物的处理问题,所以经济效益最佳,但是也仅限于煤矿矿山的开采后的地表塌陷的预防,并且要注意的是在回填的过程中的材料的无污染性,因为一旦材料对于地质具有污染,就会伤害到原有的地表的植被,从而导致水土流失和其他的矿山地质灾害的发生。

2.2井下突水的防治

预防断裂出水是矿井防治水工作的主要内容之一。首先应当查明工作面断裂分布情况,为预防断裂出水提供依据,对于断裂处要加强支护,重点监测,防止滞后出水。水压是造成隔离岩层出水的重要因素,通过降低水压来减少水压对于隔离岩层的“顶劈”作用,预防出水,所以我们在开采的过程中,要利用各种仪器和构造上的设计尽量的减少水压对于隔离层的影响,因为水的流动性强的特点,导致了其不好控制,所以我们也只能从预防的角度来加强对于井下突水的控制。此外,应当加强对矿井开采工作的管理,严禁违规操作和非正常开采,因为一些中小型的企业在开矿的过程中,为了追逐利益,不顾地下水的自然情况,随意的更改开采计划,导致了隔离层的破坏,从而形成了突水的地质灾害。

2.3深井岩爆的防治

深井岩爆的防治的重要意义在于其主要发生与各种大型的矿山开采的工作中,因其受到开采的深度的限制,一旦发生就会造成很大的矿藏和环境上的危害,所以,做好相关的防治工作是非常必要的。近年来,国外一些经常发生岩爆的采矿大国在岩爆形成机理、预测预报等方面取得了很大的成就。如波兰在煤的冲向倾向性实验研究、冲击倾向性的井下测定等都取得了很好的成就,对于这些先进的技术我们都可以进行学习和引进,更好的为我国的矿山地质灾害的防治工作服务。我国在岩爆方面的研究起步比较晚,但是发展较快,取得的成就也比较显著,我国的自主研发的各项技术也取得了较好的应用效果。例如,冬瓜山的微震监测系统已调试成功。国内外在岩爆的现场控制上,利用合理接排采掘顺序,压力预注水防止岩爆,卸压爆破,改进施工方法以及合理的支护方式等措施。然而,对采矿引起的岩爆发生机理,或者说采矿引起的能景集聚或消散过程、规律,人们还远未掌握。因此,在岩爆发生机理、条件、预测和控制等方面仍有许多问题,还须在理论和实践上对岩爆做更深入地研究探索,也需要我国的相关的科研人员的不懈努力。

3.结语

综上所述,我国是一个资源大国,尤其是矿产资源,据统计其总量居世界第二位,开采量也居世界前列,如何利用好我国的矿产资源不仅对于我国自身的发展有着重要的意义,对于整个世界的矿产资源的开发和利用也有着非常重要的作用。所以,我们要合理的利用我国的这些矿产资源为经济社会的发展更好的服务,在开采的过程中除了做好相关的技术上的革新,提高开采的效率外,也要注重对于矿山的地质灾害的防治,因为矿山的特殊性,一旦发生地质灾害不仅会干预正常的开采工作,还会给周围的居民的生活造成很大的不利影响,采矿的最初目的是造福人民,但是一旦发生地质灾害却会远离初衷,危害人民的生命和财产安全。随着国家建设对于矿产资源需求的增长,矿山的数量也不断增长,生产规模也日趋扩大。然而由于技术、管理、效益等原因,使得在矿石开发中,时有地质灾害发生。矿山地质灾害种类繁多,不同的矿山地质灾害有着不同的形成机制和诱发因素,针对不同的地质灾必需采取不同的防治措施,上文中笔者分析了地表塌陷、深井岩爆和井下突水这三个常见的矿山地质灾害,并分析了其产生的主要原因,从而提出了相关的防治措施的建议,希望能为相关的部门提供一些有价值的参考意见,能够为我国的矿山地质灾害的防治工作尽一份力。总之,我们要在矿山的开采过程中,协调好各方关系,努力的保持在正常的采矿工作的开展的前提下,尽量减少对于周边环境的不利影响,并做好相关的措施,对于一些常见的地质灾害有备用的应急预案,以免一旦发生事故造成严重的人员伤亡和经济损失,只有将保护人民生命财产安全同保护自然生态环境同矿山的开采工作结合起来,才能实现矿山开采的更大的意义和价值,做到开采过程中的人与自然的和谐统一。

作者:俞俊杰

矿山地质灾害论文 篇3:

关于矿山地质灾害及防治措施的探究

摘要:只有采取有力防治措施,才能有效防止矿山地质灾害的发生,减少人员伤亡和财产损失。而根据矿山地质灾害发生的特点,有些矿山地质灾害我们能从主观上加以预防,有些地质灾害由自然诱因引起,我们不可能有效预防,因此重视矿山地质灾害类型研究其防治措施具有重要意义。本文主要介绍矿山地质灾害类型与防治措施的有关内容。

关键词:矿山地质;灾害类型;防治措施

0.引言

近些年来,我国重大地质灾害明显上升的趋势,其种类多、分布广、影响大、造成的损失严重。矿山地质灾害是地质灾害的一个分支,是人类开采矿山而直接诱发的人为地质灾害。而由于矿山的地质灾害大都在深部发生,其勘查多采用遥感信息技术与物理勘查方法。

1.矿山地质灾害的勘查方法

1.1地球信息技术综合方法

目前的信息技术主要是利用遥感集合“3S”技术,及时掌握地质灾害可能的分布.发生地点与区域。如利用全球卫星定位系统对地质灾害发生的高危点位精确定位,并利用遥感卫星进行叠加分析,预测灾变发生趋势。

1.2地球物理勘查方法

主要指应用物理手段,探测岩土圈层相关信息,确定采空区、断层位移、磁场变化等可能的灾害伴发信息,对地质灾害进行提前分析与预测。地球物理勘查矿山地质灾害的方法主要包括高密度电阻率法、视电阻率法、瞬变电磁法、浅层地震法等。这些方法是预测潜在矿山地质灾害重要技术手段。

1.3环境化学勘测方法

在矿山地质灾害预防过程中,人们也常常使用地球化学勘查方法。例如对矿区环境污染的监测,化学探测方法具有不可替代的优势。这种方法的应用能够有效确定污染因素、预测污染趋势、追溯污染源、划分污染区,为污染治理方案的制定提供重要的科学依据和技术支持。

2.矿山地质灾害的主要类型

矿山地质灾害种类繁多,按成灾与时间的关系,可分为突发性矿山地质灾害(如矿坑突水、瓦斯爆炸、岩爆等)和缓发性矿山地质灾害(如采空区的地面变形、环境污染等)。但最常见的是以灾害的空间分布和成因关系分类:

2.1岩土体变形灾害

(1)矿山地面和采空区塌陷地面塌陷主要发生在地下以井巷开采的矿山。在矿山采空区,若保留矿柱不足,或因矿柱受损而失去支撑能力,就会造成地面塌陷。特别是那些矿体埋藏较浅,产状较平缓的矿区(如煤矿),地面塌陷的现象更为常见。矿体埋藏相对较深的地下开采矿山,如果不能及时回填和崩落采空区,当其达到一定规模就会产生大面积塌陷。此外,在岩溶分布区,还会因矿山排水疏干而导致溶洞上方地面塌陷。地面塌陷不仅破坏可耕地资源.建筑物,毁坏道路.水库,还可直接导致矿山某些地下巷道的塌毁,或使大氣降水和地表水沿塌陷裂缝灌入坑内,造成淹井事故,直至停工停产。(2)采矿场边坡失稳.滑坡与岩崩主要原因是不合理开采如采剥失调、边坡角度过陡等造成,这种灾害多发生在露天开采的非金属矿山和建材矿山。(3)坑内岩爆坑内岩爆又称矿山冲击,这是因矿坑周边和顶底板围岩,在受到强大的地壳应力作用而被强烈压缩,一旦因采掘挖空出现自由面,即有可能产生岩石地应力的骤然释放,导致岩石大量破裂成碎块,并向坑内大量喷射、爆散,给矿山带来危害和灾难。(4)采矿诱发地震因采矿活动而诱发的地震,震源浅、危害大,小震级的地震即可导致井下和地表的严重破环。

2.2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。

2.3矿体内因引起的灾害

(1)瓦斯爆炸和矿坑火灾这种灾害最常见于煤矿。由于通风不良,使瓦斯积聚发生爆炸,造成井下作业人员伤亡,矿井被毁;矿坑火灾除见于煤矿外,也见于一些硫化矿床。因硫化物氧化生热,在热量聚积到一定程度时则发生自燃,引发矿山火灾。矿山火灾的危害极大,而且还严重损耗地下矿产资源,如有的煤矿在地下已燃烧上百年,其资源损耗量十分巨大,使当地气候发生改变,农作物和树木大量死亡,田地荒芜,环境严重恶化。(2)地热随着开采深度加大,地热危害不断加剧。我国已有许多矿山开采深度达到800m以下,矿山因含硫量高,开采深度又大,地温非常高。矿山地热灾害导致矿工劳动环境恶劣,严重影响了有关矿山的正常生产。

3.矿山地质灾害的防治措施

根据不同矿山的地质条件和地形特点及矿山的开发利用方案,以及灾点的分布特点划分不同层次的防治区,以便采取相应的防治措施。一般分为重点防治区.次重点防治区和一般防治区。

3.1重点防治区防治措施

(1)合理设计边坡参数,加强边坡监测,建议作挡墙稳固边坡,开挖后如果出现开裂变形,建议做专门的工程地质勘察。(2)对于原有的灾害点,做好边坡加固和预防工作,尽量消除因矿山开采而诱发灾害复发的隐患。(3)渣场弃渣严格作好方量及边坡坡度的设计,作好挡墙设计,设置拦渣坝,防止泥石流的产生。并充分\合理利用渣场,严禁随意弃渣(特别在公路沿线)。(4)对于坑道开采,在坑道内一定要作好支护,做到边开采边支护,防止因矿顶坍塌.冒顶等而产生的危害,尤其上方有住户处要预防引起上部地面开裂。(5)作好坑道的排水设计,以防因矿坑涌水造成危害。(6)设置监测点,作好监测记录与分析工作,确保在易于发生灾害地段防患于未然。

3.2次重点防治区防治措施

在进场公路、矿山生活区建设中,会形成大量的边坡和一定数量的弃渣,可能形成边坡失稳,造成滑坡和塌方;沿途不合理的弃渣可能造成水土流失,可能形成坡面泥石流,可能有滚石和飞石危害。

(1)科学合理设计边坡参数,并进行合理支护和加固,边坡上方应设置排水沟,做好地表挡排水措施。(2)加强工地管理,合理堆放弃渣,严禁随意弃渣;在险要地段建设拦挡滚石和飞石的设施。(3)开采结束后,将弃渣场扒平覆土,植树还林,恢复植被。

3.3地质环境恢复方案及措施

为防止水土流失和恢复植被和景观,矿山须规划进行矿山复垦工作,以恢复矿山生态功能。开采弃渣切勿胡乱堆放,必须统一堆放到开采境界线以外的矿山弃渣场内,在开采过程中,有计划地将弃渣回填到采空区。弃渣场经处理后再敷表土.植草种树。

4.结语

矿山地质灾害类型多,引发因素多样,不同类型的矿山地质灾害有着不同的形成机制和表现形式。针对不同矿区的地质环境特点,我们应该选择适当的矿山开采方案,并进行积极的地质灾害勘查方法,做到将灾害消灭在萌芽期。综观当前对矿山地质灾害类型.勘查技术方法和预防措施,查明矿山地质灾害特征,预测灾害体的发展变化,提出防治措施,为矿山防灾减灾提出合理建议。

参考文献

[1]丁雅丽.唐山市体育场岩溶塌陷地质灾害治理工程实例[J].西部探矿工程,2012(1).

[2]黄钊文.露天矿山地质灾害防治浅析[J].勘察.测绘与测试技术.2011,(8).

[3]闫车杰.矿山地质灾害研究及防治探讨[J].中国地质,2014,13(3):66-68.

作者:李威 彭成

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