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矿山地质灾害的防治

中图分类号:P62文献标识码:A

1。地质灾害产生因素

1。1疏于排水

采矿时对地下水必须进行疏干排水,甚至要深降强排。由此而出现了一系列的地质灾害问题。首先是矿井突水事故不断发生。许多煤矿的上覆和下伏地层为含水丰富的石灰岩,论文网特别是石炭二叠纪煤系地层,不仅煤系内部有含水性强的地层,其下伏为巨厚的奥陶纪灰岩。这些矿床随着开采的延伸,地下水经深降强排,产生了巨大的水头差,在一些构造破碎带和隔水薄层的地段,煤层承受到来自下部灰岩地下水的高水压,威胁着矿井和职工生命的安全。其次是由于疏干排水,使许多岩溶充水矿区引起地面塌陷,严重影响地面建筑。交通运输以及农田耕作与灌溉。各矿区附近均有地面塌陷现象,水位下降很多,使厂矿。工业和生活供水原有系统发生吊泵,形成无法供水的局面。再次是某些矿山由于排水,疏干了附近的地表水,浅层地下水长期得不到补充恢复,影响植物生长;有的矿区甚至形成土地石化和沙化。水土流失。荒漠化严重,生态环境遭到破坏。

1。2其他因素

矿山地质灾害诱发因素很多,有些是开采过程中难以避免的,如开采深度的增加,使得地应力相应增大引起冒顶。片帮。脱盘甚至岩爆的严重地压灾害;有的是开采中忽视预防或开采不规范。管理不科学导致的,如采空区不及时充填。废渣废水随意排放。水文地质及构造不了解。巷道偏离。盲目指挥。违章作业。私挖乱采等,非稳定因素积聚到一定限度引发各种灾害;有的矿山片面追求经济利益或为摆脱一时的经营危机,摒弃常规如采富弃贫。求近避远,结果为后期发展埋下灾害隐患;曾一度泛滥的民采风潮掠夺式的开采活动也对部分国有大中型矿山造成严重干扰和资源。环境破坏。

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2常见且危害性较大的几种矿山地质灾害

矿山地质灾害类型多种多样,影响范围也有大有小。目前常用的分类方案主要有两种:第一,按地质灾害所需的时间分类;第二,按地质灾害的空间形态与诱发因素分类。鉴于目前的很多研究将着力点放在上述第二种分类方式描述的三种大类级别的地质灾害上,且研究比较详尽,本文主要针对破坏性较强且发生较普遍的几种矿山地质灾害进行论述。

2。1矿山崩塌

矿山崩塌通常指坡度较大的斜坡上的尾矿。岩石及土壤由于受到重力作用而脱离原来位置,发生崩塌。滚落并堆积在平坦位置的现象。矿山崩塌主要由尾矿堆积不合理。矿坑设计缺陷等原因造成。崩塌造成的形状不一。大小不同的堆积在平坦处的堆积物,称为崩积物,有时也会被称为尾矿堆或碎石堆。

矿山崩塌会使建筑物,有时甚至使整个居民点遭到毁坏,使公路和铁路被掩埋。矿山崩塌带来的损失,不单是建筑物毁坏的直接损失,并且常因此而使交通中断,给运输带来重大损失。矿山崩塌有时还会使河流堵塞形成堰塞湖,这样就会将上游建筑物及农田淹没,在宽河谷中,矿山崩塌还可能使河流改道及改变河流性质,从而造成急湍地段。

2。2滑坡与泥石流

滑坡是指山坡上的碎石。土壤及其他杂物,受天然降水冲刷。地震活动。及边坡失去稳定状态等因素影响,在重力的驱使下,整体性或者呈分散状态顺着山坡向下移动的自然现象。泥石流通常是指大量降水夹带泥土。碎石甚至岩块,以极快的速度由山顶或山腰沿一定的槽道或直接沿山体直冲而下,并在山地低洼处堆积。

滑坡和泥石流也是经常发生的矿山地质灾害,常常给矿山开采以及人民生命财产造成巨大损失。有的甚至是毁灭性的灾难。发生在工矿区的滑坡和泥石流,可损坏采矿设备及厂舍,威胁职工生命安全,影响矿山生产活动,从而造成重大经济损失。

2。3地面塌陷

地面塌陷是由于采矿造成的地下支撑减少。地下水水位下降造成地表岩。土体向下塌陷,并为地表造成塌陷坑。洞的一种常见现象。如果这种塌陷出现在经济生产场所或居住区,便会演变成一种可怕的矿山地质灾害。这种矿山地质灾害具有突发性,严重威胁矿区人民的生命安全和国家财产安全,尤其多见于煤矿的开采过程中。全国各地因煤炭开采造成的地表塌陷屡见不鲜,破坏耕地。建筑物。威胁交通安全。

2。4瓦斯爆炸

瓦斯爆炸是指煤矿开采过程中,通风不良。煤层气泄露等意外导致矿井中的甲烷浓度意外升高,在遇到明火的条件下发生的爆炸,是一种快速的连锁反应。从化学原理上讲,瓦斯爆炸就是达到危险浓度的CH与自然界中的O2在达到燃烧温度下出现的剧烈燃烧反应。

3。地质灾害防治对策

3。1泥石流防治对策

要防治矿山泥石流现象,矿区企业应将拦挡作为工作重点,并辅之以排泄和疏导。综合分析矿区所处的地质条件及状况,在泥石流现象容易产生的地方提前修筑拦截坝,用以封固该地方范围内的松散物质,另外,还应在适当的地方建造沟渠,可以在泥石流现象出现时,及时。流畅的通过沟渠来排除泥石流及其他杂物。应分别对待废石。渣土剥离等开挖工作中出现的不同岩土体,要把坚硬的岩土体放在底部,相对松散的岩土体放于表层。

3。2崩塌的防治对策

减小开挖边坡台阶高度。在风化破碎面积广和软结构面的区域要通过减小高度或减缓边坡等措施来降低其自身重量,研究数据显示,8m左右的台阶高度,其效果实最明显的。阻拦滚石。在滚石现象常发的地段,要立好安全警戒标志,同时在坡脚处还应安放一些拦截构筑物,在坡脚的一定距离处可倒放生产剥离物以利于组织滚石。渣土,在爆破作业活动中,要综合边坡预裂爆破。逐孔降震控制爆破技术措施。

3。3滑坡防治对策

要防治滑坡,就必须减少和避免水的影响及危害。建议把工作面建成2百分号的反坡,这样可有效阻止雨水汇集冲刷,在工作面顶部留出截洪沟。排水沟,必要时可利于通过水沟排除地表水等,值得注意的一点是,排洪沟必须保持畅通;应适当调整滑坡体的外形。可通过减小边坡滑坡边缘的分层高度,增设几个分层等措施,搭建安全平台,保持坡脚的稳定性。

3。4地面塌陷防治对策

矿山开采前应设计科学合理的开采方案,采空区内留有足够的安全矿柱,做好安全支护,边开采边支护。矿山停采后进行充填复垦,利用矿区附近的矿碴。废土等充填采空塌陷地段,进行复垦。矿山尤其是金属矿山,因为采矿而带来的地层表面崩塌,主要是因为采空区引发塌陷而造成的。金属矿山在矿体开采上一般都属于不充分型开采,加之地质条件。地表沉降等因素具有突然性。局域性。规律性与随机性的交叉作用效果,所以对采矿带来的地层表面沉降与崩塌,国内国际所展开的相关研究还远远不足。相比较而言,对煤矿山的采空区崩塌所涉及到的处理办法要丰富一些,常用的是充填加复垦的方法。此方法利用矿区周边的粉煤灰。煤矸石。露天矿中的剥离物一类的填充材料进行采空崩塌沉陷位置的复田,更多地用在填充材料充足且没有污染的地区,因为它一方面解决了塌陷位置复垦的问题,一方面也解决了矿山废弃物处理的问题,因此具有较好的经济效果。

4。总结:是矿山地质灾害多发国家之一,其具有种类多。分布广。影响大。潜在灾害隐患突出等特点。故对矿山地质灾害必须予以高度关注,从多个方面入手进行防治,为实现矿业可持续发展战略提供保证。因此对矿山资源进行合理有效的利用,在开采过程中加强监测与信息化管理最大限度的防止矿山地质灾害,才能保证实现矿业的可持续发展。

矿山地质灾害的防治