矿山地质灾害成因及主要治理对策

廖志杨

(四川省地质矿产勘查开发局二零七地质队,四川 乐山 614200)

随着我国社会经济的不断向前发展,人们在日常生活和生产过程中,对于各种矿产资源的需求量正在不断上涨,因此对我国矿山开采工作提出了更高的要求和标准。随着矿山开发工作大规模实施,经常会遇到一些比较复杂的地质条件,进而会引发各种不同形式的矿山地质灾害问题。矿山开采工作单位需要针对各种地质灾害问题产生的原因展开全面分析和研究,并且提出针对性的整治措施来加以控制,最大限度上降低矿山地质灾害所产生的影响,有效保证矿山开发工作的顺利进行,实现矿山开采企业单位的更高经济效益和社会效益,同时为后续类似工作开展提供必要的参考和借鉴。

1.1 人为性

矿山开采是大规模的人为活动,因此,主观的人为因素与地质灾害的发生密切相关。开采过程中,如果在沟谷中堆积大量松散的废土与杂物,就会增加沟床纵坡降比,为地质灾害的形成埋下隐患,增加了地质灾害的发生风险。无节制的过度开采会对植被造成破坏,水土流失严重;
不科学的开采边坡与采空区,同样会给地质灾害的发生埋下隐患。

1.2 污染性

与普通的地质灾害相比,矿山开采引起的地质灾害具有更为严重的污染性。因为开采所产生的贫矿、废石、尾矿渣中含有重金属元素,地质灾害发生后,废弃物会流入河流,造成水质污染。

1.3 频发性

当地质灾害发生后,堆积在沟谷内的杂物、废石、废渣被运走,短时间内不会形成物源,理论上就不会再发生地质灾害。但矿山开采是持续进行的,因此会不断地产生废渣与废石,废弃的土渣非常松散,抵御外力冲击的能力较弱,所以短时间内很容易出现二次灾害。

1.4 可控性

尽管矿山地质灾害具有极大的破坏性,但同时也是可控的,只要从源头上控制地质灾害的诱因,合理堆放矿山开采所产生的废弃物,维持山体的稳定性,就能够有效避免地质灾害的发生。

导致矿山出现地质灾害的主要原因通常包括采矿方法选择不合理、过度开采等的人为因素,具体来看,矿山的主要地质灾害类型有冒顶、地表沉陷、岩爆以及坍塌等,在此针对这些地质灾害展开分析。

2.1 冒顶

在对矿山进行开采的过程当中,冒顶是经常会出现的一种地质灾害,常见于采场顶部,是因为采动后的应力释放而致使岩体松动,主要就是块状、层状冒落,无论是冒落的岩块还是碎石等,将会对工作人员的生命安全造成很大的威胁,一旦砸落下来就会致使工作人员的安全帽破裂,甚至会因此而出现人员伤亡。此灾害的出现有着突发性的特征,在发生以前,不会有与之相关的预兆,因此难以实现有效的预防。

2.2 地表沉陷

在完成对矿山矿产资源的开采以后,采空区的覆岩层就很可能发生垮塌、沉降等的情况,岩层移动会传递到地表,致使地表沉降、塌陷,倘若出现了这样的现象,那么建筑物以及公路等将出现非常大的隐患,对其安全性有着较大的威胁。在采空区顶板出现垮落的现象时,也将会发生井下风暴或是矿震,这就会威胁设备和人员的安全。图1 为地表变形沉陷地质灾害。

图1 地表变形沉陷地质灾害

2.3 岩爆

应力失衡是引发岩爆的主要成因,采矿环境处在深部高应力作用范围内,一旦发生释放应力的现象,就有很大的可能引发岩爆。一般情况下,它的表现是爆裂、石块飞出等,无论是石块的速度还是数量等,都取决于采深和岩石的强度。在出现这样的灾害以后,将会破坏井下设备以及巷道,造成严重损失。

2.4 崩塌

在矿山当中,崩塌是非常严重的地质灾害。在对矿山进行开采的过程中,倘若通过空场法、留矿法等实施开采,就将会导致采场后方存在空区,在经过持续的开发以后,空区范围会变得更大,在其范围超过限度以后,岩层强度就不能够继续支撑上覆岩层,此时采空区就将出现崩塌,程度较大时还会造成矿震,有着非常大的危害。

2.5 泥石流

在露天开采采场之内,如果是在雨季,就有很大的可能发生泥石流。倘若长时间被雨水所浸泡,就会致使掩体膨胀失稳,在此情况下,将会发生山体滑坡以及泥石流等的各种地质灾害。倘若在矿山的采场当中出现了泥石流,就会引发非常严重的后果。在对矿山进行开采的过程中,倘若矿山裂缝与地表是连通的,由于裂缝的存在,地表水会进入采场内,引发地下的泥石流,对采场造成破坏。

2.6 地下水破坏

地下水位的变化也将引发地质灾害,它的表现就是矿坑涌水、涌砂等,还会对环境造成污染。矿坑涌水的这种地质灾害不但有着较大的规模,并且破坏性也比较大。在开采矿山的过程当中,倘若未估算好矿坑的用水量,致使透水断层破裂,或出现蓄水型溶洞等,都将会发生地下水、地表水涌入的情况,这就会引发淹井事故,从而造成人员伤亡问题。

矿山地质灾害的发生对于我国生态环境保护和社会稳定来说都是非常不利的,因此进行矿山地质灾害的有效勘查和防治,对于矿山生产安全和保障来说是至关重要的。但在矿山地质灾害防治之前,首先要了解矿山地质灾害发生的原因,主要有以下3 点。

3.1 违规开采

矿山资源的开发利用是我国当前能源行业的重要工作内容,但是要兼顾到能源开采和环境保护相协调。我国对各个地区的矿山开采情况进行了有效的规划,以此来更好的避免矿山的合理开采,保证生态环境的可持续发展。但是矿山开采所带来的经济效益是非常大的,很多企业和个人为了从矿山开采过程中牟取暴利,会进行违规的开采。而违规的开采过程中,因为生产技术设备的制约以及开采的不规范等行为使得在开采过程中无法有效地保证矿山稳定,从而引发了矿山地质灾害问题的发生,甚至也会影响周边居民的正常生活。有的矿山施工人员因为缺乏安全意识,出现违规操作等现象,进一步增加了矿山地质灾害问题发生的可能性。

3.2 过度开采

矿山资源的适度开采对于我国当前的经济建设发展和生态可持续发展来说都是至关重要的。虽然开采量是经过国家报备批准的,但是有些企业为了利益的更大化,会出现过度开采现象。一旦过度开采,可能会出现生态环境问题,甚至引发地质灾害。由于当前很多矿山企业在开采过程中过于注重资源的开发利用和经济效益的提升,使得在开采过程中无法有效地把控开采量,过度的开采使得矿山稳定性受到影响,周边自然环境受到破坏。

3.3 不科学开采

资源开采过程中要不断地规范开采方式和开采技术,才能使矿山的开采效率和质量得到有效保证,避免自然灾害问题的发生。但是在很多矿山开采过程中,过于注重提升开采速度,而忽略了开采安全和环境保护,使得矿山开采计划不科学,影响到周边的生态环境和本身内部的资源利用,引发了矿山地质灾害问题。

4.1 提高重视程度与防治意识

矿山地质灾害属于一种自然灾害,一旦出现矿山地质灾害,就必然会对生产安全及社会效益造成直接影响。所以,必须要对此引起高度的重视,结合实际情况,把矿山地质灾害的防治和再造山川秀美工程充分结合,明确重点所在。与此同时,还需要做好相关的宣传教育工作,利用网络、广播等的各种途径,以群专结合、群测群防的方式来充分落实,确保人们可以逐渐形成预防矿山地质灾害的意识。在这一过程中,要把现阶段的地质灾害特点与防治策略都纳入监测防治体系之内,以此来尽可能地减小矿山地质灾害所引发的损失。

4.2 加强对重点区域的防治

要根据实际情况,针对边坡参数实施合理的设计,同时还需要做好对边坡的监测工作。在必要的情况下,应通过建设挡墙的方式来实现对边坡的加固。在完成开挖以后,如果存在开裂、变形大的问题,就需要由相关人员实施二次地质勘察作业。针对本就存在的灾害点,要及时加固其边坡,同时还需要采取措施来消除由于开采作业而导致的复发性灾害隐患。除此之外,还需要重视对于渣场弃渣的处理,保证边坡坡度、挡墙等的设计都是科学的,在必要时还需要对拦渣坝进行建设,从而避免出现泥石流等的问题。在对坑道进行开采时,需要做好相关的支护,开采和支护要同时开展,从而防止由于矿顶坍塌或出现冒顶事故而引发更大的危害。要做好对于坑道的排水设计,防止由于坑道内存在严重的涌水问题而引发次生危害。在完成对于矿山的开采以后,需要做好对于矿区的统一规划,特别是要做好对于矿山的复垦,促进矿山生态功能的正常恢复。

4.3 做好地质灾害预测预报

针对矿山当中的地质灾害,特别是因为自然因素导致的地质灾害,需要以更科学的方式来实施预拌,做好管理工作。对于冒顶、片帮等灾害,以位移器来针对顶部、帮部的位移变化情况进行持续的监测,倘若出现了快速的移动,就将发出警报,对积水、瓦斯等的灾害,要使用探测器来进行探测,联网针对数据的变化情况进行监控,以此来给地质灾害的预测及防治带来可靠的信息支持。

在进行采矿的过程中,禁止出现无序开采等的各种情况,从而消除岩体开裂的相关隐患。对于那些很可能会产生积水的地方,则要定期实施疏排水工作,这就能够避免由于边坡失稳等的现象引发的泥石流灾害。

4.4 严格进行监测管理

矿山当中地质灾害的出现是非常复杂的过程,但通常都是有迹可循的,要严格进行监测监管,在地质灾害出现苗头的情况下就能够通过有效的措施来进行预防,从而减小灾害出现的概率。与此同时,需要做好对于监控系统的管理工作,降低所存在的干扰,确保监测所得数据的可靠性与准确性。首先,需要做到全程监测,不断的细化相关方案,确保监测的有效性。其次,要建立起专门的监测队伍,专门负责针对各个方面的检测工作,做好对相关人员的培训,加强其责任意识,以此来为监测工作的开展做出保障。最后,要保证对于监测设备的布置是科学、合理的,要针对现场进行严格管理,及时更换有问题设备。

4.5 合理开采资源

近几年来,我国在资源开采及环境保护方面有了更高的重视程度,在这些领域中出台了许许多多的政策与法规,为矿产资源开采做出了明确指导。在今后开采矿产资源的过程当中,必须要对资源的采出率引起重视,最大限度地避免出现浪费的情况,还需要关注对于生态环境的影响,特别是要重点开展针对地质灾害的监测与预报,从而有效提高地质灾害的防治水平。特别是要加强地质灾害区域周边居住居民的防治意识,采用更加先进的技术,提高防范的效果,以避免地质灾害对人们的生命财产造成威胁。

4.6 加大投入力度

加大针对矿山地质灾害防治的投入力度,主要就是在人力、物力、财力以及技术方面的投入,从而确保矿山地质灾害能够实现更好的防控效果。矿山企业及政府部门需要提高扶持的力度,对矿山地质灾害的防治引起更高的重视,对其赋予一定的社会性质。通过科技方面的投入来为矿山地质灾害的防控提供技术支持,通过科技的发展与创新,提高矿山地质灾害防治的效果,针对地质灾害发生的机制展开更加深入的分析,合理评价地质灾害,从而为防控工作的开展奠定基础。此外,还需要做好对于矿产资源开发的法治建设,站在资源开发及控制地质灾害发生的角度上,制定出更加完善的矿山地质灾害防控的法规制度,从而实现制度上的保障,为我国矿山行业的长远发展提供良好条件。

综上所述,矿山地质灾害不仅会严重威胁矿山开采安全,也会对矿山周边居民的生命安全与财产安全造成威胁。因此,在矿山开采中,矿山企业要明确地质灾害的主要成因,并通过合理的措施来做好地质灾害预防。与此同时,矿山企业要联合地方政府做好矿山地质环境保护,确保矿山安全,促进矿山开采与环境保护的协调发展。

猜你喜欢 矿山监测过程 气囊测压表在腹内压监测中的应用健康护理(2022年5期)2022-05-26基于 WSN 的隧道健康监测研究西部交通科技(2021年9期)2021-01-11绘就美好矿山五彩画卷阳光(2020年6期)2020-06-01繁忙的矿山当代工人·精品C(2020年1期)2020-05-20绘就美好矿山五彩画卷阳光(2020年5期)2020-05-06描写具体 再现过程作文评点报·低幼版(2019年46期)2019-12-30高层建筑沉降监测数据处理中多元回归分析方法的应用研究智富时代(2019年4期)2019-06-01高层建筑沉降监测数据处理中多元回归分析方法的应用研究智富时代(2019年4期)2019-06-01学习监测手环儿童故事画报·发现号趣味百科(2015年10期)2016-01-20在这个学习的过程中收获最大的是哪些,为什么?Coco薇(2015年12期)2015-12-10

推荐访问:成因 矿山 对策