礦山主要地質(zhì)災(zāi)害及防治對(duì)策范文

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【摘要】隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，對(duì)資源的需求越來越大。在進(jìn)行礦山開采的過程中，不僅給周圍的環(huán)境造成巨大的破壞，而且還造成了嚴(yán)重的地質(zhì)災(zāi)害隱患，嚴(yán)重威脅著人們的生命和財(cái)產(chǎn)安全。因此，必須重視礦山產(chǎn)生的地質(zhì)災(zāi)害，并采取有效的防治措施控制地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)生。本文將簡(jiǎn)單闡述礦山的主要地質(zhì)災(zāi)害，并提出相對(duì)應(yīng)的防治措施，為相關(guān)工作人員提供參考借鑒。

【關(guān)鍵詞】礦山開采；地質(zhì)災(zāi)害；預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)；環(huán)境巖土工程

1引言

在我國(guó)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展過程中，礦業(yè)做出了重要的貢獻(xiàn)，但與此同時(shí)，頻繁的礦產(chǎn)資源開采工作，再加上管理工作不足，采礦技術(shù)和相關(guān)設(shè)備儀器落后等因素的影響，導(dǎo)致礦山周圍頻繁的出現(xiàn)地質(zhì)災(zāi)害，自然生態(tài)環(huán)境受到了嚴(yán)重的破壞，一定程度上影響了礦業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。因此，研究礦山主要地質(zhì)災(zāi)害，并采取有效的措施防治地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)生具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。

2礦山地質(zhì)災(zāi)害類型

2.1冒頂片幫

在礦山資源開采過程中，最普遍的地質(zhì)災(zāi)害是冒頂，它主要是由于礦產(chǎn)資源的開采，造成巖石層出現(xiàn)脫落、塊體冒落、塌陷等地質(zhì)災(zāi)害。特別是地質(zhì)結(jié)構(gòu)較為不穩(wěn)定的礦山地區(qū)，很容易因?yàn)榈V產(chǎn)資源的不合理開采以及防護(hù)措施不合格，引發(fā)大規(guī)模的塌陷，導(dǎo)致礦產(chǎn)采場(chǎng)和巷道出現(xiàn)冒頂?shù)牡刭|(zhì)災(zāi)害。由于冒頂片幫具有突發(fā)性、高頻次的特點(diǎn)，很難預(yù)防，給礦山的生產(chǎn)環(huán)境帶來了巨大的危害。

2.2深部巖爆

當(dāng)?shù)V山進(jìn)入到深層（地下1000m以下）開采過程中，受到高地應(yīng)力的影響，很容易引發(fā)硬巖層的巖爆地質(zhì)災(zāi)害。其原理是由于礦產(chǎn)資源的開發(fā)，導(dǎo)致硬巖層的巖石從高度受壓的狀態(tài)，突然釋放所造成的爆裂現(xiàn)象。一旦發(fā)生深部巖爆地質(zhì)災(zāi)害，會(huì)對(duì)地下結(jié)構(gòu)造成嚴(yán)重的破壞，如同地底引爆了小型炸彈，給礦山的相關(guān)工作人員以及周圍的居民帶來巨大的安全威脅。

2.3井下突水

由于在進(jìn)行礦產(chǎn)資源開采過程中，操作不規(guī)范或者未能對(duì)地質(zhì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行詳細(xì)的勘察，導(dǎo)致遇到了采空區(qū)、溶洞以及地下水等含水體，導(dǎo)致隔離巖層發(fā)生破壞，引發(fā)突水等地質(zhì)災(zāi)害。礦山突水發(fā)生時(shí)，不僅規(guī)模較大，而且破壞力巨大，給礦區(qū)的安全生產(chǎn)帶來巨大的威脅。據(jù)相關(guān)統(tǒng)計(jì)表明，近年來我國(guó)礦山因?yàn)橥凰鹿剩斐砂踩鹿矢哌_(dá)122次，直接經(jīng)濟(jì)損失高達(dá)27億元，甚至導(dǎo)致很多礦產(chǎn)資源因此不能進(jìn)行開發(fā)利用。

2.4崩塌、滑坡

作為礦產(chǎn)常見的地質(zhì)災(zāi)害，坍塌和滑坡的發(fā)生頻次極高，對(duì)礦山的安全威脅也影響最大。主要引發(fā)礦山坍塌和滑坡的原因如下：（1）礦山在開采資源過程中，未能有效的對(duì)資源合理開采，在超量開采的同時(shí)，未能采取有效的措施控制地下空洞，引發(fā)了坍塌、滑坡等嚴(yán)重的地質(zhì)災(zāi)害。（2）在露天礦山開采過程中，未采取有效的措施控制場(chǎng)邊的邊坡，導(dǎo)致邊坡失穩(wěn)出現(xiàn)崩塌、滑坡等地質(zhì)災(zāi)害。（3）礦山開采過程中，形成的排土場(chǎng)、堆渣場(chǎng)設(shè)置不合理，導(dǎo)致邊坡失穩(wěn)，引發(fā)崩塌或者滑坡等地質(zhì)災(zāi)害。例如：我國(guó)多地區(qū)的礦產(chǎn)資源開采過程中，都發(fā)生過嚴(yán)重的滑坡、坍塌等地質(zhì)災(zāi)害事故。1996年，云南省的老金山金礦群采區(qū)頻發(fā)滑坡地質(zhì)災(zāi)害，不僅造成了高達(dá)400人的傷亡，而且造成了1.4億元經(jīng)濟(jì)損失。

2.5地下水位下降

由于在礦山開采過程中，需要對(duì)地下水進(jìn)行疏干排水，因此造成了礦山所在地區(qū)的地下水水位嚴(yán)重下降，不僅形成了巨大的疏排漏斗，而且破壞了地下水和地表水的結(jié)構(gòu)，給周圍的自然生態(tài)環(huán)境帶來了巨大的破壞。與此同時(shí)，由于地下水水位下降之后，很難快速的回復(fù)，導(dǎo)致很容易出現(xiàn)巖溶塌陷，礦山坍塌等地質(zhì)災(zāi)害，嚴(yán)重影響周圍居民的正常生活。例如廣西泗頂?shù)V區(qū)，由于大量的礦產(chǎn)資源開采和地下水疏干，導(dǎo)致地面出現(xiàn)了不同程度的塌陷，最大的塌陷區(qū)域深度可達(dá)10m，導(dǎo)致房屋倒塌，農(nóng)田水井干枯等嚴(yán)重的災(zāi)害。

3防治對(duì)策及措施

現(xiàn)階段，對(duì)礦山的主要地質(zhì)災(zāi)害的防治措施，主要以預(yù)防為主。在非技術(shù)方面，主要借助政府的管理機(jī)制和法律法規(guī)的約束，提升礦產(chǎn)企業(yè)合理的開采礦產(chǎn)資源，并采取有效的措施保護(hù)礦區(qū)的生態(tài)環(huán)境，同時(shí)做好相關(guān)的環(huán)境影響檢測(cè)以及地質(zhì)災(zāi)害評(píng)估工作。在技術(shù)方面，隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，越來越的先進(jìn)技術(shù)手段應(yīng)用到礦山的地質(zhì)災(zāi)害預(yù)防控制工作當(dāng)中，主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：

3.1地質(zhì)災(zāi)害預(yù)測(cè)預(yù)報(bào)

為了有效的避免地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)生，現(xiàn)階段主要采用一些先進(jìn)的探測(cè)儀器和探測(cè)技術(shù)，對(duì)礦山周邊的地質(zhì)情況進(jìn)行實(shí)時(shí)的監(jiān)測(cè)，及時(shí)的發(fā)現(xiàn)地質(zhì)變化的問題，為地質(zhì)災(zāi)害的防治提供理論依據(jù)支持。現(xiàn)階段，主要的技術(shù)如下：（1）高密度電阻率法：通過高密地電阻率的勘探技術(shù)，可以對(duì)礦山地區(qū)的地質(zhì)結(jié)構(gòu)以及地下水文情況進(jìn)行詳細(xì)的勘查。其原理是利用不同種類的巖土體的導(dǎo)電情況不同，所反饋的結(jié)果也不盡相同，通過高密度電阻率法，可以根據(jù)勘查到的不同地質(zhì)區(qū)域?qū)щ娗闆r，進(jìn)行綜合分析，判斷地質(zhì)結(jié)構(gòu)的屬性。借助該種方法，可以較快的查看礦區(qū)周圍的巖溶裂隙、溶洞、斷層等結(jié)構(gòu)。（2）瞬變電磁法：這是通過不接地的回線或者是接地線源，向需要勘察的礦區(qū)發(fā)送脈沖電磁場(chǎng)，在一次脈沖磁場(chǎng)間歇期間，利用線圈或接地電極觀測(cè)地下介質(zhì)中引起的二次感應(yīng)渦流場(chǎng)，從而探測(cè)介質(zhì)電阻率的一種方法。（3）地理信息系統(tǒng)技術(shù)：地理信息系統(tǒng)技術(shù)是科技進(jìn)步的產(chǎn)物，它充分結(jié)合了計(jì)算機(jī)技術(shù)、地理定位技術(shù)等多種技術(shù)的優(yōu)勢(shì)，利用系統(tǒng)工程和信息技術(shù)，采用科學(xué)的方法對(duì)空間區(qū)域的地理信息數(shù)據(jù)進(jìn)行采集、分析和傳遞。在礦山區(qū)域應(yīng)用GIS技術(shù)，可以對(duì)勘察區(qū)域的空間數(shù)據(jù)和屬性數(shù)據(jù)進(jìn)行精準(zhǔn)的采集，并能夠形成三維結(jié)構(gòu)圖，幫助礦區(qū)管理工作人員對(duì)當(dāng)?shù)氐牡匦巍⒌刭|(zhì)情況進(jìn)行全面的了解，有效的預(yù)防地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)生。

3.2控制爆破部分

礦山在開采過程中，可能會(huì)采用爆破的方式對(duì)巖土層進(jìn)行破碎處理。但是爆破過程中可能會(huì)引發(fā)巖土層的不穩(wěn)定，導(dǎo)致滑坡、坍塌等嚴(yán)重地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)生，因此，需要對(duì)爆破進(jìn)行有效的控制，現(xiàn)階段常采用的爆破方法是光面爆破，不僅降低了對(duì)周圍巖土層的擾動(dòng)，因?yàn)楸甬a(chǎn)生了裂隙減少，而且保持了礦山圍巖的穩(wěn)定性，避免地了地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)生。

3.3環(huán)境巖土工程治理技術(shù)

所謂環(huán)境巖土工程治理技術(shù)，就是通過一些巖土工程技術(shù)，對(duì)礦區(qū)的環(huán)境進(jìn)行保護(hù)，從而避免地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)生。（1）巖爆地質(zhì)災(zāi)害的控制：現(xiàn)階段，很多礦產(chǎn)企業(yè)借助有限元方法對(duì)礦山區(qū)域應(yīng)力的分布進(jìn)行分析，并對(duì)應(yīng)力集中的區(qū)域，通過釋放應(yīng)力的方式，降低巖爆的發(fā)生幾率。（2）礦山采空區(qū)塌陷地質(zhì)災(zāi)害的控制：通過對(duì)采空區(qū)的回填或者壓力注漿等措施，可以有效的避免采空區(qū)的塌陷。

4結(jié)束語

綜上所述，現(xiàn)階段，在礦產(chǎn)資源的開采過程中，由于管理、技術(shù)等方面的缺陷，導(dǎo)致地質(zhì)災(zāi)害頻發(fā)，不僅給礦區(qū)的自然環(huán)境帶來了巨大破壞，而且嚴(yán)重危害著周圍居民的生命財(cái)產(chǎn)安全。因此，相關(guān)企業(yè)必須重視礦區(qū)地質(zhì)災(zāi)害，在提升自身管理水平的同時(shí)，積極引入先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)，合理的采取有效的措施預(yù)防地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)生，推動(dòng)我國(guó)礦業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。

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作者：佘浩 單位：湖南省地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開發(fā)局四〇二隊(duì)