矿山开采引发的地质灾害及治理措施.pdf
JIAN SHE YAN JIU 技术应用 164 矿山开采引发的地质灾害 及治理措施 Kuang shan kai cai yin fa de di zhi zai hai ji zhi li cuo shi 杨云龙 矿产资源是我国的重要资源,随着我国经济的不断发 展,社会的不断进步,对矿产资源的需求量也在不断的增 加,而一些矿产企业为了自身的发展,不顾对矿山地质结 构造成的破坏和对环境的影响,过度开采矿产资源,导致 了矿山地质灾害频频发生,矿山地质灾害的发生不仅造成 了财产损失,而且还带来了严重的人员伤亡。本篇文章对 矿山开采引发的地质灾害进行了探讨,并对其治理措施提 出了几点建议以供参考,希望有所帮助。 现阶段在地质灾害学中,矿山地质灾害就是其中非常 重要的组成部分,同时也是能够直接影响到我们的生态环 境系统的好坏以及我国地质灾害的发生,甚至是关系到人 类生命财产的安全。 伴随着我国社会经济水平逐渐的增长, 并且目前我国各行各业针对矿物资源的需求也是在逐渐的 扩大中,进而使得我国采矿业得到了有效的发展,但是随 之发生的是对环境的破坏。而且矿山资源的开发是当今世 界上改变地球表面以及内部生态系统的主要因素,并且矿 山资源的开发是长期性的工作,因此会在一定程度上会对 社会经济和地球环境造成严重的影响和破坏。所以,目前 我们所需要做的就是要全面的了解和掌握矿山地质灾害的 主要类型,同时积极的做好相关的防治措施,只有这样才 能最大化的保证世界的生态环境的安全。 一、矿山开采引发的地质灾害类型 1. 冒顶片帮 在矿山地质灾害类型中,发生频率最高的地质灾害是 冒顶片帮,它不仅频率最高,危害性也是最大的。冒顶片 帮是指大面积的坍塌,其主要原因是矿山开发过程中,破 坏了地质结构从而导致岩层脱落、块体冒落、不良地层坍 塌等事件。 由于矿山岩石层和软弱夹层补位的稳定性很差, 这就导致了矿山发生冒顶片帮的频率必然很高,冒顶片帮 还具有突发性和随机性的特点,这就使其不容易被防范, 因此冒顶片帮严重威胁着矿山的生产和工作人员的安全。 2. 泥石流 泥石流是由暴雨、暴雪等恶劣天气原因或者其他自然 灾害引发的山体滑坡,由于泥石流携带着大量泥沙以及石 块,因此破坏性非常的大,其主要发生在沟谷深壑或地形 险峻的地区。 在矿山中植被由于根系发达,常常起着防风固沙的作 用,岩石层则起着稳固山体的作用,二者相互结合,使矿 山很难发生山体滑坡。而矿山在开采的过程中,会对矿山 的植被和矿山的岩石层结构都造成严重破坏,因此会使矿 山地区发生泥石流灾害的可能性大大增加。 在矿山开采中, 会开采出许多的石料,这些石料一般都会直接堆积在矿山 上,用护栏将其围住,但是护栏的稳定性在数量众多的石 料面前并不能起很大的作用,再加上对石料的栏护又经常 不到位,一但受到暴雨、暴雪等天气原因或者其他自然灾 害的影响,就会形成泥石流。如果矿山地区发生泥石流灾 害,那么不仅会给挖矿单位带来经济损失,还有可能威胁 人员的安全。 3. 采空塌陷 在矿山开采过程中对地下矿产资源进行开采时,会造 成地下空区,而地下空区形成一定的规模以后,地表结构 就会随时发生塌陷, 我们一般称这种地表塌陷为采空塌陷。 因此在地下矿产资源开采过程中,就要对地下空区进行及 时填充,如果没有及时对地下空区进行填充,那么将很有 可能会发生采空塌陷,一旦发生采空区塌陷,轻则造成地 表上的建筑物和道路塌陷,重则造成山体倾斜。采空塌陷 还会引起山体裂缝和崩塌滑坡等灾害。而引起采空塌陷发 生的因素还有很多,不仅仅是受地下空区形成的影响,还 受人为因素的影响,如 开采技术缺陷和人为操作不当等。 4. 崩塌滑坡 崩塌滑坡地质灾害的发生分两种,一种是露天开采的 崩塌滑坡,一种是井下开采的崩塌滑落,这两种只是表现 形式和影响因素有所不同。露天开采的崩塌滑坡主要表现 为矿边坡的滑落,其原因是开采技术缺陷或工作人员操作 不当 ; 井下开采的崩塌滑落主要表现为地表塌陷和崩塌, 其原因是由于采空塌陷引起的。这两种崩塌滑坡相比较, 威胁性和经济损失更大的是井下开采的崩塌滑落。 5. 其他地质灾害 冒顶片帮,泥石流,采空塌陷,崩塌滑坡这四种是较 为常见的地质灾害类型,还有很多种其他的地质灾害,比 如瓦斯突出、地热、井下突水、地下水位下降、水土流失 技术应用 165 等,这些都会对矿山开采起着不利影响,甚至会对开采人 员的人身安全造成了严重威胁。 二、矿山地质灾害治理措施 1. 加强地质环境的保护 在矿山地质灾害的防治过程中,要采用以预防为主的 模式, 做好预防工作, 减少各种矿山地质灾害的发生几率。 矿山企业要采用治理与开采同时进行的方式。为了提升当 地地质的稳定程度,可以采用种植树木的方式,利用植物 根部能抓附地面的能力,提升地质的稳固程度,这样可以 有效的减少各种地质灾害的发生。 要增加当地的绿化面积, 利用植物来阻挡矿山生产过程中产生的烟尘和噪音,减少 矿山生产对周边居民生活造成的影响。 2. 合理制定开采计划 矿山地质灾害的发生,很大程度上是因为开采的程度 过大导致的,所以,矿山企业如果想要减少矿山地质灾害 的发生几率,就要注重矿产资源开采的量,制定一个合理 的开采计划。矿山企业要结合矿山的实际情况,对当地的 地质条件进行细致的分析,做好地质勘察工作。管理人员 要对矿山地质灾害的严重性有一个充分的认识,提升对矿 山地质灾害预防工作的重视。在矿山生产之前,管理人员 要带领相关方面的专家,进入到矿产开采现场,对现场进 行考察,对矿山边坡的参数进行计算,根据计算的结果和 其他地质勘察的结果,制定出一个合理的矿产资源开采计 划,并且在实际生产的过程中,严格的按照这个计划来开 展相关工作。在矿产开采的时候,要加强对地质环境的监 测工作,如果岩石有形变的趋势,必须要马上停止矿产开 采。管理人员要加强对矿产资源开采过程的管理,对工作 人员的操作方式进行规范,减少坍塌事故的发生几率,在 保证矿山企业安全生产的同时, 减少矿山地质灾害的发生, 避免对当地环境的破坏。 3. 建立矿山地质灾害调查区和防护体系 建立矿山地质灾害调查区的目的,是为了可以对各种 灾害发生的原因进行分析,通过分析的结果,可以制定出 相应的防护措施,从而达到矿山地质灾害控制的目的,减 少各种矿山地质灾害的发生。在实际的矿山生产过程中, 各种矿山地质灾害在发生之前都会有一定的征兆,是可以 预测的,对当地进行实地调查,可以精准预测各种地质灾 害发生的可能。调查人员要根据矿山地质灾害发生的几率 大小和产生危害的不同,把各种矿山地质灾害进行等级的 划分,根据不同的灾害等级,制定出相应的防护措施。在 开采过程中,要注重资源开采的合理性,最大程度地减少 各种矿山地质灾害的发生几率。为了提升矿山地质灾害防 治的效果,矿山企业必须要安设相应的警报系统,在地质 情况发生变化的时候,警报系统会发出警报,矿山企业可 以根据警报,对各种矿山地质灾害进行预防,做好应急预 案,即使发生了矿山地质灾害,也可以避免人员的伤亡, 减少财产的损失。 4. 实现地质环境的恢复与保护 现阶段,我国的政府部门和矿山企业虽然对矿山地质 灾害的治理工作给予了高度的重视,但是各种措施在实际 的执行过程中,还存在许多的不足,尤其是在地质环境的 恢复与保护工作上,更是存在若干缺失。在矿山生产中, 各种杂质不能乱堆乱放,要存放在规定的位置,最好是矿 区的低洼地带,避免泥石流的发生。矿山企业要建立一个 完善的地质环境恢复体系,这项工作要由一支专门的队伍 来负责,进行地质环境的评估工作,根据评估和检测的结 果,制定出合理的地质环境恢复与保护方案,最大程度减 少各种矿山地质灾害的发生几率。如果地质灾害的发生不 可避免,就要通过一定的手段,把矿山地质灾害发生的范 围控制在最小,减少矿山地质灾害对环境的影响,必要的 时候可以对当地的居民进行疏散,避免发生人员伤亡的 事故。 三、结语 在矿产资源开采过程中,如果开采的方式不当或者开 采过量,很可能会引发各种矿山地质灾害,这些灾害一旦 发生,会对周边的环境和人员的安全造成严重的威胁。过 度开采矿山资源使得在这最近几年里,矿山地质灾害愈发 频繁,对于这种情况,我国要使用科学的现代技术手段对 矿山地质灾害进行防治,以减少矿山地质灾害的发生,保 护矿山周边生态系统,建设绿色矿山。虽然现在我国与一 些发达国家相比,在矿山地质灾害防治上存在很多的不足 之处,但是随着我国相关技术人员的不断研究和实验,一 定会找到一个科学合理的矿山地质灾害治理方法,并推广 应用到实际中,就可以降低矿山地质灾害的发生频率,这 样不仅减少了财产的损失,保护了人民群众的生命安全, 并且还能推动采矿行业的可持续发展。 (作者单位天津矿山工程有限公司)