采矿所引发的地质灾害以及工程治理实践

发表时间:2020/6/2   来源:《科学与技术》2020年第3期   作者:张蒙1,2 麻琪2
[导读] 探寻采矿引发的地质灾害综合治理对策十分关键,是将地质灾害发生概率降低的重要因素,

         摘要:探寻采矿引发的地质灾害综合治理对策十分关键,是将地质灾害发生概率降低的重要因素,如此,才能够真正维护群众的生命与财产安全加以,促使采矿工作能够顺利开展。本文基于采矿所引发的地质灾害以及工程治理实践展开论述。
         关键词:采矿;引发的地质灾害;工程治理实践
引言
         经济的快速发展在一定程度上促进了矿产行业的开发工作,但在采矿过程中,由于操作流程不规范或采矿手段存在缺陷等因素,不仅会诱发矿区的地质灾害,还会对矿区周边环境造成一定的影响。随着当下对矿产资源需求量的提升,采矿工作开始进入掠夺式阶段,进一步的扩张了地质灾害涉及的范围,一方面不符合当下可持续发展战略的实施,另一方面对矿产资源造成了浪费。进而采矿工作面临的挑战越来越大。如何将环境保护与采矿工作有机的整合到一起,成为有关部门的重点关注话题。因此下述将开展采矿诱发的地质灾害特征分析,结合灾害特提出合理的解决办法,为有关工作人员找矿提供正确的方向。
1探究采矿过程中引发了地质灾害
         1.1改变岩体应力
         在实际地下开采过程的作业过程中,可能会影响到地层当中的岩石拉应力,同时在岩石应力场当中,各个部位的岩石拉引力可能会随着地下所进行的采矿活动而不断的调整以及改变,从而适应被开采之后的地质环境,这就会在不同拉应力下,使得各个岩石拉应力重新到达新的平衡,然而在地下采矿进行过程中,开采的空间中空间顶端以及底端可能会形成一个区域,以减少岩石拉应力,并缓解这一部分压力。而在这种前提条件之下,岩石的拉引力将会逐渐的取代这一部分开采空间所承受的压力,此时,如果通过减缓拉应力,使得拉压力逐渐的得到平衡,将会损害到开采空间范围之内的平衡,一旦开采空间的岩石出现了位移或者是变形等现象,就可能会使得岩石出现断裂、变形以及分离等现象,而如果断裂、变形以及分离达到一定的限度,就会导致引发矿井灾害。
         1.2采空区塌陷
         采空区塌陷是指在矿山开采过程中,对地下的矿产资源进行大力开采,造成了地下虚空,在形成一定的规模以后,地表结构会发生不定时地塌陷,而采空区塌陷主要用空场法和崩落法进行地下开采的地下区域。在地下矿产资源开采过程中,如果不对采空区进行及时地填充,那么将很可能发生采空区塌陷,一旦发生采空区塌陷,不仅会造成地表上的建筑物和道路塌陷,甚至有可能造成山体滑移,另外,采空区塌陷也会裂缝、崩塌等地质灾害。影响采空区塌陷发生的因素有很多,不仅受岩石结构和地表结构影响,而且受开采技术、人为操作等人为因素的影响。
         1.3破坏岩层
         在地下采矿工作进行过程中,一旦开采部位地区的岩石其拉应力出现了变化,就可能会导致岩石出现分离、移动以及变形等现象,在此种现象之下,采矿区周围的岩石可能会由于承受不住拉应力而出现弯曲现象,而这一现象往往是由于岩石在多力共同作用的条件之下,产生了不常规的移动。而如果开始进行地下采矿作业,就会由于岩石不正常移动而导致弯曲现象的出现,这种现象开始于采矿空间的顶端,之后逐渐的扩展到整个岩石采矿层面,最后在拉应力的带动之下,使得岩石出现下滑现象,而一旦采矿部位的空间出现有巨大的倾斜角度,就会导致地势高的区域的岩石逐渐的滑向地势低的区域,导致这一部分地区内部的岩石具有不平衡的分布范围。


         1.4冒顶片帮
         冒顶片帮是所有矿山地质灾害类型中发生频率最高的灾害事件,它在矿山开采过程中发生的频率最高,对矿山的安全生产造成了严重的威胁。冒顶片帮主要是各种垮塌,由于矿山开发过程中,严重地破坏了地质结构,从而造成了岩层脱落、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,因此矿山岩石层和软弱夹层补位成为了冒顶片帮事故发生的主要场所,另外冒顶片帮具有突发性和随机性的特点,因此它严重威胁着矿山的安全生产。
2地质灾害的预测手段
         分析水文地质特征数据可知:当该矿区内的含水层、隔水层水位突然上涨,说明此时的地壳活跃,可能引发水源倒灌;当矿区水层中的水位突然下降时,则说明地下土层出现局部塌陷,导致水位下降,填补塌陷空缺。因此利用岩体工程灾害隐患雷达探测系统,对造成这一变化的地质灾害实时预测,通过该探测系统,实时监测矿区水位的变化情况,并根据监测数据预测地质灾害等级,并发出相应的防御预警。预测开始之前,要确保天线的工作状态。
3加强对矿区水资源的维护
         在开展采矿工作期间,对于我国相关部门所颁发的《水法》中有关矿区保护水资源的相关条款必须要严格遵循与执行,对于矿区内的水资源必须要科学保护并且合理运用。首先,必须加大对于科学技术研发的投入,如果地下的水资源遭受到破坏,必须及时了解其运行机理,并且对受到破坏的矿区积极展开综合治理工作。另外,对于矿区内工作人员的节水认识、水资源维护意识必须要不断地树立与提高。可以适当加大资金的投入,从而为水资源的循环利用提供一定程度的保障。最后,在矿区中可以确立治理补偿费模式,在水资源受到破坏之时,根据治理补偿费的征收细则来向工作人员收取相应的治理费用。
4提高对科学采矿的重视
         为了满足当下可持续发展战略的实施,在开展采矿工作的过程中那个,首先需要提升有关工作人员的科学采矿意识,严格遵循采矿原则,合理的进行矿区开采范围的划分,在不影响周边环境的条件下,适当的开采矿物资源。其次,要加大科学技术的投入,实时的掌握矿区地下水水流情况,了解矿区遭到地质破坏后的运行机理,实现对矿区综合环境的及时整治。最后,在采矿工作开展之前,需对周边居民居住情况进行了解,分析采矿对其造成的影响,可适当的对其进行资金补助,同时也可加大采矿资金的投入,例如更换先进化采矿设备等,提高对科学采矿的重视程度,一方面,实现对矿产资源的可持续利用,另一方面,降低地质灾害的发生概率。
5积极推广全新的采矿技术
         对于地面构筑物而言,采矿会对其造成较为严重的破坏,相关的采矿技术研发人员近些年来始终在探寻全新的采矿方式,期望能够将采矿带给地面构筑物的损害有效降低。对于采矿技术人员来讲,首先需要充分地掌握地表移动的规律,随后将条带技术加以运用,从而为治理采矿诱发、引发的地质灾害提供较为可行的方式。所以,在开展采矿工作期间,对于条带技术必须不断宣传与推广,从而对矿区范围内地面构筑物展开高效的维护,促使人文环境不会受到过度的破坏。
结束语
         矿山地质灾害主要指由于人们对矿山的大力开采,使得矿山地质生态环境遭到严重破坏,并且对人们的生命财产损失和赖以生存的自然环境造成严重的威胁。矿山开采虽然推动了我国的经济发展,提高了人们的生活水平,满足了人们的生活需要,但由于部分矿山在开采过程中不遵循可持续发展原则,对矿山进行无节制的开采,从而加大了矿山地质灾害发生的概率。
参考文献
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