矿区地质灾害类型及应对措施

2014-12-23刘莹单晓聃

中国科技纵横 2014年24期

关键词：矿坑矿井矿区

刘莹单晓聃

(辽宁省冶金地质勘查局地质勘查研究院,辽宁鞍山 114038)

矿区地质灾害类型及应对措施

刘莹单晓聃

(辽宁省冶金地质勘查局地质勘查研究院,辽宁鞍山 114038)

近些年来人们对矿区的开采规模逐渐扩大,所以由于过度开采使一些矿区的地质发生变化,从而导致了地质灾害的发生,矿区地质灾害的发生不仅危害了矿工的生命财产安全,还不利于矿区开采工作的顺利进行,造成严重的经济损失。由于矿区地质灾害与其他的地质灾害不同,所以也越来越受到人们的重视,并在一定的时期里经过调整得到了一定的成效,但是还是存在着一定的安全隐患。本文首先介绍了矿区地质灾害的类型及产生地质灾害的原因,并提出了如何应对矿区地质灾害的措施。

矿区地质灾害灾害类型应对措施

1 矿区地质灾害的类型

矿区的开采对我国国民经济的发展来说具有重要意义,但是在进行矿产资源的开采过程中也会对矿区的地质造成一定的破坏,地质破坏了地质灾害就会频频发生,这样一来不仅不利于我国国民经济的发展、威胁了广大矿工的生命财产安全,还使得自然资源遭到了浪费,从而导致了生态环境的破坏。从总体上来看,我国的矿产资源总量比较丰富,但是从矿产的开发技术上来看由于开采技术落后、采矿的方法不先进等都会对矿山地质和生态环境造成不利影响。我国矿区出现地质灾害的原因有很多,同时也比较复杂,这样就导致我国的矿区地质灾害的类型比较多,如从地质灾害的发生和与时间和联系上来看,主要有突发性和缓发性两种;而从地质灾害发生的原因以及空间分布的他点来看,主要有根源性地质灾害,这些地质灾害的类型以及产生的原因具体表现在以下几个方面:

1.1 岩土圈发生变形而产生的地质灾害

1.1.1 由于过度开采而产生的采空区、崩落空区

在长期的开采过程中,由于地下大部分矿石被开采出去,这就使得在开采结束后在这一片地上出现大量的采空区或者崩落空区,这样的采空区如果集中在一起的话则会导致大面积的塌陷,从而产生地质灾害。由于过度开采所形成的塌陷坑一般是椭圆形或者近似圆形,其面积相对于采空范围稍大一些,其深度自内向外逐渐变小,但是由于在矿藏的埋深比较浅、松散覆盖厚度比例大、矿层的覆岩强度低等复杂的地质情况下,一旦底层的矿藏采空后,这个区域的顶板岩层就会因为受自身重力、覆盖岩层以及建筑物的压力作用而导致向下弯曲或者移动,当向下弯曲的过程中顶板岩层的内部拉力如果超过极限强度时就会使得覆盖岩层继续弯曲、移动,最终形成塌陷坑。但是在这里,我们一定要注意的是无论是塌陷还是崩落,这都会对矿区的路面、建筑物及其耕地造成损坏,还会造成淹井的事故,这些事故的发生对矿区人们的生活造成了相当大的影响。

1.1.2 滑坡、泥石流灾害

在矿区开采的过程中,由于开采的不合理导致边坡的岩土圈发生运动从而造成滑坡等地质灾害。在对露天矿区进行开采的时候,经常要剥离大量的岩土,这个时候如果开采人员的开采行为不正确、没有为剥离工作投入一定份额的费用等,都会造成严重的后果。这主要是因为过度开采矿物会使得矿区边坡的角度越来越陡,这样一来边坡的稳定性被破坏了,从而使其发生了剧烈的运动,这样就会造成滑坡、泥石流等自然灾害的发生。矿区发生滑坡或者泥石流,不仅危及矿区附近居民的生命财产安全,甚至有可能会毁灭整个矿区。

1.1.3 矿坑灾害

由于我国的矿产开采技术和采矿设备都比较落后,在这种落后的条件下进行矿产开采则会因为缺乏技术力量的支持、先进机械的支撑使得开采活动不科学、不仅会造成矿井内的岩石圈发生地壳应力变化,地壳应力变化一旦发生,矿井周围的岩石就会发生崩裂而涌入矿井中去,这样就会导致矿井和矿坑事故的发生。矿井和矿坑事故的发生,不仅直接威胁到矿工们的生命健康,对于整个矿区来说也是致命性的打击。

1.2 水体灾害

首先在采矿的过程中由于采矿者过度追求经济效益而进行盲目的开采,又因为目前我国的矿产开采技术相对来说比较落后,所以在开采的过程中会造成一些事故的发生,如打穿矿坑内的透水层、开采时遇到暗流而使大量的下水涌入矿井中去,此外在采矿前期由于没有对矿坑的承水量进行严密的估测,导致出现矿坑被淹事故的发生。总之,地下水的大量涌入不仅能够淹没矿井,还会淹到井下的工作人员,造成人员伤亡。其次,在开采的过程中,矿井里面难免会有废水的产生,但是在此过程中由于矿井内的废水没有得到及时的处理,这就使得矿坑将废水带到矿区外的水肿去,造成水体污染。除了水体污染之外,由于由于大量的抽取地下水而使得部分地区的地下水下降,甚至一些地区还出现断流的现象,严重危害矿区周围居民的生活用水。

1.3 矿山地质环境改变而引发的地质灾害

除了上述的一些由于采矿方法不当等造成的事故之外,还有一些事故是由于矿山地质条件的概念而造成的,如矿区火灾。矿区的火灾大多数是由于硫化物的氧化生热而发生的,当这些硫化物的热量到一定的程度时就会发生自燃,这种现象不仅会造成资源的浪费还会造成空气污染。此外还有一种事故就是瓦斯爆炸,瓦斯爆炸也会产生相当严重的后果,矿区内由于通风条件不好,所以瓦斯则在相对密封的空间里聚积,等到聚积到一定的程度就会发生爆炸。

2 应对矿区地质灾害的措施

2.1 在矿区加强对地质灾害防范知识的宣传

大多数矿区事故的发生都不是偶然的,在地质灾害发生之前都是有征兆的,所以在平时的工作中首先要做好的就是加强对矿区地质灾害防范知识的宣传。只有矿区的工作人员对这些翻番知识有了一定的了解,才能在开采工作中对事故的发生提前做出判断。此外,宣传防范知识还有利于开采工作者在平时的工作中做到规范施工,尽量避免不必要的事故的发生,这样一来不仅能够提高开采效率,还有利于减少事故的发生。

2.2 加大对矿区地质灾害防治的资金支持

首先,矿区要成立专门的地质灾害的防治资金组织,购买先进的技术和开采设备,提高开采效率,还要让专门的人员对其资金进行管理,并积极投入到矿区地质灾害的防治中去,以此来保障开采人员的人身安全。此外,用这些资金购买先进的监测机器,对矿区的地质环境进行监测,及时了解矿区的地质情况,有效的控制地质灾害的发生。其次,矿区还要建立健全对地质灾害的评估体系,成立专门的风险小组,在平时的工作中定期对一些危险源进行检查和评估,当地质灾害发生的时候要组织灾后重建工作,确保开采工作顺利有序的进行。