張紫文,黎夏倩
(1.浙江省有色金屬地質勘查局,浙江 紹興 312000;2.浙江地勘實業發展有限公司,浙江 紹興 312000)
我國的整體的地域是非常廣闊的,并且擁有較為復雜的地形特征,因此各種地質災害頻繁發生,并且呈現出類型繁多的特點,這會給礦產開發帶來極大的經濟損失。礦產開發會對我國的經濟發展具有重要的促進作用,但是隨著社會經濟的不斷發展,我國在礦山開采方面面臨著很多問題。對于自然界中的礦山地質環境來說,本身是處在一個穩定的狀態,但是礦山開采會有設備和人員的介入,進而對原本礦山的結構之間的平衡造成了很大的影響,進而導致土體的不規則運動。
礦山地質災害指的就是人類在進行采礦生產的過程中誘發的一種認為的地質災害,這種災害會對礦山周圍的生態環境和地質環境產生一定的危害,同時還會給人們的生命財產安全帶來一定的威脅。礦山災害主要是在礦區進行開展的活動,因為開采技術和開采規模的原因,會引起井巷和土體的變形,進而造成開采設備的損壞,同時也會給自然環境帶來很大的不利影響。
礦產地質災害會對人類的生活和生存造成一定的影響,同時它也是對人類生活影響最大的自然災害之一,地質災害出現的原因主要有兩種,分別是自然因素和人為因素。隨著中國社會會經濟的不斷發展,一方面會加大礦產的需求量,另一方面也會加大對礦業的發展。當前我國還有多種類型的礦產資源分布在不同的區域,因此一旦出現了礦山地質災害,就會帶來很大的不利影響,因此需要對地質災害的主要類型和防治措施進行重視。
在礦山開采的的過程中,巖土體會發生一定的運動,有時會造成局部鏤空的現象,在這這樣的現象下,局部的巖土體承載能力會出現下降的趨勢,如果有上不的巖土體超過了荷載能力就會導致巖土體的變形,在出現變形之后就會對土體結構造成一定的破壞,進而引起變形災害。一般來說,巖土體變形災害主要可以分為以下四種類型:
(1)滑坡巖崩。在進行礦山開采的工作的時候,一旦過量就會導致采剝失調的現象,這種問題的最大特點就是邊坡的斜度過大,會對巷道整體的盈利結構產生破壞,如果應力無法反對上不的巖土體進行支撐,或者傾斜角過大影響到上部的巖土體,就會音符滑坡或者是巖崩的現象。這種災害一般會發生在建材礦山當中,具有比較高的威脅性。
(2)坑內巖爆。坑內巖爆是一種非常具有威脅性的巖土體變形災害,主要是因為在開采工作的不斷深入之下,巖土體運動會加劇,這就使得巖土體局部會對地殼運動的抵抗力下降,在這個時候境經過地殼運動之后,就會對某個挖空的區域帶來一定的擠壓應力,進而造成一定的碎塊,當這些碎塊出現噴發的時候,就會的掉落到開采人員的身上,進而影響到開采人員的生命安全,因此必須要對其進行重視。
(3)地震現象。地震的出現主要與地殼運動有著非常密切的關系,坑內巖爆可以看做是地震現象的前兆。一般來說,如果礦山在開采的工作中有一定的不規范行為,就很有可能會將坑內巖爆的現象發展為地震災害。這種類型的地震災害一般震源會比較淺,但是影響面卻比較廣泛,會對開采巷道和開采井造成巨大的破壞,同時還會引起其他的災害問題。
(4)場庫失穩。場庫失穩現象的主要原因就是尾壩出現了崩塌,同時還會形成泥石流的現象。當場庫失去了原有的穩定性,就會導致泥石流的傾斜,在這個時候,不僅會對相關的開采人員造成危害,甚至還會影響到周邊的具名,必須要加強重視。
我國擁有比較復雜的地質環節,因此在地下會存在很多地下的河道、暗流等等,在天然的環境中的,地下水體一般不會發生太大的變化,但是在礦山開采的影響下,會受到很多因素的影響,進而影響到地下水位的變化,嚴重的會引起地下水位變化的災害。
(1)地下水位涌入開采巷道。礦山開采工作屬于地下作業,在進行開采的過程中比較容易遇到地下水體,因此在進行正式的開采之前,都需要對水體進行一定的預估,對其走向和規模進行一定的了解。但是地下水體具有較強的復雜性,因此在進行預估的過程中也比較容易出現錯誤的現象,進而就會導致地下水位涌入到開采巷道當中,對開采人員造成威脅。
(2)礦坑泥沙堵塞。當地下水位涌入到巷道之后,除了水體之外還會有大量的泥沙,因為泥沙的含量巨大,自重也比價輕,因此的在水體的帶動下會在很短的時間內在某個階段進行堆積,最終就會形成一定的堵塞,進而導致水流沒辦法從巷道流出。
(3)水質污染。在采礦的過程中經常會產生很多的廢料和廢水,如果沒有進行處理就直接的進行排放,就會隨著地下水或者河流流向江河湖海,進而帶來大范圍的污染事件。
礦山內部也比較容易發生地質災害事故,出現這種情況的主要原因就是礦山地質環境發生了改變,其中包含著認為因素和自然因素兩種情況。礦山內部出現災害,一般會導致瓦斯爆炸和礦坑火災等災害。一般來說,瓦斯爆炸和礦坑火災主要會發生在煤礦的內不,因為礦井內部的通風效果比較差,并且在煤礦資源中還會含有一定的硫酸礦物,這樣非常容易引起爆炸事故,進而對礦井工作人員和的礦井本身帶來很大的威脅。礦坑火災主要會發生在煤礦和硫化礦當中,這主要是因為硫化物在氧化的情況下會產生熱量,一旦熱量得到一定的水平,就會產生自燃的現象,進而導致火災的出現。礦山火災會對礦產資源造成大量的耗費,同時還會對礦山周圍的環境帶來不利的影響。礦山地熱出現的主要原因就是礦山內部存在著大量的硫,會散發出大量的熱量,開采深度越深,熱量就會越大,對于這種災害來說,只有控制好開采的深度,就可以減少災害的威脅程度。
對于礦山地質災害來說,要堅持預防為主、控制與治理相結合的原則對其進行防治,要對客觀的自然規律進行遵循,同時還要進行有效的統籌規劃,經過合理布局來進行綜合管理,要對重點進行突出,同時還要保證有清晰的思路,經過逐步實施來實現礦產資源的科學開采。
在礦山開采中,經常會用到火藥等對巖體進行處理,針對現有的礦山爆破行為,要進行有效的控制,通過降低爆炸直徑、減少使用密度等方式,對爆破的范圍和破壞程度進行有效的控制,要對礦體塌落方向的合理性進行保證,進一步的避免爆破安全事故的發生。光面爆可以有效的降低對周邊巖體的振動,同時還能降低因為振動而出現的礦體裂縫,減少各種此生災害的可能性。
環境巖土工程治理工作主要就是對巖土工程的概念進行理解,然后對其進行利用來開展相關工作。當前的巖爆治理工作主要是通過對巖爆的發生機制進行分析,對可能產生的礦體地應力進行判斷,進而對巖爆的發生率和等級進行明確。在對巖體災害進行防治的時候,要避免出現地應力集中的現象。我國的很多企業都親近了有限元的方法對礦體應力進行分析,通過這樣的方式可以對礦區進行重點防治,并且還能取得良好的效果。針對一些塌陷的災害,要通過減少塌陷的方高度的方式,對該區域的地表建筑物和人員進行合理的遷移,進一步的對人民的生命財產安全進行保證。
在進行采礦的過程中,為了防止出現較為嚴重的地質災害,相關的部門需要向礦產企業實施相應的環境保護措施,要加強依法從政,對礦山環境影響評價體系進行嚴格的落實,同時還要落實地質災害風險評估體系,要定期或者不定期的開展地質環境執法檢查,對影響礦山安全和生態環境的個人和企業進行公布,并且還要依法追究責任。
綜上所述,對我國的礦產資源的基本特征進行分析,同時與其分布進行結合可以看到,礦山的開采比較容易引發一定的地質災害,這讓我國的礦產開采工作存在著很大的隱患。在礦山開采的過程中,各種地質災害事件都時有發生,我們必須也要對礦產地質結構進行分析,對地質災害產生的原因進行分析,樹立起合理的防治理念,將地質災害的影響降到最低,進而促進我國礦產行業的持續發展。