杜曉林 劉同飛 董濤
摘 要:隨著我國社會經濟的快速發展,對能源的需求量不斷增加。煤礦作為一種重要的不可再生能源,在煤礦開采過程中,煤礦地質災害是其中的重點關注對象,嚴重影響到人們的生活質量和財產安全。本文對煤礦地質災害表現形式和特征進行闡述,詳細分析產生地質煤礦災害的原因,并提出相應的治理措施,希望能夠減少煤礦地質災害,改善人們的生活環境。
關鍵詞:煤礦地質災害;原因;措施
DOI:10.16640/j.cnki.37-1222/t.2019.15.073
1 煤礦地質災害表現形式及特征
(1)地質災害表現形式。煤礦地質災害有很多種形式,在開采階段最為常見且后果最為嚴重的表現形式為塌方、地面沉降、山體滑坡、礦井突水、煤與瓦斯爆炸等。針對不同的地質災害具體的治理措施也不一樣,治理時一定要做到依據不同形式進行針對性防治,確保災害防治有效。
(2)煤礦地質災害特征。1)群發性。煤礦的開采一般分為地下開采和地上開采,而不論是哪種開采形式都會導致煤礦附近的巖層原本平衡的狀態被打破,巖層中的應力發生變化,煤礦附近巖層出現破壞,而這種破壞隨著開采工作逐漸地推進不斷擴大,進而產生一系列的地質災害,而這就是地質災害的群發性特征。2)衍生性。衍生性具體指煤礦的一個地質災害的發生會導致后期一系列地質災害的發生。例如開采人員進行水體下采煤時,如果開采方法不合理,會導致頂板裂隙發育,導通水體,易出現突水事故。隨著煤層的不斷開采,地下水通過導水裂隙帶不斷涌入采煤工作面以及巷道中,使得地下水水位下降,進而導致地下水上方巖層穩定的受力平衡被破壞,出現地面下陷。這就是煤礦地質災害衍生性帶來的后果。3)持續時間多樣性。煤礦地質災害的持續時間具有多樣性,其中最為明顯的兩個特點如下:其一,突發時間短,破壞性大;其二,持續性時間長,具有漸發性。例如,煤礦地質災害中的瓦斯爆炸與頂板破裂等都是突發性災害,發生時間短,具有很大的危害。而塌陷災害與土地鹽漬化則屬于第二種,開始影響較小,隨著時間的推移,會對周邊地表建筑物及土地產生較嚴重的影響。4)無法避免但是可防御性。受當前科學技術的影響,我國煤礦地質災害的防治仍存在較多問題,在一定時間內很難做到徹底避免,所以預防工作尤為重要。對我國煤礦開采中產生的地質災害進行分析研究發現,地質災害的發生的時間具有一定的規律性,各地質災害之間具有關聯性,因此可以有針對性的制定防治措施,做好預防工作,減小地質災害的影響。
2 煤礦地質災害發生原因
(1)客觀原因。在煤礦開采過程中,隨著開采面積的不斷增大,煤層上部巖層平衡被破壞,受壓力作用的影響,出現變形、垮落,導致地表出現沉降和邊坡失穩的現象。同時,煤礦開采導致地下水平衡被打破,形成降落漏斗,含水層含水量減少,受上部巖層壓力影響,含水層厚度變小,進而導致地面下沉。部分煤礦沒有根據核定生產能力進行開采,開采力度進行,超能力開采,也容易導致地質災害的發生。
(2)主觀原因。部分煤礦在開采過程中,沒有意識到預防地質災害的重要性,針對煤礦地質災害沒有做好有效預防工作,容易導致煤礦出現各種地質災害。還有部分煤礦為了獲得更高的經濟效益,不合理開采,或是為了減少資金投入,使用不先進的技術等都會導致煤礦地質災害的發生,嚴重威脅煤礦開采區的地質環境和煤礦開采人員的生命安全,對行業的發展極為不利。
3 煤礦地質災害防治措施
(1)做好災害預防工作。要想有效降低煤礦地質災害的危害程度,必須要做好對災害的預防工作。首先要對煤礦開采區域的各個地層的巖性特征進行分析研究,開采前根據地層的巖性特征進行相似實驗研究,結合實際開采資料,總結工作面頂板周期壓規律;其次要根據開采過程中的危險源采取相應的評價和防治措施,確保施工安全;最后則要根據實際的地質報告以條件選擇合適的開采方法,可以通過留設煤柱或充填開采等方法減小地質災害的影響。
(2)提高煤礦開采合理程度。近年來,我國對煤礦開采工作越來越重視,要求做到安全開采,為此,我國制定了一系列的法律法規,對煤礦開采工作中的相關環節進行明確規定,確保煤礦開采業的合法性、合理性、安全性。切實將法律法規落實到煤礦開采工作中,確保煤礦開采的安全,提高煤礦地質災害的防治意識,做好防治工作,減少因開采導致的安全隱患的影響。此外,我國煤礦相關部門也要加強對煤礦業的監管力度,根據具體施工環境采取合理開采方式,追求可持續發展,進而創造更多的經濟效益和社會效益。
(3)開展綜合化治理。綜合化治理是針對煤礦的地質環境采用多種不同防災減災手段,改善礦區環境。首先,做好地質環境的評估工作,在煤礦開采前,先對周邊地質環境做好評估工作,根據實際情況制定合理科學的開采計劃,做到后續的綠色開采。其次,建立健全地質環境監測體系,將煤礦開采區作為監測重點,并對周圍進行監測,做到重點抓、全面鋪,建立一個全面的環境監測網絡,有效的防治地質災害的發生。最后,采用有效的不同的防治手段,利用不同措施,如工程措施、生物措施、農業措施等,做到專項專治,治理好礦區地質環境。
(4)加強有關地質災害培訓教育。為了進一步提高地質災害防治效果,我國政府和相關單位一定要加強對地質災害防治工作的重視程度,要做好教育和宣傳工作,提高煤礦開采工作人員的地質災害防治意識。同時可以利用教育和培訓工作,提高煤礦開采人員的技術水平,防止因為技術人員能力問題導致地質災害的發生。
4 總結
煤炭是我國重要的能源,我國社會經濟發展和人們生活水平的提高都離不開煤炭資源的利用支撐。但是在我國煤炭資源開采工作中還存在很多問題,對生態環境及人民生產生活有一定的影響。因此,政府相關部門以及煤炭開采業都要加強對煤炭開采過程中產生的地質災害防治的重視程度,要根據實際開采環境,采用針對性防治方法,確保我國煤礦生產安全。
參考文獻:
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