姚楚鑫
湖南省長沙市明德中學
論礦山地質災害的類型與防范
姚楚鑫
湖南省長沙市明德中學
礦山地質災害是由于采礦活動引起的地質環(huán)境災害,會造成嚴重的經濟損失,其類型多種多樣。我國有著豐富的礦產,由于礦產開采造成的地質災害也較多,且在近年來,該種災害也呈現出逐年發(fā)展的趨勢。本文主要針對礦山地質災害的類型與防范措施進行分析。
礦山地質災害 類型 防范
我國是山區(qū)大國,也是地質災害頻發(fā)的國家,因地域遼闊、受交通影響,造成財產損失巨大。礦難就是地質災害中造成的突發(fā)性災難,發(fā)生后往往性質很嚴重,會造成人員重大傷亡。由于我國采礦設備與國外發(fā)達國家相比還有一定差距。近年來,礦山地質災害呈顯上升趨勢,文本對我國礦山地質災害及其防治進行了研究分析。
隨著我國社會經濟的高速發(fā)展,對礦物的需求量也持續(xù)增長,這為礦產開發(fā)企業(yè)帶來了很大的商機。各地礦產企業(yè)開采熱度猛增,因相關部門監(jiān)管措施不到位,致使不具備資質的小企業(yè)盲目開采。由于開采設備、工藝相對落后,對環(huán)境沒有保護措施,造成礦區(qū)環(huán)境逐漸惡化,這就為發(fā)生地質災害埋下了隱患,一旦突發(fā)地質災害,將會造成重大人員傷亡、開采設備損毀、礦井報廢等重大事件,給國家資源造成浪費,給老百姓造成生命財產的損失,這樣嚴重影響了我國社會發(fā)展的進程。
3.1 巖土體變形災害
礦山地面和采空區(qū)塌陷:在礦山的采空區(qū)內,礦柱根數保留過少,礦柱承受重量過大,致使礦柱變形、損壞,造成地面塌陷。常見塌陷發(fā)生于礦區(qū)開采的淺層或較平緩的礦區(qū)。埋藏較深的地下采空區(qū),如果沒有進行回填,時間過久也會發(fā)生塌陷,還有在巖溶區(qū),因礦山排水后造成溶洞頂層塌陷形成地面塌陷。地面塌陷破壞力很大,需要嚴加防范,以免形成災害性事故,造成財產損失。
坑內巖爆:又被稱作礦山沖擊,是指礦坑四周和頂層圍巖受到地殼強大力量的擠壓,致使巖石的地應力瞬間釋放,造成大量巖石碎裂噴射到礦坑內,形成嚴重事故災難。
采礦誘發(fā)地震:在采礦過程中,因配套設施不到位,人為操作不當而誘發(fā)地震,致使地面和礦體發(fā)生變形、塌陷發(fā)生嚴重災難事故。
場庫失穩(wěn):場庫失穩(wěn)是指尾礦壩潰壩塌陷形成泥石流造成的傷害,會給礦區(qū)居民造成生命財產的損失,還會給礦區(qū)環(huán)境造成嚴重污染和破壞。
泥石流:從成因上來看,泥石流主要有尾礦庫潰壩型泥石流與暴雨型泥石流,暴雨型泥石流又可以分為水土流失、崩塌、滑坡類泥石流,無論是何種類型,一旦發(fā)生,造成的后果將是非常嚴重的。泥石流的形成與水文地貌、地質、氣象因素有關,此外,土壤、植物與泥石流的形成也有一定的關聯。
3.2 地下水位改變引起的災害
礦坑突水涌水:是礦山經常見到地質災害,具有爆發(fā)性強、范圍大、性質很嚴重的特點。在礦山開采過程中對涌水量評估不準確,措施不到位,貫穿了蓄水溶洞或地下暗河等透水層,致使地面水和地下水涌入,造成災難性事故。
坑內潰沙涌泥:是指在礦山開采過程中突與蓄水溶洞,蓄水溶洞中的泥沙和巖石碎屑迅速注入礦坑,致使坑道被泥沙於堵,機器設備和坑道人員被掩埋,造成嚴重的地質災難。
環(huán)境污染:礦區(qū)的環(huán)境污染處理不好會造成嚴重后果,尤其是在選礦的過程中,形成的廢棄物質隨意排放到河流中,對環(huán)境的污染很大。
3.3 礦體內因引起的災害
(1)瓦斯爆炸和坑礦火災。這種事故多發(fā)生于煤礦企業(yè)。井下作業(yè)時通風不好,致使瓦斯逐漸蓄積,最后發(fā)生爆炸,造成井下曠工大量傷亡甚至礦井損毀??拥V火災除此之外,還見于硫化礦床。主要因為硫化物被氧化后產生熱量,在熱量集聚到一定量時就會發(fā)生自燃,引起礦區(qū)災害。礦山火災能大量消耗地下礦資源,如果地下煤礦資源引發(fā)自燃,將影響巨大,致使當地氣候發(fā)生變化,樹木、植物死亡,環(huán)境惡化嚴重。
(2)地熱。地熱的升高與礦山開采的深度有關,開采越深,溫度越高。有的礦山開采深度達八百多米,對開采曠工造成不良影響,因深層含硫量較高,溫度也就越高。對長期井下作業(yè)的曠工來說,性質很嚴重,甚至會影響礦山的正常運行。
重點防治區(qū)防御措施:首先,加強對邊坡測量,準確校對數據參數,采取擋墻來穩(wěn)定邊坡,在施工過程中注意開裂和變形,如果出現此種情況,必須做地質勘探確定。其次,對于礦山的事發(fā)地點,必須做好加固邊坡的工作,降低開采時造成的復發(fā)性地質災難。最后,在坑道開采時,必須做好坑道的防護工作,做到開采、防護同時進行,預防造成上層塌陷的發(fā)生,尤其是上邊地面有住戶的區(qū)域。
地質環(huán)境恢復方案及措施:在礦山開采后,為保持原有的植被,必須對其周圍環(huán)境進行復墾,恢復礦山原有的生態(tài)環(huán)境。
我國雖然地大物博,但是礦產資源是有限的。如何利用現有的資源,加強監(jiān)督管理,規(guī)范流程,關停不符合資質的礦產中小企業(yè),是我國今后一項長期而艱巨的任務。
[1] 楊蘇煥.水文地質礦區(qū)勘查中常見問題探討[J].科技創(chuàng)新與應用.2012(12)
[2] 邵楠晚龍.淺談煤礦生產中水文地質工作的重要意義[J].河北煤炭.2012(05)
[3] 張立平,張世文,葉回春,黃元仿.露天煤礦區(qū)土地損毀與復墾景觀指數分析[J].資源科學.2014(01)
[4] 王必英.山西采煤塌陷對土地的破壞及防治對策探討[J].環(huán)境與可持續(xù)發(fā)展.2013(05)