張紫文,黎夏倩
(1.浙江省有色金屬地質(zhì)勘查局,浙江 紹興 312000;2.浙江地勘實(shí)業(yè)發(fā)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(fù)雜的地形特征,因此各種地質(zhì)災(zāi)害頻繁發(fā)生,并且呈現(xiàn)出類型繁多的特點(diǎn),這會給礦產(chǎn)開發(fā)帶來極大的經(jīng)濟(jì)損失。礦產(chǎn)開發(fā)會對我國的經(jīng)濟(jì)發(fā)展具有重要的促進(jìn)作用,但是隨著社會經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)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(zhì)環(huán)境來說,本身是處在一個(gè)穩(wěn)定的狀態(tài),但是礦山開采會有設(shè)備和人員的介入,進(jìn)而對原本礦山的結(jié)構(gòu)之間的平衡造成了很大的影響,進(jìn)而導(dǎo)致土體的不規(guī)則運(yùn)動。
礦山地質(zhì)災(zāi)害指的就是人類在進(jìn)行采礦生產(chǎn)的過程中誘發(fā)的一種認(rèn)為的地質(zhì)災(zāi)害,這種災(zāi)害會對礦山周圍的生態(tài)環(huán)境和地質(zhì)環(huán)境產(chǎn)生一定的危害,同時(shí)還會給人們的生命財(cái)產(chǎn)安全帶來一定的威脅。礦山災(zāi)害主要是在礦區(qū)進(jìn)行開展的活動,因?yàn)殚_采技術(shù)和開采規(guī)模的原因,會引起井巷和土體的變形,進(jìn)而造成開采設(shè)備的損壞,同時(shí)也會給自然環(huán)境帶來很大的不利影響。
礦產(chǎn)地質(zhì)災(zāi)害會對人類的生活和生存造成一定的影響,同時(shí)它也是對人類生活影響最大的自然災(zāi)害之一,地質(zhì)災(zāi)害出現(xiàn)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(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展,一方面會加大礦產(chǎn)的需求量,另一方面也會加大對礦業(yè)的發(fā)展。當(dāng)前我國還有多種類型的礦產(chǎn)資源分布在不同的區(qū)域,因此一旦出現(xiàn)了礦山地質(zhì)災(zāi)害,就會帶來很大的不利影響,因此需要對地質(zhì)災(zāi)害的主要類型和防治措施進(jìn)行重視。
在礦山開采的的過程中,巖土體會發(fā)生一定的運(yùn)動,有時(shí)會造成局部鏤空的現(xiàn)象,在這這樣的現(xiàn)象下,局部的巖土體承載能力會出現(xiàn)下降的趨勢,如果有上不的巖土體超過了荷載能力就會導(dǎo)致巖土體的變形,在出現(xiàn)變形之后就會對土體結(jié)構(gòu)造成一定的破壞,進(jìn)而引起變形災(zāi)害。一般來說,巖土體變形災(zāi)害主要可以分為以下四種類型:
(1)滑坡巖崩。在進(jìn)行礦山開采的工作的時(shí)候,一旦過量就會導(dǎo)致采剝失調(diào)的現(xiàn)象,這種問題的最大特點(diǎn)就是邊坡的斜度過大,會對巷道整體的盈利結(jié)構(gòu)產(chǎn)生破壞,如果應(yīng)力無法反對上不的巖土體進(jìn)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(xiàn)象。這種災(zāi)害一般會發(fā)生在建材礦山當(dāng)中,具有比較高的威脅性。
(2)坑內(nèi)巖爆??觾?nèi)巖爆是一種非常具有威脅性的巖土體變形災(zāi)害,主要是因?yàn)樵陂_采工作的不斷深入之下,巖土體運(yùn)動會加劇,這就使得巖土體局部會對地殼運(yùn)動的抵抗力下降,在這個(gè)時(shí)候境經(jīng)過地殼運(yùn)動之后,就會對某個(gè)挖空的區(qū)域帶來一定的擠壓應(yīng)力,進(jìn)而造成一定的碎塊,當(dāng)這些碎塊出現(xiàn)噴發(fā)的時(shí)候,就會的掉落到開采人員的身上,進(jìn)而影響到開采人員的生命安全,因此必須要對其進(jìn)行重視。
(3)地震現(xiàn)象。地震的出現(xiàn)主要與地殼運(yùn)動有著非常密切的關(guān)系,坑內(nèi)巖爆可以看做是地震現(xiàn)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(guī)范行為,就很有可能會將坑內(nèi)巖爆的現(xiàn)象發(fā)展為地震災(zāi)害。這種類型的地震災(zāi)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(shí)還會引起其他的災(zāi)害問題。
(4)場庫失穩(wěn)。場庫失穩(wěn)現(xiàn)象的主要原因就是尾壩出現(xiàn)了崩塌,同時(shí)還會形成泥石流的現(xiàn)象。當(dāng)場庫失去了原有的穩(wěn)定性,就會導(dǎo)致泥石流的傾斜,在這個(gè)時(shí)候,不僅會對相關(guān)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(qiáng)重視。
我國擁有比較復(fù)雜的地質(zhì)環(huán)節(jié),因此在地下會存在很多地下的河道、暗流等等,在天然的環(huán)境中的,地下水體一般不會發(fā)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(jìn)而影響到地下水位的變化,嚴(yán)重的會引起地下水位變化的災(zāi)害。
(1)地下水位涌入開采巷道。礦山開采工作屬于地下作業(yè),在進(jìn)行開采的過程中比較容易遇到地下水體,因此在進(jìn)行正式的開采之前,都需要對水體進(jìn)行一定的預(yù)估,對其走向和規(guī)模進(jìn)行一定的了解。但是地下水體具有較強(qiáng)的復(fù)雜性,因此在進(jìn)行預(yù)估的過程中也比較容易出現(xiàn)錯誤的現(xiàn)象,進(jìn)而就會導(dǎo)致地下水位涌入到開采巷道當(dāng)中,對開采人員造成威脅。
(2)礦坑泥沙堵塞。當(dāng)?shù)叵滤挥咳氲较锏乐?,除了水體之外還會有大量的泥沙,因?yàn)槟嗌车暮烤薮?,自重也比價(jià)輕,因此的在水體的帶動下會在很短的時(shí)間內(nèi)在某個(gè)階段進(jìn)行堆積,最終就會形成一定的堵塞,進(jìn)而導(dǎo)致水流沒辦法從巷道流出。
(3)水質(zhì)污染。在采礦的過程中經(jīng)常會產(chǎn)生很多的廢料和廢水,如果沒有進(jìn)行處理就直接的進(jìn)行排放,就會隨著地下水或者河流流向江河湖海,進(jìn)而帶來大范圍的污染事件。
礦山內(nèi)部也比較容易發(fā)生地質(zhì)災(zāi)害事故,出現(xiàn)這種情況的主要原因就是礦山地質(zhì)環(huán)境發(fā)生了改變,其中包含著認(rèn)為因素和自然因素兩種情況。礦山內(nèi)部出現(xiàn)災(zāi)害,一般會導(dǎo)致瓦斯爆炸和礦坑火災(zāi)等災(zāi)害。一般來說,瓦斯爆炸和礦坑火災(zāi)主要會發(fā)生在煤礦的內(nèi)不,因?yàn)榈V井內(nèi)部的通風(fēng)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(jìn)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(zāi)主要會發(fā)生在煤礦和硫化礦當(dāng)中,這主要是因?yàn)榱蚧镌谘趸那闆r下會產(chǎn)生熱量,一旦熱量得到一定的水平,就會產(chǎn)生自燃的現(xiàn)象,進(jìn)而導(dǎo)致火災(zāi)的出現(xiàn)。礦山火災(zāi)會對礦產(chǎn)資源造成大量的耗費(fèi),同時(shí)還會對礦山周圍的環(huán)境帶來不利的影響。礦山地?zé)岢霈F(xiàn)的主要原因就是礦山內(nèi)部存在著大量的硫,會散發(fā)出大量的熱量,開采深度越深,熱量就會越大,對于這種災(zāi)害來說,只有控制好開采的深度,就可以減少災(zāi)害的威脅程度。
對于礦山地質(zhì)災(zāi)害來說,要堅(jiān)持預(yù)防為主、控制與治理相結(jié)合的原則對其進(jìn)行防治,要對客觀的自然規(guī)律進(jìn)行遵循,同時(shí)還要進(jìn)行有效的統(tǒng)籌規(guī)劃,經(jīng)過合理布局來進(jìn)行綜合管理,要對重點(diǎn)進(jìn)行突出,同時(shí)還要保證有清晰的思路,經(jīng)過逐步實(shí)施來實(shí)現(xiàn)礦產(chǎn)資源的科學(xué)開采。
在礦山開采中,經(jīng)常會用到火藥等對巖體進(jìn)行處理,針對現(xiàn)有的礦山爆破行為,要進(jìn)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(jìn)行有效的控制,要對礦體塌落方向的合理性進(jìn)行保證,進(jìn)一步的避免爆破安全事故的發(fā)生。光面爆可以有效的降低對周邊巖體的振動,同時(shí)還能降低因?yàn)檎駝佣霈F(xiàn)的礦體裂縫,減少各種此生災(zāi)害的可能性。
環(huán)境巖土工程治理工作主要就是對巖土工程的概念進(jìn)行理解,然后對其進(jìn)行利用來開展相關(guān)工作。當(dāng)前的巖爆治理工作主要是通過對巖爆的發(fā)生機(jī)制進(jìn)行分析,對可能產(chǎn)生的礦體地應(yīng)力進(jìn)行判斷,進(jìn)而對巖爆的發(fā)生率和等級進(jìn)行明確。在對巖體災(zāi)害進(jìn)行防治的時(shí)候,要避免出現(xiàn)地應(yīng)力集中的現(xiàn)象。我國的很多企業(yè)都親近了有限元的方法對礦體應(yīng)力進(jìn)行分析,通過這樣的方式可以對礦區(qū)進(jìn)行重點(diǎn)防治,并且還能取得良好的效果。針對一些塌陷的災(zāi)害,要通過減少塌陷的方高度的方式,對該區(qū)域的地表建筑物和人員進(jìn)行合理的遷移,進(jìn)一步的對人民的生命財(cái)產(chǎn)安全進(jìn)行保證。
在進(jìn)行采礦的過程中,為了防止出現(xiàn)較為嚴(yán)重的地質(zhì)災(zāi)害,相關(guān)的部門需要向礦產(chǎn)企業(yè)實(shí)施相應(yīng)的環(huán)境保護(hù)措施,要加強(qiáng)依法從政,對礦山環(huán)境影響評價(jià)體系進(jìn)行嚴(yán)格的落實(shí),同時(shí)還要落實(shí)地質(zhì)災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)評估體系,要定期或者不定期的開展地質(zhì)環(huán)境執(zhí)法檢查,對影響礦山安全和生態(tài)環(huán)境的個(gè)人和企業(yè)進(jìn)行公布,并且還要依法追究責(zé)任。
綜上所述,對我國的礦產(chǎn)資源的基本特征進(jìn)行分析,同時(shí)與其分布進(jìn)行結(jié)合可以看到,礦山的開采比較容易引發(fā)一定的地質(zhì)災(zāi)害,這讓我國的礦產(chǎn)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(zhì)災(zāi)害事件都時(shí)有發(fā)生,我們必須也要對礦產(chǎn)地質(zhì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析,對地質(zhì)災(zāi)害產(chǎn)生的原因進(jìn)行分析,樹立起合理的防治理念,將地質(zhì)災(zāi)害的影響降到最低,進(jìn)而促進(jìn)我國礦產(chǎn)行業(yè)的持續(xù)發(fā)展。