矿山地质灾害的主要类型分析
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矿山开采过程中引起哪些地质灾害
矿山地质灾难又称矿井地质灾难、采矿地质灾难、矿区地质灾难等是指在矿床开采活动中,因大量采掘井巷破坏和岩土体变形以及矿区地质、水文地质条件与自然环境发生严峻变化,危害人类生命财产平安,破坏采矿工程设备和矿区资源环境,影响采矿生产的灾难。
矿山地质灾难可以分为地面和井下两种:
1.地面矿山地质灾难主要有地面塌陷、地面沉降、地裂缝、滑坡、倒塌、泥石流、煤自燃等。
2.井下矿山地质灾难主要有冒顶、片帮、突水、突泥、井下热害、矿震、岩爆、井下煤自燃、油气井管套损坏、矿坑水污染等。
狭义的矿山地质灾难是指发生在井下的地质灾难。
在各种矿井中,以煤矿最严峻,其矿井地质灾难种类多,发生频率高,分布广,破坏损失最大。
除煤矿外,铁矿、铜矿、铅锌矿等金属矿和一些非金属矿也有不同程度的矿山地质灾难。
开采放射性矿产,还有放射性灾难。
采空塌陷是矿山开采过程中常常遇见的一种灾难,矿山采空区地面塌陷在很多矿区均有发育,尤以北方煤田区最为严峻。
从成因上看,主要是由于盲目开采及滥采等不合理行为,加之爆破等一些震惊因素,使得顶板较薄(最薄不足1米)之处极易塌陷。
从全国看,采空塌陷与采矿量成直线关系。
采空塌陷一般较大,面积一般均在几百米以上,大者如湖南
杨梅山煤矿塌陷,长2km,宽1km,深12m,塌陷面积达百万平方米。
矿山地质灾害类型及防治措施1、概述由于矿产开采过程势必改变原有稳定的矿藏条件,改变了当地的地质环境,而由于人为的采矿活动改变了地质环境所引起或诱发的灾害被称为矿山地质灾害。
矿山地质灾害的发生会对生态环境、自然资源和经济社会造成不可估量的危害和破坏。
我国的矿产开采具有相当长的历史,在相当长的时间内,我国矿产开采技术和设备都比较落后,这种条件下的矿产开采导致矿山地质环境不断恶化,矿山地质灾害事故频发。
危及生命的矿难和环境灾害时有发生,近年来还有逐渐上升的趋势。
因此,根据我国矿山地质灾害发生及发展规律、特点,将矿山地质灾害进行详细分类,并根据其各自特点提出防治灾害的措施,是项十分必要的工作。
2、矿山地质灾害类型就目前的科学技术发展状况而言,采矿活动的范围仍多数被限定在地球表面和岩石圈层内部。
在矿脉开采之前,矿区地质环境是处于稳定平衡状态。
而采矿过程,是从地壳内部的土壤、岩石圈层挖出大量的土石方,对地质环境进行了巨大的破坏,使其处于非稳定状态。
我们可以看出,不论钻井开采、掘坑开采、注液开采,还是露天开采,都改变了原有的地质环境,这种不平衡性的出现导致了地壳物质的不稳固,进而容易引发灾难性地质改变。
矿山地质灾害类型很多,若单从灾害发生的速率加以区别,可分为突变型矿山地质灾害,如矿坑突水、瓦斯爆炸、岩爆等,另一种就是缓发型矿山地质灾害,如采空区的地面沉降,水体污染等。
然而,在我们最常用的地质灾害分类,常常是以地质灾害的时空分布和成因关系来分类。
这种分类方法有利于对地质灾害的成因进行深入探究, 才能根据各种地质灾害类型制定相宜的防治措施。
人为地质作用过程中不合理或者不科学改变地质环境,进而诱发的地质灾害基本涵盖了除火山喷发之外的所有地质灾害类型,本文将就其特点简要分类阐述2.1岩土圈层形变灾害这部分矿山地质灾害是由于采矿活动改变了矿区的地质环境,导 致地区地下和地表岩土圈层形变,进而引发的灾难性后果。
2.1.1诱发性地震由于采矿活动致使岩土圈层结构性失衡,这种失衡状态反映在岩土圈层内部就是地震与断层错位。
矿山地质灾害风险评估与防治第一章:矿山地质灾害的概念与分类矿山地质灾害,指由地质因素引起的在矿山采掘过程中或者采掘结束后对矿山和其周边环境造成威胁的灾害现象。
矿山地质灾害主要分为以下几类:1.地质构造灾害:由于矿区地质构造活动引起断裂、滑动、隆起等现象而导致的灾害,例如地震、塌陷等。
2.岩体结构灾害:由于岩体结构特点造成的灾害,例如岩层变形、断裂等导致的塌方、坍塌等现象。
3.水文地质灾害:由于地下水与地下岩体发生反应而导致的灾害,例如地下水涌出、溶洞塌陷等。
4.煤与瓦斯灾害:由于煤层及瓦斯的自然特点而导致的灾害,例如瓦斯爆炸、煤与瓦斯突出等。
第二章:矿山地质灾害的风险评估方法为了减少矿山地质灾害的发生,必须对矿山地质灾害进行风险评估。
风险评估的目的是确定矿山地质灾害的存在和危害程度,并对危险程度高的区域制定相应的防治措施。
矿山地质灾害风险评估可采用以下方法:1.现场勘察:矿山地质灾害风险评估的最直接、有效、准确的方法是现场勘察。
通过走查、地质勘探及各种工具的测量,进行系统性、科学性、定量化分析。
2.灾害史料研究:借助以往矿山地质灾害的案例对当前矿山地质灾害进行评估和判断。
3.数值模拟:利用力学原理进行模拟计算,分析矿山地质灾害的发生可能性和危害程度。
第三章:矿山地质灾害的防治措施针对不同类型的矿山地质灾害,制定相应的防治措施是必要的。
1.地质构造灾害防治措施:主要是采取防震措施并加强地基处理,同时对不安全地带及时进行排查整治。
2.岩体结构灾害防治措施:主要是开展岩体力学测试,分析岩体变形和裂纹的形态,针对存在颓塌、滑塌等情况采取加固措施。
3.水文地质灾害防治措施:要严格控制地下水位,进行地下水排水和防渗措施。
4.煤与瓦斯灾害防治措施:在采煤作业前,对煤与瓦斯进行全面地预测与分析,在生产实践中,严格执行煤矿安全规定,对瓦斯进行有效地排放治理。
第四章:结语矿山地质灾害给人们生命安全、矿区环境,以及跨区域的生态环境都带来了严重威胁。
采矿业中的地质灾害防治措施地质灾害是采矿业中的一种常见问题,对矿山生产和矿工的安全产生了严重威胁。
因此,采矿业必须采取有效的地质灾害防治措施来减轻灾害风险并确保生产安全。
本文将探讨采矿业中常见的地质灾害类型以及相应的防治措施。
一、地质灾害类型1. 岩爆岩爆是指矿山开采过程中,由于地下岩石断裂、溃落或破碎而产生的爆炸性破裂现象。
它通常伴随着巨大的声响和冲击波,对矿山设备和矿工的安全造成严重威胁。
2. 煤与瓦斯突出煤与瓦斯突出是指在煤矿开采过程中,煤岩层因巨大地压作用下瞬间解除,释放大量的瓦斯。
这可能导致煤与瓦斯的大规模爆炸,对矿工的生命安全构成严重威胁。
3. 矿山冲击地压矿山冲击地压是指由于采矿活动引起的地下岩石的迅速破碎、崩塌和移动,导致地面或地下的压力释放。
这种地质灾害常常在地下矿井中发生,对矿山设备和矿工的安全形成潜在威胁。
二、地质灾害防治措施1. 加强地质灾害预警与监测在采矿业中,及时预警和监测地质灾害的出现是非常重要的。
利用先进的监测技术和仪器设备,如地震仪、应变计等,可以提前感知地质灾害的迹象,为采矿企业和矿工提供预警信息,采取相应的应对措施。
2. 设计合理的支护结构对于可能发生地质灾害的区域,采矿企业应制定合理的支护措施。
这可能包括使用钢支撑、预应力锚杆和混凝土注浆等方法来增强地下岩石的稳定性。
通过加强支护结构设计,可以有效地控制岩爆、煤与瓦斯突出等地质灾害的风险。
3. 严格执行安全规程和操作规范安全规程和操作规范对于采矿业防治地质灾害也起到了关键作用。
采矿企业应制定并执行严格的安全操作规程,对矿工进行培训,提高其对地质灾害的识别和应对能力。
同时,企业应加强对矿工的安全监督和管理,确保他们遵守规章制度。
4. 加强瓦斯抽放工作瓦斯是煤矿中的常见危险物质,与煤与瓦斯突出密切相关。
为了防止煤与瓦斯突出事故的发生,采矿企业应强化瓦斯抽放工作。
通过使用抽放设备和合理布置通风装置,有效控制瓦斯的积聚和爆炸风险。
采矿业中的矿山地质灾害与安全评估随着采矿业的发展,矿山地质灾害逐渐成为采矿过程中需要解决的一个重要问题。
这些地质灾害给采矿企业的安全运营和人员的生命财产安全带来了巨大的威胁。
因此,对矿山地质灾害进行评估以确保采矿活动的安全性变得非常重要。
本文将探讨采矿业中的矿山地质灾害类型、安全评估的方法和重要性,以及相关的安全措施。
一、矿山地质灾害类型在采矿业中,矿山地质灾害的类型多种多样。
最常见的地质灾害包括岩爆、地震、顶板垮落、水灾等。
岩爆是指岩石在压力过大的情况下突然破裂和释放能量,从而给矿工和设备带来伤害。
地震在某些地质条件下可能会引发岩体震动,导致矿山结构物破坏。
顶板垮落是指采矿过程中,顶板岩层因不稳定而坍塌。
水灾是由矿井中的水突然溢出或者水压突增引起的。
二、矿山地质灾害评估方法为了减少矿山地质灾害给采矿企业带来的损失,进行矿山地质灾害评估变得至关重要。
评估的目的是确定潜在的地质灾害风险,并提出相应的安全措施。
常见的评估方法包括:1. 地质调查:通过对矿山周边地质条件的详细调查,包括地质构造、断层、岩性、岩层品位等因素的综合分析,来预测可能发生的地质灾害。
2. 监测技术:通过使用各种监测设备(如地震仪、变形仪、压力灾害仪等),对矿山和岩体进行实时监测,及时发现潜在的地质灾害风险。
3. 数值模拟:利用计算机技术和地质力学理论,建立矿山地质灾害的数值模型,通过模拟预测地质灾害的发生概率和可能的影响,为安全措施的制定提供科学依据。
三、安全评估的重要性进行矿山地质灾害安全评估的重要性主要体现在以下几个方面:1. 预防事故的发生:矿山地质灾害评估可以及时发现潜在的地质灾害风险,通过采取相应的安全措施来预防事故的发生,保障采矿企业的安全运营和人员的生命财产安全。
2. 减少经济损失:矿山地质灾害往往带来巨大的经济损失,评估的目的是降低这些损失。
通过评估,可以及时确定矿山地质灾害的潜在风险,采取相应的防范措施,减少事故的发生并降低损失。
矿山地质灾害主要类型及防治对策研究郭维君随着我国新一轮的经济快速发展,矿山资源需求量的增加将加速矿产业的发展,显著加大对环境的压力。
我国是个矿业大国,又是最大的发展中国家,矿产资源的年消耗量很大。
据统计,目前,我国各类大中型矿山已达9000余座,资源开采规模居世界第3位。
矿业的发展为我国的经济发展做出了巨大的贡献。
由于矿产资源开采是迄今最大规模改变地球表面景观和破坏地表生态系统的有组织的人类活动,加上市场经济的冲击、粗放式的经营生产、采矿技术与设备落后、安全环保意识的淡化、政策不规范等原因,导致矿山地质灾害隐患日益增多,环境逐步恶化。
有关统计显示,我国每年因地质灾害造成的直接损失达300亿元,严重制约着矿山企业的可持续发展。
因此,如何规范、合理、有效、安全、环保的开采和利用资源,促进矿山企业和地方经济的可持续发展,成为业内人士日益关注的问题。
1矿山地质灾害类型矿山地质灾害是指由于自然地质作用和人为地质作用使矿山生态地质环境恶化,并造成人类生命财产损失或人类赖以生存的资源、环境严重破坏的灾害事件。
有人认为矿山地质灾害是由于人类开采矿山而直接诱发的人为地质灾害。
国土资源部按致灾地质作用的性质和发生处所进行划分,将地质灾害分为12类、48种,矿山地质灾害为地质灾害的一个分支。
目前我国矿山存在种类多,分布广,影响大,潜在灾害隐患突出等特点,并且存在上升的趋势,给人民生命财产安全带来很大的威胁。
矿山开采引起的主要地质灾害类型包括:冒顶片帮、深部岩爆、采空区垮塌和地表塌陷、井下突水、崩塌滑坡、地下水破坏、矿震等。
1.1冒顶片帮冒顶灾害事故最为普遍,包括岩层脱落、块体冒落、不良地层塌落,以及由于采矿和地质结构引起的各种垮塌。
特别是矿岩稳定性差的难采矿体及软弱夹层,易发生较大规模的垮落,引起采场和巷道冒顶事故。
冒顶片帮常常无明显前兆特征,具突发性,发生频度高,难以防范,是矿山生产安全的主要危害。
1.2采空区垮塌和地表塌陷采空区垮塌和地表塌陷主要是由于地下采矿对地表的破坏。
241科技资讯 S CI EN CE & T EC HNO LO GY I NF OR MA TI ON 学 术 论 坛矿山地质灾害是地质灾害学科的一个分支,是由于自然地质作用和人为因素导致矿山生态地质环境恶化,并造成人类生命财产损失或人类赖以生存的资源、环境严重破坏的灾害事件[1]。
随着我国新一轮的经济快速发展,矿山资源需求量的增加将加速矿产业的发展,显著加大对环境的压力。
目前我国矿山存在种类多,分布广,影响大,潜在灾害隐患突出等特点,并且存在上升的趋势,给人民生命财产安全带来很大的威胁。
因此,加深了解矿山地质灾害的主要类型,对合理有效地利用资源和防止矿山地质灾害具有重要意义。
1 矿山地质灾害的主要类型矿山地质灾害种类繁多,矿山目前涉及较广危害较大的地质灾害主要有地表崩塌、井下突水、深井岩爆等。
1.1地表塌陷地表塌陷主要发生在地下以井巷开采的矿山。
矿山开采到一定的程度,形成大面积的采空区。
在采空区,若保留的矿柱不足,或因矿柱受损而失去支撑能力,就会造成地面塌陷[2]。
特别是那些矿体埋藏较浅,产状较平缓的矿区(如煤矿),地面塌陷的现象更为常见。
若采空区不回填,当矿层开采的范围扩大到某一时刻,在地表就会形成一个比采空区大得多的塌陷盆地。
此外,在岩溶分布区,还会因矿山排水疏干而导致溶洞上方地面塌陷。
但是,由于采矿过程是十分复杂的,并且涉及岩层的结构、构造、岩性、成分等许多因素,因而至今尚未形成公认的通用的采矿塌陷机理[3]。
1.2井下突水我国有许多矿山地质和水文地质条件很复杂,采矿时对地下水必须进行疏干排水,甚至要深降强排,由此而出现了一系列的地质环境问题,给矿山生产带来许多灾害。
井下突水是最常见的矿山灾害,突发性强、规模大,后果严重。
井下突水主要由含水层引起,在违规操作或者非正常开采条件下,遇到积水巷道或采空区、溶洞、地下暗河等含水体,容易引起隔离岩层失稳,从而引起灾害。
尤其是在水体下采矿,应经过专门论证以及采取专门的防治措施。
.矿山地质灾害的主要类型
1矿山滑坡
矿山滑坡以浅层松散层滑坡为主,岩质滑坡较少。
主要诱因为坡脚开挖及坡面加载、露天开采削坡不当、采空区沉降引起的地表陡坡失稳、固体废弃物堆放不合理等。
已发生的矿山滑坡灾害造成的经济损失达亿元之多。
2矿山崩塌
崩塌灾害是矿山灾害中最常见也是威胁最大的灾种。
这类灾害突发性强,危害性大,不易防范。
诱因多为采矿引起的斜坡岩土体应力分布特征的变化。
主要发生在地形切割强烈的西部产煤区,常见于“上硬下软”这一特殊岩性组合地层。
因采矿诱发的崩塌灾害,造成的直接经济损失达亿元[2]。
3大面积空区垮塌和地表塌陷
采用空场法、崩落法开采的地下矿山往往会形成巨大的采空区和崩落空区,这些空区达到一定规模后会产生大面积空区垮落,若预防和处理措施不当,则会造成重大事故和灾害大面积采空区的存在,是诱发大面积采空区崩塌的隐患。
由于浅部空区或较大范围的影响,在近地表的岩石移动活动中,有可能对地表建筑和道路等构成一定危害,有些甚至引起山体滑移。
当爆破诱发或岩层移动到一定程度时,将爆发采空区大范围塌落。
由
于空区的突发性崩塌,还会产生巨大的地震波、空气冲击波等灾害。
地表塌陷在金属矿的较为普遍,造成危害较大,并呈急剧上升,造成塌陷的原因是采区不能充填,尤其在不明采区和明采区表现突出。
4泥石流
矿山地形地貌复杂,地形切割大,山高谷深,地质环境脆弱。
采矿弃渣堆放不合理及尾矿库坝设计、修筑不合理等,在强降雨条件下易形成泥石流,发生过严重的泥石流灾害,直接经济损失达上亿元。
浅谈露天矿山排土场灾害分析和防治措施一、灾害分析1. 滑坡灾害滑坡灾害是排土场常见的地质灾害,主要是由于排土场地势陡峭,受雨水刺激,导致坡体松动,失去稳定性,进而导致整个坡体发生滑动,从而造成巨大损失。
2. 崩塌灾害崩塌灾害是指排土场坡体上部物质快速坠落到下部物质之上的现象,其主要原因是排土场坡面的过度开挖导致坡体失去稳定性,坍塌下来。
3. 沉陷灾害沉降灾害是排土场常见的地质灾害,主要由于排土量过多或排土方式不当,使排土场下部土体产生强烈的水平和竖向变形,从而使排土场整体发生沉降。
二、防治措施1. 地质探测对排土场进行地质探测,分析排土场所在地的地质构造、地质构造震动等情况,以判断排土场是否存在地质危险。
只有了解了地质结构和地下水等要素,才能合理规划排土量、排土方式和排土场坡度,以保证排土场的稳定性。
2. 坡面加固采取坡面加固措施,可以增加排土场的坡面稳定性。
加固措施包括安装加筋网、配置加筋板、加装索网络等,以便于排土场在使用过程中不会出现翻滚和滑坡等重大事故。
3. 变量监测排土场的长期使用需要定期进行变量监测,包括采用GPS定位、应变仪、水位计等监测设备的安装和数据采集,以便有效地预警排土场发生灾害的可能性,为灾害预防和处理提供数据。
4. 按规定排土在排土工程中,必须按照相关规定进行。
这些规定包括排土量、排土方式、排土场坡度等。
排土量不宜过大,排土方式应采用层状、均匀排放方式,排土场坡度应在基础设施允许范围内,以保证排土场的稳定性。
5. 技术培训矿山企业应当加强对员工的安全教育和排土场技术培训,使员工能够对排土场进行实时监测,并掌握灾害预防的基础知识和应急救援技能,以减少排土场灾害发生的风险。
煤矿地质灾害的概念煤矿地质灾害是指煤矿开采过程中由于地质因素引起的灾害,包括煤与岩石层的失稳、地表沉陷、瓦斯和煤尘爆炸、矿井水灾等。
煤矿地质灾害是煤矿安全的主要威胁之一,不仅会导致人员伤亡和财产损失,还会对环境产生负面影响。
煤矿地质灾害的类型繁多,主要包括以下几类:1. 煤与岩石层的失稳:煤层和岩石层在长期地应力的作用下会发生断裂和位移,导致矿井支护结构破坏和坍塌,进一步引发煤与岩石层的滑动和冒顶事故。
2. 矿井地表沉陷:煤矿开采过程中,由于煤层下沉和岩层破碎,地表会发生沉陷。
地表沉陷会对地表建筑物、交通和水资源等产生重大影响,严重时会导致建筑物倾斜、管道破裂、地面塌陷等。
3. 瓦斯爆炸:瓦斯是煤矿中的一种可燃气体,当其浓度超过可燃极限时,一旦遇到明火或高温源就会发生爆炸。
瓦斯爆炸是煤矿灾害中最常见和最严重的一种,不仅会造成人员伤亡,还会破坏矿井设施,引发进一步的火灾和次生灾害。
4. 煤尘爆炸:煤矿开采过程中产生的煤尘与空气混合形成可燃气体,当煤尘浓度达到爆炸极限时,一旦遇到火源就会发生爆炸。
煤尘爆炸的威力非常大,能够引发次生灾害如火灾、瓦斯爆炸等。
5. 矿井水灾:煤矿地下水是矿井中最常见的液态矿井水,当开采过程中矿井不慎遇水,会引发矿井水灾。
矿井水灾会导致矿井涌水、淹水,严重时会造成矿工不能逃生、设备瘫痪、煤与岩层失稳等问题。
针对煤矿地质灾害的防治,需要多方面措施的综合应用:1. 加强矿山地质灾害监测与预警体系建设,通过地质勘探和地质灾害预警技术,及时监测和预警煤矿地质灾害的发生,为开采提供科学依据。
2. 强化矿山支护结构设计与施工,采用合理的支护形式和材料,以提高煤与岩层的稳定性,防止煤与岩层的滑动和冒顶。
3. 严格执行矿山生产管理制度,加强矿井通风、瓦斯抽放和煤尘治理工作,以减少瓦斯和煤尘积聚,预防瓦斯和煤尘爆炸事故的发生。
4. 开展矿井水灾防治工作,加强矿井防水和排水工程建设,建立完善的矿井涌水和淹水应急预案,提高应对水灾的能力。
矿山地质灾害与风险评估矿山地质灾害是指在地质条件和采掘活动等多种因素作用下,导致矿山内部或周围发生的突发性地质灾害。
这些灾害可能包括地面塌陷、山体滑坡、地面裂缝等,对矿山的生产和周边环境造成严重影响。
为了减少矿山地质灾害所带来的损失,进行风险评估是非常必要的。
风险评估是通过对矿山地质灾害的潜在风险进行科学系统的分析和评估,以确定可能的危害程度,并采取相应的预防和控制措施。
一、地质灾害的分类在进行矿山地质灾害与风险评估之前,我们需要对地质灾害进行分类。
根据地质灾害的性质和发生的原因,可以将其分为以下几种类型:1. 山体滑坡:指由于外部力作用或地下水位上升等因素导致山体发生失稳而发生滑坡现象。
2. 地面塌陷:指由于地下地质结构变动、采掘活动等导致地表发生下沉,形成坑洼或坑陷。
3. 岩层崩塌:指由于岩层结构破裂或岩石物理力学性质变化,导致岩层发生局部或全面崩塌。
4. 矿井瓦斯爆炸:指在矿井内积聚的瓦斯遇到火源时引发爆炸,严重威胁矿工生命安全。
二、风险评估的重要性进行矿山地质灾害与风险评估的目的是为了了解矿山存在的潜在风险,并采取相应的控制措施以减少损失。
风险评估的重要性主要体现在以下几个方面:1. 保障矿工的生命安全:通过风险评估,可以及时发现潜在的危险因素,采取必要的措施来保障矿工的生命安全。
2. 保护矿山设施和设备:矿山地质灾害往往会造成设施和设备的损坏,通过风险评估,可以及时发现风险,采取相应的保护措施。
3. 减少生产损失:矿山地质灾害会对生产活动造成严重的干扰,通过风险评估,可以事先掌握潜在风险,采取预防措施,减少生产损失。
三、风险评估的方法风险评估的方法主要包括定性评估和定量评估两种。
1. 定性评估:定性评估是基于经验和专家意见,通过对潜在风险因素进行描述和分析,判断其危害性,进而确定相应的控制措施。
定性评估主要通过分析矿山地质条件、历史灾害情况、现场观察等方式进行。
2. 定量评估:定量评估是通过数学和统计分析的方法,对矿山地质灾害的潜在风险进行精确计算和量化。
矿山地质灾害的主要类型分析
0.引言
矿山地质灾害在地质灾害学科当中属于重要组成部分,直接导致矿山生态环境的恶化,促使地质灾害的产生,甚至直接威胁人们生命财产安全。
随着我国经济的发展,对矿物资源的需求量不断增加,促使我国采矿业发展异常迅速,我国矿山具有种类多、影响大以及分布范围广泛等特点,并且多数矿山因为各种原因导致其灾害隐患较为突出,不容忽视,严重的威胁了我国经济的发展以及人民生命财产安全,所以就必须了解矿山地质灾害的主要类型,这样才能做好相应的防治措施。
1.我国矿山地质灾害的主要类型
矿山地质灾害主要是由于人为或者自然地质作用而导致的矿山生态地质环境的恶化情况,这种情况对于矿山采矿工作极为不利。
我国矿山的类型有很多,而主要的地质灾害类型有井下突水、滑坡崩塌、以及深井岩爆等。
1.1 井下突水
井下突水从地质上来看,主要是在含水层出现,由于一些人为的违规操作或者是在一些非正常的开采条件下进行采矿工作,当开采工作遇到采空区或者是地下暗河、积水巷道以及溶洞等这些含水地质时,非常容易出现隔离岩层失控不稳的情况,从而直接引发地质灾害。
这种类型的地质灾害,特别是在水体之下的采矿工作发生频率最多,所以必须针对这方面来采取针对性的防治对策[1]。
同时,矿洞当中出现突水也通常是由于矿洞范围的水文地质较为复杂的原因导致,这种水文地质其内部通常是由断裂层和软弱的断裂构造构成,直接造成顶板和底板的相对稳定较差,而且矿坑突水通常所造成的破坏性比大,具有规模大、突发性强以及矿洞采矿工作恢复困难的特点。
1.2 地表滑坡坍塌
地表滑坡塌陷这种地质灾害类型通常在地下以及井巷开采的矿山内出现得较为普遍。
主要是在矿山采矿到一定的程度时,矿洞内部会出现面积空间比较大的采空区。
如果在这些采空区内所具有的矿柱数量不足或者是相关矿柱因为受损而失去相应的支撑能力时,就很容易出现坍塌的情况。
在那些矿体掩埋比较浅的矿区尤为显著,特使在一些开采起来比较平缓的礦区,像煤矿矿区等,这类矿区
出现地面塌陷的情况更为普遍。
因此主要原因就是由于在采矿的过程中,没有对采空区进行回填而导致采矿层开采所开采的范围扩大到一定程度时,地表就会出现比采空区更大的塌陷范围。
另外,在其他地质地形当中,比如溶洞地质就会由于矿山的排水疏通而导致溶洞上方出现大面积的地面塌陷。
采矿的过程异常复杂,所涉及的因素也比较多,因此目前为止仍然没有形成统一的采矿塌陷理论,
1.3 深井岩爆
岩爆是一种阻碍采矿正常工作的主要问题之一,主要是和地应力相互作用而引发的地质灾害,具体是在矿山采矿深入到一千米以下进行深部开采时,通常由于高地应力的作用,导致硬岩层很容易发生岩爆情况。
在高应力条件下进行矿物开挖工作时,那些硬脆性的围岩通常由于开挖卸荷而导致洞壁方面的应力开始分异,导致那些储存在岩体当中的弹性应变能力得以释放,从而导致岩石产生剥落、爆裂以及松脱,还有弹射和抛掷等情况出现,并最终形成地质灾害。
由于这种地质灾害是发生在深井之下进行采矿作业,所以发生深井岩爆时,深部矿井下的矿工们很难逃脱,因此造成人员伤亡的概率极大,直接导致设备毁坏、施工进度延缓以及所需要的综合成本增加等,这是一个比较严重的世界性难题[2]。
2.矿山地质灾害的主要防治对策
我国目前针对地质灾害主要采取预防和防治的基本方针,从技术或者是非技术的类型方面来对地质灾害进行防治的工作。
其中,非技术方面需要强化对环境的保护工作,同时做好对环境污染的维护和治理,加强相关方面的立法等。
而技术方面,则主要有以下几点。
2.1 井下突水防治对策
防治井下突水主要是预防断裂出水的情况,这是防治水工作的主要内容,所以就需要对矿井内具体的断裂分布情况做好详细查明工作,并将其牢牢掌握,这样就为预防断裂出水的情况提供相应的理论依据,从而有效的防治井下突水的情况出现。
同时,根据相关情况来对断裂位置进行加强支护工作,并对其进行重点监测,以防止往后出现滞后性出水的情况。
水压也是造成隔离岩石层出现的主要原因,所以就需要降低相应的水压来缓解对隔离岩层的产生的压力,从而实现预防出水的效果。
强化针对矿井开采工作的管理,严禁一些违规操作以及相关的非正常开采行为。
另外,可以对地质灾害进行探测,探测的方法有很多,通常是使用长短相结合的探测方式,先是使用预测距离长的方法进行探测,然后使用探测
距离短的方法对其加以验证,这样就能对地质情况起到初步的了解,为提前做好地质灾害的防治对策奠定了基础。
2.2 地表塌陷防治对策
地表塌陷地质灾害普遍存在于金属矿山采矿当中,具体原因是由于采空区的矿柱数量不足,支撑系统出现崩溃,从而导致采空区的顶板位置出现跨冒险性,一些崩落的矿石和顶板的岩石形成覆盖性的岩层。
目前大多数的金属矿产其进行矿体开采基本上没开采充分,由于其所具有的地质条件过于复杂,局部位置还出现地表沉降以及塌陷的情况,具体突然性以及随机性,还有不规律性的特点[3]。
所以此类地质灾害非常容易发生,而国内外的学者对于金属矿山塌陷这方面的研究普遍较少。
而在煤矿山采空区当中其地质相对来说就没有这么复杂,因此出现的坍塌现象所进行的治理方式就有很多,较为常用的治理方法是填充复垦法,这种方法大多都是利用矿区四周的那些煤矿废弃物来作为充填材料,这种方法的利用必须建立在有足够材料的前提下来进行,能够产生最大的经济效益。
2.3 深井岩爆防治对策
深井岩爆对采矿工作的影响较大,国外很多采矿大国在深井岩爆这方面的预测预报以及研究机理等方面都取得了较为显著的成就。
而我国在这方面虽然研究起步比较晚,但是发展确是比较快,而且所取得的成就也相对来说比较显著和突出,比如我国在冬瓜山的微震监测系统如今已经成功的调试。
大多数岩爆的控制现场都是通过合理的安排采掘的顺序来进行,进行压力注水来防治岩爆,或者是卸压爆破等,还可以改进现有的采矿方式、做好支护工作等。
不过,对于矿山采矿出现的岩爆情况,仍然没有形成一套统一的机理,所以仍然需要在理论和时间的基础上对岩爆进行更加深入的研究和探索。
3.结语
综上所述,我国是一个资源消耗大国,随着国家经济建设的发展,对于矿产资源的要求和消耗也越来越大,因此就需要作出针对性的防治措施,从而维护国家经济的稳定发展。
【参考文献】
[1] 刘润斌,陈凤杰. 山西某煤矿的矿山地质环境保护与恢复治理研究及对策[J]. 山西煤炭. 2014(10)
[2] 梁远新. 矿山地质环境调查与恢复治理的信息化研究[J]. 信息技术与信息化. 2014(05)。