浅析矿山地质灾害类型与防治措施
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采矿业中的矿山地质灾害与预防措施矿山地质灾害是指在采矿过程中由于地质环境的不稳定性而引发的各种事故,其中包括矿山塌陷、地面沉降、岩爆、冲击地压等。
这些地质灾害不仅会造成人员伤亡、设备损坏,还可能带来环境破坏和经济损失。
因此,矿山地质灾害的预防措施显得尤为重要。
本文将从不同类型的地质灾害出发,探讨采矿业中的矿山地质灾害及其预防措施。
一、矿山塌陷矿山塌陷是指在采矿过程中,由于地下矿体开采引起的地质松弛或岩石断裂而导致地面形态改变的现象。
它主要分为浅层与深层塌陷。
浅层塌陷多为小范围、较浅的坑槽型陷落,深层塌陷则是较大范围的坑槽型陷落。
预防矿山塌陷的措施主要有:1.地质勘察:在建设矿山之前,必须进行详细的地质勘察,确定地下矿体分布情况,为采矿过程中的支护提供依据。
2.合理开采方法:选用适当的采矿方法,避免对地下矿体造成过度开采与空洞留置。
3.合理支护结构:采用适当的支护方式,如锚杆、矿山压力与注浆等技术,保证岩石的稳定性。
二、地面沉降地面沉降是指采矿过程中,由于地层错动、冒顶或岩石收缩引起的地面下沉现象。
这一现象对矿区周边设施建设和地下水系统会造成一定影响。
预防地面沉降的措施主要有:1.合理回采方案:采用适当的回采方式,合理安排开采顺序,减少地面沉降的影响。
2.加固地基:在地层沉降较为剧烈的区域,可以采用地基处理技术,提高地基的稳定性。
3.监测预警:建立地面沉降的监测系统,及时发现地面沉降的迹象,并采取相应的措施。
三、岩爆岩爆是指在采矿过程中,由于岩体的内部压力释放引发的岩石碎裂和喷射现象。
岩爆不仅是一种地质灾害,而且还会对矿山的生产和人员安全带来威胁。
预防岩爆的措施主要有:1.合理排涝:保持矿山内部的地下水位稳定,避免过大的水位变动引起岩体内部压力变化。
2.合理支护与预裂缝处理:采用合理的支护方式,对岩体进行预裂缝处理,降低岩爆的风险。
3.监测与预警:建立岩爆的监测系统,实时监测岩体的变化情况,及时采取安全措施。
矿山地质灾害勘查方法与防治措施矿山地质灾害是指在开采、运输和利用矿产资源过程中,由于地质构造、地下水、岩层结构、岩石力学性质等因素影响,引起的地质灾害。
矿山地质灾害严重威胁着矿山生产和人员安全,对矿山地质灾害进行勘查和防治是非常重要的,下面将介绍一些矿山地质灾害勘查方法与防治措施。
一、矿山地质灾害勘查方法:1.地质调查:通过对矿山周边的地质构造、岩层结构、地下水等情况进行详细调查,了解矿山周边的地质特征和变化趋势,为后续的矿山地质灾害防治提供基础数据.2.地震勘查:地震是造成矿山地质灾害的重要原因之一,通过地震勘查技术对矿山周边地震活动情况进行分析,预测可能发生的地震危险区,提前做好防范措施。
3.地表变形监测:利用遥感技术和地面监测设施对矿山周边地表变形情况进行监测,发现地表变形异常,预警可能发生的地质灾害。
4.岩层稳定性分析:通过岩层稳定性分析技术对矿山开采过程中可能发生的岩层变形、垮塌等现象进行分析,评估岩层的稳定性,提前采取防治措施。
5.地下水位监测:地下水是矿山地质灾害的重要因素之一,通过地下水位监测技术对矿山周边地下水位进行监测,预测地下水迁移趋势,及时采取防治措施。
1.加强矿山排水管理:合理布置矿山排水系统,及时排除地下水,减少地下水引起的地质灾害风险。
2.加强矿山支护工程:对矿山内部岩壁进行支护,采取加固措施,提高岩壁稳定性,减少岩层垮塌风险。
3.严格矿山开采规划:严格按照矿山开采规划进行开采,避免超采或非法采矿行为导致的地质灾害。
4.加强地震监测预警:建立完善的地震监测网络,及时监测地震活动情况,提前预警可能发生的地震灾害。
5.建立完善的矿山安全监管制度:加强矿山安全监管,建立健全的矿山安全管理制度,对矿山地质灾害进行全面监测和防治。
对矿山地质灾害进行勘查和防治是非常重要的,只有加强勘查,采取科学有效的防治措施,才能有效预防和减少矿山地质灾害的发生,确保矿山生产和人员安全。
希望相关部门和企业能够重视矿山地质灾害的防治工作,加强安全管理,保障矿工的生命财产安全。
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。
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。
矿山地质灾害勘查方法与防治措施矿山地质灾害是指煤矿、金矿、铁矿等矿山地下发生的地质灾害,包括矿井冒顶、矿震、瓦斯爆炸、煤与瓦斯突出等。
矿山地质灾害不仅给矿山生产造成巨大的损失,更会对人员的生命安全造成威胁。
矿山地质灾害的勘查方法与防治措施是矿山安全生产的重要内容。
一、矿山地质灾害勘查方法1. 矿山地质勘查矿山地质勘查是为了解矿床的成因、地质条件、矿床储量和质量等情况,为矿山开采提供地质、水文和地质灾害评价等基本信息。
勘查内容包括地质地貌、矿产资源、构造地质、矿山地质环境等。
2. 矿山地质灾害勘查矿山地质灾害勘查是对矿山地质灾害的评价、预测和解决问题的技术措施。
包括对矿山区域的地质灾害危险性分析、煤与瓦斯地质灾害调查、矿山地质灾害监测等。
3. 地震地质灾害勘查地震地质灾害勘查是对矿山地震地质环境进行评价和分析,了解地震地质灾害的发生机理、危害方式和程度等。
采用地震地质勘查技术,可以有效地预测地震灾害的发生,为矿山安全生产提供科学依据。
二、矿山地质灾害防治措施1. 加强矿山地质监测加强煤与瓦斯地质灾害监测,建立矿山地质灾害监测网络,对煤与瓦斯压力、浓度、温度等参数进行实时监测,并采取相应的预警措施。
2. 加强地质灾害预报利用现代地质灾害预报技术,对矿山地质灾害进行预报,提前采取措施减少灾害发生的可能。
3. 加强矿山安全管理加强矿山安全管理,建立健全的安全管理体系和制度,加大对矿山地质灾害防治的投入,提高安全生产意识和应急处理能力。
4. 加强科学研究加强矿山地质灾害科学研究,推动矿山地质灾害的理论研究和技术创新,提供科学依据和技术支撑。
5. 合理规划土地利用合理规划土地利用,对矿山地质灾害易发区进行合理的开发利用,减少地质灾害的可能。
6. 加强安全教育加强对矿工的安全教育,提高矿工的安全生产意识,从源头上预防地质灾害的发生。
结语:矿山地质灾害是矿山生产安全的重大隐患,如何做好矿山地质灾害的勘查与防治工作,是矿山安全生产的重要环节。
浅谈矿山环境地质灾害问题及其防治措施p我国是地质灾害的多发国家之一,地质灾害种类多、分布广、影响大、造成的损失严重。
矿山地质灾害是地质灾害的一个小分支,是人类开采矿山而直接诱发的人为地质灾害。
目前我国矿山开采的技术和设备相对落后,地质环境保护和治理的措施滞后,导致矿山开采环境不断恶化。
1矿山地质灾害的主要类型及特征1.1泥石流泥石流是一种突发性的自然灾害,它携带大量的泥沙,具有发生突然、历时短暂、来势凶猛、破坏力极强的特点。
矿山建设对泥石流形成条件的影响主要有以下几个方面:(1)露天开采或坑采剥离的废石、废土以及选矿产生的废渣,如不进行合理的排放和规划,这些日积月累的大量松散固体物质,将会成为泥石流形成的主要物源。
(2)矿山建设中植被遭受严重的破坏,改变了原有的地面结构,调节雨水的能力显著降低,汇流时间缩短,洪峰流量和洪水总量增大;矿山废石堵沟成湖,地表水排泄不畅,蓄积了大量的水体;有时在坑道掘进的过程中,掘开了地下水的主要通道,形成地下水突涌,使地表水体补给量在短时间内迅速增大,这些因素都将导致原有的土体结构破坏,引发泥石流。
(3)矿山建设改变了原来的地形,增强了水动力条件。
大量的矿山废石无序堆放使地面高差增大,地表水排泄途径受阻,从而加强了地表水的侵蚀能力;大量的矿山废石压缩沟床,减小了过流断面,使流体受压缩,流速增大,也就增强了流体的动能和冲刷力,有利于泥石流的形成。
1.2崩塌、滑坡崩塌、滑坡活动受多种因素的影响,主要发生在雨季。
软硬相间的岩层,由于差异分化,坚硬岩体突出,由于结构面切割或重力蠕变,易产生崩塌、落石。
地质构造发育使完整的岩体被分割成割裂体,割裂体在诱发因素下失稳形成崩塌。
人为影响主要是开挖坡脚、改变应力场,使坡体内积存的弹性应变能释放而造成应力重新分布,岩体产生卸荷裂隙,卸荷裂隙多张开且平行于边坡面并使原有的裂隙扩张和张开,由其所切割的岩体,极易失稳形成崩塌、滑坡。
目前露天煤矿、铁矿、采石场所发生的滑坡,大多数是由于违反开采顺序,乱采滥挖而改变边坡应力场,导致边坡失稳。
浅析矿山地质灾害类型与防治措施
发表时间:2010-08-02T17:07:04.140Z 来源:《中小企业管理与科技》2010年5月上旬刊供稿作者:林芳郭守权[导读] 我国是地质灾害的多发国家之一,地质灾害种类多、分布广、影响大、造成损失严重。
林芳郭守权(黑龙江省桩基础工程公司)摘要:根据灾害的空间分布和成因关系,矿山地质灾害主要有岩土体变形灾害、地下水位改变引起的灾害和矿体内因引起的灾害等三大类
型,对这些类型及其亚类型进行了论述。
并阐述了对于矿山地质灾害的防治措施的建议。
关键词:矿山地质灾害滑坡崩塌泥石流矿山地质灾害的防治措施 0 引言
我国是地质灾害的多发国家之一,地质灾害种类多、分布广、影响大、造成损失严重。
矿山地质灾害是地质灾害的一个分支,是人类开采矿山而直接诱发的人为地质灾害。
我国是采矿大国,开采技术和设备相对落后,导致矿山开采环境不断恶化。
近年来,重大地质灾害明显上升。
1 矿业开发与地质灾害
经济的快速发展加快了对矿物的需求与消耗,这也为矿产开采企业带来更大的发展机会。
然而由于迅猛发展的中小型矿山疏于管理,加之小型矿山的开采方法和选矿工艺落后,大多无环保措施,加剧破坏矿区环境。
开采环境明显恶化,矿山地质灾害问题日趋严重,潜在的致灾隐患不断增多,且随时可能发展成灾,造成人员伤亡、设备报废、设施损毁甚至矿井关闭、资源浪费等严重后果。
严重制约了社会经济的可持续发展。
2 矿山地质灾害的主要类型
矿山地质灾害种类繁多,按成灾与时间的关系,可分为突发性矿山地质灾害(如矿坑突水、瓦斯爆炸、岩爆等)和缓发性矿山地质灾害(如采空区的地面变形、环境污染等)。
但最常见的是以灾害的空间分布和成因关系分类。
2.1 岩土体变形灾害 2.1.1 矿山地面和采空区塌陷地面塌陷主要发生在地下以井巷开采的矿山。
在矿山采空区,若保留矿柱不足,或因矿柱受损而失去支撑能力,就会造成地面塌陷。
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。
矿体埋藏相对较深的地下开采矿山,如果不能及时回填和崩落采空区,当其达到一定规模就会产生大面积塌陷。
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。
地面塌陷不仅破坏可耕地资源、建筑物,毁坏道路、水库,还可直接导致矿山某些地下巷道的塌毁,或使大气降水和地表水沿塌陷裂缝灌入坑内,造成淹井事故,直至停工停产。
2.1.2 采矿场边坡失稳、滑坡与岩崩主要原因是不合理开采如采剥失调、边坡角度过陡等造成,这种灾害多发生在露天开采的非金属矿山和建材矿山。
2.1.3 坑内岩爆坑内岩爆又称矿山冲击,这是因矿坑周边和顶底板围岩,在受到强大的地壳应力作用而被强烈压缩,一旦因采掘挖空出现自由面,即有可能产生岩石地应力的骤然释放,导致岩石大量破裂成碎块,并向坑内大量喷射、爆散,给矿山带来危害和灾难。
2.1.4 采矿诱发地震因采矿活动而诱发的地震,震源浅、危害大,小震级的地震即可导致井下和地表的严重破环。
2.1.5 场库失稳场库失稳主要是由于尾矿坝溃决崩塌继而形成泥石流造成的危害。
尾矿坝崩坝事故常给矿区居民生命财产带来巨大危害,同时也给环境造成巨大破坏和污染。
2.2 地下水位改变引起的灾害 2.2.1 矿坑突水涌水这是最常见的矿山灾害,突发性强、规模大,后果严重。
生产过程中常因对矿坑涌水量估计不足,采掘过程中打穿老窿,贯穿透水断层,骤遇蓄水溶洞或暗河,导致地下水或地面水大量涌入,造成井巷被淹、人员伤亡灾难。
2.2.2 坑内溃沙涌泥这是常与矿坑突水相伴而生的灾害。
当采掘过程中骤遇蓄水溶洞,常见溶洞中充填的泥沙和岩屑伴随地下水一起涌入,另外一些透水断层和地裂缝也常会使浅部第四纪沉积物随下漏的地表径流涌入坑内。
其结果是使坑道被泥沙阻塞,机器、人员被泥沙所埋,严重时甚至会使矿山遭受毁灭性的打击。
2.2.3 环境污染环境污染是矿山灾害的另一种重要形式。
因采矿、选矿产生的“三废”物质,由于未经有效处理就被排放到江河湖海中,造成环境污染公害事件。
采矿还会造成水土流失、土地砂化、盐渍化、地下水断流等。
2.3 矿体内因引起的灾害 2.
3.1 瓦斯爆炸和矿坑火灾这种灾害最常见于煤矿。
由于通风不良,使瓦斯积聚发生爆炸,造成井下作业人员伤亡,矿井被毁;矿坑火灾除见于煤矿外,也见于一些硫化矿床。
因硫化物氧化生热,在热量聚积到一定程度时则发生自燃,引发矿山火灾。
矿山火灾的危害极大,而且还严重损耗地下矿产资源,如有的煤矿在地下已燃烧上百年,其资源损耗量十分巨大,使当地气候发生改变,农作物和树木大量死亡,田地荒芜,环境严重恶化。
2.3.2 地热随着开采深度加大,地热危害不断加剧。
我国已有许多矿山开采深度达到800m以下,矿山因含硫量高,开采深度又大,地温非常高。
矿山地热灾害导致矿工劳动环境恶劣,严重影响了有关矿山的正常生产。
3 矿山地质灾害的防治措施
根据不同矿山的地质条件和地形特点及矿山的开发利用方案,以及灾点的分布特点划分不同层次的防治区,以便采取相应的防治措施。
一般分为重点防治区、次重点防治区和一般防治区。
3.1 重点防治区防治措施 3.1.1 合理设计边坡参数,加强边坡监测,建议作挡墙稳固边坡,开挖后如果出现开裂变形,建议做专门的工程地质勘察。
3.1.2 对于原有的灾害点,做好边坡加固和预防工作,尽量消除因矿山开采而诱发灾害复发的隐患。
3.1.3 渣场弃渣严格作好方量及边坡坡度的设计,作好挡墙设计,设置拦渣坝,防止泥石流的产生。
并充分、合理利用渣场,严禁随意弃渣(特别在公路沿线) 。
3.1.4 对于坑道开采,在坑道内一定要作好支护,做到边开采边支护,防止因矿顶坍塌、冒顶等而产生的危害,尤其上方有住户处要预防引起上部地面开裂。
3.1.5 作好坑道的排水设计,以防因矿坑涌水造成危害。
3.1.6 设置监测点,作好监测记录与分析工作,确保在易于发生灾害地段防患于未然。
3.1.7 开采结束后,对矿区进行统一规划,计划进行矿山复垦工作,恢复矿山生态功能。
3.2 次重点防治区防治措施在进场公路、矿山生活区建设中,会形成大量的边坡和一定数量的弃渣,可能形成边坡失稳,造成滑坡和塌方;沿途不合理的弃渣可能造成水土流失,可能形成坡面泥石流,可能有滚石和飞石危害。
3.2.1 科学合理设计边坡参数,并进行合理支护和加固,边坡上方应设置排水沟,做好地表挡排水措施。
3.2.2 加强工地管理,合理堆放弃渣,严禁随意弃渣;在险要地段建设拦挡滚石和飞石的设施: 3.2.3 开采结束后,将弃渣场扒平覆土,植树还林,恢复植被。
3.3 一般防治区防治措施区内无主要建筑物和工程项目建设,主要可能因地表岩体的破碎而造成水土流失。
应严禁越界开采,减少人为扰动,做好植被保护和水土保持。
3.4 地质环境恢复方案及措施为防止水土流失和恢复植被和景观,矿山须规划进行矿山复垦工作,以恢复矿山生态功能。
开采弃渣切勿胡乱堆放,必须统一堆放到开采境界线以外的矿山弃渣场内,在开采过程中,有计划地将弃渣回填到采空区。
弃渣场经处理后再敷表土、植草种树。
通过上述地质环境恢复工作,减少水土流失,恢复矿山的生态功能,达到生态恢复与维护人类与环境和谐的目的。
4 结束语
合理有效地利用资源、保护矿山环境、加强监测与信息化管理、防止矿山地质灾害、实现矿业的可持续发展,是一个长期而重要的工作。
参考文献:
[1]虎维岳.废弃矿山引起的环境地质灾害.
[2]何继善.防灾减灾的理论与实践.
[3]潘懋,李铁锋.灾害地质学.
[4]张锦瑞,王伟之等,金属矿山尾矿综合利用与资源化.
[5]国土资源部.地质灾害危险性评估技术要求.。