摘 要： 针对目前煤矿资源开发建设所引发的地质灾害等问题, 文章以西容光乡云龙村煤矿建设项目为例, 分析了煤矿引发地质灾害造成的崩塌地质灾害, 并提出了房屋开裂的作用与影响, 其目的是为相关建设者提供一些实践依据。结果表明, 只有在明确煤矿资源开采所处地质条件背景下, 才能规避可能造成的地质灾害对房屋工程建设使用带来影响。
关键词： 煤矿; 崩塌地质灾害; 房屋开裂;
1. 引言
煤矿资源建设, 是提升所处地区进行现代化经济建设发展水平的关键, 其建设使用的安全可靠性, 直接关乎能否满足区域各行各业生产建设的快速稳定发展需求。然而, 在实际建设过程中, 因资源开发所处的地质条件与周边建筑物情况复杂, 所以, 易受其影响而降低工程建设使用的安全可靠性。在此背景下, 采煤活动涉及的房屋工程安全性将受到严重威胁, 即不仅会因开裂现象影响人们的正常生产生活, 还会降低地区经济建设的稳定发展水平。为此, 相关研究人员应从实践角度出发, 即在明确崩塌地质灾害的情况下, 才能保证房屋开裂分析的准确性。故, 相关建设者应将其作为重点科研对象, 以保证物质生活不断提升背景下煤矿资源建设使用质量, 进而为采煤活动涉及区域的房屋建筑用户提供安全可靠的环境。
2. 工程概况
调查区位于贵州省桐梓县城以西容光乡云龙村, 直距32km。具体的调查工作内容主要集中在两个方面, 即地面调查与房屋调查。这里的地面调查是指, 地质灾害调查。实际调查过程, 将穿越法与追索法结合起来, 以为实地调查与测量工作的质量控制提供依据。而房屋调查工作, 在相关管理部门的支持下, 完成实物工作量有:1∶2000地面环境地质调查约0.55km2;1∶2000井下测量, 实测井巷总长0.35km;调查和测量33栋村民房屋。
当清晰煤矿资源开发建设导致房屋开裂的地质原因后, 就可着手开展行之有效的控制措施, 以降低煤矿资源开发建设对周边地质环境与建筑物带来的影响, 进而实现推动所处地区现代化经济建设全面发展的步伐。
3. 煤矿所引发的地质灾害
调查区内地形切割较大, 地质环境条件脆弱。经实地调查了解, 共发现2处危岩 (WY1、WY2) 、2处地面塌陷 (TX1、TX2) 、2处地裂缝 (LF1、LF2) 、1 (HP) 处滑坡地质灾害。调查区发现2个危岩体, 危岩单体方量在30.0m3～75.0m3不等。出露地层主要为二叠系上统长兴组 (P3c) 灰岩、三叠系下统夜郎组沙堡湾段 (T1y1) 的钙质泥岩和玉龙山段 (T1y2) 灰岩, 地层产状329∠20°, 反向坡[1]。如表1所示, 为危岩体基本特征情况。
表1 危岩体基本特征情况
经对危岩体实地作用情况进行分析, 发现区域危岩体处于不稳定状态, 极易发生崩塌地质灾害, 严重威胁危岩下方村民耕地。而调查区村村民房屋主要分布在危岩带南部, 两者中间位地势平缓的凹斜坡, 即使危岩掉块也会沿着凹斜坡顺坡下滚落, 因此, 危岩直接威胁对象为危岩下方耕地。故而, 煤矿开采建设所引发的地质灾害, 是所处区域房屋建筑出现开裂问题原因所在[2]。
4. 煤矿引发地质灾害对房屋开裂影响
4.1 明确采煤活动与房屋开裂关系
容光煤矿采煤活动对村民房屋的影响主要表现在三个方面:爆破振动影响、采空区移动变形影响以及疏排水影响。具体情况集中在以下几个方面:
(1) 容光煤矿爆破振动与房屋开裂的关系。根据容光煤矿爆破振动影响范围的圈定, 调查区村民苟光阳/苟光炬 (如图1所示) 、苟光举/苟浩/苟爽 (如图2所示) 、苟明超/苟召炎/苟勇奇共计3栋村民房屋开裂在容光煤矿爆破振动影响范围内, 其余村民房屋开裂与容光煤矿采煤工程活动无关。
图1 苟光阳房屋开裂情况
图2 苟光举房屋开裂情况
(2) 容光煤矿采空区移动变形与房屋开裂的关系。根据容光煤矿采空区移动变形影响范围的圈定, 调查区村民房屋苟光阳/苟光炬 (见图1) 至黄光跃/黄光飞共计33栋房屋开裂不在容光煤矿采空区移动变形影响范围内。
(3) 容光煤矿疏排水影响与房屋开裂的关系。当矿井疏排水后, 将造成地下水下降导致地面变形破坏而影响地面建筑物, 根据现场调查和理论计算, 调查区村民苟光阳/苟光炬、苟光举/苟浩/苟爽、苟明超/苟召炎/苟勇奇、苟明坤/苟晓军/苟召云 (如图3所示) 、苟康、苟光常/苟明泽/苟松柏/苟明乾、苟继明 (如图4所示) 、苟明发/苟飞/苟旭峰/苟建能、张世维/张绍林/张和平/张绍普、张建波、张绍鹏、张建波/张绍学/张绍凯、任怀忠/任怀国/任永成、任强/任怀昌、任世财/任世春、任世万、黄光跃/黄光飞共计17栋房屋开裂在容光煤矿疏排水影响范围内。
图3 苟明坤房屋开裂情况
图4 苟继明房屋开裂情况
以上内容, 为煤矿开采建设所处村落房屋带来影响的部分调查结果[3]。
4.2 房屋开裂影响及防治
根据实地调查, 区域危岩体处于不稳定状态, 极易发生崩塌地质灾害, 严重威胁危岩下方村民耕地。而调查区村村民房屋主要分布在危岩带南部, 两者中间位地势平缓的凹斜坡, 即使危岩掉块也会沿着凹斜坡顺坡下滚落, 因此, 危岩直接威胁对象为危岩下方耕地。此外, 对于煤矿开采引发地质灾害的发展趋势, 即容光煤矿向北侧布置采面和采煤, 大量重复开采C6、C8、C9、C11、C12煤层, 煤层大面积开采将会形成大规模采空区, 更大程度的破坏调查区的地质环境条件, 易引发滑坡、崩塌、地面沉降、地面塌陷、地裂缝等地质灾害[4]。
防治工作的开展, 应加强地表地质灾害监测和设置保安煤柱, 防止地质灾害的发生。具体措施包括: (1) 建议对任怀忠/任怀国/任永成、任强/任怀昌、任世财/任世春、任世万、黄光跃/黄光飞5户村民进行搬迁避让。 (2) 建议对北部危岩进行治理或设置禁采区, 避免村民耕种遭受崩塌地质灾害危害。 (3) 建议对容光煤矿采煤工程活动影响的村民房屋进行加固维修。 (4) 建议采空区影响范围内不宜新建任何建筑物[5]。
5. 结束语
综上所述, 为规避煤矿开采对涉及房屋建设使用质量带来影响, 相关建设者应对采煤活动的地质条件极其引发的地质灾害情况进行分析统计。同时, 还要在掌握采煤活动与房屋开裂之间关系的情况, 提高房屋开裂现象成因分析的准确性。如此, 房屋工程防护人员就可对后续的操作做出相应的调整。事实证明, 只有这样, 才能将最具效用的煤矿资源开发对周边建筑物的影响降到最低, 进而推动所处地区现代化经济建设的全面发展进程。故, 业内科研人员应将上述分析结果更多地运用于不同地质条件的采煤影响周边房屋勘察工作, 以保障人民群众的生命财产安全。
参考文献
[1]宋丽君.井田采区范围内房屋裂缝影响调查浅析[J].西部探矿工程, 2018, 30 (12) :138-141.
[2]王大学.煤矿采矿活动与村民房屋开裂、地表水枯竭、田土损害关系鉴定探讨[J].西部探矿工程, 2018, 30 (08) :14-15.
[3]骆诗颖.煤矿开采对周边房屋开裂影响的研究[J].居舍, 2018 (22) :211.
[4]申剑峰.煤矿地质灾害特征及防治措施研究[J].能源与节能, 2018 (11) :86-87.
[5]陈文明.综合地质勘探法在煤矿地质勘探中的应用[J].内蒙古煤炭经济, 2018 (20) :42-43.
