摘要:矿山地质工程灾害又可称之为采矿地质灾害,具有破坏损失大、发生频率高、类型多等特点。本文以矿山地质工程灾害类型为切入点,阐述了对应的防治措施,以期为矿山地质工程灾害防治提供一定借鉴。
关键词:矿山,地质工程,灾害防治
在矿床开采过程中,由于出现大面积岩土体变形、大量采掘井巷损害,导致矿区地质、自然环境、水文地质条件发生了较大的变化,进而出现多种矿山地质工程灾害。不仅对采矿过程顺利进行造成了影响,而且威胁了矿山地质工程施工者生命安全。因此,对矿山地质工程灾害防治措施进行适当剖析非常必要。
一、矿山地质工程灾害类型
1、水文地质灾害
由于矿山特殊地质结构、地应力环境,在采矿过程中需要对地下水进行深降强排、或者疏干排水。一旦排水系统出现漏洞,就会出现突发性大量涌水灾害。如三山岛金矿F3断裂突水事故,导致冒落高度达5.20m,停产30天。
2、地质形变灾害
由于现阶段矿山地质工程多为人为开采模式,极易对矿山周边岩土层表面结构造成影响,进而出现滑坡、地面坍塌、地面裂缝等地质形变危害[1]。
3、内部地质灾害
由于矿山地质工程开采企业缺乏安全意识,导致的矿体内部发生火灾、地热、瓦斯爆炸等问题,均可称之为内部地质灾害。内部地质灾害极易导致大量人员伤亡。
二、矿山地质工程灾害防治措施
1、水文地质灾害防治
针对水文地质灾害影响因素,矿山地质工程管理者应以防水排水工作为重点。在生产前期,严格贯彻先探查再开采、有疑问必探究的原则,在开采前进行探水作业。在确定区域水文地质风险较小的情况下,进行爆破作业。在爆破作业结束后,利用金刚石钻机,全方位防控突发性涌水事故。若已经发生突发性涌水事故,相关人员可以依据封堵、疏散相结合的方针,采用单液浆,对地质裂隙水进行注浆封堵;而对于裂隙较大无法封堵的区域,则可以将其引排到其他区域,以达到良好的效果。如对于卤水,就可以采用封堵、疏干相结合的方式,在深度开拓需求明确且具有充足排水能力的基础上,于顶板拱角、巷道腰线两边位置,进行引水口设置。随后采用引水管,将引水口与掌子面外1500cm位置相连,以便卸除水分流动压力。一般孔口管埋深应在100cm以上,且在孔口管外壁螺纹扣上紧密缠绕纱布。结合锚杆加固操作,可以避免矿山后续开采阶段对隔水层造成不利影响。
2、地质形变灾害防治
恰当合理的采矿设计方案,是矿山地质工程采矿阶段地质形变灾害防治的核心,因此,在采矿设计前期,矿山地质工程设计人员,应对采矿场不同位置参数指标、巷道参数指标进行关联分析。在明确地压活动规律、采场地压显现特征后,选择恰当采矿方式。如盘区开采体系、进路开采体系。结合辅助斜坡道的设置,尽可能避开导水管道,保证地质稳定。
在恰当的采矿方案确定之后,相关人员应依据因地制宜的原则。合理选择注浆加固、锚索、混凝土喷射技术等支护方式,避免因复杂地质工程环境中巷道失稳导致的坍塌、裂缝等地质形变灾害。
此外,对于地质裂缝、坍塌等灾害,可利用上向分层充填法、多点下料充填法、分次充填法等充填新技术,在回采空间内填充尾矿。以便在有效利用尾矿资源的基础上,保证地质围岩稳定,降低地质灾害发生概率。需要注意的是,在上向分层充填法应用时,可以在充填接顶阶段加入适当明矾石、石膏等膨胀剂,以抑制尾矿水化作用,提高接顶效果;对于分次充填法而言,应包括每次充填高度在20cm~30cm之间;而在多点下料充填法应用过程中,可以依据从低到高的顺序,依次下料充填。
3、内部地质灾害防治
针对内部地质灾害诱因,首先,矿山地质工程管理者应定期对矿工进行安全技能、意识培训,进行相关知识、操作技术讲解。并进一步落实内部管理者、安全巡查员责任,定期对矿区内部环境进行监督审查。严格贯彻落实矿区内部环境清洁通风制度,降低瓦斯爆炸、内部火灾发生概率[2]。
其次,在开采阶段,矿山地质工程管理者可以综合考虑矿山特性、矿山形态,进行监测与勘探系统的安装。以便随时随地进行矿山地质现状监测,及时发现潜在内部风险,最大限度降低内部地质灾害发生概率。如企业可以利用微震监测技术,对破裂源进行高精度、全方位监测,保证特大复杂采空区内部风险的及时发现、解决。
最后,为避免企业盲目开采导致的内部地质灾害,企业可以在开采前期,在内部构建完善的矿山开采风险评估体系。利用有效的环境风险评估技术,确定内部风险趋势。并采取恰当的风险管控措施,减少矿山地质内部隐形风险因素。
三、总结
综上所述,地面坍塌、地裂缝、冒顶、突水、片帮等地质灾害的出现,对矿山地质工程顺利进行造成了较大的负面影响。因此,矿山地质工程管理者应加强对矿区地质灾害分析、控制。根据不同地质灾害类型,采取对应的灾害防治措施,最大限度降低矿山地质灾害危害程度,保证矿山地质工程实施效益。
参考文献
[1]杨义林,陈璠.浅谈岩土工程地质灾害防治技术及预控[J].能源与环境, 2018(3):55-58.
[2]王长征.浅析地质工程灾害及其防治措施[J].城市地理,2016(4):60.