公务员期刊网 精选范文 矿区地质灾害的治理范文

矿区地质灾害的治理精选(九篇)

矿区地质灾害的治理

第1篇:矿区地质灾害的治理范文

关键词:地质灾害;防治区划;防治措施;井陉矿区

中图分类号:TB

文献标识码:A

doi:10.19311/ki.16723198.2017.01.099

据历史资料考证,多年来,井陉矿区自然灾害频发,主要是干旱、风雹灾、水灾等自然灾害,地质灾害较为少见。井陉矿区概因井陉煤田的开采而设立,煤炭是矿区主要的经济命脉。近几年矿区虽未发生过大规模的地质灾害,但因煤炭开采形成的采空区、废渣矸石、山体不平衡等给矿区埋下了严重的地质灾害隐患。由于长期开采,造成大面积地下采空区,导致大范围地面塌陷,对矿区人民的生命、生产和生活造成了严峻的威胁。合理的地质灾害防治分区可以为矿区城市地质灾害的防治、管理和规划提供科学依据。

1自然地理及地质环境概况

1.1自然地理

井陉矿区位于河北省西部,属太行山中段东麓的低山地带,东距省会石家庄48km,西临山西省界,四周与井陉县接壤。全区地跨北纬38°01′~38°08′,东经113°58′~114°06′之间。辖区面积70.29km2,总人口为12万人。井陉矿区地处暖温带半湿润半干旱大陆性季风气候区,四季分明,年平均气温13℃。全区境内年平均降水量568.8mm,多集中在6月和9月之间。全区内无大型地表河流,南部有绵河和甘陶河,北部有小作河。

1.2地质环境

井陉矿区地形西高东低,是一个南北长约25km,东西宽约10km,三面环山,一面开阔的自然小盆地。盆地的底部地势低洼,地表水经横涧川流入绵河,北部和南部分别有小作河滩、荆蒲兰河滩,西侧为大合山和云凤山,东侧为青石岭山,形成了三山一丘、一洼、三河滩的地貌特征。盆地因燕山运动和喜马拉雅运动断层陷落而形成,周围被奥陶系石灰岩环绕,中间被第四系黄土覆盖。井陉矿区的地质构造形态是一个狭长的地堑。正断层、逆断层、褶曲及特殊的低角度层滑构造、岩浆岩侵入、陷落柱等相互切割和干扰,构成了本区的地质构造形态。

2地质灾害现状及成因分析

2.1地质灾害现状分析

据井陉矿区地质灾害情况的调查结果显示,全区各类地质灾害隐患点共19处,灾害类型有地面塌陷、地面沉降、滑坡、泥石流。全区内发现地面塌陷隐患点11处,地面沉降隐患点7处,其中红星煤矿蛤蟆山井、瑞丰煤业有限公司、贾庄煤矿山口矿井、原新王舍煤矿4处的隐患点既有地面塌陷隐患,又有地面沉降隐患,由此合计,全区地面塌陷、地面沉降隐患点共14处。全区内发现滑坡隐患点2处,泥石流隐患点3处,由于泥石流具有较强的隐蔽性和周期性,泥石流的隐患点应大于目前调查到的数量。综上分析,全区共19处地质灾害隐患点。大部分隐患点分布在采空区范围内,尤其是煤炭资源开采强烈的区域。地面塌陷、地面沉降隐患点居多,尤其是地面塌陷隐患点所涉及的村庄、企业单位数量最多,因此采空区地面塌陷也是井陉矿区主要的潜在地质灾害。

2.2地质灾害成因分析

2.2.1地面塌陷、地面沉降

井陉矿区采煤历史时间长,地下矿层(体)不同程度地被采空。采空区围岩原有的自然平衡状态受到破坏,应力重新分布。在达到新平衡状态的过程中,上覆岩层遭到破坏波及到地表,使地表产生垂直及水平变形,导致地表移动、开裂、沉降,因此造成地面塌陷、地面沉降及伴生地裂缝等地质环境问题。

2.2.2滑坡

煤炭开采是诱发矿区滑坡的主要决定因素。露天开采的边坡角、地质条件和地面塌陷都会引发滑坡。采空区形态和坡面控制着采空区地表斜坡岩体的运动,大范围的采空区,使上部岩层有效的支撑力减弱。受岩层性质、降雨和人类活动的影响,导致斜坡岩体沉裂和塌落,最后牵动岩体薄弱面,形成滑用妗

2.2.3泥石流

采煤形成的废石、煤矸石随意堆放,堆积量大,为泥石流的形成提供了大量固体物质来源。如遇汛期和强降水,地面塌陷、地面裂缝的程度加大,会进一步诱发泥石流的发生。

3地质灾害防治区划原则

(1)坚持“以人为本”原则,将受地质灾害严重威胁危害的居民点、村庄、生命线系统工程、公共服务设施较为集中的区域划为重点防治区,将人类活动相对较弱、居住较为分散的区域划为次重点区或一般防治区。

(2)地质灾害防治区划必须在野外地质调查的基础上,依据地质灾害的分布状况、变化趋势、危险程度及危险特征等,将地质灾害易发性强、危险性大的地段和发展趋势不稳定的区域,作为重要防治区。

(3)地质灾害防治区划应紧密结合当地经济和社会发展规划等,充分考虑经济、社会和环境综合效益,全面分析,划出不同类型的防治区。

4地质灾害防治区划

地质灾害的危险性和所在区域(地段)的重要程度是地质灾害防治区划须具备的两个条件。根据井陉矿区地质灾害易发性程度以及采空区、地质灾害隐患点数量的空间分布,兼顾地质环境条件,自然地理单元和乡镇辖区的完整性,结合区划原则,综合分析,将全区分为重点防治区、次重点防治区以及一般防治区。

4.1重点防治区

重点防治区为近期发生沉降塌陷的煤矿采空区和正在进行煤炭开采的区域。该区地质灾害隐患点13处,以地面塌陷、地面沉降为主,面积为7.74km2,占全区总面积的11%。该区人工开采活动较强烈,开采历史长达百年,地下采空区成面状和网状分布,历史上地面塌陷分布较密集,隐患突出,造成耕地损毁、道路破坏、水利设施废弃等。采空区塌陷对重要交通、工程、服务设施的破坏后果严重,潜在损失巨大。由于开采历史较长,地下采空区情况复杂,容易形成塌陷并伴生地裂缝。该区的重点防护对象包括区内村庄、社区、重要交通路线、厂矿、水利工程、电力设施等。

该区的防治措施以工程治理和搬迁避让为主。加强地质灾害的详细勘察,密切监测发展动态,做好防灾避灾措施;严格管理采矿活动,严禁滥采乱挖,对已造成的采空塌陷区采取治理措施,如平整土地,恢复耕地的使用;及时组织受地质灾害严重影响的居民搬迁避让;修理整治损害严重的交通干线,设置危险警示标志;将重点灾害防治区列入禁建区,进行规划控制。在综合治理的同时,保持区内地质环境和生态环境稳定。

4.2次重点防治区

次重点防治区为停采时间长久、稳定性较好的煤矿采空区和滑坡、泥石流发生相对集中区。该区地质灾害隐患点5处,以滑坡、泥石流为主,面积为10.81km2,占全区总面积的15.4%。区内地表主要为农田及林地,人类活动主要为地下采煤、石灰岩矿开采及沟谷中修造梯田等。该区经多年煤矿资源开采,资源趋于枯竭,原采空区基本趋于稳定。重点防护对象为区内厂矿、重要交通路线、水利工程、电力设施等。

该区的防治措施以工程治理和生物工程为主。加强地质环境的监测整治,规范开采行为,对采煤矿的开采界线进行严格审批和检查,采取留设矿柱和回填采空区方式防止地面塌陷的发生;对已造成采空区塌陷的地区应采取工程治理,尽量减少人为工程活动对地形的扰动破坏;加强地面塌陷的专业监测,滑坡、泥石流实行群测群防,加强地质灾害隐患雨季的排查力度。

4.3一般防治区

一般防治区为矿区周边地形起伏较大的山地和丘陵地区。该区存在滑坡和泥石流等地质灾害隐患,面积为21.07km2,占全区总面积的30%。防护对象为范围内的道路沿线和风景旅游区、林地。该区的防治措施以监测、生物工程为主。全面开展地质灾害排查、核查、监测,及时发现隐患;加强农田基本建设,改善生活环境;永久性建筑避开危险地段,实施生物工程和工程治理相结合的措施。

5总结

地质灾害防治是确保矿业城市安全的有效措施。地质灾害防治区划是正确制定防灾减灾策略的前提和基础,是地质灾害防治的必要环节。井陉矿区地质灾害防治区划是有针对性、主次分明的对可能发生地质灾害的区域进行有效管理,从而达到更好预防地质灾害的目的。在城市安全关注度日益提升的情况下,采取综合措施对矿区地质灾害防治已迫在眉睫,展望未来,还需要完善各级法律法规,建立地质灾害信息系统、预警系统、应急系统,提高治理技术水平,加大防治资金的投入等,更需要矿区人民的共同努力,积极做好防治与整治措施,共同建设矿区美丽家园。

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第2篇:矿区地质灾害的治理范文

【关键词】矿山地质;地质灾害;保护防治

矿山是人类工程经济活动对地质环境影响最为强烈的一种场所。 人类在开发利用矿产次源的同时,也改变或破坏了矿山地区自然地质环境,从而产生众多的地质灾害,降低环境质量,影响人类自身的生存和生产环境。

1 矿山生产活动与地质灾害

矿山,是矿业活动的中心,其生产活动一般包括矿石采掘、矿坑排水和选矿冶炼三大部分。由于上述活动, 而造成地下采空、地下水位降低等八种对地质环境的作用形式(见图1),成为巨大的人为地质营力。矿山地质环境,根据矿业活动的影响范围,可分为大气(近地面) 环境、地面环境、水(地表水与地下水)环境和采场(露天采场与地下井巷、采场)环境四大部分。

矿山地质灾害,是指由于矿山生产活动而造成的对地质环境的作用,使矿山地区地质环境发生异变,而产生的影响人类正常生活和生产的灾害性地质事件。我国矿山地质灾害十分严重,常见的有酸雨、采空区地面沉降、崩塌、滑坡、岩溶塌陷、水土流失、水土污染、突水、溃泥等26种(见表1 )。每年由于矿山地质灾害造成的人员伤亡数以千计,经济损失则以亿元计,严重影响矿业的经济效益和社会效益,并不同程度地破坏了矿山地区的生态环境。矿山地质灾害的种类多,其分布空间又涉及矿山的大气、地面、水和采场环境,在每一个矿山构成一独立的地质灾害系统。这个系统的基本特征,即灾害的种类及多寡、灾害的强度和时间、空间分布等,除取决于矿区特定的地质环境(即地形地貌、气候、矿床水文地质工程地质条件等因素)外,亦与矿床开采方式、方法及选冶工艺密切相关。这个系统内的各灾种, 由于其主控作用往往相同或相似,而显示出灾害发生的伴生性和链生性。每一种对矿山地质环境的作用形式,常产生一群相互伴生的地质灾害。一种主导性地质灾害的发生,往往会链生一系列诱发地质灾害。

矿山生产活动类型 对矿山地质环境的作用形式

图1 矿山生产活动对矿山环境的作用形式图

2 矿山地质灾害发展趋势分析

随着我国经济建设的发展,矿业作为一个重要产业,随着矿山采掘规模和强度的增大,矿山地质灾害也必将趋于增多。地质灾害防治工作量和防治难度将超过以往历史上任何时期的水平。

(1)地质环境中矿山侵占土地和废弃物排放数量越来越大。增加了防治范围和治理工作量。我国采掘工业已侵占了大部分的土地面积并且速度在递增。造成矿山侵占土地的原因主要是露天采场、各类渣场及工业垃圾堆置场,这种侵占,对土地来说,即是破坏性的。矿山废弃物包括废气、废水、废渣和尾矿等。以废渣为例,每生产一吨金属或煤,往往需要消耗和排放数十吨,成百吨的矿石和废石。

(2)需要防治的地质灾害将越来越多,防治难度也越来越大。煤炭矿山地质灾害防治问题仍然比较突出。开发时,必须重视研究与水环境变化有关的地质灾害的防治。非金属,建材矿山,由于点多、分散, 其开采的影响范围几乎涉及城乡各地,在非金属、建材工业大发展的同时,必须重视日益增多的水土流失、土地沙化、水土污染等地质灾害的防治。黑色,有色金属矿山及化工矿山,随着一批矿山生产能力的消失,不论是新开发的矿山,还是挖掘现有矿山的潜力,多将扩大对地质环境影响的地域,而增加地质灾害防治工作量及难度。

应该引起高度重视的是发展中的乡镇矿山,由于其自身一些不完善因素难以在短时期内得以改善和克服,矿产资源利用率低,乱采滥挖严重,选治工艺落后,矿山地质灾害会更加严重。

表l 矿山地质灾害种类综合表

3 矿山地质灾害与地质环境保护对策

我国矿山地质环境保护,通过大量生产实践的经验与教训,已从初期只关心采矿效益和自身作业安全阶段,发展到目前的矿产资源开发与地质环境保护并重阶段,将来势必会发展到在保护地质环境的前提下,考虑矿产资源合理开发利用的阶段。做好地质灾害防治,是现阶段实施矿山地质环境保护的关键。

3.1 制定矿山地质环境保护法规

环境保护是一项基本国策。矿山地质环境作为整个环境的一部分, 其特点是:生产活动强烈、地质灾害发育、环境破坏严重,成为整个生态环境遭受污染或破坏的泥头之一。地环境是自然环境和生态环境的基础,更应成为保护的重点。

3.2 建立和健全矿山地质环境管理体制

地质矿产部作为国务院地质矿产行政主管部门,负有矿产资源开发管理、地质环境保护管理及地质灾害防治管理的政府职能。矿山地质环境管理与矿产资源开发管理两者密切相关。各级地方地质矿产行政主管部门应该有责任加强和履行矿山地质环境保护管理及地质灾害防治管理的职能,建立起矿产资源开发全过程的地质环境监督管理体制。

3.3 做好矿产资源开发全过程的综合防治

(1)矿产资源勘查阶段,即矿床勘探阶段。主要是查明矿区环境地质条件,在现状评价的基础上,预测矿床开采后对地质环境产生的影响和主要地质灾害,提出防治建议,为矿山整个环境影响评价、建设可行性研究和设计提供依据。预测评价的重点: 一是矿床疏排地下水后水环境的变化和可能产生的地质灾害,其评价范围应包括一个完整的水文地质单元; 二是矿床原生地质体(矿石及其围岩) 采挖、位移、堆放后岩土环境的变化, 可能在矿山地面环境和采场环境产生的地质灾害。以及因矿石、废石引起某些元素扩散而造成的环境污染等灾害。

(2)矿山设计阶段

1)设计准备阶段。主要是做好地质环境影响评价,作为建设项目审批的依据。以往不少矿山建设前也编制有环境影响评价报告书, 但大都局限于以“ 三废” 为对象的环境影响评价,缺少以矿山地质环境合理利用和保护为基础,防止或减少地质灾害发生发展为目的的全面评价,使矿山地质环境保护与矿产资源合理开发难以同步进行。

2)设计阶段。矿山建设项目中的地质环境保护设施和地质灾害预防工程,必须与主体工程同时设计。初步设计中必须有地质环境保护和地质灾害防治篇章,利用高科技技术,针对性地提出保护地质环境的开采方式、方法和选冶工艺等。

(3)矿山基建和生产阶段。矿山基建时,地质环境保护设施和地质灾害预防工程必须与主体工程同时施工,一并验收并移交生产使用。

第3篇:矿区地质灾害的治理范文

1.1岩土圈层形变灾害

岩土圈层形变灾害主要表现在矿山地面和采空区塌陷、地表沉降、滑坡、泥石流等。其中,地面采空塌陷(崩塌)表现在岩土体被陡峭的张性破裂面分割,随着时间的推移而渐渐脱离母体,并垂直翻滚跳跃而下。该现象一般发生在地下以井巷开采的矿山,但是在喀斯特地区也会因矿井排水脱水而发生地面采空塌陷。地面采空塌陷不仅破坏耕地、道路和建筑物,还会直接导致一些地下隧道破坏的矿井坍塌,或是大气降水和地表水倒入坑内,造成沉没事故。地表沉降是隐患最大的地质灾害。据调查,我国华北、华东平原地区,每采万吨煤炭就要塌陷土地约3亩,依次计算,每年大概要塌陷一万亩地,预计到2035年,我国矿区将有许多村庄可能完全塌陷。地表沉降主要发生在煤矿采空区,尤其是那些矿石埋藏浅,地势相对平坦的矿山。滑坡主要分布在矿山道路两侧的高陡边坡以及矿山较陡的天然斜坡部位。而泥石流主要发生在山区,是由崩塌、恶劣环境共同导致。

1.2地下水位升降引起的灾害

地下水位升降引发的灾害主要有矿坑突水涌水和坑内溃沙涌泥两种。其中,矿坑突水涌水是最常见的矿山灾害,主要是由于生产过程中对矿坑涌水量估计不足,在采掘过程中贯穿透水断层时突遇暗河或蓄水溶洞,导致地面水或地下水大量涌入。坑内溃沙涌泥常与矿坑突水一起发生,一旦采掘过程中骤遇蓄水溶洞,坑内就会溃沙涌泥。

1.3矿体内因引起的灾害

这类矿山工程地质灾害是因为矿山地质环境改变后,一些偶发因素造成突变性的灾难性后果。主要有瓦斯爆炸、地热、煤层自燃以及矿山火灾等。其中瓦斯爆炸常见于煤矿,矿坑火灾常见于煤矿和一些硫化矿床。

2矿山工程地质灾害的主要防治措施

2.1分区防治

目前一般将矿山分为以下三个区域。

2.1.1重点防治区。

在重点防治区内,一定要在开采之前设置好监测点,同时还要做好以下五点。第一,合理设计边坡参数,并在重点防治区内作挡墙稳固边坡。第二,对于频发灾害地点,要做好边坡加固工作,消除灾害复发隐患。第三,渣场要严格做好边坡坡度的设计,并设置拦渣坝,防止发生泥石流的产生。同时还要严禁随意弃渣。第四,坑道开采时一定要做好坑道内支护工作,尽量边开采边支护,以防止因冒顶、矿顶坍塌等而产生的危害。第五,开采结束后,要统一规划矿山,并有计划地进行矿山复垦工作,尽力恢复矿山生态功能。

2.1.2次重点防治区。

在次重点防治区内,一方面要合理设计边坡参数,并进行科学支护和加固,在边坡上方还应设置排水沟,做好地表排水措施。另一方面还要加强工地管理,合理堆放弃渣,并在险要地段建设拦挡滚石或飞石的设施。

2.1.3一般防治区。

在该区内一般没有主要建筑物以及工程项目建设,发生灾害可能是因为地表岩体的破碎。所以应该严禁越界开采,适当减少人为扰动,并做好植被保护和水土保持。

2.2因地制宜,综合防治

地质灾害防治重在因地制宜、综合治理。对于即将发生的或是正在发生的地质灾害,应该采取适合本地情况的措施,标本兼治。如崩塌、滑坡的防治可以进行各种加固工程(支挡、锚固、减载、固化),并附以各种排水(地下排水、地表排水)工程。对于可能出现地面采空塌陷或地表沉降的区域应该及时采取人工回灌进行防治。总而言之,对于不同地区的不同灾害类型应该采取适宜的防治防范措施,不能盲目照搬其他地区的防治方法。

2.3加强矿山工程地质灾害勘探工作

矿山工程地质灾害勘探可以预测灾害发生的时间及危害程度,还可以探测灾害类型,为防治做好准备。目前最常见的勘探方法主要有以下三种。

2.3.1地球信息技术勘探。

该方法是利用遥感收集的“3S”技术,配上全球定位卫星系统,来掌握地质灾害的可能分布位置和地区。它能够精确定位高风险灾害,预测的灾难性趋势。

2.3.2地球物理勘探。

该方法主要是应用物理手段来获取岩土圈的相关信息,进而确定采空区、断层位移以及磁场的变化,它还可以确定与收集的信息相关的其他潜在灾害。

2.3.3环境化学勘探。

这是矿山工程地质灾害防治过程中最常使用的方法。应用此方法可以准确有效地确定污染因子,预测污染趋势,并追溯污染源,能够为污染区和污染控制方案开发提供了重要的科学依据。

2.4建立灾害网络预警监控信息系统

建立灾害网络预警监控信息系统是灾害防治工作的重要措施之一。在矿山火灾多发地区、滑坡泥石流多发区以及崩塌地面沉陷易发区,如果光靠人工监测显然无法达到要求,而且还不能及时发现。目前我国南方部分省区以及长江三峡地质灾害多发区全都设立了监测系统,而且取得了较好的预防效果。

2.5合理处理废弃物品,强化地质环境恢复工作

矿山挖掘、采取过程中,采矿设备和废弃物不要随意堆放,必须按要求统一堆放。在破坏采矿边界线以外的场地,还要有计划回填采空区,处理弃渣处理后的表土以及草种树的沉积。同时还要合理堆放弃渣并合理规划渣场的位置。矿山挖掘、采取结束后,相关单位要及时采取地质环境恢复方案和措施,来防止水土流失,并恢复植被和景观。另外,还要根据条件有计划地开展矿山复垦工作,最大程度上恢复矿山生态功能。

2.6强化矿山环境监督管理工作

矿山挖掘、采取是人类破坏自然最强烈的一种活动。为了防止“边建设边破坏,建设赶不上破坏”的被动局面,国家国土资源部门要对矿山地质环境实行强制性保护措施,加强依法行政,并严格落实矿山环境影响评价制度、地质灾害危险评估制度以及“三同时”制度。同时还要不定期对地质环境进行执法检查,公开惩处破坏矿山生态环境的个人和单位,并依法追究责任。对露天矿坑采面高、边坡失稳、废渣、废石多且堆放随意性强,以及汛期易发生滑坡、塌方、泥石流等地质灾害的地区,坚决惩处,不留任何余地。

3结束语

第4篇:矿区地质灾害的治理范文

关键词:采矿 地质灾害 环境污染

中图分类号:P6 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2012)10(b)-0141-01

矿产资源是促进我国经济发展的一个重要条件,尤其是在我国经济高速发展的过程中,对矿产资源的需求量也在不断增加,采矿的速度也就相应的加快,这样就造成目前我国采矿市场的混乱,对矿区环境的保护不到位,导致各种自然灾害的发生。

1 采矿导致的地质灾害现状

矿产是保证当前社会经济持续发展的前提,但是在目前很多地区的采矿工作中由于在采矿中各种技术的使用不到位或者是对各种问题没有加强重视,导致目前我国采矿中各种地质灾害频发,不仅影响到采矿工作本身的顺利进行,也对采矿周边的地质结构以及矿区周边居民的生命健康安全产生了极大威胁。从当前我国各个采矿区域内来看,采矿造成的地质灾害是比较严重的,很多地区的地表环境受到了严重的影响。下面我们就采矿导致的地质灾害现状进行详细的分析和研究。根据调查,在目前由于采矿导致的地质灾害主要分为两个大的方面:一方面是环境破坏;另外一方面是地质滑坡。

1.1 环境破坏

土质破坏主要是因为在采矿的过程中要进行挖掘,尤其是在深层矿产资源的开发中,大规模的挖掘势必会造成土地内部空虚,造成土地的塌陷。一般来说,要开采10000 t的矿产平均就能导致0.2 ha的土地塌陷,大规模的土地塌陷不仅能影响采矿的继续进行,而且能对周围居民的正常生活带来的影响,因为在采矿的过程中是随着矿产资源的走向进行的,很多居民区地下已经被掏空了,一旦遇到地震,就会引发更大的事故。

水资源破坏主要是因为在采矿的过程中,由于矿资源埋藏较浅,加上冲积岩的厚度较大,那么水资源就通过裂隙带将水分导入矿产资源采空的地区,这样地下水的水分就会逐渐遗失殆尽。

植被破坏主要有以下几个方面的原因:一方面是采矿过程中引发的土地塌陷,很多地表的植物失去了赖以生存的土壤,或者是在土壤塌陷的地方造成很多根系发达的植物根系断裂,从而引发植物死亡。另外一方面是由于采矿中造成地下水资源的无形流失,造成地表植物没有足够的水分,影响其生长。

大气污染主要发生在一些煤矿开采区,因为在煤矿开采区,很多煤炭本身质量较轻,而且煤炭开采出来之后要有足够的场地堆放,在堆放中遇到有风的天气,小的煤粒就会在空气中漂浮,从而造成环境污染。

1.2 地质滑坡

地质滑坡的表现方式主要有两种:一种是边坡滑坡;另外一种是岩体崩落。

边坡滑坡主要是发生在露天矿的开采中,由于在采矿的过程中没有对边坡进行加固,确定的边坡角度不合理造成的,边坡角与土层有摩擦的时候就能导致边坡的移动。在边坡滑坡的时候,往往是顺着土质弱面进行的移动,边坡滑坡会损害周围的建筑物,还有可能对采矿工作人员的生命安全产生影响。

岩体崩落这种现象的发生主要是集中在丘陵地区,因为在丘陵地区土质弱层是普遍存在的,一般进行顺坡开采的时候就容易发生滑坡事故,而在一些土质有裂隙存在的情况下进行开采工作就会导致岩体崩落事故,这种滑坡的形式造成的危害是非常巨大的。

2 采矿导致的地质灾害发展及治理

2.1 采矿导致的地质灾害发展

采矿引发的地质灾害是普遍存在的,当前采矿引发的地质灾害在未来不断扩大,从目前的形式来判断,各个矿区的开采已经完成的差不多了,很多矿区的资源已经开采完毕,没有了矿产资源,这些矿区就成为了无人看管地区,因为很多采矿企业在采矿的过程中并没有做好保护措施,所以这些老矿区在很大程度上有危险,一旦发生地震等灾害往往会发生塌陷。同时因为在当前我国对采矿的管理工作不断加强,我们也应该看到在未来采矿过程中各种地质灾害的发生也会逐渐降低。

2.2 矿区地质灾害的治理

根据目前我国矿区地质灾害的情况,在未来要保证采矿工作的顺利进行就需要在采矿中加强保护措施,制定科学的治理制度对矿区进行治理。

第一,加强对矿区各种资源的管理,尤其是对水资源要进行保护。在未来采矿的过程中要加强采矿工作人员的节约用水意识,利用先进的节水技术,加强对水资源的利用,在采矿过程中对水资源造成破坏的要及时进行治理,相关部门要对采矿主体征收合理的治理费用。

第二、采矿中使用先进的技术,在未来的采矿工作中要有效减少各种地质灾害的发生就需要不断提高采矿的技术,采矿工作者要在日常的采矿工作中不断积累经验,相关研究人员要加强对各种采矿技术的研究,例如,在煤炭开采过程中目前主要使用的是“三下”采掘技术,这种技术的使用有效加强了对煤矿区建筑物的保护。所以在未来所有采矿的过程中要降低地质灾害的发生就需要研究新的技术和开采设备。

第三,在采矿过程中要实施谁开采谁治理的模式,在采矿工作中要对由于采矿造成的各种隐形威胁有及时的了解,并且对采用科学的技术进行解决,从而将地质灾害消灭在萌芽状态。

第四,针对采矿过程中出现的掩体崩裂问题需要在施工过程中进行锚固,在矿区采矿之前要对周围的环境进行分析,尤其是对岩体特征要特别注意,运用数学和物力方法对其变形趋势进行分析,必要的时候要采取岩体锚固技术进行治疗,这样能有效防止岩体在采矿的过程中发生崩裂和移动,对矿区人们的生命财产安全造成损失。

第五,在采矿过程中由于地下的地质结构遭到严重的破坏,引发地面下陷,给矿区的土地使用带来了不利的影响,所以在采矿之前就需要制定严格的生产计划,走可持续发展的道路,将采矿与治理结合起来,例如,一些开采完的矿井要进行回填,避免塌陷。同时对一些受到污染的耕地,应该采用科学的技术进行治理,开展复垦工作。

3 结语

采矿导致的地质灾害主要是因为采矿中使用的技术不恰当,没有将环境保护工作做到位,目前我国采矿工作中各种地质灾害的发生是比较普遍的,在未来的采矿工作中要降低地质灾害风险的发生采矿单位提高技术水平,加强管理,从而降低地质灾害的发生。

参考文献

[1] 赵崇清,邓金灿,孟中华.高峰矿区新洲地表大沟地质灾害综合治理[J].采矿技术,2009(4).

[2] 潘春华.采矿对地质环境的影响及冶理设想[J].现代物业(上旬刊),2011(8).

[3] 陈耀论.采矿引起的地质危害及治理技术的应用[J].企业科技与发展,2009(8).

[4] 张成立,徐晓章.地质灾害治理中边坡移动监测成果的整理及分析[J].浙江国土资源,2009(4).

第5篇:矿区地质灾害的治理范文

关键词:地质灾害、泥石(废石、矸石)流、崩塌、滑坡、地裂缝、岩溶(采空区)地面塌陷、突水突泥

1、前言

湖南省矿产资源丰富,矿山企业众多,矿业活动引起的矿山环境问题日趋严重。但近年来,为了最大限度地减轻矿山地质灾害损失,有计划的进行地质灾害的防治。先后出台了《湖南省地质灾害防治管理办法》、《湖南省地质环境保护条例》、《湖南省矿山地质环境影响评估技术要求》〔试行〕、《湖南省矿山地质环境影响评估技术要求》、《湖南省矿山地质环境治理备用金管理办法》等与矿山地质环境保护有关的规章制度。

湖南矿山开采形成的地质灾害对湖南的经济造成巨大损失,同时引起了一系列的社会矛盾,一些受害单位和个人不得不把矿山企业推向法庭,形成了新的社会不安定因素。可见对矿山地质灾害的预防及治理到了关键时刻,已成为湖南省当前一项重要任务。

2、矿山地质灾害的成因

2.1、受自然环境条件制约

湖南地处东经108°47′~114°45′″、北纬24°39′~30°28′之间,境内东南西三面环山,幕阜、罗霄山脉绵亘于东,五岭山脉屏障于南,武陵、雪峰山脉逶迤于西。湘西山地多数山峰海拔1000m以上,中部丘陵与河谷盆地相间。

湖南省成矿区主要分布于湘东南西,多数矿区受两种或两种以上构造及其复合部位控制,成矿地貌复杂、构造发育,矿床规模不一,造成采矿方式及采矿难度大,决定了矿山开采诱发及加剧地质灾害的发生。

2.2、矿山开采技术落后

目前,由于矿山地质环境保护技术规范不健全,缺乏不同类型的矿山开采技术要求和环境保护措施,全省绝大数矿山开采技术还是采用传统的炸药爆破方式进行开采,致使矿山围岩结构受损,地质灾害事件屡屡发生。

2.3、矿山地质灾害恢复与治理缺乏资金支持

矿山地质环境已经存在许多历史遗留问题,给社会经济可持续发展造成了较大的困难。在社会主义市场经济时代,矿产开发投资主体已经多元化,矿山业主流动性大,个人经济效益放在首位,矿山地质灾害日益突出。

虽然我省投入大量资金进行恢复治理,如2004年,国家财政部和国土资源部批准湖南省11个矿山环境整治项目,补助资金2300多万元,占财政部和国土资源部当年矿山环境整治补助资金的20%以上。但由于历史欠帐太多,矿山环境恢复治理还是显得资金投入不够,矿山环境恢复与治理的速度仍赶不上破坏的速度,矿山环境恢复与治理任务大。

3、矿山地质灾害实例

湖南的煤炭坝煤矿环境地质条件为地处浅埋岩溶区,因开采矿产需要,进行矿区疏排地下水引发的岩溶塌陷灾害十分普遍,本矿大规模开采煤炭资源始于20世纪70年代,而因采矿造成的岩溶塌陷引发的受损房屋面积已达150万平方米,受影响的城乡人口26889人;受损农田2345公顷,抛荒地453公顷;还使大量的公用建筑、道路桥梁、电力通讯设施、水利工程遭到破坏以及严重的地表开裂、变形等灾害。

柿竹园矿为老矿山,过去对尾矿坝的安全重视不够,存在着许多安全隐患。如1985年8月,因一场特大山洪引起大规模矿山尾砂废石流,长11公里,固体物质总输移量达5500万立方米,致死49人,将原东波矿区的下二村洗劫一空,直接经济损失1748万元。

恩口煤矿区因长期疏干排水导致矿区25平方公里范围内出现8757个塌洞,致使人畜饮水困难,农田水利设施被毁,直接经济损失1.1亿元。

4、矿山地质灾害预防措施建议

矿区地质灾害预防是关系到矿区人民生命财产安全、关系到矿区经济的可持续发展。有必要积极开展矿区地质灾害预防工作。针对矿区地质灾害发生的特点、造成损失程度特作出以下具体的预防措施建议:

4.1、认真贯彻执行“以防为主、防治结合”的方针

开展全矿区地质灾害时空的分布、形成机理的研究,进行地质灾害预测、预警分析,逐步掌握地质灾害的分布规律,做好地质灾害的事前防范工作。

4.2、进一步加强规章制度的建立,健全防灾措施

大力宣传、认真贯彻《湖南省地质灾害防治管理办法》、《湖南省地质环境保护条例》等,进一步增强全矿人员的法律意识,提高依法加强矿山地质灾害预防的自觉性,以法规的形式预防和减轻矿区地质灾害。

4.3、设立专门的机构预防地质灾害

实行严格的责任制,按照《湖南省地质灾害防治管理办法》做好如下四点防灾工作:一是做好以地质灾害现状、防治目标、防治原则、易发区和危险区的划定、总体部署和主要任务、基本措施、预期效果为内容的地质灾害防治规划;二是拟定好地质灾害监测、预防重点,设计好地质灾害危险点威胁对象、范围的地质灾害防灾预案;三是做好矿业活动诱发地质灾害的可能性、矿业活动本身遭受地质灾害的危险性及已发生的地质灾害所采取的措施等进行地质灾害危险性评估;四是做好地质灾害发生的时间、地点、成灾范围、影响程度等地质灾害预报。

4.4、需要加强地质灾害监测和信息系统建设

大型矿区根据地质灾害的性质及防治措施确定监测内容,并建立监测网络和信息系统,密切观察地质灾害的发展动态。小型矿区根据经济实力可采取不定时的监测。

4.5、矿区重点预防区实施专人定点监控,切实做好地质灾害的预防工作

汛期是防灾工作重点时期,要紧密结合天气预报做好地质灾害趋势预测,要加强地质灾害险情巡回检查,发现险情及时处理和报告。

4.6、要加强巡查,严格管理

地质灾害预防要坚持以防为主,防患于未然;坚持以人为本,确保人民生命安全,同时最大限度降低财产损失。加强巡查工作,落实专班,做好值班,对各种可能诱发地质灾害的行为开展不定期的检查,从源头上尽可能防止和减少地质灾害的发生。

4.7、建立群测群防体系

矿区所有的人相当于一个大家庭,人人有责来维护矿区的安全,要动员所有力量,建立群测群防体系。

5、矿山地质灾害治理措施建议

矿山地质灾害的发生具有突发性,对矿山造成的危害往往难以估计的,可能摧毁矿山设施,淤埋矿山坑道、伤害矿山人员、造成停工停产,甚至使矿山报废;也可能对矿区内的居民及其他流动人员构成生命危险、毁坏房屋、破坏耕地、林地等等。依据本人从事的矿山地质灾害的实践,对矿山地质灾害的治理措施作了归纳并提出了一些建议。

5.1、泥石(废石、矸石)流治理措施建议

泥石(废石、矸石)流指由于暴雨或其它水源破坏斜坡表层及堆积物的稳定而形成的一种夹带大量泥沙石块(含矿山废石矸石)及植物等固体物质的特殊洪流。形成条件概括起来主要表现为三个方面:地表大量的松散固体物质,充足的水源条件和特定的地貌条件。治理措施建议:

5.1.1治水措施 :此项可分为蓄水措施、引水措施、截水措施。作用是调蓄洪水,避免或减缓洪峰;引、排洪水,消减、控制泄洪量;拦截上方崩滑或水土流失地段径流。

5.1.2 治泥石(废石、矸石)措施:可分为拦坝措施、挡墙(挡土墙、挡渣墙)措施、护坡措施、变坡措施。作用为拦蓄泥沙、稳固滑坡、节节拦截、减缓沟底坡度;稳固滑坡、崩塌体;加固边坡,增强坡体抗滑抗流能力;降低坡角,削弱泥石(废石、矸石)流侵蚀力。

5.1.3 生物措施:主要采用水源涵养林措施、水土保持林措施及废石、矸石恢复植被措施。作用是改良土壤,消减径流;保水保土,扩大植被覆盖率,减少水土流失;固定废石、矸石,降低松散固体物。

5.2 崩塌治理措施建议

崩塌指陡坡上被直立裂缝分割的岩土体,因根部支撑不住,产生折断压碎或局部滑移,失去稳定,突然脱离母体向下倾倒、翻滚的现象。崩塌是在特定条件下形成的:地形地貌、地层岩性和地质构造是崩塌的物质基础;降雨、地下水作用、振动力、风化作用以及人类活动对崩塌的形成和发展起着重要的作用。治理措施建议:

5.2.1 遮挡措施:遮挡斜坡上部的崩塌落石。常用于中小型崩塌或人工边坡崩塌的防治。

5.2.2 拦截措施:对于仅在雨季才有坠石、剥落和小型崩塌的地段,可在坡脚或半坡上设置拦截构筑物,如设置落石槽以停积崩塌物质。

5.2.3 支挡措施:在岩石突出或不稳定的大孤石下面,修建支柱,支挡墙等。

5.2.4护墙、护坡措施:在易风化剥落的边坡地段,修建护墙,对缓坡进行浆砌片石护坡等。

5.2.5 镶补勾缝措施:对坡体中的裂缝、缝、空洞,可用片石填补空洞,水泥砂浆勾缝等以防裂隙、缝、空洞的进一步发展。

5.2.6 切割爆破措施:采用切割爆理孤石、危岩或孤石(危岩),通过各种药包的联合爆切作用,把单个的、体积较大的孤石、危岩或孤石(危岩)群予以全部或局部地粉碎。

5.3 滑坡治理措施建议

滑坡指斜坡上的岩土体受一定的因素诱发,在重力作用下,沿着一定的软弱面或软弱带,整体地或分散地顺坡下滑的现象。滑坡的成因包括两方面,一是环境条件:岩土地质类型是产生滑坡的内在物质基础;地质构造及岩土结构是产生滑坡的内在地质环境条件;地形地貌是产生滑坡的内在地貌环境条件;地下水作用是产生滑坡的水文地质条件;二是诱发因素:矿山滑坡的形成可能有以下五种诱发因素,分别为大气降水、沟谷水流的冲刷、人为工程活动破坏坡体平衡作用、地震动的作用、乱砍滥伐人为活动。治理措施建议:

5.3.1 排除地表水措施:目的在于拦截、旁引滑坡外表的地表水,避免地表水流入滑坡区。具体施工措施有滑坡体截水沟、滑坡体上地表水排水沟。

5.3.2排除地下水措施:排除地下水可使滑坡体土体干燥,从而提高其强度指标,降低土壤的容重,并可消除地下水动水压力,以提高滑体的稳定性。具体施工措施有截水盲沟――用于拦截或旁引滑坡体地下水、支撑盲沟――兼具排水和支撑作用、仰斜孔群――用近于水平的钻孔把地下水引出、渗管――排除滑坡体内的地下水等等。

5.3.3 削坡减重措施:用于治理处于“头重脚轻”状态而在前方又没有可靠抗滑地段的滑体,使滑体外形改善、重心降低,从而提高滑体稳定性。

5.3.4 修筑支挡措施:目的在于增加滑坡的重力平衡条件,使滑体迅速恢复稳定。具体施工措施有抗滑挡土墙(锚杆挡墙、桩拱墙、竖向预应力锚杆挡墙等)、抗滑桩、锚固。

5.3.5 土质改良措施:它通过改善滑体土的性质,使之坚固以达到稳定滑坡的目的。具体施工措施有焙烧法――利用导洞或钻孔火烧滑坡前缘部分的滑体,使之形成由硬土组成的“天然”挡墙、爆破法――在已成孔孔底用炸药爆破,破坏滑动面的完整性,使得不能沿滑动面形成连续的底强度带、灌浆法――用于凝固土体,从而达到提高滑体土抗剪强度目的。

5.4 地裂缝治理措施建议

地裂缝指由于内外力作用而产生的地面缝状开裂。形态上有张口状裂缝、压密裂缝及台阶状裂缝等。矿山型地裂缝多为采空区地面塌陷及岩溶地面塌陷中地表变形形态之一。矿区地裂缝的形成主导因素为采矿遗留的采空区、过量抽排地下水而产生的负压所致,其次为地震、地质构造、崩塌、滑坡等所造成的。治理措施建议:

5.4.1 水泥灌浆法措施:一般用于较大型地裂缝,目的在于填补裂缝,使其具有凝合力,以止地裂缝进一步发展。

5.4.2 填土掩埋、夯实措施:一般用于小型地裂缝,对地裂缝进行及时的回填、夯实,以控制其继续扩大。

5.4.3 采空区回填措施:对已采空区要进行及时回填,减小负压,以防止地裂缝的发生和发展。

5.4.4 控制地下水位下降措施:使抽排水量小于或等于地下水的补给量,以避免地裂缝的发生或发展。

5.5采空区地面塌陷治理措施建议

采空区地面塌陷指地下矿层(体)被采空后,顶板覆岩产生变形破坏波及地表,使地表产生沉陷、地裂缝、塌陷坑及槽状塌陷等非连续变形破坏现象的总称。主要由于地下采空区使原有的平衡条件破坏,使其产生负压,采空区顶部抗压不强而形成塌陷。治理措施建议:

5.5.1.1工程治理措施。清除填堵:常用于相对较浅的岩溶塌坑或埋藏浅的土洞。首先清除其中的松土,填入块石、碎石形成反滤层,其上覆盖以粘土并夯实;强夯:在土体厚度较小、地形平坦的情况下,采用强夯砸实覆盖层的方法消除土洞,提高土层的强度;因地制宜修建截、排水沟。

5.5.1.2 矿井设置保安矿柱或禁采区措施。实施本措施对保护地面人居安全与基础设施的稳定性所确定的范围合理,安全可靠,能有效防止或减小地面沉陷变形破坏。闭坑后矿山矿柱回采,须设计回采方案,方案必须经过国土主管部门批准后实施。

5.5.1.3 改进矿井开采方法与顶板管理方式:矿井开采方法与顶板管理方式应根据矿山地质环境情况进行设计,前提是使发生采空区地面塌陷的可能性降到最小。

5.5.1.4 采空区处理措施:对已采空区要进行及时处理,以阻止采空区地面塌陷的形成及发展。具体操作措施有充填法、垮落法、顶板缓慢下沉法、条带开采法。

5.5.1.5 实施搬迁避险措施与对受损土地实施复垦整治:对治理难度大、经费大的采空区地面塌陷所影响范围内的村民实施搬迁,并对受损的土地因地制宜的种草植树,防止水土流失,恢复生态景观效果。

5.6岩溶地面塌陷治理措施建议

岩溶地面塌陷指岩溶地区(主要是覆盖型地区)隐伏在地下的岩溶洞穴上方的土(岩)体,在人为因素或自然因素影响下产生向下陷落,并在地面形成坑洞或裂缝的作用和现象。主要发育有浅层开口岩溶洞及裂隙可溶岩、具有一定厚度的松散覆盖层、易于改变的地下水动力条件、大型或浅层采空区。治理措施建议:

5.6.1.1预防措施。根据矿井岩溶分布深浅、发育程度,地下水迳流条件,在矿井疏干前编制预测可能出现的岩溶地面塌陷区制定预防措施。

5.6.1.2回填或灌注填充措施:对影响人居环境与重要设施的岩溶塌坑,或影响矿井充水的岩溶塌陷漏斗采取碎石、粘土回填,防止塌陷的再度出现。在溶洞埋藏较深时,通过钻孔灌注水泥砂浆。填充岩溶孔洞或缝隙、隔断地下水流通道,达到加固的目的。

5.6.1.3 采取供水措施:对因矿业活动引起岩溶地面塌陷,导致水资源枯竭的地区,应采取供水措施,确保人畜及生产用水。

5.6.1.4 实施搬迁避险措施:对治理难度大、经费大的岩溶地面塌陷所影响范围内的村民实施搬迁避险。

5.6.1.5 控制矿井排水量措施:控制矿井的排水量,使地下水缓慢下降,使原有的平衡条件慢慢的破坏,以达到一个缓解的目的。

5.7矿井突水突泥治理措施建议

矿井突水突泥指矿山地下井巷及采矿工作面(场)在采掘过程中发生突然大量涌水或涌泥的现象。井下采掘活动破坏岩层的天然平衡,采掘工作面周围水体在静水压力和矿山压力作用下,通过断层、隔水层和矿层的薄弱处并携带泥土进入采掘工作面;在开采过程中,对已采空区的积水或老窑水没有进行适当处理而突然灌入开采巷道所致。治理措施建议:

5.7.1 地面防水措施

5.7.1.1 挖沟排(截)洪:地处山麓或山前平原区的矿井,可在井田上方垂直来水方向沿地形等高线布置排洪沟、渠,拦截洪水和浅层地下水,并通过安全地段引出矿区。

5.7.1.2 排除积水:有些矿区开采后引起地表塌陷,常年积水,且随开采面积的扩大,塌陷区范围越广,积水越多。此时要排掉积水,消除水害隐患。

5.7.1.3 填堵通道:矿区范围内,因采掘活动引起的地面塌陷、开裂等查明是矿井水通道时,则在渗漏地段进行填堵、夯实,且略高出地面以防积水。

5.7.2 井下防水措施

5.7.2.1 防水闸门和防水墙:在适当的地点预留防水闸门和防水墙的位置,使矿井形成分翼、分水平或分区隔离开采。在水患发生时达到分区隔离,缩小灾情,控制水势危害,确保矿井安全。

5.7.2.2 防水煤(岩)柱:在水体下、含水层下承压含水层上或导水断层附近采掘时,为防治地表水或地下水溃入工作地点,在可能发生突水处的保留最小宽度的矿柱不采,以加强岩层的强度和增加其重量阻止水突入矿井。

5.7.2.3 矿井注浆堵水措施:注浆堵水就是将制的浆液压入井下岩层空隙、裂隙或巷道中,使其扩散,凝固和硬化,从而岩层具有较高的强度、密实性和不透水性达到封堵截断补给水源和加固地层的作用。具体施工措施有井筒注浆堵水、突水点(口)注浆堵水、井下注浆堵水等。

六、结语

本文通过资料收集、具体实践,特对矿山常见几种地质灾害的定义、成因条件作出分析,结合湖南省矿山具体情况,对矿山地质灾害的治理措施进行了扼要的总结,但在实际操作中,一种灾害的治理可能需要几种治理措施结合使用。

参考文献

〔1〕湖南省矿山地质环境影响评估技术要求 杨顺泉等 湖南省国土资源厅 2006年元月

〔2〕湖南省1:50万地质矿产图说明书湖南省地质科学研究所 1977年11月

第6篇:矿区地质灾害的治理范文

【关键词】金属矿山;地质灾害;防治措施

金属矿产资源对经济的发展有非常大的促进作用,我国逐渐加大了对金属矿产资源开发力度,但由于金属矿产资源开采技术相对落后,开采不合理,矿山地质灾害和采矿事故频繁发生,严重危害着金属矿山的安全生产。研究我国金属矿山地质灾害和防治措施具有非常重要的意义,笔者通过概述金属矿山地质灾害类型,提出了相关建议,希望为推动我国矿山地质灾害防治事业的发展做出贡献。

1 我国金属矿山地质灾害状况

地质环境作为影响社会经济发展的一个关键因素,为人们正常生活和工作提供一个良好的环境,但地质环境如果受到破坏,就会引发地质灾害,影响人们的生存和发展,造成巨大的经济损失,影响社会稳定。我国是一个地质灾害频发的国家,近年来,由于人为原因引发的地表塌陷、泥石流、滑坡等地质灾害导致的直接损失高达330亿元/年,是制约我国经济发展的瓶颈,地质灾害的防治工作已成为目前亟待解决的一项问题[1]。

地质灾害的一个重要组成部分就是矿山地质灾害,指的是因为人为开采而导致的地质灾害。我国人口不断增多,经济增长速度较快,对能源的开采和利用率居世界首位,尤其在进入1980年后,我国对金属矿产资源的需求量剧增。我国基本国情是金属矿产资源储备量较大,为了满足社会发展的要求,金属矿产资源勘探开发力度加强[2]。但我家尚未形成统一、规范的金属矿产资源开采制度,加上缺乏先进的开采技术,在强调经济效益最大化的同时忽略了矿山开采工作的安全性,引发了一系列的资源浪费、生态破坏、环境污染等复杂的问题,出现多种多样的矿山地质灾害。面对严峻的现实状况,金属矿山企业要落实可持续发展,这是一项长期、复杂而艰巨的战略任务,对实现经济和生态的协调发展具有很高的实用价值。

2 金属矿山地质灾害类型

岩爆、冒顶片帮、地表塌陷、泥石流、矿震、采空区崩塌及环境污染等是金属矿山地质灾害的几种主要类型,这些重大地质灾害的危害性极大。

2.1 岩爆

作为金属矿山深部开采中危害性较大的一种地质灾害,岩爆主要是因为岩石承受不住过高应力而突然猛烈释放并出现岩石爆裂的现象[3]。发生岩爆时会释放弹性变形势能且发生很突然,对采矿面造成巨大的破坏,危及工作人员的安全,严重时甚至引发矿震、毁坏矿井的后果。

随着金属矿山开采力度的增大,岩爆发生频率及强度显著增大,破坏力较大,发生后还会出现围岩崩落的现象,产生大量的粉尘,因此必须要提高对岩爆灾害的重视,对岩爆的防治措施进行探讨。

2.2 冒顶片帮

金属矿山开采引发的最直接的一种地质灾害就是冒顶片帮,指的是采矿空间内或其他工作地点的顶岩出现坠落、崩塌的现象,突发性强、发生频率大。由于该灾害发生前没有显著的特征和征兆,增大了防范的难度,一旦发生就会造成巨大的人员伤亡。

2.3 地表塌陷

金属矿山开采过程中的最典型的地质灾害即地表塌陷,这种地质灾害是长期不科学开采行为积累的后果,不同地区的地表塌陷程度存在较大的差异,造成的经济损失也各不相同。矿山企业在采矿后没有及时进行填充或填充失调等不恰当的做法,只为追求眼前的利益,而忽略了长久的发展,是引发地表塌陷最主要的诱因,导致极其严重的后果[4]。

2.4 矿山地震

由开采而导致的金属矿山地震的震源一般较浅,但因为突发性强,还会产生一系列的连锁反应,严重损害地表、井下工作面,是一种发生频率较大的地质灾害。引发矿山地震的原因比较复杂,常见原因有瓦斯突出、开采载、冒落等,一些严重的矿震灾害可能会导致区域性地震,所以非常有必要对其进行勘探和研究。

2.5 大面积采空区崩塌

大面积采空区崩塌是一种常见金属矿山地质灾害,同时也是井下危害性最大的灾害之一。在开采过程中如果应用崩落采矿法、空场采矿法,就会在地下矿山中出现崩落空区及采空区,随着开采工作的进行,采空区数量不断增多,面积不断扩大,积累到一定程度时就会引发大面积采空区崩塌,造成严重的损害,危害井下工作人员的生命安全。政府应极其重视大面积采空区崩塌地质灾害,对可能引发该灾害的采空区隐患进行深入的研究,充分利用先进的科学技术,通过有效的措施防止地质灾害的发生。

2.6 矿坑突水

目前,矿坑突水危害性极大,发生的次数也越来越多,已经成为严重威胁我国金属矿山安全开采的因素。矿坑突水来势迅猛,突然涌进矿山井巷中,危害矿山生产和安全,在一些开采不合理的矿井中很容易发生矿坑突水的情况[5]。此外在地质条件复杂的大水金属矿床中也存在很大的地质灾害隐患,但只要对该地区的水文地质进行详细的调查和研究,就能有效的避免矿坑突水地质灾害的出现。

2.7 高地应力

金属矿山在进入深部开采后,发生高地应力的可能性随深度的增加而增大,硬质岩内部的初始地应力在20MPa以上,对井下支护结构有着严格的要求,增大了掘进的难度。高地应力会引发井巷围岩变形的现象,是诱发矿山地震、岩爆的前提,尤其在我国西北或西南地区的发生可能性最大[6]。开采工作因巷道围岩的变形或破坏受到阻碍,这就需要对高地应力金属矿山开采方案进行研究,采取有效的防治措施。

2.8 泥石流

在金属矿山地下开采中,崩落过程中的地下工作面很可能会同地表贯通,形成崩落通道,使水、泥沙、石块等地表物体构成的洪流涌入井下,发生泥石流。此外,在金属露天矿山中,由于暴雨、暴风雪等天气引发的山体滑坡也会出现泥石流灾害,产生巨大的破坏力,对矿井造成毁灭性的灾难。流速快、破坏力大、发生突然是泥石流最显著的特点,而金属矿山井下作业面积有限,如果发生泥石流,必然会造成巨大的经济损失和人员伤亡。

2.9 地下水系破坏

为了避免矿井被涌水淹没,在金属矿山开采过程中要根据开采设计对地下水进行疏干排水处理,导致地表水流量减少,地下水位明显降低,不仅使地下水系统遭到破坏,还会形成降落漏斗区,很难在短时间内恢复,从而易引发地面沉降、地面塌陷等灾害的发生,加剧了水资源的危机。

2.10 地质环境污染

矿井开采过程中,尾矿及矸石的堆积、矿井污水的排放都会加剧地质环境的污染程度,对地下水质产生影响,破坏土壤结构和地表植被,影响地表的稳定性,造成裂缝、塌方和滑坡等严重的后果。

3 我国金属矿山地质灾害防治措施

3.1 加强对金属矿山地质灾害研究工作的重视

政府已经意识到金属矿山防灾减灾工作的重要性,但由于对矿山地质灾害防治缺少深入的研究,思想认知程度较浅,在不断的研究中虽然已经获得了一些进步,但是研究的范围较小,具有很大局限性。再加上缺乏相关研究的具体资料,没有及时解决矿山地质灾害问题,又不断滋生出新的问题,无法形成一个良性的研究过程[7]。要想从根本上达到矿山防灾减灾的目的,就需要全面的认识金属矿山地质灾害,将其摆在战略性的位置。

目前金属矿山地质灾害的频繁发生,还存在大量潜在的引发地质灾害的隐患,这就要求一方面要加大对开采技术的研发力度,树立绿色开采理念,利用先进技术达到金属矿山开采和经济的协调发展;另一方面要加强矿山开采工作人员的防灾减灾教育和培训力度,坚持“以防为主,防治结合”的原则,让矿山地质灾害防治意识深入到职工心中。

3.2 强化矿产资源法制建设和执法力度

要基于金属矿山的基本特征,以地质灾害防治条例和土地管理法为指导,将多项指标结合起来,不断创新和提炼,健全金属矿产资源开发法治制度,形成一套金属矿山可持续发展指标体系[8]。政府应提高对金属矿山地质灾害防治工作的重视,加强对地质灾害的监督、管理,通过法律制度来约束矿山企业的采矿行为,加强对矿山生态经济系统的控制和管理,协调金属矿山开采、环境保护、经济发展间的关系。

3.3 构建金属矿山地质灾害数据库

对金属矿山地质灾害进行详细、深入的普查分析和预测研究,正确的认识矿山地质灾害的类型,发展现状及未来趋势,掌握隐患点的状况。动员全社会的力量,开展大规模的调研,逐步构建完善的金属矿山地质灾害数据库,实现矿山地质灾害信息快速、高效的传播,从而指导地质灾害的分析、评价工作,将损失讲到最低。

3.4 加大对地质灾害防治工作的投资力度

防灾减灾是一项庞大的系统工程,需要一定的资金保障,要减少矿山地质灾害就要充分发挥政府的带头作用,将其矿山减灾纳入经济和社会发展规划中,提供充足的资金保障,保证金属矿山地质灾害防治工作的顺利进行。

3.5 开展金属矿山地质灾害防治专题研究

将地质灾害防治工作贯彻到金属矿山开采的整个环节,在开采前要预先设定进行灾害评价,在开采过程中一旦发现存在地质灾害隐患,应采取有效的措施及时进行勘察和处理,深入开展金属矿山地质灾害发生机理和应对机制研究,从源头上进行治理,建设相应的监测预警体系。

4 小结

金属矿山地质灾害问题严重制约着我国矿山企业的可持续发展,对我国经济发展带来的不利影响,严重危害着人们的生命和安全,金属矿山地质灾害防治工作是目前一项重大的任务。这就要求加大对金属采矿导致的地质灾害和防治措施的研究力度,基于金属矿山综合治理和开发利用的角度,根据矿山的实际情况,制定针对性的可持续发展指标体系,完善相关的法律体系和方法,构建金属矿山地质灾害信息数据库,全面落实金属矿山防治工作,实现金属矿山企业的可持续发展。

参考文献:

[1]吴和平,陈建宏.习泳.金属矿山工程灾害分析与控制对策[J].资源环境与工程,2007(02).

[2]刁心宏,远洋,张传信.金属矿山地质灾害及其研究发展趋势[J].金属矿山,2006(06).

[3]李毅,李蘅,张静.我国矿山地质灾害主要类型和勘查防治方法[J].矿产与地质. 2004(01).

[4]吴长贵,孙祥久,汪庆九,宁磊.铜陵市矿山地质灾害及防治对策[J].安徽地质,1999(03).

[5]李启彪.综合探测技术在矿山地质灾害中的应用[J].中国新技术新产品,2011(09).

[6]罗江发.浅析矿山地质环境治理[J].中小企业管理与科技(上旬刊), 2010(01).

[7]矫旭东,滕彦国.我国矿山环境保护与管理对策评述[J].国土资源科技管理, 2007(01).

[8]衣昊鹏,姜震.矿山地质灾害原因及防治措施[J].科技创新导报,2010(04).

(上接第440页)

化群控的方法是大小群控的结合来实现优化群控与节能目的。所谓的大群控主要是指对冷水机组的运行的台数进行开启与停止的切换控制。小群控主要是指在空调区域的小范围内实现非冷机设备的群组控制。通过大小群控的结合,并且为大小群控制定一个科学合理的的控制策略,这样可以提高节能的效果。

7 冷水机组的软启动问题

冷水机组的软启动问题是在冷水机组优化控制中不可忽视的一个问题,通过冷水机组的软启动的控制能够延长机组的使用年限以及达到更好的节能的目的。例如,冷水机组在运行过程中向外运送的冷水温度往往会远远高于机组原先设定的温度,这时候就需要软启动进行更好的机组控制才能更好地实现节能的目的。例如,冷水机组在运行的过程中,空调末端的设备一侧实际需要的冷量远高于机组供给的冷量时,冷冻水的温度会迅速下降,这时候也需要软启动来实现群控的优化控制进而更好地实现节能目的。

8 结束语

本文主要是探究冷水机组的群控优化进而实现节能的目的,通过群控优化实现节能目的不仅符合当下的环保节约意识,也具有很强的现实目的。可以为大型建筑的中央空调节省部分能耗,也为用户节约的能耗的资金,提高了能源利用率,节约的机组投资运行成本。当然,冷水机组的优化群控的策略还有很多,不会仅仅局限在本文讨论的几种策略中,优化冷水机组的群控进而达到节能目的的策略会继续完善与提高,这样可以进一步提高能源的利用率,大大减少损耗,将节能进行到底。

参考文献

[1]贾晶,施敏琪.IPLV和COP对冷水机组全年能耗的影响[J].制冷与空调,2012(1).

[2]赵启文.工厂中央空调自动化控制[J].数字技术与应用,2010(7).

第7篇:矿区地质灾害的治理范文

关键词:煤矿;地质灾害;灾害特征;防治措施

当前煤矿开采一般是在地下进行的,煤矿开采过程中会对原有地质体的平衡造成破坏,容易造成开采过程中的地质灾害问题。对于煤矿地质灾害问题,发生地质灾害后不仅会给煤矿企业造成经济损失,更严重的还会导致重大的人员伤亡,给社会带来非常严重的影响。当前社会开始重视煤矿地质灾害治理工作,通过了解煤矿地质灾害特征,制订对应的防治措施,保证煤矿地质工作顺利开展。

1煤矿地质灾害诱发原因

1.1客观原因

由于煤矿地理位置比较特殊,其地质情况相对比较复杂,同时在煤矿开采的过程中会开展许多操作,这些情况大大增加了煤矿地质灾害发生的可能性。新中国成立以后工业基础薄弱,因此煤矿开采的力度一直在加大,不断加大的煤矿开采力度使得煤矿地质灾害发生概率大大提高。再有就是,现阶段煤矿采煤工作会涉及到多种多样的外界环境,不仅包括地面采煤活动,还包括复杂的地下开采环境。在地下进行开采活动时,与矿井坍塌等地面事故相比,地下开采作业如果出现违规情况,就会导致矿层出现异常,这样就容易导致地下水流入到矿井内,非常容易导致工作人员的人身安全受到威胁[1]。对于客观存在的问题,需要制订解决方案全面消除,通过制订合理的解决对策将事故发生概率大大降低,或者尽可能将事故发生后的损失降低到最小。

1.2主观原因

伴随着当前煤矿开采行业的持续扩充,越来越多的工人参与到煤矿开采活动中去,这些工人中很大一部分缺乏对煤矿作业活动安全方面的认知,同时开采企业没有对工人进行有效的岗前培训,工人没有按照相关标准和规定进行煤矿开采作业,这些主观因素的存在大大增加了地质灾害发生的可能性及频率。

2煤矿地质灾害的表现形式

2.1陡岩崩塌

在煤矿开采活动中,如果开采作业不当,非常有可能导致陡岩崩塌灾害问题。在开展煤矿开采工作时,陡岩非常有可能出现崩塌情况形成滑坡。崩滑情况的发生会带来极大的危害,影响范围也非常广,具有无法估量的破坏力,严重的还会摧毁矿井内部巷道。与此同时,陡岩崩塌会严重影响周边建筑物及环境。更为严重的是,陡岩崩塌还会严重威胁到开采作业人员的安全,更会造成巨大的经济损失。

2.2地面沉降

煤矿地质灾害具有多种多样的形式,地面沉降则是其中较为多发的一种。地面沉降问题是无法避免的,如果出现非常严重的地面沉降,那么就会带来不可预估的危害。一些煤矿企业在开展开采工作的过程中没有严格按照煤矿开采方案进行,这样就会导致出现非常严重的地面沉降,严重的还有可能出现坍塌情况。地面沉降情况的出现会严重影响到周边的环境及建筑物,比如会造成农田损坏、影响建筑物稳定性。需要注意的一点是,出现地表塌陷问题的原因在于过度开采煤层,整个煤层被挖空并且没有及时进行回填处理,这样就导致岩石间平衡力受到一定的影响,容易诱发煤层顶板出现破裂,最终引发底边塌陷情况。除此之外,开采完煤炭资源以后如果没有合理地进行水体处理,就会导致大部分水进入到矿井内,这样就会导致地下水位下降,同样会诱发地表塌陷。

2.3山体滑坡

在煤炭资源的开采活动中,会产生非常多的煤矸石。这些煤矸石随着时间的推移其结构会遭到损坏,结构应力也相应地降低,这些情况都会诱发山体出现滑坡问题。山体滑坡不仅会严重破坏山体的结构,还会对区域内的植被造成破坏,给周边环境带来较大的负面影响。再者,山体出现滑坡还会威胁到附近居民的生命财产安全。

3煤矿地质灾害的特征分析

3.1开采技术因素引起的地质灾害的特征

在煤矿开采活动中,大部分地质灾害是因缺乏科学合理的开采技术造成的。因开采技术不当导致的煤矿地质灾害事故中,较为典型的就是开采煤层以后所形成的开采沉陷区。在过去的煤矿开采活动中,通常会选择无人区域进行开采,对于开采沉陷区,并没有过多地注意。当前,伴随着开采区域的扩大,一些开采活动会穿过村庄,此时企业对开采形成的沉陷区逐渐重视起来,而且将其定义为煤矿地质灾害。开采过程中,开采沉陷区形成的主要是原因是过去煤层开采时顶板管理选择的方法为垮落法,导致岩层的运动向地表传递而形成沉陷区。沉陷区内地表长期处在一种不稳定的状态下,这给当地居民的正常生活造成巨大的困扰[2]。一部分沉陷区会穿过居民房屋,这样导致房屋出现裂缝甚至倒塌的情况。同时沉陷区内地下水会逐渐枯竭,造成这种情况的原因是地表沉陷过程中岩层隔水层遭到了破坏,导致居民用水困难且大量农作物减产。开采技术不当除了会引发煤矿地质灾害以外,还会造成煤矿冲击地压问题、突水事故问题。部分企业在开展煤矿开采活动时,过度开采资源丰富的区域,对于资源量少的区域开采积极性不足,使得部分区域开采时形成孤岛工作面,导致发生冲击地压的可能性大大增加。还有部分企业在开采煤炭时没有充分考虑到煤层上方的含水层,这就造成开采时上方隔水层遭到破坏,出现了煤矿突水事故。总体来讲,因开采技术不当造成的煤层地质灾害对煤层开采后岩层的运动造成了不利影响。

3.2地质条件因素引起的地质灾害的特征

煤矿开采区域的地质条件会对开采作业的稳定性产生直接影响,严重的会引起地质灾害的发生。在进行煤矿开采之前,对该区域的地质条件进行勘察是必不可少的,但是地质勘察工作质量会受到多方面因素的影响,例如勘察技术或设备等,导致勘察结果不准确。此外,一些企业为了节约成本,会省去地质勘察工作,进而导致煤矿地质灾害问题的发生。此外,冲击地压是导致地质灾害具有不确定性的主要因素。冲击地压是在应力作用下,岩体向巷道高速弹出的一种复杂的煤矿动力灾害,伴随中国煤矿开采工作逐渐由浅层向深层发展,冲击地压发生的概率也在增大,这会给煤矿开采工作的安全性造成极大影响,相关部门应该予以高度重视。

4煤矿地质灾害的防治措施研究

4.1做好煤矿地质勘察工作

通过上述分析可以得知,煤矿地质勘察工作对于地质灾害的防治发挥着十分重要的作用。一些煤矿地质灾害的出现往往是由勘察工作不到位引起的,因此煤矿企业要注重开采前的地质勘察工作,同时在工作面回采过程中,要结合现代化的地质勘察手段,充分了解回采区域的水文地质情况。在勘察工作中,大的地质构造是比较容易勘察的,但是小断层构造容易被忽略,需要予以高度重视。在获取开采区域的水文地质资料后,煤矿企业要借助相关数据指导开采工作,并针对特殊的地质结构采取必要的防护措施,以保证煤矿开采工作的安全开展。

4.2采用合理的回采方式

不科学的回采方式也是导致煤矿地质灾害的因素之一。由于早期相关法律规范还不健全,部分煤矿企业存在开采技术应用不合理或违规开采的行为,这会极大地提高地质灾害的发生概率,例如开采沉陷区是由采用垮落法管理顶板形成的岩层移动波及到地表形成的。在现代化煤矿开采中,大部分企业应用了绿色采矿技术实现对采空区的填充,以有效控制岩层移动情况,防止开采沉陷区的形成。

4.3建立煤矿地质灾害警报系统

地质灾害警报系统在煤矿地质灾害的防治中扮演着“侦察兵”的角色,是防治煤矿地质灾害工作的关键。煤矿地质灾害具有时间性的特征,这使得灾害的发生规律是可以被发现和利用的。在对煤矿地质灾害发生规律进行探索的环节,就需要应用到地质灾害警报系统。在地质灾害发生后,警报系统可以在第一时间做出反应,从而使相关人员及时应对,减少灾害损失。此外,还需要相关工作人员对开采区进行定期的安全勘测,并对其稳定性做出准确判断,一旦发现异常情况,要及时制订具有针对性的应对预案,做好灾害防治的准备工作。

4.4升级开采装备强化开采技术

与发达国家相比,中国在煤矿开采装备和技术方面还有一定的进步空间,伴随近年来综合国力的持续增强,中国在技术和装备方面与发达国家的差距正在逐渐缩小。煤矿企业应结合自身实际情况,借鉴发达国家的矿产开采经验。同时,中国的煤矿企业也要加大在设备和技术方面的投入力度,做到与时俱进,通过对新设备和新技术的引进,提升煤矿开采工作效率和安全性。例如:通过应用现代化探测技术,对煤矿开采区的地质结构进行准确判断,及时发现潜在风险,并采用适宜的防护措施和开采技术,进而有效提升开采过程的安全性,防止煤矿地质灾害发生。

5结语

通过总结可以得出以下结论:煤矿地质灾害的发生具有一定的突发性和不确定性,其会给煤矿企业造成严重的经济损失,同时也会给采矿工作人员的生命安全带来严重威胁。因此,煤矿企业要注重对地质灾害发生原因的分析,并采取相应的措施进行防治。由上述分析得知,煤矿地质灾害的形成原因主要是开采作业破坏了原有地质体的平衡,在实现新的平衡的过程中出现了异常现象。要想对煤矿地质灾害进行有效防治,煤矿企业需要不断加强开采前的地质勘察工作,并结合地质勘察结果选择适宜的回采方式,同时还要注意对煤层中瓦斯的抽采,以此提升煤矿开采作业的安全性。希望所研究内容可以为人们认识煤矿地质灾害以及防治地质灾害提供一定的参考。

参考文献:

[1]张芳.煤矿地质灾害的特征及防治解析[J].中国石油和化工标准与质量,2019,39(18):153-154.

[2]梁锋.煤矿常见地质灾害特征及防治对策[J].科技创新与应用,2019(23):132-133.

第8篇:矿区地质灾害的治理范文

关键词:矿山 地质灾害 防治

一、矿业开发与地质灾害

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。矿山地质灾害是指由于人类采矿生产活动而引发的一种破坏地质环境、危及生命财产安全,并带来重大经济损失的矿区灾害。它是地质灾害的一个分支,也是自然灾害的重要组成部分。矿山开采开山弃石,加速水土流失,引发地表塌陷、山体滑坡;矿山抽排水造成地下水位下降、矿区周围地下水资源枯竭;地下开采诱发地震、岩爆、冒顶片帮突水、瓦斯爆炸、地面开裂及沉陷等;矿山剥离堆土、尾矿废渣堆积引起地表环境污染,露天尾矿库漏塌、排土扬失稳滑移造成严重的泥石流灾害等……,这些都是矿山地质灾害的具体表现。我国是矿业大国,又是最大的发展中国家,矿产资源的年消耗量大。多年的粗放式的矿业开发,导致大部分矿山地质环境形势严峻,部分矿区呈现加速恶化势态,而社会经济的快速增长对资源的需求更是与日俱增。市场经济使部分矿山注重追求经济效益,安全和环保意识淡化,加之开采技术及生产设备的相对落后及矿区周边大量无序的民采等多重因素的干扰,导致矿山多年开采积聚的灾害隐患爆发,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。

二、矿山地质灾害的主要类型

1.冒顶片帮。冒顶片帮事故是地下矿山最为普遍,也是事故率最高的灾害之一。冒顶片帮包括岩层脱落、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,极易引起采场冒顶和片帮事故。

2.深部岩爆。近年,部分金属矿山进入了1 000 m以下深部开采,高应力条件下的硬岩层往往会发生地下岩爆。

3.地表塌陷。地表塌陷会造成矿区地面积水,诱发山体滑坡,还会破坏耕地。2006年5月,江西瑞昌市横港镇楼下易村由于村庄附近的苏家垅煤矿在开采时发生透水,导致村庄多处地面发生塌陷,全村所有房屋都不同程度地出现裂缝。苏家垅煤矿位于楼下易村西北侧,由于开采历史悠久,采空区面积大,放炮时引起原来堵水的地下封墙出现松动和垮塌,村子地下老窿积水迅猛涌入矿坑内,造成村子地下水位迅速下降,地下溶洞土层发生崩落,使地面出现裂缝和产生塌陷。

4.井下突水。突发性大量涌水多是由于违规操作或非正常开采引起的,与采矿作业密切相关。在作业过程中一旦靠近积水的巷道和采空区,或在隔离岩层遇到溶洞和地下暗河等突然失稳的情况,就容易造成大的灾害。矿坑突水突发性强,规模大,后果严重。

三、矿山地质灾害的防治

1.重点防治区防治措施。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。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。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)。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。作好坑道的排水设计,以防因矿坑涌水造成危害。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。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。

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。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。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:开采结束后,将弃渣场扒平覆土,植树还林,恢复植被。

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。

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。

我国矿山种类繁多、分布广、数量多、规模小、基础差,由于技术、管理及效益等原因的影响,资源开发中的安全形势相当严峻,经常发生地表塌陷、山体崩塌、矿山边坡滑坡、废石场泥石流、尾矿库垮塌、采场冒顶、巷道坍塌、矿山地震、岩爆、采空区大面积地压、井下突水、深井高温等灾害,给社会稳定和人民生命财产安全带来严重影响。因此,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,是一个非常重要的问题,提升采矿工艺水平,以高技术、高科技为先导,走以预防为主的矿产开发之路,做到资源开发与环境保护并重,促进区内经济的持续稳定健康发展。

参考文献:

[1]何继善・防灾减灾的理论与实践[M].长沙:中南工业大学出版社,2001

[2]国土资源部国际合作与科技司,国土资源部信息中心.2003国土资源部科技发展报告[M].北京:地质出版社,2003

[3]李毅,李蘅,张静.我国矿山地质灾害主要类型和勘查防治方法[J].矿产与地质,2004,18(1):62-64

第9篇:矿区地质灾害的治理范文

关键字:矿山环境保护恢复治理

中图分类号:D922文献标识码:A

一矿山基本情况

矿区位于招远市北东18km的张星镇,行政区划隶属招远市张星镇管辖。矿区有简易公路与龙水公路相连,交通十分方便

二矿山地质环境背景

一、自然地理

区域濒邻渤海,属暖温带季风型气候,区域地表水系不发育,水量随季节变化,大气降水汇入沟谷排泄通畅。区内现存的植被主要为天然植被,该区地处低山微弱切割丘陵区,区内地形起伏不大,地势南高北低。

二、水文及工程地质条件

大气降水为地下水唯一补给来源。地表水易排泄,侵蚀基准面之上开采时可自然排水。矿区水文地质条件属简单型。矿区岩性较单一,矿体及围岩均为花岗质岩石,岩石结构致密,质地坚硬。不易破碎,抗拉强度、抗弯强度都较高,具有较强的稳固性。

三 矿山地质环境影响评估

一、评估范围和级别

(一)评估范围

依据《矿山地质环境保护与恢复治理方案编制规范》(DZ/T223-2011),评估区范围应根据矿山地质环境调查结果分析确定。

矿区位于丘陵区,第四系厚度较小,基岩分布广泛,植被较发育,基岩面积较小。因此,自然条件下发生滑坡、崩塌、泥石流、地面塌陷、地裂缝和地面沉降的地质环境条件不充分,但矿产资源开发过程中,在区内遗留有不稳定边坡和渣石堆,有崩塌和泥(渣)石流的隐患。考虑崩塌及渣石流影响,将评估区范围由矿区范围外扩20m。

(二)评估级别的确定

矿山为建筑石料,设计生产规模2万m3/a,确定该矿区属小型矿山。

评估区内无永久居民居住,评估区内主要为矿山工作人员,人口约20人;无重要交通要道或建筑设施;远离各级自然保护区及旅游景区(点);无重要、较重要水源地;所破坏土地为荒草地和独立工矿用地,因此确定,评估区重要程度属一般区。

区内地质构造较发育,水文地质条件复杂程度为简单,岩(土)体工程地质条件复杂程度为简单,地形坡度一般20~35°、相对高差较大,确定评估区地质环境条件复杂程度为中等。确定本次矿山地质环境影响评估级别确定为三级。

二、现状评估

(一)地质灾害危险性现状评估

1、评估灾种的确定

根据《地质灾害危险性评估技术要求(试行)》(国土资发[2004]69号文)中的规定,地质灾害危险评估的灾种主要包括:崩塌、滑坡、泥石流、地面塌陷、地裂缝、地面沉降等。根据评估区地质环境条件及对以往地质资料分析研究和现场实地调查,评估区不具有发生采空塌陷、岩溶塌陷、滑坡、地裂缝及地面沉降的地质环境条件,具有发生崩塌、泥(渣)石流的地质环境条件。因此,评估区地质灾害危险性评估的灾种有崩塌、泥(渣)石流。

(二)含水层现状评估

评估区位于当地侵蚀面以上,在开采过程中未见地下水出露,只在降水过程中淋滤水对地下水资源和环境产生一定影响,由于矿石和废石含有害成分少,目前水资源和环境均未遭受破坏。在现状条件下,确定评估区受矿区采矿活动对含水层影响程度分级为较轻。

(三)地形地貌景观现状评估

评估区地处丘陵坡麓,远离交通干线,区内无自然保护区、名胜古迹、风景旅游区、生态保护区及重要地形地貌景观和地质遗迹等;矿山采用露天开采方式,已开采数年,对原生的地形地貌景观影响和破坏程度较大。在现状条件下,确定评估区内矿山开采在采石坑及废石堆区域,对区域地形地貌作用较大,对地形地貌景观的影响程度为较严重,影响面积为0.0049km2,其他地段影响较轻,面积0.0705km2。

(四)土地资源影响现状评估

由于长期矿山开采,工业场地建设、矿山固废堆放对矿区内土地资源造成一定程度破坏,占用和破坏土地资源约0.49hm2。根据查阅土地利用现状分析,被破坏土地类型为灌木林地和裸地,在现状评估条件下,确定矿山开采对土地资源影响程度分级较轻。

(五)矿山地质环境影响现状综合评估

综上所述,在现状条件下,评估区受矿区采矿活动引发地质灾害影响程度分级为较轻;对含水层影响程度分级为较轻;对土地资源影响程度分级为较轻;对地形地貌景观的影响中:采石坑及废石堆区域为影响较严重,其它地段为影响较轻。

三、预测评估

(一)地质灾害危险性预测评估

1、工程建设可能引发或加剧的地质灾害危险性预测评估

矿山采用露天开采,根据开发利用方案,在设计开采范围内,采场最终边坡角≤65°,受到强降雨和震动(包括爆破震动),在上部风化破碎地段和下部裂隙发育带、软弱结构面、岩脉处遇到强降雨或爆破震动时,引发崩塌地质灾害的可能性较大,其危害程度属中等;评估区内有多处废石堆,目前堆积量约2000m3,未来还有增大的可能性,在遇到外力作用(如强降雨)时具有发生泥(渣)石流的可能性,对下游人类财产或人身安全造成一定威胁。

预测在设计开采范围附近及废石堆放区域,引发或加剧崩塌、渣石流地质灾害危险性预测评估为危险性中等,确定评估区受矿区采矿活动引发地质灾害影响程度分级为较严重,面积0.022km2,其他地段为较轻,面积0.0534km2。

(二)含水层破坏影响预测评估

1.对地下水水位及水量的影响

本次设计开采矿体最低标高位于当地侵蚀基准面之上,在开采过程中无地下水渗入,无需矿坑排水,只在降雨后采坑底部暂时集水,采用水泵临时排出。因此,预测对地下水资源的影响为较轻。

2.对地下水水质的影响

矿山生产过程产生的油类和开采爆破中的炸药成分均会随降雨汇入采坑内,会导致采坑周围地下水中有机成分和NH4+、NO2- 、NO3-离子含量增高,但采场为自然排水,经降水稀释后向下游径流,对采坑周围地下水和地表水环境影响较轻。预测评估区矿山开采建设对含水层影响程度分级为较轻。

(三)土地资源影响预测评估

根据矿区土地资源影响趋势预测,由于矿区采用露天开采方式,在拟办理采矿证范围内都有可能进行石材开采,根据开采利用现状确定采矿证范围内灌木林地面积为0.81hm2,裸地为1.39hm2,确定矿山开采对土地资源影响程度分级较轻。

(四)地形地貌景观影响预测评估

根据矿区地形地貌景观影响趋势预测,由于矿区采用露天开采方式,对地形地貌景观破坏程度较严重,恢复治理难度较大。

(五)矿山地质环境影响综合预测评估

综上所述,预测矿山开采对含水层影响较轻;预测评估区在设计开采范围附近及废石堆放区域,受矿区采矿活动引发发地质灾害影响程度分级为较严重,对土地资源影响程度分级为较严重,对地形地貌景观影响程度分级为较严重,面积0.022km2,其他地段为较轻,面积0.0534km2。

四矿山地质环境保护与恢复治理分区

一、分区原则及方法

在对地质灾害危险性、地下水环境、土地资源、地形地貌景观等影响现状与预测评估的基础上,对矿山进行地质环境保护与恢复治理分区。

(一)分区原则

本次分区遵循以下原则:

1.分区结果能在宏观上客观实际地反映矿山生产活动可能对地质环境影响的程度,为矿山地质环境保护与治理提供依据;

2.以定性为主,采用定量与定性相结合的方法;

3.严格依据《矿山地质环境保护与恢复治理方案编制规范》中有关技术要求进行。

(二)分区方法及结果

根据矿山地质环境影响程度分级,充分考虑地质灾害、含水层破坏、地形地貌景观和土地资源破坏等矿山地质环境问题的危害对象、危害程度及治理难度,来确定不同区段矿山地质环境保护和恢复治理的重要性.

二、分区评述

依据上述分区原则和方法,将本矿山地质环境保护和恢复治理分区确定为次重点防治区、一般防治区。

(一)矿山地质环境次重点防治区(Ⅱ)

为矿山环境影响程度较严重区,该区地质灾害主要为泥(渣)石流和崩塌,其主要危害对象为矿山工作人员及设备;含水层影响较轻,地质灾害危险性中等;区内地形地貌景观影响程度较严重,土地资源也将受到一定破坏,将其划为次重点保护区,面积0.022km2。

(二)矿山地质环境一般防治区(Ⅲ)

分布于矿山地质环境影响较轻区,该区地质灾害危险性小,对水土资源、地形地貌景观影响程度较轻,矿山地质环境恢复治理难度较小,将其划为一般保护区,面积0.0534km2。

五结论与建议

一、结论

招远市张星镇北栾家河南山矿区饰面用花岗岩矿山地质环境复杂程度中等,矿山地质环境影响评估级别为三级,其中地质灾害评估灾种为崩塌和渣石流。应该坚持“预防为主、避让与治理相结合”的原则。地质灾害防治必须立足于保护人民生命财产安全,变消极被动的应急救灾为积极主动的防灾减灾,树立“减灾即增效”观念,使矿山地质灾害的预防与治理协调统一。

二、建议

(一)长期进行环境监测,在施工中应注意可能出现的地质环境改变对环境、采矿的影响,尽量避免人为灾害的发生。