矿山地质灾害防治对策研究

时间:2013-11-29 分类:矿业

摘要:矿山地质灾害后果严重。本文在概述矿山地质灾害的主要表现的基础上,从主客观两方面分析了灾害成因,最后,从加强前期地质勘察、加大资金支持、加强地质灾害检测、重点防治及一般防治相结合、抓好地质环境恢复工作五个方面,提出相应的灾害防治措施。

关键词:矿山;地质灾害;防治

我国是一个矿业大国,矿产为国民经济的快速发展提供了重要的原材料及能源物质基础,具体就广西而言,截至2011年,勘查发现矿产资源5亿多吨,矿业保有储量潜在价值约8200多亿元。但另一方面,矿产资源开采也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、政策不规范、粗放式的经营生产、安全环保意识的淡化等原因,导致矿山地质灾害隐患日增,加剧环境恶化。据调查资料统计,我国每年因矿山地质灾害造成的直接经济损失达300亿元。因此,积极研究矿山地质灾害的成因及防护,是摆放在地质工作者面前的重大课题。

1矿山地质灾害表现

矿山地质灾害,是指发生在矿区或规划区,因工程地质作用或工程地质与自然地质作用叠加,致使矿区开发建设环境和人类生存环境恶化,直接或间接造成的各类地质灾害事情。矿山地质灾害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;地下开采诱发地面开裂及沉陷、地震、岩爆、瓦斯爆炸、冒顶片帮突水等;矿山抽排水造成地下水位下降、矿区周围地下水资源枯竭;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,均是矿山地质灾害的具体表现。

2矿山地质灾害发生原因

2.1客观原因

鉴于目前的科学技术发展程度,采矿活动仅是在地球表面和岩石圈范围内进行,采矿前的地球表面和岩石圈是平衡的,采矿过程,从地壳内部挖出了极为巨大量的矿石和岩石。但不论采矿的手段是坑采、钻采,还是露天开采,抑或是液采,其本质都是一致的,即肢解地壳的机体,这就使得本来呈自然平衡的地壳出现了新的不平衡及不谐调,导致了地壳物质的不稳固性。这是诱发矿山地质灾害的本质原因。采矿特别是地下采矿,其关键技术之一是排净矿坑下积水及处理地层漏水,这又造成地下水的不平衡,进而加剧地层的不平衡性及不稳定性。在采矿过程中,若不按科学手段进行,滥采乱挖,势必造成矿坑突水、偏帮、冒顶、瓦斯爆炸等灾害的发生。此外,矿业活动除了采矿过程,还包括选矿及冶炼加工。采矿尤其是选矿和冶炼不可避免地要用水和火来处理,因此,矿业过程不可避免地产生废气、废水及废渣。三废的排放和堆积对周围环境及人类的健康都造成极大的危害。

2.2主观原因

长期以来,处于对经济利益的追求,相当多的地方及民营小煤矿、小金属矿等发展迅速,与国营大矿山争夺资源或单独或寄生于国营大矿山之上,如此,极易引发矿山透水及瓦斯泄露等事故。加上近年来一些国营矿山变相地转为私人承包,疏忽了安全生产,进一步加剧了矿山地质灾害的频繁发生。

3矿山地质灾害防治对策

3.1加强矿山建设前的地质勘探工作

矿床地质勘探工作的成果是矿山设计的基本依据,其质量的好坏是决定矿山地质灾害发生的一个前提条件。地质勘探工作除了要查明确切的矿石储量,而且要查明矿床的地质构造背景,尤其是新构造运动的条件,还要查明矿床周围的生态环境、地理环境及水文地质条件。总之,矿床地质勘探报告的质量尤为重要,该种报告的评定审查,必须要根据规范,严格进行,以将灾害的发生控制在源头。

3.2加大资金对防治工作的支持

有些矿山企业不注重财务的管理工作,资金支配困难,导致科技水平上不去,难以采用好的手段及方法进行灾害防治工作。因此,应加强对矿山资金的管理及分配,将更多的资金调度到矿山地质灾害的防治工作中,不仅要详细了解如突水灾害、瓦斯突发灾害、冲击低压灾害等突变型的矿山地质灾害,而且对于煤层自燃灾害、矿井和地下工程热害等缓变型的地质灾害也要进行充分准备,通过资会求购进先进的科技软件和技术手段加强对灾害的防治,最大限度地减小地质灾害所带来的损失。

3.3应用高新科学技术,加强地质灾害监测

矿山地质灾害的监测是避免人员伤亡及减少经济损失的重要环节,因此,可开发地质灾害空间数据库,数据库主要包含各灾害信息以及各类基本图件及专题图件矢量化等。系统要能够实现多种数据采集的手段,如钻孔勘探、野外调查、实时临测仪器、全球定位系统、航空航天遥感等,并能够对采集到的多种形式的数据(如影像、图形和数字)采用多种方式来实现数据的输入。也可以助该平台的空间分析功能,综合研究地质灾害分布的时空规律,特别是突发型灾害的易发地和临发时段,用诸如模糊评判、聚类评判、频谱分析等先进的数字模型分析地质灾害是影响因素,对地质灾害发展趋势进行预测,结合经济评估结果,提出防治的对策及建议。

3.4因地制宜,重点防治及一般防治相结合

可根据不同矿山的地质条件和地形特点、矿山的开发利用方案以及灾点的分布特点出发,将矿区划分为重点防治区、次重点防治区及一般防治区三类,因地制宜地进行全方位防治:1)重点防治区:合理设计边坡参数,加强边坡监测,开挖后若出现开裂变形,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;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;对于坑道开采,在坑道内要作好支护,做到边开采边支护,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,避免矿坑涌水造成危害;设置监测点,作好监测记录与分析工作。 2)次重点防治区: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;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)一般防治区:严禁越界开采,减少人为扰动,做好植被保护和水土保持。#p#分页标题#e#

3.5抓好地质环境恢复工作

从防治水土流失及恢复植被和景观,矿山须进行矿山复垦工作,以恢复矿山生态功能。开采弃渣必须统一堆放到开采境界线以外的矿山弃渣场内,切忌胡乱堆放,在开采过程中,应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。通过如上地质环境恢复工作,有效减少水土流失,恢复矿山生态功能,达到生态恢复与维护人类与环境和谐的目的。

参考文献:

【1】朱广文.关于矿山地质灾害的研讨【J】.中国科技博览,2011(30): 459.

【2】高龙.谈矿山地质灾害的种类及防治措施【J】.科技探索,2011(9):134.

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