礦山地質災害及防治策略
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(1)巷道坍塌
產生巷道坍塌的原因是礦體及圍巖見有層間錯動破碎帶、蝕變帶。蝕變帶礦物結構疏松,水理性質軟塑,力學強度低,工程地質條件不穩定,易坍塌。巷道維護不到位,支護材料腐爛所致。如果頂板管理不良,在蝕變帶、破碎帶、強風化帶部位就可能會產生冒頂、垮幫引起巷道坍塌災害,危害施工人員的生命。如礦體圍巖為石灰巖,遇水會形成巖溶現象,使圍巖堅固性降低,形成溶洞。且圍巖蝕變較發育,礦體局部地段破碎也較強烈,易于坍塌。
(2)礦坑突水
礦區常見地下水主要賦水層位為第四系松散巖類孔隙水、基巖裂隙水、構造裂隙水和巖溶裂隙水。灰巖易形成溶隙和灰巖溶洞,斷層破碎帶和軟硬巖層接觸帶是主要導水通道。雖然礦體埋藏在主要含水層以上,但不能直接接受大氣降水,在多雨季節,會有地表季節性溪流的側向補給。可是由于采礦活動的深入,對井下節理裂隙帶的各種結構面的破壞程度加劇,且斷裂構造較發育,增大了地下水的活動通道,因此在近地表和風化帶內施工的井口,及井下開采的巷道,易發生突發性礦坑突水。礦坑突水可能危害的對象為井巷內施工人員和機械設備等。
2防治措施淺析
(1)崩(滑)塌防治措施
要對巖土堆積體及周圍的易產生崩(滑)塌的巖土體邊坡進行清理、剝離,將邊坡坡度放緩,遇到巖體較破碎處應進行必要的襯砌、護坡。同時應做好坡體上下的排導水工作,在融雪和暴雨時做好監測;在雨季,專人定時對坡體進行連續觀測,及時了解邊坡狀態,防止災害發生。并在廢石場坡腳處修筑擋土墻防護工程。
(2)預測塌陷防治措施
在開采過程中要經常進行礦區塌陷、地裂縫及巷道坍塌的調查工作,查清地面塌陷、地裂縫的形成規律、規模、分布特征等。按工作面開采情況,布設觀測斷面,進行長期地面變形觀測,加強地面塌陷、裂縫監測,設置固定觀測標志,定期進行專職人員巡視,發現異常、險情及時報告,根據觀測和研究結果,總結塌陷變形的規律。加強地表監測,如發現地面突發性塌陷、裂縫,應及時回填處理并設立警示牌,防止人員傷亡和財產損失。對于已發生采空區塌陷和地裂縫的區域,應立即封堵,防止井下施工人員誤入。加強防護工程,在預測塌陷區邊緣設計鐵絲防護網,并設立警示牌,防止人員入內造成傷亡和財產損失。在采礦過程中及時對區內人員及建筑進行疏散和處理,如發生塌陷進行客土種樹。
(3)巷道坍塌防治措施
對地下斜井、平硐及運輸巷道等硐室進行必要的支護,特別要注意硐頂崩落對采礦安全的威脅,要嚴格遵照開采設計進行開采,不許隨意破壞井壁圍巖。
(4)礦坑突水的防治措施
在巷道向前掘進前,打超前鉆、探水鉆進行探水,掘進斷面不宜過大,縮小受壓面積,掘進巷道坡度不宜起伏不平,以免造成積水,發現坑道內涌水量明顯增大時應及時加強排水,做好支護工作,井下工作人員及時升到地面。加強監測,消除隱患。要在日常采掘工作中強化探水、防水、水泵排水等防治措施。
3結論
地質災害本身是一項復雜的地學命題,由于誘發地質災害的因素較多,本文只列舉了礦山常見地質災害的種類及成因分析,在實際工作中應加強對地質災害防治工作的重視,充分了解地質災害發生的根源,各影響因素之間的關聯,從根源入手防止地質災害的發生。
作者：楊培奇劉淑梅邢益銘單位：遼寧省化工地質勘查院
