矿山地质灾害及防治策略
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(1)巷道坍塌
产生巷道坍塌的原因是矿体及围岩见有层间错动破碎带、蚀变带。蚀变带矿物结构疏松,水理性质软塑,力学强度低,工程地质条件不稳定,易坍塌。巷道维护不到位,支护材料腐烂所致。如果顶板管理不良,在蚀变带、破碎带、强风化带部位就可能会产生冒顶、垮帮引起巷道坍塌灾害,危害施工人员的生命。如矿体围岩为石灰岩,遇水会形成岩溶现象,使围岩坚固性降低,形成溶洞。且围岩蚀变较发育,矿体局部地段破碎也较强烈,易于坍塌。
(2)矿坑突水
矿区常见地下水主要赋水层位为第四系松散岩类孔隙水、基岩裂隙水、构造裂隙水和岩溶裂隙水。灰岩易形成溶隙和灰岩溶洞,断层破碎带和软硬岩层接触带是主要导水通道。虽然矿体埋藏在主要含水层以上,但不能直接接受大气降水,在多雨季节,会有地表季节性溪流的侧向补给。可是由于采矿活动的深入,对井下节理裂隙带的各种结构面的破坏程度加剧,且断裂构造较发育,增大了地下水的活动通道,因此在近地表和风化带内施工的井口,及井下开采的巷道,易发生突发性矿坑突水。矿坑突水可能危害的对象为井巷内施工人员和机械设备等。
2防治措施浅析
(1)崩(滑)塌防治措施
要对岩土堆积体及周围的易产生崩(滑)塌的岩土体边坡进行清理、剥离,将边坡坡度放缓,遇到岩体较破碎处应进行必要的衬砌、护坡。同时应做好坡体上下的排导水工作,在融雪和暴雨时做好监测;在雨季,专人定时对坡体进行连续观测,及时了解边坡状态,防止灾害发生。并在废石场坡脚处修筑挡土墙防护工程。
(2)预测塌陷防治措施
在开采过程中要经常进行矿区塌陷、地裂缝及巷道坍塌的调查工作,查清地面塌陷、地裂缝的形成规律、规模、分布特征等。按工作面开采情况,布设观测断面,进行长期地面变形观测,加强地面塌陷、裂缝监测,设置固定观测标志,定期进行专职人员巡视,发现异常、险情及时报告,根据观测和研究结果,总结塌陷变形的规律。加强地表监测,如发现地面突发性塌陷、裂缝,应及时回填处理并设立警示牌,防止人员伤亡和财产损失。对于已发生采空区塌陷和地裂缝的区域,应立即封堵,防止井下施工人员误入。加强防护工程,在预测塌陷区边缘设计铁丝防护网,并设立警示牌,防止人员入内造成伤亡和财产损失。在采矿过程中及时对区内人员及建筑进行疏散和处理,如发生塌陷进行客土种树。
(3)巷道坍塌防治措施
对地下斜井、平硐及运输巷道等硐室进行必要的支护,特别要注意硐顶崩落对采矿安全的威胁,要严格遵照开采设计进行开采,不许随意破坏井壁围岩。
(4)矿坑突水的防治措施
在巷道向前掘进前,打超前钻、探水钻进行探水,掘进断面不宜过大,缩小受压面积,掘进巷道坡度不宜起伏不平,以免造成积水,发现坑道内涌水量明显增大时应及时加强排水,做好支护工作,井下工作人员及时升到地面。加强监测,消除隐患。要在日常采掘工作中强化探水、防水、水泵排水等防治措施。
3结论
地质灾害本身是一项复杂的地学命题,由于诱发地质灾害的因素较多,本文只列举了矿山常见地质灾害的种类及成因分析,在实际工作中应加强对地质灾害防治工作的重视,充分了解地质灾害发生的根源,各影响因素之间的关联,从根源入手防止地质灾害的发生。
作者：杨培奇刘淑梅邢益铭单位：辽宁省化工地质勘查院
