發(fā)布時(shí)間:2023-09-21 17:36:24
序言:作為思想的載體和知識(shí)的探索者,寫(xiě)作是一種獨(dú)特的藝術(shù),我們?yōu)槟鷾?zhǔn)備了不同風(fēng)格的5篇礦區(qū)地質(zhì)災(zāi)害的治理,期待它們能激發(fā)您的靈感。
[關(guān)鍵詞]煤炭開(kāi)
采 地質(zhì)災(zāi)害 治理
[中圖分類(lèi)號(hào)] F407.1 [文獻(xiàn)碼] B [文章編號(hào)] 1000-405X(2014)-8-350-1
1采煤引發(fā)地質(zhì)災(zāi)害問(wèn)題
三街煤礦處于構(gòu)造剝蝕中高山地貌區(qū),山勢(shì)陡峻,地形切割強(qiáng)烈,沖溝發(fā)育,溝谷多呈“V”字型,地形破碎,土地較貧瘠,受采煤的影響,使原本脆弱的生態(tài)環(huán)境日趨惡化。土地退化、荒蕪、房屋裂縫、水源干枯等環(huán)境地質(zhì)問(wèn)題日益突出,居民的基本生存條件受到嚴(yán)重威脅。煤炭的開(kāi)采造成了礦山地質(zhì)環(huán)境不同程度的破壞,采空區(qū)面積擴(kuò)展,煤矸石堆積量增大;采空區(qū)塌陷引發(fā)大量地面裂縫、公路及便道路基陷落變形,誘發(fā)滑坡、泥石流等地質(zhì)災(zāi)害;特別是礦山多年井下開(kāi)采,致使礦區(qū)內(nèi)地下水位下降,泉水、溝水?dāng)嗔鳌⒏珊裕率沟V區(qū)內(nèi)人畜飲用水及農(nóng)灌水困難等一系列地質(zhì)災(zāi)害和地質(zhì)環(huán)境問(wèn)題相繼發(fā)生和出現(xiàn)。
1.1采空區(qū)塌陷
1.2滑坡
影響礦區(qū)地質(zhì)環(huán)境的滑坡主要有7個(gè),以小型為主,個(gè)別中型。主要危害是直接危及4戶(hù)村民、農(nóng)田200多畝、縣鄉(xiāng)公路、礦區(qū)公路自然生態(tài)環(huán)境。
1.3潛在不穩(wěn)定邊坡
礦區(qū)發(fā)育兩個(gè)潛在不穩(wěn)定邊坡,兩邊坡后部緊鄰滑坡,坡面較陡,土體松軟,巖體質(zhì)量較差,邊坡變形破壞或滑動(dòng)后,易誘使后部坡體隨之變形破壞,嚴(yán)重影響后部滑坡的穩(wěn)定,最終導(dǎo)致整個(gè)坡體的滑動(dòng)破壞。邊坡本身的變形或滑動(dòng)主要危害對(duì)象是下方縣鄉(xiāng)公路,同時(shí)影響礦山生產(chǎn)、對(duì)地質(zhì)環(huán)境造成破壞、對(duì)周邊村民生產(chǎn)生活造成影響。
1.4煤矸石堆放的潛在危害
2治理與恢復(fù)方案
2.1人畜飲水工程
2.2采空區(qū)治理
對(duì)三街煤礦采空區(qū)治理,目的是抑制和緩解采空區(qū)地表的開(kāi)裂、塌陷及影響范圍擴(kuò)大,并不能從完全削除采空區(qū)塌陷對(duì)地質(zhì)環(huán)境和生態(tài)環(huán)境的影響破壞。采取的治理措施有:采用井下廢石和矸石及矸石場(chǎng)堆采取干式充填系統(tǒng)充填采空區(qū),矸石量基本滿(mǎn)足工程的需求,不足時(shí)從地表采掘碎塊石進(jìn)行充填;充填材料采用機(jī)械運(yùn)輸,運(yùn)輸系統(tǒng)充分利用礦山生產(chǎn)運(yùn)輸系統(tǒng),不足時(shí)由礦山配備;地表裂縫采用筑填粘土進(jìn)行封堵;塌陷影響比較嚴(yán)重的塌陷區(qū)進(jìn)行土地復(fù)墾。
2.3煤矸石堆放場(chǎng)的治理
2.4地質(zhì)災(zāi)害
對(duì)礦區(qū)的滑坡及潛在不穩(wěn)定邊坡進(jìn)行專(zhuān)項(xiàng)治理工程勘察、設(shè)計(jì)、施工。
2.5污水處理及利用
礦山井下抽排水及矸石淋濾水易對(duì)周邊土地及生態(tài)環(huán)境造成污染。各礦區(qū)硐外原有污水處理池處理能力不足,需在每個(gè)礦區(qū)增設(shè)日處理污水100―400m3的污水處理場(chǎng)五座,將礦井污水、矸石場(chǎng)污水集中處理后作綜合利用,主要用于農(nóng)田灌溉,以彌補(bǔ)礦山疏干引起的農(nóng)灌水源不足。
通過(guò)上述治理工程,有效抑制地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)展,基本消除其危害性,對(duì)已破壞的地質(zhì)環(huán)境進(jìn)行恢復(fù)保護(hù),對(duì)已破壞的工程設(shè)施進(jìn)行加固;通過(guò)采取工程措施,基本解決因地下水位下降引起的學(xué)校師生及部分村寨人畜飲用水困難問(wèn)題;通過(guò)采取工程措施,基本恢復(fù)治理區(qū)地質(zhì)環(huán)境,有效抑制治理區(qū)地質(zhì)環(huán)境的惡化,有效保護(hù)治理區(qū)及其周邊生態(tài)環(huán)境。
3地質(zhì)災(zāi)害的預(yù)防
煤炭開(kāi)采所引發(fā)的地質(zhì)災(zāi)害直接危害了礦區(qū)居民的生命和財(cái)產(chǎn)的安全,地質(zhì)災(zāi)害的產(chǎn)生和延續(xù),使人們無(wú)法安居樂(lè)業(yè),治理災(zāi)害的工程量巨大,耗資不菲,工期較長(zhǎng)。在煤炭開(kāi)采之前對(duì)可能引發(fā)的地質(zhì)災(zāi)害進(jìn)行預(yù)測(cè)是十分重要的環(huán)節(jié),對(duì)于有可能產(chǎn)生的災(zāi)害應(yīng)遵循“以防為主,避讓和治理相結(jié)合”的方針。在煤炭開(kāi)采過(guò)程中,對(duì)于可能產(chǎn)生地面蹋陷及地裂縫等地質(zhì)災(zāi)害的煤礦,可采取特殊的開(kāi)采方法和頂板管理措施,以防止或減少地面塌陷地地裂縫等地質(zhì)災(zāi)害的產(chǎn)生,對(duì)塌陷的地表隨時(shí)進(jìn)行綜合治理,以恢復(fù)和進(jìn)一步改善礦區(qū)環(huán)境質(zhì)量。
4 結(jié)束語(yǔ)
綜上所述,煤炭開(kāi)采會(huì)引發(fā)很多的地質(zhì)災(zāi)害,嚴(yán)重影響了礦區(qū)所在地的環(huán)境和生活,我們應(yīng)該積極采取措施,做好預(yù)防和治理。近年來(lái),我國(guó)礦山環(huán)境保護(hù)法不斷完善,煤炭開(kāi)采技術(shù)日益進(jìn)步,由于煤炭開(kāi)采而引發(fā)的地質(zhì)災(zāi)害將會(huì)逐漸減少,隨著科技的進(jìn)步,煤矸石亦可完全利用為充填開(kāi)采或可再生資源,減少污染,促進(jìn)我國(guó)煤礦事業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。促進(jìn)資源與環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展。
參考文獻(xiàn)
關(guān)鍵詞:礦山;地質(zhì)災(zāi)害;評(píng)估;治理
中圖分類(lèi)號(hào): TD3 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼: A
1、礦山地質(zhì)災(zāi)害
1.1、露天開(kāi)采
露天采場(chǎng)中主要存在崩塌、山體滑坡和泥石流等地質(zhì)災(zāi)害。地下開(kāi)采主要存在地面塌陷、地面沉降、地裂縫和礦井災(zāi)害(瓦斯爆炸、突水、煤層自燃、塌方、冒頂)等。由于經(jīng)濟(jì)條件的影響,在礦山采礦設(shè)計(jì)中,只要能保證礦山開(kāi)采過(guò)程中的安全進(jìn)行即可,對(duì)礦山設(shè)計(jì)的邊坡坡度較大,其規(guī)模隨著開(kāi)采深度的增加而變大,這不僅會(huì)影響地應(yīng)力的自然平衡,還會(huì)導(dǎo)致人工邊坡出現(xiàn)變形、破壞和位移。同時(shí),邊坡在開(kāi)采的過(guò)程中由于爆破的作用,會(huì)出現(xiàn)裂縫,并隨著采礦工作的不斷深入,裂縫縫隙不斷加大,在暴雨、地震等誘發(fā)因素的影響下,極易造成山體滑坡、塌陷等。開(kāi)采過(guò)程中形成的廢渣滾石,如遇到暴雨、地震等誘發(fā)因素的作用,則極有可能形成泥石流。
1.2、地下采礦
在地下采場(chǎng)中,主要存在地面變形災(zāi)害和礦井這兩種災(zāi)害,其中地面變形災(zāi)害主要包含塌陷、差異沉降和裂縫;礦井災(zāi)害主要包含瓦斯爆炸、突水、塌方等災(zāi)害。對(duì)于這兩種災(zāi)害,應(yīng)堅(jiān)持盡量避免,提前預(yù)防,制定治理方案的治理原則。而我國(guó)的礦山開(kāi)采企業(yè)多為私企,由于規(guī)模和資金的限制,這些企業(yè)不可能在地質(zhì)災(zāi)害防治工作中投入大量的資金,通常為了眼前利益,只進(jìn)行短效的治理,且災(zāi)害治理技術(shù)尚不完善。工程措施在某種程度上能起到一定的治理效果,但是人們通常不會(huì)考慮閉坑后的采場(chǎng)情況,這遺留了許多安全隱患。
1.3、閉坑后采場(chǎng)地質(zhì)災(zāi)害
由于礦山地質(zhì)災(zāi)害治理具有短效性且存在不可預(yù)見(jiàn)因素,因此,礦山閉坑后會(huì)遺留一定的安全隱患。露天開(kāi)采閉坑后遺留的潛在災(zāi)害類(lèi)型與采場(chǎng)地質(zhì)災(zāi)害類(lèi)型近似相同,這主要是由露天開(kāi)采后形成的高邊坡引發(fā)的,雖然在坑底用廢石回填了一部分空間,但是仍然遺留了高邊坡,特別是對(duì)于露采較深的情況,高邊坡在后續(xù)工作中誘發(fā)因素的作用下存在著再次發(fā)生災(zāi)害的可能性。
2、礦山地質(zhì)環(huán)境恢復(fù)治理存在問(wèn)題分析
2.1、地質(zhì)環(huán)境破壞嚴(yán)重
由于多數(shù)煤礦開(kāi)采的煤層大多在淺部,特別是厚煤層和中厚煤層的重復(fù)開(kāi)采和放頂煤開(kāi)采,開(kāi)采后對(duì)地面地質(zhì)環(huán)境的影響最為顯著,表現(xiàn)為地面建筑物斑裂、耕地大面積下沉、地表水沿裂隙向下滲漏等。這樣就造成對(duì)地面表土及地下水源的嚴(yán)重破壞。還有矸石的排放,洗煤廢渣的堆積、礦井水的外排等等。老的煤礦礦區(qū)有著相對(duì)密集的人口,采煤后礦山地質(zhì)環(huán)境問(wèn)題經(jīng)常引發(fā)一系列工農(nóng)關(guān)系問(wèn)題即社會(huì)問(wèn)題,例如煤礦采空塌陷所造成地表耕地的破壞,橋涵、道路的破壞,村民建筑物的斑裂、倒塌,可以看出,煤礦礦區(qū)開(kāi)采后地質(zhì)環(huán)境破壞問(wèn)題已不再僅是一個(gè)生態(tài)環(huán)境問(wèn)題,而且是一個(gè)關(guān)系人類(lèi)生存的事情。搞好和加強(qiáng)采礦后地質(zhì)境恢復(fù)治理工作,努力改善礦區(qū)生態(tài)環(huán)境,以提高礦區(qū)居民的和附近村民生產(chǎn)和生活質(zhì)量,這樣才能打造和諧礦區(qū)、平安礦區(qū),實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定發(fā)展及.安全優(yōu)先、以人為本/的宏偉發(fā)展目標(biāo)。
2.2、社會(huì)影響巨大
老的煤礦礦區(qū)有著相對(duì)密集的人口,采煤后礦山地質(zhì)環(huán)境問(wèn)題經(jīng)常引發(fā)一系列工農(nóng)關(guān)系問(wèn)題即社會(huì)問(wèn)題,例如煤礦采空塌陷所造成地表耕地的破壞,橋涵、道路的破壞,村民建筑物的斑裂、倒塌,可以看出,煤礦礦區(qū)開(kāi)采后地質(zhì)環(huán)境破壞問(wèn)題已不再僅是一個(gè)生態(tài)環(huán)境問(wèn)題,而且是一個(gè)關(guān)系人類(lèi)生存的事情。搞好和加強(qiáng)采礦后地質(zhì)境恢復(fù)治理工作,努力改善礦區(qū)生態(tài)環(huán)境,以提高礦區(qū)居民的和附近村民生產(chǎn)和生活質(zhì)量,這樣才能打造和諧礦區(qū)、平安礦區(qū),實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定發(fā)展及“安全優(yōu)先、以人為本”的宏偉發(fā)展目標(biāo)。
2.3、恢復(fù)治理資金不足
采礦后的地面塌陷等礦山地質(zhì)災(zāi)害恢復(fù)治理需要投入大量的資金。但就目前來(lái)看,多數(shù)煤礦追求經(jīng)濟(jì)效益,而忽視環(huán)境保護(hù),把采礦后礦山地質(zhì)災(zāi)害恢復(fù)治理的投人看作是企業(yè)負(fù)擔(dān),不愿意或不情愿拿出大量資金投人到采礦礦山地質(zhì)災(zāi)害境治理中,目前我國(guó)國(guó)土資源部門(mén)下?lián)艿牡刭|(zhì)災(zāi)害恢復(fù)治理資金主要用在國(guó)有大中型礦地質(zhì)災(zāi)害治理項(xiàng)目上。一些地方存在著礦山地質(zhì)環(huán)境恢復(fù)治理的盲區(qū),礦山地質(zhì)環(huán)境惡化的趨勢(shì)得不到有效遏制。
3、礦山地質(zhì)災(zāi)害評(píng)估內(nèi)容
3.1、現(xiàn)狀評(píng)估
現(xiàn)狀評(píng)估是依照礦山開(kāi)采項(xiàng)目特點(diǎn)、地質(zhì)環(huán)境復(fù)雜程度等因素確定評(píng)估范圍后對(duì)已有地質(zhì)災(zāi)害危險(xiǎn)性進(jìn)行評(píng)估,主要查明評(píng)估區(qū)已發(fā)生的地質(zhì)災(zāi)害的分布,分析地質(zhì)災(zāi)害形成的地質(zhì)環(huán)境條件、分布類(lèi)型、規(guī)模、變形活動(dòng)特征,主要誘發(fā)因素與形成機(jī)制,對(duì)其穩(wěn)定性進(jìn)行初步判定,在此基礎(chǔ)上對(duì)其危險(xiǎn)性和對(duì)礦山工程危害的范圍與程度做出評(píng)估。
3.2、預(yù)測(cè)評(píng)估
預(yù)測(cè)評(píng)估是對(duì)礦山建設(shè)場(chǎng)地及可能危及礦山建設(shè)安全的鄰近地區(qū)可能加劇或誘發(fā)地質(zhì)災(zāi)害的危險(xiǎn)性做出評(píng)估;對(duì)礦山建設(shè)自身可能遭受已存在的地質(zhì)災(zāi)害隱患做出預(yù)測(cè)評(píng)估;對(duì)礦山建設(shè)中、建成后可能引發(fā)或加劇地質(zhì)災(zāi)害的可能性、危險(xiǎn)性和危害程度做出預(yù)測(cè)評(píng)估。
3.3、綜合評(píng)估
綜合評(píng)估是在地質(zhì)災(zāi)害危險(xiǎn)性現(xiàn)狀評(píng)估和預(yù)測(cè)評(píng)估的基礎(chǔ)上,充分考慮評(píng)估區(qū)的地質(zhì)環(huán)境條件的差異和潛在的地質(zhì)災(zāi)害隱患點(diǎn)的分布、危險(xiǎn)程度,綜合評(píng)估地質(zhì)災(zāi)害危險(xiǎn)程度。依據(jù)地質(zhì)災(zāi)害危險(xiǎn)性、防治難度和防治效益,對(duì)礦山開(kāi)采的適宜性做出評(píng)估,并提出防治礦山地質(zhì)災(zāi)害和礦山地質(zhì)環(huán)境保護(hù)與恢復(fù)治理的措施及建議。綜合評(píng)估的側(cè)重點(diǎn)是在前兩項(xiàng)評(píng)估的基礎(chǔ)上,根據(jù)現(xiàn)有和潛在的地質(zhì)災(zāi)害成災(zāi)的可能性和成災(zāi)的嚴(yán)重性,對(duì)評(píng)估區(qū)(或分地段、分礦山工程部位)地質(zhì)災(zāi)害危險(xiǎn)性進(jìn)行綜合評(píng)定。
4、礦山地質(zhì)災(zāi)害評(píng)估及治理關(guān)鍵技術(shù)
4.1、礦山地質(zhì)災(zāi)害主要評(píng)估方法
專(zhuān)家評(píng)判法,由在當(dāng)?shù)毓ぷ鞫嗄辏瑢?duì)當(dāng)?shù)氐刭|(zhì)災(zāi)害發(fā)育。發(fā)展機(jī)理比較了解的專(zhuān)家根據(jù)經(jīng)驗(yàn),直接對(duì)災(zāi)害體的穩(wěn)定性進(jìn)行評(píng)價(jià);參數(shù)合成法,根據(jù)經(jīng)驗(yàn),對(duì)地質(zhì)災(zāi)害的影響因素進(jìn)行分類(lèi),對(duì)每類(lèi)因素的影響給予一個(gè)權(quán)值,最后進(jìn)行加權(quán)平均;模糊綜合評(píng)判,利用模糊關(guān)系的特性,從多個(gè)指標(biāo)對(duì)被評(píng)價(jià)災(zāi)害體隸屬等級(jí)狀況進(jìn)行綜合評(píng)判;數(shù)理統(tǒng)計(jì),通過(guò)對(duì)現(xiàn)有地質(zhì)災(zāi)害及其影響因素,進(jìn)行調(diào)查和統(tǒng)計(jì)分析,總結(jié)地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)育規(guī)律建立評(píng)價(jià)模型,并利用所建模型進(jìn)行預(yù)測(cè)評(píng)估。
4.2、礦山地質(zhì)災(zāi)害治理方法
依據(jù)礦山地質(zhì)災(zāi)害類(lèi)型及評(píng)估結(jié)果,采取相應(yīng)的防治及治理措施。對(duì)于不同的災(zāi)種,災(zāi)害體所處地區(qū)的重要性,危害對(duì)象范圍,結(jié)合當(dāng)?shù)氐膶?shí)際情況采取切實(shí)可行的治理措施。表1為典型地質(zhì)災(zāi)害治理方法。
表1礦山地質(zhì)災(zāi)害治理方法
4.3、監(jiān)測(cè)方法
礦山地質(zhì)災(zāi)害的監(jiān)測(cè)方法有人工巡視法、遙感解譯法、工程測(cè)量法。人工巡視法主要針對(duì)礦山地質(zhì)災(zāi)害點(diǎn)多、點(diǎn)散,發(fā)育規(guī)模較小的致災(zāi)地質(zhì)體。遙感解譯法,適用于區(qū)域性的礦山地質(zhì)災(zāi)害監(jiān)測(cè),可以實(shí)現(xiàn)大面積的觀測(cè)。工程測(cè)量法,主要采用測(cè)量?jī)x器進(jìn)行致災(zāi)體相對(duì)位移的測(cè)量,適用于滑坡有蠕滑變形的階段以及防治工程效果的監(jiān)測(cè)。主要監(jiān)測(cè)技術(shù)有:人工巡視,可以監(jiān)測(cè)不同類(lèi)型的礦山地質(zhì)災(zāi)害,如崩塌、滑坡、泥石流、地裂縫、地面塌陷等。可以根據(jù)季節(jié)的變化,增加監(jiān)測(cè)頻率,雨季監(jiān)測(cè)頻率要加密;遙感解譯,區(qū)域性的地質(zhì)災(zāi)害監(jiān)測(cè),能夠發(fā)現(xiàn)大規(guī)模的滑坡、泥石流災(zāi)害,監(jiān)測(cè)效率高,但同時(shí)需輔助現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查核實(shí)驗(yàn)證手段;工程測(cè)量,地質(zhì)災(zāi)害致災(zāi)體已發(fā)生蠕滑變形,滑坡周界清晰的滑坡、不穩(wěn)定斜坡。地質(zhì)災(zāi)害防治工程的防治效果監(jiān)測(cè),如布設(shè)在抗滑樁、擋土墻等防治工程部位。礦區(qū)地表變形、地面沉降、地面塌陷等的監(jiān)測(cè)。
總言之,隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)的進(jìn)一步發(fā)展和需要,各礦區(qū)應(yīng)建立起生態(tài)環(huán)境破壞恢復(fù)及防治地質(zhì)災(zāi)害制度,不但優(yōu)化技術(shù)措施,以此切實(shí)將礦山生態(tài)環(huán)境和地質(zhì)災(zāi)害防治工作做好。
參考文獻(xiàn)
[1]李磊.邢臺(tái)地區(qū)礦山地質(zhì)環(huán)境綜合評(píng)價(jià)與治理恢復(fù)研究[D].石家莊經(jīng)濟(jì)學(xué)院,2013.
[2]樂(lè)美玉.基于礦山工程特點(diǎn)的地質(zhì)災(zāi)害危險(xiǎn)性評(píng)估應(yīng)用研究[D].武漢工程大學(xué),2012.
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[關(guān)鍵詞]礦山開(kāi)采;地質(zhì)災(zāi)害;恢復(fù)治理
0引言
礦山的建設(shè)生產(chǎn)有力地促進(jìn)了當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)的發(fā)展和社會(huì)進(jìn)步,但同時(shí)也對(duì)當(dāng)?shù)氐刭|(zhì)環(huán)境與土地資源造成了一定程度的影響[1-2],為了更好地實(shí)現(xiàn)礦產(chǎn)資源開(kāi)發(fā)與生態(tài)環(huán)境保護(hù)的協(xié)調(diào)發(fā)展,促進(jìn)礦山社會(huì)經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展,應(yīng)及時(shí)防治地質(zhì)災(zāi)害隱患、修復(fù)被破壞的水土環(huán)境、復(fù)墾被破壞的土地[3-5]。
1礦山地質(zhì)環(huán)境問(wèn)題
根據(jù)多年的調(diào)查分析,礦山開(kāi)采主要會(huì)產(chǎn)生5個(gè)方面的問(wèn)題:①礦山開(kāi)采塌陷導(dǎo)致的地面塌陷、地裂縫地質(zhì)災(zāi)害,并伴生崩塌、滑坡地質(zhì)災(zāi)害;②礦渣堆放產(chǎn)生的地面壓占及污染問(wèn)題;③礦山開(kāi)采導(dǎo)致含水層破壞,影響周邊居民生活用水;④礦井水污染問(wèn)題;⑤礦區(qū)植被破壞問(wèn)題。
2礦山地質(zhì)環(huán)境恢復(fù)治理措施
(1)預(yù)防措施。按照“統(tǒng)一規(guī)劃、源頭控制、防治結(jié)合”的原則,根據(jù)礦區(qū)特點(diǎn)、生產(chǎn)方式與工藝,在生產(chǎn)過(guò)程中,采取合理的預(yù)防與控制措施,最大程度地減少礦山地質(zhì)環(huán)境問(wèn)題的發(fā)生。預(yù)防措施主要包括保護(hù)性開(kāi)采、留設(shè)保護(hù)煤柱、提前搬遷等,通過(guò)這些措施的實(shí)施,可以避免和減緩地質(zhì)災(zāi)害造成的損失,為開(kāi)展礦山地質(zhì)環(huán)境恢復(fù)治理創(chuàng)造良好的基礎(chǔ)條件。(2)地質(zhì)災(zāi)害治理措施。對(duì)于危害周邊居民生命財(cái)產(chǎn)安全的地質(zhì)災(zāi)害,必須及時(shí)采取措施進(jìn)行治理,減輕或消除礦山地質(zhì)災(zāi)害危害。(3)礦渣綜合利用措施。礦渣的堆放不僅會(huì)壓占土地,造成原生植被的破壞,而且會(huì)對(duì)周邊土壤造成污染。因此,應(yīng)大力推行礦渣綜合利用技術(shù)。例如,煤矸石主要利用方向有煤矸石發(fā)電、煤矸石生產(chǎn)建筑材料、利用煤矸石生產(chǎn)氯化鋁和聚合氯化鋁等高附加值產(chǎn)品、用煤矸石復(fù)墾塌陷區(qū)及修路等。通過(guò)綜合利用礦渣,做到礦渣零堆放,減緩礦山地質(zhì)環(huán)境破壞。(4)飲用水工程措施。礦山的開(kāi)采會(huì)破壞地下含水層,導(dǎo)致含水層結(jié)構(gòu)破壞、水位下降、水質(zhì)變差,當(dāng)涉及到周邊居民生活用水的含水層被破壞時(shí),會(huì)嚴(yán)重影響居民生活。在開(kāi)采影響居民飲用水含水層前,應(yīng)提前布局飲用水工程,如利用深井或水庫(kù)作為水源,布置管道引水工程。(5)礦井水處理措施。礦區(qū)內(nèi)礦井水直接排出會(huì)污染周?chē)h(huán)境,礦井需設(shè)置井下水處理站,礦井井下排水經(jīng)處理后可作為場(chǎng)地生產(chǎn)消防用水水源及井下生產(chǎn)防塵灑水水源。(6)植被恢復(fù)措施。礦山開(kāi)采一般不會(huì)造成植被大面積死亡,因此礦區(qū)植被恢復(fù)措施一般為植被補(bǔ)植。植被應(yīng)選擇適合當(dāng)?shù)厣鷳B(tài)環(huán)境的種類(lèi),例如在山西多選側(cè)柏,因其較耐寒、耐干旱、耐貧瘠、可在微酸性至微堿性土壤上生長(zhǎng),且整體存活率、環(huán)境適應(yīng)度和觀賞度較好。
3恢復(fù)治理效果
以山西某礦為例,該礦多年來(lái)花費(fèi)了大量精力用于礦山地質(zhì)環(huán)境恢復(fù)治理工作,主要采取了地裂縫充填、崩塌治理、農(nóng)村道路修復(fù)、河道堆積物清理、村莊搬遷、植被恢復(fù)、供水工程建設(shè)、礦井水處理及監(jiān)測(cè)等措施。通過(guò)多年治理消除了礦區(qū)內(nèi)大部分地質(zhì)災(zāi)害,避免了礦區(qū)內(nèi)村民住房遭到破壞,解決了周邊居民飲水問(wèn)題,礦山地質(zhì)環(huán)境得到明顯地改善,緩解了礦山生產(chǎn)與周邊居民的矛盾。
4結(jié)論
(1)礦山地質(zhì)環(huán)境恢復(fù)治理應(yīng)按照“統(tǒng)一規(guī)劃、源頭控制、防治結(jié)合”的原則,根據(jù)礦區(qū)特點(diǎn)、生產(chǎn)方式與工藝,在生產(chǎn)過(guò)程中采取合理的預(yù)防與控制措施,最大程度地減少礦山地質(zhì)環(huán)境問(wèn)題的發(fā)生。(2)地質(zhì)災(zāi)害治理是礦山地質(zhì)環(huán)境恢復(fù)治理的重中之重,應(yīng)及時(shí)消除地質(zhì)災(zāi)害隱患,保證周邊居民生命財(cái)產(chǎn)安全。(3)通過(guò)礦山地質(zhì)環(huán)境恢復(fù)治理,可使礦山地質(zhì)環(huán)境得到明顯改善,緩解礦山生產(chǎn)與周邊居民的矛盾,促進(jìn)社會(huì)和諧發(fā)展。
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關(guān)鍵詞:地質(zhì)災(zāi)害;防治措施;礦山環(huán)境;恢復(fù)策略
中圖分類(lèi)號(hào): TD167 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼: A
煤炭是最具優(yōu)勢(shì)的礦產(chǎn)資源,尤其是中西部地區(qū)的儲(chǔ)量更為重要。隨著煤炭資源需求的增加,近年來(lái)煤炭生產(chǎn)企業(yè)井噴式的開(kāi)采嚴(yán)重的影響著礦區(qū)環(huán)境資源、誘發(fā)地質(zhì)災(zāi)害和導(dǎo)致環(huán)境污染。不同地域礦山開(kāi)采誘發(fā)的環(huán)境地質(zhì)問(wèn)題也各不相同,露天和地下不同的開(kāi)采方式誘發(fā)不同的環(huán)境地質(zhì)問(wèn)題也日趨嚴(yán)重。與此同時(shí)導(dǎo)致在開(kāi)采過(guò)程中出現(xiàn)了大量的地質(zhì)災(zāi)害以及對(duì)周?chē)沫h(huán)境造成了不可修復(fù)性的危害,嚴(yán)重威脅著礦區(qū)周?chē)嗣竦纳拓?cái)產(chǎn)安全,更嚴(yán)重制約了內(nèi)蒙古可持續(xù)性經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。
1 煤礦地質(zhì)災(zāi)害特征分析
1.1內(nèi)蒙古中西部地貌復(fù)雜多樣,高原、山地、平川、丘陵谷地盆地分別占全區(qū)53. 4 %、20 %、8. 5 %和16. 4 %。戈壁沙漠、沙地干旱半干旱地區(qū)面積約40. 1 萬(wàn)km2 。其中鄂爾多斯、巴彥淖爾、烏海及阿拉善等地區(qū)年降雨量不足200mm ,蒸發(fā)量高達(dá)1600 ―2000 mm ,生態(tài)環(huán)境十分脆弱。該區(qū)域煤炭?jī)?chǔ)量又非常豐富,由于歷史及政策等多種因素影響,掠奪式開(kāi)發(fā)、粗放式管理導(dǎo)致了礦區(qū)一系列環(huán)境地質(zhì)問(wèn)題發(fā)生,這些滯后發(fā)生的地質(zhì)災(zāi)害和環(huán)境問(wèn)題產(chǎn)生的原因?yàn)槁短扉_(kāi)采過(guò)后的煤礦雖然在后期進(jìn)行了回填作業(yè),但是由于回填土質(zhì)的不同以及回填高度的差異,在一些開(kāi)采較深礦區(qū)尤為明顯,將會(huì)導(dǎo)致后期隱藏的地質(zhì)災(zāi)害隱患的發(fā)生。
1.2礦井水、露天礦坑水、洗煤廢水、煤矸石山淋溶水中有毒有害物質(zhì)污染土壤、植被和礦區(qū)河流。礦區(qū)煤炭長(zhǎng)期堆放大風(fēng)揚(yáng)塵產(chǎn)生煤粉灰、煤矸石長(zhǎng)期風(fēng)吹日曬大風(fēng)揚(yáng)塵、礦井排風(fēng)有害氣體、煤矸石自燃和煤層自燃污染等造成礦區(qū)周?chē)髿馕廴緡?yán)重。其中像烏海市的烏達(dá)躍進(jìn)選煤廠矸石山燃燒區(qū)附近SO2平均濃度為10. 69 mg/ m3 ,超過(guò)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)70 多倍,H2S 平均濃度1. 57 mg/ m3 ,超過(guò)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)150 多倍,造成礦區(qū)周邊大氣環(huán)境污染嚴(yán)重。地下開(kāi)采的礦區(qū)閉坑后可能會(huì)發(fā)生地面沉降、塌陷以及表面裂縫等地質(zhì)災(zāi)害,在某種特定的條件下甚至?xí)l(fā)山體滑坡以及山體開(kāi)裂等嚴(yán)重后果,將會(huì)給周?chē)嗣竦纳罴俺僧a(chǎn)帶來(lái)難以想象的災(zāi)難。
2礦山環(huán)境治理原則
2.1以人為本。在礦山環(huán)境治理時(shí),首先考慮的是礦區(qū)周?chē)嗣竦纳柏?cái)產(chǎn)安全,保護(hù)礦區(qū)周?chē)幼〉乇苊庠獾降V山開(kāi)發(fā)引起的地質(zhì)災(zāi)害的影響。
2.2綜合治理。在礦山環(huán)境治理過(guò)程中,要根據(jù)不同的地質(zhì)條件、地質(zhì)分布及不同的地質(zhì)災(zāi)害隱患進(jìn)行因地制宜綜合治理。治理時(shí)選擇的方法不同,治理的重點(diǎn)也各不相同,因此,綜合治理才能有效的進(jìn)行因害設(shè)防,減災(zāi)減害。
2.3注重效益。煤礦資源的開(kāi)采本質(zhì)是為了獲取利益,所以治理的過(guò)程中注重效益也是原則之一。礦山環(huán)境治理應(yīng)在遵循生態(tài)環(huán)境優(yōu)先考慮的前提下,爭(zhēng)取最大的利益。針對(duì)不同礦山的具體環(huán)境情況,危害的大小,危害的緩急以及治理資金的充裕與否,選擇最合適的治理方法,將會(huì)取得事半功倍的效果。
2.4多措并舉。僅僅利用工程措施治理礦山環(huán)境降一定程度上違反注重效益的原則,因?yàn)楣こ檀胧╇m能根治環(huán)境問(wèn)題但般都會(huì)有投資較大的特點(diǎn),而生物措施可剛好彌補(bǔ)工程措施這一缺陷,兩者相輔相成,共同作用。
3 煤礦地質(zhì)災(zāi)害的主要類(lèi)型及防治措施
3.1地震、礦震。礦震是由礦山?jīng)_擊或者礦山巖爆引起的,指的是在開(kāi)采過(guò)程中礦柱或者受支撐力較大的巖石,脆性煤等,在一般的壓力之下不會(huì)發(fā)生大的震動(dòng)。然而隨著開(kāi)采的深入,隨著表面壓力的增大,其所承受的壓力將會(huì)達(dá)到微妙的極限平衡,這種平衡一旦被打破,將會(huì)向自由空間內(nèi)釋放巨大的能量沖擊,并向坑內(nèi)大量的噴射、散爆,給礦山帶來(lái)巨大的災(zāi)難。此類(lèi)災(zāi)害在開(kāi)采過(guò)程中或在打隧道的過(guò)程中引發(fā)的小型地震,在煤炭開(kāi)采過(guò)程中時(shí)有發(fā)生。實(shí)踐證明,地震或礦震有著天然地震的某些特征,若礦區(qū)周?chē)嬖谥^大天然地震則礦區(qū)發(fā)生地震的幾率將會(huì)明顯增加,其強(qiáng)度與人為開(kāi)采的深度和強(qiáng)度是成正比增長(zhǎng)的。所以煤礦在開(kāi)采之前,首先要進(jìn)行地震安全性評(píng)價(jià),相關(guān)部門(mén)根據(jù)安全性評(píng)價(jià)結(jié)果給出相應(yīng)的地震預(yù)防要求,當(dāng)所有要求條件滿(mǎn)足之后方可進(jìn)行開(kāi)采作業(yè)。
3.2采空塌陷。此類(lèi)地質(zhì)災(zāi)害均在事發(fā)前并無(wú)任何預(yù)兆,往往都是瞬間發(fā)生的,具有時(shí)間短,破壞力大等特點(diǎn),需要重點(diǎn)進(jìn)行防治。在所有煤礦地質(zhì)災(zāi)害中,塌陷地質(zhì)災(zāi)害帶來(lái)的危害最為嚴(yán)重。可在煤炭開(kāi)采之前,對(duì)礦區(qū)周?chē)刭|(zhì)進(jìn)行全面監(jiān)測(cè),充分了解地面的沉降規(guī)律及區(qū)域。并根據(jù)監(jiān)測(cè)結(jié)果對(duì)易發(fā)生沉降區(qū)域進(jìn)行重點(diǎn)防治,采用抗變形技術(shù)以及加固技術(shù)以抵抗地面的變形,還要明確開(kāi)采的區(qū)域,對(duì)于存在嚴(yán)重安全隱患區(qū)域不得進(jìn)行開(kāi)采。
3.3開(kāi)采區(qū)域突水涌水,涌泥,瓦斯突出。由于礦區(qū)具有復(fù)雜的水文地質(zhì)條件等特征,若開(kāi)采煤礦之前對(duì)實(shí)地的考察不充分,造成對(duì)開(kāi)采過(guò)程中內(nèi)部涌水的估計(jì)不足。在開(kāi)采設(shè)備工作時(shí),開(kāi)采區(qū)域周?chē)w在水本身壓力和礦區(qū)巖石壓力作用下,將會(huì)通過(guò)礦層的薄弱處以及巖石斷層、巖石隔水層等位置進(jìn)入開(kāi)采區(qū)域。打穿透水?dāng)鄬樱赡軙?huì)突然遇到暗河或者水溶洞的情況,地下水或者地面水就會(huì)趁機(jī)大量涌入,而在應(yīng)對(duì)措施不齊全的情況下,工作人員將會(huì)受到嚴(yán)峻的生命威脅。此類(lèi)災(zāi)害發(fā)生同時(shí),大多還會(huì)伴著泥涌,不僅使得礦坑被堵塞掩埋,而且將會(huì)掩埋施工機(jī)器并工作人員,極易造成人員傷亡,對(duì)整個(gè)礦區(qū)都會(huì)造成不可修復(fù)性的打擊。為了能在開(kāi)采過(guò)程中有效的防治地下水,泥等涌入井下,避免井下被淹沒(méi)的危險(xiǎn),無(wú)論是大型國(guó)有企業(yè)或者是私人企業(yè),都要嚴(yán)格執(zhí)行《煤礦安全規(guī)程》涉及的相關(guān)規(guī)定,良好的通風(fēng)系統(tǒng)以及方便快捷的人員撤離通道必須在施工之前就應(yīng)建立完成,同時(shí)在開(kāi)采過(guò)程中實(shí)時(shí)的對(duì)礦坑內(nèi)的瓦斯含量,滲水情況,地質(zhì)結(jié)構(gòu)等進(jìn)行監(jiān)測(cè),如若發(fā)現(xiàn)存在安全隱患要及時(shí)的進(jìn)行人員撤離并迅速組織人員對(duì)隱患進(jìn)行排查,直至隱患接觸后方可允許人員進(jìn)入。
3.4開(kāi)采結(jié)束后隱藏地質(zhì)災(zāi)害。由于煤礦在開(kāi)采過(guò)程中實(shí)施治理相關(guān)措施的時(shí)間較短,并且很多地質(zhì)災(zāi)害具有不可預(yù)見(jiàn)性和滯后性,這就導(dǎo)致了煤礦在關(guān)閉后仍會(huì)存在著一些地質(zhì)隱患。煤礦的開(kāi)采要制定嚴(yán)格的開(kāi)采規(guī)范并組建監(jiān)督部門(mén)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)督檢查,堅(jiān)決杜絕私挖亂采的現(xiàn)象發(fā)生,并合理規(guī)劃開(kāi)采范圍。在總的開(kāi)采規(guī)范的前提下,結(jié)合開(kāi)采礦區(qū)的實(shí)際情況建立開(kāi)采的具體方案并配套相應(yīng)的預(yù)報(bào)制度流程,并針對(duì)可能發(fā)生的地質(zhì)災(zāi)害提前制定相應(yīng)的防治措施,防患于未然。
4礦山環(huán)境治理恢復(fù)策略
4.1加強(qiáng)礦山環(huán)境保護(hù)制度建設(shè)。強(qiáng)化相關(guān)環(huán)境保護(hù)部門(mén)行使監(jiān)督實(shí)施的權(quán)利,完善制度體系的建設(shè),促進(jìn)礦山環(huán)境保護(hù)工作的實(shí)施。加強(qiáng)相關(guān)法律法規(guī)的建設(shè),從法律的角度上強(qiáng)制性監(jiān)督相關(guān)工作的實(shí)施,強(qiáng)化治理恢復(fù)礦山環(huán)境工作。
4.2加強(qiáng)礦山環(huán)境保護(hù)方面人才的培養(yǎng)。要加大礦山環(huán)境保護(hù)相關(guān)知識(shí)的宣傳教育工作,讓更多的人意識(shí)到礦山環(huán)境保護(hù)的重要性,尤其是開(kāi)采人員,對(duì)于開(kāi)采后要及時(shí)的對(duì)該礦區(qū)進(jìn)行合理有效的環(huán)境恢復(fù)工作,只有全民存在這樣的意識(shí)才能切實(shí)有效的推動(dòng)礦山環(huán)境治理與恢復(fù)工作的進(jìn)行。
4.3加強(qiáng)礦區(qū)廢物,廢氣,廢水的回收利用。隨著科技的發(fā)展,對(duì)于廢物,廢氣,廢水的處理方式也越來(lái)越先進(jìn),越來(lái)越有效,采用高科技提高礦山資源的利用率,對(duì)于推動(dòng)礦山環(huán)境的治理恢復(fù)起著越來(lái)越重要的作用。在開(kāi)采過(guò)程中及時(shí)的對(duì)其進(jìn)行回收利用,對(duì)于礦山環(huán)境的治理與恢復(fù)有著重要的意義。
4.4明確礦山企業(yè)的環(huán)境主體地位。根據(jù)“誰(shuí)污染,誰(shuí)治理”的原則,礦山企業(yè)是礦區(qū)環(huán)境的主要破壞者,理應(yīng)作為開(kāi)采后環(huán)境治理與恢復(fù)的責(zé)任主體。企業(yè)治理將會(huì)比政府治理更加有效,因?yàn)槠髽I(yè)在不斷的開(kāi)采作業(yè)中,對(duì)治理恢復(fù)環(huán)境的成本與效益更加了解,更加有利于進(jìn)行礦山環(huán)境的恢復(fù)工作。
4.5完善礦山環(huán)境治理恢復(fù)保證金制度。進(jìn)一步完善企業(yè)開(kāi)采許可證明體系,在取得開(kāi)采許可證的時(shí)候讓企業(yè)繳納足夠的環(huán)境治理恢復(fù)保證金,這樣才會(huì)促使企業(yè)去更加積極的治理恢復(fù)礦區(qū)周?chē)沫h(huán)境;改善企業(yè)成本核算標(biāo)準(zhǔn),將開(kāi)采過(guò)后環(huán)境的治理恢復(fù)成本都納入礦山企業(yè)成本中。
5結(jié)束語(yǔ)
綜上所述,地質(zhì)災(zāi)害的防治以及開(kāi)采過(guò)后礦區(qū)環(huán)境的治理與恢復(fù)需要相關(guān)部門(mén)長(zhǎng)期的監(jiān)督以及有效的引導(dǎo)。另外,還要注重相關(guān)專(zhuān)業(yè)人才的培養(yǎng)與相關(guān)技術(shù)開(kāi)發(fā),通過(guò)各方面各階層的共同努力,實(shí)現(xiàn)礦業(yè)的綠色開(kāi)采,為內(nèi)蒙古經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展道路打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。
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關(guān)鍵詞:地質(zhì)災(zāi)害、泥石(廢石、矸石)流、崩塌、滑坡、地裂縫、巖溶(采空區(qū))地面塌陷、突水突泥
1、前言
湖南省礦產(chǎn)資源豐富,礦山企業(yè)眾多,礦業(yè)活動(dòng)引起的礦山環(huán)境問(wèn)題日趨嚴(yán)重。但近年來(lái),為了最大限度地減輕礦山地質(zhì)災(zāi)害損失,有計(jì)劃的進(jìn)行地質(zhì)災(zāi)害的防治。先后出臺(tái)了《湖南省地質(zhì)災(zāi)害防治管理辦法》、《湖南省地質(zhì)環(huán)境保護(hù)條例》、《湖南省礦山地質(zhì)環(huán)境影響評(píng)估技術(shù)要求》〔試行〕、《湖南省礦山地質(zhì)環(huán)境影響評(píng)估技術(shù)要求》、《湖南省礦山地質(zhì)環(huán)境治理備用金管理辦法》等與礦山地質(zhì)環(huán)境保護(hù)有關(guān)的規(guī)章制度。
湖南礦山開(kāi)采形成的地質(zhì)災(zāi)害對(duì)湖南的經(jīng)濟(jì)造成巨大損失,同時(shí)引起了一系列的社會(huì)矛盾,一些受害單位和個(gè)人不得不把礦山企業(yè)推向法庭,形成了新的社會(huì)不安定因素。可見(jiàn)對(duì)礦山地質(zhì)災(zāi)害的預(yù)防及治理到了關(guān)鍵時(shí)刻,已成為湖南省當(dāng)前一項(xiàng)重要任務(wù)。
2、礦山地質(zhì)災(zāi)害的成因
2.1、受自然環(huán)境條件制約
湖南地處東經(jīng)108°47′~114°45′″、北緯24°39′~30°28′之間,境內(nèi)東南西三面環(huán)山,幕阜、羅霄山脈綿亙于東,五嶺山脈屏障于南,武陵、雪峰山脈逶迤于西。湘西山地多數(shù)山峰海拔1000m以上,中部丘陵與河谷盆地相間。
湖南省成礦區(qū)主要分布于湘東南西,多數(shù)礦區(qū)受兩種或兩種以上構(gòu)造及其復(fù)合部位控制,成礦地貌復(fù)雜、構(gòu)造發(fā)育,礦床規(guī)模不一,造成采礦方式及采礦難度大,決定了礦山開(kāi)采誘發(fā)及加劇地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)生。
2.2、礦山開(kāi)采技術(shù)落后
目前,由于礦山地質(zhì)環(huán)境保護(hù)技術(shù)規(guī)范不健全,缺乏不同類(lèi)型的礦山開(kāi)采技術(shù)要求和環(huán)境保護(hù)措施,全省絕大數(shù)礦山開(kāi)采技術(shù)還是采用傳統(tǒng)的炸藥爆破方式進(jìn)行開(kāi)采,致使礦山圍巖結(jié)構(gòu)受損,地質(zhì)災(zāi)害事件屢屢發(fā)生。
2.3、礦山地質(zhì)災(zāi)害恢復(fù)與治理缺乏資金支持
礦山地質(zhì)環(huán)境已經(jīng)存在許多歷史遺留問(wèn)題,給社會(huì)經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展造成了較大的困難。在社會(huì)主義市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)時(shí)代,礦產(chǎn)開(kāi)發(fā)投資主體已經(jīng)多元化,礦山業(yè)主流動(dòng)性大,個(gè)人經(jīng)濟(jì)效益放在首位,礦山地質(zhì)災(zāi)害日益突出。
雖然我省投入大量資金進(jìn)行恢復(fù)治理,如2004年,國(guó)家財(cái)政部和國(guó)土資源部批準(zhǔn)湖南省11個(gè)礦山環(huán)境整治項(xiàng)目,補(bǔ)助資金2300多萬(wàn)元,占財(cái)政部和國(guó)土資源部當(dāng)年礦山環(huán)境整治補(bǔ)助資金的20%以上。但由于歷史欠帳太多,礦山環(huán)境恢復(fù)治理還是顯得資金投入不夠,礦山環(huán)境恢復(fù)與治理的速度仍趕不上破壞的速度,礦山環(huán)境恢復(fù)與治理任務(wù)大。
3、礦山地質(zhì)災(zāi)害實(shí)例
湖南的煤炭壩煤礦環(huán)境地質(zhì)條件為地處淺埋巖溶區(qū),因開(kāi)采礦產(chǎn)需要,進(jìn)行礦區(qū)疏排地下水引發(fā)的巖溶塌陷災(zāi)害十分普遍,本礦大規(guī)模開(kāi)采煤炭資源始于20世紀(jì)70年代,而因采礦造成的巖溶塌陷引發(fā)的受損房屋面積已達(dá)150萬(wàn)平方米,受影響的城鄉(xiāng)人口26889人;受損農(nóng)田2345公頃,拋荒地453公頃;還使大量的公用建筑、道路橋梁、電力通訊設(shè)施、水利工程遭到破壞以及嚴(yán)重的地表開(kāi)裂、變形等災(zāi)害。
柿竹園礦為老礦山,過(guò)去對(duì)尾礦壩的安全重視不夠,存在著許多安全隱患。如1985年8月,因一場(chǎng)特大山洪引起大規(guī)模礦山尾砂廢石流,長(zhǎng)11公里,固體物質(zhì)總輸移量達(dá)5500萬(wàn)立方米,致死49人,將原東波礦區(qū)的下二村洗劫一空,直接經(jīng)濟(jì)損失1748萬(wàn)元。
恩口煤礦區(qū)因長(zhǎng)期疏干排水導(dǎo)致礦區(qū)25平方公里范圍內(nèi)出現(xiàn)8757個(gè)塌洞,致使人畜飲水困難,農(nóng)田水利設(shè)施被毀,直接經(jīng)濟(jì)損失1.1億元。
4、礦山地質(zhì)災(zāi)害預(yù)防措施建議
礦區(qū)地質(zhì)災(zāi)害預(yù)防是關(guān)系到礦區(qū)人民生命財(cái)產(chǎn)安全、關(guān)系到礦區(qū)經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展。有必要積極開(kāi)展礦區(qū)地質(zhì)災(zāi)害預(yù)防工作。針對(duì)礦區(qū)地質(zhì)災(zāi)害發(fā)生的特點(diǎn)、造成損失程度特作出以下具體的預(yù)防措施建議:
4.1、認(rèn)真貫徹執(zhí)行“以防為主、防治結(jié)合”的方針
開(kāi)展全礦區(qū)地質(zhì)災(zāi)害時(shí)空的分布、形成機(jī)理的研究,進(jìn)行地質(zhì)災(zāi)害預(yù)測(cè)、預(yù)警分析,逐步掌握地質(zhì)災(zāi)害的分布規(guī)律,做好地質(zhì)災(zāi)害的事前防范工作。
4.2、進(jìn)一步加強(qiáng)規(guī)章制度的建立,健全防災(zāi)措施
大力宣傳、認(rèn)真貫徹《湖南省地質(zhì)災(zāi)害防治管理辦法》、《湖南省地質(zhì)環(huán)境保護(hù)條例》等,進(jìn)一步增強(qiáng)全礦人員的法律意識(shí),提高依法加強(qiáng)礦山地質(zhì)災(zāi)害預(yù)防的自覺(jué)性,以法規(guī)的形式預(yù)防和減輕礦區(qū)地質(zhì)災(zāi)害。
4.3、設(shè)立專(zhuān)門(mén)的機(jī)構(gòu)預(yù)防地質(zhì)災(zāi)害
實(shí)行嚴(yán)格的責(zé)任制,按照《湖南省地質(zhì)災(zāi)害防治管理辦法》做好如下四點(diǎn)防災(zāi)工作:一是做好以地質(zhì)災(zāi)害現(xiàn)狀、防治目標(biāo)、防治原則、易發(fā)區(qū)和危險(xiǎn)區(qū)的劃定、總體部署和主要任務(wù)、基本措施、預(yù)期效果為內(nèi)容的地質(zhì)災(zāi)害防治規(guī)劃;二是擬定好地質(zhì)災(zāi)害監(jiān)測(cè)、預(yù)防重點(diǎn),設(shè)計(jì)好地質(zhì)災(zāi)害危險(xiǎn)點(diǎn)威脅對(duì)象、范圍的地質(zhì)災(zāi)害防災(zāi)預(yù)案;三是做好礦業(yè)活動(dòng)誘發(fā)地質(zhì)災(zāi)害的可能性、礦業(yè)活動(dòng)本身遭受地質(zhì)災(zāi)害的危險(xiǎn)性及已發(fā)生的地質(zhì)災(zāi)害所采取的措施等進(jìn)行地質(zhì)災(zāi)害危險(xiǎn)性評(píng)估;四是做好地質(zhì)災(zāi)害發(fā)生的時(shí)間、地點(diǎn)、成災(zāi)范圍、影響程度等地質(zhì)災(zāi)害預(yù)報(bào)。
4.4、需要加強(qiáng)地質(zhì)災(zāi)害監(jiān)測(cè)和信息系統(tǒng)建設(shè)
大型礦區(qū)根據(jù)地質(zhì)災(zāi)害的性質(zhì)及防治措施確定監(jiān)測(cè)內(nèi)容,并建立監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)和信息系統(tǒng),密切觀察地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)展動(dòng)態(tài)。小型礦區(qū)根據(jù)經(jīng)濟(jì)實(shí)力可采取不定時(shí)的監(jiān)測(cè)。
4.5、礦區(qū)重點(diǎn)預(yù)防區(qū)實(shí)施專(zhuān)人定點(diǎn)監(jiān)控,切實(shí)做好地質(zhì)災(zāi)害的預(yù)防工作
汛期是防災(zāi)工作重點(diǎn)時(shí)期,要緊密結(jié)合天氣預(yù)報(bào)做好地質(zhì)災(zāi)害趨勢(shì)預(yù)測(cè),要加強(qiáng)地質(zhì)災(zāi)害險(xiǎn)情巡回檢查,發(fā)現(xiàn)險(xiǎn)情及時(shí)處理和報(bào)告。
4.6、要加強(qiáng)巡查,嚴(yán)格管理
地質(zhì)災(zāi)害預(yù)防要堅(jiān)持以防為主,防患于未然;堅(jiān)持以人為本,確保人民生命安全,同時(shí)最大限度降低財(cái)產(chǎn)損失。加強(qiáng)巡查工作,落實(shí)專(zhuān)班,做好值班,對(duì)各種可能誘發(fā)地質(zhì)災(zāi)害的行為開(kāi)展不定期的檢查,從源頭上盡可能防止和減少地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)生。
4.7、建立群測(cè)群防體系
礦區(qū)所有的人相當(dāng)于一個(gè)大家庭,人人有責(zé)來(lái)維護(hù)礦區(qū)的安全,要?jiǎng)訂T所有力量,建立群測(cè)群防體系。
5、礦山地質(zhì)災(zāi)害治理措施建議
礦山地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)生具有突發(fā)性,對(duì)礦山造成的危害往往難以估計(jì)的,可能摧毀礦山設(shè)施,淤埋礦山坑道、傷害礦山人員、造成停工停產(chǎn),甚至使礦山報(bào)廢;也可能對(duì)礦區(qū)內(nèi)的居民及其他流動(dòng)人員構(gòu)成生命危險(xiǎn)、毀壞房屋、破壞耕地、林地等等。依據(jù)本人從事的礦山地質(zhì)災(zāi)害的實(shí)踐,對(duì)礦山地質(zhì)災(zāi)害的治理措施作了歸納并提出了一些建議。
5.1、泥石(廢石、矸石)流治理措施建議
泥石(廢石、矸石)流指由于暴雨或其它水源破壞斜坡表層及堆積物的穩(wěn)定而形成的一種夾帶大量泥沙石塊(含礦山廢石矸石)及植物等固體物質(zhì)的特殊洪流。形成條件概括起來(lái)主要表現(xiàn)為三個(gè)方面:地表大量的松散固體物質(zhì),充足的水源條件和特定的地貌條件。治理措施建議:
5.1.1治水措施 :此項(xiàng)可分為蓄水措施、引水措施、截水措施。作用是調(diào)蓄洪水,避免或減緩洪峰;引、排洪水,消減、控制泄洪量;攔截上方崩滑或水土流失地段徑流。
5.1.2 治泥石(廢石、矸石)措施:可分為攔壩措施、擋墻(擋土墻、擋渣墻)措施、護(hù)坡措施、變坡措施。作用為攔蓄泥沙、穩(wěn)固滑坡、節(jié)節(jié)攔截、減緩溝底坡度;穩(wěn)固滑坡、崩塌體;加固邊坡,增強(qiáng)坡體抗滑抗流能力;降低坡角,削弱泥石(廢石、矸石)流侵蝕力。
5.1.3 生物措施:主要采用水源涵養(yǎng)林措施、水土保持林措施及廢石、矸石恢復(fù)植被措施。作用是改良土壤,消減徑流;保水保土,擴(kuò)大植被覆蓋率,減少水土流失;固定廢石、矸石,降低松散固體物。
5.2 崩塌治理措施建議
崩塌指陡坡上被直立裂縫分割的巖土體,因根部支撐不住,產(chǎn)生折斷壓碎或局部滑移,失去穩(wěn)定,突然脫離母體向下傾倒、翻滾的現(xiàn)象。崩塌是在特定條件下形成的:地形地貌、地層巖性和地質(zhì)構(gòu)造是崩塌的物質(zhì)基礎(chǔ);降雨、地下水作用、振動(dòng)力、風(fēng)化作用以及人類(lèi)活動(dòng)對(duì)崩塌的形成和發(fā)展起著重要的作用。治理措施建議:
5.2.1 遮擋措施:遮擋斜坡上部的崩塌落石。常用于中小型崩塌或人工邊坡崩塌的防治。
5.2.2 攔截措施:對(duì)于僅在雨季才有墜石、剝落和小型崩塌的地段,可在坡腳或半坡上設(shè)置攔截構(gòu)筑物,如設(shè)置落石槽以停積崩塌物質(zhì)。
5.2.3 支擋措施:在巖石突出或不穩(wěn)定的大孤石下面,修建支柱,支擋墻等。
5.2.4護(hù)墻、護(hù)坡措施:在易風(fēng)化剝落的邊坡地段,修建護(hù)墻,對(duì)緩坡進(jìn)行漿砌片石護(hù)坡等。
5.2.5 鑲補(bǔ)勾縫措施:對(duì)坡體中的裂縫、縫、空洞,可用片石填補(bǔ)空洞,水泥砂漿勾縫等以防裂隙、縫、空洞的進(jìn)一步發(fā)展。
5.2.6 切割爆破措施:采用切割爆理孤石、危巖或孤石(危巖),通過(guò)各種藥包的聯(lián)合爆切作用,把單個(gè)的、體積較大的孤石、危巖或孤石(危巖)群予以全部或局部地粉碎。
5.3 滑坡治理措施建議
滑坡指斜坡上的巖土體受一定的因素誘發(fā),在重力作用下,沿著一定的軟弱面或軟弱帶,整體地或分散地順坡下滑的現(xiàn)象。滑坡的成因包括兩方面,一是環(huán)境條件:巖土地質(zhì)類(lèi)型是產(chǎn)生滑坡的內(nèi)在物質(zhì)基礎(chǔ);地質(zhì)構(gòu)造及巖土結(jié)構(gòu)是產(chǎn)生滑坡的內(nèi)在地質(zhì)環(huán)境條件;地形地貌是產(chǎn)生滑坡的內(nèi)在地貌環(huán)境條件;地下水作用是產(chǎn)生滑坡的水文地質(zhì)條件;二是誘發(fā)因素:礦山滑坡的形成可能有以下五種誘發(fā)因素,分別為大氣降水、溝谷水流的沖刷、人為工程活動(dòng)破壞坡體平衡作用、地震動(dòng)的作用、亂砍濫伐人為活動(dòng)。治理措施建議:
5.3.1 排除地表水措施:目的在于攔截、旁引滑坡外表的地表水,避免地表水流入滑坡區(qū)。具體施工措施有滑坡體截水溝、滑坡體上地表水排水溝。
5.3.2排除地下水措施:排除地下水可使滑坡體土體干燥,從而提高其強(qiáng)度指標(biāo),降低土壤的容重,并可消除地下水動(dòng)水壓力,以提高滑體的穩(wěn)定性。具體施工措施有截水盲溝――用于攔截或旁引滑坡體地下水、支撐盲溝――兼具排水和支撐作用、仰斜孔群――用近于水平的鉆孔把地下水引出、滲管――排除滑坡體內(nèi)的地下水等等。
5.3.3 削坡減重措施:用于治理處于“頭重腳輕”狀態(tài)而在前方又沒(méi)有可靠抗滑地段的滑體,使滑體外形改善、重心降低,從而提高滑體穩(wěn)定性。
5.3.4 修筑支擋措施:目的在于增加滑坡的重力平衡條件,使滑體迅速恢復(fù)穩(wěn)定。具體施工措施有抗滑擋土墻(錨桿擋墻、樁拱墻、豎向預(yù)應(yīng)力錨桿擋墻等)、抗滑樁、錨固。
5.3.5 土質(zhì)改良措施:它通過(guò)改善滑體土的性質(zhì),使之堅(jiān)固以達(dá)到穩(wěn)定滑坡的目的。具體施工措施有焙燒法――利用導(dǎo)洞或鉆孔火燒滑坡前緣部分的滑體,使之形成由硬土組成的“天然”擋墻、爆破法――在已成孔孔底用炸藥爆破,破壞滑動(dòng)面的完整性,使得不能沿滑動(dòng)面形成連續(xù)的底強(qiáng)度帶、灌漿法――用于凝固土體,從而達(dá)到提高滑體土抗剪強(qiáng)度目的。
5.4 地裂縫治理措施建議
地裂縫指由于內(nèi)外力作用而產(chǎn)生的地面縫狀開(kāi)裂。形態(tài)上有張口狀裂縫、壓密裂縫及臺(tái)階狀裂縫等。礦山型地裂縫多為采空區(qū)地面塌陷及巖溶地面塌陷中地表變形形態(tài)之一。礦區(qū)地裂縫的形成主導(dǎo)因素為采礦遺留的采空區(qū)、過(guò)量抽排地下水而產(chǎn)生的負(fù)壓所致,其次為地震、地質(zhì)構(gòu)造、崩塌、滑坡等所造成的。治理措施建議:
5.4.1 水泥灌漿法措施:一般用于較大型地裂縫,目的在于填補(bǔ)裂縫,使其具有凝合力,以止地裂縫進(jìn)一步發(fā)展。
5.4.2 填土掩埋、夯實(shí)措施:一般用于小型地裂縫,對(duì)地裂縫進(jìn)行及時(shí)的回填、夯實(shí),以控制其繼續(xù)擴(kuò)大。
5.4.3 采空區(qū)回填措施:對(duì)已采空區(qū)要進(jìn)行及時(shí)回填,減小負(fù)壓,以防止地裂縫的發(fā)生和發(fā)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補(bǔ)給量,以避免地裂縫的發(fā)生或發(fā)展。
5.5采空區(qū)地面塌陷治理措施建議
采空區(qū)地面塌陷指地下礦層(體)被采空后,頂板覆巖產(chǎn)生變形破壞波及地表,使地表產(chǎn)生沉陷、地裂縫、塌陷坑及槽狀塌陷等非連續(xù)變形破壞現(xiàn)象的總稱(chēng)。主要由于地下采空區(qū)使原有的平衡條件破壞,使其產(chǎn)生負(fù)壓,采空區(qū)頂部抗壓不強(qiáng)而形成塌陷。治理措施建議:
5.5.1.1工程治理措施。清除填堵:常用于相對(duì)較淺的巖溶塌坑或埋藏淺的土洞。首先清除其中的松土,填入塊石、碎石形成反濾層,其上覆蓋以粘土并夯實(shí);強(qiáng)夯:在土體厚度較小、地形平坦的情況下,采用強(qiáng)夯砸實(shí)覆蓋層的方法消除土洞,提高土層的強(qiáng)度;因地制宜修建截、排水溝。
5.5.1.2 礦井設(shè)置保安礦柱或禁采區(qū)措施。實(shí)施本措施對(duì)保護(hù)地面人居安全與基礎(chǔ)設(shè)施的穩(wěn)定性所確定的范圍合理,安全可靠,能有效防止或減小地面沉陷變形破壞。閉坑后礦山礦柱回采,須設(shè)計(jì)回采方案,方案必須經(jīng)過(guò)國(guó)土主管部門(mén)批準(zhǔn)后實(shí)施。
5.5.1.3 改進(jìn)礦井開(kāi)采方法與頂板管理方式:礦井開(kāi)采方法與頂板管理方式應(yīng)根據(jù)礦山地質(zhì)環(huán)境情況進(jìn)行設(shè)計(jì),前提是使發(fā)生采空區(qū)地面塌陷的可能性降到最小。
5.5.1.4 采空區(qū)處理措施:對(duì)已采空區(qū)要進(jìn)行及時(shí)處理,以阻止采空區(qū)地面塌陷的形成及發(fā)展。具體操作措施有充填法、垮落法、頂板緩慢下沉法、條帶開(kāi)采法。
5.5.1.5 實(shí)施搬遷避險(xiǎn)措施與對(duì)受損土地實(shí)施復(fù)墾整治:對(duì)治理難度大、經(jīng)費(fèi)大的采空區(qū)地面塌陷所影響范圍內(nèi)的村民實(shí)施搬遷,并對(duì)受損的土地因地制宜的種草植樹(shù),防止水土流失,恢復(fù)生態(tài)景觀效果。
5.6巖溶地面塌陷治理措施建議
巖溶地面塌陷指巖溶地區(qū)(主要是覆蓋型地區(qū))隱伏在地下的巖溶洞穴上方的土(巖)體,在人為因素或自然因素影響下產(chǎn)生向下陷落,并在地面形成坑洞或裂縫的作用和現(xiàn)象。主要發(fā)育有淺層開(kāi)口巖溶洞及裂隙可溶巖、具有一定厚度的松散覆蓋層、易于改變的地下水動(dòng)力條件、大型或淺層采空區(qū)。治理措施建議:
5.6.1.1預(yù)防措施。根據(jù)礦井巖溶分布深淺、發(fā)育程度,地下水逕流條件,在礦井疏干前編制預(yù)測(cè)可能出現(xiàn)的巖溶地面塌陷區(qū)制定預(yù)防措施。
5.6.1.2回填或灌注填充措施:對(duì)影響人居環(huán)境與重要設(shè)施的巖溶塌坑,或影響礦井充水的巖溶塌陷漏斗采取碎石、粘土回填,防止塌陷的再度出現(xiàn)。在溶洞埋藏較深時(shí),通過(guò)鉆孔灌注水泥砂漿。填充巖溶孔洞或縫隙、隔斷地下水流通道,達(dá)到加固的目的。
5.6.1.3 采取供水措施:對(duì)因礦業(yè)活動(dòng)引起巖溶地面塌陷,導(dǎo)致水資源枯竭的地區(qū),應(yīng)采取供水措施,確保人畜及生產(chǎn)用水。
5.6.1.4 實(shí)施搬遷避險(xiǎn)措施:對(duì)治理難度大、經(jīng)費(fèi)大的巖溶地面塌陷所影響范圍內(nèi)的村民實(shí)施搬遷避險(xiǎn)。
5.6.1.5 控制礦井排水量措施:控制礦井的排水量,使地下水緩慢下降,使原有的平衡條件慢慢的破壞,以達(dá)到一個(gè)緩解的目的。
5.7礦井突水突泥治理措施建議
礦井突水突泥指礦山地下井巷及采礦工作面(場(chǎng))在采掘過(guò)程中發(fā)生突然大量涌水或涌泥的現(xiàn)象。井下采掘活動(dòng)破壞巖層的天然平衡,采掘工作面周?chē)w在靜水壓力和礦山壓力作用下,通過(guò)斷層、隔水層和礦層的薄弱處并攜帶泥土進(jìn)入采掘工作面;在開(kāi)采過(guò)程中,對(duì)已采空區(qū)的積水或老窯水沒(méi)有進(jìn)行適當(dāng)處理而突然灌入開(kāi)采巷道所致。治理措施建議:
5.7.1 地面防水措施
5.7.1.1 挖溝排(截)洪:地處山麓或山前平原區(qū)的礦井,可在井田上方垂直來(lái)水方向沿地形等高線(xiàn)布置排洪溝、渠,攔截洪水和淺層地下水,并通過(guò)安全地段引出礦區(qū)。
5.7.1.2 排除積水:有些礦區(qū)開(kāi)采后引起地表塌陷,常年積水,且隨開(kāi)采面積的擴(kuò)大,塌陷區(qū)范圍越廣,積水越多。此時(shí)要排掉積水,消除水害隱患。
5.7.1.3 填堵通道:礦區(qū)范圍內(nèi),因采掘活動(dòng)引起的地面塌陷、開(kāi)裂等查明是礦井水通道時(shí),則在滲漏地段進(jìn)行填堵、夯實(shí),且略高出地面以防積水。
5.7.2 井下防水措施
5.7.2.1 防水閘門(mén)和防水墻:在適當(dāng)?shù)牡攸c(diǎn)預(yù)留防水閘門(mén)和防水墻的位置,使礦井形成分翼、分水平或分區(qū)隔離開(kāi)采。在水患發(fā)生時(shí)達(dá)到分區(qū)隔離,縮小災(zāi)情,控制水勢(shì)危害,確保礦井安全。
5.7.2.2 防水煤(巖)柱:在水體下、含水層下承壓含水層上或?qū)當(dāng)鄬痈浇删驎r(shí),為防治地表水或地下水潰入工作地點(diǎn),在可能發(fā)生突水處的保留最小寬度的礦柱不采,以加強(qiáng)巖層的強(qiáng)度和增加其重量阻止水突入礦井。
5.7.2.3 礦井注漿堵水措施:注漿堵水就是將制的漿液壓入井下巖層空隙、裂隙或巷道中,使其擴(kuò)散,凝固和硬化,從而巖層具有較高的強(qiáng)度、密實(shí)性和不透水性達(dá)到封堵截?cái)嘌a(bǔ)給水源和加固地層的作用。具體施工措施有井筒注漿堵水、突水點(diǎn)(口)注漿堵水、井下注漿堵水等。
六、結(jié)語(yǔ)
本文通過(guò)資料收集、具體實(shí)踐,特對(duì)礦山常見(jiàn)幾種地質(zhì)災(zāi)害的定義、成因條件作出分析,結(jié)合湖南省礦山具體情況,對(duì)礦山地質(zhì)災(zāi)害的治理措施進(jìn)行了扼要的總結(jié),但在實(shí)際操作中,一種災(zāi)害的治理可能需要幾種治理措施結(jié)合使用。
參考文獻(xiàn)
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〔2〕湖南省1:50萬(wàn)地質(zhì)礦產(chǎn)圖說(shuō)明書(shū)湖南省地質(zhì)科學(xué)研究所 1977年11月