矿山建设中水文地质灾害防治技术论文_施茂森

矿山建设中水文地质灾害防治技术论文_施茂森

铜陵有色金属集团铜冠矿山建设股份有限公司 安徽合肥 231561

摘要:在经济不断发展的大前提下,对矿产资源的需求量也逐渐上升。近几年来,我国已经对矿山建设进行了大力整治,金属以及非金属矿区的地质环境得到一定改善,但由于矿山建设规模的扩大和开采力度的加大,随之建设中的安全问题也极为重要。一旦在建设过程中发生地质灾害,会威胁到矿工的的生命安全以及造成企业的经济损失。本文就铜矿矿山建设中的水文地质灾害的类型进行研究,分析地下水文灾害防治的基本要求和防治技术。

关键词:矿山建设 水文地质灾害 防止技术

新时代背景下,矿产资源成为我国经济发展的基本能源,但随着矿产资源的不断开发,水文地质灾害的问题也逐渐增多。水文地质灾害的增多对人们的生命和财产安全进行了极大的威胁,在过去的短短几年时间,已经发生了上万起的地质性的灾害。由此,做好矿山建设水文地质灾害的防治工作必须提上日程来。

一、引起的水文地质灾害的原因

(一)地下水位的变化

在进行铜矿矿山建设时前,需要调查矿山的水文条件和地质条件,避免因下水位的变化而影响整个矿山的建设。在实际矿山当中。地下水位变化是个不可避免的问题,同时也无法对地下溶洞和暗河同矿山的连接进行控制,这会导致了地下水涌入矿道发生率的增加。在此期间还会带入大量泥沙,破坏矿井的透水层,使矿道坍塌,进而严重威胁到矿山建设工程中的施工人员的生命和财产安全,对使用的矿建器械也会造成不同程度的破坏和掩埋,尤其对有色金属的开采增加难度,有色金属如果长期在水中浸泡会产生锈迹,开采后质量无法得到质量上的保证,最终增加了工程的施工费用,影响正常的开采工作。

(二)矿体中易燃物的存在

矿山自身拥有许多的矿产资源,矿产资源的产生是由多种化学元素共同合成,使得矿产资源具有化学属性,而这种化学属性在遇到相应条件就会产生反应,有些易燃物质甚至会产生爆炸的可能性。比如甲烷等一类的可燃气体,在高温的条件下就会发生爆炸[1]。在矿山的挖掘当中,挖掘越深温度就越高,同时硫的含量也越高,由此增加矿山的爆炸发生率。有色金属在开采过程中,由于金属具有导热的特性,增加了矿山工人的开采难度,极易发生烫伤或划伤等安全事故,造成经济损失。

(三)岩石层的变形

矿山的开采需要将其矿体挖空,再进行支撑,避免坍塌问题。如果一旦遇到浅层的矿山,在挖空矿体后,坍塌问题极易产生。这是因为挖空矿体会导致岩石层的变形,降低了矿山内支架的承载能力。现在矿体塌方事件时有发生,不仅仅影响到了企业的经济利益,还对矿工和周围居民的生命财产安全做出了威胁。

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二、矿山建设中水文地质灾害的防治原则

将“安全第一”作为原则,表现在矿山建设中水文地质灾害进行的地质破坏以及易燃物品对人生命安全和财产安全的威胁,做到避免与危险物质接触;保持“因地制宜”原则,指工作人员在进行水文灾害的防治工作时,要综合考虑率矿山地质方面和水文方面的特点,制定相关的防治措施,进一步提高防治的效果[2]。坚持“不断创新”原则,需要不断地对矿山建设水文地质灾害的防治方法进行完善和创新,引进其他先进的防治技术,高效管理、防治水文地质灾害,同时促进矿山的可持续发展。

三、矿山建设中水文地质灾害的防治技术

(一)施工前的地质勘测

在矿山建设施工前,需要进行对竖斜井的位置进行检测,方便检测斜竖井的出水量和附近含水区域的地质结构,也是制作剖面图的关键。勘测工作需要按照标准化流程进行,再由相关部门进行验收。在出现含水的部分时,事先进行导水设施的施工,研究其位置、距离以及深度,对出水量和出水区域采取必要手段,一旦处理不慎,就会出现滑坡或者坍塌。

(二)加强防治工作的工程规划

矿山建设防治工程的强化问题一直为外界所重视和关注,再次必须对泥石流、滑坡以及坍塌事故的发生进行认真地分析和研究,并结合当地的水文和地质状况,推测具体原因,实现从根本上解决问题,达到提高矿山建设的施工质量。另外对灾害事故多发地带进行加固,防止问题再次发生。比如,最容易发生变形的边坡地形,需要相关技术人员在进行实时的检测后,对比相应系数,在开采后发现有变形的情况下,立即采取有效方法进行解决。由此,矿山建设前期都需要进行评估和对施工团队的考核,保障生产安全[3]。

(三)施工当中的具体防治技术

1.采用排气压入密水泥浆的方式水平或仰视探水注浆孔埋没孔口管工艺

在工程建设中采用排气压入密水泥浆的方式水平或者仰视探水注浆孔埋没孔口管工艺。在进行竖井建设时,进行钻深孔探水或埋没孔口管的工艺,是把水泥灌入该孔中,接着向孔内送进孔口管。但其存在管体和孔壁间隙大的弊端,无法做到无缝。要想最大程度的减少间隙,就要采用反复压浆的方法进行操作,其操作方式繁琐又无法保证安全,如今可采用排气压入浓密水泥浆的方式,其具有渗透性良好的特点,根本上解决了操作繁琐的问题,保证人员的安全。

2.采用钻孔加装特殊防突装置

钻孔防突防喷装置作为高压顶水钻进进行安全控制的核心器材,在钻机的液压卡盘在击穿高压水的时候,作用于钻杆一定的夹持力,而实际着中作业方式远远无法满足高压涌水钻进安全防突的要求。在钻孔的过程中钻具一旦钻出钻孔,就会造成安全方面的事故问题。由此,经过研究和试验后,将异径防突器加装在钻杆上,可以保障1000m以上水头的声控探水作业的安全[4]。

结束语:综上所述,进行矿山的建设有利于矿产资源的开采及利用,有色金属的开采亦是如此。矿山的水文和地质条件关系到矿山建设中的高效性和安全性。尽管目前经济的发展促进了矿山建设的效率和安全性能,但实际水文地质灾害仍有发生,必须采取有效合理的防止措施和相应的防治技术来防止水文地质灾害,保证矿山建设的正常运行。

参考文献:

[1]王建露. 论述矿山建设中水文地质灾害防治技术[J]. 环球人文地理, 2017(14).

[2]程建国. 矿山建设中水文地质灾害防治技术探讨[J]. 工业b, 2017(1):00117-00117.

[3]梁峻铭. 试论矿山建设中水文地质灾害防治技术[J]. 地球, 2016(6).

[4]张维. 矿山建设中水文地质灾害的防治措施分析[J]. 建材发展导向, 2016, 14(15):295-296.

论文作者:施茂森

论文发表刊物:《防护工程》2018年第19期

论文发表时间:2018/10/26

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