矿区水文地质环境对采矿安全的影响解析论文_雷耀东

矿区水文地质环境对采矿安全的影响解析论文_雷耀东

山东正元建设工程有限责任公司 山东济南 250101

摘要:我国经济的飞跃带动了煤矿业的发展,但是采矿业是一项非常复杂的作业,因为其地下深挖的主要作业形式,所以对其所处的水文地质环境有非常高的要求,同时,水文地质环境也对矿区的安全具有重大的影响力。因此,为了矿区作业能够安全有效地运转,必须关注和理解水文地质环境与矿区安全的关联,高度重视矿区当地的水文地质环境,在施工前对其全面细致的勘测,避免矿区开采中可能会出现的隐患。

关键词:水文地质环境;矿区安全;影响;措施

引言

水文地质环境对矿区安全的影响根据地质条件的状况可以分为地质条件简单、地质条件较复杂以及地质条件复杂三类。三种不同的地质条件对矿区作业的井巷布置的要求也不同,井巷布置是进行安全的矿区作业必不可少的内容,因为对水文地质环境的勘测需要的资金比较高,同时其安全性又具有重要的意义,因此应高度重视勘察水文地质环境的重要意义,以便做好及时有效的安全预防措施。

1矿山地质常见水文事故的发生因素

1.1自然因素

根据水文事故事故发生的机理可知,水文事故危险源是导致水文事故事故发生的主要根源,危险源虽然难以消除,但却可以减弱和控制。如针对大气降水,在雨季,矿山应建立巡视检查制度和停产撤人制度,还应注意防洪。针对地下水,矿山应查明水文地质情况,包括本矿的和邻矿其次,人为因素是导致水文事故水源与导水通道相沟通的主要原因,控制人为因素是预防水文事故事故的重要途径之一。在人的因素中,无论是超层越界开采、还是非法生产、破坏防水设施等,究其原因都是因为安全意识淡薄,对水文事故认识不到位,违章指挥,违规作业而引起的。

1.2物的因素

主要是从水文事故强度来考虑,也可以说,抵抗水文事故强度的能力。如在防排水设备的选型之前,应详细了解矿井的水文地质资料及当地的最大降雨量,合理选择型号,以满足矿井排水能力;在设备的使用期间,应制定相应的管理制度,并进行定期检查维修,同时形成合理的防排水系统;防水设施的设计和施工应符合矿山的实际情况;并使用矿区专用的探放水设备等。

1.3管理因素

在矿山水文事故事故的预防中起着重要作用,因为无论是人,还是物的不安全状态,只要管理方法得当,都可以得到有效的控制。首先要加大安全的监督检查力度,及时发现矿山生产中人和物的不安全状态,及时制止,并且严格的执行“预测预报,有疑必探,先探后掘,先治后采”的探放水原则,落实探放水制度;雨季要建立防排洪措施,做到不安全,不生产,并落实隐患排查制度。另外,对从业人员,进行教育培训,主要是提高其水文事故专业知识和操作技能,规范其不安全行为。

2水文地质环境对矿区安全的影响要点分析

2.1对采矿设备使用的影响

采矿作业中需要大量使用相关采矿设备,但是如果矿区内水文地质环境恶劣,就会对相关设备的使用造成影响,降低设备使用的效率,具体主要表现在以下两个方面:一方面,矿区现场岩石的结构形状受到水文地质环境的影响,如果采矿区的水文地质环境不符合,那么矿区现场岩石的结构性能也会下降,在此种情况下,一旦大型设备开始施工,就会造成坍塌,从而威胁到施工人员的人身安全。另一方面,如果采矿区的水文地质环境不符合要求,周围地质在施工过程中就会承受不住大型设备,采矿设备长期使用就会对对周围岩石的性能产生影响,造成矿区在开采过程中发生激烈的震动,影响矿区的安全。

2.2影响矿区环境的稳定性

2.2.1导致矿区地面的坍塌

水文地质环境可能会引起地面的坍塌,这是因为矿区作业对地下水一般都采用疏导的方式,但是矿区有些地方以可溶性岩石的覆盖为主,这些浅覆盖区会在地下水的作用下,松解、转移土层的原有结构,久而久之,这些地质结构不稳定的地方就会形成不易察觉的土洞,然后这些隐秘的土洞会逐渐下沉,最终造成地面坍塌事故的发生。

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2.2.2引发矿区矿坑的突水

矿区开采会破坏地质原有的固定结构,其中包括含水层的稳定,它的稳定性一旦被破坏就会使地下水流入矿坑,产生矿坑突水的现象,矿区中岩溶充水的矿床地区需要长期不断地排水,但是经过很长时间的冲刷之后,大量的泥沙也会随着水排出去,原有的力学平衡一旦被打破,第四季冲击层也会随之塌陷,其他的地表水如雨水等通过塌陷的溶洞进入矿井,对矿区的安全生产同样造成严重的不良后果。

2.2.3破坏矿区边坡的稳定

如果矿区的水文地质环境恶劣,水的强大作用力会造成矿区边坡的有关物理性能指标如岩体的内摩擦角和黏膜力等的破坏,削弱边坡岩石的抗剪力,以致矿区边坡滑坡事故的发生。同时,范围较广的滑坡事故会掩埋矿区的作业区,切断矿区内的运输路线,影响矿区生产的正常进度,甚至导致严重的人身伤亡事故的发生。

3控制水文地质环境对矿区安全影响的措施

3.1加大矿区水文地质环境的勘察力度

矿区相关工作人员要想保证矿区水文地质环境符合要求,就需要加大矿区水文地质环境的勘察力度,具体可以从以下几个方面进行:首先,采矿企业需要对相关工作人员进行培训,加强水文地质环境的勘察意识,保证相关人员在采矿前期能够具有矿区水文地质环境勘察意识。其次,采矿企业需要加强水文地质环境的勘察责任心,保证相关人员在开采过程中能够对每一个环节都进行严格勘察,从而保证勘察结果的准确性,减少矿区发生安全事故的机率。最后,相关人员需要明确水文地质环境勘察内容,一般情况下,水文地质环境勘察主要包含矿坑水文地质勘察和地下水、地表水的动态变化勘察两部分内容,相关人员需要对这两种勘察内容进行分析,并针对性选择勘察方法,从而保证勘察数据的准确性和合理性。

3.2建立健全水文地质环境的报告制度

健全的水文地质环境报告可以为后续的地质安全检测提供全面的信息支持,因此建立健全的水文地质环境的报告制度是非常有必要的,矿区的安全生产需要良好的水文地质环境,如何证实当地可以进行开采的正确性和适宜性,这就需要通过大量有效的矿区开采经验总结出来的规律进行分析和总结、借鉴及参照,为矿区作业提供良好的安全保障。

3.3完善矿区防治水的资料库

一般情况下,矿区防治水的资料库主要包含矿区充水性等方面资料,所以相关人员需要对矿区防治水的资料库进行完善,具体可以从以下两个方面进行:一方面,相关人员需要明确自身的职责,对矿区防治水资料进行科学整理,从而保证矿区房防治水资料数据的真实性。另一方面,相关人员在整理矿区防治水资料过程中,需要将整理后的资料上交给上级部门,让上级部门进行检查,等检查合格后在进入资料库,从而保证资料的合理性。

3.5加强安全隐患的排查

为了降低地质水文事故出现的概率,相关部门还要加强安全隐患的排查工作,对经常发生事故的区域进行重点排查。相关工作人员一定要了解基本情况,具有丰富的工作经验,这样才能做到排查时不留死角。比如某矿山自2010年8月以来,有5名技术人员开展专业监测工作,其中现场24小时值班有1-2人,每日负责各种监测手段数据采集、处理、分析工作,每日发送危岩体变形情况短信。特别是危岩历次变形破坏期间,对危岩进行实时不间断监测,每小时以短信方式报送监测数据及危岩变形趋势。

结束语

所以,在采矿作业中相关人员需要时刻关注水文地质环境,并加大对矿区的勘察力度,及时发现矿区中各种问题,并根据问题制定相应解决措施,从而保证矿区作业过程的安全,进一步促进采矿行业的快速发展。

参考文献

[1]王万金.矿区水文地质类型划分与特征分析[J].世界有色金属.2017 (09)

[2]刘学良.矿区水文地质研究进展及中长期发展方向[J].居舍.2017(28)

论文作者:雷耀东

论文发表刊物:《基层建设》2018年第33期

论文发表时间:2019/1/3

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