矿山工程地质灾害成因及控制措施研究论文_司红兵

矿山工程地质灾害成因及控制措施研究论文_司红兵

山东省地矿测绘院 山东济南 250002

【摘要】:不规范的矿山开采工作方法也会产生十分严重的地质灾害问题。这都是我国矿产行业所面临的重要问题,如何有效的解决,也成为了相关工作人员最为关注的重点工作。

【关键词】:矿山工程;地质灾害;成因;控制措施

引言

随着我国社会不断进步发展,我国社会对于资源的需求量也日益增长。矿山开采活动也变得越来越频繁。肆意的矿山开采工作严重的破坏了矿山生态环境,可利用的资源也在逐步减少。

1、矿山工程地质灾害发生的原因

1.1崩塌、滑坡

地质构造重塑是因为崩塌、滑坡等地质灾害的主要原因。已经断裂的地质构造能够使斜坡岩体不断发育,从而产生大量的裂缝。在裂缝的作用下,斜坡岩最终会变得“支离破碎”。此时,岩体的风化程度也将被得到进一步强化,更在一定程度上影响到了斜坡的稳定性,从而加大了崩塌、滑坡等地质灾害发生的概率。外界条件的变化则是引发崩塌、滑坡等地质灾害的直接刺激。暴雨、暴雪及洪水等异常天气发生时,大量的地表水及地下水将会持续涌入斜坡,此时岩石的抗剪切强调将会进一步受到影响并最终引发崩塌、滑坡。

1.2泥石流

泥石流是依托大量水源产生在沟谷、山坡上并携带大量泥沙、石块等物质的特殊洪流,属于高密度固体及液体混合颗粒流。石英石等资源的开采中存在的不合理开挖,不合理弃土、弃石,乱砍乱伐等问题均有可能会在矿山引发泥石流。

1.3地面塌陷

地面塌陷即地表岩层、土体在人为作为下发生陷落并在地面形成形状各异的塌陷坑的动力地质现象。随着矿采的逐步深入,矿山原有的地质稳定性已经被打破,因此地面塌陷也是矿区经常会出现的一种地质灾害。 岩土工程施工前,岩土工程师需要对本区域内的土壤、岩石性质、断层分布和地下水状况进行判断,必要时要需要制作出相应的力学模型结构。而上述因素则是在矿山开发之后引发地质灾害的主要因素,因此依托岩土工程施工开展矿山地质灾害防治具有相对显著的优势。

2、矿山工程地质灾害的控制措施

2.1 制定保护制度

首先,要将建立以及完善预报制度,对矿山开发中的相关数据进行动态监测,进而为管理人员发现地质灾害隐患提供信息支撐,制定科学的预防措施和处理对策,同时,预报制度需要包含灾害影响程度、影响范围以及发生地点和发生时间,由气象部门和主管部门共同发布和管理;其次,要建立以及完善灾害评估制度,在矿山开发和建设之前,需要组织人员对当地的地质灾害发生概率和危险性进行科学评估,并且将结果上报到企业和相关部门,组织专业的评估团队进行审查,保证审查报告的合理性和真实性。

2.2 构建GIS防治系统

随着我国科学技术的蓬勃发展,地质灾害的控制和预防技术不断完善,GIS作为当前较为常用的防治系统,可以对矿山开发行为进行有效监督,进而对灾害进行科学控制和预报,为灾害治理和控制提供有效参考。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆首先,建立数字模型虚拟化平台,对矿山地质情况进行动态监控,获取相关数据,可以对泥石流、地裂缝等灾害提前预防;其次,在构建防治系统中,需要设置访问权限和用户权限,保证各项数据的安全保存,技术人员可以通过动态的监测掌握矿山地质情况;最后,通过遥感技术可以对泥石流、地裂缝等灾害进行准确观察,并且通过获取的资料和数据,制定科学的控制措施,对灾害防治给予有效指导。

2.3 建立地质灾害数据库

地质灾害数据库可以为灾害的控制和预防工作提供重要参考和指导,因此,相关部门需要给予地质调研工作以高度重视,针对各个地区、不同企业的生产情况和事故原因进行分析统计,结合统计结果进行地质灾害分类,并且根据灾害位置氛围井下地质灾害、地面地质灾害等。同时,还要结合灾害的影响范围和伤亡人数进行分类,例如三级地质灾害、二级地质灾害以及一级地质灾害等,通过对诱因开展详尽分析,不断完善灾害数据库,为制定有效的防治措施提供资料支撑。

2.4矿山地质灾害常规防治措施

采矿作业中,为保证切坡的稳定性,需对切坡上部的强风化层和残破基层进行必要的清理。必要时可以采用浆砌片石护面或锚喷加固等工程进行处理。若场地空间允许,适当降低边坡角或颇高也能够达到同样的处理效果。稳固矿山切坡能够降低崩塌、滑坡等地质灾害的发生概率,对此需提高关注度。石英、大理岩等资源的开采是非煤矿矿产资源开采的主导产业,近些年各个行业的发展对该类矿产资源的需求量也在不断攀升。地表变形和下陷是矿区经常会出现的地质灾害问题,对于可使用填堵法、强夯法或灌浆法进行处理。上述方法均能够达到强化岩层的效果,以维持矿区地质条件的稳定性。

要重视岩土工程测试技术在这一环节工作中的应用,理论分析、室外测试、工程实践是岩土工程测试分析中非常重要的三部分内容。由此来开展矿山地质灾害的防治,需明确崩塌、滑坡、泥石流等地质灾害的发生原因、运动规律和防治控制目标。将上述内容视作灾害防治的工作目标,在明确目标的前提下设置具体的工作方案便可以实现防治控制效果的最大化。

2.5岩土工程生物防治措施

矿山岩土工程施工中,我们可以利用生物防治的方式来降低对地质环境的影响,进而实达到对自然环境的保护作用。其主要的援用就是通过植树造林、退耕还林、合理耕牧的方式来保护生态平衡,其能够有效降低采矿等活动对自然环境及本区地质环境产生的负面影响。矿产资源的过度开发就像是“竭泽而渔”,保持良好的开采进度并做好善后的处理、收尾工作才是实现其可持续发展的关键措施。生物防治措施和其他方式相比有着投资少、应用范围广、持续时间长等优越性,矿区是泥石流、地面塌陷等地质灾害的高发区域,这一举措对于改善岩土工程周围的自然环境具有重要意义。

结语

随着科学技术的不断进步,工作人员对于矿山开采可能发生的地质灾害危险也有了更全面的预防,极大的降低了危险问题的发生。另外,由于环境问题不断的恶化,我国人民群众的环保意识也大大提升,实现包括地质环境在内的资源利用和可持续发展已经成为了每个人心中共同的目标。

参考文献

[1] 谷丛楠.矿山地质灾害勘查方法与防治措施[J].世界有色金属,2018,(24):89-90.

[2] 马俊祥,张毅.探讨金属矿山地质勘查和勘查灾害防治[J].世界有色金属,2018,(23):143-144.

[3] 刘观发,周凌政,马奔,等.解析矿山地质灾害防治与地质环境合理利用[J].世界有色金属,2018,(23):145,147.

论文作者:司红兵

论文发表刊物:《科学与技术》2019年第04期

论文发表时间:2019/7/9

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