探讨矿山水文地质及水综合防治工程论文_王强

探讨矿山水文地质及水综合防治工程论文_王强

山西乡宁焦煤集团毛则渠煤炭有限公司 山西临汾 042102

摘要:在矿山开采过程中,为减小渗漏或塌方等事故的风险,需要增加对地下水实际情况的关注程度。因此,在对矿山水文地质水综合防治工程研究过程中,通过对防治工程主要方向中坍塌与地裂缝等地质情况的分析,提出地下水防治工作、露天滑坡矿防治工作的对策,实现对对矿山所在地区的地质环境、植被环境以及生态环境的有效保护。

关键词:矿山;水文地质;防治;工程

前言:矿山建设过程中,常见多种水文地质灾害,而一旦发生灾害,轻则导致损坏设备,使开采进度受到影响进而直接造成经济损失;重则导致矿井内的员工生命安全受到威胁甚至死亡,对企业的经济效益、社会声誉等都造成严重影响。因此,在建设矿山之前,应先详细勘察水文地质情况,针对潜在的安全隐患制定相应的防护措施,而为了制定防护措施,需要先对矿山建设中的水文地质灾害类型进行探讨。

1常见水文地质灾害类型

1.1 地下水位变化导致的灾害

矿山建设完毕的开采过程中,可能出现矿井与地下暗河、蓄水溶洞相接触的现象,发生这种现象将导致巷道内涌入地下水,部分情况下会导致地下水夹杂泥沙涌入巷道,矿井内存在裂缝或透水断层时,将导致地表径流的水流与泥沙、沉积物等同时涌入巷道进而导致巷道被堵塞,有可能掩埋处于作业状态的机械设备,威胁作业人员的安全,也存在瘫痪矿山发掘系统的现象。此类事故难以做到事先预测,因此,具有极强的突发性,其破坏性也较强,一旦发生后果非常严重。

1.2 地下水压力作用引起矿山土层危害

如果没有外力因素的影响,在稳定的自然环境下,地下水的压力一般会保持在一个平衡的状态,但是如果出现人为灌溉、采矿频繁等因素后,就会使地下水的压力遭到破坏,如果地下水的压力被破坏,就会出现局部压力过大,一旦遇到矿山内部的粉土层,就会出现流砂现象,也就是通常所说的管涌现象,管涌现象会导致矿山基础出现位移现象和变形现象,从而引发非常严重的安全事故。所以在矿山开采的过程中,要尽量减少对地下水构成的压力作用,同时在开采的过程中,不断加强对矿山地质条件的各项指标的监测与记录,及时发现隐患问题,从而尽早采取处理措施,防止出现更大的安全问题。

1.3 冒顶

冒顶属于常见地质灾害,是对地下矿山进行开采的过程中,原本保持平衡状态的矿山压力失衡进而导致矿山上部岩层自然坍塌的现象。冒顶诱发原因较多,其根本原因是矿山的压力活动,矿山压力失衡后进行调整,导致顶板随之变形出现离层现象,顶板承受压力不断加大导致岩层出现持续变形,进而导致顶板坍塌或断裂。由于冒顶发生之前缺乏足够的明显的预兆,因此,难以对此类事故采取提前防范措施,这种事故的发生频率也较高,因此,成为开采作业过程中重要危险因素之一。

2矿山水文地质水综合防治对策

2.1 注重地质灾害的防治宣传及开采防护

为提高矿山水文地质勘查工作的规范性及科学性,相关部门及单位应制定相关灾害的防治宣传计划,利用多种途径及方式,向社会公众积极宣传地质灾害性质、类型、危害及基本的防御措施。相关单位及工作人员应在开采前做好前期的勘探任务,获取开采区域的地质资料及水文资料,即及时的回填并处理采空区,消除各种灾害隐患,保证勘查人员的安全。就勘查方法而言,矿山水文地质勘查工作中,主要的灾害发生在地下较深的区域,采取一些先进的方式重点勘查。当前矿山水文勘查中常见的方法有地球化学法、水文地质勘探法、瞬变电磁法及高密度电阻法等地球物理勘查方法;在水文地质勘查中,要重点明确区域水文地质的基本条件,了解开发区域地下水的埋藏、分布、补给、排泄、径流等基本条件,为矿产的开采制定全面的实施方案。

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2.2 露天滑坡矿防治

矿山水文地质水综合防治工程中最大难度在于对露天滑坡矿的防治工作。露天滑坡矿出现的主要原因为在露天矿的岩体由于一定重量容易出现滑坡的情况。但是由于矿山整体结构存在一定稳定性,整体结构会存在一定下滑力与抗下滑力。当抗下滑力小于下滑力时,重力会影响到露天矿岩石导致其下滑。因此需要针对矿山抗滑动支撑与岩体物质性质变化两方面进行研究。在构件抗滑动支撑方面,能够在一定程度上能够降低岩体剪应力,主要采取整平斜角坡、构建挡土墙以及打防滑桩等手段;在促使岩体物质性质变化过程中,通常会采用地下与地表水同时作用使岩体性质发生变化。因此,主要采取修建明沟与暗沟的方式使地下水排出,最大程度减少矿山岩石中的含水量。同时做好矿山地质表面截水沟的修建工作,对截水沟进行合理设计,并对排水沟进行充分利用,及时排出矿山岩体中的地下水。

2.3 地表塌陷的防治技术

岩溶塌陷是地表塌陷的主要类型,为了防治地表塌陷,可以采用的措施包括:(1)及时回填密封,对已经成型的塌陷坑,及时采用水泥砂浆、黏土以及其他材料对其进行回填,从而避免地表水、降水渗入其中造成严重事故;(2)当塌陷坑位于河床附近时,不仅需要对其采取回填封口措施,还要结合实际情况改道河流,以免塌陷作用下导致地表水流入地下;(3)可以将围堤修筑于塌陷附近部位,以免地表水从塌陷坑进入地下;(4)对已经进入塌陷坑的积水进行及时排除,确保塌陷坑处于疏干状态,避免再次潜蚀导致塌陷;(5)对浅部石灰岩含水层进行帷幕注浆,截断进入塌陷区的径流通道等。

2.4 完善相关工程地质问题的防治对策

矿山水文地质勘查工作主要包括工程地质、资源勘测、水文地质等内容,这是一项综合性较强的工作,研究工程地质相关工作存在一定的问题,各种隐秘性、复杂化的情况较为集中。特别是工程地质问题具有很强的隐秘性,为矿山开采等相关工作的开展带来了安全隐患,威胁勘查工作人员的生命安全及区域群众的财产安全。在工程地质勘查之前,相关人员要采用专业的技术手段,对地质结构、地壳稳定性等进行评估,对施工场地的地质状况、地质分布情况、地下岩体性质等进行勘查,将相关结果交由专业人士进行分析,至矿山地质水文勘查方案制定过程中,做好相关防治措施,集中归纳并解决勘查中存在的各种问题。

2.5 提高勘查人员的技术水平

随着科技的不断发展,技术的进步,要求水文查勘人员也要不断的学习和借鉴科学技术,来不断的提升自身的技术水平来满足当今对于勘查工作的要求。在工程未开始之前英引进具备现代技术能力的专业勘查人员,使一些新技术和新发现引入队伍来提升勘查人员的水平。也可以采取外出学习的方式,让勘查人员提升个人能力。勘查人员自身也要意识到工作的重要性,时刻认真对待勘查工作。

结语:在对矿山水文地质水综合防治工程研究过程中,通过对于矿山生产与建设中会出现的坍塌与地裂缝等地质情况作为水综合防治工程主要方向。矿山水文地质水综合防治工程会对矿山所在地区的地质环境、植被环境以及生态环境产生较为严重的影响。想要确保矿山开采工作的顺利开展,需要通过矿山水文地质水综合防治工程对周围地质与环境进行有效保护,提高对其工程研究并制定可行对策,解决开采过程中存在的问题。

参考文献:

[1]南艳.矿山水文地质及水综合防治工程研究[J].世界有色金属,2018(18):245-246.

[2]李根云.矿山水文地质及水综合防治工程研究[J].世界有色金属,2017(17):229+231.

[3]韦佳伟.矿山水文地质及水综合防治工程研究[J].低碳世界,2017(15):48-49.

[4]聂国兵.矿山水文地质及水综合防治工程分析[J].科技创业家,2013(01):157.

论文作者:王强

论文发表刊物:《基层建设》2019年第14期

论文发表时间:2019/7/26

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