謝 誼
(貴州有色地質工程勘察公司,貴州 貴陽 550000)
近年來,我國采礦行業迎來了發展的春天,不斷有新技術、新工藝、新設備應用到實踐工作中,使得采礦工作朝著現代化、高效化的方向快速推進。然而在采礦工作中經常會遭遇地質災害問題,使得礦山地質環境變得非常惡劣,工作人員的生命財產安全飽受威脅,采礦企業也蒙受了巨大的經濟損失。為了防范礦山工程地質災害的發生,必須制定科學嚴謹的防治方案,給采礦企業工作人員提供有力依據,促使采礦工作能夠穩定有序的落實。
(1)崩塌滑坡及地表沉降的產生原因。在礦山工程地質災害的所有類型中,崩塌滑坡和地表沉降的發生概率非常之高,主要是因為隨著采礦的進行會對原有的地質結構造成破壞,使得巖土圈層發生了形變,大量的巖土體掉落下來,崩塌滑坡將隨之產生;而地表沉降則常常發生于采空區域,這種地質災害的破壞力巨大,會導致周圍大面積土地的塌陷,建筑也會發生倒塌,給附近居民的正常生活帶來不利影響,需要采礦企業能夠予以高度的重視。
(2)礦坑突水涌水和坑內涌沙涌泥的產生原因。地下水對于采礦工作的影響不可小覷,當地下水位發生變化時,無論是水位上升還是水位下降都容易引發礦山工程地質災害,是造成礦坑突水涌水和坑內涌沙涌泥的重要原因所在。如果采礦期間遇到暗河,地下水位將會迅速上升,礦坑的涌水量也會急劇增加,進而出現突水涌水的現象;而在采礦過程中遇到了蓄水溶洞,不但礦坑突水的概率大大提高,而且坑內還將潰沙涌泥,這類地質災害也急需要加以控制。
(3)礦山火災和瓦斯爆炸的產生原因。對于煤礦開采來說,煤的氧化過程相對緩慢,會持續釋放碳氧化物,煤層溫度也會逐漸升高,當氧氣濃度較高且礦井內溫度達到煤層的著火點以后,就容易出現火災和爆炸事故。需要采礦企業能夠采取有力措施將礦山火災和瓦斯爆炸扼殺在萌芽之中,給工作人員創造安全的作業環境,保證采礦工作的持續進行。
(1)建立礦山工程地質災害防御機制。采礦企業風險意識的強弱與否對于礦山工程地質災害的發生有著一定的影響,為了實現對礦山工程地質災害的有效預防,需要采礦企業能夠明確常見地質災害類型和誘發原因,加強對礦山環境的勘察,采集氣候、地質、水文信息,綜合上述因素進行統籌考慮,制定礦山工程地質災害的防范措施,給相關工作人員提供指導依據。采礦企業還要定期開展對采礦工作人員培訓和教育,一方面要將先進技術手段傳授給工作人員,確保他們能夠準確使用測量儀器,對礦山環境有個準確的把握,另一方面還要增強采礦工作人員的安全意識和責任意識,使之能夠在采礦工作中謹小慎微,時刻保持警惕,不做任何危害自己及他人安全的行為,當地質災害發生時及時做出反應,將災害損失控制在最小范圍內,在此情況下采礦企業的利益將得到有力的保障。
(2)嚴格控制影響礦山邊坡穩定因素。通常情況下在雨季邊坡的穩定性較差,雨水對于邊坡的沖擊會使巖土體從上到下從原本的土層中脫離開來;除此之外,地震以及采礦工作中的爆破作業也會破壞巖土層,使得邊坡呈現失穩狀態。充分了解影響邊坡穩定性的因素,在邊坡設計和監測工作中才能有的放矢,保證相關工作的貫徹落實。具體而言,采礦企業要切實做好以下幾方面的工作:第一,對邊坡參數進行合理設計,這是降低礦山工程地質災害發生概率的根本舉措,采礦企業要結合礦山環境情況進行科學設計;第二,運用合適的邊坡支護措施,如擋墻、攔渣壩等,根據邊坡情況選擇具體的支護方案,以達到對礦山工程地質災害的有力管控;第三,加強對邊坡的觀測,若發現邊坡有少量土體滑落,就要再次進行地質勘察,實時了解地質狀況,在礦山工程地質災害發生之前予以預防;第四,科學設置排水裝置,將地下水位牢牢控制在標準范圍內,避免礦坑涌水現象的發生。
(3)采用先進的地質勘探技術。伴隨著科學技術的進步發展,在礦山工程地質災害的防治工作中可以運用一些先進的技術方法,有助于提前預測災害類型,采取的防范措施也會更具針對性和實效性,對于采礦企業經濟利益的維護起到了十分積極的作用。常用的技術有3S技術、地球物理勘探技術和環境化學勘探技術,各類技術的應用優勢如下所示:3S技術是GPS、GIS、RS技術的有機融合體,可以對礦山工程地質災害的發生位置和波及范圍進行精準定位,所得的結果非常的可靠,現已成為了一種重要的地質災害預測手段;地球物理勘探技術的應用可以準確采集到巖土層的信息,確定采空區、斷層位移以及磁場的變化,進而判斷出采礦區域是否會出現地質災害;環境化學勘探主要是對污染因子進行檢測,通過追根溯源找到污染原因,從源頭上來遏制污染問題的蔓延,同樣是采礦工作中不可或缺的一類關鍵技術。
(4)建立網絡預警監控信息系統。在礦山工程地質災害防治工作的實施過程中,通過建立網絡預警監控信息系統,對于礦山環境情況予以實時動態的監控,有效改善了人工監測的弊端,任何問題都將無所遁形,取得了非常顯著的災害預防效果。與此同時,隨著采礦作業的開展,礦山環境遭到破壞的程度會逐漸加劇,相關部門必須要加大對采礦作業的監督力度,對礦山地質環境實行強制性保護措施,并嚴格落實礦山環境影響評價制度、地質災害危險評估制度以及“三同時”制度。
(5)強化地質環境恢復工作。實際上,采礦作業對于地質災害的發生有著較大的影響,如果忽略了對工作人員操作的規范和約束,他們就會為了自身的便利性而將采礦期間產生的廢棄物隨意堆放,一旦雨季到來就會給工作人員帶來較高的安全風險,同時還會破壞生態環境。因此采礦企業需要對廢棄物進行統一處理,合理規劃渣場的位置,嚴格控制廢棄物的堆放高度,并將廢渣、廢石及時運離采礦現場,以此來控制污染問題的滋生和地質災害的爆發。在破壞采礦邊界線以外的場地,還要有計劃回填采空區,夯實土體,防止地表沉降和塌陷。采礦工作結束后,采礦企業還要立即實施地質環境的恢復工作,將工程措施和生態措施結合使用,加快植被恢復速度,以穩固水土,最大程度的恢復礦山生態功能。
采礦工作的危險性較高,地質災害的發生也比較頻繁,為了保證自身在采礦作業中能夠取得穩定而可觀的經濟效益,采礦企業必須要將礦山工程地質災害的防范工作提上日程,建立健全的地質災害防御機制,采用先進的地質勘察技術,加強對礦山環境的動態監測,并在采礦作業結束后做好地質環境的恢復工作。上述工作的貫徹落實將會促使礦山工程地質災害防治效果更為突出,礦山企業的經濟利益會進一步提升。