發(fā)布時(shí)間:2022-07-17 09:26:10
開篇:寫作不僅是一種記錄,更是一種創(chuàng)造,它讓我們能夠捕捉那些稍縱即逝的靈感,將它們永久地定格在紙上。下面是小編精心整理的1篇煤礦地質(zhì)災(zāi)害特征及防治措施,希望這些內(nèi)容能成為您創(chuàng)作過程中的良師益友,陪伴您不斷探索和進(jìn)步。
【摘 要】近些年隨著國(guó)家經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,煤炭工業(yè)也取得了長(zhǎng)足的進(jìn)步,但是有采礦活動(dòng)引起的地質(zhì)災(zāi)害仍然多發(fā),不僅對(duì)煤礦企業(yè)的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益造成了嚴(yán)重的影響,而且對(duì)周邊環(huán)境的破壞是及其嚴(yán)重的。文章分析了我國(guó)煤礦常見的地質(zhì)災(zāi)害,并進(jìn)一步探討了為降低煤礦地質(zhì)災(zāi)害應(yīng)當(dāng)采取的應(yīng)對(duì)措施,在確保煤炭安全開采的基礎(chǔ)上,減少地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)生率,保護(hù)地質(zhì)環(huán)境,實(shí)現(xiàn)人與自然的和諧共處。
【關(guān)鍵詞】煤礦;地質(zhì)災(zāi)害;對(duì)策
引言
煤炭資源的大量開采,為我國(guó)的經(jīng)濟(jì)發(fā)展提供了充分的保障,帶動(dòng)了我國(guó)工業(yè)繁榮發(fā)展。與此同時(shí),由于地下煤炭資源大幅度開采,地下原巖應(yīng)力的平衡狀態(tài)遭到破壞,導(dǎo)致了一系列煤礦地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)生,破壞了局部地區(qū)的生態(tài)平衡,與可持續(xù)發(fā)展道路背道而馳[1]。在當(dāng)代煤礦地質(zhì)災(zāi)害與防治越來越突出的情況下,地質(zhì)工作面臨著前所未有的挑戰(zhàn),又因?yàn)槊旱V地質(zhì)災(zāi)害嚴(yán)重制約著煤礦企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益,因此,加大對(duì)煤礦地質(zhì)災(zāi)害發(fā)生類型、原因及防治措施的研究成為當(dāng)下很重要的研究工作[2]。
1 煤礦地質(zhì)災(zāi)害的誘因分析
煤礦地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)生在很大程度上是由于在煤炭開采過程中由于采、掘而造成煤田地質(zhì)受到破壞而造成的,對(duì)煤礦員工生命安全造成了嚴(yán)重威脅,并給煤礦企業(yè)帶來了較大的經(jīng)濟(jì)損失。在煤炭生產(chǎn)的過程中,采場(chǎng)圍巖原巖應(yīng)力平衡狀態(tài)受到破壞,由于煤炭的采出導(dǎo)致煤層上方出現(xiàn)“三帶”,即垮落帶、裂隙帶和彎曲下沉帶。由此會(huì)導(dǎo)致一些列災(zāi)害的發(fā)生,如地表下沉、地下水位下降、瓦斯爆炸、地震及山體滑坡等。我國(guó)煤炭資源儲(chǔ)量豐富,但儲(chǔ)存條件比較差,煤炭地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)生率較高,而且造成次生災(zāi)害的可能性較高,如由于煤炭開采造成的地震,在一些山區(qū)容易造成山體滑坡等次生災(zāi)害。這些地質(zhì)災(zāi)害不僅嚴(yán)重威脅著煤礦員工的安全,而且對(duì)當(dāng)?shù)厝藗冋5纳a(chǎn)生活帶來了不利的影響,因此,加強(qiáng)對(duì)煤礦地質(zhì)災(zāi)害的研究已刻不容緩。
2 煤礦地質(zhì)災(zāi)害種類分析
2.1 山體滑坡
由于煤礦開采活動(dòng)的影響,采動(dòng)區(qū)的原始應(yīng)力的平衡狀態(tài)被打破,造成一部分區(qū)域的應(yīng)力集中的現(xiàn)象,這是導(dǎo)致山體滑坡的一個(gè)重要因素。由于煤炭開采活動(dòng)造成的山體滑坡,屬于煤炭開采的次生災(zāi)害,給國(guó)家造成了巨大的經(jīng)濟(jì)損失。撫順西露天礦區(qū)地質(zhì)構(gòu)造比較復(fù)雜,又加上采礦作業(yè)對(duì)當(dāng)?shù)氐貞?yīng)力的擾動(dòng),造成撫順西露天礦北邊頻繁的發(fā)生滑坡災(zāi)害,據(jù)統(tǒng)計(jì)自 1935 年以來, 共發(fā)生滑坡 50 多次, 最大塌方量達(dá)129萬m3, 其中1993年的滑坡還伴有泥石流,危及到附近工廠的安全生產(chǎn),嚴(yán)重威脅到當(dāng)?shù)厝藛T的安全,而且給該礦造成了重大的經(jīng)濟(jì)損失。
2.2 地面沉降與塌陷
地面沉降與塌陷現(xiàn)象是煤炭開采活動(dòng)中經(jīng)常出現(xiàn)出現(xiàn)的一種地質(zhì)災(zāi)害。在巷道掘進(jìn)、煤炭采出過程中,圍巖的原始應(yīng)力平衡狀態(tài)受到破壞,致使煤層的上覆巖層出現(xiàn)三帶,即垮落帶、裂隙帶和彎曲下沉帶,造成地表發(fā)生不同程度的沉降、塌陷。發(fā)生地表沉降與塌陷的另外一個(gè)重要原因是采空區(qū)的的不斷擴(kuò)大及地下水不斷被抽排,這些對(duì)采空區(qū)及圍巖中的地下水的分布具有重要的影響,在一定程度上加劇了地面的沉降與塌陷。近年來, 在國(guó)有煤礦區(qū)出現(xiàn)的密布的小煤窯,造成地地表下沉現(xiàn)象更為明顯和突出, 這種現(xiàn)象不僅增加了煤礦地質(zhì)災(zāi)害,而且能引起一系列次生災(zāi)害,對(duì)礦區(qū)人們的生產(chǎn)生活造成了及其惡劣的影響;另外,這一系列災(zāi)害的發(fā)生,對(duì)礦區(qū)環(huán)境造成威脅的同時(shí),對(duì)煤礦及其相關(guān)產(chǎn)業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益與社會(huì)效益影響嚴(yán)重。因此,對(duì)于礦區(qū)地表沉降與塌陷應(yīng)從科學(xué)的角度,對(duì)煤炭開采的方法,特別是采空區(qū)的處理要加強(qiáng)試驗(yàn)研究,減少這類災(zāi)害的發(fā)生及其造成的一系列次生災(zāi)害。
2.3 瓦斯突出
瓦斯可以在儲(chǔ)氣封閉系統(tǒng)中, 以吸附或游離狀態(tài)賦存于煤層的孔隙、裂隙、縫隙之中, 當(dāng)?shù)貞?yīng)力作局部平衡調(diào)整時(shí), 破壞儲(chǔ)氣封閉系統(tǒng), 使蓄積的氣體外溢釋放[3]。礦井瓦斯爆炸是受限空間的爆炸,它的傳播和影響范圍特別大,往往造成重大的人員傷亡和巨大的財(cái)產(chǎn)損失。瓦斯爆炸危害主要為:高溫、沖擊波和有害氣體。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì),我國(guó)在1984-1995年間的11年間,煤礦中發(fā)生煤與瓦斯突出近10萬余次,給國(guó)家造成了嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)損失。我國(guó)煤礦安全生產(chǎn)形勢(shì)仍然十分嚴(yán)峻,重大特大瓦斯事故多發(fā)的問題尚未得到根本的解決。突出表現(xiàn)在:一是煤與瓦斯突出事故多發(fā),二是基建與技改礦井瓦斯事故多發(fā),三是低瓦斯礦井事故多發(fā)。
3 煤礦地質(zhì)災(zāi)害的防治措施
3.1 加強(qiáng)地質(zhì)災(zāi)害宣傳教育以形成全民防災(zāi)意識(shí)
首先,為了有效地防治地質(zhì)災(zāi)害,最大限度地降低經(jīng)濟(jì)損失和相應(yīng)的人員傷亡,相關(guān)部門應(yīng)加強(qiáng)常發(fā)的煤礦地質(zhì)災(zāi)害的宣傳,如常發(fā)地質(zhì)災(zāi)害種類、原因、危害程度及相關(guān)預(yù)防措施等。對(duì)于煤礦企業(yè)來說,政工部門應(yīng)加強(qiáng)政工工作,改變傳統(tǒng)政工部門形同虛設(shè)的現(xiàn)象,應(yīng)將思想教育、災(zāi)害宣傳工作切實(shí)做到位,使煤礦員工對(duì)頻發(fā)地質(zhì)災(zāi)害有較熟悉的了解,以便在工作中嚴(yán)格遵守相關(guān)規(guī)章制度,將煤礦地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)生率降到最低,同時(shí),將地質(zhì)災(zāi)害發(fā)生后的損失最小化。
3.2 合理開采煤礦資源, 保護(hù)地質(zhì)環(huán)境
對(duì)于煤礦工作者來說,在進(jìn)行煤炭開采的一系列工作中,應(yīng)嚴(yán)格遵循《環(huán)境保護(hù)法》、 《礦產(chǎn)資源法》中的合理開發(fā)利用和保護(hù)地質(zhì)環(huán)境的準(zhǔn)則, 加強(qiáng)地質(zhì)災(zāi)害防治管理工作, 提高人們的環(huán)境意識(shí), 避免或減少煤礦地質(zhì)災(zāi)害事件發(fā)生。相關(guān)部門應(yīng)加強(qiáng)監(jiān)督力度,避免只重經(jīng)濟(jì)而忽視環(huán)境的現(xiàn)象,同時(shí)對(duì)一些違章生產(chǎn)加大處罰力度,規(guī)范生產(chǎn)。
3.3 提高建筑物防災(zāi)能力, 減輕煤礦地質(zhì)災(zāi)害
在淮北礦區(qū)由于煤炭開采而引起的礦區(qū)建筑物損壞特別嚴(yán)重,給人們的生命及財(cái)產(chǎn)安全帶來了極大的威脅。為了減輕由于煤礦地質(zhì)災(zāi)害而造成的建筑物破壞問題,應(yīng)從一下兩個(gè)方面著手,第一,對(duì)礦區(qū)的建筑隊(duì)伍進(jìn)行科學(xué)的培訓(xùn)管理,并進(jìn)行相關(guān)技術(shù)指導(dǎo),第二,要著重提高煤礦區(qū)民宅建筑材料和砌筑質(zhì)量,增強(qiáng)地基、上部結(jié)構(gòu)牢固性, 提高民宅建筑物的總體抗災(zāi)性能, 將次生危害降到最低程度。
3.4 改進(jìn)煤炭開采技術(shù)
隨著兩淮地區(qū)乃至全國(guó)煤礦的開采深度逐漸增加,我國(guó)的煤炭開采面臨著前所未有的難題,煤礦地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)生率較高。為了從根本上降低煤礦地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)生率,減少煤礦企業(yè)經(jīng)濟(jì)損失,煤礦企業(yè)應(yīng)當(dāng)加大對(duì)煤礦開采技術(shù)的科技投入,優(yōu)化開采方法,合理布置各個(gè)生產(chǎn)工序,達(dá)到煤炭開采過程中采、支、運(yùn)的和諧運(yùn)作。
4 結(jié)束語
煤炭構(gòu)成了我國(guó)能源成分的重要組成成分,為我國(guó)經(jīng)濟(jì)的繁榮發(fā)展提供了能源基礎(chǔ),做出了極為重要的貢獻(xiàn)。但近年來,隨著我國(guó)煤礦產(chǎn)業(yè)的發(fā)展及規(guī)模的迅速擴(kuò)大,由與煤炭開采造成的地質(zhì)環(huán)境災(zāi)害越來越嚴(yán)重,比如由采礦活動(dòng)帶來的山體滑坡、地表沉陷及瓦斯突出等災(zāi)害,對(duì)礦區(qū)人們的生產(chǎn)生活及煤礦的經(jīng)濟(jì)效益帶來了比較嚴(yán)重的影響。礦區(qū)環(huán)境比較復(fù)雜,往往一種災(zāi)害的發(fā)生會(huì)引起一系列次生災(zāi)害,同時(shí),某種災(zāi)害的發(fā)生是受到多種因素的共同影響,因此對(duì)于煤礦工作者及相關(guān)部門而言,在煤礦地質(zhì)災(zāi)害的治理中,應(yīng)綜合考慮多方面因素,采取科學(xué)措施,有效的加以治理。
作者簡(jiǎn)介:
夏春林,出生于1981年3月22日,男,籍貫江蘇,大專學(xué)歷,工作于安徽省煤田地質(zhì)局水文勘探隊(duì),助理工程師,主要從事野外地質(zhì)工作。
【摘 要】隨著我國(guó)煤炭行業(yè)的快速發(fā)展,由于煤炭開采而引起的地質(zhì)災(zāi)害問題越來越突出。由于煤礦行業(yè)特殊的作業(yè)環(huán)境,在采煤過程中發(fā)生地質(zhì)災(zāi)害的幾率較大,且對(duì)地質(zhì)環(huán)境造成嚴(yán)重的破壞,不僅嚴(yán)重影響了人們的生活,而且在一定程度上限制了我國(guó)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。文章介紹了我國(guó)煤礦地質(zhì)災(zāi)害的背景及煤礦地質(zhì)災(zāi)害的主要類型,并提出了相應(yīng)的防治措施,在有效利用資源的基礎(chǔ)上,保護(hù)礦山環(huán)境,防止煤礦地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)生,以實(shí)現(xiàn)煤礦的可持續(xù)發(fā)展。
【關(guān)鍵詞】煤礦地質(zhì)災(zāi)害;類型;防治措施
引言
隨著社會(huì)、經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,可持續(xù)發(fā)展與經(jīng)濟(jì)一體化建設(shè)逐步成為發(fā)展重點(diǎn)?,F(xiàn)代人類活動(dòng)已經(jīng)逐步參與到自然地質(zhì)作用之中, 共同作用于地質(zhì)環(huán)境, 打破了地質(zhì)環(huán)境的原有平衡, 使地質(zhì)環(huán)境所受影響和壓力日漸明顯, 環(huán)境保護(hù)和災(zāi)害的防治等有關(guān)問題愈加突出, 甚至直接影響和制約經(jīng)濟(jì)的發(fā)展[1]。煤炭地質(zhì)環(huán)境狀況影響煤礦生產(chǎn)的安全,關(guān)系到人民生命財(cái)產(chǎn)的安全,煤炭資源的濫開采造成煤礦地區(qū)周圍環(huán)境的惡化,并容易造成安全事故[2]。因此,如何能有效地反映煤礦地質(zhì)災(zāi)害特征、災(zāi)害的誘發(fā)因素及如何防治煤礦地質(zhì)災(zāi)害,是目前較為重要的一個(gè)研究課題。
1 煤礦地質(zhì)災(zāi)害的研究背景
煤礦生產(chǎn)是一種特殊行業(yè),嚴(yán)重受到水、火、煤塵、瓦斯、頂板等五大自然災(zāi)害的威脅。一旦發(fā)生事故,往往造成群死傷的后果,經(jīng)濟(jì)損失無法彌補(bǔ)。煤礦地質(zhì)災(zāi)害是地質(zhì)災(zāi)害的一個(gè)分支,也是自然災(zāi)害的重要組成部分。煤礦開采開煤棄石, 加速水土流失, 引發(fā)地表塌陷、 山體滑坡;煤礦抽排水造成地下水位下降、礦區(qū)周圍地下水資源枯竭;地下開采誘發(fā)地震、 巖爆、冒頂片幫突水、瓦斯爆炸、地面開裂及沉陷等;煤礦剝離堆土、尾礦廢渣堆積引起地表環(huán)境污染,及其失穩(wěn)滑移造成嚴(yán)重的泥石流災(zāi)害等, 凡此種種, 均是煤礦地質(zhì)災(zāi)害的具體表現(xiàn)[3]。煤炭在我國(guó)的能源結(jié)構(gòu)組成中占有很大的比重,大力推動(dòng)了我國(guó)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展。而煤礦災(zāi)害的發(fā)生已經(jīng)嚴(yán)重制約著煤炭工業(yè)的健康發(fā)展和社會(huì)、經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展。煤炭開采不僅受到地面地質(zhì)自然災(zāi)害的威脅, 更嚴(yán)重的是還遭受井下各種災(zāi)害的威脅;無論從災(zāi)害的經(jīng)濟(jì)損失, 還是從死亡的人數(shù)看, 煤炭行業(yè)均占全圍災(zāi)害損失的 1/10 以上[4]。 在煤礦開采中不斷發(fā)生的地質(zhì)災(zāi)害一次次給我們敲響了防治的警鐘,應(yīng)從根本上找出煤礦地質(zhì)災(zāi)害發(fā)生的原因及其發(fā)生特征,最大限度地避免災(zāi)害的發(fā)生或降低次生災(zāi)害的發(fā)生率。
2 煤礦地質(zhì)災(zāi)害特征及誘因分析
2.1 山體滑坡
由于煤礦開采活動(dòng)的影響,采動(dòng)區(qū)的原始應(yīng)力的平衡狀態(tài)被打破,造成一部分區(qū)域的應(yīng)力集中的現(xiàn)象,這是導(dǎo)致山體滑坡的一個(gè)重要因素。由于煤炭開采活動(dòng)造成的山體滑坡,屬于煤炭開采的次生災(zāi)害,給國(guó)家造成了巨大的經(jīng)濟(jì)損失。撫順西露天礦區(qū)地質(zhì)構(gòu)造比較復(fù)雜,又加上采礦作業(yè)對(duì)當(dāng)?shù)氐貞?yīng)力的擾動(dòng),造成撫順西露天礦北邊頻繁的發(fā)生滑坡災(zāi)害,據(jù)統(tǒng)計(jì)自 1935 年以來, 共發(fā)生滑坡 50 多次, 最大塌方量達(dá)129萬m3, 其中1993年的滑坡還伴有泥石流,危及到附近工廠的安全生產(chǎn),嚴(yán)重威脅到當(dāng)?shù)厝藛T的安全,而且給該礦造成了重大的經(jīng)濟(jì)損失。
2.2 地面沉降與塌陷
地面沉降與塌陷現(xiàn)象是煤炭開采活動(dòng)中經(jīng)常出現(xiàn)出現(xiàn)的一種地質(zhì)災(zāi)害。在巷道掘進(jìn)、煤炭采出過程中,圍巖的原始應(yīng)力平衡狀態(tài)受到破壞,致使煤層的上覆巖層出現(xiàn)三帶,即垮落帶、裂隙帶和彎曲下沉帶,造成地表發(fā)生不同程度的沉降、塌陷。發(fā)生地表沉降與塌陷的另外一個(gè)重要原因是采空區(qū)的的不斷擴(kuò)大及地下水不斷被抽排,這些對(duì)采空區(qū)及圍巖中的地下水的分布具有重要的影響,在一定程度上加劇了地面的沉降與塌陷。近年來, 在國(guó)有煤礦區(qū)出現(xiàn)的密布的小煤窯,造成地地表下沉現(xiàn)象更為明顯和突出, 這種現(xiàn)象不僅增加了煤礦地質(zhì)災(zāi)害,而且能引起一系列次生災(zāi)害,對(duì)礦區(qū)人們的生產(chǎn)生活造成了及其惡劣的影響;另外,這一系列災(zāi)害的發(fā)生,對(duì)礦區(qū)環(huán)境造成威脅的同時(shí),對(duì)煤礦及其相關(guān)產(chǎn)業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益與社會(huì)效益影響嚴(yán)重。因此,對(duì)于礦區(qū)地表沉降與塌陷應(yīng)從科學(xué)的角度,對(duì)煤炭開采的方法,特別是采空區(qū)的處理要加強(qiáng)試驗(yàn)研究,減少這類災(zāi)害的發(fā)生及其造成的一系列次生災(zāi)害。
2.3 瓦斯突出
瓦斯可以在儲(chǔ)氣封閉系統(tǒng)中, 以吸附或游離狀態(tài)賦存于煤層的孔隙、裂隙、縫隙之中, 當(dāng)?shù)貞?yīng)力作局部平衡調(diào)整時(shí), 破壞儲(chǔ)氣封閉系統(tǒng), 使蓄積的氣體外溢釋放[5]。礦井瓦斯爆炸是受限空間的爆炸,它的傳播和影響范圍特別大,往往造成重大的人員傷亡和巨大的財(cái)產(chǎn)損失。瓦斯爆炸危害主要為:高溫、沖擊波和有害氣體。據(jù)不完全統(tǒng)計(jì),我國(guó)在1984-1995年間的11年間,煤礦中發(fā)生煤與瓦斯突出近10萬余次,給國(guó)家造成了嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)損失。我國(guó)煤礦安全生產(chǎn)形勢(shì)仍然十分嚴(yán)峻,重大特大瓦斯事故多發(fā)的問題尚未得到根本的解決。突出表現(xiàn)在:一是煤與瓦斯突出事故多發(fā),二是基建與技改礦井瓦斯事故多發(fā),三是低瓦斯礦井事故多發(fā)。
3 煤礦地質(zhì)災(zāi)害的防治措施
3.1 加強(qiáng)地質(zhì)災(zāi)害宣傳教育以形成全民防災(zāi)意識(shí)
首先,為了有效地防治地質(zhì)災(zāi)害,最大限度地降低經(jīng)濟(jì)損失和相應(yīng)的人員傷亡,相關(guān)部門應(yīng)加強(qiáng)常發(fā)的煤礦地質(zhì)災(zāi)害的宣傳,如常發(fā)地質(zhì)災(zāi)害種類、原因、危害程度及相關(guān)預(yù)防措施等。對(duì)于煤礦企業(yè)來說,政工部門應(yīng)加強(qiáng)政工工作,改變傳統(tǒng)政工部門形同虛設(shè)的現(xiàn)象,應(yīng)將思想教育、災(zāi)害宣傳工作切實(shí)做到位,使煤礦員工對(duì)頻發(fā)地質(zhì)災(zāi)害有較熟悉的了解,以便在工作中嚴(yán)格遵守相關(guān)規(guī)章制度,將煤礦地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)生率降到最低,同時(shí),將地質(zhì)災(zāi)害發(fā)生后的損失最小化。
3.2 合理開采煤礦資源, 保護(hù)地質(zhì)環(huán)境
對(duì)于煤礦工作者來說,在進(jìn)行煤炭開采的一系列工作中,應(yīng)嚴(yán)格遵循《環(huán)境保護(hù)法》、 《礦產(chǎn)資源法》中的合理開發(fā)利用和保護(hù)地質(zhì)環(huán)境的準(zhǔn)則, 加強(qiáng)地質(zhì)災(zāi)害防治管理工作, 提高人們的環(huán)境意識(shí), 避免或減少煤礦地質(zhì)災(zāi)害事件發(fā)生。相關(guān)部門應(yīng)加強(qiáng)監(jiān)督力度,避免只重經(jīng)濟(jì)而忽視環(huán)境的現(xiàn)象,同時(shí)對(duì)一些違章生產(chǎn)加大處罰力度,規(guī)范生產(chǎn)。
3.3 提高建筑物防災(zāi)能力, 減輕煤礦地質(zhì)災(zāi)害
在淮南礦區(qū)由于煤炭開采而引起的礦區(qū)建筑物損壞特別嚴(yán)重,給人們的生命及財(cái)產(chǎn)安全帶來了極大的威脅。為了減輕由于煤礦地質(zhì)災(zāi)害而造成的建筑物破壞問題,應(yīng)從一下兩個(gè)方面著手,第一,對(duì)礦區(qū)的建筑隊(duì)伍進(jìn)行科學(xué)的培訓(xùn)管理,并進(jìn)行相關(guān)技術(shù)指導(dǎo),第二,要著重提高煤礦區(qū)民宅建筑材料和砌筑質(zhì)量,增強(qiáng)地基、上部結(jié)構(gòu)牢固性, 提高民宅建筑物的總體抗災(zāi)性能, 將次生危害降到最低程度。
4 結(jié)論
我國(guó)煤礦分布廣、戶數(shù)多、 規(guī)模大小多樣話, 由于技術(shù)、 管理及效益等原因的影響, 資源開發(fā)中引起的地質(zhì)災(zāi)害相當(dāng)嚴(yán)重, 給礦區(qū)的人民生命財(cái)產(chǎn)安全帶來了嚴(yán)重影響。各個(gè)煤礦的地質(zhì)環(huán)境條件是復(fù)雜的, 單獨(dú)的強(qiáng)調(diào)任何一種誘發(fā)因素和只采取某項(xiàng)防治措施都是片面的。因此, 合理有效的利用資源、保護(hù)煤礦環(huán)境, 采取合理的措施防止煤礦地質(zhì)災(zāi)害, 實(shí)現(xiàn)煤礦的可持續(xù)發(fā)展, 是一個(gè)非常重要的問題。
作者簡(jiǎn)介:
張斌(1976-)男,安徽宿州人,大專學(xué)歷,助理工程師,從事水文地質(zhì)、煤田地質(zhì)勘探。
[摘要]隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展,對(duì)于資源和能源的消耗量也在逐漸增加,煤炭是我國(guó)主要的不可再生消耗資源之一,其在我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展過程中占有著極為重要的地位。煤炭在利用過程中首先需要將其從礦脈中開采出來,而開采的過程中勢(shì)必會(huì)對(duì)周圍的自然環(huán)境造成一定的破壞,因而也容易引發(fā)各類自然災(zāi)害,給采礦者和礦主帶來較大的經(jīng)濟(jì)和生命損害。本文即是對(duì)煤礦地質(zhì)災(zāi)害進(jìn)行了分析,從煤礦地質(zhì)災(zāi)害的類型和特征出發(fā),探討如何加強(qiáng)對(duì)這類事故進(jìn)行防治,以期能為相關(guān)工作提供參考。
[關(guān)鍵詞]煤礦 地質(zhì)災(zāi)害 類型 特征 防治
隨著21世紀(jì)的到來,我國(guó)迎來了工業(yè)發(fā)展的新時(shí)代,各類先進(jìn)技術(shù)的引入使得我國(guó)工業(yè)的發(fā)展速度越來越快,而工業(yè)的快速發(fā)展必然伴隨著對(duì)資源的快速消耗,煤炭就是其中之一。在我國(guó),煤炭開采行業(yè)的發(fā)展已經(jīng)有了百年以上的歷史,現(xiàn)代化煤炭開采也已經(jīng)進(jìn)行了幾十年,在這個(gè)過程中,部分企業(yè)為了謀求自身更大的利益,對(duì)煤礦進(jìn)行了無節(jié)制的開采,導(dǎo)致了對(duì)周圍環(huán)境的嚴(yán)重破壞,地質(zhì)災(zāi)害發(fā)生率明顯提高,嚴(yán)重威脅了附近地區(qū)人民的生命安全。
1煤礦地質(zhì)災(zāi)害的主要類型
煤礦采集是屬于地下或山體開采作業(yè),其在日常工作中即使按照相關(guān)規(guī)定對(duì)煤礦進(jìn)行開采,也會(huì)造成周圍環(huán)境的破壞,況且目前國(guó)內(nèi)有部分企業(yè)對(duì)于煤礦的開采是在無節(jié)制的情況下進(jìn)行的,對(duì)于環(huán)境的破壞性進(jìn)一步提升,造成了多種地質(zhì)自然災(zāi)害。
1.1山體滑坡或塌方
對(duì)于煤炭的開采作業(yè)來說,其一般是在山體中進(jìn)行的,在山體中將被應(yīng)充滿其中的煤炭開采出來,同時(shí)對(duì)于矸石的不標(biāo)準(zhǔn)對(duì)方都會(huì)使得山體本身的受力情況發(fā)生轉(zhuǎn)變,因而很容易引發(fā)山體發(fā)生滑坡或塌方的情況。尤其是在雨季時(shí)期,暴雨對(duì)于山體的沖刷力大大增加,并且?guī)ё吡瞬糠滞寥?,造成了山體間的土質(zhì)疏松,就會(huì)產(chǎn)生滑坡或塌方的情況?;滤a(chǎn)生的泥石流會(huì)迅速向山下蔓延,別對(duì)山下的人群聚居地造成較大的危害,引發(fā)人員和經(jīng)濟(jì)的雙重?fù)p失。
1.2地面沉降和坍塌
由于部分煤炭的開采工作是在地下進(jìn)行,其會(huì)對(duì)開采區(qū)的巖層受力情況造成極大的影響,使得巖層以下的空間處于真空狀態(tài),減小了巖層所受到的支持力。在這種情況下,一旦巖層受到比較大的外力沖擊或持續(xù)作用,就可能會(huì)導(dǎo)致部分巖層出現(xiàn)沉降或坍塌的情況,特殊情況下還可能會(huì)出現(xiàn)地表巖層的平行位移。這也就使得一定區(qū)域內(nèi)形成了面積較大的“漏斗形”深坑,給開采工作帶來較大的阻礙,同時(shí)也對(duì)開采人員造成一定的損傷。
1.3瓦斯爆炸
一般情況下,擁有煤礦的地質(zhì)地貌都比較特殊,其內(nèi)部構(gòu)造相對(duì)復(fù)雜,并且絕大多數(shù)情況都會(huì)含有瓦斯氣體,并且各地區(qū)或各個(gè)礦脈中瓦斯的含量也并不一致,這也就為預(yù)防工作造成了一定的困難。在通常情況下,張性斷層的密閉性較差,其主要是由地表逐漸形成的,這樣有助于瓦斯的自然排放;但是如果遇到壓性斷層,其密閉性十分好,是極長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)地質(zhì)沉降所形成的,不利于瓦斯的排放,這種地質(zhì)地貌下能夠蘊(yùn)含較多的瓦斯氣體,可能是以吸附狀態(tài),也可能是以游離狀態(tài)分布在煤炭礦脈的縫隙中。當(dāng)煤炭礦脈的結(jié)構(gòu)被破壞,瓦斯氣體就可能從破口處大量涌出,遇到電流或者明火就會(huì)引發(fā)瓦斯爆炸的情況,對(duì)人員造成極大的損傷,即使不發(fā)生爆炸也可能引發(fā)開采人員的氣體中毒情況。
1.4泥石流
泥石流是煤礦地質(zhì)災(zāi)害過程中對(duì)周圍人員危害最大的一種,其主要是在山體滑坡或塌方的基礎(chǔ)上產(chǎn)生的。尤其是在南方多雨地區(qū),一旦遇到暴雨季節(jié),煤礦地區(qū)的山體就可能會(huì)發(fā)生泥石流的現(xiàn)象。泥石流的主要危害是由于泥石流中夾雜著巨大的石塊或木材所引起的,從高處滑落所產(chǎn)生的沖擊力較大,能夠?qū)ι较碌慕ㄖ腿藛T造成加大的破壞。這種情況在已經(jīng)停產(chǎn)的煤礦山體上也時(shí)有發(fā)生,給人民財(cái)產(chǎn)和生命安全帶來了嚴(yán)重的危害。
1.5地下水反涌
由于煤礦的礦脈中有大部分是出于較為深層的位置,因此在對(duì)煤礦開采的過程中,很容易造成對(duì)地下水脈的破壞,導(dǎo)致礦井內(nèi)地下水反涌的情況。而這種事故誘發(fā)的主要原因就是在對(duì)煤炭的開采過程中未嚴(yán)格按照規(guī)定對(duì)礦脈的走向進(jìn)行勘探,對(duì)于地下水脈的分布情況了解不足,一味的濫采亂挖,導(dǎo)致了礦井開采方向的錯(cuò)誤,與地下水脈向交。而這種地下水反涌情況會(huì)對(duì)地下作業(yè)的煤炭開采人員造成極大的損傷,嚴(yán)重時(shí)則可能導(dǎo)致人員出現(xiàn)大范圍死亡情況。
2煤礦地質(zhì)災(zāi)害發(fā)生的特征
2.1群發(fā)性
地質(zhì)開發(fā)本身就是對(duì)開采點(diǎn)周圍的環(huán)境進(jìn)行改變,尤其是在煤礦開采的過程中,其給周圍環(huán)境和地表巖層多帶來的影響更大,因此一般情況下煤礦地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)生并不具有獨(dú)立性,其是屬于一個(gè)地區(qū)在一定條件下的長(zhǎng)期做所所導(dǎo)致的。一旦該地區(qū)發(fā)生自燃災(zāi)害,那么必然會(huì)會(huì)產(chǎn)生群發(fā)效應(yīng),造成大面積的毀壞。例如在發(fā)生山體塌方的時(shí)候,一定不會(huì)出現(xiàn)單獨(dú)一處大方,而是大面積、多發(fā)性的坍塌,并且會(huì)引發(fā)各類連鎖反應(yīng),造成的損失較大。
2.2衍生性
煤礦地質(zhì)災(zāi)害在發(fā)生過程中還具有明顯的衍生特性,主要指的是在一種地質(zhì)災(zāi)害產(chǎn)生后可能會(huì)引發(fā)多種“次生”災(zāi)害,二者之間的關(guān)系就類似于鏈條,環(huán)環(huán)相扣。舉例說明,當(dāng)?shù)V井內(nèi)發(fā)生地下水反涌的情況時(shí),其必然會(huì)導(dǎo)致低下水的大范圍流失,導(dǎo)致地下水位發(fā)生下降的情況,引發(fā)地表坍塌,對(duì)周圍地區(qū)造成較大的危害,并且可能造成低下河道流向的改變,影響周圍的生態(tài)環(huán)境,對(duì)農(nóng)耕和畜牧造成極大的影響。
2.3持續(xù)時(shí)間多樣性
在煤礦的地質(zhì)災(zāi)害中擁有著較多的災(zāi)害類型,其每一種類型災(zāi)害的持續(xù)時(shí)間均有所不同,具有著明顯的多樣性。例如,泥石流和山體滑坡的持續(xù)時(shí)間較長(zhǎng),其破壞面積較大,在災(zāi)害發(fā)生的過程中,這類災(zāi)害可能會(huì)持續(xù)數(shù)分鐘,甚至幾十分鐘,給附近的居民帶來極大的破壞;又例如瓦斯泄露,這種災(zāi)害的持續(xù)時(shí)間有長(zhǎng)有短,如果只是單純的瓦斯泄露,未遇到明火,那么這種災(zāi)害會(huì)持續(xù)較長(zhǎng)的時(shí)間,并且可能導(dǎo)致人員中毒,但如果其遇到明火則可能轉(zhuǎn)化為瓦斯爆炸,這種災(zāi)害的持續(xù)時(shí)間較短,往往是幾分鐘甚至幾秒鐘,但造成的人員死亡幾率極大。由此可見,煤礦災(zāi)害在發(fā)生的持續(xù)時(shí)間上存在著多樣化的特征,在工作中需要根據(jù)不同的災(zāi)害情況制定相應(yīng)的防治措施。
3針對(duì)于煤礦地質(zhì)災(zāi)害的防治方法
3.1強(qiáng)化防災(zāi)意識(shí)
在制定煤礦地質(zhì)災(zāi)害的防治方法時(shí),首先需要做的就是強(qiáng)化相關(guān)工作和管理人員的防災(zāi)意識(shí)。政府作為各行各業(yè)的監(jiān)管部門,其應(yīng)該加大對(duì)于煤礦開采企業(yè)的監(jiān)督力度,并在煤礦所在地區(qū)進(jìn)行全方位的煤礦地質(zhì)災(zāi)害預(yù)防方法的宣傳教育,將相關(guān)內(nèi)容盡量多的呈現(xiàn)在人們眼前,提高普通民眾對(duì)于煤礦地質(zhì)災(zāi)害的認(rèn)識(shí)。同時(shí),各級(jí)監(jiān)督部門還應(yīng)該派出專人到各個(gè)煤礦采集點(diǎn)進(jìn)行調(diào)查,了解當(dāng)?shù)氐刭|(zhì)災(zāi)害的發(fā)生情況,另外還需要帶領(lǐng)附近居民進(jìn)行防災(zāi)演戲,降低地質(zhì)災(zāi)害對(duì)人民造成的損失。
3.2合理化開采煤礦
根據(jù)相關(guān)研究顯示,絕大多數(shù)煤礦地質(zhì)災(zāi)害均是由于不合理煤礦開采造成的,部分企業(yè)為了自身的利益,不按照有關(guān)規(guī)定,超范圍對(duì)煤礦進(jìn)行開采,并且在開采時(shí)對(duì)于周圍地質(zhì)地貌的研究不夠深入,造成了對(duì)周圍地質(zhì)結(jié)構(gòu)的嚴(yán)重破壞。因此,政府應(yīng)該加強(qiáng)對(duì)這方面的法律約束力,嚴(yán)格要求煤礦開采企業(yè)按照安全開采標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行作業(yè),對(duì)于不合理開采行為予以嚴(yán)重的罰款,從根本上杜絕這種情況的發(fā)生。
3.3改進(jìn)開采技術(shù)
先進(jìn)的開采技術(shù)是保證煤礦開采工作順利進(jìn)行的重要前提,因此,在煤礦開采的過程中應(yīng)該引入目前世界上較為先進(jìn)的煤礦開采技術(shù)。尤其是煤礦開采工作過程中,其所受到的自然條件約束性極大,同時(shí)也需要面臨極多的不可確定因素,在很多情況下,對(duì)于部分地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)生是不可避免的。但是在引入先進(jìn)的開采技術(shù)后,可以有效地將這種不可確定因素進(jìn)行延遲或規(guī)避,盡最大可能將災(zāi)害的發(fā)生率降到最低。
3.4徹底了解地質(zhì)構(gòu)造
在對(duì)煤礦進(jìn)行開采前,相關(guān)企業(yè)應(yīng)該對(duì)該處的地質(zhì)地貌進(jìn)行詳細(xì)的勘探,這是煤礦開采的基礎(chǔ)工作,也是防止煤礦地質(zhì)災(zāi)害的基礎(chǔ)工作。對(duì)于在煤礦開采過后,地下巖層受力情況的變化要進(jìn)行合理化、科學(xué)化的預(yù)估,并制定相應(yīng)的解決對(duì)策。這樣在開采煤礦的過程中,就可以充分按照煤礦的走向進(jìn)行開采,并且對(duì)巖層進(jìn)行有效固定,減少滑坡和塌方的發(fā)生。而對(duì)于含有瓦斯的區(qū)域,則需要事先噴灑阻燃劑,防止瓦斯泄露和爆炸的產(chǎn)生。
4結(jié)語
我國(guó)的煤礦企業(yè)分布較為廣泛,雖然近幾年相關(guān)技術(shù)已經(jīng)有了較好的發(fā)展,但是在管理方法上仍然有較大的缺失。因此,應(yīng)該加強(qiáng)對(duì)于地質(zhì)災(zāi)害的預(yù)防管理工作,減少人員和經(jīng)濟(jì)的損失。
[作者簡(jiǎn)介]王國(guó)錄(1987~),男,2011年畢業(yè)于中國(guó)石油大學(xué)(華東)地質(zhì)學(xué)專業(yè),地質(zhì)助理工程師,研究方向?yàn)榫碌刭|(zhì)構(gòu)造分析。
摘 要:文章分別從煤礦開采過程中和閉坑后兩方面分析了煤礦潛在地質(zhì)災(zāi)害的特征,論述了加強(qiáng)安全生產(chǎn)、防治煤礦地質(zhì)災(zāi)害發(fā)生的多重策略。
關(guān)鍵詞:煤礦地質(zhì)災(zāi)害;特征;防治策略
經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展離不開能源的支持,煤炭是當(dāng)前我國(guó)的主要能源類型,多年來其需求量一直維持在較高水平,煤炭生產(chǎn)壓力較大,與之伴隨的是煤礦安全生產(chǎn)問題。我國(guó)幅員遼闊,地質(zhì)地貌復(fù)雜,加之煤礦管理模式落后,煤礦地質(zhì)災(zāi)害較為頻繁。為減少煤礦地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)生,應(yīng)加強(qiáng)對(duì)其特征的研究,并積極探討防治煤礦地質(zhì)災(zāi)害的策略。
1 煤礦開采過程中潛在地質(zhì)災(zāi)害的特征分析
1.1 地面沉降和地面塌陷
在煤礦開采過程中,地面沉降和地面塌陷狀況時(shí)有發(fā)生。具體來說,煤礦開采使采空區(qū)圍巖的最初應(yīng)力場(chǎng)遭到了破壞,進(jìn)而出現(xiàn)巖石破碎、冒落或地表位移的狀況;煤礦開采改變地下水的分布面貌,水力坡加大,大面積降落漏斗由此出現(xiàn),進(jìn)而造成地表沉陷。地面沉降的后果不同設(shè)想,一方面,這使得煤礦地質(zhì)災(zāi)害的程度有所增加;另一方面,開采影響疊加區(qū)的產(chǎn)生,使得開采賠償問題更難解決,易導(dǎo)致各種糾紛和矛盾。
1.2 山體滑坡
在煤礦開掘、矸石堆放過程中,坡體喪失了其原初應(yīng)力的平衡性,這就容易造成滑坡崩塌這一嚴(yán)重的地質(zhì)災(zāi)害。相關(guān)資料顯示,由煤礦開采造成的山體滑坡不僅使環(huán)境遭受破壞,其經(jīng)濟(jì)損失也相當(dāng)嚴(yán)重。以撫順西露天礦為例,該煤礦所處的地質(zhì)構(gòu)造復(fù)雜,其滑坡災(zāi)害發(fā)生率較為頻繁,從民國(guó)初期至今,在百年左右的時(shí)間里,已經(jīng)出現(xiàn)過許多次嚴(yán)重的滑坡災(zāi)害,記錄在冊(cè)的災(zāi)害數(shù)目就50余次,其中,最嚴(yán)重的一次塌方量為129萬立方米。
1.3 礦井突水
煤礦開采過程中,突水事件也時(shí)有發(fā)生,對(duì)煤礦的安全、生產(chǎn)和效益造成了較大威脅。我國(guó)的大多數(shù)煤礦處于季風(fēng)氣候區(qū),夏季易暴雨頻發(fā),這成為山體邊坡崩塌、滑坡的最大誘因,繼而出現(xiàn)泥石流,使得溝谷堵塞,當(dāng)?shù)V井被洪水沖入,就會(huì)出現(xiàn)煤礦的大面積沖淤,這不僅會(huì)造成巨大的經(jīng)濟(jì)損失,還將嚴(yán)重威脅煤礦工作人員以及周邊人們的生命安全。
1.4 瓦斯突出
瓦斯能夠以游離或吸附的形式在儲(chǔ)氣封閉系統(tǒng)中停留在煤層裂縫等孔隙內(nèi),在地應(yīng)力進(jìn)行局部平衡調(diào)節(jié)的時(shí)候,儲(chǔ)氣封閉系統(tǒng)會(huì)因之遭到破壞,蓄積的氣體會(huì)隨之釋放出來。在其他外力作用下,容易產(chǎn)生瓦斯突出爆炸、人員中毒等事故。據(jù)相關(guān)統(tǒng)計(jì),僅上世紀(jì)80年代中期至90年代中期,就有近十萬次煤礦瓦斯突出災(zāi)害發(fā)生,導(dǎo)致了百億元以上的經(jīng)濟(jì)損失。
2 煤礦閉坑后采場(chǎng)潛在地質(zhì)災(zāi)害的特征分析
煤礦地質(zhì)災(zāi)害不僅后果嚴(yán)重,而且其治理工作也相當(dāng)不易,災(zāi)害治理無法獲得長(zhǎng)期效果,且因不確定因素較多而難以把握。因此,在開采任務(wù)完成、礦山閉坑之后,某些隱患是難以徹底消除的。對(duì)于地下煤礦來說,在采場(chǎng)閉坑后,其潛在的地質(zhì)災(zāi)害包括地面沉降、地裂縫和地面塌陷等,也可能因?yàn)榈孛孀冃味霈F(xiàn)山體開裂,其連鎖效應(yīng)為崩塌、滑坡的相繼出現(xiàn)。一般來說,上述地質(zhì)災(zāi)害的出現(xiàn)有一定的滯后性。換句話說,在開采期間不出現(xiàn)或程度不嚴(yán)重,沒有達(dá)到平衡狀態(tài),經(jīng)過閉坑后的一段時(shí)期,災(zāi)害突然發(fā)生會(huì)讓人猝不及防。這些煤礦地質(zhì)災(zāi)害一經(jīng)出現(xiàn)就會(huì)出現(xiàn)嚴(yán)重后果,假如采場(chǎng)內(nèi)已完成土地復(fù)墾,則這些土地會(huì)因?yàn)?zāi)害而遭到又一次破壞,還可能致使廢棄。對(duì)于露天采場(chǎng)來說,閉坑后遺留的主要潛在地質(zhì)災(zāi)害是崩塌和滑坡,其原因在于,高邊坡會(huì)在露采之后留存下來,即便在坑底有廢石回填處理,然而高邊坡未能完全消除,尤其是露采較深的時(shí)候,在后期誘發(fā)動(dòng)因的支配下,這些邊坡發(fā)生災(zāi)害的可能性較大。
3 煤礦地質(zhì)災(zāi)害的防治策略分析
3.1 制定地質(zhì)災(zāi)害防治計(jì)劃,實(shí)現(xiàn)科學(xué)開采
煤礦地質(zhì)災(zāi)害雖然有一定的偶然性,但是大多數(shù)誘因是可以預(yù)測(cè)和控制的,從很大程度上說,改變煤礦的粗放型開采模式將對(duì)地質(zhì)災(zāi)害防治產(chǎn)生明顯效果。當(dāng)前,許多煤礦固守傳統(tǒng)的開采理念,缺少科學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)拈_采規(guī)劃,安全意識(shí)和環(huán)保觀念淡薄,防治地質(zhì)災(zāi)害發(fā)生的能力較差,因此煤礦地質(zhì)災(zāi)害發(fā)生的可能性較高,不利于煤礦的安全生產(chǎn)。因此,煤礦企業(yè)要轉(zhuǎn)變發(fā)展觀念,豐富開采手段,更新管理理念。一方面,在開采前須有地質(zhì)災(zāi)害防治預(yù)案。從生態(tài)學(xué)的角度看,煤礦開采本質(zhì)上是一種生態(tài)環(huán)境破壞行為,為降低煤炭生產(chǎn)對(duì)環(huán)境的不利影響,防治地質(zhì)災(zāi)害出現(xiàn),相關(guān)人員要對(duì)煤礦開采可能面臨的地質(zhì)問題有所準(zhǔn)備,采取有效措施防患于未然。另一方面,要采用科學(xué)的開采方法,走科學(xué)發(fā)展的道路,這是煤礦企業(yè)發(fā)展的必然選擇。在煤礦日常管理的每個(gè)環(huán)節(jié)都要貫徹科學(xué)的管理方式,健全各項(xiàng)管理制度,規(guī)范開采行為,實(shí)現(xiàn)合理的開采,杜絕盲目開采,從而避免地質(zhì)結(jié)構(gòu)失衡的發(fā)生。
3.2 做好測(cè)量工作,明確地質(zhì)狀況
為加強(qiáng)煤礦安全生產(chǎn),了解煤礦所處地的地質(zhì)狀況變得十分重要,因此要加強(qiáng)煤礦地質(zhì)測(cè)量工作,以便為煤礦開采提供必要的依據(jù)和參考。具體來說,地質(zhì)狀況測(cè)量工作的主要任務(wù)為對(duì)煤礦所處區(qū)域的地質(zhì)狀況進(jìn)行測(cè)繪與勘探,所以,在實(shí)際的測(cè)量工作中,測(cè)量人員要著重加強(qiáng)對(duì)煤礦地質(zhì)狀況的明確和細(xì)化,反復(fù)考察測(cè)量發(fā)生地質(zhì)災(zāi)害可能性較大的特殊區(qū)域,在圖紙上準(zhǔn)確標(biāo)出來,且要與礦井工作相關(guān)負(fù)責(zé)人員進(jìn)行有效溝通,使其對(duì)此特別注意。此外,煤礦的相關(guān)負(fù)責(zé)人要主動(dòng)尋求煤礦測(cè)量部門的建議,不斷改進(jìn)煤礦的實(shí)際開采工作。
3.3 增強(qiáng)安全生產(chǎn)意識(shí),提高安全生產(chǎn)水平
為防治煤礦地質(zhì)災(zāi)害,對(duì)于各級(jí)地方政府來說,尤其是煤礦上級(jí)主管單位,應(yīng)不斷提高防治地質(zhì)災(zāi)害發(fā)生的宣傳力度,培養(yǎng)礦工的防災(zāi)意識(shí),假如災(zāi)害不幸發(fā)生,煤礦工作人員能夠有一定的心理準(zhǔn)備和相應(yīng)的應(yīng)對(duì)能力,因此還要注重培養(yǎng)礦工的自我保護(hù)能力。對(duì)于煤礦內(nèi)部來說,煤礦各級(jí)負(fù)責(zé)人和員工要從自身做起,積極了解煤礦自身的實(shí)際狀況,對(duì)其特點(diǎn)進(jìn)行全面的認(rèn)識(shí),主動(dòng)學(xué)習(xí)各類防災(zāi)減災(zāi)方法,豐富防災(zāi)措施。一些處于災(zāi)害頻發(fā)區(qū)的煤礦要特別注意,應(yīng)聘請(qǐng)相關(guān)專家進(jìn)行實(shí)地勘察和研究,努力探究地質(zhì)災(zāi)害出現(xiàn)的規(guī)律,提升對(duì)煤礦地質(zhì)災(zāi)害預(yù)測(cè)能力。
3.4 承擔(dān)環(huán)保責(zé)任,恢復(fù)煤礦的生態(tài)環(huán)境
近幾十年來,我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)獲得了長(zhǎng)足發(fā)展,而其代價(jià)是對(duì)生態(tài)環(huán)境的破壞,對(duì)于煤炭行業(yè)來說,煤炭的大量開采使許多礦山廢棄,并隨之遭受不斷破壞。在環(huán)保意識(shí)不斷增強(qiáng)的背景下,政府相繼出臺(tái)了許多政策措施維護(hù)生態(tài)平衡,雖然取得了一定的成效,但目前來看這是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的,環(huán)境保護(hù)需要全社會(huì)的努力,尤其是企業(yè)的參與。煤礦企業(yè)是生態(tài)環(huán)境的破壞者,應(yīng)肩負(fù)起自身的社會(huì)責(zé)任,勇于承擔(dān)生態(tài)環(huán)境保護(hù)者的角色,防治地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)生。煤礦加強(qiáng)安全生產(chǎn)是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的,還要主動(dòng)恢復(fù)煤礦生態(tài)系統(tǒng),從生態(tài)系統(tǒng)的功能和技能方面入手,建設(shè)微生物群落、植物群落以及動(dòng)物群落,為生態(tài)環(huán)境的全面恢復(fù)貢獻(xiàn)力量。
4 結(jié)束語
防治煤礦地質(zhì)災(zāi)害發(fā)生是煤礦生產(chǎn)過程中需要考慮的重大問題,煤礦地質(zhì)災(zāi)害不僅會(huì)對(duì)企業(yè)造成巨大的經(jīng)濟(jì)損失,對(duì)周邊環(huán)境形成嚴(yán)重威脅,更重要的是將給煤礦工作人員和附近人民帶來生命威脅。因此,加強(qiáng)煤礦地質(zhì)災(zāi)害防治刻不容緩。要對(duì)煤礦地質(zhì)災(zāi)害特征有全面了解,結(jié)合自身煤礦的具體情況采取多方面的有效策略進(jìn)行地質(zhì)災(zāi)害的防治。
[摘 要]國(guó)內(nèi)煤礦產(chǎn)業(yè)不斷發(fā)展的同時(shí),煤礦災(zāi)害的發(fā)生越來越頻繁。煤礦地質(zhì)災(zāi)害是引發(fā)重大安全事故的根源,引起社會(huì)各界的廣泛關(guān)注。地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)生給人類的生活帶來了巨大的影響,一定程度上阻礙了國(guó)家經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。本文通過對(duì)煤礦地質(zhì)災(zāi)害特征的分析,提出了預(yù)防地質(zhì)災(zāi)害的可行性措施。
[關(guān)鍵詞]煤礦;地質(zhì)災(zāi)害;特征分析
煤礦地質(zhì)災(zāi)害是導(dǎo)致煤礦安全事故的主要原因,對(duì)地質(zhì)災(zāi)害的成因及特征分析對(duì)煤礦地質(zhì)災(zāi)害的防治具有積極的作用,現(xiàn)階段,煤礦企業(yè)的工作人員必須將地質(zhì)災(zāi)害的防治工作作為各項(xiàng)工作的重點(diǎn),對(duì)施工過程中的開采行為進(jìn)行反思,為施工安全著想,對(duì)地質(zhì)災(zāi)害進(jìn)行預(yù)防和治理,避免施工中出現(xiàn)安全事故。
1、煤礦地質(zhì)災(zāi)害的特征分析
1.1 山體滑坡
開采過程中沒有及時(shí)對(duì)坡體的應(yīng)力進(jìn)行分析,與原有的應(yīng)力進(jìn)行必要的對(duì)比,煤礦開采時(shí)產(chǎn)生的大量煤矸石堆砌后破壞了坡體原有的應(yīng)力,打破了應(yīng)力平衡,造成煤礦坍塌、山體滑坡。我國(guó)每年因山體滑坡而遭受的經(jīng)濟(jì)損失達(dá)到數(shù)億元,造成的人身安全事故更為嚴(yán)重,例如重慶某煤礦煤矸石倒坍,大量煤矸石沿著坡面推移500m,把14戶住房夷為平地,導(dǎo)致3人死亡、18人失蹤、24人掩埋、1人生還的嚴(yán)重后果[1]。
1.2 地面沉降
地下煤礦被大量開采后,地下幾乎成為中空的結(jié)構(gòu),導(dǎo)致地面沉降或塌陷現(xiàn)象,導(dǎo)致這種災(zāi)害的原因是開采作業(yè)破壞了地應(yīng)力平衡,影響了地質(zhì)結(jié)構(gòu),地應(yīng)力再次分布時(shí)使礦井地下圍巖層或周圍地表開裂移動(dòng),最終導(dǎo)致巖石破碎。
若在煤礦開采的過程中,沒有及時(shí)排除采空區(qū)的地下水,那么地下水格局將受到破壞,水土結(jié)構(gòu)發(fā)生變化,出現(xiàn)大范圍的漏斗現(xiàn)象與地表凹陷現(xiàn)象。地面一旦坍塌或沉降,將會(huì)出現(xiàn)非常嚴(yán)重的后果,地質(zhì)災(zāi)害的破壞力也會(huì)加強(qiáng),采礦區(qū)出現(xiàn)重疊[2]。
1.3 瓦斯突出
在煤礦開采之前,瓦斯以游離的狀態(tài)吸附在煤炭表面或煤層的縫隙之間,達(dá)到相對(duì)穩(wěn)定的狀態(tài),煤炭開采之后,開采區(qū)和周圍地方的地應(yīng)力受到影響,瓦斯儲(chǔ)氣封閉系統(tǒng)的平衡能力被破壞,瓦斯的相對(duì)穩(wěn)定狀態(tài)也被破壞,吸附在煤層之間的瓦斯釋放出來,在自然環(huán)境或人為因素的作用下,常常發(fā)生爆炸,引發(fā)火災(zāi)、中毒等嚴(yán)重災(zāi)害。
1.4 礦井突水
在煤礦開采過程中,常發(fā)生礦井突水事故,礦井突水是由于地下水的整體結(jié)構(gòu)被破壞,地質(zhì)結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性受到影響造成的,這一現(xiàn)象勢(shì)必會(huì)阻礙礦井內(nèi)的正常生產(chǎn)。水勢(shì)猛、涌水量大是礦井突水的主要特點(diǎn),造成的損失也較大。目前,礦井突水事故已成為礦井安全的重要威脅因素。
1.5 礦井閉坑
地質(zhì)災(zāi)害具有不可預(yù)見的特點(diǎn),礦區(qū)災(zāi)害的防治措施具有較短的時(shí)效性,所以在礦井閉坑后會(huì)遺留安全隱患。
地質(zhì)災(zāi)害是山體崩塌,露天開采后,往往出現(xiàn)高邊坡,在自然環(huán)境的影響下,會(huì)出現(xiàn)山體滑坡或山體崩塌。
地質(zhì)災(zāi)害是山體開裂、崩塌或地面裂縫,這些地質(zhì)災(zāi)害在常見于開采較淺的地區(qū),地面受到開采的影響形成一定程度的破壞,在自然環(huán)境的影響下,往往會(huì)出現(xiàn)泥石流、坍塌、山體滑坡等地質(zhì)災(zāi)害,這些地質(zhì)災(zāi)害有一個(gè)共同的特點(diǎn),即具有明顯的滯后性,也就是說這些地質(zhì)災(zāi)害不會(huì)發(fā)生在開采過程中,而是出現(xiàn)在開采之后的一段時(shí)間,災(zāi)害發(fā)生的誘導(dǎo)因素是外界環(huán)境的直接影響[3]。
2、煤礦地質(zhì)災(zāi)害的防止措施
2.1 科學(xué)管理生產(chǎn)過程
煤礦地質(zhì)災(zāi)害有其本身的特性,通過對(duì)煤礦地質(zhì)災(zāi)害的分析探討,發(fā)現(xiàn)煤礦地質(zhì)災(zāi)害沒有絕對(duì)的偶然性和規(guī)律性,從施工安全出發(fā),為了避免地質(zhì)災(zāi)害引發(fā)安全事故,煤礦企業(yè)的管理人員必須在煤礦開采前制定相應(yīng)的生產(chǎn)方案,加強(qiáng)安全生產(chǎn)規(guī)章的宣傳力度,禁止開采過程中的亂挖亂采。隨著煤礦產(chǎn)業(yè)的發(fā)展和進(jìn)步,煤礦地質(zhì)災(zāi)害成為有關(guān)部門重點(diǎn)關(guān)注的內(nèi)容,煤炭生產(chǎn)企業(yè)也開設(shè)了安全管理課程,制定了較為完善的安全管理機(jī)制,以期提高安全管理水平,做好地質(zhì)災(zāi)害的預(yù)防措施,減少安全事故的發(fā)生。
2.2 采空區(qū)地質(zhì)調(diào)研和應(yīng)急預(yù)案
結(jié)合地質(zhì)災(zāi)害的相關(guān)特點(diǎn),可以發(fā)現(xiàn)很多地質(zhì)災(zāi)害是由于地質(zhì)結(jié)構(gòu)的不定向變化造成的。因此在煤礦的開采之前必須做好采礦區(qū)的地質(zhì)調(diào)研工作,了解目標(biāo)區(qū)域的地質(zhì)構(gòu)造和活動(dòng)現(xiàn)象,及時(shí)找出安全隱患,做好應(yīng)急預(yù)案,最大程度低防患于未然,降低地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)生頻率[4]。
除了做好地質(zhì)調(diào)研工作外,還要做好工程測(cè)量工作煤礦測(cè)量工作能為煤礦開采提供更精確的施工數(shù)據(jù),提供更好的服務(wù)。測(cè)量工作主要是對(duì)每款給所處區(qū)域進(jìn)行測(cè)繪和勘探,在進(jìn)行測(cè)量工作的過程中,現(xiàn)對(duì)基本的地質(zhì)參數(shù)進(jìn)行測(cè)量,保證施工的精確度,另外必須對(duì)可能出現(xiàn)地質(zhì)災(zāi)害的區(qū)域進(jìn)行反復(fù)的測(cè)量,通過理論數(shù)據(jù)的對(duì)比,實(shí)施必要的防范措施,在煤礦開采的過程中不斷糾正施工人員的開采方法,及時(shí)做好指導(dǎo)監(jiān)督工作。
2.3 科學(xué)開采,制定防治計(jì)劃
煤礦地質(zhì)災(zāi)害與煤礦的開采方式密切相關(guān),在大多數(shù)煤礦企業(yè)中,開采工藝缺乏科學(xué)系統(tǒng)的指導(dǎo),依然沿用傳統(tǒng)的開采方式,忽視了環(huán)境問題和地質(zhì)災(zāi)害問題的控制和掌握,導(dǎo)致在煤礦開采過程中地質(zhì)災(zāi)害頻發(fā),煤礦企業(yè)的經(jīng)濟(jì)利益會(huì)受到一定的損害。因此一些煤礦企業(yè)的高層管理人員對(duì)開采方式和管理方式進(jìn)行了改革。
煤礦開采作業(yè)必須秉持科學(xué)發(fā)展的觀念,對(duì)傳統(tǒng)的開采方式進(jìn)行必要的反思,結(jié)合現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)對(duì)其進(jìn)行完善。將科學(xué)合理的管理策略應(yīng)用到當(dāng)今的煤礦管理工作中去,制定出嚴(yán)格的管理制度,對(duì)開采方式進(jìn)行規(guī)范,避免盲目開采給生態(tài)環(huán)境帶來的破壞,導(dǎo)致地質(zhì)結(jié)構(gòu)失衡。應(yīng)該預(yù)先對(duì)安全隱患制定必要的防治計(jì)劃。必須深刻地認(rèn)識(shí)到,煤礦開采給環(huán)境帶來的破壞,為了降低對(duì)自然環(huán)境的危害,在煤礦開采之前,必須預(yù)測(cè)到開采將要帶來的后果,制定出防治災(zāi)害、恢復(fù)自然的計(jì)劃方案。
2.4 防止瓦斯超標(biāo)
在煤礦生產(chǎn)中,礦井中的氣體大多是烷烴,甲烷占大部分比重,還有少量的乙烷、丙烷、丁烷、硫化氫和氮?dú)獾葰怏w,以上氣體在遇明火時(shí)就可發(fā)生爆炸,或者當(dāng)氧氣濃度達(dá)到10%,瓦斯?jié)舛仍?%-16%之間就會(huì)發(fā)生爆炸,嚴(yán)重威脅著礦工的生命安全,將此類氣體爆炸的危險(xiǎn)統(tǒng)稱為瓦斯問題,由于關(guān)系到工人的生命安全和生產(chǎn)效率,所以瓦斯問題一直都是煤礦開采過程中重點(diǎn)關(guān)注的對(duì)象,為了降低瓦斯對(duì)煤礦開采過程造成的影響,保障施工人員的安全,煤礦企業(yè)應(yīng)從三個(gè)方面考慮。
第一要注重開采過程中瓦斯的抽取,瓦斯抽取是煤礦安全生產(chǎn)過程中的重要工作。隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步,應(yīng)善于結(jié)合現(xiàn)代電子傳感器技術(shù),建立完善的瓦斯抽取系統(tǒng),另外,在煤礦開采之前進(jìn)行瓦斯的抽取工作,做好防范措施,保證瓦斯的排放質(zhì)量。
第二要做好瓦斯超標(biāo)的防治工作,瓦斯超標(biāo)的防治必須先建立完善的預(yù)警體系,設(shè)定瓦斯應(yīng)急處理機(jī)制。在傳統(tǒng)的瓦斯檢測(cè)中常以裝有金絲雀的鳥籠放入礦井,一旦瓦斯?jié)舛冗^高,金絲雀就會(huì)昏厥,金絲雀昏厥時(shí)的瓦斯?jié)舛冗€不致對(duì)人體造成危害,采用這種方法可以提前撤出礦井,停止生產(chǎn),待瓦斯?jié)舛冉档秃笤匍_始工作。隨著現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步,必須積極借助現(xiàn)代科技手段進(jìn)行監(jiān)測(cè),采用合理可靠的電子報(bào)警系統(tǒng),及時(shí)預(yù)警,一旦出現(xiàn)瓦斯超標(biāo),系統(tǒng)給予準(zhǔn)確的報(bào)警信號(hào)。另外,煤礦企業(yè)還必須制定出有效的應(yīng)急措施,當(dāng)瓦斯超標(biāo)時(shí)可以在第一時(shí)間進(jìn)行治理,避免瓦斯事故的產(chǎn)生,值得注意的是,在瓦斯治理的過程中,必須控制明火和電火的使用,避免瓦斯爆炸[5]。
第三要不斷提高工人的預(yù)警及采取措施的能力。瓦斯超標(biāo)嚴(yán)重威脅著工人的生命安全和煤礦企業(yè)的的生產(chǎn)效率,在借助現(xiàn)代先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)進(jìn)行及時(shí)預(yù)警的同時(shí),最重要的是要求煤礦開采工人具備較高的綜合素質(zhì),煤礦企業(yè)可以定期進(jìn)行技能培訓(xùn),進(jìn)行必要的危險(xiǎn)救援演練,提高工人應(yīng)對(duì)危險(xiǎn)情況的能力。
2.5 加強(qiáng)生態(tài)治理,提升礦區(qū)環(huán)境
結(jié)合我國(guó)的煤炭開采現(xiàn)狀來看,大部分礦區(qū)已經(jīng)打破了原有的地質(zhì)平衡和生態(tài)平衡,導(dǎo)致地質(zhì)災(zāi)害頻頻出現(xiàn)。針對(duì)這種狀況,煤礦企業(yè)必須對(duì)現(xiàn)有的工作內(nèi)容進(jìn)行調(diào)整,加強(qiáng)對(duì)礦區(qū)周邊生態(tài)環(huán)境的重視,以科學(xué)有效的方法加強(qiáng)生態(tài)治理,提升礦區(qū)環(huán)境。生態(tài)治理涉及的內(nèi)容較多,結(jié)合現(xiàn)階段煤礦企業(yè)的發(fā)展,礦區(qū)的生態(tài)治理主要包括周邊植被的恢復(fù)和地下采空區(qū)域的回填,降低環(huán)境污染的同時(shí)避免地質(zhì)結(jié)構(gòu)受到嚴(yán)重的破壞從而引發(fā)坍塌等事故,降低煤礦地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)生率。
結(jié)語
煤礦開采的過程中不僅為環(huán)境的治理帶來了一定的壓力,還嚴(yán)重影響了地質(zhì)結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性,致使煤礦地質(zhì)災(zāi)害頻頻發(fā)生,阻礙了國(guó)內(nèi)煤礦產(chǎn)業(yè)的發(fā)展,為能源的利用帶來了影響。在煤礦開采過程中,必須秉持可持續(xù)發(fā)展的觀念,結(jié)合地質(zhì)災(zāi)害的特征和誘發(fā)原因,對(duì)開采方式進(jìn)行必要的反思,制定科學(xué)地質(zhì)災(zāi)害的預(yù)防措施,尋找解決地質(zhì)災(zāi)害的方法,維護(hù)礦區(qū)周邊生態(tài)環(huán)境的同時(shí),提高煤礦的開采質(zhì)量,為工業(yè)生產(chǎn)提供更多的能源。