李均辉 肖贵芳
冀中能源峰峰集团有限公司万年矿 河北省 056302
摘要:在煤矿开采过程中,可能产生的地质灾害的类型是比较多的,其危害也是比较大的,必须加强对地质灾害产生的原因进行研究,并且采取有效的防治措施,同时加强监测与信息化管理,防止矿山地质灾害,实现矿业的可持续发展。本文探讨了煤矿地质灾害特征及防治措施。
关键词:煤矿;地质灾害;特征;防治措施
我国煤矿资源丰富,但是由于采掘的技术还不够先进,以及开矿当中的一些管理力度不够,对安全的重视度也不够导致煤矿采掘存在很多安全隐患,这些安全隐患不仅会造成人身安全问题,还会影响社会经济效益。不同煤矿的地质条件都是有区别的,导致煤矿地质灾害因素也不仅仅局限于某一方面,是很多因素共同导致的,因此要综合考虑各种因素,采取相应的措施,维持生态平衡。
一、煤矿地质灾害特征分析
1、滑坡
煤矿企业地质灾害的表现具有一定的多元性,就滑坡而言,主要是由于煤矿企业在进行开采的过程中,对部分废弃资料存放不合理,使得废弃物对山体或者陡坡造成影响,造成滑坡现象的出现。与自然的山体滑坡不同,煤矿开采过程中的山体滑坡绝大多数都是由人为原因造成的,例如破坏山体植被、过度损坏山体等。此外,大多数煤矿企业山体滑坡事故的产生都与随便堆砌废弃物有关。煤矿企业在进行开采过程中的废气物包括缺乏利用价值的煤矸石、报废机器、建设废料等。这些废弃物胡乱堆砌在矿区周边的山坡上很容易增加山体的重力,为山体滑坡创造条件。
2、塌陷
塌陷现象在我国大部分的矿区都有发生,甚至在一些煤矿集中地区还会出现塌陷区,造成大量土地资源的浪费。塌陷现象的出现主要与煤矿过度开采有关,煤矿企业在进行开采的过程中,盲目追求經济效益,进行密集式的开采,使得煤矿所在区域的地下被挖空,在缺乏支撑的情况下地表开始塌陷。煤矿开采一般都会对地下进行挖空,这种挖空应保持在一定的限度内以保障地应力的平衡,确保地表事物的安全。但是在我国部分煤矿中,为了节约开采成本,提高经济效益,在进行煤矿开采的过程中采取了穷尽式的开采,并在开采结束后没有进行及时的回填,造成矿井所处区域地下被挖空,地应力失衡进而出现塌陷现象。在进行矿井开采的过程中经常会出现大量的地下水,如果有关煤矿企业没有对地下水进行及时的处理,大量的地下水集聚在矿井中造成矿井内部地下水过分充盈,就会引起地表产生反应,进而引发地表塌陷。
3、瓦斯
瓦斯是井下开采过程中常见的地质灾害之一,少量的瓦斯对于井下开采工作并不会带来影响。但是过度积聚的瓦斯,或者瞬间的瓦斯喷涌将会引起工作人员的窒息或者瓦斯爆炸的产生。瓦斯一般都存在于地质结构之中,并且在部分煤层中都含有大量的瓦斯。瓦斯的特征主要有以下几个方面:
(1)缓发性与瞬发性并存。瓦斯的化学属性相对安全,合理范围内的瓦斯不会引起爆炸,也不会对人的呼吸产生太大的影响。但是由于在进行矿井开采的过程中瓦斯随处可见,随着煤层不断地被破坏,瓦斯的外流量也不断地加大,积聚到一定程度后瓦斯就会对矿井开采以及施工人员带来威胁,显示出一定的缓发性。有时瓦斯也会在瞬间爆发,这多半是由于挖掘过程中出现了瓦斯喷涌状况,或是在进行煤矿开采的过程中有人违规操作使用明火造成瓦斯瞬间爆炸。
(2)不可避免性。大部分的瓦斯都密封在煤层之中,因此只要进行煤层的挖掘就不可能避免瓦斯的产生。
二、煤矿地质灾害的防治措施
1、做好测量工作,明确地质情况
煤矿企业的测量工作可以对煤矿所在区域的地质情况进行一定的了解,为煤矿的开采工作进行有效的引导。因此煤矿企业应积极地促进煤矿测量工作的应用,对煤矿测量工作进行进一步的提升,让其可以更好地为煤矿开采进行服务。测量工作主要就是对煤矿所处区域进行测绘与勘探,因此在进行测量的过程中,有关人员应侧重对煤矿企业地质情况进行细化与明确,对一些可能出现地质灾害的区域进行反复的测量,并在测量图纸中予以标注,让矿井工作人员在开采的过程中予以注意。同时,有关煤矿企业应积极听取煤矿测量部门的意见,对煤矿开采工作进行不断的修正。
2、采用科学的管理方法
煤矿地质灾害具有突发性,但是也存在着一些规律。对于煤矿开采者而言,要利用规范的方式来对煤矿开采的范围进行规划,以避免乱挖乱采现象的发生。同时还要在煤矿开采的基础上了解煤矿矿区的实际情况,并对煤矿的地质条件进行勘察,找出影响煤矿安全生产的种种因素。煤矿地质灾害的防治及管理是一项长期的、艰苦的工作,只有做好这项工作,才能有利于煤矿的安全生产,以减少不必要的灾害发生。
3、积极构建通风系统,降低瓦斯爆炸事故的发生
目前,无论是国有、集体煤矿企业,还是私人企业,都必须要执行遵守《煤矿安全规程》的相关规定,实行机械通风、上行通风、分区通风,同时逐步健全瓦斯检查的相关制度,完善安全监控系统,及时对超限的、积存的瓦斯矿井进行处理,绝对禁止携带香烟、打火工具下井,在瓦斯矿井中必须要选择安全性强、防爆性强以及矿用安全火花型的仪器设备,在放炮之前,必须要对矿井的瓦斯含量进行检测。
4、做好采空区的调研工作和应急预案
一些煤矿地质灾害发生的原因是地质结构的移动,所以在开采工作进行之前,相关的工作人员要做好周围地质工作的调研。企业在开采煤矿之前应该组成专家调研小组利用他们对于地质工作的研究进行当地地质的分析从而决断出开采工作的流程。一些有足够经验的开采人员也要加入到地质分析的工作中从而使企业能够掌握目标区域的地质结构的特点、活动现象。专家组要根据地质分析结果做出应急预案,以防在开采进行中发生意外情况。这样可以未雨绸缪大大地降低灾害发生的频率。
5、合理开采煤矿资源,保护地质环境
在我国颁布的《矿产资源法》和《环境保护法》中,对地质的保护和环境的保护予以了明确的规定,人们在开采矿产时,应该对地质环境进行保护,并加强地质灾害防治管理的力度,减少煤矿地质灾害的发生。煤矿在开采之前,应该对开采地区进行合理的分析,尽可能避开人口密集地区、建立有生命线工程设施的地区、建筑群较密接的地区、山体稳定性较差的地区,此外,还要在开采地区进行保安煤柱的设置。就矿业部门而言,应该对煤矿的开采进行严格的管理和控制,保证煤矿的合理的开采。
6、煤矿环境生态恢复
我国的生态环境因矿山废弃地而受到了巨大的破坏,面对这样的情况,我国研究了对地质灾害进行防止的措施,虽然能起到一些作用,但是仅仅是对矿山工程的安全运营进行了保障,对于受破坏的土地和生态环境并没有进行充分的考虑。为了对生态环境进行保护,我国探讨出了一些措施,将生态系统的功能技能型恢复,建立微生物群落和动作群落,对受到破坏的植物进行恢复。如今,我们我国矿山废弃地的复垦工作仅仅处于初级阶段,能发挥出来的作用较少,所以,我国要加大对复垦工作的研究与实施,为我国的生态环境进行保证。
综上所述,在煤矿生产过程中,由于一些技术、管理等原因,常常会引起一些不必要的地质灾害发生,给矿区及周围的人民造成巨大的财产损失。因此,为了更好的促进煤矿行业的发展,就要求相关部门采取合理的地质灾害防治措施,保证煤矿安全、可持续发展。
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