煤矿地质灾害的特征及防治措施
2015-03-31郄汝兵
■郄汝兵
(贵州煤矿地质工程咨询与地质环境监测中心 贵州贵阳 550006)
煤矿地质灾害的特征及防治措施
■郄汝兵
(贵州煤矿地质工程咨询与地质环境监测中心 贵州贵阳 550006)
煤炭开采是一项技术性要求非常高的行业,如果在开采过程中出现问题,就很容易引发安全事故问题。地质灾害作为诱发煤矿安全事故的原因之一,对煤矿业的安全生产有着极大的影响。本文通过对地质灾害特征进行分析,提出了相应的保护煤炭生产安全]的措施,希望能给其他煤炭企业一些启发。
地质灾害特征防治措施
随着我国经济的快速发展,人们在日常生活中对煤炭需求量在直线增加。不管是供热还是火力发电,都离不开煤炭,这些实际需求就推动了煤炭行业的快速发展。但是,煤炭开采的安全性经常受到来自地质灾害的威胁,所以,这就对煤炭的安全和可靠性能提出了更高的要求。因此,做好煤矿地质灾害的研究工作,使用有效的防护措施,才能保证煤矿的正常开采,这对于煤炭行业未来的发展是非常重要的。
1 煤矿地址灾害概述
煤矿在进行煤炭开采的过程中,极容易改变所处区域的地形以及地质条件,进而给煤矿的安全生产带来威胁。煤炭开采时,对土壤层进行挖掘后,随意的把弃土和矸石堆放在一旁,导致雨水天气造成水土流失的现象发生,并且还会形成内空的现象,极容易发生地表塌陷的情况。在煤炭开采之前,要先抽取地下水,地下水位的下降会导致地表出现沉降现象,情况严重时还会造成淡水资源的干涸。由于煤炭生产会产生大量的矸石和固体废弃物,随意的堆放,不能有效的集中处理,都会造成地面的污染[1]。如今,受到地质灾害而引发经济损失十分严重,所以,制定有效的防护措施是眼下急需解决的问题。
2 引发地质灾害的因素
2.1 煤炭开采过程中的地质灾害特征
(1)滑坡。煤炭开采不可能完全杜绝对地质结构的影响,尤其是体积较大的土石,如果发生位置上的移动或者缺失,就会使受力情况不均衡,从而导致地表发生塌陷情况。根据大量的调查数据显示,滑坡类灾害导致的经济损失是非常严重的,产生滑坡另一方的主要原因就是,由于雨水等自然因素而引发的,地表植被缺失也是导致滑坡发生的主要原因之一。
(2)地面下沉。土层和岩石的挖掘会造成内部作用力改变,一旦不能满足地面负载能力就会导致地面塌陷的现象发生;除此之外,过度的抽取地下水,导致地下水位下降,而这时又没有回灌井进行地下水回灌,致使水土之间的固结力下降,常会发生地下漏斗现象;地面塌陷、房屋建筑裂缝、淡水资源枯竭,这些都是受到地质灾害影响的表现[2]。
(3)粉尘、瓦斯。由于在矿井下,长时间的化学作用,极易发生煤炭与瓦斯间的爆炸,或者是粉尘与煤炭间的爆炸,一旦遇到静电或者是明火就更容易发生安全事故,对井下工作人员和经济造成严重的伤害和损失。另外,在进行开采时,一定要对瓦斯含量进行监测,避免因瓦斯浓度过大而出现中毒现象。
(4)矿井水害。煤炭矿井的挖掘导致了土壤层的疏松,而矿井四周又没有很好的植被保护,致使矿井周围的水土固结力下降,一旦发生强度较大的雨水天气,矿井就会发生进水现象,再由于排水工作的不及时,对矿井渗水的情况也没给予重视,对矿井周围的地质条件也没进行细致调查,以上各种原因,直接导致了矿井水害的发生。
2.2 闭坑后的地质灾害特征
在矿山闭坑以后,会采取相应的防护措施,但是由于煤炭开采改变了千百年所形成的土层结构,所以,矿井后期养护都不能还原成原来的地质结构,在受到强降水的影响时,还是极容易发生滑坡和泥石流等自然灾害的。除此之外,矿上闭坑后还可能发生地表下降和裂缝等现象,而地质结构改变严重的地方,还会发生山体裂缝的现象,造成这些现象发生的根本原因是,开采过程中没有把抽取的地下水进行回灌,或者是地下水泄露而造成的[3]。
3 防治措施
3.1 加强宣传
政府相关部门应该组织地质灾害类的专家,对煤炭生产的各环节进行严格的监控,从而制定一套有效防治地质灾害的措施,并将这套措施教授给煤炭企业。煤矿企业可以定期对员工进行培训,把安全生产和防治地质灾害的技术传达给每名员工,尤其是对地质环境复杂且不稳定的区域,在煤炭开采前就要对其做好相应的准备工作,对于可能会发生的问题,做好周密的规划措施,并且还要根据地质灾害的不同类型,制定切实有效的防治措施,从而提升员工应对突发状况的能力。
3.2 适度的开采煤矿资源
煤炭开采一定要按部就班的进行,不能一味的追求开采进度和经济效益而忽视施工质量。将整个开采工程作为总体目标,在对总目标进行细致划分,在完成一个阶段目标后,就要对矿井进行养护、回灌、回填,这些工作完成后,再进行下一阶段的工作。在一些地质环境相对复杂的区域,有关部门一定要限制煤炭开采的总量,认真审查开采企业是否具有开采资质,并且要对整个开采过程进行严格的监督。
3.3 采矿装备、生产技术
对于煤矿地质灾害,煤矿企业应该给予充分的关注和重视,提高采矿设备的质量、增强职工的专业技术水平,提升生产技术。在开采工作进行之前,应该聘请经验丰富的地质灾害类的专家,进行实地研究,全面了解该地区的地质情况,制定有效的防治措施,因为自然环境有着很强的不确定性,所以地质灾害能够通过有效的防治措施减小,而不能避免[4]。所以,完善的预警,提升矿井建筑的抗影响能力,完善的逃生方案,都能减少地质灾害的影响范围和程度。
3.4 加强管理
企业应该充分重视起对地质灾害的防治工作,不管是从采矿设备还是技术手段方面,必须做到严格监督和把关,不断完善生产管理机制,给予违规生产行为严格处罚,力争把经济损失降到最低。
4 结论
随着我国经济的发展,人们对煤炭需求量增大,煤炭能源在未来很长一段时间内还是重要的能源。所以不断加强地质灾害的防治工作,提高防治灾害的理念,确保设备和生产技术都符合煤炭开采的要求,对国家经济的发展和企业未来的发展,都有重要作用。
[1]宋立荣.煤矿地质灾害的特征及防治措施探究 [J].数字化用户,2013(32):17-17.
[2]杨国栋.煤矿地质灾害的特征及防治措施探究 [J].地球,2014(2):249-249.
[3]林忠谦.浅析煤矿地质灾害的特征及防治 [J].中国高新技术企业,2013(14):121-121,122.
[4]孙娟,贡常青,郝文辉等.河北唐山开滦赵各庄煤矿采空区地质灾害特征及防治措施[J].中国地质灾害与防治学报,2011,22(3):49-55.
P694[文献码]B
1000-405X(2015)-11-354-1