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煤矿灾害防治措施

煤矿灾害防治措施

煤矿灾害防治措施范文第1篇

摘要:煤炭作为不可再生能源,多数埋藏在地下,在对其进行开挖的过程中,会改变煤层附近的地质环境,当对煤层过量开挖时会造成地质环境的异常变化,引起煤矿地质灾害,地质灾害严重时会损坏煤炭开采设备和对工作人员造成危险,因此,重视煤矿地质灾害是非常必要的。

关键词:煤矿地质;灾害特征;防治措施

为提高煤矿企业在遭受突发性地质灾害时的快速反应能力,最大限度地减少地质灾害造成的损失,根据地质灾害防治相关条例要求,要加强煤矿地质灾害防治,必须坚持“以人为本,预防为主、避让与治理相结合”的原则,以减少地质灾害造成人员伤亡和降低生命财产损失为目的,预防和减轻地质灾害造成的损失,保障广大职工的生命财产安全,加快矿井安全高效发展。

1煤矿地质灾害的特征

1.1群发性

人们在开采煤矿时,难免会破坏原有地质环境,而煤矿地质灾害正是地质环境对自身所遭破坏的一种反馈。煤矿地质灾害具有一定群发性,在某一时段或某一区域易集中发生。如当矿井某一区域发生自然灾害后,在群发效应的影响下,通常会伴有更多,更大的灾害。

1.2衍生性

地质灾害的衍生性主要指发生一种地质灾害后,时常会衍生出很多并发灾害与次生灾害,形成灾害链。如煤矿顶板灾害会造成地面塌陷,形成地裂缝,毁坏耕地,同时也会破坏地表建筑物,影响地表径流等。

1.3持续时间多样

有些地质灾害如瓦斯爆炸、顶板破碎等都属于突发性灾害,灾害发生时间短,破坏强度大;而也有一些灾害持续时间长,渐发性强,如采煤塌陷灾害、土地盐渍化灾害,因此煤矿地质灾害持续时间具有多样性。

1.4无法避免但可防御

当前受科学技术水平的限制,我国的煤矿地质灾害防治工作存在的问题仍然较多,在一定时期内避免地质灾害发生很难。但就以往煤矿地质灾害发生情况而言,只有地质隐患达到一定程度后通常才会发生地质灾害,且地质灾害的规律性较强,因此可采取措施防御这些灾害,在我国煤矿科技飞速发展的影响下,这些地质灾害在将来的某一时间一定可以得到控制。

2煤矿地质灾害现象

2.1地表下沉

对于煤炭开采区域发生地表的下沉是不可避免的,但是当一些煤矿为了追求更多的经济利益,对煤炭进行过量开采会造成煤层上方的地表下沉严重,甚至某些地方发生塌陷现象,结果会造成地表的建筑或农田被损坏而无法使用。塌陷的发生主要是因为开采的煤层被过分挖空,同时采空区没有及时回填,在原岩应力的作用下煤层上方顶板失去平衡,破坏严重,从而破坏延伸到地表产生塌陷。另外,对于在水体下采煤时,如果对水体处理不当,导致水体大量流入矿井内,造成地下水位的下降,这也会引起地下水上方的岩层破坏,且可能延伸到地表引发地表塌陷。

2.2瓦斯

瓦斯作为一种易燃易爆的气体赋存在煤层内,当含量较小时不会产生危害,但是当在矿井内积聚到一定量时容易造成煤矿工人窒息或引起瓦斯爆炸事故发生。煤矿瓦斯的积聚有两种方式:缓发性。对于瓦斯矿井,工作面在推进过程中,煤层内的瓦斯会逐渐的外流,当通风系统设计合理、工作正常时,瓦斯随风流被顺利的排出,但是当出现通风死角或通风故障时,局部瓦斯会逐渐的积聚并达到对人体伤害和爆炸浓度,显示出一定的缓发性;瞬发性。有些高瓦斯矿井在开采过程中会出现瓦斯喷涌状况,不可避免的产生瓦斯浓度增大的现象,如遇火源会引发瓦斯爆炸事故发生。

2.3滑坡

对于煤矿开采造成的滑坡与自然灾害情况下发生的山体滑坡是不一样的,煤矿发生的滑坡主要是指对煤矿生产过程中产生的废弃物(如矸石、建设废料等)的不合理堆放对原有山体或植被造成影响和破坏,导致矿区周边山体发生滑坡事故,这样的滑坡是人为的结果。

3煤矿地质灾害的预防措施

3.1强化灾害宣传、教育

为更好的防治煤矿地质灾害,首先政府及相关部门应足够重视煤矿防灾工作,应做好防灾宣传、防灾教育工作,让全矿井人员足够重视防治灾害,同时应提高矿井施工人员的防灾、救灾技能,逐步提升矿井防灾,救灾能力。其次矿井灾害防治部门,也应实时深入调查研究矿井地质灾害与灾情,以便第一时间掌握灾害实情,不断更新灾害防治方法与技术,同时应做好灾害防御准备工作,以更好的防御各种地质灾害。

3.2增强对地质灾害相关问题的研究

应依据当地自然地质环境特点,对矿区地质灾害进行有针对性的综合治理。对此,首先应系统性的调查监测矿区地质环境灾害,把地质灾害发生机理、规律找出来,以给灾害治理提供参考。若遇到独发性灾害,应联合相关科研单位共同攻关,仔细分析调研,努力制定一些针对性强,科学、合理的灾害预防措施。

3.3严格落实国家相关法规政策

当前虽然我国已颁布了多条法规来限制约束自然地质环境的污染现象,破坏现象,但在实际实施中由于很多因素的影响,这些法规很难落实到位。对此,我们一方面应深入学习研究,仔细解读这些法规。另一方面应以本矿井实际情况为基础,有针对性的制定一系列生态恢复措施,坚持走可持续发展道路,强化执行力度,充分落实好各项规章制度。

3.4开展综合化治理

综合性系统规划矿区地质环境治理,充分借助各种防灾减灾手段,改善矿区生产环境。强化地质环境评估,在开展矿山工程项目前,应先进行地质环境影响评估,以协助矿区后期绿色开发。同时,为使矿井施工对周边环境影响达到最小,应把地质环境评估工作贯穿于整个矿井生命周期全过程,应从建井一直到最后报废关停;建立健全地质环境监测体系。应以矿区多发灾害点为中心,构建一地质环境监测网络,进行“重点抓,全面铺”,以实现及时有效预防矿区地质灾害的目的;发展有效的防治技术。可通过对工程措施、生物措施以及农业措施的综合系统应用,来有效治理地质环境。如复垦技术、矸石再利用技术、地表减沉技术等,以更好的支持矿区地质环境治理。

3.5合理开发资源,进行清洁生产

据以往经验矿井发生的很多地质灾害,都是由于资源开发的不合理引起的。因此,为实现矿井的长期健康可持续发展,各矿区在未来发展中一方面应重视统筹管理资源开发利用,另一方面应大力发展煤炭资源清生产工艺,适度、优化资源利用。具体可从下列几方面着手:发展动力洗煤技术,固硫煤炭技术,不断提升煤炭品质,从源头治理污染;综合质量矿区地下水与地表水,合理利用水资源,逐步优化矿井排水;综合利用矿井三废(废气、废渣、废水),发展循环利用技术。

3.6及时启动应急预案,疏散矿区作业人员

一旦出现了煤矿地质灾害事故,矿区负责人需要及时启动应急预案,通知上级领导部门以及消防部门组织相关救援人员进行处理,同时,迅速疏散事故区域工作人员,避免出现二次塌方或二次爆炸事故。在事故处理完毕后,需要进行总结,发现问题出现的原因并杜绝该问题的再次出现,保证煤矿开采安全。

4结论

总之,煤矿地质灾害具有群发性、衍生性、持续时间多样、不可避免但可防御等特点,我们应根据煤矿地质灾害特点,积极寻找地质灾害发生原因,研究地质灾害防治方法。通过科学、合理的预防、治理手段,以有效控制各类地质灾害,努力实现人与自然和谐发展。

参考文献:

[1]董来启,李峰,武艳丽,等.煤矿地质灾害特征防治措施[J].科教文汇,2016(4):192-193.

煤矿灾害防治措施范文第2篇

关键词:地质灾害 煤矿安全 防治措施

地质环境是人类赖以生存的条件,一旦人类栖息地遭到破坏,将会给人民生命财产、国家建设带来巨大灾难,严重阻碍国家经济建设的健康发展,因而备受国民关注。在煤矿生产实际中,经常会遇到各种地质构造,而这些构造往往对安全生产有着重大的影响。矿井地质工作是煤矿生产技术工作的基础。对于地质、水文、瓦斯及其他相关资料的收集、整理、总结,能够保证为生产环节的多个侧面提供基础参数,从而实现安全指导生产。优化矿井地质工作,可以有效地避免多类事故的发生,对促进煤矿的安全生产具有极其重要的意义。

1、煤矿地质灾害的主要类型

我国地质条件复杂,因此煤矿遭受的自然灾害种类也很多,主要有地表沉陷、煤与瓦斯突出、矿井突水淹井、井筒破裂及采矿废弃物污染灾害、水土流失等,严重地危及着矿山正常生产和人民生活。

1.1 地表沉陷

这是煤矿开采后经常出现的一种地质灾害。由地下采空区顶板的冒落所造成的地面变形。在长期承载过程中,采空区矿柱系统中一些最薄弱部位往往会因风化、地震等作用而首先破坏。局部破坏的累积,最终波及整个系统。一般当矿柱的破坏率超过60%时,采空区顶板就要发生冒落,并或多或少地波及到地表。大范围的采空区顶板冒落通常是突发性的,往往伴随有强烈的气浪冲击,且多引起地表沉陷和张裂,造成地上或井下建筑物的破坏。有时,沉陷中形成的裂缝还可使地表水或地下水大量流入井下,直接威胁采矿工作的安全。如湖南锡矿山南矿就曾多次发生大规模的采空区冒落。最大一次冒落面积达34000平方米,使地表产生急剧的下沉和张裂,最大下沉量达1.075米,下沉范围近96000平方米,致使地表的一些井架和烟囱偏斜和弯曲。通常,地表沉陷的范围大于采空区。沉陷洼地的边界与采空区边界连线的倾角称移动角,是预测沉陷范围的重要数据。

1.2 煤与瓦斯突出

地质构造往往是造成同一矿区内瓦斯含量不同的主要因素。通常,张性断层是通达地表的张性断层,有利于瓦斯的排放;压型断裂不利于瓦斯排放,甚至有一定的封闭作用,促进瓦斯在煤层内聚集。褶皱构造对瓦斯分布也有重要影响。当顶板为致密岩层且未暴漏地表时,一般在背斜瓦斯含量由两翼向轴部增大,在向斜槽部瓦斯减少。当顶板为脆性岩层且裂隙较多时,瓦斯易于扩散,因而脆性岩层顶板的煤层背斜顶部瓦斯含量减少,在向斜轴部瓦斯含量增加。大量的瓦斯地质调查资料说明,与地质构造有关的突出点所占的比例很大,地质构造与突出的关系极为密切。有些突出点虽然其附近的地质条件并无明显异常,但却处于某些封闭构造劝闭的范围,或受某些特殊的构造边界所控制。

据统计,我国在1984—1995年的11年间,煤矿中发生煤与瓦斯突出近10万余次,造成的经济损失约100亿元。1991年4月21日,山西省洪洞县三交河煤矿瓦斯煤尘爆炸,死亡147人。无论是从经济效益上看,还是从人民的人身安全来看,灾害的防治都是刻不容缓的。

1.3 矿井突水及淹井灾害

受开采破坏与影响,通过各种自然的或人为的通道进入井巷和采掘工作面空间的水,称为矿井水。煤矿中突水事故是比较常见的,并且严重影响了煤矿的生产、效益和安全。比如1975年9月26日,徐州矿务局权台矿南二采区-225水平325工作面刮板输送机道掘进放炮时,透老下山发生突水事故,最大突水量40m3/min,几分钟刮板输送机道全被水、煤块和矸石杂物淹没淤塞,共29人遇险。当时跑出14人,其中1人被水冲出时受轻伤。被堵在独头切眼上山15人,经过12小时清淤抢救,全部脱险。给矿井带来严重的人员伤亡和重大的经济损失。

2、地质灾害防治措施

为了保持经济持续稳定发展和维持社会的安定,必须切实重视对煤矿地质灾害的防御,制定防御自然灾害的对策和措施。

2.1 加强科学管理

地质灾害有着偶然性,但也有一定的规律可循。作为煤矿开采来说,要合理规划开采范围,杜绝私挖乱采现象。要在煤矿采掘资料的基础上结合矿区实际情况,建立健全矿井地质观测,查明影响煤矿正常生产和建设的各种地质因素,是矿井地质工作的首要任务之一。因此要再矿井地质工作中队煤系、煤层、地质构造等进行观测。还要建立地质灾害预报制度,并提出相应的防治措施。总之,地质灾害预防和管理工作是一项长期的、艰苦的工作,只有做好这项工作,才能够做到来雨绸缪,防患于未然,才能彻底减轻灾害带来的损失。

2.2 加强政府部门对地质灾害防治工作的领导

首先,要摸清地质灾害底数,掌握地质灾害分布规律,制定出地质灾害易发区和危险区,在此基础上拟定防治规划、计划。其次,坚持每年组织有关专家进行汛前、汛期和灾后的检查研究,以防为主,综合治理。第三,加强行政管理执法力度,健全完善5个体系:建立地质灾害防治的法律法规体系;完善政府部门执行法律法规的机构和体系;建立完善的地质灾害监测机构体系;建立一套完善的信息体系,及时掌握地质灾害动态;建立政府预测预报体系,分定期、不定期、长期、中期、近期及临灾警报等,对问题严重的要进行通报、曝光。

2.3 加强地质灾害宣传教育以形成全民防灾意识

广泛宣传各种地质灾害知识,培养全民灾害意识,可以做到灾前有防,灾中不慌,灾后自救,提高生存能力,减少灾害损失。在广大人民群众中,通过各种途径做好防灾抗灾的宣传教育工作,引起人们对灾害的足够重视,增强人们的防灾意识,达到心中有数、居安思危的效果。

3、结语

总之,矿井地质工作是煤矿安全工作的一个重要组成部分。加强矿井地质工作的预防,对减少和杜绝各类事故发生,实现安全生产,有着重要的基础性意义。

参考文献

煤矿灾害防治措施范文第3篇

【关键词】煤矿瓦斯;灾害事故原因;防治措施;几点建议

引言

瓦斯防治工作是煤矿安全工作的重中之重,在煤矿生产过程中,瓦斯是威胁煤矿顺利生产的一个主要因素。强化防治瓦斯措施、提高瓦斯管理措施,可使煤矿的安全指数提高,将发生灾害事故几率降低,保证煤矿的安全生产,提高生产效率和经济效益。

1 我国煤矿瓦斯灾害事故原因分析

我国煤矿安全生产的形势非常严峻,煤矿瓦斯灾害事故频繁,煤矿瓦斯爆炸等重特大事故也时有发生。其原因是多方面的,有客观原因,但主要还是主观方面的原因,具体的说有以下几个原因:

1.1 我国煤炭赋存和开采条件差,易发事故灾害

众所周知,从自然条件来说,煤矿瓦斯含量的大小与地质条件有很大的关系。与其他国家相比,我国煤矿开采技术的煤层大多属于石灰岩二迭纪的煤层,这个时期煤层的特点就是煤矿瓦斯含量大、煤层透气性低,在开采前抽放煤矿瓦斯很不容易。但是在采掘中,煤矿瓦斯容易放散,导致煤矿瓦斯积聚;这种高煤矿瓦斯矿井的地质构造复杂,断层多,地应力大,煤层受到搓揉破坏严重,更容易产生煤与煤矿瓦斯突出现象。而且,我国的煤层多是地下开采,更增加了煤矿瓦斯治理的难度。

1.2 现场管理混乱

管理上存在缺陷或失误是煤矿瓦斯事故发生的根源和本质原因,因为,任何事故的发生都是由人的不安全行为、物的不安全状态、环境的不安全条件及管理工作的缺陷4个方面的因素所造成,而人、物、环境方面出现隐患的原因又常常是由于管理出现失误和缺陷。

随着煤矿开采技术深度的不断延伸和开采强度的加大,地压和煤矿瓦斯涌出量越来越大,煤矿瓦斯突出的危险性及煤矿瓦斯爆炸的机率越来越大以及管理、人各方面的因素,正确、有效地防治煤矿瓦斯也成为煤矿灾害防治中的重中之重。

2 煤矿瓦斯事故的防治措施

2.1 建立煤矿瓦斯监控预测系统

针对我国煤矿安全管理水平相对落后、瓦斯事故频繁发生的现状,通过建立煤矿瓦斯监测监控系统,实现井下瓦斯浓度、风速、负压等参数及主要机电设备的开停状态的动态监测,使煤矿管理人员实时掌握井下安全情况,尤其是瓦斯超限情况,从而及时予以处置。

2.2 防止瓦斯积聚

(1)加强通风管理。建立一个完善合理的矿井通风系统,是防止矿井发生煤矿瓦斯爆炸和煤矿瓦斯窒息事故的可靠保证。因此,瓦斯矿井必须做到通风系统合理、通风构筑物可靠、风流稳定,有足够的风量和风速,避免串联通风、避免循环通风。若是特殊情况要采用串联通风的必须符合《煤矿安全规程》的规定。

(2)及时处理局部积聚的瓦斯。当在采煤工作面及其他巷道内,体积大于0.5m3 的空间内积聚的煤矿瓦斯浓度达到2%时,附近20m 内必须停止工作,撤出人员,切断电源,采取合适的方法如通风或封闭进行处理,以防发生窒息事故或煤矿瓦斯爆炸事故。

(3)抽放瓦斯。合理布置瓦斯抽放系统,预先降低瓦斯涌出量。

(4)加强煤矿瓦斯检查和监测。检查和监测煤矿瓦斯状况是判断和预测井下煤矿瓦斯状况、采取防范措施和处理措施的依据。要求瓦检员认真执行煤矿瓦斯检查次数,认真执行煤矿瓦斯巡回检查制度和请示报告制度,不得发生空班、漏检、假检、少检,瓦检员发现煤矿瓦斯超限,要立即停止工作,撤出人员,严禁超限作业。

(5)按《煤矿安全规程》的要求排放煤矿瓦斯。停风区中煤矿瓦斯浓度超过1%或二氧化碳浓度超过1.5%,最高煤矿瓦斯和二氧化碳度不超过3%时,必须采取安全措施,控制风流排放煤矿瓦斯。排放煤矿瓦斯必须执行“断电、撤人、警戒、限量”的四原则进行有序排放,彻底杜绝冒险蛮干。

2.3 防止引爆煤矿瓦斯

(1)防止明火。禁止在井口房、通风机房周围20m以内使用明火、吸烟或用火炉取暖; 严禁携带烟草、点火物品和穿着化纤衣服入井,严禁携带易燃品入 .

(2)防止出现爆破火花。严格炸药、雷管的管理。必须使用煤矿许用炸药和煤矿许用电雷管,不使用不合格或变质的炸药; 爆破操作正确;炮眼深度和封泥长度要相配合,禁止使用明接头或的爆破母线,爆破母线与放炮器的联结要牢固,防止产生电火花,禁止爆破。

(3)防止出现其他引火源。防止摩擦撞击火花。不要在井下拆开、敲打和撞击矿灯,如采用机械化作业的采掘工作面遇到坚硬岩石时,应采用爆理,机组截齿处应采取喷水降温措施;防止出现静电火花。不要穿化纤衣服入井;防止地面的闪电或突发电流通过井下管道进入可能爆炸的区域而引爆煤矿瓦斯,因此,通常应当截断通向这些区域的铁轨、金属管道。

2.4 优化煤矿瓦斯抽放技术

瓦斯抽放方法主要包括煤层瓦斯采前预抽,卸压邻近层瓦斯边采边抽、采空区瓦斯先采后抽、地面抽放及综合瓦斯抽放。通过改进钻孔抽放工艺参数和提高煤层透气性,可以提高瓦斯抽采效率。利用定向钻井技术可以在开采中的煤矿钻井抽取瓦斯,也可以在尚未开采的煤田钻井抽取瓦斯。定向钻井采集瓦斯的原理同传统方法一样,但传统方法只用竖井穿到煤层进行采集,而横向井顺着煤层的走势大大增加了采集面积,因而提高了效率。

3 防止瓦斯事故灾害扩大

(1)每年都编制有针对性的切合实际的“矿井灾害预防与处理计划”,每季度根据矿井变化的情况进行修订和补充,并且组织所有入井职工认真学习、贯彻,使每个入井人员都能了解和熟悉一旦发生瓦斯爆炸时撤出和躲避的路线与地点,还应定期组织进行实战演习。

(2)保证安全装置的可靠性,包括出风井口装设防爆门,安设反风装置,安设并定期检查隔爆设施,每一名入井职工随身佩带自救器等。

4 突出矿井应采取“四位一体”的综合防突措施

防治煤与煤矿瓦斯突出。即突出危险性预测,防治突出措施,防治突出措施的效果检验和安全防护措施。在突出危险工作面进行采掘作业前,必须采取防治突出措施; 必须建立地面永久抽放煤矿瓦斯系统或井下临时抽放煤矿瓦斯系统。以减少开采时的煤矿瓦斯涌出量和煤矿瓦斯对煤层的压力,从而减小煤矿瓦斯突出的危险性。

5 加强安全管理制度及安全培训

5.1 加强矿井安全生产管理制度。

确保煤矿的生产运作能够到达安全、规范的标准,就要对煤矿的安全管理进行强化,建立、健全安全生产管理制度。促使所有工作人员能够严格按照安全生产管理制度进行煤矿生产作业。在进行实际的安全生产管理制度制定时,要从整体出发、从细节入手,在符合煤矿安全生产的基础要求之上,还要防止有任何管理方面的漏洞出现,使制定出来的安全生产管理制度能够切实的符合自身需要,保证它具有较高的执行效力与可操作性,使每一个矿井员工都能够得到最基本的安全生产保障,从纠正自身行为出发,避免煤矿瓦斯安全事故发生。

5.2 加强安全培训

煤矿企业应严格用工制度,建立健全考核、培训、持证上岗制度;加强特殊工种的专业知识和技能培训;将理论学习和实用技术培训有机结合,加强岗位技术练兵和技术比武,全面提高职工的专业知识和技能水平。

6 煤矿瓦斯灾害防治的几点建议

6.1 加大科研投入,加强基础理论研究

科技是促进煤矿安全形势根本好转的源动力,煤炭企业要加强与科研院校合作,加大煤矿瓦斯的基础理论研究力度,摸清瓦斯灾害事故发生的机理、发生演化过程,攻克瓦斯灾害防灾、抗灾和救灾的重大理论问题及重大技术难题。对煤矿瓦斯灾害防治的关键性技术进行攻关研究,为控制矿井瓦斯事故的发生和救治提供有效的技术,发展煤矿安全生产的高新技术产品,并促进其产业化,为煤矿安全形势的全面好转提供技术基础。

6.2 加强制度建设,提高管理水平

煤炭企业要加强矿井瓦斯科学管理模式的研究,借鉴国外先进的管理理论与经验,使我国煤矿安全管理向科学化、现代化方向发展。煤矿要建立健全矿井通风瓦斯管理机制,严格贯彻落实“一通三防”的管理制度,不仅坚持“安全第一”的方针,认真执行《煤矿安全规程》及国家各项安全政策,还要坚持预防为主,及时有效地预防事故,将事故隐患消灭在萌芽状态。

6.3 加大安全投入,确保通风系统稳定

先进的装备既能创造良好的工作环境,也能预防事故的发生或减少事故损失,是防范瓦斯事故的重要保障。煤矿企业须加大安全投入,足额提取安全费用,专款专用,尤其是在矿井通风、防治瓦斯方面,积极采用新技术、新装备,随时掌控井下瓦斯变化情。健全的瓦斯防治设施和安全装备,将为防止瓦斯事故筑起了一道坚固防线。

7 结论

要有效防止煤矿瓦斯事故,首先必须制定、落实煤矿瓦斯管理制度,保证人的行为安全、有高度的责任感,即治人、治责任、治行动; 其次,必须根据矿井煤矿瓦斯的含量、煤矿瓦斯的涌出情况及时采取相应的技术措施减少煤矿瓦斯涌出量、防止煤矿瓦斯积聚。只有认真做好这方面的工作,才能使煤矿安全、高效地生产。

参考文献:

[1]俞启香.矿井瓦斯防治[M].徐州: 中国矿业大学出版社, 1993.

煤矿灾害防治措施范文第4篇

Abstract: The study put forward relevant prevention and control measures to make status assessment of geological hazard in proposed mining area and predict the risk level of geological disasters caused or aggravated by project construction.

关键词: 地质灾害;评估;预测;防治

Key words: geological hazards;assessment;forecast;control

中图分类号:TD7文献标识码:A文章编号:1006-4311(2011)18-0044-01

1工程概况

矿区位于乌鲁木齐市南山,矿区东西长23.4km,南北宽1.5~4km,面积50km2。井田位于矿区东南部,范围东南-西北走向长4.6~6.8km,北东-南西倾向宽2.7~3.4km,面积约18.35km2。

2地质环境条件

2.1 气象水文矿区属大陆性气候,夏季多阵雨,冬季少雪。最高气温30.5°C,最低气温-26°C。年降雨量152.2mm,年蒸发量2105.4mm。全年风向以西风为主,年均风速2.4m/s。

2.2 地形地貌矿区地处天山山系内之山间盆地,呈条带分布,周围高山围绕,自然坡度3-50°,局部80°以上。艾维尔沟自西向东纵穿矿区,沟底海拔标高由西向东由1900m逐步降至1724m;沟两侧为冲积阶地,宽300~800m。河谷两侧阶地上有第四系、黄土沉积,植被覆盖较差,南北两侧发育着“V”字型冲沟,沟深坡陡,基岩,植被稀少。矿区有四条沟谷较发育,发育规模基本一致,谷底切割宽度35~120m,切割深度百余米,起源于矿区以西分水岭,切割地层为侏罗系(J),延伸方向自西向东,矿区段流经长度约2-4km,沟口位于冲积阶地后缘,沟谷两岸、谷底植被覆盖较差。

2.3 地层岩性井田出露的地层从老到新为石炭系,三叠系小泉沟组,侏罗系下统八道湾组、三工河组,侏罗系中统西山窑组。石炭系地层在井田东部、西南部都有少量范围分布,小泉沟组仅在井田东北角有小范围出露,井田东部及东南部有大面积八道湾组地层分布,三工河组地层在井田西北部有小面积分布,西山窑组在井田西部有大面积分布,在井田中部大部分地层被第四系覆盖。

3地质灾害危险性现状评估

3.1 地质灾害类型及特征评估区属基岩山区,地形较简单,地貌类型单一;地质构造较复杂,岩性单一,岩土体工程地质性质良好;工程水文地质条件良好;破坏地质环境的人类工程活动强烈。现状条件下存在崩塌、地面塌陷地质灾害,未发现滑坡、泥石流、地裂缝及地面沉降等地质灾害。

3.2 地质灾害危险性现状

3.2.1 崩塌评估区现状条件下潜在崩塌地质灾害分布于艾维河两岸,其东岸为岩质岸坡,西岸为第四系含漂石卵砾石层岸坡,岸坡接近直立,高度约20-30m,岸坡存在潜在崩塌隐患,崩塌影响面积0.015km2。

评估区其它地段发生崩塌的可能性小,危害程度小,危险性小。

3.2.2 滑坡评估区艾维河两岸岸坡虽然接近直立,但坡体无软弱滑动面及地下水的作用,因此评估区不具备滑坡的条件,现状评估滑坡地质灾害不发育,危害程度小,危险性小。

3.2.3 泥石流实地调查和访问得知,未发生过泥石流引发的人员伤亡事故。评估区现状条件下泥石流灾害危害程度小,危险性小。

3.2.4 地面塌陷评估区现状条件下有采空区分布,已有采空区分布面积约0.126km2,采空区埋深小于导水裂隙带高度。现状对地面设施、人及地下采矿活动的安全造成威胁,现状评估危害程度大,危险性大。

3.2.5 地裂缝评估区未发现区域构造性地裂缝,所以现状条件下地裂缝灾害不发育,危害小,危险性小。

3.2.6 地面沉降评估区内不存在大规模抽取地下水和油气的活动,现场调查也未发现地面沉降地质灾害。现状评估地面沉降不发育,危害小,危险性小。

4工程建设引发地质灾害危险性预测

评估区地面工程建设工业广场、生活区、矿区道路主要选在评估区地势较平缓地段,地面建设已基本建成,今后地面建设中不会有大挖方形成的高陡边坡,地面工程建设过程引发崩塌、滑坡的可能性小,危险性小。工程建设引发泥石流的物源为工程建设过程中排放的废渣石、煤矸石和炉渣堆放;矿区地面建设已基本建成,今后排放的废渣石较少,由此引发泥石流的可能性较小;煤矸石和炉渣排放量较少,且堆放地远离低易发泥石流沟道;因此由工程建设引发泥石流的可能性小,危险性小。

5工程建设遭受地质灾害危险性的预测

经现状评估、工程建设引发或加剧地质灾害危险性的预测评估,评估区内滑坡、地裂缝、地面沉降灾害不发育,预测评估危害程度小,危险性小,因此工程建设遭受上述地质灾害的可能性小,危害程度小,危险性小;评估区内存在崩塌、地面塌陷地质灾害,其危害程度大,危险性大;因此工程建设可能遭受崩塌、地面塌陷地质灾害的危害,其危险性大;评估区存在低易发泥石流沟谷,因此工程建设易遭受低易发泥石流的危害。

6地质灾害防治措施

①设计时,各类矿山生产建筑设施选址必须充分考虑矿山地下开采对建设场地稳定性的影响。采空区地段进行地面建设必须进行地质灾害勘察、治理以及岩土工程勘察。②地面塌陷危险性大,进行地下开采易引发地面塌陷,因此在已有永久性地面建设及河床周围进行开采必须留设足够的保安煤柱,使永久性建设地段及河床由采煤可能引发地面塌陷的危险性大区变为留设煤柱后的危险性小区,预防地面塌陷对矿山的危害。③针对崩塌地质灾害,首先在崩塌影响范围设置警示标志;在崩塌危险性大区地段,必须加强人工巡视监测,监测崩塌灾害的发生。④评估区存在低易发泥石流沟,应加强防范低易发泥石流对矿山的危害;对其自然流水沟道必须经常进行疏通,预防泥石流灾害的发生。

煤矿灾害防治措施范文第5篇

关键词:地质灾害;防治区划;防治措施;井陉矿区

中图分类号:TB

文献标识码:A

doi:10.19311/ki.16723198.2017.01.099

据历史资料考证,多年来,井陉矿区自然灾害频发,主要是干旱、风雹灾、水灾等自然灾害,地质灾害较为少见。井陉矿区概因井陉煤田的开采而设立,煤炭是矿区主要的经济命脉。近几年矿区虽未发生过大规模的地质灾害,但因煤炭开采形成的采空区、废渣矸石、山体不平衡等给矿区埋下了严重的地质灾害隐患。由于长期开采,造成大面积地下采空区,导致大范围地面塌陷,对矿区人民的生命、生产和生活造成了严峻的威胁。合理的地质灾害防治分区可以为矿区城市地质灾害的防治、管理和规划提供科学依据。

1自然地理及地质环境概况

1.1自然地理

井陉矿区位于河北省西部,属太行山中段东麓的低山地带,东距省会石家庄48km,西临山西省界,四周与井陉县接壤。全区地跨北纬38°01′~38°08′,东经113°58′~114°06′之间。辖区面积70.29km2,总人口为12万人。井陉矿区地处暖温带半湿润半干旱大陆性季风气候区,四季分明,年平均气温13℃。全区境内年平均降水量568.8mm,多集中在6月和9月之间。全区内无大型地表河流,南部有绵河和甘陶河,北部有小作河。

1.2地质环境

井陉矿区地形西高东低,是一个南北长约25km,东西宽约10km,三面环山,一面开阔的自然小盆地。盆地的底部地势低洼,地表水经横涧川流入绵河,北部和南部分别有小作河滩、荆蒲兰河滩,西侧为大合山和云凤山,东侧为青石岭山,形成了三山一丘、一洼、三河滩的地貌特征。盆地因燕山运动和喜马拉雅运动断层陷落而形成,周围被奥陶系石灰岩环绕,中间被第四系黄土覆盖。井陉矿区的地质构造形态是一个狭长的地堑。正断层、逆断层、褶曲及特殊的低角度层滑构造、岩浆岩侵入、陷落柱等相互切割和干扰,构成了本区的地质构造形态。

2地质灾害现状及成因分析

2.1地质灾害现状分析

据井陉矿区地质灾害情况的调查结果显示,全区各类地质灾害隐患点共19处,灾害类型有地面塌陷、地面沉降、滑坡、泥石流。全区内发现地面塌陷隐患点11处,地面沉降隐患点7处,其中红星煤矿蛤蟆山井、瑞丰煤业有限公司、贾庄煤矿山口矿井、原新王舍煤矿4处的隐患点既有地面塌陷隐患,又有地面沉降隐患,由此合计,全区地面塌陷、地面沉降隐患点共14处。全区内发现滑坡隐患点2处,泥石流隐患点3处,由于泥石流具有较强的隐蔽性和周期性,泥石流的隐患点应大于目前调查到的数量。综上分析,全区共19处地质灾害隐患点。大部分隐患点分布在采空区范围内,尤其是煤炭资源开采强烈的区域。地面塌陷、地面沉降隐患点居多,尤其是地面塌陷隐患点所涉及的村庄、企业单位数量最多,因此采空区地面塌陷也是井陉矿区主要的潜在地质灾害。

2.2地质灾害成因分析

2.2.1地面塌陷、地面沉降

井陉矿区采煤历史时间长,地下矿层(体)不同程度地被采空。采空区围岩原有的自然平衡状态受到破坏,应力重新分布。在达到新平衡状态的过程中,上覆岩层遭到破坏波及到地表,使地表产生垂直及水平变形,导致地表移动、开裂、沉降,因此造成地面塌陷、地面沉降及伴生地裂缝等地质环境问题。

2.2.2滑坡

煤炭开采是诱发矿区滑坡的主要决定因素。露天开采的边坡角、地质条件和地面塌陷都会引发滑坡。采空区形态和坡面控制着采空区地表斜坡岩体的运动,大范围的采空区,使上部岩层有效的支撑力减弱。受岩层性质、降雨和人类活动的影响,导致斜坡岩体沉裂和塌落,最后牵动岩体薄弱面,形成滑用妗

2.2.3泥石流

采煤形成的废石、煤矸石随意堆放,堆积量大,为泥石流的形成提供了大量固体物质来源。如遇汛期和强降水,地面塌陷、地面裂缝的程度加大,会进一步诱发泥石流的发生。

3地质灾害防治区划原则

(1)坚持“以人为本”原则,将受地质灾害严重威胁危害的居民点、村庄、生命线系统工程、公共服务设施较为集中的区域划为重点防治区,将人类活动相对较弱、居住较为分散的区域划为次重点区或一般防治区。

(2)地质灾害防治区划必须在野外地质调查的基础上,依据地质灾害的分布状况、变化趋势、危险程度及危险特征等,将地质灾害易发性强、危险性大的地段和发展趋势不稳定的区域,作为重要防治区。

(3)地质灾害防治区划应紧密结合当地经济和社会发展规划等,充分考虑经济、社会和环境综合效益,全面分析,划出不同类型的防治区。

4地质灾害防治区划

地质灾害的危险性和所在区域(地段)的重要程度是地质灾害防治区划须具备的两个条件。根据井陉矿区地质灾害易发性程度以及采空区、地质灾害隐患点数量的空间分布,兼顾地质环境条件,自然地理单元和乡镇辖区的完整性,结合区划原则,综合分析,将全区分为重点防治区、次重点防治区以及一般防治区。

4.1重点防治区

重点防治区为近期发生沉降塌陷的煤矿采空区和正在进行煤炭开采的区域。该区地质灾害隐患点13处,以地面塌陷、地面沉降为主,面积为7.74km2,占全区总面积的11%。该区人工开采活动较强烈,开采历史长达百年,地下采空区成面状和网状分布,历史上地面塌陷分布较密集,隐患突出,造成耕地损毁、道路破坏、水利设施废弃等。采空区塌陷对重要交通、工程、服务设施的破坏后果严重,潜在损失巨大。由于开采历史较长,地下采空区情况复杂,容易形成塌陷并伴生地裂缝。该区的重点防护对象包括区内村庄、社区、重要交通路线、厂矿、水利工程、电力设施等。

该区的防治措施以工程治理和搬迁避让为主。加强地质灾害的详细勘察,密切监测发展动态,做好防灾避灾措施;严格管理采矿活动,严禁滥采乱挖,对已造成的采空塌陷区采取治理措施,如平整土地,恢复耕地的使用;及时组织受地质灾害严重影响的居民搬迁避让;修理整治损害严重的交通干线,设置危险警示标志;将重点灾害防治区列入禁建区,进行规划控制。在综合治理的同时,保持区内地质环境和生态环境稳定。

4.2次重点防治区

次重点防治区为停采时间长久、稳定性较好的煤矿采空区和滑坡、泥石流发生相对集中区。该区地质灾害隐患点5处,以滑坡、泥石流为主,面积为10.81km2,占全区总面积的15.4%。区内地表主要为农田及林地,人类活动主要为地下采煤、石灰岩矿开采及沟谷中修造梯田等。该区经多年煤矿资源开采,资源趋于枯竭,原采空区基本趋于稳定。重点防护对象为区内厂矿、重要交通路线、水利工程、电力设施等。

该区的防治措施以工程治理和生物工程为主。加强地质环境的监测整治,规范开采行为,对采煤矿的开采界线进行严格审批和检查,采取留设矿柱和回填采空区方式防止地面塌陷的发生;对已造成采空区塌陷的地区应采取工程治理,尽量减少人为工程活动对地形的扰动破坏;加强地面塌陷的专业监测,滑坡、泥石流实行群测群防,加强地质灾害隐患雨季的排查力度。

4.3一般防治区

一般防治区为矿区周边地形起伏较大的山地和丘陵地区。该区存在滑坡和泥石流等地质灾害隐患,面积为21.07km2,占全区总面积的30%。防护对象为范围内的道路沿线和风景旅游区、林地。该区的防治措施以监测、生物工程为主。全面开展地质灾害排查、核查、监测,及时发现隐患;加强农田基本建设,改善生活环境;永久性建筑避开危险地段,实施生物工程和工程治理相结合的措施。

5总结

地质灾害防治是确保矿业城市安全的有效措施。地质灾害防治区划是正确制定防灾减灾策略的前提和基础,是地质灾害防治的必要环节。井陉矿区地质灾害防治区划是有针对性、主次分明的对可能发生地质灾害的区域进行有效管理,从而达到更好预防地质灾害的目的。在城市安全关注度日益提升的情况下,采取综合措施对矿区地质灾害防治已迫在眉睫,展望未来,还需要完善各级法律法规,建立地质灾害信息系统、预警系统、应急系统,提高治理技术水平,加大防治资金的投入等,更需要矿区人民的共同努力,积极做好防治与整治措施,共同建设矿区美丽家园。

参考文献

[1]中华人民共和国国土资源部.地质灾害防治条例[Z].国务院第394号国务院令,2003.

[2]韦仕川,栾乔林,黄朝明等.地质灾害防治的土地利用规划软措施研究综述及展望[J].自然灾害学报,2014,23(03):159165.

[3]河北省井陉矿区地方志编纂委员会.井陉矿区志[M].北京:新华出版社,2007:84100.

[4]陈志国,辛建伟,和怀中.云南省丽江市古城区地质灾害区划与防治规划[J].中国地质灾害与防治学报,2008,19(03):8691.

[5]周书东,王小霞,李廷芥.煤田开采诱发环境地质问题及防治对策[J].水土保持研究,2007,14(03):351354.

[6]肖和平.我国煤矿的主要地|灾害及防治对策[J].中国地质灾害与防治学报,2001,12(01):5558.

[7]唐立梅.鲁甸县地质灾害特征、成因及防治区划研究[D].昆明:昆明理工大学,2007.

[8]乔建平,赵宇,杨文.四川省及重庆市滑坡危险度区划研究[J].自然灾害学报,2000,9(01):6871.

[9]丁星妤,戴塔根,包从法等.云南滇中地区地质灾害防治区划[J].中国地质灾害与防治学报,2011,22(02):6975.

[10]张烨.山西采煤沉陷区治理研究[D].太原:太原理工大学,2014.

[11]IJ Nwadialor. Minimizing the Impact of Mining Activities for Sustainable Mined-Out Area Conservation In Nigeria[J].FUTY Journal of the Environment,2011,6(02):6880.