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摘要:随着社会经济的高速发展,矿产资源的需求也呈上升趋势,我国矿山建设也在不断优化,开采力度自然加大,但矿山建设中其安全性的问题仍然引起广泛的关注。矿山建设若是出现地质灾害,对相关工作者以及经济效益都会有消极影响。因此,在进行矿山建设中,对水文地质灾害的防治尤为关键。地质勘查也是较为重要的部分,近年来,勘查技术也在不断提升,并且应用广泛。随着矿产资源的过度建设,也面临了诸多问题。文章从矿山建设存在的问题以及基本原则进行分析,找出防治措施。
关键词:矿山;水文地质灾害;防治措施
引言
随着社会经济的发展,对于能源的需求逐渐增加,矿产资源开发程度加大,矿山建设的规模也在增加。矿山建设中的安全问题是最为关键的因素,若是出现疏漏,不仅威胁矿工的生命安全,并且也会带来一定的经济损失。近年来,根据相关资料显示,矿山建设过程中,安全事故发生较多,安全问题也是矿山建设中最为关键的研究课题,相关工作者对于水文地质灾害预防也尤为关注[1]。只有找出合理科学的防治措施,才能保证矿山建设的安全以及相关技术水平。
一、矿山建设中水文地质灾害的类型
矿山建设中水文地质灾害存在较多问题,尽管拥有一定的预防措施但是依旧存在问题。工作人员进行地质勘察时,并没有项目经费,在进行实际勘察过程中又缺少完善的系统,缺乏战略性;勘察队伍可能缺乏较强的专业性,在进行勘察中存在较多的问题,并不能满足相关工作的要求[2]。此外,在进行水文地质勘查中,相关工作者间的差距较大,综合素质有差距,且年龄差距也大。那么这类现象极易出现矿山建设时水文地质灾害勘查断层现象。水工环地质灾害并没有起到较好的防御效果,阻碍社会经济的发展。
1、水位变化
矿山建设过程中,矿井可能会与地上蓄水溶洞连接,导致巷道内有地下水涌进的风险,甚至伴随有泥沙,若是矿井有裂缝,流水就会夹杂淤泥进入巷道,引起堵塞现象,这无疑对相关巷道施工人员的安全造成生命危险,矿井开采的相关设备也会受到损害,若是情况严重,可能会引起整个矿山建设的瘫痪[3]。灾害具有不可预测性,突发性较强,破坏较大,造成的损失巨大。
2、易燃物质
矿体内可能存在甲烷等易燃气体,矿井深度的增加,地热影响剧烈,井内温度也会提高,硫含量逐渐增多。相关工作人员进行施工时,不仅对其身体健康有危害,若是因井内通风问题出现爆炸等现象,后果严重。根据相关资料显示,煤矿矿井发生瓦斯爆炸事件较多,带来的损失及其惨重。但这类地质灾害有一定的预见性,做好相关管理工作,进行有效的措施预防,能尽可能避免灾害的产生。
3、岩土层变形
矿山建设时,矿体被采空后会实施支撑操作,以免出现土层塌陷。位于浅度矿区,矿体就易发生塌陷的情况,应该对开采后的矿体及时填充。目前,浅表煤矿区域的常发生塌陷情况,对建筑以及附近住户都会有负面影响,经济损失严重。通常在进行矿区开采时,会使用引爆方式,因此,勘察附近引爆点也是关键因素,若是在进行勘察时出现数据上的差异,影响了引爆的准确性,岩石就会出现喷射状爆破情况,无疑对井下施工人员的安全造成威胁[4]。
二、防治技术和预防措施
1、水文地质灾害预防的相关要求
秉着科学严谨的思想,才能起到较好地防治措施,严格按照相关规定进行有关建设。针对竖井工程,应该按照相应的规章工艺进行建设,项目进行施工前,做好地质勘查工作,掌握矿区地质条件,分析其地下水情况,提前预测井筒涌水量等相关情况;主体井巷在建设的时候,应该设计好水文平面图,地质勘查要详细;进行施工时,对于水文地质进行跟踪,掌握水文地质变化情况,结合实际情况对各项工作进行检查。
2、矿山水文地质灾害预防技术
首先是排气压入密水泥浆方式,在竖井建设时,钻孔进行相应的探水工作,通常会使用水泥的方式对孔进行灌入。工艺也存在一定的弊端,比如管体与孔壁会有缝隙,并不能确保完全无缝,因此,采取此项手段应该尽可能缩小缝隙即可,反复压浆便是主要手段,操作反复性较轻,并不能确保施工过程中的安全问题[5]。目前,常使用排气压入式注浆,抗渗透性较强;钻孔装防突放喷装置是通过高压顶水钻控制安全问题。相关研究表明,单纯使用钻机压液卡盘并不能起到较好的效果,无法实现安全防突。若是钻具突然进行钻孔操作便会出现安全问题。目前,研究的新型异径防突器,加装于钻杆位置,能够安全实施深孔探水操作。防喷的控制也是在高压阀门前面部位进行封闭器、孔口管等安装操作。防突防喷装置一定程度上提高了钻孔的安全问题,并且效果显著,目前广泛应用于矿山建设中。
3、防治工程设计
在对矿山进行设计时,应该考虑崩塌以及滑坡现象,掌握附近水文地质,依照相关事故的特征针对性拟定防治措施,确保防治工作的正常开展。易发生灾害的位置进行相应的加固操作,避免开采时灾害的发生,相关检查人员对矿山实施动态检查,对于参数加以控制,若是因为建设中出现变形情况,应该制定多项应急方案,并且在建设前期应该有专家进行相应的评估工作。
4、工程防治措施
矿山在进行建设时,拟定有效的工程防治措施,针对多雨季节做好相关排水工作,建立科学的排水渠道,将积水有效排出,以免倒流进巷道,确保巷道通风,掌握内部甲烷含量,浓度过高时禁止开采。
5、生物防治措施
爆破操作会产生粉尘,一定程度上对空气造成污染,相关工作者在进行开采时应该掌握水文地质情况,采取有效生物防治方法,可以种植树木以此固土。地下水开采区应该设立水动力学预测以及预报模型,基于此进行相关矿山应急处理措施,确保工作人员的安全。
三、结语
随着社会经济的不断发展,矿山建设也在潜移默化中有所进步。而矿山建设过程中最为重要的便是安全问题,这也是尤为重要的因素。地质勘查技术的完善无疑带来了革命性的突破,但在矿山建设实际过程中依旧存在不少问题,这些因素都会影响项目施工的安全性与质量问题,确保勘察合理后,也应该进行相应的防治措施,以此推进矿山建设的持续性发展。
参考文献
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