摘要:廣西地質條件復雜、其獨特的巖溶地貌在南方地區(qū)乃至全國均較為特殊,因此礦山地質災害時有發(fā)生,也給當?shù)厝嗣袢罕姷纳拓敭a(chǎn)帶來了巨大損失,本文深入淺出的分析了廣西礦山地質災害特點及防治措施,為合理開發(fā)礦山資源、保護地質環(huán)境、減少地質災害提供相應的理論依據(jù)及實踐參考。
關鍵詞:礦山地質;災害特點;防治措施
一、廣西礦山地質環(huán)境條件及地質災害概述
廣西地質條件復雜、其獨特的巖溶地貌較為特殊,因此礦山地質災害時有發(fā)生。廣西地質災害的特點主要有活動頻繁、分布廣泛、群發(fā)性強、危害嚴重等。地質災害類型主要有邊坡崩塌和滑坡、危巖、巖溶地面塌陷、泥石流、礦坑突水、區(qū)域地下水位下降等。此外,廣西是我國較為重要的有色金屬礦產(chǎn)資源基地,但是由于廣西地質情況復雜,各種礦山開采開發(fā)條件不一,各個有色金屬礦產(chǎn)生產(chǎn)基地不斷發(fā)生各種地質災害,也嚴重制約了地區(qū)經(jīng)濟的進一步發(fā)展。隨著近年來廣西礦山開采的活動愈來愈頻繁,礦山地質災害中影響較為嚴重的是崩塌、滑坡和巖溶地面塌陷、危巖等,這幾種地質災害情況普遍存在廣西的礦山地質環(huán)境中。
二、廣西礦山環(huán)境地質災害類型
廣西礦山環(huán)境地質災害根據(jù)不同的地質災害情況,可以進行分類描述,描述的要點主要有以下幾種類型:
1、礦山邊坡崩塌、滑坡
影響邊坡穩(wěn)定的因素有巖石性質、巖體結構、水的作用、風化作用、地震力、地形地貌及認為因素等。在實際地質調(diào)查過程中,要查明與斜坡崩塌相關的巖性組合、坡體結構、高陡臨空面發(fā)育狀況、降雨情況、地震、植被發(fā)育情況、人類工程活動等因素,確定崩塌的類型、規(guī)模、運行機制、危害等,預測崩塌的發(fā)展趨勢、危害等。
礦山滑坡破壞力較大,此問題要引起特別重視。要查明滑坡構成要素及變形的空間組合特征,確定其規(guī)模、類型、主要誘發(fā)因素,預測發(fā)展趨勢,評價其對礦山工程項目的危害,要描述清楚:①滑坡發(fā)育位置、地形地貌及規(guī)模;②滑坡的構成要素,準確寫明滑坡周界、滑坡后壁、滑坡前緣、鼓丘、裂縫等要素,還要包括變形的空間組合特征和變形跡象;③分析滑坡區(qū)的地層、巖性、地質構造及其組合關系等;④滑坡類型、誘發(fā)因素分析,注意結合地質條件和降雨特征分析滑坡形成機制及發(fā)展趨勢;⑤滑坡災害歷史記錄,包括歷次危害范圍、對象及危害損失及處置情況。
2、巖溶地面塌陷
巖溶塌陷是廣西主要的地質災害之一,亦最為常見。一般來說,巖溶塌陷可以分為基巖塌陷和上覆土層塌陷這兩種形式。通常認為巖溶塌陷是由于可溶巖(以碳酸巖為主,其次有石膏、巖鹽等)中存在的巖溶洞隙而產(chǎn)生的,在可溶巖上有松散土層覆蓋的巖溶區(qū),塌陷主要產(chǎn)生在土層中,也成為“土層塌陷”。在礦山地質環(huán)境調(diào)查過程中,要查明形成地面塌陷的地質環(huán)境條件,確定地面塌陷的成因類型、分布、危害、形態(tài)特征,分析重力和荷載作用、震動作用、地下水及地表水作用、人類工程活動等對塌陷形成的影響,預測地面塌陷的發(fā)展趨勢。
3、泥石流:泥石流地質災害主要發(fā)育于碎屑巖區(qū),破壞力極大。要查明泥石流形成的地質條件、地形地貌條件、匯水面積、植被發(fā)育狀況、人類工程活動的影響,確定泥石流的形成條件、規(guī)模、活動特征、侵蝕方式、破壞方式及程度,預測泥石流的發(fā)展趨勢及對礦山工程項目的危害。
5、危巖:危巖是廣西礦山地質災害中較為特殊的的一個災種,其形成主要和人類工程活動等外在因素以及自身的風化、剝蝕和自然因素等相關。對危巖的調(diào)查,要查明危巖成因類型及動態(tài)變化。對多因素產(chǎn)生的危巖應判明控制性因素及誘發(fā)因素,評價危巖對礦山建設及礦山生產(chǎn)的危害及影響。
7、其它不良地質作用:①包括巖溶、沖溝、地下水質污染、洪水、特殊土等,須描述其位置、規(guī)模、發(fā)育特征、分布規(guī)律等,分析其穩(wěn)定性和發(fā)展趨勢,評估其危害范圍、對象及危害程度。②位于河邊緣和溝谷出口地段之場地,應闡述洪水位和河流動力作用特征,分析河流可能對場地之危害。③特殊土須描述其分布規(guī)律、土體物理力學特征,分析評價其潛在影響和危害;④礦山火災,煤巖、瓦斯突出,沖擊礦壓等應根據(jù)礦山的實際,針對具體指出原因,或預測發(fā)生的可能性和危險性。
三、礦山環(huán)境地質災害防治措施
根據(jù)地質災害類型、危害對象和程度、危險性大小的實際情況、不同地質災害的成因等,應當采取不同的防治措施,其主要方式主要有以下幾種:①避讓:對于危險性大的區(qū)段和工程部位,必須根據(jù)實地情況提出避讓或專項防治措施;②工程措施:支擋、抗滑、護(固)坡、排(截)水、保持水土、生物治理、攔碴壩等,針對礦山地下開采應注意選擇合理的采礦方法、露天開采邊坡開挖的和臺階的幾何尺寸滿足設計要求;③針對評估區(qū)中可能對擬建工程、自然和社會環(huán)境構成危害或影響的地質災害及地質環(huán)境問題,提出方向性、原則性防災減災要求和建議;根據(jù)地質災害處置與否對工程正常建設及使用的影響程度,指出“必須”、“應該”或“建議”進行治理的災點。
1、邊坡崩塌的防治措施。
由于露天開采而導致的邊坡崩塌在廣西礦山地質災害中較為常見。比如在露天開采深度大于5米后,由于采坑周界留下高臨空面的邊坡,在卸荷節(jié)理裂隙發(fā)育處或邊坡角較陡時,雨季中極易發(fā)生邊坡崩塌災害并伴生地裂縫。對應這種情況首先要規(guī)范露天開采作業(yè),嚴格按礦山開采設計要求放坡外,還要根據(jù)邊坡不同地段節(jié)理裂隙發(fā)育、破碎程度和采坑深淺予以放坡。采用少孔、淺孔、少裝藥量爆破開挖,以減少爆破對露天采坑邊坡穩(wěn)固性的影響,采坑較深時或最終邊坡前要預留保護帶。
2、邊坡滑坡的防治措施。
邊坡滑坡主要采取以下防治措施:①消除和減輕地表水、地下水對滑坡的誘發(fā)作用;②改善斜坡狀況,增加滑坡平衡穩(wěn)定條件;修建抗滑樁、抗滑擋墻、抗滑片石堆等支擋工程,以增加斜坡的穩(wěn)定性;采用錨固工程,加固滑坡;③加強監(jiān)測預報,有效進行災害預報。
3、巖溶地面塌陷的防治措施。
對工勘查明的土洞、淺層溶洞應根據(jù)埋深的不同分別采取開挖回填或灌漿處理,回填工藝應按有關規(guī)范進行;場地及臨區(qū)禁止大降深、大流量抽排地下水;場區(qū)及鄰區(qū)禁止強力爆破工程;采取地下水控水措施,通過對漏水的礦洞、河道、水庫等地表水進行鋪底防漏,嚴重漏水的洞穴用水泥灌注填實來控制地表水,還要對巖溶通道進行局部灌漿或者帷幕灌漿處理以減少地下水位升降導致的巖溶塌陷。
4、危巖的防治措施。
一般遵循預防為主,防治結合的方針。對一些巖體不大的危巖,在工程條件允許下可進行危巖的清除,或者進行錨索、錨桿等工程加固支護措施;對于一些危險性較大且難以治理的危巖,可采取搬遷、設立警戒范圍等方法。另外,對于危巖的防治,應該早發(fā)現(xiàn)、早處理,未能及時處理的,應加強危巖變形監(jiān)測,群測群防、做好監(jiān)測預報工作,以便更好的保護生命和財產(chǎn)的安全。
四、結束語
礦山地質災害是與人類工程活動息息相關,只要切實的做好礦山地質災害防治工作,才能更好的實現(xiàn)礦山開采、建設平穩(wěn)發(fā)展,從而創(chuàng)造更大的經(jīng)濟效益。在進行礦山區(qū)域的建設性項目可行性研究時,需要做專項的礦山地質災害危險性評估,將礦山地質災害控制在可承受范圍內(nèi),才能減少不必要的損失。
參考文獻
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