淺談煤礦地質(zhì)災(zāi)害及其防治

【摘要】煤礦是我國(guó)能源的重要組成部分，在經(jīng)濟(jì)建設(shè)過程中發(fā)揮著巨大作用。然而，由煤礦生產(chǎn)所產(chǎn)生的的地質(zhì)災(zāi)害也給人類社會(huì)帶來了重大災(zāi)難，造成了嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)損失和人員傷亡。本文在研究煤礦地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)生原因和特點(diǎn)的基礎(chǔ)上提出一些防治措施，以供相關(guān)單位參考。

【關(guān)鍵詞】煤礦地質(zhì)災(zāi)害；原因；特點(diǎn)；防治

1、引言

隨著人類社會(huì)的不斷發(fā)展和進(jìn)步，人類活動(dòng)對(duì)自然地質(zhì)的作用力也越來越明顯，從而打破了原有的自然地質(zhì)環(huán)境間的平衡，使得地質(zhì)災(zāi)害的問題日益凸顯，尤其是煤礦地質(zhì)災(zāi)害，不僅嚴(yán)重制約著經(jīng)濟(jì)的建設(shè)，也給人民的生活帶來了很多不安全因素。因而，煤礦地質(zhì)災(zāi)害及其防治是一個(gè)亟待解決的研究課題。

2、煤礦地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)生原因

2.1客觀原因

當(dāng)前，煤礦的開采一般是在地球表面和巖石圈范圍內(nèi)進(jìn)行的。采礦前，地球表面和巖石圈是處于一個(gè)相對(duì)平衡的狀態(tài)。然而，隨著煤礦開采的進(jìn)行，地殼內(nèi)大量的礦石和巖石被挖出，使得地殼的肢體被不斷肢解，從而打破了地殼原有的自然平衡，誘發(fā)了地殼內(nèi)物質(zhì)的不穩(wěn)定性，這是導(dǎo)致礦山地質(zhì)災(zāi)害的本質(zhì)原因。

煤礦的開采和碎石的堆放不斷破壞坡體的原始應(yīng)力平衡，從而誘發(fā)了滑坡崩塌災(zāi)害。同時(shí)，煤礦的地下開采也會(huì)對(duì)采空區(qū)圍巖的初始應(yīng)力場(chǎng)產(chǎn)生重大影響，大量抽排地下水位致使地下出現(xiàn)塌陷。煤礦采掘人為地破壞了地面的均勻沉降，造成了水田無法排水、房屋墻體開裂、地基塌落陷洞等現(xiàn)象。

在采礦過程中，處理礦坑下積水和地層漏水時(shí)往往會(huì)打破地下水的平衡，進(jìn)而打破地層的平衡和穩(wěn)定。同時(shí)，如果開采方法不合理或?yàn)E采亂挖，也很容易引發(fā)冒頂、礦坑突水和瓦斯爆炸等災(zāi)害。礦業(yè)活動(dòng)需要使用大量的水和火，因而往往會(huì)產(chǎn)生大量廢氣、廢水和廢渣。三廢的排水和堆積不僅會(huì)對(duì)周邊環(huán)境帶來惡劣的影響，嚴(yán)重危害著人體健康，并會(huì)加劇地殼的不穩(wěn)定性。

2.2主觀原因

由于我國(guó)的礦山資源有限，在很長(zhǎng)一段時(shí)間里，地方和民營(yíng)小煤礦為了謀求生存，不得不與國(guó)營(yíng)大礦山爭(zhēng)奪資源，或單獨(dú)或寄生于國(guó)營(yíng)大礦山之上。因而，往往一個(gè)大礦山上會(huì)出現(xiàn)很多被挖的小礦山，這樣很容易導(dǎo)致透水和瓦斯泄露等事故。近年來，礦山腐敗現(xiàn)象也屢屢發(fā)生，很多礦山一味謀求增產(chǎn)，忽視了安全生產(chǎn)，也相繼引發(fā)了多起煤礦地質(zhì)災(zāi)害。

3、煤礦地質(zhì)災(zāi)害的特點(diǎn)

3.1群發(fā)性

煤礦開采過程中，往往會(huì)對(duì)原有的地質(zhì)環(huán)境造成一定程度的破壞，與此同時(shí)，地質(zhì)環(huán)境也會(huì)作出相應(yīng)的反饋，從而引發(fā)煤礦地質(zhì)災(zāi)害，這種災(zāi)害往往并非孤立的，而是在某一集中區(qū)域和時(shí)段內(nèi)形成災(zāi)害群。如煤層自然災(zāi)害、頂板災(zāi)害等，往往會(huì)引發(fā)一定的群發(fā)效應(yīng)，造成巨大的災(zāi)難。

3.2衍生性

煤礦地質(zhì)災(zāi)害的另一個(gè)重要特點(diǎn)是衍生性，由煤礦開采所造成的地質(zhì)災(zāi)害往往會(huì)引發(fā)一系列的并發(fā)反應(yīng)，從而帶來一連串的次生災(zāi)害，甚至形成一條有因果關(guān)系的災(zāi)害鏈。如頂板災(zāi)害會(huì)致使地面出現(xiàn)塌陷，從而產(chǎn)生地裂縫，進(jìn)而毀壞耕地，耕地的毀壞又會(huì)地表的建筑物帶來嚴(yán)重的破壞作用，并改變地表徑流條件，帶來一系列的鏈鎖反應(yīng)。

3.3發(fā)災(zāi)持續(xù)時(shí)間的多樣性

煤礦地質(zhì)災(zāi)害如瓦斯爆炸、頂板冒落等往往具有一定的突發(fā)性，雖然發(fā)災(zāi)時(shí)間較短，但是強(qiáng)度很高，因而具有很大的破壞性。而礦區(qū)土地鹽漬化、采煤塌陷等災(zāi)害的發(fā)災(zāi)時(shí)間則持續(xù)性較強(qiáng)，且具有漸發(fā)性。不同種類的煤礦地質(zhì)災(zāi)害其發(fā)災(zāi)時(shí)間也各有特點(diǎn)，因而，煤礦地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)災(zāi)持續(xù)時(shí)間具有多樣性。

3.4不可避免性和可防御性

受到科學(xué)技術(shù)發(fā)展水平的限制，在今后很長(zhǎng)一段時(shí)期內(nèi)，尚不能完全避免煤礦地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)生。但由于煤礦地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)生是具有一定規(guī)律的，并且是在達(dá)到一定程度后才發(fā)生的，因而，這些災(zāi)害是可以防御的。隨著科技的進(jìn)步和技術(shù)的改進(jìn)，煤礦地質(zhì)災(zāi)害在一定程度上是可以被控制的。

4、煤礦地質(zhì)災(zāi)害的防治措施

4.1加強(qiáng)地質(zhì)災(zāi)害宣傳教育，引導(dǎo)全民防災(zāi)

政府及相關(guān)部門應(yīng)高度重視煤礦地質(zhì)防災(zāi)工作，并在全社會(huì)范圍內(nèi)加強(qiáng)煤礦地質(zhì)災(zāi)害的宣傳和教育，開展內(nèi)容豐富形式多樣的防災(zāi)教育活動(dòng)，提高民眾的防災(zāi)意識(shí)。同時(shí)，煤礦地質(zhì)活動(dòng)相關(guān)單位及人員應(yīng)深入研究和實(shí)地調(diào)查煤礦地質(zhì)災(zāi)害災(zāi)情，并及時(shí)掌握最新防災(zāi)減災(zāi)方法，并帶動(dòng)民眾積極主動(dòng)開展各項(xiàng)防災(zāi)減災(zāi)工作，充分做好地質(zhì)災(zāi)害的防御和準(zhǔn)備工作，從而在災(zāi)難來臨時(shí)能有條不紊地應(yīng)對(duì)，最大化降低損失和減輕災(zāi)難。

4.2合理開采煤礦資源，保護(hù)地質(zhì)環(huán)境

當(dāng)前，我國(guó)在煤礦開采方面已經(jīng)頒布實(shí)施了《環(huán)境保護(hù)法》和《礦產(chǎn)資源法》等相關(guān)法律法規(guī)，礦業(yè)從業(yè)人員應(yīng)嚴(yán)格遵守法律法規(guī)的規(guī)定，規(guī)范作業(yè)，加強(qiáng)地質(zhì)災(zāi)害防治管理工作，避免高危動(dòng)作。各級(jí)礦管部門應(yīng)高度重視煤礦開采的管理和監(jiān)督工作，應(yīng)充分考慮到礦山的承受力和自然地質(zhì)環(huán)境的影響因素，不能一味搶抓經(jīng)濟(jì)效益和完成生產(chǎn)指標(biāo)而過量開采，應(yīng)堅(jiān)持可持續(xù)發(fā)展的原則，合理開采煤礦資源，保護(hù)地質(zhì)環(huán)境。

4.3改進(jìn)煤礦開采技術(shù)，優(yōu)化開采方法

由于科技發(fā)展水平的限制，當(dāng)前，我國(guó)煤礦開采技術(shù)在實(shí)際應(yīng)用過程中仍受到很多限制，未能從技術(shù)層面及時(shí)防御煤礦地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)生。例如煤礦開采過程中，為了防止井下火災(zāi)的發(fā)生，首先要選用能夠消除或減少發(fā)生火災(zāi)的礦井模型和采掘工程入手。開采自燃煤層時(shí)，應(yīng)選取合理的開采方法，使煤層回采不丟煤或少丟煤，采取采空區(qū)密實(shí)充填或灌漿，或噴灑阻化劑（氯化鎂、氯化鈣）等措施來抑制采空區(qū)自燃。因而，煤礦開采應(yīng)合理布局采區(qū)，加強(qiáng)支護(hù)，減少礦壓，防止冒頂和煤體破裂，并選取合理的采取規(guī)模和回風(fēng)方式，優(yōu)化開采方法。

5、結(jié)語

煤礦開采仍將在長(zhǎng)時(shí)間內(nèi)一項(xiàng)高風(fēng)險(xiǎn)作業(yè)，因而，各有關(guān)單位和從業(yè)人員應(yīng)高度重視安全采礦，盡量避免礦災(zāi)的發(fā)生。