煤礦地質(zhì)災(zāi)害的特征分析及防治策略

摘 要：文章分別從煤礦開采過程中和閉坑后兩方面分析了煤礦潛在地質(zhì)災(zāi)害的特征，論述了加強(qiáng)安全生產(chǎn)、防治煤礦地質(zhì)災(zāi)害發(fā)生的多重策略。

關(guān)鍵詞：煤礦地質(zhì)災(zāi)害；特征；防治策略

經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展離不開能源的支持，煤炭是當(dāng)前我國的主要能源類型，多年來其需求量一直維持在較高水平，煤炭生產(chǎn)壓力較大，與之伴隨的是煤礦安全生產(chǎn)問題。我國幅員遼闊，地質(zhì)地貌復(fù)雜，加之煤礦管理模式落后，煤礦地質(zhì)災(zāi)害較為頻繁。為減少煤礦地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)生，應(yīng)加強(qiáng)對(duì)其特征的研究，并積極探討防治煤礦地質(zhì)災(zāi)害的策略。

1 煤礦開采過程中潛在地質(zhì)災(zāi)害的特征分析

1.1 地面沉降和地面塌陷

在煤礦開采過程中，地面沉降和地面塌陷狀況時(shí)有發(fā)生。具體來說，煤礦開采使采空區(qū)圍巖的最初應(yīng)力場遭到了破壞，進(jìn)而出現(xiàn)巖石破碎、冒落或地表位移的狀況；煤礦開采改變地下水的分布面貌，水力坡加大，大面積降落漏斗由此出現(xiàn)，進(jìn)而造成地表沉陷。地面沉降的后果不同設(shè)想，一方面，這使得煤礦地質(zhì)災(zāi)害的程度有所增加；另一方面，開采影響疊加區(qū)的產(chǎn)生，使得開采賠償問題更難解決，易導(dǎo)致各種糾紛和矛盾。

1.2 山體滑坡

在煤礦開掘、矸石堆放過程中，坡體喪失了其原初應(yīng)力的平衡性，這就容易造成滑坡崩塌這一嚴(yán)重的地質(zhì)災(zāi)害。相關(guān)資料顯示，由煤礦開采造成的山體滑坡不僅使環(huán)境遭受破壞，其經(jīng)濟(jì)損失也相當(dāng)嚴(yán)重。以撫順西露天礦為例，該煤礦所處的地質(zhì)構(gòu)造復(fù)雜，其滑坡災(zāi)害發(fā)生率較為頻繁，從民國初期至今，在百年左右的時(shí)間里，已經(jīng)出現(xiàn)過許多次嚴(yán)重的滑坡災(zāi)害，記錄在冊(cè)的災(zāi)害數(shù)目就50余次，其中，最嚴(yán)重的一次塌方量為129萬立方米。

1.3 礦井突水

煤礦開采過程中，突水事件也時(shí)有發(fā)生，對(duì)煤礦的安全、生產(chǎn)和效益造成了較大威脅。我國的大多數(shù)煤礦處于季風(fēng)氣候區(qū)，夏季易暴雨頻發(fā)，這成為山體邊坡崩塌、滑坡的最大誘因，繼而出現(xiàn)泥石流，使得溝谷堵塞，當(dāng)?shù)V井被洪水沖入，就會(huì)出現(xiàn)煤礦的大面積沖淤，這不僅會(huì)造成巨大的經(jīng)濟(jì)損失，還將嚴(yán)重威脅煤礦工作人員以及周邊人們的生命安全。

1.4 瓦斯突出

瓦斯能夠以游離或吸附的形式在儲(chǔ)氣封閉系統(tǒng)中停留在煤層裂縫等孔隙內(nèi)，在地應(yīng)力進(jìn)行局部平衡調(diào)節(jié)的時(shí)候，儲(chǔ)氣封閉系統(tǒng)會(huì)因之遭到破壞，蓄積的氣體會(huì)隨之釋放出來。在其他外力作用下，容易產(chǎn)生瓦斯突出爆炸、人員中毒等事故。據(jù)相關(guān)統(tǒng)計(jì)，僅上世紀(jì)80年代中期至90年代中期，就有近十萬次煤礦瓦斯突出災(zāi)害發(fā)生，導(dǎo)致了百億元以上的經(jīng)濟(jì)損失。

2 煤礦閉坑后采場潛在地質(zhì)災(zāi)害的特征分析

煤礦地質(zhì)災(zāi)害不僅后果嚴(yán)重，而且其治理工作也相當(dāng)不易，災(zāi)害治理無法獲得長期效果，且因不確定因素較多而難以把握。因此，在開采任務(wù)完成、礦山閉坑之后，某些隱患是難以徹底消除的。對(duì)于地下煤礦來說，在采場閉坑后，其潛在的地質(zhì)災(zāi)害包括地面沉降、地裂縫和地面塌陷等，也可能因?yàn)榈孛孀冃味霈F(xiàn)山體開裂，其連鎖效應(yīng)為崩塌、滑坡的相繼出現(xiàn)。一般來說，上述地質(zhì)災(zāi)害的出現(xiàn)有一定的滯后性。換句話說，在開采期間不出現(xiàn)或程度不嚴(yán)重，沒有達(dá)到平衡狀態(tài)，經(jīng)過閉坑后的一段時(shí)期，災(zāi)害突然發(fā)生會(huì)讓人猝不及防。這些煤礦地質(zhì)災(zāi)害一經(jīng)出現(xiàn)就會(huì)出現(xiàn)嚴(yán)重后果，假如采場內(nèi)已完成土地復(fù)墾，則這些土地會(huì)因?yàn)?zāi)害而遭到又一次破壞，還可能致使廢棄。對(duì)于露天采場來說，閉坑后遺留的主要潛在地質(zhì)災(zāi)害是崩塌和滑坡，其原因在于，高邊坡會(huì)在露采之后留存下來，即便在坑底有廢石回填處理，然而高邊坡未能完全消除，尤其是露采較深的時(shí)候，在后期誘發(fā)動(dòng)因的支配下，這些邊坡發(fā)生災(zāi)害的可能性較大。

3 煤礦地質(zhì)災(zāi)害的防治策略分析

3.1 制定地質(zhì)災(zāi)害防治計(jì)劃，實(shí)現(xiàn)科學(xué)開采

煤礦地質(zhì)災(zāi)害雖然有一定的偶然性，但是大多數(shù)誘因是可以預(yù)測(cè)和控制的，從很大程度上說，改變煤礦的粗放型開采模式將對(duì)地質(zhì)災(zāi)害防治產(chǎn)生明顯效果。當(dāng)前，許多煤礦固守傳統(tǒng)的開采理念，缺少科學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)拈_采規(guī)劃，安全意識(shí)和環(huán)保觀念淡薄，防治地質(zhì)災(zāi)害發(fā)生的能力較差，因此煤礦地質(zhì)災(zāi)害發(fā)生的可能性較高，不利于煤礦的安全生產(chǎn)。因此，煤礦企業(yè)要轉(zhuǎn)變發(fā)展觀念，豐富開采手段，更新管理理念。一方面，在開采前須有地質(zhì)災(zāi)害防治預(yù)案。從生態(tài)學(xué)的角度看，煤礦開采本質(zhì)上是一種生態(tài)環(huán)境破壞行為，為降低煤炭生產(chǎn)對(duì)環(huán)境的不利影響，防治地質(zhì)災(zāi)害出現(xiàn)，相關(guān)人員要對(duì)煤礦開采可能面臨的地質(zhì)問題有所準(zhǔn)備，采取有效措施防患于未然。另一方面，要采用科學(xué)的開采方法，走科學(xué)發(fā)展的道路，這是煤礦企業(yè)發(fā)展的必然選擇。在煤礦日常管理的每個(gè)環(huán)節(jié)都要貫徹科學(xué)的管理方式，健全各項(xiàng)管理制度，規(guī)范開采行為，實(shí)現(xiàn)合理的開采，杜絕盲目開采，從而避免地質(zhì)結(jié)構(gòu)失衡的發(fā)生。

3.2 做好測(cè)量工作，明確地質(zhì)狀況

為加強(qiáng)煤礦安全生產(chǎn)，了解煤礦所處地的地質(zhì)狀況變得十分重要，因此要加強(qiáng)煤礦地質(zhì)測(cè)量工作，以便為煤礦開采提供必要的依據(jù)和參考。具體來說，地質(zhì)狀況測(cè)量工作的主要任務(wù)為對(duì)煤礦所處區(qū)域的地質(zhì)狀況進(jìn)行測(cè)繪與勘探，所以，在實(shí)際的測(cè)量工作中，測(cè)量人員要著重加強(qiáng)對(duì)煤礦地質(zhì)狀況的明確和細(xì)化，反復(fù)考察測(cè)量發(fā)生地質(zhì)災(zāi)害可能性較大的特殊區(qū)域，在圖紙上準(zhǔn)確標(biāo)出來，且要與礦井工作相關(guān)負(fù)責(zé)人員進(jìn)行有效溝通，使其對(duì)此特別注意。此外，煤礦的相關(guān)負(fù)責(zé)人要主動(dòng)尋求煤礦測(cè)量部門的建議，不斷改進(jìn)煤礦的實(shí)際開采工作。

3.3 增強(qiáng)安全生產(chǎn)意識(shí)，提高安全生產(chǎn)水平

為防治煤礦地質(zhì)災(zāi)害，對(duì)于各級(jí)地方政府來說，尤其是煤礦上級(jí)主管單位，應(yīng)不斷提高防治地質(zhì)災(zāi)害發(fā)生的宣傳力度，培養(yǎng)礦工的防災(zāi)意識(shí)，假如災(zāi)害不幸發(fā)生，煤礦工作人員能夠有一定的心理準(zhǔn)備和相應(yīng)的應(yīng)對(duì)能力，因此還要注重培養(yǎng)礦工的自我保護(hù)能力。對(duì)于煤礦內(nèi)部來說，煤礦各級(jí)負(fù)責(zé)人和員工要從自身做起，積極了解煤礦自身的實(shí)際狀況，對(duì)其特點(diǎn)進(jìn)行全面的認(rèn)識(shí)，主動(dòng)學(xué)習(xí)各類防災(zāi)減災(zāi)方法，豐富防災(zāi)措施。一些處于災(zāi)害頻發(fā)區(qū)的煤礦要特別注意，應(yīng)聘請(qǐng)相關(guān)專家進(jìn)行實(shí)地勘察和研究，努力探究地質(zhì)災(zāi)害出現(xiàn)的規(guī)律，提升對(duì)煤礦地質(zhì)災(zāi)害預(yù)測(cè)能力。

3.4 承擔(dān)環(huán)保責(zé)任，恢復(fù)煤礦的生態(tài)環(huán)境

近幾十年來，我國國民經(jīng)濟(jì)獲得了長足發(fā)展，而其代價(jià)是對(duì)生態(tài)環(huán)境的破壞，對(duì)于煤炭行業(yè)來說，煤炭的大量開采使許多礦山廢棄，并隨之遭受不斷破壞。在環(huán)保意識(shí)不斷增強(qiáng)的背景下，政府相繼出臺(tái)了許多政策措施維護(hù)生態(tài)平衡，雖然取得了一定的成效，但目前來看這是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的，環(huán)境保護(hù)需要全社會(huì)的努力，尤其是企業(yè)的參與。煤礦企業(yè)是生態(tài)環(huán)境的破壞者，應(yīng)肩負(fù)起自身的社會(huì)責(zé)任，勇于承擔(dān)生態(tài)環(huán)境保護(hù)者的角色，防治地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)生。煤礦加強(qiáng)安全生產(chǎn)是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的，還要主動(dòng)恢復(fù)煤礦生態(tài)系統(tǒng)，從生態(tài)系統(tǒng)的功能和技能方面入手，建設(shè)微生物群落、植物群落以及動(dòng)物群落，為生態(tài)環(huán)境的全面恢復(fù)貢獻(xiàn)力量。

4 結(jié)束語

防治煤礦地質(zhì)災(zāi)害發(fā)生是煤礦生產(chǎn)過程中需要考慮的重大問題，煤礦地質(zhì)災(zāi)害不僅會(huì)對(duì)企業(yè)造成巨大的經(jīng)濟(jì)損失，對(duì)周邊環(huán)境形成嚴(yán)重威脅，更重要的是將給煤礦工作人員和附近人民帶來生命威脅。因此，加強(qiáng)煤礦地質(zhì)災(zāi)害防治刻不容緩。要對(duì)煤礦地質(zhì)災(zāi)害特征有全面了解，結(jié)合自身煤礦的具體情況采取多方面的有效策略進(jìn)行地質(zhì)災(zāi)害的防治。

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