露天矿山地质灾害预防的有效措施

2020-12-10 09:01胡松岩
世界有色金属 2020年22期
关键词:堆积体岩质露天矿

胡松岩

(中国黄金集团内蒙古矿业有限公司,内蒙古 满洲里 021400)

利用资源并不意味着强行改变自然界结构。矿山开采活动使隐藏在地下的资源被开发殆尽,无序的工程活动不仅威胁到了人员的生命健康,更是影响了我们赖以生存的自然环境。自然会以其独特的方式来抗议,地震、崩塌、滑坡的出现这正是自然发出抗议警报的标志。露天矿山开采过程中存在事故地质灾害发生的可能性,我们不得不引起高度重视。因此,除了在日常规范自身行为以外还需要采用积极的态度完成地质灾害预防措施制定。

1 露天矿山地质灾害成因分析

我们所说的露天矿山地质灾害实际上是一个非常大的概念,其并不特指单一的东西。我们能够说出来的地质灾害有滑坡崩塌,除了这些以外还有泥石流等地质灾害。地质灾害种类有多种,不同类型有着不同的产生原因,进行地质灾害成因分析有助于把握本质,有助于后期有针对性的预防,具有积极意义。

1.1 滑坡

在矿山露天开采过程中往往会有多个工程队同时在一个区域内的不同地方进行工作,借助技术以及施工器材整体开采进度非常快,速度惊人。不出一段时间就会发现已经出现了大片开采。随着时间的推移,开挖面积越来越大。这时候开采矿层上部的覆盖层就会受到最直接的影响。经过多年矿山开发经验了解到当进行大面积开挖工作时采矿层上部的覆盖层前缘直接临空。既然已经开始了工程并且发现工程操作所在地具有丰富的矿产资源,那么就不会停止开采活动。就这样,矿山经过不断地开挖。宽度越来越长,矿山底部与地面的距离也越来越长,地面边缘松散的表土层无法固定,机械振动会使表土层向下滑动,土体结构已经遭到了破坏,边缘地区表土一旦向下滑落那么周边表土也会随着运动,这点是毋庸置疑的。没有大面积滑落情况较轻,只需完成岩土结合面表土层固定并且将工作区域的土清理干净即可,不会造成一定的伤害,但问题只要一旦出现就不会自动消失,只会变得越来越严重。这很有可能导致沿基岩面的土质滑坡,不能不引起高度重视。在露天矿山开挖过程中会进行表土剥离,那些表土一般没有被运输到工程区以外,为了尽快投入到开采工作中只是将这些表土堆放在离作业区不远的地方,露天矿山开展活动不断继续,堆积的表土越来越多,成为了小山状,我们将其称之为不稳定堆积体。不稳定堆积体没有经过固定处理,也从未经过压实罩上防护网等特殊处理,矿山开采中运出来的表土不会形成结实的结构,总体非常松散。当大风天气来临时不稳定堆积体上方部分就会吹散,在雨季来临时受到雨水的冲刷堆积总体范围变得越来越大。另外其还会受到暴雨及工程活动的影响,最终形成表层滑坡。

露天矿山岩质滑坡的产生并不是偶然,一定是受到了某些因素的影响。露天矿山开采不是一件简单的事情,需要根据矿山物质组成选择合适的开挖方法和方式,若岩体开挖方式采用不正确那么就会出现滑坡,开采工作无法正常进行,给企业带来经济损失。当事情严重时企业直接被吊销开挖资格,问题是非常严重的。露天开采矿层发生岩质滑坡的概率非常大,进行具体分析发现这是因为露天开采矿层倾向与开挖边坡坡向相同,软弱夹层在矿层上部。露天矿山结构是非常不稳定的。情况如此,现实中如果出现了大雨暴雨这些因素那么岩质边坡的稳定性更无法保障。

1.2 崩塌

如果矿山开采违背了标准要求很容易出现崩塌事故。现实矿山开采需要考虑到经济情况施工队伍一般会选择增加开挖坡度。

露天采场边坡开挖坡度大多在80 度以上。施工标准中指出在进行边坡施工时需要进行分台阶处理。然而有绝大部分施工人员为了加快施工进度忽略了此项工作,并没有按照要求操作。所以导致现实中的边坡又高又陡。矿山开采前期会进行资源勘测,了解矿产倾向,实际上可能会存在矿山倾向与开挖边坡坡向相反的情况。岩体稳定性本身较差,又受到客观不利因素的影响,高而陡的边坡可能会承受不了压力,轻者产生掉块重者发生大面积崩塌。

1.3 泥石流

为了开采出更多的资源开采队伍强行去改变事物存在的条件,露天矿山开采周边地区的土地原先有植被,但是出于开采的需要植被被占用或者破坏,矿区原生态受到影响。要知道植被和树木具有非常重要的作用。植被的固土保水能力非常强,只要有植被的存在该地区水循环就会正常进行。周边植被不再时那么难以进行水土保持,大雨暴雨冲刷地表裸露在外,暴雨天气持续加强时间,不稳定堆积体会冲刷出来表土或者泥沙。泥石流的物质来源是表土、泥沙以及石块,这实际上能够说明一定的问题。从事多年矿山开采可以发现一定的规律,那就是露天矿区分布情况非常相似,大多为三面环山,前缘地形开阔而周边山体陡峻。这种地形为泥石流的发育创造了条件。露天矿区下游存在冲沟,当雨季来临长时间降雨那么上游的碎屑物质就会随着冲沟排到下游,下游的村庄可能不保,多数人的家园遭到了破坏,甚至有些人因此丧命。泥石流是一个非常可怕的自然灾害,而自然灾害的发生可能与人为主观因素有关,泥石流发生就在一瞬间,根本没有反应的时候,所造成的影响是非常恶劣的,后果根本无法承担。

2 露天矿山地质灾害防治对策

我们不支持毫无标准毫无限制地矿山开采活动,考虑到社会需要矿产资源,所以说并没有叫停矿山开采行为,但是对于行业进行了整顿,要求企业充分意识到矿山开采行为不是任意盲目的,必须要在保证自然环境没有被破坏的基础上进行,完成地质灾害的预防。在严格的监管下可能会出现问题,我们所要做的不是抱怨,而是尽可能的解决问题,避免造成恶劣的影响。

地质灾害类型较为多样,但并不是说所有地质灾害情况适用于同一种解决方法。防治对策的提出与实施必须要具有针对性,因此,在实际中我们需要结合地质灾害特性提出科学合理的方法。

2.1 土质滑坡防治对策及建议

为了避免土质滑坡的出现在进行矿山开采工作时同时进行覆盖层土质固定工作。现实中会有多个作业小组同时作业,我们可以改变原有的策略,不再要求多个小组同时进行开采工作。留下一组进行土质固定。此小组人员应当借助专业工具完成固定处理又或者是采用重力式抗滑挡墙来进行治理。以上这些只能针对薄层土质滑坡。而针对中厚层土质滑坡则需要采用另一种不同的方式。通常情况下会进行抗滑桩的设置。抗滑桩的设置需要一定的条件,必须要采用一定的物质材料。人员在材料选择上下功夫,除此以外还要在抗滑桩施工手法上下功夫。在进行露天矿山开采过程中一般会将剥离的表土随意堆砌,随着开采工作的持续进行,堆积起越来越大。而堆积体结构松散,具有不安全性。在施工作业时最好是能够将表土运输到其他地方,隔段时间清理表土,避免形成不稳定堆积体。如若矿山开采工作紧张无法完成表土运输那么最好是在不稳定堆积体前缘建挡渣墙。

2.2 岩质滑坡防治对策及建议

进行问题分析可以发现岩质滑坡的出现主要与高陡边坡有关。这就要求有具体开采单位在开采过程中严格按照要求,一定要分阶层开挖,与此同时要控制开挖台阶高度以及台阶坡面角。

前文中说过岩层中夹有软弱夹层,这是无法更改的事实。在遇到这种情况时我们需要发挥个体能动性采用科学合理的手段来避免岩质边坡岩软弱夹层产生滑动,从而避免实际风险的发生。在进行岩质滑坡防治时可以采用土质滑坡防治对策,通过设置抗滑桩来解决实际问题。

2.3 露天矿区崩塌防治对策

露天矿山崩塌事件之所以会出现是因为岩质边坡存在裂隙,裂隙面与边坡凌空面往往相互切割,随着开采活动的进行,这个区域容易出现掉块,而不及时处理掉块现象越来越严重。可以说露天矿山崩塌事件的出现具有一定性,只不过是时间问题。

那么针对此类情况应当在矿山开采前借助专业知识和已有工作经验完成潜在崩塌体确定工作,与此同时结合潜在崩塌题的规模进行相应的处理。在遇到潜在崩塌体不能清除的情况通过设置落石平台的方式进行防护。

3 结语

从自然界到人类社会,任何事物都处于相互作用之中。人类的生产生活会对自然界造成一定的影响。就拿露天开采来说,露天开采过程中会对地表进行破坏,露天开采区域植被覆盖率减少,土体裸露在表面。另外在矿山开采过程中开采范围越来越大,面积越来越广,土质结构受到影响,结构稳定性有所下降。

露天矿区开采极容易导致地质灾害的发生,灾害一旦发生将会造成不良的社会影响和自然影响,考虑到后果我们应当坚持进行地质灾害防治工作,将这一复杂的工作做好,做细致,做细致。

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