■郭帥仇新迪
(1青海省第八地質(zhì)礦產(chǎn)勘查院青海西寧810000;2青海省柴達(dá)木綜合地質(zhì)礦產(chǎn)勘查院青海西寧810000)
青海剛察縣多金屬礦地質(zhì)災(zāi)害評(píng)估及防治措施
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(1青海省第八地質(zhì)礦產(chǎn)勘查院青海西寧810000;2青海省柴達(dá)木綜合地質(zhì)礦產(chǎn)勘查院青海西寧810000)
對青海剛察縣多金屬礦的地質(zhì)災(zāi)害現(xiàn)狀和災(zāi)害預(yù)測進(jìn)行了評(píng)估,在分析各種地質(zhì)災(zāi)害形成條件及影響因素的基礎(chǔ)上提出了相應(yīng)的防治措施,為合理開發(fā)礦山資源和保護(hù)礦山地質(zhì)環(huán)境提供了科學(xué)依據(jù)。
地質(zhì)災(zāi)害評(píng)估災(zāi)害預(yù)測礦山地質(zhì)環(huán)境
礦山地質(zhì)災(zāi)害主要表現(xiàn)在崩塌、滑坡、泥石流、地面沉陷(礦山采空區(qū)沉陷)等方面,對礦區(qū)進(jìn)行地質(zhì)災(zāi)害的預(yù)測并根據(jù)具體情況提出相應(yīng)防治措施,在盡最大努力避免和減輕地質(zhì)災(zāi)害造成的損失的同時(shí),也維護(hù)礦區(qū)的正常作業(yè)和人民生命及財(cái)產(chǎn)安全。
青海剛察縣多金屬礦位于青海省剛察縣城西北41km。礦區(qū)面積13.1654km2,開采標(biāo)高+3100m~+330m。生產(chǎn)規(guī)模為10萬t/年。
根據(jù)實(shí)地調(diào)查,發(fā)現(xiàn)評(píng)估區(qū)歷史曾出現(xiàn)滑坡10處、崩塌5處、采空區(qū)地面塌(沉)陷10處、泥石流1處等地質(zhì)災(zāi)害。
1.1 崩塌、滑坡
礦山長期開采,在礦區(qū)西部形成50多處高度10m~20m高陡邊坡和棄土石,穩(wěn)定性極差,曾發(fā)生過10處崩塌、滑坡地質(zhì)災(zāi)害,大片土地被泥沙淤埋荒廢。礦區(qū)東部斜坡發(fā)生過5處廢棄土石渣崩塌、滑坡,造成60多畝土地被泥沙淤埋荒廢。
1.2 泥石流
礦山開采時(shí),由于斜坡上堆積采礦廢棄土石渣,堆積的采礦廢石和棄土堆總方量約100萬m3,其穩(wěn)定性極差,在特大暴雨的沖刷侵蝕作用下,于20世紀(jì)80年代發(fā)生兩次泥石流地質(zhì)災(zāi)害,體積為5000m3和8000m3,毀壞礦山設(shè)施5座和土地60多畝。
1.3 采空區(qū)地面塌陷
香坑地段的地下開采區(qū),因采礦、開鑿井巷和采礦采場形成采空區(qū),地下應(yīng)力改變使采空區(qū)上覆巖土層強(qiáng)度不能承受強(qiáng)大的地壓應(yīng)力作用而失穩(wěn),再加上抽排地下水和坑道垮塌,導(dǎo)致產(chǎn)生地面塌陷,形成一個(gè)大型采空陷落區(qū),威脅過往行車和人員安全。同時(shí)造成原老虎頭—香坑及水溪廟地段發(fā)生局部地面塌陷,該地段因采礦引起的地面塌(沉)陷10處。
2.1 礦山建設(shè)引發(fā)的地質(zhì)災(zāi)害預(yù)測
崩塌、滑坡地質(zhì)災(zāi)害預(yù)測
在礦區(qū)各露天開采處的邊坡、各礦區(qū)棄渣(石)場以及礦區(qū)尾礦壩等處,形成了9處高5m~10m,坡度30°~55°的人工邊坡,這些邊坡是崩塌、滑坡的潛在發(fā)生區(qū),邊坡易受外力失穩(wěn)產(chǎn)生崩塌、滑坡地質(zhì)災(zāi)害。
2.1.1 采空區(qū)地面沉陷地質(zhì)災(zāi)害預(yù)測
礦區(qū)內(nèi)的礦體大面積采空后,礦體頂板巖體失去支撐,上部巖(土)體原有平衡條件被破壞容易產(chǎn)生彎曲、塌落,引發(fā)地表相應(yīng)下沉。預(yù)測水溪廟鉭鈮礦引發(fā)采空區(qū)地面沉陷可能性中等,危害程度中等,危險(xiǎn)性中等,預(yù)測影響面積2.92×104m2。
2.1.2 泥石流地質(zhì)災(zāi)害預(yù)測
本區(qū)雨量充沛,地形起伏較大,殘坡積層較為松散,具備發(fā)生泥石流地質(zhì)災(zāi)害的環(huán)境地質(zhì)條件。礦山廢棄的碎石結(jié)構(gòu)松散,易引發(fā)廢石流災(zāi)害,廢石場下方為生產(chǎn)辦公區(qū)、農(nóng)田和河流,一旦發(fā)生廢石流災(zāi)害,會(huì)產(chǎn)生較大影響。預(yù)測礦區(qū)產(chǎn)生泥石流的可能性中等,危害程度中等,危險(xiǎn)性中等。
2.2 礦山建設(shè)可能加劇的地質(zhì)災(zāi)害預(yù)測
評(píng)估區(qū)容易發(fā)育崩塌、滑坡地質(zhì)災(zāi)害。預(yù)測工程建設(shè)加劇崩塌滑坡的可能性中等,危害程度中等,危險(xiǎn)性中等。礦山在建設(shè)和開采過程中,不會(huì)加劇現(xiàn)狀發(fā)育的采空區(qū)地面塌陷。綜上所述,評(píng)估區(qū)內(nèi)預(yù)測該礦山建設(shè)可能引發(fā)的地質(zhì)災(zāi)害為崩塌、滑坡、泥石流、采空區(qū)地面沉陷,可能加劇的地質(zhì)災(zāi)害為崩塌、滑坡。預(yù)測評(píng)估區(qū)發(fā)生崩塌、滑坡的可能性中等,危害程度中等,危險(xiǎn)性中等;發(fā)生采空區(qū)地面沉陷、泥石流可能性中等,危害程度中等,危險(xiǎn)性中等。
根據(jù)該區(qū)地質(zhì)災(zāi)害現(xiàn)狀和礦山實(shí)際情況提出以下防治對策。
3.1 崩塌、滑坡的防治措施
露天開采、開挖礦山道路等工程活動(dòng)產(chǎn)生的高陡邊坡,建議應(yīng)合理設(shè)計(jì)確定穩(wěn)定坡率,及時(shí)做好邊坡的支擋和削坡工作,搞好防護(hù)、種植草皮,必要時(shí)在坡腳設(shè)置擋土墻。對已經(jīng)產(chǎn)生或可能產(chǎn)生崩塌、滑坡的地質(zhì)災(zāi)害礦區(qū)路段,及時(shí)清理崩塌、滑坡堆積物;其中B01崩塌體已清理堆積物300m3,放坡將產(chǎn)生土石方量約800m3;B02崩塌體已清理堆積物250m3,放坡將產(chǎn)生土石方量約600m3。
3.2 采空區(qū)地面塌陷和地面沉陷的防治措施
礦區(qū)開采過程中形成的采空區(qū),應(yīng)利用廢棄石方對采空區(qū)進(jìn)行回填并砌筑隔離墻及時(shí)封閉采空區(qū),以避免采空區(qū)局部垮塌時(shí)所產(chǎn)生的沖擊氣流危害。各采場回采結(jié)束后應(yīng)及時(shí)封閉采空區(qū),采用坑內(nèi)廢石和尾砂充填采空區(qū),以減少廢石運(yùn)輸排放量并起到支護(hù)空區(qū)的作用,以策安全;對可能發(fā)生地面塌陷和地面沉陷區(qū)以鐵絲網(wǎng)圈圍,并樹立警示標(biāo)志牌。閉坑3年~5年內(nèi),采空區(qū)地面不宜興建建筑物。
3.3 泥石流防治措施
對已經(jīng)使用的廢渣(石)場,設(shè)置排水溝,同時(shí)修筑攔砂壩或擋渣墻。新建的廢渣(石)場,首先要溝截留地表水,采取滲水措施,保證沖溝內(nèi)水流暢通,排出溝外。設(shè)計(jì)合理的排棄參數(shù),排放時(shí)要進(jìn)行壓實(shí),在溝口修筑攔砂壩、擋渣墻等攔排工程,采取必要的環(huán)保措施使廢棄渣場廢水達(dá)標(biāo)排放。建立泥石流預(yù)報(bào)警報(bào)措施,及時(shí)監(jiān)測泥石流可能發(fā)生的動(dòng)態(tài)信息,以便對可能產(chǎn)生的災(zāi)情進(jìn)行防治。
評(píng)估區(qū)內(nèi)曾發(fā)生滑坡10處、崩塌5處、采空區(qū)地面塌(沉)陷10處、泥石流1處。其危害程度中等,危險(xiǎn)性中等,通過評(píng)估,礦區(qū)內(nèi)可能引發(fā)、遭受的地質(zhì)災(zāi)害有崩塌、滑坡、泥石流、采空區(qū)地面沉陷,為地質(zhì)災(zāi)害危險(xiǎn)性中等區(qū),評(píng)估區(qū)以內(nèi)、礦區(qū)以外為地質(zhì)災(zāi)害危險(xiǎn)性小區(qū)。結(jié)合綜合評(píng)估中的結(jié)果,對于礦山的地質(zhì)災(zāi)害的防治,采取合理可行的開發(fā)建設(shè)方案,認(rèn)真落實(shí)好地質(zhì)災(zāi)害的各項(xiàng)防治措施,必須堅(jiān)持以預(yù)防為主、避讓與治理相結(jié)合和全面規(guī)劃、突出重點(diǎn)的原則,各種防治技術(shù)相結(jié)合,這樣才能達(dá)到減災(zāi)的目的。
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P649[文獻(xiàn)碼]B
1000-405X(2016)-6-435-1