舒 淵
(1.貴州廣播電視大學(xué),貴州 貴陽 550023;2.貴州職業(yè)技術(shù)學(xué)院,貴州 貴陽 550023)
在有色金屬礦山開采中,分為露天開采與地下開采兩種,露天開采存在的高邊坡地質(zhì)災(zāi)害隱患較高,而露天轉(zhuǎn)地下開采,以及山體下開采造成的地下空區(qū)對地表邊坡存在嚴(yán)重影響。當(dāng)前,民間開采對國有露天礦山的影響越來越大。
露天礦資源受到人為開采的破壞,礦石的開挖和爆破不僅嚴(yán)重破壞了邊坡穩(wěn)定性,還極容易形成不明和雜亂空區(qū),從而造成臺階塌落,影響施工單位正常生產(chǎn),造成了礦產(chǎn)資源的永久損失,還帶來極高的安全隱患[1]。由于我國大部分有色金屬礦山有責(zé)獨特的地質(zhì)條件,因此90%左右都采取地下開采方式,再加上很多金屬價值較高,在開采此類礦山時會受到開采方法、地質(zhì)條件、非法民采以及地壓控制等因素影響,容易所以存在諸多地質(zhì)災(zāi)害問題。
有色金屬礦山工程在開采過程中,必須綜合考慮開采邊坡的實際地形地貌、開采地質(zhì)條件等,在深入掌握周邊水文地址和結(jié)構(gòu)后,因地制宜的選擇合適的地址災(zāi)害防治技術(shù)與措施[2]。在我國,有色金屬礦山規(guī)模一般分為大、中、小三類,具體見表1。
有色金屬礦山通常會導(dǎo)引發(fā)很多的地質(zhì)災(zāi)害,如地壓問題。礦山地壓工作除了邊坡工程之外,還重點研究了地下開采過程中引起礦山地應(yīng)力的崩落等突然災(zāi)害情況,根據(jù)礦山巖石力學(xué)工程的方案設(shè)計,加強采礦安全的監(jiān)管,在一定程度上避免開采過程中存在的各種安全問題。因為礦山的地質(zhì)具有較高的復(fù)雜性,容易引起不必要的自然災(zāi)害。由于很多因素(地應(yīng)力環(huán)境條件、巖體裂隙、地?zé)岬龋┑南嗷ビ绊懀共傻V工程和圍巖具有不穩(wěn)定性。
表1 礦山規(guī)模分類
在開采過程中需要對以下幾點高度重視:第一,在露天轉(zhuǎn)地下開采過程中容易出現(xiàn)高邊坡、坑底的應(yīng)力問題,同時還會出現(xiàn)較深部的地壓控制,這就要求根據(jù)實際的情況尋找合理的措施,消滅安全隱患。第二,在山地和地應(yīng)力集中區(qū)域通常會出現(xiàn)水平應(yīng)力不尋常的情況,基于主應(yīng)力影響等基礎(chǔ)上全面的消除災(zāi)害隱患,只有這樣才可以實現(xiàn)更好的效果。第三,在開采薄礦脈群和傾斜度極高的中后礦體過程中,要高度重視橫向以及縱向方面的應(yīng)力集中,通過合理的設(shè)置采礦工程以及設(shè)計妥善的回采計劃,同時制定完善的監(jiān)管及防治策略并實施,才可以在一定程度上減少災(zāi)害隱患。第四,在開采傾斜度較小的中厚以上的礦體時,因為礦體之間具有緊密的聯(lián)系,會構(gòu)成層狀的空區(qū),如果運用房柱法就容易使大片的空區(qū)相連,如果隔離框柱被損壞就會導(dǎo)致大面積的礦體出現(xiàn)地壓災(zāi)害。第五,民采引起的災(zāi)害事故增多。從目前現(xiàn)狀來看,國有礦山發(fā)生的安全事故比較少。但是民采企業(yè)發(fā)展現(xiàn)狀并不樂觀。
為提高地質(zhì)災(zāi)害控制與治理水平,要采取一定的措施。比如,應(yīng)用先進的科學(xué)儀器檢測礦山地質(zhì),了解地質(zhì)運動變化,并根據(jù)運用情況,制定合理的災(zāi)害預(yù)防方案,降低災(zāi)害對開采工作的影響。礦山開采設(shè)計人員需要以實際情況優(yōu)化工程設(shè)計方案,以此到達提高開采安全水平的目的。
對于監(jiān)控治理措施的方案,在設(shè)計時必須嚴(yán)格根據(jù)地質(zhì)情況和周圍環(huán)境進行綜合性考慮。假如礦體急傾斜且厚重,在開采過程中要注意空區(qū)容易出現(xiàn)坍塌現(xiàn)象,要提前做好預(yù)防措施,對危險區(qū)域進行實時監(jiān)控,及時處理空區(qū)的危險。假如礦體緩傾斜,在開采過程中也要選取適當(dāng)?shù)姆绞剑M行地壓控制,減少大面積地壓或突發(fā)性坍塌造成的危險。
為了減少災(zāi)害的發(fā)生,就需要嚴(yán)格落實安全檢查和檢測工作,對現(xiàn)有的探測技術(shù)、觀測技術(shù)等進行改進?,F(xiàn)階段礦山使用的檢測技術(shù)主要有壓力檢測、位移檢測、紅外檢測、聲波檢測、電磁檢測、聲發(fā)射檢測等技術(shù),且得到廣泛應(yīng)用。例如,錫礦山南礦建立起較為全面的檢測體系,綜合利用各種檢測技術(shù)和手段,并且在淺礦區(qū)的開采過程中使用聲發(fā)射檢測技術(shù)。對于全國范圍內(nèi)的有色礦山的開采來說,相關(guān)地質(zhì)檢測技術(shù)和災(zāi)害預(yù)防技術(shù)還有待改善,比如地下水體的檢測、地殼運動的檢測等。
對于有色金屬礦山的開采,需要將其中的安全法規(guī)和礦山資源做進一步的完善,嚴(yán)格根據(jù)安全法規(guī)的內(nèi)容進行,從根本上減少災(zāi)害的發(fā)生。建立良好的采礦秩序,將中國營礦山與地方礦山的關(guān)系結(jié)合起來,規(guī)范采礦的設(shè)計和內(nèi)容,只有做到這樣,才能真正意義上消除安全隱患。
現(xiàn)階段,我國極端天氣增多、礦山環(huán)境較差等給有色金屬礦山的開采和支護帶來了較大的困難,特是有色金屬礦上受到地質(zhì)、生產(chǎn)規(guī)模、開采秩序混亂等因素,使得礦山開挖潛在了一些安全隱患,例如:地表遭到破壞、井下空區(qū)容易發(fā)生崩塌等現(xiàn)象。而如何解決這一現(xiàn)象,應(yīng)該采取及時發(fā)現(xiàn),及時治理的方法,這樣才能夠有效的對出現(xiàn)災(zāi)害進行防治。其中先進的技術(shù)與相關(guān)理論的結(jié)合,構(gòu)成了一種系統(tǒng)的方法,進而采取更加有效地方法,能夠有效的解決現(xiàn)階段出現(xiàn)的各種災(zāi)害問題。