1 煤礦地質(zhì)災(zāi)害表現(xiàn)形式及特征
?。?)地質(zhì)災(zāi)害表現(xiàn)形式。煤礦地質(zhì)災(zāi)害有很多種形式,在開采階段最為常見且后果最為嚴(yán)重的表現(xiàn)形式為塌方、地面沉降、山體滑坡、礦井突水、煤與瓦斯爆炸等。針對不同的地質(zhì)災(zāi)害具體的治理措施也不一樣,治理時(shí)一定要做到依據(jù)不同形式進(jìn)行針對性防治,確保災(zāi)害防治有效。
?。?)煤礦地質(zhì)災(zāi)害特征。1)群發(fā)性。煤礦的開采一般分為地下開采和地上開采,而不論是哪種開采形式都會(huì)導(dǎo)致煤礦附近的巖層原本平衡的狀態(tài)被打破,巖層中的應(yīng)力發(fā)生變化,煤礦附近巖層出現(xiàn)破壞,而這種破壞隨著開采工作逐漸地推進(jìn)不斷擴(kuò)大,進(jìn)而產(chǎn)生一系列的地質(zhì)災(zāi)害,而這就是地質(zhì)災(zāi)害的群發(fā)性特征。2)衍生性。衍生性具體指煤礦的一個(gè)地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)生會(huì)導(dǎo)致后期一系列地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)生。例如開采人員進(jìn)行水體下采煤時(shí),如果開采方法不合理,會(huì)導(dǎo)致頂板裂隙發(fā)育,導(dǎo)通水體,易出現(xiàn)突水事故。隨著煤層的不斷開采,地下水通過導(dǎo)水裂隙帶不斷涌入采煤工作面以及巷道中,使得地下水水位下降,進(jìn)而導(dǎo)致地下水上方巖層穩(wěn)定的受力平衡被破壞,出現(xiàn)地面下陷。這就是煤礦地質(zhì)災(zāi)害衍生性帶來的后果。3)持續(xù)時(shí)間多樣性。煤礦地質(zhì)災(zāi)害的持續(xù)時(shí)間具有多樣性,其中最為明顯的兩個(gè)特點(diǎn)如下:其一,突發(fā)時(shí)間短,破壞性大;其二,持續(xù)性時(shí)間長,具有漸發(fā)性。例如,煤礦地質(zhì)災(zāi)害中的瓦斯爆炸與頂板破裂等都是突發(fā)性災(zāi)害,發(fā)生時(shí)間短,具有很大的危害。而塌陷災(zāi)害與土地鹽漬化則屬于第二種,開始影響較小,隨著時(shí)間的推移,會(huì)對周邊地表建筑物及土地產(chǎn)生較嚴(yán)重的影響。4)無法避免但是可防御性。受當(dāng)前科學(xué)技術(shù)的影響,我國煤礦地質(zhì)災(zāi)害的防治仍存在較多問題,在一定時(shí)間內(nèi)很難做到徹底避免,所以預(yù)防工作尤為重要。對我國煤礦開采中產(chǎn)生的地質(zhì)災(zāi)害進(jìn)行分析研究發(fā)現(xiàn),地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)生的時(shí)間具有一定的規(guī)律性,各地質(zhì)災(zāi)害之間具有關(guān)聯(lián)性,因此可以有針對性的制定防治措施,做好預(yù)防工作,減小地質(zhì)災(zāi)害的影響。
2 煤礦地質(zhì)災(zāi)害發(fā)生原因
(1)客觀原因。在煤礦開采過程中,隨著開采面積的不斷增大,煤層上部巖層平衡被破壞,受壓力作用的影響,出現(xiàn)變形、垮落,導(dǎo)致地表出現(xiàn)沉降和邊坡失穩(wěn)的現(xiàn)象。同時(shí),煤礦開采導(dǎo)致地下水平衡被打破,形成降落漏斗,含水層含水量減少,受上部巖層壓力影響,含水層厚度變小,進(jìn)而導(dǎo)致地面下沉。部分煤礦沒有根據(jù)核定生產(chǎn)能力進(jìn)行開采,開采力度進(jìn)行,超能力開采,也容易導(dǎo)致地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)生。
(2)主觀原因。部分煤礦在開采過程中,沒有意識(shí)到預(yù)防地質(zhì)災(zāi)害的重要性,針對煤礦地質(zhì)災(zāi)害沒有做好有效預(yù)防工作,容易導(dǎo)致煤礦出現(xiàn)各種地質(zhì)災(zāi)害。還有部分煤礦為了獲得更高的經(jīng)濟(jì)效益,不合理開采,或是為了減少資金投入,使用不先進(jìn)的技術(shù)等都會(huì)導(dǎo)致煤礦地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)生,嚴(yán)重威脅煤礦開采區(qū)的地質(zhì)環(huán)境和煤礦開采人員的生命安全,對行業(yè)的發(fā)展極為不利。
3 煤礦地質(zhì)災(zāi)害防治措施
?。?)做好災(zāi)害預(yù)防工作。要想有效降低煤礦地質(zhì)災(zāi)害的危害程度,必須要做好對災(zāi)害的預(yù)防工作。首先要對煤礦開采區(qū)域的各個(gè)地層的巖性特征進(jìn)行分析研究,開采前根據(jù)地層的巖性特征進(jìn)行相似實(shí)驗(yàn)研究,結(jié)合實(shí)際開采資料,總結(jié)工作面頂板周期壓規(guī)律;其次要根據(jù)開采過程中的危險(xiǎn)源采取相應(yīng)的評價(jià)和防治措施,確保施工安全;最后則要根據(jù)實(shí)際的地質(zhì)報(bào)告以條件選擇合適的開采方法,可以通過留設(shè)煤柱或充填開采等方法減小地質(zhì)災(zāi)害的影響。
?。?)提高煤礦開采合理程度。近年來,我國對煤礦開采工作越來越重視,要求做到安全開采,為此,我國制定了一系列的法律法規(guī),對煤礦開采工作中的相關(guān)環(huán)節(jié)進(jìn)行明確規(guī)定,確保煤礦開采業(yè)的合法性、合理性、安全性。切實(shí)將法律法規(guī)落實(shí)到煤礦開采工作中,確保煤礦開采的安全,提高煤礦地質(zhì)災(zāi)害的防治意識(shí),做好防治工作,減少因開采導(dǎo)致的安全隱患的影響。此外,我國煤礦相關(guān)部門也要加強(qiáng)對煤礦業(yè)的監(jiān)管力度,根據(jù)具體施工環(huán)境采取合理開采方式,追求可持續(xù)發(fā)展,進(jìn)而創(chuàng)造更多的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。
(3)開展綜合化治理。綜合化治理是針對煤礦的地質(zhì)環(huán)境采用多種不同防災(zāi)減災(zāi)手段,改善礦區(qū)環(huán)境。首先,做好地質(zhì)環(huán)境的評估工作,在煤礦開采前,先對周邊地質(zhì)環(huán)境做好評估工作,根據(jù)實(shí)際情況制定合理科學(xué)的開采計(jì)劃,做到后續(xù)的綠色開采。其次,建立健全地質(zhì)環(huán)境監(jiān)測體系,將煤礦開采區(qū)作為監(jiān)測重點(diǎn),并對周圍進(jìn)行監(jiān)測,做到重點(diǎn)抓、全面鋪,建立一個(gè)全面的環(huán)境監(jiān)測網(wǎng)絡(luò),有效的防治地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)生。最后,采用有效的不同的防治手段,利用不同措施,如工程措施、生物措施、農(nóng)業(yè)措施等,做到專項(xiàng)專治,治理好礦區(qū)地質(zhì)環(huán)境。
?。?)加強(qiáng)有關(guān)地質(zhì)災(zāi)害培訓(xùn)教育。為了進(jìn)一步提高地質(zhì)災(zāi)害防治效果,我國政府和相關(guān)單位一定要加強(qiáng)對地質(zhì)災(zāi)害防治工作的重視程度,要做好教育和宣傳工作,提高煤礦開采工作人員的地質(zhì)災(zāi)害防治意識(shí)。同時(shí)可以利用教育和培訓(xùn)工作,提高煤礦開采人員的技術(shù)水平,防止因?yàn)榧夹g(shù)人員能力問題導(dǎo)致地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)生。