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矿山水文地质类型及地下水对采矿影响的防范措施

陶立波

中冶沈勘工程技术有限公司辽宁省沈阳市,110169

摘要: 矿山资源在我国的自然资源中占据重要地位,而且拥有较大的应用价值,现阶段在我国各行各业的发展中,矿山资源的需求也变得更大,它不仅促进了我国矿业的发展,也对我国的采矿技术提出了新高度。在煤矿开采中,由于受到地质、水文等诸多因素的影响,极易导致安全隐患问题的发生,因此积极做好防范工作具有重要的现实意义。本文分析了水文地质对矿山开采的影响,探讨了矿山水文地质及地下水事故的防范对策。
关键词: 矿山;水文地质类型;影响因素;防范对策
DOI:10.12721/ccn.2022.157045
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引言

矿山开采对于我国社会经济的发展具有重要影响,但就目前来看,在我国矿山开采过程中,人员伤亡事故依然屡屡出现,水害问题是造成此类事故产生的主要因素。因为我国各个地区具有不同的水文地质条件,在煤矿开采过程中,此类水文地质条件、地下水因素会对具体开采工作造成影响。

一.矿山水文地质及地下水对采矿影响

1.地下水对矿山基础的影响

在开采过程中,有必要认真分析地下水对矿山基础的影响并进行适当的调查。除非有特殊要求,否则规划人员在规划采矿项目的基础时需要确定基础结构的位置,一般安装在地下水位之上,如有特殊要求,应在地下水位之下安装必要的基础设施,采取防水措施,并进行必要的防腐处理,以在一定程度上提高矿山的稳定性。在承压水层中安装基础设施时,必须严格控制地下水水位高度,利用降低水位的方法尽量防止地下水喷出现象发生,并确保采矿工程进展顺利[1]

2.水压作用易引发土体危害

由于受到引水灌溉、开矿疏干等多种因素的影响,将会在一定程度上影响地下水水位平衡,造成地下水局部压力骤变,最终威胁到矿山施工安全,发生突发涌水事故,降低矿山开采作业效率。要想更好的避免上述问题的出现,管理人员和技术人员要认真做好对施工区域地下水变化状况的了解分析,掌握当地人活动特点,然后结合矿山实际情况来制定切实可行的水文地质安全事故防范对策,最大限度的降低由水位变化所带来的影响,保障矿山生产作业安全。

3. 地下水位变化对采矿的影响

地下水的浅水水位与上层的滞水水位具有一定的变化性特点,在地表大气降水的影响下,潜水地下水位随之发生变化。承压地下水具有相对稳定的地下水位,没有受到明显的影响水位情况下比较平稳。因此,本文针对上层滞水水位与浅部水位对矿山的开采影响进行分析。地下水水位下降对采矿工作也同样具有严重的影响,在具体的采矿活动和地表大气降水的双重影响下,当降水量减少或者周边地下水疏干背景下,地下水水位明显出现了下降的趋势,并且地下水缺少补给来源,导致地下水的排泄量增加,松散地层在原有浮重度的情况下变为干重度,这就导致矿山土层的坚硬度变强,给采矿工作带来了一定的难度,也改变了工程地质条件,容易引发采矿基础设施的形变,对采矿工作的安全带来了严重的威胁[2]

二.矿山水文地质及地下水对采矿影响防范措施

1.提高人员思想认识

提高人员思想认识是避免地下水造成不利影响的首要工作。现阶段,在矿山地质勘查中,如矿山地质、地层结构以及矿山类型往往是重要勘查事项,但水文地质参数却没有得到部分企业及工作人员的高度重视,相关企业应改变这个认知,通过开会、培训等多种方法提升人员思想意识,让领导管理人员、勘察工作人员全面了解水文地质中地下水问题对矿山开采工作造成的影响。与此同时,企业应构建严格管理制度,让矿山勘察工作人员明确勘查任务书内容,并在企业内构建一定奖惩条例,利用条例的激励约束作用提升工作人员认真态度以及矿山开采工作人员安全意识[3]

2.强化内部质量管理体系制度的建设

在矿山作业中,为更好的保障生产作业安全,必须要重视起对内部质量管理体系制度的强化建设工作,使得煤矿生产作业安全有序进行,降低风险发生几率,提升安全管理水平。在完成安全制度建设工作后,将其落实到实际工作当中,严格按照安全制度落实各项工作,保障矿山生产安全,确保达到最佳的执行效果。此外,要确保安全制度的具备前瞻性,在制定安全制度的时候,要紧随时代发展潮流,明确安全工作实际需求,要对设备更新及开采技术的更新等方面的问题进行充分的考虑,使得安全保障制度能够实现对更多安全问题的有效防控,规避矿山开采作业风险。

3.构建隐患排查机制

针对矿山水文地质事故隐患,矿山开采企业应构建隐患排查机制,在隐患排查中,应采用定期与非定期两种形式。一方面,需要根据勘察报告以及类似矿山开采事故情况明确可能发生水文地质事故重点区域,做到经常性排查,让排查工作开展常态性、制度性得到保证;另一方面,针对隐患排查中发现的事故隐患点,应对其进行及时登记,让信息可视化。在具体排查中,还应积极使用信息监测技术、智能遥感技术等,保证工作开展效率[4]

4.强化资金投入,优化防范机制

矿山水文地质事故防范工作的开展,离不开充足的资金支撑,只有确保资金充足,才能够实现对安全事故的有效防控。基于此,政府部门及煤矿企业要从思想上重视起安全防范工作,加大资金投入力度,配置完善的安全防护设施设备,保障生产作业安全。如果已经发生水文地质事故,则要及时的做好灾后安抚等方面的工作。尤其是对于周边受到影响的居民,要及时进行资金补助。并且要重视起对矿业权的管理工作,实施综合性治理,能够更好的保障矿开采安全,提升综合效益。此外,要做好对安全事故防范机制的优化工作,认真监督检查矿山水文地质分布情况,及时发现所存在的安全隐患,实现对安全风险的有效规避。尤其是在防范水文地质事故的时候,应在保护矿产资源的同时,保护自然生态环境,最终达到可持续发展的目的。4.强化资金投入,优化防范机制

5.工程措施设计,合理有效布置

在已建成和正在开采的矿井中,多数矿井受周边小窑及老空水威胁,水害十分严重。在矿山开采前已完成防护措施应及时检查其完整性,确保防护作用完整。本文针对开采过程中的工程措施进行分析。在有老空水威胁地区必须进行超前探水,掘进工作面必须边探边掘。平巷掘进一般可对正前和巷道上帮进行钻孔探水,一般为三组钻孔,每组l一2个孔;在上山掘进时,一定要在巷道正前和左右两帮进行探水,钻孔不少于5组。同时针对超前探水孔附近做好标识,提前明确探水孔位置、方向、钻孔深度,探水孔钻探期间同时检查瓦斯情况,加强通风。对于水压大的探水孔要安装套管,装水闸阀,便于调节水量,以防高压水冲垮煤壁和巷道支架。无论发生何种透水预兆,都必须立即停止掘进工作,向上级汇报情况及时采取安全措施,采取边探边掘,探水孔必须超前掘进巷道,达到要求的超前安全距离。

结束语:

水文地质类型对地下矿产开采工作的影响很大,在复杂的地质条件下进行矿产开采工作,首先应该做好全面的地质勘查,并将勘查数据进行整理和研究,对水文地质类型进行科学有效的划分。在采矿过程中,必须严格按照安全管理的要求,并针对每种环境选择不同的采矿手段和措施,只有强化管理安全控制,从而积累采矿经验,才能减少矿山的水文地质类型和地下水对采矿的影响,进一步提高采矿的安全性和效率。

参考文献:

[1]杨文.矿山水文地质类型及地下水对采矿的影响研究[J].中国高新科技,2020(19):71-72.

[2]吴溪,杨瑜泽.论矿山水文地质类型及地下水对采矿影响的防范措施[J].世界有色金属,2020(13):54-55.