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民营科技 2 0 1 3年第7期
辽宁省宽甸满族自治县水洞沟镁砂厂菱镁矿地质灾害预测研究王冠
(宽甸国沣矿产勘查开发有限责任公司,辽宁宽甸 1 1 8 2 0 0 )摘要:根据水洞沟镁砂厂菱镁矿的工程实际情况,结合矿区内的地质环境条件,进行了地质灾害危险性预测研究,预测本期工程
建设可能引发加剧地质灾害的类型有采空区地面塌陷、巷道坍塌、矿坑突水、泥石流、崩塌、滑塌。关键词:地质灾害:预测:采空区地面塌陷:巷道坍塌:矿坑突水:泥石流.:崩塌:滑塌
地质灾害的预测评估就是对工程建设可能加剧引发的地质
预测评估区内历史上未有泥石流发生,但由于矿山开采,改
灾害危险性评估和对工程本身可能遭受的地质灾害危险陛评估, 变了原来山体形态,破坏了地表植被,平整场地和废石矿碴的堆其目的是为了减少和避免地质灾害对工程建设的影响提供理论 积也为泥石流的产生提供了大量的物质来源,加之原地表沟谷及
依据,以保证工程建设的安全性。
山坡的第四系的松散层较厚,在暴雨、融雪和震动作用下仍可做
评估区地质环境条件复杂,根据本期工程建设特点和区内地为上覆堆积体的软弱结构滑动面。当堆积体的规模不断扩大,且质环境条件,预测本期工程建设可能引发加剧地质灾害的类型有出现排水不畅,在强降雨、山洪暴发和冻胀等因素的作用下,堆积采空区地面塌陷、巷道坍塌、矿坑突水、泥石流、崩塌、滑塌,具体体有引发泥石流地质灾害的可能性,对沟谷的农田树木、道路等描述如下: 1 采空区地面塌陷
构成威胁,其危害性较大。故预测矿山建设可能引发泥石流地质灾害的可能性中等、危害性程度中等,其地质灾害的危险性属中
产生采空区地面塌陷的主要因素是由于矿床的开采,在地下等级别。 形成一定空间的采空区,使得未采矿体及上部围岩自重产生的层 5崩塌问错动破碎带、结构较疏松、易碎、易滑动,且岩脉及破碎带,稳固矿山设计分别采用露天和地下开采方式。随着露天采矿范围
性较差,且矿层采深与采厚比小,加之采空区面积过大引发采空的扩大及地下开采深度的增加,对采坑边帮、坑口及采
空区边帮区坍塌进而导致采空区地面塌陷,其次由于地应力的存在,矿山岩土体的稳定性破坏作用也随之加大,将会引发新的崩塌灾害发
开采势必打破原来岩(土)体的自然平衡状态,引起采空区周围一生。而且区内多为硬质脆性的白云质大理岩,节理裂隙较发育。特定范围内的岩(土)体应力重新分布,产生变形、位移、破坏,导致别是比较发育的三组不同产状的裂隙是引发崩塌地质灾害的主采空区塌陷;加之山体的地表覆盖层极薄,便得采空区地面塌陷要地质条件。主要的裂隙三组,一组与矿体走向基本一致,倾角为直接有裂隙发育。 发、加剧采空区地面塌陷地质灾害的可能性为中等,其危害性、危险陛属中等级别。2巷道坍塌
5 5。,另两组倾角分别为 2 5。和 7 0。,走向分别为 2 7 0。和般。这三组裂隙互相切割,使岩体破碎。在开采过程中均有产生临空面的可能,同时受采矿爆破、挖掘、运输震动、降水、冻融等因素的影响,开采矿体、剥离围岩有引发崩塌地质灾害的可能性。直
上述是导致采空区地面塌陷的主要原因。故预测矿山建设引 1 5。。矿体每平方米约 2 - 3条。围岩每平方米约 1 - 3条。稳定性一
预测评估区的巷道内有局部巷道有坍塌,产生巷道坍塌的原接影响安全生产和危害人员生命。危害程度中等,地质灾害危险因是矿体及围岩见有层间错动破碎带、破碎带,形成不稳定结构性中等。 面,结构疏松,水理性质软塑,力学强度底,工程地质条件不稳定, t 3滑塌
易坍塌。如果顶板管理不良,在破碎带、强风化带部位就可能会产
主要为废渣堆和未及时处理的矿石堆引发的。根据矿区目前
生冒顶、垮帮引起巷道坍塌灾害,危害施工人员的生命,因此预测的开采状况,开采的废渣和矿石在评估区内大多为无序排放。随
矿山建设本身可能引发、加剧巷道坍塌灾害的可能性中等、危害着开采活动的进一步扩大和深入,废渣堆的堆积高度会增加,同性中等,其危险性属中等的级别。3矿坑突水
时随着雨水的渗入和冲刷,坡体内水压力增高,下滑力增加,使废渣堆稳定性变差。而下伏基岩的表面成了相对而言隔水层,在基
本矿矿体位于当地侵蚀基准面以上,风化裂隙和构造裂
隙较岩表面土体抗剪强度明显降低,在坡体下滑力超过抗滑力时,平发育,在矿山采掘活动中有增强裂隙发育的可能,导致地表第四衡状态被破坏,坡上岩土体沿基岩表面滑移,进而形成滑塌。如遇系坡洪积孔隙水、基岩裂隙水进入矿体围岩,对采空区构成威胁, 连续降雨、暴雨,发生滑塌的可能性加大,威胁采坑内开采作业人预测矿山建设本身可能引发、加剧矿坑突水灾害的可能性,因矿员和设备安全,造成人员伤亡,但由于基岩上覆的松散堆积物较区水文地质条件简单地表排泄条件良好,故预测矿山建设本身可薄,产生滑塌的条件有限,故滑塌地质灾害发生的可能性中等,其能引发、加剧矿坑突水灾害的可能性中等、其危害性、危险性属中危险性中等。 等级别。 因此,地质灾害危险性综合分区为地质灾害危险性中等区。4泥石流
矿山建设的适宜『生为:基本适宜矿山工程建设。
作者简介:王
冠( 1 9 6 9一),男,辽宁省宽甸满族自治县人,宽句国沣矿产勘查开发有限责任公司助理工程师, 1 9 9 0年毕业于东北有色
地质学校,主要从事采矿、地质勘查及地质灾害调查- 7 - -作。