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浅谈露天矿山排土场灾害分析和防治措施

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  摘要:露天矿山生产中,排土场对废石进行接纳,执行排土这一露天矿开采的基本工序。在矿山整个生产时期以及闭坑后相当长时期内,排土场作为露天矿组织生产不可缺少的一项永久性工程建筑,矿山经营管理者都需要对此慎重考虑,一旦排土场发生重大变化,势必严重影响矿山生产,甚至有可能迫使矿山停产。露天矿山工程灾害后果严重,会带来人身伤亡,而排土场是灾害的易发部位,对矿山企业而言,排土场灾害治理是件意义重大的工作。本文笔者对排土场灾害从表现形式、产生机理及原因三个角度进行分析,并从其三个主要表现形式方面,提出针对性的相应防治措施。
  关键词:客露天矿山;排土场灾害;防治措施
  在实际工作中,排土场的前期建设,因各种客观主观原因,没有做到周到、全面的考虑,在建设和使用过程中,又容易发生对各种影响因素考虑不周的问题,包括排土场的不科学选址、不合格的建设质量、不到位的生产管理等等,而这些都导致排土场灾害的发生,严重危害矿山企业的财产安全,甚至会给社会带来严重危害。矿山企业的安全生产中,必须切实关注和预防排土场灾害。
  一、 露天矿山排土场灾害的表现形式以及各自成因
  根据地质、地理、气候等自然条件的不同,排土场的灾害有不同的表现形式,这里按照灾害对环境危害的表现形式,分为以下三种:
  1、排土场滑坡,可谓是排土场灾害中十分常见而发生频率非常高的事故,它分为三种类型,分别是排土场与基底接触面滑坡、排土场内部滑坡和排土场沿基岩软弱层滑坡。不论是哪种滑坡类型,它们的机理在总体上是一致的,不过产生的原因还是有所不同,主要成因如下所述:
  (1)建设初期设计不够完善,建设考虑不够周全。通常在基建初期过程,矿山企业,一般都没有采用富有矿山生产经验的基建管理决策员,或者说这类基建管理决策员本身就很缺乏。矿石企业在土场建设质量的重要性方面,没有足够的认识,对其在一开始就没有给予足够的重视,导致涉及到排土场建设质量的重要环节没有得到足够的重视,包括排土场工程的地质勘察以及排土规划设计等各项工作都被矿山企业所忽视。
  (2)生产中排土没有科学进行,没有严格地按照相关的规范和要求进行安全的排土作业。排土初期,排土场排弃了大量厚度不够的疏水性块石,或者是在生产的某一个时期,执行了岩土混排工作,而这些都将人为地给排土场带来威胁,在排土场内部,引起软弱面的形成。
  (3)排永设施没有健全设置。大气降雨和地表水都会浸润排土场,改变排土场初始的稳定状态,使其稳定条件恶化。
  2、矿山泥石流。从成因上将其分为二类,一是水动力成因的泥石流,二是重力成因的泥石流。数量巨大的松散的固体物料,在汇水面积很大的山谷地带堆积,由于动水的冲刷作用下,将沿着陡坡地形急速地流动,形成水动力成因的泥石流,它主要受到地表水系的影响。
  3、排土场环境污染。矿山排土场,是矿山开采中收容废石的场所,存在着大量的细微固体颗粒,不管是哪种排土工艺,工作时都有大量灰尘形成,它们随风飞扬,不但不利于工人的身体健康,还会给排土场周围带来危害,对空气和农作物造成污染,使得庄稼的质量和收成受到影响。
  二、 露天矿山排土场灾害的防治措施
  1、完善排土规划设计和修整排土工艺。排土工艺表面上看似簡单,在排土场建设的初期,其稳定性方面的技术问题往往被忽视,因此排土规划很不完善。需要及时采取有效措施,改善和提高排土场的稳定性。按照现场条件,矿山企业可以选择适当的方法方式,治理安全条件差的排土场。不论采取什么措施,都应该牢记一个前提,那就是切实保证排土场的长期稳定,在此基础上,将排土场的容纳能力充分利用,极大发挥。
  2、重视排土场建设质量。很多矿山排土场,都有一个环境问题,那就是覆盖着一层表土或风化软岩的基底,而这一点很容易导致排土场滑坡的发生。所以,针对那些比较薄的基底或软岩,需要在排土之前进行挖掉处理,针对那些较厚的,可以通过爆破进行处理,强化排土场的稳定性。
  3、排土场环境污染治理。这项工作应当与排土作业计划进行统一规划,按照实际情况进行排土场环境污染治理。另外,还需要采用生物治理措施,对排土场扬尘、水土流失和污染进行预防,比如排土场植树绿化。可以根据废石的理化性质,选择一些适宜的植物,在植物完成播种或栽植后,建议派专人维护,以确保其成活。最后,在排土场下部沟谷的收口部位,还应当修筑不同形式的拦挡坝,以形成泥抄沉淀池,这可以帮助拦挡排土场水土流失和防止污染农田和水系。
  4、确保排土场的排水设计。水是引发排土场灾害的一大诱因,水的治理和疏排需要得到高度重视;排土场上方可以建筑截水沟,排土场上方的山坡上,选择一个适宜的位置,进行截水沟的修建,并要做到定期修缮,有助于雨水和地表水集中排到外围的低洼处。
  三、结语
  排土场作为露天矿山组织生产中不可缺少的场所,其安全建设和管理有着重要意义,排土场管理工作一旦出现问题,比如监督不到位,防治措施没有及时跟进,将会影响到整个生产的安全进行,继而给企业带来损失,给社会带来危害。矿山企业都应当高度重视排土场的治理,将各种排土场灾害扼杀于萌芽之处。企业可以结合自身的实际清况,因地制宜,采取适合自身生产工作的防治措施,确保排土场的安全运行,保障整个生产工作的正常进行,更好地进行矿山建设。
  参考文献:
  [1]孙秀玲,孔令伟.黑岱沟露天矿拉铲倒堆剥离内排土场稳定性研究[J].能源技术与管理,2008(05).
  [2]程力,董陇军.东戈壁钼矿露天坑排土场位置与边坡稳定性分析[J].武汉理工大学学报,2012(01).
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