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篇(1)

關(guān)鍵詞：瓦斯；災(zāi)害治理；技術(shù)

瓦斯災(zāi)害已成為制約煤礦安全生產(chǎn)和煤炭工業(yè)發(fā)展的重要因素，為此，國家煤礦安全監(jiān)察局實(shí)施了“科技興安”戰(zhàn)略，并提出了“先抽后采、監(jiān)測監(jiān)控、以風(fēng)定產(chǎn)、綜合治理”的瓦斯治理“十六字方針”，與此同時，我國的各類科技計劃也逐步加強(qiáng)了瓦斯災(zāi)害治理技術(shù)研究開發(fā)的支持力度。

1瓦斯治理技術(shù)的研究成果

1．1 瓦斯煤塵爆炸危險性預(yù)測評價技術(shù)

瓦斯煤塵爆炸一直是困擾煤礦安全生產(chǎn)的重大災(zāi)害之一。近年來，我國在煤塵著火機(jī)理及瓦斯煤塵爆炸機(jī)理研究方面，建立了粉塵云著火及燃燒過程簡化模型，得出了粉塵空氣混合物點(diǎn)火過程中慢速導(dǎo)熱燃料模式到快速輻射燃燒模式的轉(zhuǎn)變具有爆炸特征，試驗(yàn)系統(tǒng)中點(diǎn)火誘導(dǎo)期與高溫固體顆粒燃料產(chǎn)物的質(zhì)量分?jǐn)?shù)和燃燒陣面中的熱輻射有關(guān)，在爆炸極限范圍內(nèi)顆粒相濃度與顆粒點(diǎn)立溫度越低火焰加速效果越明顯，輻射熱損失可能導(dǎo)致燃燒區(qū)域的重構(gòu)，粉塵空氣混合物火焰穩(wěn)態(tài)結(jié)構(gòu)發(fā)生明顯變化等重要結(jié)論；通過研究得出了瓦斯煤塵共存條件下煤塵云著火特征參數(shù)計算方法，揭示了瓦斯爆炸過程中爆炸波和火焰的變化特征。

在取得上述成果的基礎(chǔ)上，建立了礦井瓦斯煤塵爆炸危險性評價模型，用事故樹方法分析了掘進(jìn)、采煤工作面瓦斯煤塵爆炸發(fā)生的影響因素及權(quán)重、可能發(fā)生事故的模式和避免爆炸事故發(fā)生所要采取的途徑。確立了礦井采煤工作面、掘進(jìn)工作面瓦斯煤塵爆炸危險性預(yù)測評價指標(biāo)體系，并將指標(biāo)分為爆炸易發(fā)性指標(biāo)和爆炸后果嚴(yán)重性指標(biāo)。前者包括自然因素、技術(shù)因素、管理因素和經(jīng)濟(jì)因素四方面指標(biāo)，后者包括煤塵爆炸指數(shù)、沉積煤狀況、隔抑爆方式、隔抑爆用水量、井下作業(yè)人員、以往事故損失及礦山救護(hù)能力等。

1．2 煤與瓦斯突出區(qū)域預(yù)測技術(shù)

采用瓦斯地質(zhì)理論與物探技術(shù)相結(jié)合的方法進(jìn)行突出區(qū)域預(yù)測，一直是國內(nèi)外的研究方向。

(1)我國采用瓦斯地質(zhì)方法，建立了瓦斯地質(zhì)理論與物探技術(shù)相結(jié)合的多技術(shù)(數(shù)字地震勘探、無線電波透視和構(gòu)造軟煤測井曲線識別)集成的多尺度(礦井突出區(qū)和工作面突出帶)瓦斯突出區(qū)域預(yù)測瓦斯地質(zhì)方法，提出了以瓦斯地質(zhì)單元基礎(chǔ)的由構(gòu)造軟煤厚度(H)和煤層瓦斯壓力(P)相配套的突出區(qū)域預(yù)測瓦斯地質(zhì)指標(biāo)，初步確定構(gòu)造軟煤厚度的突出臨界值為0．90m；

(2)開發(fā)了具有信息輸入、動態(tài)管理和空間分析功能的瓦斯突出區(qū)域預(yù)測WebGIS信息平臺，實(shí)現(xiàn)了瓦斯突出區(qū)域瓦斯地質(zhì)方法的自動化和可視化；

(3)采用地質(zhì)動力區(qū)劃的方法，確定了活動構(gòu)造和巖體應(yīng)力狀態(tài)對突出的影響，并劃分出應(yīng)力升高區(qū)、應(yīng)力降低區(qū)和應(yīng)力梯度。為此開發(fā)了突出多因素模式識別概率預(yù)測計算機(jī)軟件，確定了活動斷裂、最大主應(yīng)力、應(yīng)力梯度等8個主要影響因素，并可方便地劃分突出的危險區(qū)、威脅區(qū)和安全區(qū)，開發(fā)出了突出區(qū)域預(yù)測決策分析系統(tǒng)軟件，實(shí)現(xiàn)了圖、文、聲、像的可視化；

1．3 煤與瓦斯突出動態(tài)預(yù)測技術(shù)

煤與瓦斯突出的非接觸式預(yù)測是通過對瓦斯或煤體本身的信號的實(shí)時監(jiān)測而進(jìn)行的連續(xù)動態(tài)預(yù)測技術(shù)。這種方法具有測試簡單、不與生產(chǎn)發(fā)生沖突、實(shí)時連續(xù)監(jiān)測等優(yōu)點(diǎn)。

通過分析瓦斯涌出動態(tài)變化規(guī)律與突出危險性的關(guān)系、實(shí)時監(jiān)測瓦斯動態(tài)涌出特征波形、提取與突出危險性相關(guān)的特征指標(biāo)，建立了煤巷掘進(jìn)炮后30分鐘的噸煤瓦斯動態(tài)涌出量指標(biāo)、瓦斯涌出變異系數(shù)指標(biāo)、炮后瓦斯涌出最大速率指標(biāo)等連續(xù)預(yù)測指標(biāo)，研究確定了這幾種指標(biāo)與炮掘工作面突出危險性的關(guān)系及指標(biāo)臨界值，以此綜合判斷工作面所處地點(diǎn)的安全狀況以及前方的潛在危險性，實(shí)現(xiàn)了炮掘工作面瓦斯動態(tài)涌出預(yù)測，為我國煤礦提供了一種新的瓦斯涌出量預(yù)測方法和煤與瓦斯突出預(yù)測工藝技術(shù)；

通過連續(xù)監(jiān)測含瓦斯煤巖流變破壞過程中產(chǎn)生的電磁輻射信號強(qiáng)度和脈沖數(shù)及其變化的研究，實(shí)現(xiàn)了對煤與瓦斯突出等煤巖動力災(zāi)害現(xiàn)象的預(yù)測預(yù)報，研究并揭示了電磁輻射與煤與瓦斯突出影響因素間的關(guān)系，提出了臨界值法與動態(tài)趨勢法相結(jié)合的煤巖動力災(zāi)害預(yù)警方法，成功開發(fā)了煤巖動力災(zāi)害非接觸電磁輻射連續(xù)監(jiān)測儀，實(shí)現(xiàn)了煤巖動力災(zāi)害的非接觸、連續(xù)動態(tài)監(jiān)測及煤與瓦斯突出預(yù)警。

1．4 高產(chǎn)高效礦井瓦斯災(zāi)害綜合治理技術(shù)

加強(qiáng)瓦斯災(zāi)害的治理是防止煤礦重特大事故發(fā)生的重要保證。高瓦斯煤層群保護(hù)層開采、低透氣性煤層瓦斯強(qiáng)化抽放、巷道邊掘邊抽等技術(shù)是瓦斯治理的有效措施，也一直都是煤礦瓦斯治理的重點(diǎn)和難點(diǎn)。在煤層群保護(hù)層開采方面，通過開展了保護(hù)層作用機(jī)理的研究，利用三維離散單元法對淮南礦區(qū)保護(hù)層開采后，采空區(qū)頂、底板煤巖體應(yīng)力重新分布的規(guī)律、頂?shù)装遄冃魏推茐奶卣鬟M(jìn)行了數(shù)值模擬研究，從理論上計算了保護(hù)層開采后卸壓范圍向頂、底板方向發(fā)展的深度，為確定被保護(hù)層的保護(hù)效果和卸壓范圍提供了可靠的理論依據(jù)。

針對首采保護(hù)層開采時，上下高瓦斯突出煤層的瓦斯集中向首采工作面涌出的特點(diǎn)，并考慮到確保和提高防突效果的要求，成功試驗(yàn)了多種首采層瓦斯綜合治理技術(shù)措施；

保護(hù)層底板巷道向上穿層鉆孔抽放瓦斯技術(shù)、被保護(hù)層頂板煤(巖)巷道向下穿層鉆孔抽放技術(shù)、首采層(保護(hù)層)頂板巷道抽放技術(shù)、首采層(保護(hù)層)頂板走向鉆孔抽放技術(shù)、首采層(保護(hù)層)工作面采空區(qū)埋管抽放技術(shù)、首采層(保護(hù)層)掘進(jìn)工作面邊掘邊抽技術(shù)。在試驗(yàn)研究中還在實(shí)際層間距70m(相對層間距35倍)近水平煤層群的下保護(hù)層開采和80-90急傾斜近距離煤層群的下保護(hù)層開采上取得了重大進(jìn)展；

在順煤層強(qiáng)化抽放方面上，通過試驗(yàn)和理論研究，形成了一套在順煤層鉆孔中運(yùn)用高壓水射流擴(kuò)孔和鉆擴(kuò)一體化技術(shù)提高瓦斯抽放效果的成套技術(shù)和裝備，以及對石門揭煤抽、排瓦斯鉆孔擴(kuò)孔的工藝技術(shù)和方法。擴(kuò)孔后鉆孔直徑達(dá)到200-300mm，為擴(kuò)孔前的4．5倍，最大擴(kuò)孔直徑達(dá)619．9mm。擴(kuò)一個鉆孔的時間相當(dāng)于施工一個鉆孔時間的1／6，而一個擴(kuò)孔鉆孔的抽排放瓦斯及防突效果相當(dāng)于2個以上的鉆孔，明顯提高了瓦斯抽放的效果；

在瓦斯抽放效果評價方面，研究了根據(jù)煤層的最小突出瓦斯壓力、瓦斯含量為依據(jù)，合理確定評價預(yù)抽防突措施有效性的預(yù)抽率指標(biāo)和臨界值的方法。下向鉆孔及深孔預(yù)裂爆破是提高瓦斯抽放效果的另一重要技術(shù)途徑。通過試驗(yàn)研究，解決了下向鉆孔施工中的排渣、排水等技術(shù)難題，取得了下向孔鉆探長度達(dá)到70．1m的良好效果。研究中完善了適合于高瓦斯低透氣性、有突出危險煤層深孔控制預(yù)裂爆破強(qiáng)化抽放瓦斯技術(shù)和石門快速揭煤技術(shù)；

對于單一低透氣性突出煤層巷道掘進(jìn)的瓦斯抽放技術(shù)難題，通過理論分析和試驗(yàn)研究，發(fā)現(xiàn)煤層巷道掘進(jìn)工作面和巷道兩幫的煤體在松動和原始煤體之間存在的隨巷道向前掘進(jìn)而向前移動的蠕變“u”形圈，在“u”形圈內(nèi)煤層的透氣系數(shù)成百倍地增加；

分析了煤層賦存參數(shù)、瓦斯抽放參數(shù)對抽放鉆孔抽放瓦斯效果的影響，確定了有效抽放半徑與抽放時間的關(guān)系、抽放負(fù)壓和抽放量的關(guān)系，并據(jù)此合理布置邊抽邊掘鉆孔，其截流抽放瓦斯率可達(dá)到30％以上，并且煤體的強(qiáng)度有較大增加。

1．5 礦井通風(fēng)系統(tǒng)安全可靠性評價與決策技術(shù)

礦井通風(fēng)是保障煤礦安全生產(chǎn)的關(guān)鍵性環(huán)節(jié)，合理的通風(fēng)是防止瓦斯積聚、抑制煤炭自燃和火災(zāi)蔓延擴(kuò)大的重要手段，通風(fēng)系統(tǒng)布置不合理或管理不當(dāng)，則是導(dǎo)致瓦斯積聚和自然發(fā)火及造成瓦斯、火災(zāi)事故進(jìn)一步擴(kuò)大的主要原因。集約化生產(chǎn)的大型礦井實(shí)行一礦一面已成趨勢，要求通風(fēng)系統(tǒng)具有更強(qiáng)的穩(wěn)定性、可靠性和合理性，具有較強(qiáng)的抗災(zāi)能力。

在災(zāi)變風(fēng)流動態(tài)模擬及虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)方面，研究并完善了一維動態(tài)模擬技術(shù)，開發(fā)了礦井災(zāi)害風(fēng)流流動模擬的GIS顯示系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)礦井災(zāi)變動態(tài)模擬結(jié)果在礦井通風(fēng)系統(tǒng)圖各巷道通風(fēng)參數(shù)的動態(tài)顯示，提高模擬結(jié)果與各巷道的對應(yīng)性，減少礦井災(zāi)害防治及救災(zāi)決策中應(yīng)用災(zāi)變狀態(tài)各參數(shù)的失誤率，提高決策效率。研究出了礦井火災(zāi)區(qū)域內(nèi)煙流流動的三維數(shù)值模擬研究和礦井巷道中火災(zāi)煙流流動的虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)。

在通風(fēng)系統(tǒng)自動調(diào)控方面，成功研究了井下自動控制風(fēng)門及遠(yuǎn)程控制技術(shù)，研制出了帶有卸壓窗和撞桿自動開啟裝置的遠(yuǎn)程自控風(fēng)門，實(shí)現(xiàn)了井下人、車信號分離，采用控制命令分級管理的方法，徹底貫徹了“生產(chǎn)服從救災(zāi)，行人服從行車”的風(fēng)門管理理念，有效地提高了通風(fēng)系統(tǒng)的穩(wěn)定性和安全可靠性。

2 存在的問題和急需開展的研究

煤炭是我國國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的基礎(chǔ)能源，煤礦安全是煤炭工業(yè)走新型工業(yè)化道路、可持續(xù)發(fā)展的前提和保證。瓦斯災(zāi)害治理是煤礦安全工作的重點(diǎn)。對煤礦瓦斯災(zāi)害進(jìn)行監(jiān)測監(jiān)控、預(yù)警防治等瓦斯綜合治理技術(shù)措施，是減少煤礦傷亡事故，提高安全生產(chǎn)水平的重要手段。目前，煤礦安全工作面臨兩大的挑戰(zhàn)。

(1)根據(jù)礦區(qū)煤層條件不同、瓦斯賦特征不同、生產(chǎn)條件的變化，采用新的科技手段進(jìn)一步完善提高現(xiàn)有瓦斯災(zāi)害治理技術(shù)體系并進(jìn)行適應(yīng)性研究，如采用現(xiàn)代通訊技術(shù)、自控技術(shù)、計算機(jī)技術(shù)和傳感技術(shù)，解決我國現(xiàn)有煤礦安全監(jiān)測系統(tǒng)相互不兼容、無法互聯(lián)互通的技術(shù)難題；

(2)不斷解決瓦斯治理技術(shù)研究中出現(xiàn)的新問題，如伴隨我國東部深井開采帶來了“三高”和深部礦井的延期突出問題，松軟低透氣性煤層長鉆孔瓦斯抽放技術(shù)難題。

篇(2)

[論文關(guān)鍵詞]危險性評價煤與瓦斯突出瓦斯抽放災(zāi)害治理新技術(shù)

[論文摘要]在分析煤礦安全科技工作現(xiàn)狀和趨勢基礎(chǔ)上，介紹了近年來我國瓦斯災(zāi)害防治技術(shù)研究取得的進(jìn)展和新成果。通過“十五”科技攻關(guān)項(xiàng)目的研究，提出了瓦斯煤塵爆炸危險性評價方法，研究出了基于瓦斯地質(zhì)、地質(zhì)動力區(qū)劃、電磁波探測方法的煤與瓦斯突出區(qū)域預(yù)測技術(shù)和基于AE聲發(fā)射、電磁輻射和瓦斯涌出等原理的煤與瓦斯突出非接觸連續(xù)預(yù)測技術(shù)，實(shí)驗(yàn)成功了高瓦斯煤層群開采保護(hù)層瓦斯災(zāi)害綜合防治及順煤層強(qiáng)化抽放等技術(shù)，開發(fā)了礦井通風(fēng)系統(tǒng)監(jiān)測、可靠性評價分析及決策控制技術(shù)。另外還分析了我國煤礦安全所面臨的挑戰(zhàn)和急需開展的科技研究工作。

1概述

瓦斯是我國煤礦的主要災(zāi)害因素之一，瓦斯煤塵爆炸、煤與瓦斯突出等災(zāi)害嚴(yán)重威脅著我國煤礦的安全生產(chǎn)。由于災(zāi)害因素多、治理難度大，礦井瓦斯一直是我國煤礦安全工作的重點(diǎn)和難點(diǎn)。目前，我國所有煤礦均為瓦斯礦井，據(jù)統(tǒng)計，在100個國有重點(diǎn)煤炭生產(chǎn)企業(yè)的609處礦井中，高瓦斯礦井占26．8％，煤與瓦斯突出礦井占17．6％，低瓦斯礦井占55．6％。國有地方和鄉(xiāng)鎮(zhèn)煤礦中，高瓦斯礦井和煤與瓦斯突出礦井占15％左右。部分局礦的情況更為嚴(yán)重，如淮南礦業(yè)集團(tuán)所屬11對礦井均為突出礦井，平頂山煤業(yè)集團(tuán)所屬的13對礦井也全部為高瓦斯或突出礦井。

瓦斯災(zāi)害已成為制約煤礦安全生產(chǎn)和煤炭工業(yè)發(fā)展的重要因素，為此，國家煤礦安全監(jiān)察局實(shí)施了“科技興安”戰(zhàn)略，并提出了“先抽后采、監(jiān)測監(jiān)控、以風(fēng)定產(chǎn)”的瓦斯治理“十二字方針”，與此同時，我國的各類科技計劃也逐步加強(qiáng)了瓦斯災(zāi)害治理技術(shù)研究開發(fā)的支持力度。“十五”以來，科研院所、高等院校及企業(yè)以產(chǎn)學(xué)研結(jié)合方式開展了攻關(guān)研究，在瓦斯煤塵爆炸、煤與瓦斯突出預(yù)測、保護(hù)層開采、順煤層瓦斯抽放及礦井通風(fēng)系統(tǒng)監(jiān)測、評價與決策控制等方面取得了重大進(jìn)展，并獲得了一批重要的科技成果。

2瓦斯治理技術(shù)研究的新成果

2．1瓦斯煤塵爆炸危險性預(yù)測評價技術(shù)

瓦斯煤塵爆炸一直是困擾煤礦安全生產(chǎn)的重大災(zāi)害之一。近年來，我國在煤塵著火機(jī)理及瓦斯煤塵爆炸機(jī)理研究方面，建立了粉塵云著火及燃燒過程簡化模型，得出了粉塵空氣混合物點(diǎn)火過程中慢速導(dǎo)熱燃料模式到快速輻射燃燒模式的轉(zhuǎn)變具有爆炸特征，試驗(yàn)系統(tǒng)中點(diǎn)火誘導(dǎo)期與高溫固體顆粒燃料產(chǎn)物的質(zhì)量分?jǐn)?shù)和燃燒陣面中的熱輻射有關(guān)，在爆炸極限范圍內(nèi)顆粒相濃度與顆粒點(diǎn)立溫度越低火焰加速效果越明顯，輻射熱損失可能導(dǎo)致燃燒區(qū)域的重構(gòu)，粉塵空氣混合物火焰穩(wěn)態(tài)結(jié)構(gòu)發(fā)生明顯變化等重要結(jié)論；通過研究得出了瓦斯煤塵共存條件下煤塵云著火特征參數(shù)計算方法，揭示了瓦斯爆炸過程中爆炸波和火焰的變化特征。

在取得上述成果的基礎(chǔ)上，建立了礦井瓦斯煤塵爆炸危險性評價模型，用事故樹方法分析了掘進(jìn)、采煤工作面瓦斯煤塵爆炸發(fā)生的影響因素擴(kuò)權(quán)重、可能發(fā)生事故的模式和避免爆炸事故發(fā)生所要采取的途徑。確立了礦井采煤工作面、掘進(jìn)工作面瓦斯煤塵爆炸危險性預(yù)測評價指標(biāo)體系，并將指標(biāo)分為爆炸易發(fā)性指標(biāo)和爆炸后果嚴(yán)重性指標(biāo)。前者包括自然因素、技術(shù)因素、管理因素和經(jīng)濟(jì)因素四方面指標(biāo)，后者包括煤塵爆炸指數(shù)、沉積煤狀況、隔抑爆方式、隔抑爆用水量、井下作業(yè)人員、以往事故損失及礦山救護(hù)能力等。開發(fā)出了瓦斯煤塵爆炸危險性預(yù)測評價技術(shù)和專家系統(tǒng)軟件，并建立了瓦斯煤塵爆炸的危險性評價和防治專家系統(tǒng)。

2．2煤與瓦斯突出區(qū)域預(yù)測技術(shù)

采用瓦斯地質(zhì)理論與物探技術(shù)相結(jié)合的方法進(jìn)行突出區(qū)域預(yù)測，一直是國內(nèi)外的研究方向。“十五”計劃以來，我國煤與瓦斯突出區(qū)域預(yù)測技術(shù)取得重要成果：

(1)我國采用瓦斯地質(zhì)方法，建立了瓦斯地質(zhì)理論與物探技術(shù)相結(jié)合的多技術(shù)(數(shù)字地震勘探、無線電波透視和構(gòu)造軟煤測井曲線識別)集成的多尺度(礦井突出區(qū)和工作面突出帶)瓦斯突出區(qū)域預(yù)測瓦斯地質(zhì)新方法；提出了以瓦斯地質(zhì)單元基礎(chǔ)的由構(gòu)造軟煤厚度(H)和煤層瓦斯壓力(P)相配套的突出區(qū)域預(yù)測瓦斯地質(zhì)指標(biāo)，初步確定構(gòu)造軟煤厚度的突出臨界值為0．90m；

(2)開發(fā)了具有信息輸入、動態(tài)管理和空間分析功能的瓦斯突出區(qū)域預(yù)測WebGIS信息平臺，實(shí)現(xiàn)了瓦斯突出區(qū)域瓦斯地質(zhì)方法的自動化和可視化；

采用地球物理探測技術(shù)，形成了一套礦井瓦斯富集部位地震探測技術(shù)與方法，建立了由3D3C地震技術(shù)、AVO技術(shù)、地震反演技術(shù)、地震屬性分析技術(shù)、地震波形分類技術(shù)、瓦斯地質(zhì)技術(shù)等構(gòu)成的瓦斯富集部位地質(zhì)—地震預(yù)測模式，形成了瓦斯富集部位探測的核心技術(shù)；

(3)采用地質(zhì)動力區(qū)劃的方法，確定了活動構(gòu)造和巖體應(yīng)力狀態(tài)對突出的影響，并劃分出應(yīng)力升高區(qū)、應(yīng)力降低區(qū)和應(yīng)力梯度。為此開發(fā)了突出多因素模式識別概率預(yù)測計算機(jī)軟件，確定了活動斷裂、最大主應(yīng)力、應(yīng)力梯度等8個主要影響因素，并可方便地劃分突出的危險區(qū)、威脅區(qū)和安全區(qū)，開發(fā)出了突出區(qū)域預(yù)測決策分析系統(tǒng)軟件，實(shí)現(xiàn)了圖、文、聲和像的可視化；

(4)采用電磁波透視技術(shù)，成功研制出了探測煤層瓦斯災(zāi)害易發(fā)區(qū)的技術(shù)和裝備，建立了電磁波反射和吸收特征數(shù)據(jù)庫和地質(zhì)異常體的識別系統(tǒng)，得出了瓦斯災(zāi)害易發(fā)區(qū)分布規(guī)律，提出了判定瓦斯災(zāi)害易發(fā)區(qū)的敏感指標(biāo)和臨界值，形成一套適于瓦斯災(zāi)害易發(fā)區(qū)的判識方法。

這些技術(shù)成果的研究和應(yīng)用，完善并發(fā)展了我國煤礦瓦斯突出區(qū)域預(yù)測技術(shù)體系，提高了突出預(yù)測的準(zhǔn)確性，非突出危險區(qū)預(yù)測準(zhǔn)確性達(dá)到100％，突出危險區(qū)預(yù)測準(zhǔn)確性超過70％，最大限度地降低了掘進(jìn)和回采過程中的瓦斯影響，顯著提高掘進(jìn)速度和提高回采工作面產(chǎn)量。

2．3煤與瓦斯突出動態(tài)預(yù)測技術(shù)

煤與瓦斯突出的非接觸式預(yù)測是通過對瓦斯或煤體本身的信號的實(shí)時監(jiān)測而進(jìn)行的連續(xù)動態(tài)預(yù)測技術(shù)。這種方法具有測試簡單、不與生產(chǎn)發(fā)生沖突、實(shí)時連續(xù)監(jiān)測等優(yōu)點(diǎn)。因此，非接觸式連續(xù)預(yù)測是目前突出預(yù)測的主要研究方向。在“九五”攻關(guān)成果的基礎(chǔ)上，針對掘進(jìn)工作面煤與瓦斯突出非接觸動態(tài)預(yù)測預(yù)報的需要，分別研究出了基于動態(tài)瓦斯涌出規(guī)律原理、AE聲發(fā)射原理和電磁輻射原理的工作面突出危險性連續(xù)監(jiān)測技術(shù)與裝備。

通過分析瓦斯涌出動態(tài)變化規(guī)律與突出危險性的關(guān)系、實(shí)時監(jiān)測瓦斯動態(tài)涌出特征波形、提取與突出危險性相關(guān)的特征指標(biāo)，建立了煤巷掘進(jìn)炮后30分鐘的噸煤瓦斯動態(tài)涌出量指標(biāo)、瓦斯涌出變異系數(shù)指標(biāo)、炮后瓦斯涌出最大速率指標(biāo)等連續(xù)預(yù)測指標(biāo)，研究確定了這幾種指標(biāo)與炮掘工作面突出危險性的關(guān)系及指標(biāo)臨界值，以此綜合判斷工作面所處地點(diǎn)的安全狀況以及前方的潛在危險性，實(shí)現(xiàn)了炮掘工作面瓦斯動態(tài)涌出預(yù)測，為我國煤礦提供了一種新的瓦斯涌出量預(yù)測方法和煤與瓦斯突出預(yù)測工藝技術(shù)；

開發(fā)出了一套AE聲發(fā)射監(jiān)測煤與瓦斯突出的技術(shù)裝備，提出了AE聲發(fā)射濾噪綜合處理技術(shù)和方法，通過阻噪、隔噪、抑噪、濾噪和有效AE信號提取等途徑，實(shí)現(xiàn)了有效濾噪的目的，取得了歷年來濾噪研究中最有突破性進(jìn)展的研究成果，研究出了包括傳感器在內(nèi)的AE聲發(fā)射預(yù)測工藝技術(shù)，分析和總結(jié)了煤巖破壞AE聲發(fā)射規(guī)律、AE聲發(fā)射與瓦斯動力災(zāi)害的關(guān)系；

通過連續(xù)監(jiān)測含瓦斯煤巖流變破壞過程中產(chǎn)生的電磁輻射信號強(qiáng)度和脈沖數(shù)及其變化的研究，實(shí)現(xiàn)了對煤與瓦斯突出等煤巖動力災(zāi)害現(xiàn)象的預(yù)測預(yù)報，研究并揭示了電磁輻射與煤與瓦斯突出影響因素間的關(guān)系，提出了臨界值法與動態(tài)趨勢法相結(jié)合的煤巖動力災(zāi)害預(yù)警方法，開發(fā)成功了煤巖動力災(zāi)害非接觸電磁輻射連續(xù)監(jiān)測儀，實(shí)現(xiàn)了煤巖動力災(zāi)害的非接觸、連續(xù)動態(tài)監(jiān)測及煤與瓦斯突出預(yù)警。

2．4高產(chǎn)高效礦井瓦斯災(zāi)害綜合治理技術(shù)

加強(qiáng)瓦斯災(zāi)害的治理是防止煤礦重特大事故發(fā)生的重要保證。高瓦斯煤層群保護(hù)層開采、低透氣性煤層瓦斯強(qiáng)化抽放、巷道邊掘邊抽等技術(shù)是瓦斯治理的有效措施，也一直都是煤礦瓦斯治理的重點(diǎn)和難點(diǎn)。在煤層群保護(hù)層開采方面，通過開展了保護(hù)層作用機(jī)理的研究，利用三維離散單元法對淮南礦區(qū)保護(hù)層開采后，采空區(qū)頂、底板煤巖體應(yīng)力重新分布的規(guī)律、頂?shù)装遄冃魏推茐奶卣鬟M(jìn)行了數(shù)值模擬研究，從理論上計算了保護(hù)層開采后卸壓范圍向頂、底板方向發(fā)展的深度，為確定被保護(hù)層的保護(hù)效果和卸壓范圍提供了可靠的理論依據(jù)。

針對首采保護(hù)層開采時，上下高瓦斯突出煤層的瓦斯集中向首采工作面涌出的特點(diǎn)，并考慮到確保和提高防突效果的要求，試驗(yàn)成功了多種首采層瓦斯綜合治理技術(shù)措施：

保護(hù)層底板巷道+上向穿層鉆孔抽放瓦斯技術(shù)、被保護(hù)層頂板煤(巖)巷道+下向穿層鉆孔抽放技術(shù)、首采層(保護(hù)層)頂板巷道抽放技術(shù)、首采層(保護(hù)層)頂板走向鉆孔抽放技術(shù)、首采層(保護(hù)層)工作面采空區(qū)埋管抽放技術(shù)、首采層(保護(hù)層)掘進(jìn)工作面邊掘邊抽技術(shù)。在試驗(yàn)研究中還在實(shí)際層間距70m(相對層間距35倍)近水平煤層群的下保護(hù)層開采和80-90~急傾斜近距離煤層群的下保護(hù)層開采上取得了重大進(jìn)展；轉(zhuǎn)在順煤層強(qiáng)化抽放方面上，通過試驗(yàn)和理論研究，形成了一套在順煤層鉆孔中運(yùn)用高壓水射流擴(kuò)孔和鉆擴(kuò)一體化技術(shù)提高瓦斯抽放效果的成套技術(shù)和裝備，以及對石門揭煤抽、排瓦斯鉆孔擴(kuò)孔的工藝技術(shù)和方法。擴(kuò)孔后鉆孔直徑達(dá)到200-300mm，為擴(kuò)孔前的4．5倍，最大擴(kuò)孔直徑達(dá)619．9mm。擴(kuò)一個鉆孔的時間相當(dāng)于施工一個鉆孔時間的1／6，而一個擴(kuò)孔鉆孔的抽排放瓦斯及防突效果相當(dāng)于2個以上的鉆孔，明顯提高了瓦斯抽放的效果；

在瓦斯抽放效果評價方面，研究了根據(jù)煤層的最小突出瓦斯壓力、瓦斯含量為依據(jù)，合理確定評價預(yù)抽防突措施有效性的預(yù)抽率指標(biāo)和臨界值的方法。下向鉆孔及深孔預(yù)裂爆破是提高瓦斯抽放效果的另一重要技術(shù)途徑。通過試驗(yàn)研究，解決了下向鉆孔施工中的排渣、排水等技術(shù)難題，取得了下向孔鉆探長度達(dá)到70．1m的良好效果。研究中完善了適合于高瓦斯低透氣性、有突出危險煤層深孔控制預(yù)裂爆破強(qiáng)化抽放瓦斯技術(shù)和石門快速揭煤技術(shù)；

對于單一低透氣性突出煤層巷道掘進(jìn)的瓦斯抽放技術(shù)難題，通過理論分析和試驗(yàn)研究，發(fā)現(xiàn)煤層巷道掘進(jìn)工作面和巷道兩幫的煤體在松動和原始煤體之間存在的隨巷道向前掘進(jìn)而向前移動的蠕變“u”形圈，在“u”形圈內(nèi)煤層的透氣系數(shù)成百倍地增加；

分析了煤層賦存參數(shù)、瓦斯抽放參數(shù)對抽放鉆孔抽放瓦斯效果的影響，確定了有效抽放半徑與抽放時間的關(guān)系、抽放負(fù)壓和抽放量的關(guān)系，并據(jù)此合理布置邊抽邊掘鉆孔，其截流抽放瓦斯率可達(dá)到30％以上，并且煤體的強(qiáng)度有較大增加。

2．5礦井通風(fēng)系統(tǒng)安全可靠性評價與決策技術(shù)

礦井通風(fēng)是保障煤礦安全生產(chǎn)的關(guān)鍵性環(huán)節(jié)，合理的通風(fēng)是防止瓦斯積聚、抑制煤炭自燃和火災(zāi)蔓延擴(kuò)大的重要手段，通風(fēng)系統(tǒng)布置不合理或管理不當(dāng)，則是導(dǎo)致瓦斯積聚和自然發(fā)火及造成瓦斯、火災(zāi)事故進(jìn)一步擴(kuò)大的主要原因。集約化生產(chǎn)的大型礦井實(shí)行一礦一面已成趨勢，要求通風(fēng)系統(tǒng)具有更強(qiáng)的穩(wěn)定性、可靠性和合理性，具有較強(qiáng)的抗災(zāi)能力。

我國開展了礦井通風(fēng)系統(tǒng)安全可靠性評價和決策技術(shù)的研究，建立了基于評價指標(biāo)體系和網(wǎng)絡(luò)仿真技術(shù)的兩種礦井通風(fēng)系統(tǒng)可靠性評價理論體系、評價方法和數(shù)學(xué)模型，開發(fā)了智能化、可視化通風(fēng)系統(tǒng)可靠性評價和決策支持系統(tǒng)軟件。

在災(zāi)變風(fēng)流動態(tài)模擬及虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)方面，研究并完善了一維動態(tài)模擬技術(shù)，開發(fā)了礦井災(zāi)害風(fēng)流流動模擬的GIS顯示系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)礦井災(zāi)變動態(tài)模擬結(jié)果在礦井通風(fēng)系統(tǒng)圖各巷道通風(fēng)參數(shù)的動態(tài)顯示，提高模擬結(jié)果與各巷道的對應(yīng)性，減少礦井災(zāi)害防治及救災(zāi)決策中應(yīng)用災(zāi)變狀態(tài)各參數(shù)的失誤率，提高決策效率。研究出了礦井火災(zāi)區(qū)域內(nèi)煙流流動的三維數(shù)值模擬研究和礦井巷道中火災(zāi)煙流流動的虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)。

在通風(fēng)系統(tǒng)自動調(diào)控方面，研究成功了井下自動控制風(fēng)門及遠(yuǎn)程控制技術(shù)，研制出了帶有卸壓窗和撞桿自動開啟裝置的遠(yuǎn)程自控風(fēng)門，實(shí)現(xiàn)了井下人、車信號分離，采用控制命令分級管理的方法，徹底貫徹了“生產(chǎn)服從救災(zāi)，行人服從行車”的風(fēng)門管理理念，有效地提高了通風(fēng)系統(tǒng)的穩(wěn)定性和安全可靠性。

作為配套技術(shù)研究，將礦井通風(fēng)系統(tǒng)安全可靠性評價和決策技術(shù)、礦井災(zāi)變風(fēng)流動態(tài)模擬及虛擬現(xiàn)實(shí)技術(shù)和井下風(fēng)門遠(yuǎn)程控制技術(shù)等有機(jī)整合成一體，開發(fā)了軟件平臺，初步實(shí)現(xiàn)了礦井通風(fēng)系統(tǒng)從監(jiān)測、分析、決策到控制等各環(huán)節(jié)的閉環(huán)運(yùn)行。

3存在的問題和急需開展的研究

煤炭是我國國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的基礎(chǔ)能源，煤礦安全是煤炭工業(yè)走新型工業(yè)化道路、可持續(xù)發(fā)展的前提和保證。瓦斯災(zāi)害治理是煤礦安全工作的重點(diǎn)。對煤礦瓦斯災(zāi)害進(jìn)行監(jiān)測監(jiān)控、預(yù)警防治等瓦斯綜合治理技術(shù)措施，是減少煤礦傷亡事故，提高安全生產(chǎn)水平的重要手段。目前，煤礦安全工作面臨兩大的挑戰(zhàn)：

一是產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)的調(diào)整，生產(chǎn)高效集約化程度的提高，瓦斯涌出量倍增，產(chǎn)塵強(qiáng)度大幅度上升，通風(fēng)壓力增大，瓦斯煤塵爆炸、煤與瓦斯突出等災(zāi)害事故的預(yù)防難度增大；

二是礦井生產(chǎn)水平的逐年延伸，地應(yīng)力增大，瓦斯涌出量也增大、煤與瓦斯突出和沖擊地壓危險性增加，惡化了煤礦生產(chǎn)條件，增大了生產(chǎn)中的不安全性。為此，煤礦安全技術(shù)也需從兩個方面開展攻關(guān)研究：

(1)根據(jù)礦區(qū)煤層條件不同、瓦斯賦特征不同、生產(chǎn)條件的變化，采用新的科技手段進(jìn)一步完善提高現(xiàn)有瓦斯災(zāi)害治理技術(shù)體系并進(jìn)行適應(yīng)性研究，如采用現(xiàn)代通訊技術(shù)、自控技術(shù)、計算機(jī)技術(shù)和傳感技術(shù)，解決我國現(xiàn)有煤礦安全監(jiān)測系統(tǒng)相互不兼容、無法互聯(lián)互通的技術(shù)難題；

(2)不斷解決瓦斯治理技術(shù)研究中出現(xiàn)的新問題，如伴隨我國東部深井開采帶來了“三高”和深部礦井的延期突出問題，松軟低透氣性煤層長鉆孔瓦斯抽放技術(shù)難題。這些問題急需開展科技攻關(guān)加以解決。

4結(jié)論

瓦斯災(zāi)害治理新技術(shù)在淮南礦區(qū)進(jìn)行了試驗(yàn)和應(yīng)用，取得了經(jīng)濟(jì)、社會、安全環(huán)境的多重效益。這些研究成果對我國煤礦生產(chǎn)條件和瓦斯災(zāi)害特點(diǎn)具有很強(qiáng)的針對性和適應(yīng)性，具體成果表現(xiàn)為：

(1)瓦斯煤塵爆炸危險性預(yù)測評價技術(shù)在淮南潘三礦、張集礦應(yīng)用表明，評價結(jié)果準(zhǔn)確可靠，具有很強(qiáng)的操作性和實(shí)用性，為預(yù)防煤礦瓦斯煤塵爆炸提供了重要技術(shù)支撐。

(2)瓦斯地質(zhì)、動力區(qū)劃和地球物理探測方法的煤與瓦斯突出預(yù)測技術(shù)是經(jīng)實(shí)踐證明是有效的，是減小防突工程量、提高防突效果的保障技術(shù)措施。

(3)AE聲發(fā)射、電磁輻射等非接觸連續(xù)監(jiān)測技術(shù)取得了突破性進(jìn)展，并進(jìn)入實(shí)用化和產(chǎn)業(yè)化階段。

篇(3)

【關(guān)鍵字】地質(zhì)災(zāi)害，工程，設(shè)計，治理

地質(zhì)災(zāi)害工程具有一定的實(shí)在性，具有自身的防治戰(zhàn)略以及相應(yīng)的勘查內(nèi)容和評價辦法。在地質(zhì)災(zāi)害工程中，實(shí)施的環(huán)境具有不確定性，對于工程的性質(zhì)、地點(diǎn)、規(guī)模、方式以及終結(jié)的時間都是取決于具體發(fā)生的災(zāi)害。了解了地質(zhì)體的設(shè)計與治理將能夠使地質(zhì)災(zāi)害工程正常進(jìn)行。

一、地質(zhì)災(zāi)害工程的設(shè)計

地質(zhì)災(zāi)害工程中設(shè)計很重要，要深入的了解自然結(jié)構(gòu)，研究它的成因機(jī)理以及災(zāi)害發(fā)生的條件。在一些重大的地質(zhì)災(zāi)害工程中，要求立足于實(shí)際問題中，用成熟的理論將問題解決。認(rèn)真探索新理論和新工藝，在全面分析地質(zhì)災(zāi)害條件的基礎(chǔ)上，建立地質(zhì)災(zāi)害發(fā)生的全程模式。

（一）地質(zhì)災(zāi)害工程設(shè)計的基本思路

地質(zhì)災(zāi)害工程設(shè)計的基本原則是進(jìn)行概念設(shè)計，這樣能夠?qū)?fù)雜的問題簡單化，進(jìn)一步完善整體設(shè)計。因此建立一種源于成因機(jī)制分析的地質(zhì)災(zāi)害工程的概念設(shè)計體制，在設(shè)計中應(yīng)該完全適應(yīng)地質(zhì)體的自然態(tài)勢，對自然結(jié)構(gòu)進(jìn)行充分的利用，進(jìn)一步增強(qiáng)自然的穩(wěn)定性，不能將其隨意的進(jìn)行改造，應(yīng)盡量的適應(yīng)自然地質(zhì)的具體環(huán)境和特征。對于一些重大地質(zhì)災(zāi)害的工程，隨著時間的推移不斷的將設(shè)計和工藝優(yōu)化，按照設(shè)計人員的具體施工工序進(jìn)行。施工時要做好工程治理的有效性，控制災(zāi)害體，保護(hù)好對象。在開工之后，要綜合的聽取建設(shè)，監(jiān)理和施工方面的意見，將原設(shè)計進(jìn)一步優(yōu)化，整體提高工程的質(zhì)量。

（二）地質(zhì)災(zāi)害治理施工設(shè)計的基本要求

1、地質(zhì)災(zāi)害治理施工的總體設(shè)計

根據(jù)地質(zhì)保護(hù)對象的工程等級確定工程的設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)，結(jié)合設(shè)計的技術(shù)規(guī)程、規(guī)定等技術(shù)文件，制定出有效控制災(zāi)害工程治理的設(shè)計思路。在施工過程中，比如挖基坑、邊坡等施工時，作出施工安全的檢測設(shè)計；對主體工程進(jìn)行工程效果作出檢測設(shè)計。

2、地質(zhì)災(zāi)害治理工程的分項(xiàng)設(shè)計

根據(jù)地質(zhì)災(zāi)害體，列出本工程的工程量清單，如施工工序、施工方法及施工的質(zhì)量要求。對于主體受力的樁、錨等進(jìn)行質(zhì)量檢測，列出具體的檢測標(biāo)準(zhǔn)、方法和數(shù)量；針對輔助工程設(shè)計的堆渣場擋土墻等作出分項(xiàng)設(shè)計并納入預(yù)算中。

（三）地質(zhì)災(zāi)害施工設(shè)計介紹

地質(zhì)災(zāi)害防治的設(shè)計作業(yè)中存在很多設(shè)計步驟。比如現(xiàn)場的設(shè)計，反饋設(shè)計，分析設(shè)計，監(jiān)理設(shè)計，代償設(shè)計以及計算機(jī)輔助設(shè)計等。下面分別對這些設(shè)計進(jìn)行介紹（1）初始的反饋設(shè)計。在進(jìn)行地質(zhì)勘查和研究之后，才能夠進(jìn)行現(xiàn)場設(shè)計。其中設(shè)計人員需要進(jìn)行整體性的思考和判斷，擬定初始的方案，主要包括對方式的選擇，施工的具體方式和要求。這是非常重要的，存在于設(shè)計的各個層次中。（2）計算機(jī)分析設(shè)計。在初始反饋設(shè)計的基礎(chǔ)上，下一步該進(jìn)行計算機(jī)分析設(shè)計了，這種設(shè)計能夠有效的將初始反饋的資料量化，提供出更為準(zhǔn)確的工程施工方案。此種設(shè)計有一定的缺點(diǎn)，由于計算精度有一定的限制以及設(shè)計對象的不確定，計算的結(jié)果會出現(xiàn)定性使用的現(xiàn)狀。（3）系統(tǒng)設(shè)計。對于地質(zhì)災(zāi)害工程特點(diǎn)進(jìn)行綜合的分析，能夠更廣泛的把握實(shí)質(zhì)性的問題，防止在原則上的失誤。（4）代償設(shè)計。要求施工人員針對關(guān)鍵地段施工時，添加的一項(xiàng)施工措施，可以加強(qiáng)安全儲備，增加對地段施工中的安全系數(shù)。經(jīng)過大量的實(shí)踐證明，代償設(shè)計在指導(dǎo)施工中的程序、強(qiáng)度和步驟是非常重要的，能夠有效的控制施工中地質(zhì)體變形，減少災(zāi)害。（5）二次反饋設(shè)計。主要進(jìn)行工程開挖和造孔的施工中，能夠檢測到之前未能夠想到的一些意外狀況，根據(jù)相應(yīng)的反饋設(shè)計，能夠更精細(xì)的對整體進(jìn)行設(shè)計。（6）可靠性設(shè)計。地質(zhì)災(zāi)害工程相對于一般的建筑工程中，具有更大的不確定性。主要的不確定來自防治對象自身存在的設(shè)計參數(shù)有較強(qiáng)的離散性。因此，計算模型也和實(shí)際的工程中有一定的不同，在概率論的基礎(chǔ)上提出了可靠性的設(shè)計方法。就是在對各種參數(shù)進(jìn)行綜合考慮之下，選定可靠度或可靠指標(biāo)當(dāng)作設(shè)計準(zhǔn)則。這樣就可以在各方面都穩(wěn)定的狀態(tài)下計算出失效概率，判斷工程的可靠性。（7）計算機(jī)輔助設(shè)計。這種設(shè)計的操作性非常強(qiáng)，對設(shè)計工程師有很大的幫助可以大大提高工程作業(yè)的效率。雖然說設(shè)計的各種觀念有所重復(fù)，但是這些總是在不斷的優(yōu)化。

二、 地質(zhì)災(zāi)害工程的治理

地質(zhì)災(zāi)害工程的治理目的是為了防止地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)生，滑坡，泥石流，坍塌，地裂縫，地面沉降等都屬于地質(zhì)災(zāi)害。其連續(xù)的發(fā)生，嚴(yán)重影響了人民的生命安全，同時也制約了經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。正確認(rèn)識地質(zhì)災(zāi)害現(xiàn)狀，盡量排除在地質(zhì)災(zāi)害工程中的一些干擾因素，降低地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)生的可能性，對于可持續(xù)發(fā)展具有重大的意義。

地質(zhì)災(zāi)害的治理是一項(xiàng)綜合性的治理工程，在治理時，涉及的知識面廣，要求專業(yè)性強(qiáng)，要按照治理工程相關(guān)行業(yè)的設(shè)計規(guī)范進(jìn)行治理。依據(jù)所治理的地質(zhì)災(zāi)害特征、環(huán)境，擬定防治的工程方案，不同的地質(zhì)災(zāi)害有不同的防治工程類別。如：對滑坡的治理，常用的工程治理措施有支擋、加固和排水；對泥石流的治理采取攔截、疏導(dǎo)和保護(hù)等措施；不同的工程類別有不同的結(jié)構(gòu)類型，在治理過程中要根據(jù)災(zāi)害的具體情況而采取優(yōu)選的治理方案。一般的治理工程方案選擇單一的工程類型或者結(jié)構(gòu)工程類型，還有的選擇不同種工程類型進(jìn)行，總之根據(jù)防治效果選擇不同的防治類型。此外，還要想到工程的累積效果，保證維護(hù)后的長期使用；還要根據(jù)特殊的地質(zhì)災(zāi)害設(shè)計專門的工程施工。根據(jù)地質(zhì)災(zāi)害的工程位置使防治的強(qiáng)度要達(dá)到防治的目標(biāo)要求。

三、結(jié)束語

經(jīng)過深入的調(diào)查地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)生有過半的因素是人為的。所以要減輕災(zāi)害的發(fā)生也需要社會的共同努力。利用相關(guān)的媒介進(jìn)行宣傳教育，并建立相關(guān)的國家財政的投入。對于災(zāi)害防治工作質(zhì)量，直接影響到國民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，所以國家要給予相關(guān)的政策扶持，使得地質(zhì)災(zāi)害工程健康發(fā)展。

參考文獻(xiàn)：

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[關(guān)鍵詞]泥石流災(zāi)害 溯源分析 治理方法

[中圖分類號] P642.23 [文獻(xiàn)碼] B [文章編號] 1000-405X（2015）-7-386-2

災(zāi)害路段之中的泥石流，通常由原初的偏急水流，變成稀釋特性的泥石流。泥石流特有的溯源成因，包含復(fù)雜態(tài)勢下的地質(zhì)構(gòu)造、地貌特有的偏深溝谷、強(qiáng)烈地震等。除此以外，高強(qiáng)度特性的降雨、區(qū)域之中的融雪等，也會發(fā)育出這樣的泥石流。泥石流治理，可采納護(hù)岸框架、抗沖擊特性的結(jié)構(gòu)、建構(gòu)攔渣壩，以便縮減原有的沖擊強(qiáng)度。建構(gòu)大規(guī)模范疇內(nèi)的泥石流治理，凸顯最佳的治理成效。

1泥石流的根本誘因

泥石流特有的災(zāi)害，帶有隱蔽特性及突發(fā)的特性。然而，這種突發(fā)態(tài)勢下的自然災(zāi)害，也潛藏著深層級的本源成因。泥石流形成依循的必備要件，包含區(qū)段固有的陡峭地形、構(gòu)造發(fā)育狀態(tài)、季節(jié)時段的匯水面積、固態(tài)特性的松散物體。地震能促動它的發(fā)育，此外人為的、不適宜的活動，也會誘發(fā)災(zāi)害。突發(fā)特性的極端降雨，能誘發(fā)規(guī)模偏大的泥石流。

1.1區(qū)域地形特性

山地固有的陡峭地形，為泥石流匯聚、泥石流的拓展，提供了勢能。密集態(tài)勢下的支渠、陡峭狀態(tài)之下的坡地山體，都能在偏短時段內(nèi)，快速匯集水分。坡面攜帶著的水流、支溝以內(nèi)的泥石流，匯集足夠能量，就會累積在固有的主溝道之中。泥石流夾帶著偏多的、松散特性的沖刷物質(zhì)。這種情形之下，主溝道銜接的岸坡，在快速沖蝕之下，就會迅速下切。

例如：某山區(qū)特有的區(qū)段，包含42°這樣的偏陡坡體。夏季雨季時，泥石流匯聚過來的規(guī)模遞增，快速提升原有的峰值。溝口地段之內(nèi)，開闊態(tài)勢的扇形地勢，能為累積著的泥石流，提供宣泄條件。這種狀態(tài)下，就累積了規(guī)模偏大的泥石流并沖出溝外。

1.2地質(zhì)構(gòu)架特性

區(qū)段固有的地質(zhì)構(gòu)造，若潛藏著強(qiáng)烈活動，則區(qū)域以內(nèi)的斷層發(fā)育，就會很頻繁。新添加的構(gòu)造，在區(qū)域以內(nèi)發(fā)育，促動了地質(zhì)災(zāi)害。泥石流特有的進(jìn)展規(guī)模，密切關(guān)聯(lián)區(qū)域架構(gòu)之中的構(gòu)造控制。

例如：某區(qū)域斷層兩側(cè)特有的寬度布設(shè)著碎裂的巖層。區(qū)域裂痕發(fā)育，巖層表征的產(chǎn)狀很亂，顯示出偏重態(tài)勢下的風(fēng)化剝蝕。此外，松散物質(zhì)累積、斷層周邊方位的滑坡嚴(yán)重、雨季時段的滑坡崩塌，也會帶來這一地段的泥石流。這種情形下，布設(shè)了格柵壩體，以便阻擋滑落下來的碎石等，減緩沖擊速率。

1.3偏強(qiáng)地震誘發(fā)

地震特有的形式，是新構(gòu)造運(yùn)動，顯示出強(qiáng)烈傾向。地震損毀了巖體固有的框架屬性、縮減了坡體穩(wěn)定。這種狀態(tài)下，區(qū)域固有的山體松動，巖層通常碎裂，增添很多裂隙。崩塌及滑坡，危害巖體穩(wěn)定。巖體增添了原有的活動傾向，累積著的巨石、其他特性的松散物體，就會不斷沖擊。地震誘發(fā)出來的泥石流，帶來大規(guī)模態(tài)勢下的傷亡損失，加劇地質(zhì)災(zāi)難。

1.4固態(tài)物質(zhì)補(bǔ)給

固態(tài)特性的松散物體，是泥石流必備來源。松散物體特有的補(bǔ)給條件、儲備著的總量多少，關(guān)涉泥石流屬性、測定的災(zāi)害規(guī)模。例如：某溝壑之中，物源條件足夠;流域范疇之中的松散物質(zhì)，逐漸向著大規(guī)模特性的泥石流予以轉(zhuǎn)變。固態(tài)特性的松散物質(zhì)，包含岸坡殘存著的累積物體、溝道堆積著的物體、危險態(tài)勢下的巖體、崩塌滑坡。常見補(bǔ)給方式，包含主體溝渠、支路溝渠這樣的補(bǔ)給。若遇到偏強(qiáng)態(tài)勢的降水，則泥石流攜帶出來的松散物質(zhì)，就累積成災(zāi)害。

2治理必備思路

2.1強(qiáng)化區(qū)域排導(dǎo)

有序整合攔截及排導(dǎo)，穩(wěn)定區(qū)域地形，縮減區(qū)域勢能。易發(fā)泥石流特有的區(qū)段，降水比值偏大，累積著偏多的松散物體。某些這類區(qū)段，甚至遍布巨石。單獨(dú)建構(gòu)攔擋庫，則庫存固有的容量有限;單獨(dú)采納排導(dǎo)，也很難管控總體流量，并縮減輸沙量。這種狀態(tài)下，可以建構(gòu)格柵壩體，以便攔截碎石，阻止住接續(xù)的泥石流。采納重力壩，穩(wěn)固溝渠岸坡，縮減區(qū)域范疇之中的勢能。設(shè)定排導(dǎo)特性的堤壩，以便阻止淤泥，并防控堵塞。有序整合三者，強(qiáng)化平日的排導(dǎo)，縮減泥水流速，攔截了泥石流。

2.2考量獨(dú)特環(huán)境

某區(qū)域以內(nèi)的地域環(huán)境，顯示出獨(dú)特性：經(jīng)過多次整治，但設(shè)定好的標(biāo)準(zhǔn)偏低，沒能抵擋住規(guī)模偏大的這類災(zāi)害。漿砌石擋特有的墻體，與區(qū)域范疇的地形沒能契合，不適宜阻擋住泥石流。因此，布設(shè)攔截壩之前，應(yīng)周密考量這一區(qū)域獨(dú)有的地貌狀態(tài)，按照最大范疇的災(zāi)害記載，來擬定精準(zhǔn)特性的設(shè)防指標(biāo)。采納鋼混結(jié)構(gòu)，保障壩體穩(wěn)固，有序抵擋沖擊。

例如：某山區(qū)為防控泥石流，建構(gòu)了漿砌石擋特有的壩體。夏季時段中，山洪常會爆發(fā)。為此把原有的這類壩體，變?yōu)閺?fù)式斷面。平日里，排導(dǎo)堤帶有景觀效應(yīng)，可被設(shè)定成休閑場所;泥石流發(fā)生時，它可被當(dāng)成階梯層級的防控體系，顯示減災(zāi)性能。斷面固有的兩側(cè)，可修造道路。排導(dǎo)堤壩可添加緩沖特性的區(qū)段，培植草木植被。

2.3有序規(guī)劃排導(dǎo)

山區(qū)區(qū)域之中，可用的地塊緊缺。但這樣的區(qū)段，又是泥石流特有的易發(fā)地段。依循因地制宜這一總體指引，妥善規(guī)劃并建構(gòu)排導(dǎo)。擬定的排導(dǎo)堤壩，可被設(shè)定成復(fù)式斷面。擬定好的預(yù)防途徑，包含細(xì)分特有的危害層級、在城區(qū)之內(nèi)審慎規(guī)劃。隨時監(jiān)測天氣，及時采納預(yù)警。在最大范疇內(nèi)，消減泥石流附帶著的威脅。在這之中，監(jiān)控預(yù)警特有的途徑，應(yīng)被側(cè)重選取。

3細(xì)化的防治途徑

3.1建構(gòu)格柵壩體

格柵壩特有的性能，是攔截蓄積著的泥石流。溝道之中的顆粒物體、累積著的巨石、漂浮狀態(tài)之下的其他礫石，在遇到壩體以后，就會減緩流速。這樣做，縮減了下游范疇的重力沖擊，防止大壩損毀，也縮減了崩塌滑坡。格柵壩特有的布設(shè)范圍，包含主壩體這樣的上游、易發(fā)滑坡地段、易發(fā)崩塌地段、漂浮巨石累積的區(qū)段。

3.2布置攔擋壩體

某特大泥石流，沖蝕了溝道固有的下側(cè)，帶來大規(guī)模范疇的沖出物體，以致造成災(zāi)害。攔擋壩特有的價值，是通過建構(gòu)大壩，來穩(wěn)固這樣的岸坡，提升區(qū)域溝床。這樣做，能防止溝床下切，保護(hù)坡腳不致被沖蝕，縮減泥沙特有的沖出總量。與此同時，壩體也縮減了排導(dǎo)堤壩固有的承載壓力。攔擋壩特有的布置規(guī)則，是建構(gòu)在庫容偏大、松散物體累積著的區(qū)域，或者支溝出口。

3.3采納監(jiān)控預(yù)警

氣候監(jiān)控預(yù)警，是針對觸發(fā)特性的降雨因素，予以隨時查驗(yàn)。辨識泥石流固有的特性，包含某一時點(diǎn)的泥石流方位。依托綜合手段，搭配著設(shè)定好的防治工程，有序縮減風(fēng)險。采納視頻監(jiān)測、常用的次聲監(jiān)測。查驗(yàn)變形檢測、壩體特有的應(yīng)變檢測、土體壓力辨識及測控。

例如：采納高科技特性的檢測手段，在易發(fā)災(zāi)害范疇之內(nèi)，架設(shè)不間斷特性的監(jiān)控設(shè)備。

4結(jié)語

泥石流發(fā)育關(guān)涉的地貌成因，包含碎裂特性的巖體、冰凍特性的風(fēng)化物體、重力累積態(tài)勢下的沉積物、差異偏大的固有地貌。除此以外，強(qiáng)度偏高的區(qū)段降水、冰雪消融附帶的水，都是誘發(fā)動因。地震劣化了固有的物源穩(wěn)定，助推了泥石流形成。辨識了溯源要素，才能采納實(shí)效特性的治理手段，獲取顯著成效。

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篇(5)

1地質(zhì)災(zāi)害現(xiàn)狀

1．1地質(zhì)災(zāi)害造成的損失許昌市煤炭資源豐富，大小煤礦隨處可見，由于長時期人工過度開采或不規(guī)則開采留下大體積采空區(qū)，且大多采取自然塌落法，不進(jìn)行回填，加上爆破震動，引起頂板巖體裂隙，穩(wěn)定性變差，在地表水下滲作用下，易發(fā)生塌陷。塌陷則必然引起地面變形、裂縫，直接威脅煤礦區(qū)及附近人民生活和生命財產(chǎn)的安全，危害大，造成較嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)損失。據(jù)統(tǒng)計，僅禹州市110個地質(zhì)災(zāi)害點(diǎn)共造成毀房9434間，毀田885．87hm2，毀壞路段650m，人員死亡27人，直接經(jīng)濟(jì)損失6073萬元。其中地面塌陷造成直接經(jīng)濟(jì)損失6024．5萬元，占總損失的99．2％，死亡1人；滑坡造成直接經(jīng)濟(jì)損失46萬元，占總損失的0．75％，死亡26人；崩塌及河流塌岸直接經(jīng)濟(jì)損失2．5萬元（表3）。各鄉(xiāng)鎮(zhèn)災(zāi)害損失情況，根據(jù)所在地理位置和地質(zhì)環(huán)境不同，地質(zhì)災(zāi)害造成的損失差異較大。其中鳩山鄉(xiāng)損失680．9萬元，磨街鄉(xiāng)損失620．9萬元，方山鎮(zhèn)損失1219萬元，神垕鎮(zhèn)損失539．5萬元，古城鎮(zhèn)損失96．5萬元，方崗鄉(xiāng)損失30．6萬元，文殊鎮(zhèn)損失682．5萬元，梁北鎮(zhèn)損失181．5萬元，朱閣鄉(xiāng)損失184．0萬元，萇莊鄉(xiāng)損失155．2萬元，淺井鄉(xiāng)損失195．0萬元，鴻暢鎮(zhèn)損失1487．4萬元。襄城縣境內(nèi)的地質(zhì)災(zāi)害造成的損失在500萬元以上。

1．2地質(zhì)災(zāi)害隱患及損失評估通過對禹州市內(nèi)地質(zhì)災(zāi)害調(diào)查點(diǎn)進(jìn)行認(rèn)真系統(tǒng)的分析，共確定地質(zhì)災(zāi)害隱患點(diǎn)90處，各種地質(zhì)災(zāi)害隱患點(diǎn)共威脅農(nóng)田614．13hm2，房屋14432間，道路3610m，煤礦一座，威脅人口20137人，直接經(jīng)濟(jì)損失預(yù)測8398．4萬元。其中地面塌陷威脅人口19056人，直接經(jīng)濟(jì)損失預(yù)測7816．7萬元；滑坡威脅人口782人，直接經(jīng)濟(jì)損失預(yù)測342．8萬元；崩塌威脅人口159人，經(jīng)濟(jì)損失預(yù)測6．9萬元；不穩(wěn)定斜坡威脅人口160人，經(jīng)濟(jì)損失預(yù)測232萬元。各鄉(xiāng)鎮(zhèn)地質(zhì)災(zāi)害隱患點(diǎn)經(jīng)濟(jì)損失預(yù)測評估為：鳩山鄉(xiāng)1157．2萬元，磨街鄉(xiāng)1234．1萬元，方山鎮(zhèn)1053．5萬元，文殊鎮(zhèn)1226．0萬元，梁北鎮(zhèn)330．0萬元，古城鎮(zhèn)93．0萬元，方崗鄉(xiāng)656．5萬元，神垕鎮(zhèn)926．0萬元，淺井鄉(xiāng)257．5萬元，萇莊鄉(xiāng)134．5萬元，鴻暢鎮(zhèn)1330．1萬元（表4）。根據(jù)地質(zhì)災(zāi)害災(zāi)情分級評價標(biāo)準(zhǔn)，對區(qū)內(nèi)110個地質(zhì)災(zāi)害點(diǎn)進(jìn)行評價，評價結(jié)果：重大級1處，較大級15處，一般級94處。對可能發(fā)生的地質(zhì)災(zāi)害和已發(fā)生但還存在較大威脅的地質(zhì)災(zāi)害隱患進(jìn)行危害程度分級評價，禹州市共有地質(zhì)災(zāi)害隱患點(diǎn)90處，評價結(jié)果：特大級3處，重大級39處，較大級38處，一般級10處。

2環(huán)境治理研究

2．1許昌市環(huán)境治理現(xiàn)狀近年來，許昌市各級政府和礦山企業(yè)逐步認(rèn)識到保護(hù)礦山環(huán)境的重要性和緊迫性，在加強(qiáng)制度建設(shè)中、做好地質(zhì)環(huán)境保護(hù)監(jiān)督管理的同時，積極推進(jìn)和組織礦山環(huán)境調(diào)查、規(guī)劃和礦山地質(zhì)災(zāi)害防治及土地復(fù)墾工作取得了明顯成效。

2．1．1加強(qiáng)組織領(lǐng)導(dǎo)和制度建設(shè)依據(jù)《環(huán)境保護(hù)法》、《礦產(chǎn)資源法》、《地質(zhì)災(zāi)害防治條例》、《土地管理法》、《土地復(fù)墾規(guī)定》、《固體廢物污染環(huán)境防治法》、《全國生態(tài)環(huán)境保護(hù)綱要》、《礦山生態(tài)環(huán)境保護(hù)與污染防治技術(shù)政策》和《河南省實(shí)施＜土地管理辦法＞辦法》、《河南省地質(zhì)災(zāi)害防治管理辦法》等基本法律、法規(guī)，結(jié)合本地區(qū)的實(shí)際情況，許昌市先后頒布了基本農(nóng)田、防震減災(zāi)、礦產(chǎn)資源、土地管理、污染防治、地質(zhì)災(zāi)害防治等一系列規(guī)章制度、規(guī)劃及相應(yīng)的配套保障措施，為加強(qiáng)礦山環(huán)境保護(hù)與治理工作提供法規(guī)保障，使礦山環(huán)境保護(hù)與治理工作有章可循、有規(guī)可依。

2．1．2監(jiān)督管理體系初步形成，依法行政有了組織保障許昌市各級國土資源管理部門相繼設(shè)立了地質(zhì)環(huán)境管理科室，初步建立起市、縣（縣級市）、鎮(zhèn)（鄉(xiāng)）三級地質(zhì)環(huán)境保護(hù)和監(jiān)督管理體系，從組織上保障了全市礦山環(huán)境保護(hù)和監(jiān)督管理工作全面有序地開展。一般大型礦山設(shè)置環(huán)保科、地質(zhì)測量科、土地征遷科，中、小型礦山建立科或組，負(fù)責(zé)礦山環(huán)境監(jiān)測、污水治理、礦山防塵、礦區(qū)綠化、土地復(fù)墾等工作；與礦山生態(tài)環(huán)境有關(guān)的礦山安全組織機(jī)構(gòu)比較齊全，設(shè)置時間較長。

2．1．3控制源頭，加強(qiáng)礦山地質(zhì)災(zāi)害防治工作通過“新建礦山地質(zhì)災(zāi)害危險性評估”制度的全面貫徹實(shí)施，初步從源頭上控制和預(yù)防礦山環(huán)境問題和礦山地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)生。各級國土資源主管部門把礦山地質(zhì)災(zāi)害防治管理作為一項(xiàng)重要任務(wù)進(jìn)行認(rèn)真部署，相關(guān)部門、企業(yè)已制定了配套的規(guī)章制度，對危害地質(zhì)環(huán)境、誘發(fā)災(zāi)害的行為進(jìn)行約束，同時，在全市范圍內(nèi)初步建立了汛期應(yīng)急調(diào)查制度、汛期防災(zāi)預(yù)案制度、災(zāi)害速報制度、險情巡查制度和汛期值班制度等，防災(zāi)應(yīng)急能力和反應(yīng)速度得到提高。

2．1．4加強(qiáng)宣傳教育，發(fā)揮各方面的積極性全市開展了有關(guān)礦山環(huán)境保護(hù)的宣傳教育活動，培育公眾的保護(hù)意識，使廣大人民群眾及從業(yè)者充分認(rèn)識到礦山環(huán)境保護(hù)與其自身安全健康的重要性，調(diào)動了礦業(yè)權(quán)人、公眾等各方面的積極性，共同參與，做好礦山環(huán)境保護(hù)治理工作。

2．2礦山環(huán)境治理現(xiàn)狀許昌市制定了礦山環(huán)境保護(hù)的優(yōu)惠政策，調(diào)動礦山企業(yè)及社會參與的積極性；通過各種渠道，積極爭取治理資金，加大投入力度，促進(jìn)了全市礦山環(huán)境治理工作的有序開展。（1）2006年初，省國土資源廳及省財政廳以豫財辦建［2005］330號文批準(zhǔn)了“禹州市白廟礦業(yè)集團(tuán)白廟煤礦礦山地質(zhì)環(huán)境治理”項(xiàng)目，批復(fù)資金260萬元。棄碴復(fù)耕工程共完成棄碴清理49050m3，土方開挖3850m3，土方回填平整7100m3，使基本農(nóng)田增加0．8hm2；土地平整工程共完成棄碴清運(yùn)9850m3，土方回填98300m3，土地平整82100m3，恢復(fù)良田14．67hm2；實(shí)施了生物工程，植樹3100株。（2）2006年初，省國土資源廳及省財政廳以豫財辦建［2005］330號文批準(zhǔn)了“河南省襄城縣紫云山礦山地質(zhì)環(huán)境治理工程”，批復(fù)資金200萬元。治理共完成棄碴清理1120m3，棄碴回填15095m3，土方回填10500m3，人工回填平整26715m3，漿砌石工程510m3，施工便道1．85km，植樹37145株。（3）2006年初，省國土資源廳及省財政廳以豫財辦建［2005］330號文批準(zhǔn)了“河南省禹州市呂溝煤礦煤矸石綜合治理工程”，批復(fù)資金150萬元。整治煤矸石堆面積0．1736km2，土地復(fù)墾4．26hm2。（4）2006年底，省國土資源廳及省財政廳以豫財辦建［2006］333號文件批準(zhǔn)了“河南省禹州市中鋒棗園煤礦礦山地質(zhì)環(huán)境治理項(xiàng)目”，批復(fù)中央財政資金200萬元。土地復(fù)耕面積8．73hm2；將取土區(qū)翻耕3600m3；修筑擋土墻430m；修筑了施工便道0．43km；實(shí)施了生物工程，植樹430株。（5）2006年底，省財政廳以豫財辦建［2006］333號文件批準(zhǔn)了“河南省禹州市磨街鄉(xiāng)大澗村礦山環(huán)境治理”項(xiàng)目，項(xiàng)目申請資金803．13萬元，批復(fù)資金200萬元。治理工程共完成回填區(qū)平整0．72hm2；埋置排水管45m，改善山坡地表水徑流條件；修筑擋墻140m，加固坡體內(nèi)的平臺陡坎，以保障坡體穩(wěn)固；修建施工便道1．20km，保留了0．50km作為景觀路，改善項(xiàng)目區(qū)內(nèi)交通條件；對治理后的坡地進(jìn)行綠化，綠化面積8．67hm2，種樹13500株，恢復(fù)生態(tài)環(huán)境。上述礦山環(huán)境治理項(xiàng)目的開展，不但恢復(fù)和改善了這些礦區(qū)的生態(tài)環(huán)境，改善了當(dāng)?shù)鼐用竦木幼…h(huán)境，減災(zāi)、社會、經(jīng)濟(jì)效益顯著；同時在煤礦塌陷區(qū)治理、矸石山治理和石料礦山棄渣、棄石治理等方面積累了經(jīng)驗(yàn)，為下一步全市礦山環(huán)境治理工作的順利開展奠定了基礎(chǔ)。

3結(jié)語

篇(6)

關(guān)鍵詞：邊坡；地質(zhì)災(zāi)害；治理技術(shù)

中圖分類號：C35 文獻(xiàn)標(biāo)識碼： A

引言

在日常生活中，除了專業(yè)的治理人員進(jìn)行重點(diǎn)整治以外，居住在臨近邊坡地區(qū)的居民應(yīng)平時就做好預(yù)防工作，在邊坡地區(qū)開挖排水溝，將地表水以及雨水及時的排出，并且做好自身的防護(hù)措施，以便在災(zāi)難發(fā)生時可以自救。隨著時代的發(fā)展，滑坡災(zāi)害治理的途徑越來越多，實(shí)用性也越來越大，但這些成功方法的提出是建立在失敗基礎(chǔ)上的，因此滑坡治理工作需要善于總結(jié)經(jīng)驗(yàn)，不斷完善，以便更好的應(yīng)對災(zāi)害，減少人力物力的損失。防治方法的強(qiáng)化需要與科學(xué)技術(shù)聯(lián)系起來，利用新時期的技術(shù)來實(shí)現(xiàn)更高效率、更簡易的治理操作，從而達(dá)到理想的治理效果。

一、邊坡低質(zhì)災(zāi)害治理的現(xiàn)狀

對于邊坡地質(zhì)災(zāi)害的治理必須要能夠遵循著“一次根治，不留后患”的原則，因此，必須要對邊坡地質(zhì)災(zāi)害的各項(xiàng)影響因素進(jìn)行充分的分析，以此為基礎(chǔ)采取綜合治理的方式。現(xiàn)今，隨著社會的不斷發(fā)展，很多的治理技術(shù)都逐漸的出現(xiàn)，而預(yù)應(yīng)力錨索技術(shù)則是得到了十分廣泛的應(yīng)用，在對邊坡地質(zhì)災(zāi)害進(jìn)行處理時，對于一些容易產(chǎn)生地質(zhì)災(zāi)害的地段，要能夠?qū)嵭幸恍╊A(yù)加固工程，這樣能夠有效的防止災(zāi)害的產(chǎn)生，其中采取的主要措施是要先進(jìn)行加固，然后再進(jìn)行開挖，或者要能夠在加固的同時進(jìn)行開挖，這樣可以避免在災(zāi)害發(fā)生后的整治。其中主要采取的措施是利用小錨孔來進(jìn)行注漿，這樣能夠?qū)吰碌幕瑒訋нM(jìn)行加固，這種防治的技術(shù)十分的方便，并且工作的強(qiáng)度也很低，具有很強(qiáng)的機(jī)械化，能夠有效的提升工作的效率。并且利用這種技術(shù)屬于主動向著邊坡進(jìn)行加固，具有很大的先進(jìn)性。

二、滑坡原因分析

邊坡地質(zhì)滑坡具體可以根據(jù)坡體體積、滑動速度、滑坡規(guī)模等標(biāo)準(zhǔn)分為多種，每一種出現(xiàn)的地區(qū)、發(fā)生原因、規(guī)模等都會有所不同。其中較為常見的滑坡主要有崩坡積層滑坡、基巖滑坡、膨脹土滑坡，劃分標(biāo)準(zhǔn)主要是巖石性質(zhì)和組成物質(zhì)。在進(jìn)行滑坡災(zāi)害治理時，必須根據(jù)不同情況的滑坡進(jìn)行分析，才能夠制定有效的防護(hù)策略。

1、崩坡積層滑坡原因

該種滑坡比較經(jīng)常發(fā)生在山麓地帶，災(zāi)害發(fā)生的范圍較小，但由于滑落巖石的速度較快、突發(fā)性強(qiáng)，因此在發(fā)生時一般不容易避開。滑坡的地貌為圈椅狀，巖石裂痕等發(fā)育都比較完整。在滑坡發(fā)生后，坡面發(fā)生的變化較大，會出現(xiàn)明顯的推移。滑坡發(fā)生時如遇到大量降雨還可能發(fā)生泥石流災(zāi)害，產(chǎn)生更大范圍的破壞。

2、基巖滑坡原因

該種滑坡一般發(fā)生規(guī)模較大，橫向可以達(dá)到數(shù)百甚至上千米，縱向能夠達(dá)到數(shù)十米甚至數(shù)百米。基巖滑坡的滑動速度較慢，如果滑動過程中受到抗滑因素的影響有可能進(jìn)入休眠狀態(tài)。基巖滑坡在發(fā)生之前或發(fā)生初期不容易被人所察覺，又因?yàn)槠浒l(fā)生規(guī)模大，因此一旦發(fā)生則會影響巨大，并且造成較大程度的人力物力損失。通常基巖滑坡造成較為嚴(yán)重的后果是導(dǎo)致地下水改道、泉水枯竭，此類問題會對居民的日常用水造成很大的影響，如不及時治理，還會影響農(nóng)作物的灌溉和植被的供水。

3、膨脹土滑坡原因

該種滑坡一般出現(xiàn)在丘陵地區(qū)或階地區(qū)，一般會在某個地帶較為密集。膨脹土邊坡土質(zhì)在潮濕時粘性很強(qiáng)，但遇上干燥天氣則容易過于干燥從而導(dǎo)致龜裂，破裂的縫隙影響了土體本身的整體性，因此在遇到雨天時，雨水很容易灌入到縫隙中，使得土體之間的縫隙進(jìn)一步變大。當(dāng)膨脹達(dá)到一定程度時，則會發(fā)生滑坡或坍塌。膨脹土滑坡發(fā)生時滑動較為緩慢，因此一般造成的影響也較小。

三、邊坡地質(zhì)災(zāi)害治理技術(shù)

邊坡地質(zhì)災(zāi)害治理方案，按照其原理總的來說可以分為：排、削、填、擋、固五大類，在實(shí)際治理過程中根據(jù)現(xiàn)場實(shí)際情況選用其中一種或幾種進(jìn)行組合綜合治理。排：排水，分為地表排水和地下排水，適用于與地表水和地下水有密切關(guān)系的滑坡。削：削方減載，適用于正在滑動或可能滑動的滑坡，一般布置在滑體的頂部、后部，其原理是減小滑體的滑力。填：回填壓腳，適用于前緣滑面較緩的推移式滑坡和前緣有平緩段的索引式滑坡。擋：通過設(shè)置抗滑樁、擋土墻等支攔擋工程來擋住土、巖體的滑動。固：采用錨桿、錨索、格構(gòu)、噴射混凝土、注漿、植草、防護(hù)網(wǎng)等各種方法對滑體進(jìn)行加固。下面就幾種常用的治理技術(shù)進(jìn)行簡要的介紹。

1、混凝土噴射加固法

對于一些邊坡地質(zhì)災(zāi)害的表面問題的處理，可以利用混凝土噴射的方式進(jìn)行處理，這種方法能夠及時的對巖土體進(jìn)行封閉，并且能夠避免巖土體的潮濕與風(fēng)化，有效的提升了其強(qiáng)度。并且噴射混凝土還可以與錨桿相互結(jié)合使用，主要是應(yīng)用在一些比較容易風(fēng)化、以及強(qiáng)度較低的巖石邊坡。對于一些節(jié)理發(fā)育、風(fēng)化嚴(yán)重以及易受自然力的影響以及一些局部的小型坍塌的巖石邊坡也可以利用這種方式。還有就是爆破施工后，存在的一些比較薄的巖石邊坡，但是這種方式無法應(yīng)用在外部景觀要求比較高的邊坡。目前開發(fā)的噴混植生技術(shù)是一種綠色混凝土，可以達(dá)到錨固與綠化的雙重效果，得到廣泛的應(yīng)用。

2、自然坡率法

自然坡率法主要是指控制邊坡的高度以及坡度，以此來進(jìn)行邊坡災(zāi)害的防治，利用這種方式不需要對邊坡的整體進(jìn)行加固，便能夠達(dá)到自身的穩(wěn)定，同時這種方式的施工也十分的簡便，成本非常低。坡率具有一定的允許值，并且對于坡率主要是根據(jù)相應(yīng)的穩(wěn)定性進(jìn)行計算來確定。

3、抗滑樁法

抗滑樁法主要是指在滑床一定深度的地方進(jìn)行錨固的穿越滑體構(gòu)筑物，能夠?qū)⑸喜康幕峦屏鬟f到滑床，這樣能夠有效的提升滑體的抗滑能力，能夠在最大程度上增加滑坡的穩(wěn)定性。抗滑樁具有很多的種類，針對不同的類型會有不同的分類方式，根據(jù)其剛性的不同可以分為剛性樁以及彈性樁，根據(jù)材料則是可以分為混凝土、木材以及鋼材等。

4、注漿加固法

注漿加固法主要是通過對邊坡進(jìn)行加固，能夠在壓力的作用下將其中的漿液利用管道注入到相應(yīng)的裂縫中，并且這樣能夠?qū)⒁恍┧榱训膸r石進(jìn)行加固，將巖石逐漸的加固成一個整體，這種方式有效的提升了巖石的強(qiáng)度，并且能夠緩解地下水通道中減少地下水的破壞性。但是利用這種方式進(jìn)行注漿之前，必須要對邊坡的特性、形狀以及深度有一個全面的了解，進(jìn)行周密的分析，這樣能夠有效的保證注漿的管道能夠在最有利位置進(jìn)行工作，另外注漿加固法工藝十分的簡單，應(yīng)用的設(shè)備也很少，能夠有效的形成一些封水帷幕。

5、錨桿（索）加固法

錨桿（索）加固法主要是將一些不穩(wěn)定的巖石體以及結(jié)構(gòu)固定在穩(wěn)定的巖石層中，這樣能夠使他們之間相互連接，因此來形成傳遞的拉力，錨桿（索）加固法主要是應(yīng)用在各種巖土邊坡以及巖石上，其中加固的效果也會受到很多因素的影響，主要取決于錨桿（索）的結(jié)構(gòu)、施工的技術(shù)以及質(zhì)量等，錨桿（索）的結(jié)構(gòu)主要是包括承壓板、錨具以及支擋結(jié)構(gòu)等。為了達(dá)到更好的治理效果，錨桿（索）一般和格構(gòu)、擋土墻、抗滑樁等組合使用。

6、擋土墻法

對于一些由松散巖石和土方構(gòu)成的滑體，可以利用擋土墻法來進(jìn)行處理，并且這種方式不僅可以應(yīng)用在小型的滑坡，同時也能夠應(yīng)用在大型的滑坡的處理中。其主要的作用便是要依賴本身的結(jié)構(gòu)強(qiáng)度以及重量來阻止滑坡的下滑力，同時為了能夠保證效果，要能夠科學(xué)的選擇擋土墻的位置，一般來說，主要是設(shè)置在相應(yīng)的邊坡的邊角以及前緣的位置，其中的主要結(jié)構(gòu)是懸臂式、重力式以及錨桿式等。

7、柔性防護(hù)網(wǎng)

對于柔性防護(hù)網(wǎng)來說，主要是以高強(qiáng)度的柔性網(wǎng)為主要的部分，并且是利用攔截以及覆蓋的方式來進(jìn)行地質(zhì)災(zāi)害的防治，屬于一種新型的防護(hù)結(jié)構(gòu)系統(tǒng)。邊坡的柔性防護(hù)網(wǎng)主要是利用防護(hù)的功能、結(jié)構(gòu)的形式以及作用等方式進(jìn)行主動以及被動的防護(hù)，主動的柔性防護(hù)主要是利用錨桿以及相關(guān)的張拉繩施加張力給鋼繩網(wǎng)，這樣能夠有效的避免一些破碎巖石坍塌、滾落現(xiàn)象。利用柔性防護(hù)網(wǎng)具有很強(qiáng)的優(yōu)勢，首先是能夠充分的利用柔性材料的防沖擊力性能，同時柔性材料具有很大的鋪展能力，廣泛適用于各種高切巖石邊坡的地質(zhì)災(zāi)害防治。

8、鋼花管注漿

鋼花管注漿主要是利用鋼花管來進(jìn)行注漿，可以將相關(guān)的漿液注入到巖土體之中，這樣能夠有效的改善在邊坡巖土體的性能以及指標(biāo)，從而來增強(qiáng)抗滑能力，并且鋼管在相應(yīng)的邊坡之中還能夠提升其安全性以及穩(wěn)定性，但是這種方法在進(jìn)行設(shè)計時，一定要注意到相應(yīng)的巖土體的性質(zhì)，這樣能夠有效的應(yīng)用到節(jié)理發(fā)育的邊坡。

9、生物工程法

通過生物工程方法來治理的措施主要有鋪草皮護(hù)坡法、液壓噴播種草技術(shù)、溝穴種植法、漿砌片石的骨架法等。

9.1草皮護(hù)坡

鋪設(shè)草皮來護(hù)坡是指人工培育草坪，把草皮運(yùn)送到坡面，按照要求重新鋪設(shè)，使得邊坡很快形成草坪的方法。該方法適合于各種巖質(zhì)邊坡和土質(zhì)邊坡，特點(diǎn)是形成草坪的速度快、時間短、功效快，還可以減少水土流失。該法后期的管理養(yǎng)護(hù)工作比較困難，草坪成活率較低很容易被沖走。

9.2液壓噴播種草技術(shù)。

通過液壓來噴播植草的方法是指把草種、保水劑、木纖維、粘合劑、染色劑、肥料等跟水混合后通過噴播機(jī)噴到目的區(qū)域從而建設(shè)草坪的綠化技術(shù)，噴出的懸濁液含有草種且有很強(qiáng)附著力，噴射不重復(fù)不遺漏，能夠均勻噴播草種，在保濕條件下，草種可以快速發(fā)芽成長為草坪。該方法是一種高質(zhì)量、高速度的現(xiàn)代化綠色技術(shù)，其具有質(zhì)量高、適用范圍廣、造價低、防護(hù)性好等優(yōu)點(diǎn)，該方法適用于土質(zhì)的邊坡。

9.3溝穴種植法。

在溝穴內(nèi)種植植被是人工在邊坡挖穴、挖溝種植藤木、灌木等，是一種較為傳統(tǒng)的防護(hù)技術(shù)。該方法造價低廉、施工簡單，但是植被種子容易被沖走，成活率較低。

9.4植生帶綠化法。

該技術(shù)通過機(jī)械設(shè)備根據(jù)特定的生產(chǎn)工藝，把肥料、草種和保水劑按照一定密度種植在可降解無紡布或者其他的材料上，通過機(jī)器針刺和滾壓來進(jìn)行復(fù)合定位，從而形成了具有一定規(guī)格的產(chǎn)品。

9.5漿砌片石框架法。

漿砌片石作為坡面的骨架可以保護(hù)植被，通過與鋪草皮、土工格室、栽植苗木、噴播植草等方法結(jié)合形成護(hù)坡技術(shù)。根據(jù)漿砌片石的不同形狀可分為拱形、方格形和人字形。該方法的優(yōu)點(diǎn)是見效快、穩(wěn)性效果好，但是容易受到坡面和坡度的影響，景觀和生態(tài)效果比較差、成本也比較高。

9.6鋼筋混凝土的框架植草。

通過在邊坡上面澆筑鋼筋混凝土，進(jìn)而形成框架，在框架內(nèi)植草的方法同漿砌片石的護(hù)坡方法相似，區(qū)別在于該法具有更好的加固作用，適用于各種邊坡，定性較好、見效快，缺點(diǎn)是綠化的層次比較單調(diào)、成本較高。

結(jié)束語

邊坡地質(zhì)災(zāi)害在各種工程中是很常見的，對邊坡地質(zhì)災(zāi)害的治理也是非常復(fù)雜的系統(tǒng)性工作。邊坡地質(zhì)災(zāi)害的成因各不相同，對其治理技術(shù)也各有不同。本文主要研究和分析了目前較為廣泛使用的幾種治理方法，為實(shí)際工程中的治理提供了參考以及使用價值。

參考文獻(xiàn)

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篇(7)

我國是一個發(fā)展中的礦業(yè)大國，隨著經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，對資源的需求量在不斷增多，礦山開采面臨著嚴(yán)重的挑戰(zhàn)。當(dāng)前，礦山資源開發(fā)利用已經(jīng)成為提升國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要行業(yè)之一，因此，加強(qiáng)對礦山地質(zhì)環(huán)境的保護(hù)十分有必要。由于我國地形、地貌比較復(fù)雜，地質(zhì)構(gòu)造運(yùn)動強(qiáng)烈，很容易誘發(fā)地質(zhì)災(zāi)害。近年來，大規(guī)模的開采礦山資源以及建筑工程施工建設(shè)，對地質(zhì)環(huán)境造成了不同程度的影響，再加上人們對環(huán)保不夠重視，在長期持續(xù)性開采過程中，很容易誘發(fā)地質(zhì)災(zāi)害，導(dǎo)致礦山事件頻繁發(fā)生。雖然通過礦山整頓以及相關(guān)部門的高度重視，在礦山地質(zhì)環(huán)境保護(hù)與地質(zhì)災(zāi)害治理方面取得了很大的進(jìn)步，但是總體來看，我國礦山環(huán)境惡化現(xiàn)象依舊沒有得到根本上治理，礦山防治水平有限，不利于整個行業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。因此，保護(hù)礦山環(huán)境、合理開發(fā)利用資源已經(jīng)成為礦山開采行業(yè)的一項(xiàng)艱巨任務(wù)。

2礦山地質(zhì)環(huán)境災(zāi)害治理的措施

目前，我國礦山開采過程中，很容易誘發(fā)水土流失、滑坡、水體污染、固體廢氣物污染以及地面沉降、坍塌等一系列礦山環(huán)境災(zāi)害問題，這些問題嚴(yán)重制約并限制著整個開采行業(yè)的質(zhì)量和水平的提升，筆者通過自身多年實(shí)踐工作經(jīng)驗(yàn)，歸納并總結(jié)到一些解決礦山地質(zhì)環(huán)境災(zāi)害問題的建議和措施，進(jìn)一步加強(qiáng)對礦山地質(zhì)環(huán)境災(zāi)害的治理，具體有以下幾點(diǎn):

2．1礦山地面減沉技術(shù)的應(yīng)用

礦山資源開采過程中，開采和利用大量資源的同時會造成礦區(qū)出現(xiàn)空區(qū)現(xiàn)象，影響周圍環(huán)境。礦山地面減沉技術(shù)在應(yīng)用過程中，利用砂、廠砂爐渣以及尾礦等材料，對開采后的空區(qū)進(jìn)行填充，避免出現(xiàn)坍塌、變形以及地面沉降等現(xiàn)象的發(fā)生，能夠有效減少對周圍環(huán)境的影響和污染。地質(zhì)環(huán)境范疇中，沉陷對環(huán)境的危害性較大，尤其是在預(yù)計會對沉陷地面進(jìn)行沖刷，破壞周圍土層結(jié)構(gòu)，誘發(fā)泥石流或者是水土流失等危害。采用礦山地面減沉技術(shù)，能夠有效減少沉陷地表的面積，減輕對周圍環(huán)境造成的破壞，避免水土流失、洪流等自然地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)生。

2．2種植復(fù)墾技術(shù)的應(yīng)用

礦山開采中，大面積開采可能造成地面塌陷現(xiàn)象，對環(huán)境造成嚴(yán)重威脅，極易引發(fā)地質(zhì)災(zāi)害。為了降低開采對地質(zhì)造成破壞，因此，必須要做好地質(zhì)災(zāi)害的治理對策，而種植復(fù)墾技術(shù)的應(yīng)用，主要對塌陷地區(qū)實(shí)施復(fù)墾填充，以煤矸石為填充的主要材料，在復(fù)墾區(qū)域內(nèi)進(jìn)行種植，大面積的樹木和草，能夠避免水土流失現(xiàn)象的發(fā)生，降低對復(fù)墾區(qū)的環(huán)境影響，同時在填充區(qū)復(fù)墾種植過程中，必須要做好地面壓實(shí)處理，確保地基緊密度，提升復(fù)墾技術(shù)的應(yīng)用效果。

3加強(qiáng)對礦山地質(zhì)環(huán)境保護(hù)的建議和對策

近年來，隨著礦山開采行業(yè)在快速發(fā)展，環(huán)境保護(hù)工作越來越受關(guān)注，筆者通過上述介紹和探究，歸納并總結(jié)出環(huán)境保護(hù)工作中存在的漏洞和不足，為此，提出了幾點(diǎn)關(guān)于礦山地質(zhì)環(huán)境保護(hù)的對策和建議，希望能夠幫助礦山地質(zhì)環(huán)境災(zāi)害治理工作的順利進(jìn)行，具體有以下幾點(diǎn):

3．1提升礦山地質(zhì)勘察隊(duì)伍的綜合素質(zhì)

由于我國礦山資源比較豐富，礦山地質(zhì)資源的開發(fā)和利用率高，該行業(yè)對于提高國民經(jīng)濟(jì)總值有著重要作用。礦山地質(zhì)勘察是綜合多工種、多學(xué)科的一項(xiàng)極為復(fù)雜的工程，對于勘察人員的要求比較高，不僅要熟練掌握工程學(xué)、地質(zhì)學(xué)的相關(guān)資料，更需要具備野外實(shí)踐訓(xùn)練的經(jīng)驗(yàn)，只有具備綜合素質(zhì)，才能夠根據(jù)礦山開采過程中的實(shí)際情況，做到因地制宜，采取針對性措施，從而降低對環(huán)境及其周圍環(huán)境的影響，提高礦山地質(zhì)開采的效率，避免地質(zhì)環(huán)境災(zāi)害的發(fā)生。

3．2建立健全礦山地質(zhì)環(huán)境法律法規(guī)

結(jié)合礦山地質(zhì)開采的實(shí)際情況，不斷完善相關(guān)管理法律法規(guī)，加強(qiáng)對礦山地質(zhì)開采管理的力度，針對一些違規(guī)開采或者是不正當(dāng)開采的行為，及時予以處罰和制止，嚴(yán)重時追究其刑事責(zé)任，加強(qiáng)對環(huán)境的保護(hù)。同時，還要抬高礦山資源開采的準(zhǔn)入門檻，將環(huán)境保護(hù)工作放在首位，通過對礦山資源開采隊(duì)伍的資質(zhì)進(jìn)行全面審核，確保其技術(shù)水平、安全生產(chǎn)能力以及企業(yè)規(guī)模、環(huán)境治理能力等都符合相關(guān)規(guī)定，如有一項(xiàng)不達(dá)標(biāo)，則不能正常進(jìn)入開采工作。

3．3實(shí)施獎勵機(jī)制，加強(qiáng)對礦山環(huán)境保護(hù)

通過獎勵機(jī)制來扶持施工企業(yè)積極投入新的開采技術(shù)和開采工藝，在提升開采質(zhì)量和效率的同時，降低和減少對地質(zhì)環(huán)境造成的污染和破壞。鼓勵新工藝、新技術(shù)的大力推廣，不僅能夠提升整個礦山資源開采的效率，避免資源浪費(fèi)現(xiàn)象的發(fā)生，而且降低了對周邊環(huán)境的破壞及影響，有利于環(huán)境及時恢復(fù)，提高礦區(qū)環(huán)境治理水平。

4結(jié)束語