襄垣县采煤诱发地质灾害的工程地质研究

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根据灾害的成因与危害对象,山西省襄垣县采煤诱发的地质灾害可以分为直按地质灾害和衍生地质灾害。直接地质灾害包括矿井突水和煤层自燃灾害、冒顶、煤尘等,如1988年五阳矿矿井灾水灾害和1999年北马喊矿煤层自燃等。衍生地质灾害类型主要有开采沉陷、塌陷、地裂缝、滑坡、泥石流等。本文主要研究襄垣县采煤诱发的衍生地质灾害。 襄垣县采煤诱发的衍生地质灾害具有独特的形成机制和发育规律,在空间分布上,按影响地质灾害的因素与灾害频发度,把本县分成东部、中部和西部三个区。其中,中部平原区灾害最为严重,类型主要为煤炭开采诱发的沉陷盆地、裂缝、塌陷、滑坡及潜在泥石流等;东部中低山区灾害较轻,类型主要为公路边坡开挖诱发的滑坡、崩塌、裂缝等,视为较易发区;西部为灾害不易发区。不同的地形地貌和工程地质条件发育不同类型的地质灾害。厚松散土体与断层的存在促成不同类型的灾害发生。基岩较完整、上覆厚松散土体区(中、北部)大型煤矿采煤所诱发的地质灾害以大型沉陷盆地为主,断层发育、基岩零星出露区(南部)以塌陷和地裂缝为主。 在时间上,灾害的发生具有序次性的特点,形成灾害的链式反应。这与开采沉陷的动态过程是有密切关系的。灾害的时间发育规律还表现为相对于煤炭开采的滞后性及次生演化性。 衍生地质灾害的形成机制及发育规律受诸多因素的综合影响。这些影响因素可分为两大类,一类是自然地质因素,如煤层埋深、水(包括降水及地下水)、覆岩性质等;一类是采矿技术因素,即人为因素,如采区规模、采煤方法及顶板管理方法等。 在治理措施上,对于不同的灾害类型应采取相应的防治措施。本着“预防为主,防治结合”的方针,论文针对不同类型灾害提出了限制人类经济工程活动、合理规划城镇建设、工程治理、生物治理、避让及预报等防治措施。
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