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矿山工程地质范文1
Ⅳ号采空区下部有近300万吨地质储量，Ⅳ号采空区对矿区特别是下部资源的开采构成了严重威胁。为彻底消除事故隐患，保证采空区下部保有储量的安全开采，根据多次方案论证，采用条形药室大爆破方案处理Ⅳ号采空区，治理工作于2003年5月开始，并于2006年6月23日成功实施了Ⅳ号空区治理工程大爆破。不仅消除了特大事故隐患，为Ⅳ号采空区下部资源的安全开采提供了有利条件，同时为我国采空区隐患治理提供了宝贵的经验。
为了确保Ⅳ号采空区综合治理安全顺利实施，开展了Ⅳ号采空区综合治理工程安全技术研究，通过对Ⅳ号采空区稳定性工程地质研究，为合理设计和制定采空区综合治理工程施工过程中的监测方案和安全技术措施提供了基础资料。
1.矿区地质概况
矿区地质环境是进行矿山开采的基础条件，从整体上决定矿区围岩的稳定性，为对Ⅳ号采空区综合治理工程过程中的岩体稳定性进行合理评价，必须充分认识矿区的地质环境。
1.1 地层、岩性
矿区震旦系、寒武系仅出露于东北部环江驯乐之东，下二迭统分布于西北角贵州省荔波茂兰一带。除此之外，区内百分之九十以上的地区均发育着泥盆―石炭系。
1.2 构造
矿区地壳运动表现为多旋迥的特点。有加里东、印支二次强烈的褶皱运动及多次振荡运动。加里东运动结束了地槽阶段，组成本区的构造基底。构造线方向大致近于南北，构成较大的开阔的、向南倾没的复式背斜，及北北东向的断裂。
1.2.1褶皱构造
矿区位于上甫―肯跃背斜南端东翼，主背斜轴通过矿区之西的肯跃村。矿区范围内尚发育着次一级的背、向斜构造：
1.2.2断层构造
矿区每次褶皱运动均伴随断裂活动。以印支期断裂为主，燕山期主要是较强烈的、继承性的断裂活动，按其走向可分为三组：（1）北北东断裂组；（2）北西西及北西向断裂组；（3）近东西向断裂组。
2.工程地质岩组划分
根据Ⅳ号采空区周边矿岩分布状态、地质构造与围岩蚀变等情况，结合其岩石的物理力学指标，将矿山工程所辖地区的岩石，按其建造和改造特性及组合规律进行分组， 每一岩组都能反映其特有的工程地质特性，每个岩组可由一种岩石组成，也可由几种岩石组成。在北山铅锌黄铁矿出露地层及岩石建造和改造过程研究的基础上，将Ⅳ号采空区周边（包括上、下盘）围岩划分为四个工程地质岩组：①泥灰岩岩组（D3g21）；②白云岩岩组（D2d21）；③礁灰岩岩组（D3g13）；④矿岩岩组。
3.岩体结构分类
3.1 结构面类型及其特征
矿区发育的结构面主要为原生结构面和构造结构面，在构造结构面中，以节理、裂隙为主，广泛分布于不同的岩组中。根据现场调查分析，得出影响Ⅳ号采空区稳定性的主要不利结构面因素为：
（1）各岩组发育有不同密度的节理，节理发育的共同点为：主要发育有NE和NW倾向的两个节理组。其中泥灰岩岩组相对整个矿区来说为软弱夹层，这种地质结构面对矿山工程的局部稳定性起到重要影响作用，是影响局部岩体稳定性的重要不利工程地质岩组。
（2）Ⅳ号采空区顶底板围岩发育有Ⅲ级软弱结构面，如顶板白云岩中发育有北东向的正断层，断层的产状为155°∠70°和300°∠75°，破碎带宽度为1.0米和0.7米，为矿区的次级构造，是Ⅳ号采空区综合治理工程中的重要不利工程地质因素。
（3）泥灰岩岩组原生层理面、节理较发育，岩性脆，强度低，但范围较小。这种地质结构面对Ⅳ号采空区的局部稳定性会起到控制作用，是影响局部稳定性不利的工程地质因素。
3.2 岩体结构类型及其特征
根据对北山矿Ⅳ号采空区工程地质岩组特性及结构面类型的分析，将Ⅳ号采空区周边主要工程地质岩组划分为两个岩体结构类型，如表1。
5.结论
（1）Ⅳ号采空区周边岩体分为泥灰岩岩组、白云岩岩组、礁灰岩岩组、矿岩岩组。泥灰岩岩组为层状碎裂结构，礁灰岩岩组为块状结构，发育有三组节理；白云岩岩组、矿岩岩组为块状结构，发育有两组节理。
矿山工程地质范文2
关键词：主采煤层；顶底板稳定性；地层；构造；安山
中图分类号：P2文献标识码： A
0引言
安山井田是陕西府谷庙哈孤矿区两大井田之一，行政区划隶属府谷县庙沟门镇管辖。由于其地理位置偏僻，处于陕北侏罗纪煤田神府矿区东北角边缘地带，加上煤系遭受冲刷剥蚀及火烧严重等原因造成煤系保存较少、资源前景不被看好，在煤炭资源国家非规划矿区内。目前，安山煤矿1001工作面已经布置到位，开始从基本建设矿井向生产矿井转型。本文充分考虑基岩风化破碎带顶底板条件，通过对井田内岩层的工程地质岩组进行划分，并依据RQD值、M值、z值对主采煤层的顶底板稳定性进行综合评价，提出煤炭开采工程中的工程地质问题。
1 岩石工程地质特征
1．1区域地层特征
井田区域地层区划属华北地层大区鄂尔多斯分区之一，各时代沉积构造特征与华北地台近于一致，主要以中生代陆相沉积为主体，含煤地层归属鄂尔多斯盆地中侏罗世含煤构造一陕北侏罗纪煤田的一部分。
区内地形切割强烈、呈沟壑梁峁地势，山梁、缓坡大部分被第四系黄土及新近系红土覆盖，沟谷、陡坡均为基岩出露区，区内地层分布由老至新有：上三叠统永坪组()、下侏罗统富县组()、中侏罗统延安组(J2y)、新近系(N：)及第四系(Q)。同时，区内不同程度的烧变岩蜿蜒分布于井田各大沟谷两侧，引起的破碎带和裂隙密度带发育充分，张性裂隙纵横交错。另外，基岩风化层厚度大，基岩风化较为严重。
1．2工程地质岩组划分
井田上覆松散层厚，主要由松散冲积层和红色粘土层组成。井田范围5。煤埋深浅，基岩薄，大部分地区基岩为侏罗纪延安组(J2Y)第一段至第二段残存厚度部分，主要有以下几组。
风化岩组：指基岩顶部5―30 m深度范围内具有已风化特点的岩石，颜色为灰黄色、浅灰绿色、灰白色的粉砂岩、细砂岩。一般基岩面愈高处，风化层厚度越大，基岩面低洼处，其风化层厚度较薄。基岩遭受长期风化作用后，物理、水理、化学性质都发生明显改变。风化作用往往破坏岩体结构面，使岩体组织结构发生变化，力学强度降低，破坏了岩体的完整性。风化岩层由上到下风化程度逐渐减弱，强风化带原岩结构破坏，疏松破碎，孔隙率大，含水率高，粘土矿物含量逐渐增加，在岩体的结构面中富集粘土矿物形成软弱泥化夹层，对岩体的强度和破坏具有控制作用。
洛河中细粒砂岩组：岩性单一，是一套砖红色中细粒砂岩，成份以石英为主，长石少量，分选良好，次圆状，铁泥质胶结，大型板状交错层理，质地疏松，易风化。粗砂岩类型：基本顶中局部含有，厚层状，成份以长石砂岩及长石石英砂岩为主，局部地段含砾，含少量菱铁质砂岩、蒙脱质粘土岩，分选中等，孔隙发育。
中砂岩类型：灰白色，成份以长石为主，含石英及岩屑，泥质胶结，岩芯以长柱为主，夹黑色泥质条带，分选中等，较坚硬，抗压强度经测试平均为50．17 MPa。
细砂岩类型：灰白色、浅灰色，成份以石英为主，含长石及岩屑，分选中等，缓波状层理，上部岩芯以长柱状为主，下部岩芯多呈短柱状。岩石坚硬，敲击较难破裂。抗压强度经测试为15．18―82．48 MPa。
平均为57．65 MPa。粉砂岩类型：灰至灰黑色，细碎屑岩以粉砂岩占优势，局部夹蒙脱质粘土，近水平层理。较坚硬，抗压强度经测试为25．10～84．10 MPa，平均为49．25MPa。
泥质粉砂岩类型：灰色，成份以石英长石为主，泥质胶结。岩石坚硬，敲击较难破裂。抗压强度经测试为44．46～74．41 MPa，平均为61．09 MPa。泥岩类型：灰色、深灰色泥岩，泥岩多局限于个别层位，厚度较薄，一般为煤层顶底板；常见泥灰岩透镜体、菱铁质砂泥岩，砂岩多钙质交结，沉积上反映弱碱性水介质环境，近水平层理，岩性较均一，易风化，遇水崩解。饱和抗压强度为43．63 MPa。
1．3主要工程地质问题
区内主要工程地质问题：①属火烧残留区，井巷掘进过沟谷坡地基岩风化，顶板破碎，节理裂隙较为发育时的顶板冒落及支护问题；②井巷穿越风化破碎带时的导水性及稳定性，近风化带水体下采煤留设防水煤柱问题；③顶底板泥岩遇水膨胀顶板弱化底板底臌问题；④暴雨期诱发的地质灾害。
2 主采5‘2煤层顶底板特征及综合评价
2．1 主采煤层5≈煤层顶底板工程地质特征
5 q煤层顶板岩性以粉砂岩、泥质粉砂岩为主，粉砂质泥岩次之，有少量泥岩、细粒砂岩及中粒砂岩。煤层底板以粉砂质泥岩、泥岩粉砂岩、粉砂岩、细粒砂岩为主。
老顶：以粉砂岩为主，全区大部分布。次为细粒砂岩和粗中粒砂岩，主要分散分布在井田北部。局部地区岩体风化，岩体中等完整，顶板中等稳定。
直接顶：以泥岩及粉砂质泥岩为主，粉砂岩次之，有少量细粒砂岩及中粒砂岩。在南部主要以泥岩为主，成片分布，中部在钻孔ZKl8-09、ZKl8―15、ZKl8―17四周呈小片状分布。北部大片区域直接见老顶。
伪顶：零星分布，多为泥岩。在煤层边缘趋于尖灭处当直接顶为泥岩时，泥岩分层厚度变薄时存在，较松散，易风化破碎。
直接底板：岩性以泥岩、粉砂质泥岩和泥质粉砂岩为主，厚度稳定，遇水易膨胀，属不稳定型(I～Ⅱ)较稳定型。
老底：主要为泥岩、粉砂质泥岩和泥质粉砂岩，岩体完整，稳定性较好。局部以中粒砂岩和细粒砂岩为主，钻孔见粗粒砂岩。
5。2煤层：条带状结构、沥青光泽、坚硬、性脆。赋存于延安组第一段中部，煤厚0．40～3．90 m，平均厚度2．26 m，煤厚变化较小。结构较简单，有稳定的一层夹矸，厚度0．08～0．40 m，粉砂质泥岩。总体属于赋存区范围内全部可采的稳定煤层。
2．2主采煤层5’2煤层顶底板的综合评价
RQD值分类：RQO值分类是划分岩块和岩体质量的重要指标，根据国家颁布的GB 12719-91《矿区水文地质工程地质勘探规范》标准，考虑岩组风化及未风化两种状态，对本区的RQD值分类如表1。
根据本区RQD值统计，可以看出RQD值中细砂岩最高，岩体中等完整，5。2煤层上大部分布的粉砂岩次之，粗砂岩少量分布亦次之，泥岩及砂质泥岩最低，尤其是风化状态下泥岩为42．30％，砂质泥岩为41．77％，均属岩体质量劣、岩体完整性差。为了对岩体质量作更进一步的评价，下面分别采用岩体质量系数法(z)和岩体质量指标法(M)对岩体质量进行评价，仍然考虑岩组风化及未风化两种状态，以充分考虑煤层顶板基岩风化破碎带条件。
计算结果见表2及表3。
3 结论
(1)根据RQD值分类及M值、z值评价结果，本区5‘2煤层顶板基本为中等岩体质量，岩体完整性属中等完整，煤层顶板属较稳定～不稳定型顶板及煤层底板属不稳定型一较稳定型底板。
(2)先期开采地段主采煤层埋藏较浅，沟谷地段顶板风化严重，进行采掘活动时应注意顶板和巷道维护，以防止地面塌陷、顶板冒落等地质灾害事故的发生。
(3)根据以上相关分析，在未来井田开采及其他采区采掘过程中，提出以下工程问题予以重视：
①在开采侵蚀基准面以下煤层时，注意老窑积水及丰水期洪水的灌入；②当在地表水体、其它蓄水设施下以及冒落带、导水裂隙带范围内采煤时，顶板一旦冒落，裂隙带极有可能贯通至风化带，导致地表水涌入，影响正常开采；③区内降水主要集中在7―9月份，尤以8月份最多并多以暴雨形式出现，易形成洪水、同时诱发各类地质灾害，应加强区内采掘开采沟谷坡地地段地形变形监测。
参考文献：
【1】于双忠，煤矿工程地质研究[M]。北京：中国矿业大学出版社，1994。
【2】丁述理，李彩惠，煤田地质勘探阶段煤层顶底板稳定性评价方法的初步探讨【J】。中国煤田地质，1994，（1）
【3】张文永，徐胜平，黄芳友，吴基文。基于资源勘探 资料的煤矿工程地质条件研究【R】安徽省煤田地质局第三勘探队。2007
【4】范立民.陕北地区采煤造成的地下水渗漏及其防治对策分析[J].矿业安全与环保，2007，34（5）：62-64.
【5】范立民，王国柱，刘社虎.浅析榆神矿区矿井水及其利用[J].煤炭工程，2008，1：56-59.
作者简介：
矿山工程地质范文3
[关键词]矿产资源 地质探矿工程 解决措施
[中图分类号] P5 [文献码] B [文章编号] 1000-405X（2015）-7-312-1
为了满足经济发展和社会发展的需求，矿产资源不断得到开发，为我国国民经济的发展提供了重要的物质保证。我国虽然矿产资源丰富，但是地质条件也十分复杂，为矿产资源的顺利开采增加了不少阻力。再加上不成熟的开采技术、不合理的探矿方法以及安全意识的匮乏，使得矿产资源开采过程中的安全事故屡见不鲜，严重威胁着矿产资源的合理利用。为此，必须加强探矿工程的管理，完善开采技术和探矿方法，重视探矿安全，促进矿产资源实现取之有度、用之有节。
1矿山地质探矿工程概述
在矿产资源的开发过程中，矿山地质探矿工程的地位非常重要。通过矿山地质探矿工程的开展，得知地下岩层实物种类，从而发现矿产资源。换句话说，地质探矿工程的目的就是找出地下隐藏的矿产资源、探明其地质深度、结构以及储量、并获得实物来证明探测结果的科学性。完整的地质探矿工程包括钻探、坑探工程和相应的探矿机械设备[1]。矿山地质探矿工程的开展对于矿产资源的开展有着划时代的意义。首先，通过矿山地质探矿工程的实施，钻探取样技术中的上天、入地、登极等难题都迎刃而解;其次，通过矿山地质探矿工程的开展，使我国丰富的矿产资源得以有效开发;第三，矿山地质探矿工程的开展，在治理地质灾害、实施钻井工程以及其他地下工程等方面都发挥着重要作用。
2矿山地质探矿工程中存在的问题
2.1在选取探矿方式过程中存在很多不合理现象
在探矿过程中，不同的矿山有着不同的地质条件，探矿方法也应该有所差异，不能一概而论。现阶段，槽探、钻探、物探、坑探等都是常用的探矿方法，其中以槽探和钻探最为普遍[2]。但是，问题的症结就在于此，实际操作中探矿方式的选择并没有根据矿山地质条件进行分析。如果该处矿山的地质条件不适合正在使用的探矿方法，则发生安全事故的几率会大幅度提高。如果矿山本身就有很多老窟窿的存在，则更需要注意探矿方式的选择，而不是一味选择最为普遍和常用的探矿方法。
2.2在选择地址的操作中有很多不合理现象
根据我国的地形条件，南方的矿山在进行矿产开采时，不合理的地址选择问题屡见不鲜。根据实际条件，南方矿山基本上都类属于小型矿山，如果地址选择出现纰漏，就很容易导致安全事故的发生，严重地甚至威胁人们的生命安全。比如在不适合利用坑探法来进行探矿的地点开展探矿工程，就容易导致周边地貌发生变化，事故发生几率也成倍增加。
2.3安全意识不强
我国地质条件复杂，地形和地貌多变，矿山周围的自然环境也十分复杂。但是在大多数的情况下，探矿人员由于安全意识不强，事前准备工作也不能认真履行。常见的突况有很多，比如由于探矿人员在没有事前准备充分的情况下就开始探矿工作，由于地下通风条件所限，呼吸困难现象时有发生，严重地甚至导致窒息事故。如果矿山周围遍布原始森林，生物多样性没有遭到破坏，毒蛇猛兽时有出没，如果事前准备工作不到位，工作人员的生命安全有可能会受到威胁，应该及时加以防范。
3矿山地质探矿工程问题的解决措施
3.1全面了解矿山地质环境
想要提高矿山地质探矿工程的实施质量，首先应该对矿山规模和蕴含矿种开展调研工作，通过调研，充分了解目标矿山的结构。其次，矿脉的数量、规模、形态等数据也应该保证了解的全面性[3]。只有全面了解矿山矿物的数据才能为探矿工程质量的提高奠定基础。再次，对矿山环境要加以区分，不同矿山的地质环境有所不同，通过详细调研，从而确立合理的探矿工程方案。在设计探矿工程时，由表及里、由浅至深的探矿原则一定要严格遵守。
3.2确保探矿方式的选择合理性
不同的矿山要区别对待，不能一概而论。在开展地质探矿工程时，选择正确、合理的探矿方式是保证地质探矿工程顺利开展的重要前提条件。为此，首先应该对矿山的地质构造、地貌特征等作出详细了解，准确判断探矿方式。其次，要利用科学手段选择探矿方式，不能仅凭工作经验或者其他，而是要在对各种探矿方式都有深入了解的基础上针对具体矿山的情况来选择探矿方式，从而减少不必要的工程损失。
3.3对安全管理工作进行完善
鉴于多数工作人员的安全意识薄弱，加强和完善安全管理势在必行。为了不再让工作人员忽视安全问题，确保矿山地质探矿工程的顺利开展，首先应该对安全制度管理力度进行强化，确立责任制度，提高工作人员的责任意识。同时将安全第一作为一切行为的出发点，提高工作人员的安全意识。其次，对于工程建设过程中容易发生安全事故的位置，要及时采取安全防护措施，以保证工程的顺利开展以及工作人员的人身安全。第三，为了将安全第一落到实处，探矿单位应该对探矿人员进行安全教育、安全培训、安全操作指导等，确保每一位工作人员都具备过硬的专业素质和安全责任意识。最后，探矿区应该设立医疗团队，做好对探矿突发事故的救援工作，并对工作人员进行自救技能培训。
4结语
矿产资源的开采对于我国经济发展有着重要贡献，虽然开采技术和工艺随着科技的发展也不断更新，但是在矿产资源开采中还是存在不可避免的问题。其中矿山地质探矿工程中就存在很多问题，阻碍着我国矿产资源开发工程进步和发展，通过采取适当的措施解决好现存的问题，对于促进我国资源优势向经济优势的转化有着重要意义。
参考文献
[1] 李享.矿山地质探矿工程中存在的问题与解决措施[J].科技创新导报，2012，（14）：117.
矿山工程地质范文4
关键词：露采矿山环境治理质量通病防治
中图分类号：B82文献标识码： A
1概述
由于露采矿山地质环境治理工程具有工程性质多样性、生产流动性、露天作业、自然（地质、水文、气象、地形等）条件多变、施工工艺复杂、施工条件差、立体式交叉施工等特点，致使其工程质量影响的因素多，常常出现诸如“边坡滑塌”等质量问题。犹如“多发病”、“常见病”一样，成为露采矿山地质环境治理工程质量通病。针对出现的质量事故应及时进行分析和处理，采取有效防治措施。
2 常见的质量通病
常见质量通病包括：边坡的崩塌、滑坡；边坡削坡的超爆、欠爆及坡度偏差；边坡安全平台的位置（高程）、宽度发生偏差；碎石土回填区的地面沉降、地裂缝、边坡滑塌；挂网客土喷播中出现的喷射层与铁丝网顺坡滑落或铁丝网撕毁；坡面遭受水流侵蚀、冲刷；挡土墙、排（截）水沟、蓄水池等墙体发生开裂甚至倒塌；植被的覆盖率、苗木的成活率偏低，生长状况不良。
3 质量通病产生的原因及防治措施
产生质量通病的主要原因是工程实施主体单位和个人缺乏专业技术和质量意识。要消除工程质量通病，首先要在思想上高度重视，遵守施工程序和操作规程，执行相关技术及质量标准，严格检查，层层把关，总结产生质量通病的原因和经验教训，采取有效的预防措施，做到“对症下药，药到病除”。
3.1 边坡的崩塌、滑坡
3.1.1 原因分析
⑴ 由于设计或施工不合理，造成边坡偏陡或偏高，未达到边坡稳定要求，在遭受自然界外力作用如水流冲刷等而产生边坡滑塌。
⑵ 边坡工程地质条件复杂，受外力作用影响，从而造成边坡发生滑塌。主要情形有：
① 岩层或软弱结构面产状与边坡产状一致（即顺向坡）造成边坡滑塌。如无锡市滨湖区石塘山矿山地质环境治理工程由于岩层产状与边坡产状一致，表层岩土受雨水冲刷、自身重力等外力作用造成边坡遭到破坏而产生滑塌。（照片1）
② 边坡岩石中含有膨胀性或湿陷性特殊类岩土，遇水后变形使边坡产生滑塌。
③ 由于边坡中存在断层（裂隙）或溶洞而发生管涌现象等造成边坡滑塌。
⑶ 碎石土边坡未按相关规范或技术标准进行分层压实，密实度达不到相关标准造成边坡滑塌。
⑷ 地震、山洪瀑发等自然灾害造成边坡滑塌。
3.1.2 防治措施
⑴ 降低边坡坡度或高度至边坡稳定条件。
⑵ 对工程地质复杂的边坡采取削坡减载、换土压实、边坡防护等措施。 照片1 因岩层产状与边坡产状一致导致的边坡滑塌。
⑶ 对松散的碎石土边坡进行分层压实至相关标准或采取压密注浆等加固措施。
3.2 边坡削坡超爆、欠爆及坡度、安全平台的位置、高程、宽度发生偏差
3.2.1 原因分析
⑴ 测量放线定位错误。
⑵ 工程地质现状调查不清楚，设计计算偏差。
⑶ 爆破施工工艺、参数选取不合理。
⑷ 最终边坡角未按设计要求进行施工。
3.2.2 防治措施
⑴ 复核工程测量放线工作。
⑵ 进一步查明工程地质条件，对设计进行验算。
⑶ 严格按设计及相关规范要求的边坡坡度进行削坡降坡。
⑷ 邀请相关专家分析产生质量问题的原因，调整施工工艺、合理选取爆破参数。
3.3 碎石土回填区的地面沉降、地裂缝、边坡滑塌
3.3.1 原因分析
⑴ 碎石土碎石粒径或碎石含量偏大，土质欠均匀，达不到设计或规范要求的密实度，导致边坡地面沉降、地裂缝。
⑵ 分层压实厚度偏大或未按设计规范要求进行压实，达不到设计或规范要求的密实度，导致边坡地面沉降、地裂缝。
3.3.2 防治措施
⑴ 严格按设计规范要求控制碎石土中碎石粒径和含量。
⑵ 严格按设计规范要求控制回填压实厚度，达到设计及规范要求的密实度。
3.4 挂网客土喷播中出现的喷射层及铁丝网顺坡滑落或铁丝网撕毁
3.4.1 原因分析
⑴ 边坡坡度偏陡或偏高。
⑵ 工程地质条件复杂，主要有：
① 岩层或软弱结构面产状与边坡产状一致，从而发生滑塌。
② 边坡岩石中含有膨胀性或湿陷性特殊类岩土，遇水后使边坡表层产生变形。如江苏省宜兴市徐家山矿山地质环境治理工程（照片2），边坡出露的基岩主要为泥盆系五通组（D3w）石英砂岩，局部夹有薄层泥质粉砂岩、粉灰质泥岩（俗称耐火泥或白泥），在岩体中呈蜂窝状分布，为遇水膨胀性土。治理后的坡面遭受暴雨及地表泾流的冲刷、渗透，加上白泥遇水膨胀，引起边坡表层岩土体变形、开裂，在雨水及岩土自重等外力作用下，使部分挂网客土喷播后的铁丝网产生整体下滑，局部撕毁，造成表层土壤、种子及幼苗因 照片2因膨胀性岩土遇水变形造成边坡滑塌
冲刷而流失。
③ 边坡中存在断层（裂隙）或溶洞而发生管涌现象。
④ 边坡排水措施不力，导致雨水季节边坡遭受冲刷。
⑶ 设计或施工原因，主要有：
① 边坡表层的碎石土清坡不到位。
② 碎石土边坡未按相关规范或技术标准进行分层压实，密实度达不到相关标准。
③ 未进行必要的边坡稳定安全平台设置，边坡偏高使得挂网的上下跨度太大，喷射层及网的自重（下滑力）大于铁丝网的锚固力。
④ 铁丝网及锚钉的质量（种类、规格）、搭接、锚固（锚固深度、密度）等存在问题。
⑤ 喷射层厚度、粘合剂配比不当。
⑷ 山洪瀑发等自然灾害。
3.4.2 防治措施
⑴ 降低挂网区边坡坡度。对顺向坡要求最终边坡角应小于岩层倾角。
⑵ 消除边坡上存在的膨胀性或湿陷性特殊类岩土，按照设计或规范要求进行清除置换（一般置换为粘土），回填压实平整；对边坡上存在断层（裂隙）或溶洞结合潜水导流进行封堵，避免发生管涌而冲刷边坡岩土或植被。
⑶ 结合边坡地形和各区域汇水量，调整边坡排水工程，确保边坡排水满足设计或规范要求。
⑷ 清除边坡表层浮土，对边坡表层无法清除的碎石土，采取压实或其他加固措施，确保其稳定。
⑸ 通过设置边坡安全平台等措施，控制边坡连续挂网的高度。
⑹ 保证铁丝网、锚杆、粘合剂等材料质量，严格按设计或相关规范要求进行挂网或锚固施工，保证喷播材料中粘合剂的质量及含量。
⑺ 按设计及相关规范要求控制好喷播层厚度。
3.5 坡面遭受水流侵蚀、冲刷
3.5.1 原因分析
⑴ 边坡地形调查不够详细，边坡的汇水量计算偏差，排水设计（位置、规格、数量）不合理。
⑵ 工程质量不合格导致排水工程非正常性损坏。工程质量不合格原因包括原材料质量不合格；沟体基础承载力不足；施工工艺、方法不合理；偷工减料或工程的规格达不到设计要求等。
⑶ 边坡上存在断层（裂隙）或溶洞，因潜水作用产生管涌而冲刷坡面。
3.5.2 防治措施
⑴ 对边坡地形现状作进一步详细调查，正确计算坡面汇水量，依据坡面上已有的冲刷路线，进一步优化边坡排水工程的设计方案（位置、规格、数量等）。
⑵ 保证工程材料质量合格，施工工艺和方法得当，达到相应的质量标准。
⑶ 对边坡中存在断层（裂隙）或溶洞结合潜水导流进行封堵，避免发生管涌而冲刷边坡植被。
3.6 挡土墙、排（截）水沟、蓄水池等墙体发生开裂甚至倒塌
3.6.1 原因分析
⑴ 水泥、砂石、石料、混凝土预制块或砖等材料质量不合格，混凝土或砂浆配比不合理，石料规格及表面平整度不符合设计及相关规范要求。
⑵ 工程整体结构、构造不合理，结构整体稳定性差，变形缝设置不当，防护不良等。
⑶ 施工工艺不合理。
⑷ 地基变形。如地基沉降差大；地基冻胀；水平位移；墙侧土水平应力的影响。
⑸ 环境条件影响。水流冲刷；冻融循环等。
3.6.2 防治措施
⑴ 严格控制材料质量。
⑵ 按照设计及相关规范要求保证工程结构构造的质量。
⑶ 保证施工工艺合理，施工方法正确。
⑷ 保证结构断面尺寸。
⑸ 采取有效措施防止地基变形。
⑹ 采取防护措施，防止环境变化的影响。
3.7 植被的覆盖率、苗木的成活率偏低，生长状况不良
3.7.1 原因分析
⑴ 材料质量不合格。如苗木长势、规格及种子质量如发芽率等不符合相关要求。
⑵ 种子含量、配比及苗木数量、种植密度等不符合设计要求。
⑶ 土壤、肥料等不满足植被生长要求。
⑷ 起苗、运苗、栽种施工等不符合相关规范要求。
⑸ 后期养护方案不合理，养护措施不力，管理不到位。
3.7.2 防治措施
⑴ 严格控制苗木、种子的质量。
⑵ 把握好种子含量、配比，对苗木数量及种植密度等进行严格的检查验收。
⑶ 按相关规范要求进行苗木的栽植施工。
⑷ 保证土壤、肥料符合植物生长要求。
⑸ 按相关规范要求做好植被的养护工作。
参考文献：
[1] 《江苏省露采矿山环境整治技术要求》 江苏省国土资源厅、江苏省山水生态环境建设工程有限公司 2009
[2] 《江苏省矿山地质环境治理工程质量评定标准》 江苏省国土资源厅、江苏省山水生态环境建设工程有限公司 2010
矿山工程地质范文5
【关键词】地质构造；形式；矿山工程；影响
1、前言
矿山工程在建设过程中容易受到多种因素的影响，其中地层岩性、地质构造对矿山工程建设的影响最为明显。尤其是在不同形式的地质构造都会对矿山工程中的建设工作产生不同的影响，因此针对地质构造形式的研究对保证矿山工程安全生产有着重要作用，这对解决矿山工程建设中的安全隐患等问题有着重要的现实意义。在矿山工程建设过程中建设单位通过对地质构造的深入研究，可以保证充分利用地质构造中的构造优势，避开地质构造中的劣势，从而保证矿山工程建设的顺利进行。
2、矿山工程中主要岩石分类与构造特点分析
2.1沉积岩的构造特点
矿山工程中需要面对多种类型的岩石，沉积岩就是矿山工程中常见的岩石之一，常见的沉积岩一般都是以层状分布为主要形式，而且沉积岩受到其自身特性影响具备良好的层理性。常见的沉积岩，有直径大于3毫米的砾和磨圆的卵石及被其它物质胶结而形成的砾岩，由2毫米到0.05毫米直径的砂粒胶结而成的砂岩，由颗粒细小的粘土矿物组成的页岩，由方解石为其主要成分、硬度不大的石灰岩等。正常情况下机械性沉积岩主要包括胶结成分与颗粒成分，胶结成分主要是由钙、铁、硅以及泥等物质构成，其中硅质和铁质胶结的岩石较为坚硬，且不容易发生变形，而钙质胶结则会使岩石容易出现溶解，泥质胶结的岩石在遇到水的时候会出现软化的现象，因此，不同成分的沉积岩具有不同的特性。目前在沉积岩中所含有的矿产，约占全部世界矿产蕴藏量的80%，是矿山工程建设过程中主要研究对象。
2.2变质岩的构造特点
变质岩是矿山工程中较为常见的岩石种类之一，是由岩浆岩、沉积岩甚至变质岩在地壳中受到高温、高压及化学活动性流体的影响下发生变质而形成的岩石，在矿物成份、结构构造上具有变质过程中产生的特征，也常常残留有原岩的某些特点，变质岩的物理力学性质不仅与原岩的性质有关，而且与变质作用的性质及变质程度有关。变质岩由于其成分上有较大的区别，这也就导致不同种类的变质岩变质程度也有深浅的区别，而这也直接导致岩石的岩性等方面也具有较大的区别。在矿山工程中常见的变质岩的稳定性相对较差，根据其变质环境的不同可以对其进行以下划分，石英岩石、大理岩石、板岩等，而且不同种类的变质岩排列结构也存在很大的差异性。
2.3岩浆岩的构造特点
岩浆岩（又名火成岩）是指岩浆冷却后（地壳里喷出的岩浆，或者被融化的现存岩石），成形的一种岩石。常见的岩浆岩有花岗岩、安山岩及玄武岩等。一般来说，岩浆岩易出现于板块交界地带的火山区。它们的特点通常是一个具体构造环境的典型，可以研究板块构造，在一些罕见情况下，它会含有重要矿物，例如花岗岩中可能有钨，锡和铀。矿山工程中常见岩浆岩的分类较为简单，主要可以根据其成分将岩浆岩划分为侵入岩和火山岩，但是矿山工程中常见岩浆岩的结构及其矿物组成却是相对较为复杂，如果是深层的侵入岩则其岩石的体积相对较大，岩石内部结晶较为均匀。而火山岩却和侵入岩存在较大的本质区别，因为火山岩的成分中一般都含有不同程度的凝灰，而且火山岩间层之间还存在有很多不规则的结构，岩浆岩在学界一直被认为是均质岩石，所以常见的岩浆岩物理力学的指标相对较好。
3、地质构造的主要形式对矿山工程的影响
3.1背斜构造对矿山工程的影响
背斜构造外形上一般是向上突出的弯曲，岩层自中心向外倾斜，核部是老岩层，两翼是新岩层（这一点是其与向斜的根本区别）。矿山工程领域中背斜的顶部在实际上容易受到张力的作用，将会导致岩石较为脆弱，容易破碎的岩层是便于矿山开采工作进行，由于背斜岩层向上拱起，且油、气的密度比水小，所以背斜常是良好的储油、气构造。同时建设单位还可以通过对背斜进行研究来确定钻井位置，这对减少矿山工程中的资源消耗有着重要的意义。
3.2向斜构造对矿山工程的影响
向斜构造属于褶曲构造的基本形态之一，与背斜相对。其两翼指向上方，中央向下屈曲，褶弯内之岩层，愈往中央，愈为年轻。在地形的原始形态中向斜往往会使其形成谷地，但是由于向斜岩层槽部在实际上容易受到挤压，这便使其物质坚硬且不容易被侵蚀，经过自然界长时间的侵蚀后会使向斜地层形成山岭地貌。由于向斜岩层底部岩石容易接受沉积但是却不容易被腐蚀，岩性相对较为坚硬，在矿山工程建设过程中向斜构造具备良好的储水构造，建设单位可以在向斜构造处寻找水源，为矿山工程提供丰富的水资源。因为向斜岩层向上弯曲，受力集中于中心，同一平面上各点受力不均匀，不宜修建铁路、隧道等工程。
3.3断层构造对矿山工程的影响
断层地质构造主要是指岩体在受力作用下出现了断裂，从而导致两侧的岩体沿着断裂面发生十分明显位移的断裂构造，断层的大小是与岩体受力作用的大小有所区别，规模大小不等，大者沿走向延伸数百千米，常由许多断层组成，可称为断裂带。断层破坏了岩石的连续完整性，对岩石的稳定还明显受到构造作用的强烈程度影响，随着地质构造作用的加强，断层泥、糜棱岩进一步发育，其稳定性更差，此外断层的宽度、倾角破碎程度对岩体的稳定性也有极大的影响，近于直立的断层就容易使采空区垮塌，破碎带越宽其稳定性就越差，从而影响工程的稳定性，与工程建设有着密切的联系。断裂性质的不同具有显著的差异，压性断层因受到较大压应力作用，内部充填结构致密的断层泥、糜棱岩，地表降水不易渗入，相对而言在雨季安全性较好，其倾角一般较缓，产生垮塌的可能性小。张性断层则相反，一般来说，张性断层引起两盘岩层产生层间错动的规模很小，结构松散的碎裂隙岩、断层泥不发育，其稳定性差。通常情况下矿山工程线路垂直通过断层比顺着断层方向通过受的危害小。
3.4其它地质构造形式对矿山工程的影响
另外对矿山工程建设有影响的还有节理构造，就是岩石受力而出现的裂隙，但裂开面的两侧没有发生明显的（眼睛能看清楚的）位移，是地壳上部岩石中最广泛发育的一种断裂构造。根据力学性质又可分张节理和剪切节理。前者即岩石受张应力形成的裂隙，后者即岩石受切应力形成的裂隙。沿最大切应力方向发育的细而密集的剪切节理，称为“劈理”。在地壳中，节理常作为矿液的流动通道和停积场所，直接控制着脉状金属矿床的分布，也是石油、天然气和地下水的运移通道和储聚场所。但节理过多发育会影响到水的渗漏和岩体的不稳定，给水库和大坝或大型建筑带来隐患，在石灰岩地区，节理和水溶作用形成喀斯特。
4、结语
矿山地质构造主要有褶皱、断层、节理等类型，地质构造对于矿山工程的安全具有很大影响。所以在进行矿山工程建设过程中，建设单位要科学、合理、系统的对地质构造进行分析和研究，充分利用所处地区地质构造中的优势，在避免地质构造形式对矿山工程带来不良影响的同时，可以确保矿山工程建设的安全性与合理性，这对提高矿山工程的建设效率、减少成本投入等方面有着重要作用。
参考文献：
[1]王文坤.地质构造的主要形式及对矿山工程的影响分析.工业技术.2013（7）
矿山工程地质范文6
关键词:矿山地质环境;流域性;拦渣墙;环境治理
中图分类号:C916文献标识码:A文章编号:1009-2374(2009)23-0131-02
矿产资源是人类和社会赖以发展的基础,矿产资源在推动社会进步和发展的同时也破坏了自然环境。采矿活动及堆放的废弃矿渣因受地形、气候条件及人为因素的影响,易发生崩塌、滑坡、泥石流等地质灾害,由于我国矿山地质环境治理起步较晚,技术尚不是很成熟,目前国家和省级财政投资的项目由于受资金限制,治理范围较小,效果不是很理想,为了更有效的利用国家财政资金,更合理的对矿山地质环境问题进行治理,河南省地质测绘总院采用流域性治理的方案对枣乡峪流域内乱石沟矿区进行治理。通过本项目的实施为今后实施流域性治理矿山地质环境问题探索、积累经验。
一、工作区地质环境问题
矿区地形陡峭,沟谷狭窄,采矿形成的矿渣、废石堆放混乱,大量矿渣沿自然边坡及沟谷堆放,形成又高又陡的渣堆,不仅堵塞河道,同时形成了不稳定斜坡,如遇暴雨发生山洪暴发,易引发泥石流等地质灾害。
矿区内由于矿工多,活动集中,大量粪便、生活污水等直接排入河中,造成细菌和大肠菌超标。
二、治理方案设计
为了从根本上解决乱石沟矿区的矿山地质环境问题,根据矿山地质环境调查的情况,结合矿区实际情况,采用在乱石沟下游修建2座拦渣墙,主要起到拦挡矿渣,防治遇到强降雨时上游矿渣被雨水冲刷至枣乡峪主河道内,确保下游居民及矿山的安全。
(一)拦渣墙设计
拦渣墙设计的目的是:固定、拦挡废渣,防止废弃矿渣挤占河道,形成泥石流隐患,调节河床比降。
拦渣墙的形状参数。根据现场地形情况及墙体设计洪峰流量,设计拦渣墙高6m,顶宽2.0m,底宽6.0m,墙体上游坡度为1∶0.5,下游坡比为1∶0.2。其中1#墙体长66.0m,2#墙体长46.0m。
根据现场槽探查明墙体基础位置的地层情况,拦渣墙处地层分为矿山废渣、砂砾石、漂石和混合岩三层,其地基承载力分别为150kPa、350 kPa、1400kPa。结合现场地层情况及相应的岩层承载力标准,建议采用天然地基,持力层可选在砂砾卵石层或混合岩层。
1#墙位于1120坑口西北部渣堆下部,墙体两肩均嵌入基岩中。设计基础埋深2.0m,平均开挖深度为3.5m,开挖宽度为7.0m。溢水口位于墙体东部,按梯形设计,底部过水面宽8.0m,高2.0m,坡比为1:0.5。2#拦渣墙位于1140坑口北部渣堆下部,设计基础埋深2.0m,平均开挖深度为3.5m,开挖宽度为7.0m。拦渣墙设计参数(见表1)。墙体地面0.2m以上布置泄水孔,共设计2排泄水孔,泄水孔高0.3 m,宽0.3m。泄水孔盖板用C25钢筋砼预制或购买相应标号的商品预制板。泄水孔水平孔间距为4.0m,垂直孔间距为2.0m。为了防止水流冲刷墙体前部基础,在溢水口下部紧邻墙体处修砌消能池,池长8.0m,宽2.0m,深2.0m。
(二)洪峰流量计算
乱石沟金矿属于小型矿山,根据《防洪标准》(GB50201-94),洪水重现期为20～10年,本次按照提高一个档次进行防洪,即按照50～20年的重现期进行设计,具体讲按照20年一遇(频率为5%)进行设计,按照50年一遇(频率为2%)进行校核。
流域参数根据矿山提供的矿区1∶50000地形图确定,1120、1140坑口主要由南、北向乱石沟支流控制。本次洪流计算参数采用1120坑口确定的流域参数。1120坑口以上流域面积2.14km2,沟道长度2.75km,沟床比降0.344。
1.根据“中国公路科学研究院的经验公式”,没有暴雨资料,汇水面积F小于10km2,估算结果见表2:
2.推理公式。洪水流量按1984年出版的《河南省中小流域设计暴雨洪水图集》推荐的推理公式进行计算,计算结果见表3:
本次洪水流量采用推理公式计算的结果。
(三)拦渣墙墙顶溢流口设计及过流验算
拦渣墙溢流口按照梯形断面设计,底宽取河道一般过流宽度为8m,边坡系数0.5,深1.5m,治理段沟床比降按照三号坑口15°(0.268)控制。过流演算按照满宁公式计算,计算结果见表4:
经验算,溢水口满足过水要求。
(四)拦渣墙稳定性分析
通过利用郎肯理论计算公式和库仑理论计算公式初步计算对比分析,采用郎肯理论计算公式进行计算比较合理。从表4、表5可以看出, 设计拦渣墙高6m、顶宽2m、底宽6m。经验算抗滑移安全系数为2.13～2.76,远大于规范要求的大于1.3,抗倾覆安全系数为7.73～9.72,远大于规范要求的1.6。稳定性验算表明,该拦渣墙设计合理。验算结果见表5。
