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露天煤礦同樣存在坍塌風(fēng)險(xiǎn),礦難為何難以避免?誘發(fā)因素眾多

科學(xué)信仰
原創(chuàng)
泛科學(xué)領(lǐng)域創(chuàng)作者??茖W(xué)是一種規(guī)律,信仰是一種態(tài)度。
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采礦有風(fēng)險(xiǎn),下井需謹(jǐn)慎,自古以來,下井采礦就是一件充滿危險(xiǎn)性的工作。

雖然危險(xiǎn),但又不得不做,因?yàn)楹芏嗝簩泳嚯x地表較遠(yuǎn),想要進(jìn)行開采,就必須要在地下開掘巷道才能采煤,而地下巷道之內(nèi)情況復(fù)雜,存在著很多難以預(yù)料的安全風(fēng)險(xiǎn),礦難的發(fā)生幾乎是沒有辦法完全避免的。相比這些危險(xiǎn)的井工礦而言,露天煤礦就要安全得多了,由于這些地方的煤層距離地表較近,所以無需挖掘深井,就可以直接進(jìn)行露天開采,相比井工礦而言,露天煤礦不僅安全,采煤也更加便捷。

然而,露天煤礦的風(fēng)險(xiǎn)雖低,但也并非全無風(fēng)險(xiǎn),而且與井工礦一樣,露天煤礦所存在的安全風(fēng)險(xiǎn)也是難以完全避免的。

對于露天煤礦而言,可能出現(xiàn)的最主要安全風(fēng)險(xiǎn)就是煤礦坍塌。煤礦為什么會坍塌?表面原因就是山體滑坡。所謂山體滑坡就是巖石松動發(fā)生位移,并在重力的作用之下出現(xiàn)大面積下滑。山體滑坡一旦發(fā)生,規(guī)模是難以控制的,最終到底會造成多大的影響只能是聽天由命,有的時(shí)候,整個(gè)山體都會坍塌下來,影響面積可以接近1平方公里,而如此規(guī)模的山體滑坡可能造成的人員傷亡也是不敢想象的。

露天煤礦坍塌雖然是由山體滑坡所引起的,但山體滑坡本身只能算是個(gè)表面原因,本質(zhì)原因在于到底是什么引發(fā)了山體滑坡。

山體滑坡并不會平白無故地發(fā)生,它的發(fā)生必然是因?yàn)閹r體結(jié)構(gòu)發(fā)生了變化,從而破壞了原本的穩(wěn)定性,以致引發(fā)了大面積的連鎖反應(yīng)。一般而言,引發(fā)山體滑坡的因素可以分為“天災(zāi)”和“人禍”兩個(gè)部分,而“天災(zāi)”部分又可以分為內(nèi)因和外因。

首先,先來說一說“天災(zāi)”部分的內(nèi)因。

煤層的形成是一個(gè)漫長而復(fù)雜的過程,在煤層內(nèi)部,不同區(qū)域承受著大小不同的壓力,這些壓力在長期的演化過程中形成了一種平衡,然而當(dāng)某一區(qū)域壓力過大時(shí),這種平衡就會被打破,于是隨著煤層斷裂,一系列的連鎖反應(yīng)便接踵而至,坍塌就發(fā)生了,這種內(nèi)部壓力變化所引發(fā)的煤層斷裂是難以預(yù)知的。再有,地下不僅有煤,還有水,而地下水的存在也會給煤層施加一個(gè)壓力,如果在一段時(shí)間內(nèi),地下水位持續(xù)上升,壓力就會增大,這就會導(dǎo)致煤層不同部位的應(yīng)力發(fā)生改變,從而引發(fā)坍塌。

至于“天災(zāi)”部分的外因就比較容易解釋了,比如長時(shí)間的降雨引發(fā)了山洪,從而導(dǎo)致巖層松動,進(jìn)而誘發(fā)山體滑坡。

不過這些外因是可以預(yù)見的,煤礦可以根據(jù)天氣狀況提前采取應(yīng)對措施,往往不易造成人員傷亡。說完了“天災(zāi)”,就該說說“人禍”了。人為因素也能夠?qū)е律襟w滑坡進(jìn)而引發(fā)礦難嗎?當(dāng)然。山體滑坡本質(zhì)上是由于結(jié)構(gòu)穩(wěn)定性遭到破壞而引發(fā)的連鎖反應(yīng),而一些人為活動也可以破壞這種穩(wěn)定性。

比如過度開采就會導(dǎo)致煤層內(nèi)部結(jié)構(gòu)發(fā)生形變,這種形變會導(dǎo)致不同煤層之間的相互制約與相互支撐發(fā)生變化,一旦平衡被打破,穩(wěn)定性便會遭到破壞,最終的結(jié)果就是坍塌。

除了過度開采之外,開采不規(guī)范、爆破等因素也會破壞煤層的穩(wěn)定性,從而誘發(fā)山體滑坡造成礦難。由此可見,可能導(dǎo)致露天煤礦坍塌的因素是非常多的,其中既有自然因素,也有人為因素,而無論是自然因素,還是人為因素,都無法做到萬無一失。

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華科普
大學(xué)士級
露天煤礦的風(fēng)險(xiǎn)雖低,但也并非全無風(fēng)險(xiǎn),而且與井工礦一樣,露天煤礦所存在的安全風(fēng)險(xiǎn)也是難以完全避免的!
2023-02-27
科普63fb41283c3cb
庶吉士級
警鐘長鳴,安全生產(chǎn)。
2023-02-27
劉艷珍。
庶吉士級
露天煤礦的風(fēng)險(xiǎn)雖低,但也并非全無風(fēng)險(xiǎn),而且與井工礦一樣,露天煤礦所存在的安全風(fēng)險(xiǎn)也是難以完全避免的!
2023-02-28