为“煤都”安全保驾护航

06.01.2016  10:50

辽宁省第十地质大队抚顺地质环境监测站,承担抚顺地区地下水环境监测、研究及灾害危险性评估、地质灾害巡视、监测及勘查、地质灾害气象风险预报预警等工作。

这个职工平均年龄不到35岁的专业队伍,几年来,应急400余次,成功预警和避险86次,避免直接经济损失17.34亿元,为抚顺市、区、县各级政府做出防灾减灾决策提供了技术支持,得到各级政府的肯定。

发挥技术优势,为政府决策提供技术支撑

抚顺市是一座因煤而兴建的城市,“煤在城下,城在煤上”,是国内外知名的煤都。抚顺的煤炭开采始于1901年,西露天煤矿、东露天煤矿、老虎台煤矿、龙凤煤矿、胜利煤矿等先后开采。其中,西露天矿经过近百年露天采矿作业,现已形成东西长6.6km,南北宽2.2km,垂深约400~500m的“亚洲第一大坑”。大规模露天及井工开采致使崩塌、滑坡、地裂缝、地面沉陷等地质灾害频发,采煤对抚顺市的地质环境造成了严重的破坏。

地质环境监测站发挥技术优势,开展了抚顺市区地质灾害调查及演化趋势分析,基本查清抚顺市区地质灾害隐患,圈定地质灾害易发区和危险区,健全群专结合的监测网络,建立完整的地质灾害信息系统,为抚顺市地质灾害综合治理工作和城市建设规划提供决策依据。

尽管他们尽心尽力为抚顺的地质环境保驾护航,但他们也经常会遇到不理解甚至阻碍。在承担抚顺市搭连新苑小区建设用地地质灾害危险性评估工作时,由于该地段为采煤区,技术人员多次现场调查,认为采掘区内的多条采煤巷道未充填或充填不实,处于空化、半空化状态,提出“不适宜工程建设”的结论,引起开发公司的强烈不满。一场大雨过后评估工作区的东北角突然出现塌陷,塌陷坑直径达23m、深度达25m。由于科学、细致的工作及准确论证,避免了这次重大的经济损失。

准确发布地质灾害预报预警,为政府防灾减灾决策提供科学依据

作为地质灾害应急技术支撑单位,不仅要在灾害来临时第一时间出现在现场,更重要注重平时的巡查监测和预警。

几年前,受强降雨影响,东洲区龙凤街道博海蜡化社区129号楼后山体出现滑坡险情,东洲区老虎台表草沟矸子山发生泥石流,东露天矿南边坡发生多处小型滑塌,东岗立交桥栗子沟段地面出现沉陷变形,新抚区东十路13号居民楼南侧出现小面积滑坡。接到险情报告后,环境站立即组织专业技术人员紧急赶赴现场进行详细勘查,对险情进行分析预判,会同抚顺市国土资源局制定防灾方案,建议政府对发生灾害的龙凤街道博海蜡化社区129号楼、东洲区老虎台青草沟、东露天矿南边坡万新街道万北社区11委1-3组、老虎台街道虎北社区人员立即进行疏散,并进行24小时监测。由于出险及时,预警准确,灾害均未造成人员伤亡。

抚顺市东洲区东露天矿南帮小新屯段,受强降雨影,技术人员深入现场进行应急调查,在现场发现,前缘已出现小面积的滑舌,后缘地表出现多条环形拉张裂缝,最大裂缝宽60cm,长34m,最大可探深度1.30m,最大落差陡坎60cm,监测人员判断区域南侧4栋居民楼270户居民生命财产受到威胁。市及时发布地质灾害“五级”最高级别预警,东洲区政府迅速启动地质灾害防治预案,紧急安置搬迁270户居民,最大限度保证了人民群众的生命财产安全。

万新街道东山社区96 # -100 # 五栋楼位于抚顺东露天矿南帮边坡上,是重点巡视的隐患点之一。在年初的巡查中,技术人员发现该区域楼体变形及地面开裂现象呈现加剧趋势,极易演化为滑坡地质灾害,遂加强了对该区域的巡视与监测密度,实行实时监测,发现该处上水管线发生爆裂,证明该处岩土体处于变形状态,及时向政府提出了“100 # 楼北侧简易房内居民应立即搬迁,96 # -100 # 五栋楼内居民近期也应该尽快避险搬迁的建议”。区政府立即启动应急预案,组织人力、物力,对99 # 楼、100 # 楼所在居民组织避险搬迁,对已出现裂缝区域设置了危险区隔离带及警示标志。6天后,该处发生滑坡地质灾害。经勘测,本次滑坡体体积约1.5×10 6 m 3 ,为大型滑坡。因滑坡发生时,受威胁的群众已经全部撤离,未造成人员伤亡。

几年来,环境站经地质灾害巡视调查确定抚顺地区地质灾害隐患点1099处;应急出险400余次;发放地质灾害防治应急预案表、地质灾害防治工作明白卡、避险卡等约5000余份。共发布预报预警105次;成功预警和避险86次,避险人数 8105 人,避免直接经济损失17.34亿元,为抚顺地区各级政府部门做出地质灾害防治工作决策提供了详实的、科学的技术支持。

承担西露天矿重大滑坡监测任务,练就过硬基本功

多年来,地质环境工作锻炼了一支拥有过硬基本功的年轻专业技术队伍,积累了丰富的经验,取得了丰硕成果,抚顺市西露天矿南帮滑坡地质灾害项目就是其中的典型

千台山位于抚顺市西露天矿南帮,自2009年8月在千台一路沿线出现地表裂缝以来,千台山南坡多次多处出现滑坡及崩塌等地质灾害险情。市国土资源局对此高度重视,将其列入地质灾害重点巡查对象,对该处进行不定期巡查及监测。抚顺市西露天矿南帮滑坡的发现即是十队环境站在汛期地质灾害巡查工作中的突出成果。

2010年8月20-24日,抚顺市区最大日降雨量达137.2mm。8月25日地质环境监测站技术人员在汛期巡查工作中发现,千台山锅炉房院内出现一条长约50m,宽度2-20cm,总体走向近东西的地表裂缝,同时院内北侧和东侧围墙亦有开裂现象。于9月1日开始对该处进行定期巡查和简易变形监测。1个月后,地裂缝东西延长已增至约350m,裂缝最大宽度30cm,最大沉降量24cm,影响范围南北宽约160m,面积约0.05km 2

2011年底,通过比对一年的巡查和监测工作成果,千台山地裂缝有了明显的发展,查明地裂缝总体为南北两条,二者相距100-150m,呈东西向弧形展布,凹向北,总长约3090m,最大断陷带宽度约12-13m,多处断续状地表拉张裂缝逐渐趋于连接,地裂缝开裂强度加大、加深,并伴有错落下沉,其影响范围、破坏程度有进一步扩大的趋势。根据以往工作经验,结合变形监测结果,初步判断千台山地裂缝具有形成滑坡地质灾害的隐患,地裂缝两侧有居民住宅和多家企业,北侧有生产矿山抚矿集团西露天矿,一旦成灾涉及面广、危害极大,并将此情况及时上报市国土局。市国土资源局组织省、市专家对千台山南坡地裂缝进行了实地考察及专题论证。经与会专家认为该区域地裂缝疑似为下部深层岩体产生滑移所致,具有发生滑坡地质灾害的隐患。根据地表变形迹象及监测结果分析判断:南帮坡体具有典型的滑坡特征,为特大型滑坡体,且处于持续变形滑移阶段,建议补充监测点并加密监测频度。

2013年3月,环境站提出应在已掌握的变形监测数据基础上,圈定危险区范围,加强坡体变形监测预警,根据坡体形变趋势和防范工作需要,在重点部位补充监测手段、增加监测点、加密监测频次,同时,投入的钻探、物探及变形监测等工作基础上,划定了西露天矿南帮滑坡地质灾害危险区和影响区,根据灾害影响程度,制定相应的应对措施。

按照分级分区方案,市、区政府加强了对危险区的管控。对南帮危险区内的10户企业、404人和118户居民、176人进行应急避险撤离,同时组织南帮防范区内965企业人员,1182户居民、3047人和北帮1353户居民3540人,937名企业人员进行应急避险撤离演练。       

根据西露天矿南帮具体地质环境和滑坡变形特点,环境站建立了一套以静态GPS、实时GPS、简易监测、深部岩移监测、地下水观测、三维激光扫描、应力监测、视频监测共多种手段的综合监测系统并维护其有效运行,对灾害区域实施监测,做到及时预警。截止至2015年10月30日,已建成各种监测剖面6条,各类监测点133个。通过各种监测手段获得监测数据的分析研究,对及时掌握滑坡体变形规律与演变特征和滑坡地质灾害的应急治理、防灾预警提供了技术依据。通过对地面调查和监测数据的综合分析及滑坡体地质结构的综合研究,对滑坡稳定性进行了评价,对滑坡预报预警模型进行了修正。提出工程防治方案建议,为地质灾害的综合防治提供科学依据。

目前,西露天矿南帮滑坡变形监测系统是国内设备最先进、手段最齐全的滑坡监测系统,可为类似矿山地质灾害监测工作提供参考依据。

西露天矿南帮滑坡自2013年3月16日开始实施日报制度,及时将日报报送省政府、省国土资源厅、市应急办和市委信息处。截至2015年10月30日,发布“西露天矿南帮滑坡地质灾害监测情况汇报”959期;发布“抚顺市西露天矿南帮滑坡地质灾害险情报告”822期。

2013年汛期, 8月16日抚顺地区经历了一场强降水过程,西露天矿区域日降水量达到172mm,受此影响西露天矿南帮滑坡变形速率从40mm/d突变到100mm/d以上,最大可到130mm/d,南帮坡体整体呈现溃屈失稳模式,省、市政府及省、部专家组紧急召开地质灾害防治会议,专家给出“滑坡对北帮边坡将产生冲击效应,受坑体形态结构的影响,滑体爬高不会超出地面”的会商意见,南帮滑坡地质灾害对北帮将不构成严重危害,抚顺市政府遂做出了对北帮288户居民不必进行紧急搬迁避险的决定,有效避免了居民财产损失并节约了市财政支出,真正做到了技术服务于社会。

从2013年3月滑坡监测工作进入应急状态后,环境站的全体职工基本放弃节假日,每日现场监测获取数据,地面巡查每1-2天1次,进入主汛期加密至每日1-2次,办公室内分析、处理数据,各种资料的汇总、综合分析工作量大,过程繁琐,对滑坡现状的认识,对未来发展趋势的研判,制做汇报、日报和预警产品,为专家会商提供翔实可靠的依据,为滑坡地质灾害应急防范工作提供了依据。