(江西省核工業地質局二六八大隊,江西 上饒 334700)
隨著我國經濟的不斷發展,對能源的需求不斷擴大,隨之礦業也得到了快速的發展。礦山開采是一項比較復雜的工程,尤其是在安全生產方面,必須高度重視并加以防范,盡量避免出現安全事故,才能保障礦山開采的經濟效益,促進社會發展和經濟穩定。本文主要探討水文地質因素對礦山地質的影響,并提出了相應的防范思路和治理對策。
地下水位并不是一成不變,它會受到外界因素的影響而發生升降的變化。隨著我國近幾十年來采礦行業的迅速發展,人工采礦業導致很多地方的地下水位發生了巨大的變化。一旦地下水位超出了礦山土層的承受范圍,就會導致出現地質災害。地下水位的變化主要歸結為兩種,一種是地下水位的上升,一種是地下水位的下降。導致地下水位持續上升的主要因素有氣溫的變化、施工的破壞、降水量的增加以及人工灌溉等等。當地下水位上升到一定幅度之后,就會造成土壤中出現酸堿化現象,從而腐蝕礦山建筑物,埋下安全隱患。另外,地下水位上升,還可能引發滑移、斜坡崩塌等地質災害現象。然而這些因素都是自然因素,人力無法更改,只能依靠在工作中加強勘查與分析來進行防范。
如果沒有外力因素的影響,在穩定的自然環境下,地下水的壓力一般會保持在一個平衡的狀態,但是如果出現人為灌溉、采礦頻繁等因素后,就會使地下水的壓力遭到破壞,如果地下水的壓力被破壞,就會出現局部壓力過大,一旦遇到礦山內部的粉土層,就會出現流砂現象,也就是通常所說的管涌現象,管涌現象會導致礦山基礎出現位移現象和變形現象,從而引發非常嚴重的安全事故[1]。所以在礦山開采的過程中,要盡量減少對地下水構成的壓力作用,同時在開采的過程中,不斷加強對礦山地質條件的各項指標的監測與記錄,及時發現隱患問題,從而盡早采取處理措施,防止出現更大的安全問題。
受地質災害影響較大區域以土層為主,整個災害地帶呈現出折線形,所以設計過程中可借助傳遞系數法實施參數反演。在反演時選取典型斷面進行推算,斷面主要為沉降區與變形區,安全系數分別取0.95和1.00[2]。
以參數反演的結果為依據,同時考慮室內試驗結果,對地質災害與參數進行綜合確定,具體如表1所示(礦化帶天然重度取19.0kN/m3,沉降飽和重度取19.6kN/m3)。

表1 參數選取
因為人工在進行礦山開采的過程中,會使得當前的地形出現陡坎狀,然后在雨水以及地表水的侵入作用下出現崩塌的地質災害。礦山的穩定性會不斷受到結構面的影響,沿著外結構面產生滑移,使得礦山地質自身的物理指標和力學性指標發生改變,引發地質災害[3]。
編制完善礦山地質水文事故防范規劃,以便于指導礦山地質施工中高效、科學的防范地質水文事故。有關部門需不斷加大對水文事故的防治力度,建立相應的資金渠道和規章制度,保障地質水文事故治理工程的順利完成。
(1)提高認識。礦山大部分都分布在山區,山區本身具有地質水文故事多發的特點,再加上有些礦區分布在有居民的山上,所以一旦發生地質災害,對礦區附近的居民的生命安全也會造成很大的威脅。所以在礦山開采的過程中,務必要重視安全事故的防范。相關工作人員都必須高度重視安全問題,時刻保持警惕,提高安全防范意識。當地政府要發揮宣傳作用,其他的交通、電力水利、氣象、監管、建設部門都要明確分工,層層負責,做好災害的預警和安全排查工作,對于發現的安全隱患積極預防,盡量降低安全事故的發生概率。
(2)做好資金儲備。政府部門應該拿出一定的資金做好儲備,一旦遇到礦山地質災害隱患,應及時避讓危險,拿出一定的資金幫助附近的居民搬遷。如果已經發生了地質水文災害事故,則應該積極做好后續的治理工作。相關單位還要不斷完善礦業權市場機制,加強礦業權的管理,做好整治工作,保證市場環境的有序性,提高礦產資源的服務水平[4]。
(3)機制創新。當地政府部門要做好管理機制的創新工作,制定出科學高效的應急管理方案,并組建一支高技術水平的施工隊伍。在平時的工作中,要做好土地整治工作,做好河流治理和山洪災害防治工作,做好水庫除險加固工作,保障當地生態環境的平衡。礦山開發單位的管理者要具有可持續發展的意識,在進行礦產資源開發的同時,不能以犧牲環境為代價,要充分認識到保護環境的重要性,提前做好防治工作,保證生態環境的平衡。國家可以加強資源開發的管控,實施資源的有償開發,從而對礦產開發企業起到一定的約束作用,避免破壞性的開采和過度開采。
(4)加強安全隱患的排查。相關部門必須時刻牢記安全意識,加強安全隱患排查,降低地質水文事故出現的概率,尤其是對于容易發生事故的區域要重點排查。排查工作要盡量選取經驗豐富、責任心強的工作人員來承擔,這樣才能達到較好的排查效果。一般在礦山地質工程中,需要組建專門的監測團隊,每日負責對各項監測指標進行數據的采集、分析和處理,然后發送危巖體變形情況短信。在危害隱患較大時,做好不間斷監測,每小時以短信方式報送監測數據及危巖變形趨勢[5]。
本文首先對水文地質因素對地質災害的影響進行了簡要分析,并同時介紹了地質災害所造成的穩定性分析,在此基礎上,提出礦山地質常見水文事故的治理對策。由于礦山水文地質條件比較復雜,影響因素較多,所以在采礦的過程中,安全隱患問題也較多,采礦單位必須聯合當地各級部門,積極做好安全防范工作,盡力在保障采礦企業經濟效益的同時兼顧環境保護與安全事故防范,促進采礦行業的健康可持續發展。