礦山工程地質(zhì)勘查及地質(zhì)災(zāi)害治理對(duì)策

蘇建興

河北省地礦局第三地質(zhì)大隊(duì) 河北 張家口 075000

引言

我國自古以來就是一個(gè)地域廣闊的國家，因此也涵蓋了眾多的自然地質(zhì)災(zāi)害，同時(shí)，也包含了礦山地質(zhì)災(zāi)害。就目前的發(fā)展?fàn)顩r來說，我國無論是經(jīng)濟(jì)、文化還是生態(tài)環(huán)境的發(fā)展，都離不開礦山的開發(fā)，因此，也對(duì)礦產(chǎn)地質(zhì)造成了極為嚴(yán)重的傷害。對(duì)礦山進(jìn)行開采會(huì)嚴(yán)重的改變礦山附近的基本礦產(chǎn)條件以及地質(zhì)環(huán)境，從而帶來嚴(yán)重的自然災(zāi)害。因此，要將地質(zhì)防護(hù)工作重視起來。

一、地質(zhì)災(zāi)害常用勘察技術(shù)

（一）水文地質(zhì)勘察

對(duì)水文地質(zhì)進(jìn)行勘察，主要依據(jù)的是與其相關(guān)的各種資料信息，從而對(duì)巖土力學(xué)的結(jié)構(gòu)進(jìn)行判斷。而通過對(duì)巖土力學(xué)結(jié)構(gòu)的相關(guān)穩(wěn)定性進(jìn)行分析，可以準(zhǔn)確的預(yù)測出可能發(fā)生的礦山地質(zhì)災(zāi)害。對(duì)水文地質(zhì)信息以及巖土信息進(jìn)行分析的同時(shí)，可以具體的結(jié)合試驗(yàn)方法的應(yīng)用，對(duì)礦山地質(zhì)災(zāi)害進(jìn)行詳細(xì)的預(yù)判。如今，最常用的判斷方法就是水質(zhì)測試以及浸泡試驗(yàn)等方法，基于此進(jìn)行水文地質(zhì)的分析，進(jìn)一步了解礦山地質(zhì)的具體承載力，從而對(duì)各類地質(zhì)災(zāi)害進(jìn)行全面掌控。

（二）地球物理勘探法

現(xiàn)如今，多采用高密度電阻率法以及淺層地震法，對(duì)礦山地質(zhì)災(zāi)害展開勘察工作。高密度電阻率法的具體應(yīng)用原理是運(yùn)用巖土的導(dǎo)電功能，來進(jìn)行物理實(shí)驗(yàn)。礦山開采作業(yè)進(jìn)行開展的過程中，對(duì)礦山巖石的具體區(qū)域進(jìn)行選擇并且依據(jù)巖石的導(dǎo)電功能，對(duì)巖土體之間的導(dǎo)電數(shù)值進(jìn)行初步測試，同時(shí)利用物理比值的方法，對(duì)各類信息進(jìn)行準(zhǔn)確有效的記載。同時(shí)，由于各類巖土體之間存在差異，因此他們之間的導(dǎo)電性能也就存在著不同，這些差異主要是通過電性的變化所表現(xiàn)出來的，通過對(duì)數(shù)值的分析與比較，得出具體的差異，從而確定災(zāi)害發(fā)生的具體位置，因此可以在開展礦山開采工作時(shí)有效的避免因?yàn)椴缓侠淼幕顒?dòng)所帶來的不必要的麻煩。而淺層地震法所運(yùn)用的原理是通過模擬地震波的方式。對(duì)礦山地質(zhì)災(zāi)害展開詳細(xì)的勘察工作。充分的運(yùn)用科技手段，對(duì)地震波進(jìn)行影響，然后依據(jù)其變化情況的轉(zhuǎn)變進(jìn)行判斷。

（三）3s技術(shù)

在進(jìn)行地質(zhì)災(zāi)害的勘察與檢測過程中，充分的運(yùn)用遙感技術(shù)、GIS技術(shù)以及GPS技術(shù)來獲得相對(duì)良好的勘探效果。同時(shí)，RS技術(shù)的應(yīng)用，可以對(duì)礦產(chǎn)環(huán)境地質(zhì)進(jìn)行分析，在精確生產(chǎn)衛(wèi)星效果的同時(shí)，促進(jìn)環(huán)境地質(zhì)的勘察水平的提升。在礦山地質(zhì)災(zāi)害的相關(guān)勘察過程中，通過RS技術(shù)可以有效得出礦山內(nèi)的具體情況，從而推動(dòng)礦山勘察工作的開展。GIS與GPS技術(shù)的相關(guān)應(yīng)用，不僅可以加大勘測范圍，還可以有效的對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行精準(zhǔn)確定，推動(dòng)礦山地質(zhì)災(zāi)害的勘探預(yù)防。

二、地質(zhì)災(zāi)害的具體成因

（一）連續(xù)的采礦活動(dòng)

對(duì)礦產(chǎn)進(jìn)行連續(xù)不斷的開采活動(dòng)，會(huì)使得地表巖石圈以及地下地區(qū)產(chǎn)生嚴(yán)重的形狀變化，進(jìn)而造成及其惡劣的后果。關(guān)于具體的地質(zhì)災(zāi)害則是主要包括泥石流、斷層錯(cuò)位以及誘發(fā)性的地震等。

（二）地下水位失常

在開展礦山開采作業(yè)的過程中，深入地層的開采作業(yè)會(huì)嚴(yán)重破壞地下水自由淺水層以及承壓含水層結(jié)構(gòu)，從而使得礦山環(huán)境與地下水位發(fā)生變化，進(jìn)而引發(fā)十分嚴(yán)重的后果。會(huì)引發(fā)的地質(zhì)災(zāi)害主要包括水土流失、坑內(nèi)涌漿以及異變?yōu)暮偷V井突水等。

（三）礦體內(nèi)部因素

煤礦最常發(fā)生的主要災(zāi)害包括礦坑火災(zāi)和瓦斯爆炸。而礦坑火災(zāi)的主要事發(fā)原因是某些硫化礦床，硫化物氧化生熱，使得熱量不斷的堆積產(chǎn)生自燃，從而引發(fā)嚴(yán)重的礦山火災(zāi)。而瓦斯爆炸的主要事發(fā)原因是通風(fēng)不良，致使瓦斯不斷的在空中堆積從而引發(fā)爆炸，進(jìn)而給工作人員的生命安全帶來極大的隱患，并且損毀礦井。礦山火災(zāi)擁有十分嚴(yán)重的影響力，對(duì)地下礦物資源帶來極大的隱患。例如，有些煤礦已經(jīng)在地底燃燒了許多年，給農(nóng)作物與植物的根系帶來了嚴(yán)重的損害，致使土地荒蕪，氣候突變，嚴(yán)重的破壞了生態(tài)環(huán)境的平衡發(fā)展。伴隨著開采程度的加深，地?zé)崴a(chǎn)生的惡劣影響也在不斷的加劇。我國甚至有的礦山的開采深度已經(jīng)達(dá)到了900m之下，并且由于礦山的開采深度比較大又含有相對(duì)高度的硫量，致使該地的地?zé)岢潭炔粩嗉由睿瑸榈V產(chǎn)工作開展造成了嚴(yán)重的阻礙。

三、地質(zhì)災(zāi)害具體防止對(duì)策

（一）技術(shù)方面的措施

針對(duì)不同的地區(qū)發(fā)展，建立相對(duì)應(yīng)的災(zāi)害防御以及檢測體系，進(jìn)一步引進(jìn)國外的先進(jìn)技術(shù)以及設(shè)備，對(duì)檢測制度進(jìn)行完善與健全。針對(duì)地質(zhì)開采活動(dòng)可能引發(fā)的地質(zhì)災(zāi)害提前制定救災(zāi)預(yù)案，并且著重關(guān)注災(zāi)害隱患地區(qū)以及災(zāi)害頻發(fā)地區(qū)。針對(duì)每年的汛期以及風(fēng)期，要嚴(yán)格制定相對(duì)有序的指揮系統(tǒng)。其中含有在對(duì)地質(zhì)災(zāi)害地區(qū)進(jìn)行巡查工作的管理過程中，實(shí)時(shí)的建立一個(gè)災(zāi)害檢測系統(tǒng)。針對(duì)不同地區(qū)的地質(zhì)災(zāi)害，要進(jìn)行提前的規(guī)劃以及排查，根據(jù)不同地貌的具體情況，有針對(duì)性的提出具體的防止措施。最重要的是要依靠現(xiàn)代高科技，不斷的提升礦物開采的水平，著重于對(duì)礦山環(huán)境的科學(xué)合理的保護(hù)，時(shí)刻留意在礦山開采過程中極易出現(xiàn)的地質(zhì)災(zāi)害。通過相對(duì)高技術(shù)的礦山開采的選址技術(shù)，不斷的提高礦山開采的各種資源的利用率，逐漸的減少地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)生頻率。

（二）工程方面的措施

地質(zhì)災(zāi)害治理一定要根據(jù)不同地區(qū)的具體情況進(jìn)行治理。例如，對(duì)那些面積比較廣泛，擁有眾多治理工作量的礦山以及礦洞，一定要讓周邊居民遷戶避讓。我國的云南華亭礦區(qū)在媒沉以及地陷之后，造成了地表水泄露以及地表裂縫等各式各樣的地質(zhì)災(zāi)害問題，而云南市政府采取則采用了礦區(qū)內(nèi)村莊整體共同搬移的措施，從而對(duì)人民的生命財(cái)產(chǎn)安全提供了保障。而那些滑坡以及坍塌的礦產(chǎn)地區(qū)，可以采用地下水抽取的工程，并且利用作支擋、種植樹木以及削減防裁等具體措施來對(duì)地質(zhì)災(zāi)害進(jìn)行有效的緩解。

（三）法律法規(guī)方面的措施

在當(dāng)?shù)氐恼矫妫鶕?jù)不同地區(qū)的開采條件制定不同的環(huán)境保護(hù)法規(guī)，并且深入貫徹以及落實(shí)國家所出臺(tái)規(guī)定的《環(huán)境保護(hù)法》以及《礦產(chǎn)資源法》，在進(jìn)行礦山開采的過程中，堅(jiān)持將環(huán)境保護(hù)與資源開發(fā)相結(jié)合，一定要按照法律規(guī)定進(jìn)行開采工程，嚴(yán)格要求開采單位，實(shí)施合理有效的罰款以及獎(jiǎng)勵(lì)。并且堅(jiān)持將責(zé)任落實(shí)到具體的個(gè)人，從而合理有序的進(jìn)行礦產(chǎn)開發(fā)。

結(jié)語

綜上所述，科學(xué)合理的礦產(chǎn)資源開發(fā)以及地質(zhì)勘探可以有效的避免地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)生。進(jìn)行地質(zhì)災(zāi)害治理的過程中一定要結(jié)合多方考慮，從技術(shù)、工程甚至法律法規(guī)等多方面進(jìn)行防治，從而實(shí)現(xiàn)礦產(chǎn)的合理科學(xué)開發(fā)。