水文地質勘察在金屬礦山環境地質勘察中的應用研究

敬江舸 曾慶玉 趙 瀟

湖南黃金洞大萬礦業有限責任公司 湖南 平江 414500

1 引言

在目前我國社會經濟飛速發展的階段,人們日常生產和生活中對各種金屬礦產資源的需求量也在同步增長。但是在目前的金屬礦山勘察和開發的過程中卻時常引發各種環境地質問題,同時環境中的地下水資源的優劣程度還與周邊居民的日常生活有著緊密的關系,為此就需要做好金屬礦山環境勘察中的水文地質勘察工作,本文也就是針對金屬礦山的水文地質勘察進行詳細的分析研究。

2 水文地質勘察工作概述

在近年來全球范圍內的金屬礦山地質災害的數量在不斷增多,而且經過分析之后大都表現出與水文地質存在密切聯系的現狀,也就是由于較為復雜和具有較大差異性的水文地質狀況而導致地質災害的發生,或者是導致地質災害破壞力的增強,表現出的更加復雜多樣的破壞形式。其原因由于在整個地淺表中都存在大量的地下水,但是在地表面層不斷剝落的情況下就會增加地表層的不穩定性,從而增加地質災害的發生概率以及地質災害的破壞程度。但是目前針對其中地震等地質災害,目前還沒有有效的預防和應對策略,甚至也存在此類問題沒有引起相關部門重點關注的現狀。加之在開展水文地質勘察作業中沒有全方位分析野外的現狀,也增加了不必要的災害的發生,因此,針對水文地質環境所帶來的影響,就需要進行相應防范措施的研究。

3 水文地質勘察工作內容

通過水文地質勘察工作得出的數據可以在開展水文環境勘察方面以及開展環境保護方面起到基礎性作用,通過這些數據可以掌握水文環境對人類生產生活所產生的影響。在開展水文地質勘察工作中,需要通過鉆孔工具進行鉆孔來對所要勘察范圍內的地下水情況進行詳細和準確勘察。而且在此工作中,需要開展水文地質試驗步驟,通過此試驗來獲取整個地下水資源儲存量等參數數據,在得出的準確數據的基礎上來研究整個水文環境,實現勘察效率的提升和勘察作業時間的縮短。目前比較常用的試驗方法主要有壓力、注水、彌散以及抽水等方式。

在礦床研究學者開展成礦條件和對未知區域是否合理進行驗證的過程中,需要在總結分析已知礦床的基礎上,通過假設法來對上述內容進行綜合分析。在上述工作開展中,如果存在不同的地質條件和不同的地下礦床的成因,這就會在其中存在具有較大差異的同位素組成方式,這就需要在研究礦流體的來源時要通過科學的方法對上述情況進行研究。也就是通過對同位素方法的應用來對礦物質的起源進行揭示,而且在開展水文環境的研究中,也可以通過上述原理來分析同位素的變化規律。通過上述變化規律來對氣候變化進行反演,然后通過上述反演得出的數據來開展水文地質的研究工作,比較適合在地表內部的石油以及礦物質的水文勘察中應用。

4 水文地質勘察在環境地質勘察中的應用

4.1 地下水量勘察 水文地質勘察是開展金屬礦山環境地質勘察中的最主要內容,金屬礦山地下水類型主要是孔隙水、裂隙水和巖溶水,導致的水文地質災害主要是涌水、水污染和巖溶塌陷,涌水主要措施一是建立有效的礦山地下水監測機制,二是在掘進過程中打探水眼進行超前探水。在具體的勘察作業中,需要在確定的研究區域中對其水位的情況以及是否合理進行研究和解釋。在掌握此區域中的水量情況的基礎上,就可以判斷整個水文地質勘察中的蓄水量,并且判斷是否會對此區域中的水文環境造成不利影響。這主要是由于此區域中的地下水位對地表層的牢固性以及人們的生活產生直接的影響,過高的地下水位會造成地表層的土地流失問題,這就會加劇對生態系統的破壞,為此就需要對上述水文環境進行研究。

4.2 地面巖溶塌陷勘察 巖溶塌陷災害是不同自然災害中具有較大破壞力的災害類型,主要表現在會破壞地表巖石結構,而且在破壞了地表巖石結構之后還會對整個地表結構的穩定性造成破壞,從而導致地表塌陷問題的發生。這就需要一是調查地表徑流對礦山井下工程的影響并做好相應評估工作,二是調查上部采空區老窿水并做好對應的監測預防機制。

4.3 水污染勘察 水污染問題是在水源上對環境污染進行直接體現的污染問題,主要體現在老窿水污染和開采過程中廢水和重金屬污染,而且還會對人們的日常生活以及身體健康產生不利影響。通常此問題主要是由于在礦山快速發展中,不斷增加的礦山開采活動會導致越來越多的金屬元素、工業用水、生活污水等造成對水文環境的污染。同時在開采金屬礦山資源中還會導致空氣污染物的大量排放,在這些粉塵、二氧化碳等污染物進入大氣層之后,還會增加酸雨的概率,這也會對植被、建筑物以及人們的正常生活造成嚴重的危害。為此就需要在金屬礦山開采中通過有效的水文地質勘察來監測地下水的情況,并針對存在污染的問題開展相應的治理工作,實現對地下水文環境的有效保護。

4.4 特定目標勘察 在水文環境勘察作業中通常表現出具有較強目的性的特點,也就是需要針對不同的目標需要制定相應的勘察計劃。主要是針對我們井下的重點開拓工程 例如斜井開拓 大斷面運輸平巷開拓,那么對于這種重點永久開拓工程就必須要有專門的水文地質調查研究,通過打水文地質鉆孔,提交專門的水文地質調查報告,保障工程施工安全可行。

5 結語

在目前不斷增加的金屬礦山資源的開發利用工作,開展水文地質勘察工作,獲取更加準確的水文地質數據、通過試驗來縮短水文地質勘察時間、總結分析礦床基礎和成礦條件、合理確定成礦流體的來源、總結水文環境的變化規律,對于金屬礦山資源的開發利用起到重要作用。為此就需要在金屬礦山資源開發利用中做好地下水勘察、地面巖溶塌陷勘察、水污染勘察以及特定目標勘察等工作,確保附近居民的飲水安全、實現對環境地質的合理評估,為構建和諧社會提供保障。