礦山環境地質災害問題及其勘查措施分析

丁 劍

（遼寧省第四地質大隊有限責任公司，遼寧 阜新 123000）

1 我國礦山環境地質災害概述

我國礦山資源豐富，在開采頻率與規模持續增大的背景下，各類地質災害隨之發生。就目前來看，我國礦山地質災害分布相對廣泛，其造成的損失不可估量。依據《全國地質災害通報（2018）》相關數據可知：2018年，全國共發生典型礦山地質災害案例共2966起，包括崩塌災害858起、滑坡1631起、泥石流339起、地面塌陷以及地裂縫131起、地面沉降7起等[1]。同年地質災害造成的人員死亡105人，73人受傷，7人失蹤，直接經濟損失達到了14.7億元。此外，在重工業對礦產資源需求量越來越大的背景下，礦山資源不合理開發日趨嚴重，甚至出現了多起礦震、地下水污染以及礦區突水等嚴重地質災害。因此，尋找和研究最佳的勘查治理措施已經刻不容緩。

2 礦山環境地質災害問題及成因分析

（1）常見礦山環境地質災害問題類型。①塌陷。在礦山開采過程中，塌陷是常見的地質災害問題。塌陷引發的主要原因是由于礦山開采使得內部地質結構受到嚴重損傷，甚至出現較多采空區，極大影響礦山地質結構穩定性，承載能力變弱，塌陷問題頻發。②山體滑坡。礦山環境非常復雜，又容易受到各類自然因素的影響，因此導致山體滑坡地質災害發生的原因也非常多，最常見的自然因素則是暴雨天氣。此外，在礦山開采中，引發滑坡的因素還包括以下幾點：一是開采時山體表面附著大量不同硬度的巖石，這些巖石長期風化差異較大，受到風力、雨水等自然因素影響就會發生滑坡；二是，礦山開采中山體受到爆破等人為因素的影響，也會引發滑坡問題。③泥石流。泥石流地質災害有著較大的危害性以及突發性特點，一旦出現泥石流情況，就會使整個礦區無法正常運行，嚴重的還會威脅礦區工作人員生命及財產安全。若在礦山開采中接觸到地下水、地形變化等影響，山體結構就會發生較大改變，這也會引發泥石流災害。④礦震。礦震的影響危害也非常大，且對地面有著很強的破壞性，極小的礦震都可能嚴重破壞地下和地表狀態。大部分礦震都發生在井下，因此也呈現出很強的連鎖性和突發性特點。分析礦震形成的幾點因素：一是在礦山開采時，山體中瓦斯、崩塌和冒落突然涌現，則會引發礦震；二是開采中破壞了巖石應力集中性，山體破裂，從而引發地震。⑤礦區突水。礦區突水是因為在礦山開采過程中，大量的地下水涌入礦井，從而破壞井巷或地下洞室，嚴重影響地下施工，甚至會造成人身財產危害。分析礦區突水產生的原因，可能是由于開采過程中不小心破壞了富水層和導水結構，也可能是因為持續暴雨天氣使得地下水進入礦井中[2]。

（2）礦山環境地質災害問題產生的原因。①違規操作。在礦山開采過程中，如果出現違規操作問題，也會給礦山環境地質災害帶來一定影響。例如非法采礦，私挖亂采等情況。這些違規操作對礦山環境地質災害的影響非常嚴重，相關企業必須引起重視。②疏干排水。疏干排水也是誘發礦山環境地質災害的原因。企業在采礦前都會對地下水進行疏干，甚至做好地下水的深將強排工作。而地下水強排就會引發地質災害問題，例如礦井突水、地面坍塌等。③其他因素。除了最常見的地下水疏干排水因素，其他因素對礦山環境地質災害的影響也非常大。例如，在礦山開采時，隨著開采工序的深入，開采深度增加，地應力增大，可能就會出現冒頂、巖爆等問題，極大影響著開采人員的生命安全。

3 礦山環境地質災害勘查有效措施分析

（1）完善調查體系。企業在進行礦山開采前，應針對礦山周圍環境及本地區水文地質條件進行詳細、全面調查，并分析以往發生的地質災害情況。通過完善調查體系，加強礦山地質災害防治力度，有效減少甚至避免地質災害的發生。由于大部分地質災害都有著或大或小的發生前兆，在礦山工程建設過程中加強災害預控與防治非常重要[3]。施工單位及技術人員要提高安全意識，并于地質部門加強合作，從而構建起完善的地質災害監測預警體系。

（2）完善地質勘查方法應用。①3S技術的應用。在礦山環境地質災害勘查中，3S技術有著較強的應用價值。其中，GPS技術主要是對整個礦山環境、地質條件做全面調查勘測，在全天候勘查下獲取良好的勘查效果；RS技術采取遙感攝像技術，對礦山環境中具體目標進行勘查，從而提高整體勘查效果；GIS技術最大的優勢就是能全真模擬整個礦山環境，方便技術人員對礦山環境進行動態分析，詳細把握其變化趨勢，為后續預防地質災害提供充足、有效的信息支持。②密度電阻率法和淺層地震法。在礦山環境地質災害勘查中，物理勘查方法也是常用的地質災害勘查技術。其中最有效的物理勘查方法當屬高密度電阻率法以及淺層地震法。通過運用物理勘查方法，能有效監控礦山環境中的淺層地質災害區，對提高整個地質災害勘查水平有著重要的作用。其中，高密度電阻率法使用原理具體為：利用礦山巖土的導電性特點，開展相關的物理實驗。勘查技術人員通過對比數值差異，從而找出礦山環境中潛在的地質災害區域位置。在獲取該位置后，開采單位就能根據位置標記在實際開采過程中避免該區域的開采活動，以此避免地質災害的發生。通過科技手段激起山體的地震波，然后觀察并記錄地震波在地質層中的傳播規模，之后判斷礦山中是否存在空洞、斷層情況，勘查出來后就能引導開采單位避免該巖體層的開采挖掘，從而降低了坍塌、滑坡地質災害的發生。③自動化技術的應用。傳統礦山環境地質災害的勘查模式主要是依靠工作人員對礦山進行現場勘查，效率相對低下。因此。通過積極利用自動化技術，采取自動化設備，就能極大提高礦山區域水文、地質勘測效率。

（3）堅持資源開發與生態保護和諧統一的開采原則。除此之外，我國企業也要有效落實自身的礦山環境保護責任，在開采過程中走可持續發展道路。通過始終堅持資源開發與生態保護和諧統一的原則，提高礦山環境環保意識，加大環保和環境污染治理資金、人力資源等投入力度，以此降低礦山環境污染問題，并有效預防地質災害的發生。

4 結語

綜上所述，我國礦山環境地質災害問題是多種多樣的，企業必須重視起地質災害的勘查工作，針對常見地質災害類型和成因做深入分析，以此不斷探討出可行、有效的勘查和預防措施，從而保證行業的綠色、可持續發展。