礦山環境地質災害問題與勘查方法研究

摘要：本文深入探究礦山環境地質災害問題，對目前比較常見的地質災害如地表塌陷、泥石流以及山體滑坡等進行詳細分析，對先進的地球信息技術、巖土力學性質實驗以及地球物理勘查方法等進行合理利用，同時對礦山開采工作進行合理規劃，保證地質安全防護體系的完善和優化，以期為礦山環境地質災害問題的勘查和防治提供參考。

關鍵詞：礦山環境；地質災害；勘查方法

近年來我國社會經濟整體發展形勢相對較好，對于礦產資源的開發力度一直在不斷增加。由于礦業經營以及開發活動實施過程中，基本上都是以粗放式經營管理為主，長此以往，由于受到不規范開采等各種不同因素影響，導致礦山周邊地質環境遭受到的危害影響相對比較嚴重。部分礦山開采企業為了能夠實現其自身經濟效益的增長，在礦山開采過程中，只是單純注重經濟效益，并沒有意識到環境保護的重要性。在整個礦山開采中，普遍都是以機械設備開采及工程技術手段為主，由于無法實現對現有設備以及技術手段及時有效更新，導致各種不同類型技術在應用時的作用和價值并不是很明顯，引發的問題相對比較多，勢必會導致諸多礦山環境出現嚴重的地質災害問題。這不僅會直接造成經濟損失，而且因地質災害的頻繁發生，對于人身安全也會造成嚴重危害。

1.礦山環境地質災害常見問題及影響因素

1.1礦山環境地質災害常見問題

1.1.1地表塌陷

根據目前礦山地質環境災害調查研究，發現存在的地質災害問題比較多，其中地表塌陷是目前比較常見的地質災害類型之一。導致地表塌陷的主要原因，是由于礦山開采企業在開采時，對開采技術手段以及方法等沒有進行合理選擇和高效利用，而是隨意盲目開采，導致部分礦山內部結構受到嚴重毀壞影響[1]。目前礦山中存在諸多采空區，導致山體承載力受到嚴重影響。山體塌陷勢必會導致整個工程項目受到破壞，對于人身財產安全也會造成嚴重威脅（圖1）。所以，必須要采取針對性措施，加強日常預防管理力度，這樣才能夠保證地表塌陷問題得到及時有效治理。

1.1.2泥石流

近年來由于礦山生態環境破壞比較嚴重，導致礦山泥石流災害發生率相對比較高。由于在開采時缺少科學性和合理性的開采計劃作為支持，導致開采之后出現的問題比較多。由于受到地質以及結構輸送等各種不同類型因素影響，大量礦山泥土在整個開采過程中、在整個礦山內部存在的問題相對比較多。特別是在礦山溝壑數量比較多的地區，這些礦山溝壑經常會直接導致礦山雨水呈現出大量存續的狀態[2]；而整個礦山中存在的大量泥土會導致泥石流的發生，較難實現有針對性的預防（圖2）。為了從根本上實現對礦山泥石流災害發生的有效控制，需要針對礦山內部已經開采或者利用后的泥土進行有針對性的處理，其目的就是為了對礦山泥石流災害起到良好預防效果。

1.1.3山體滑坡

對于大型礦山而言，在對其進行開發和保護的同時，很有可能會導致山體滑坡等諸多災害發生。通常情況下，山體滑坡的出現勢必會引起嚴重的災害影響。由于在整個開采過程中存在不規范操作，加之受到風力雨水等各方面因素的影響，大量巖石會呈現出巖體嚴重破碎，最終形成山體滑坡[3]。對于周邊居民安全會造成嚴重的危害，所以必須要引起足夠的關注和重視。

1.2礦山環境地質災害產生的影響因素

結合目前比較常見的礦山環境地質災害問題展開深入分析時，發現泥石流、山體滑坡以及塌陷等災害的出現，會直接受到礦山開采等各方面因素的影響。在整個開采中，由于缺少科學合理的技術手段作為支持，經常會出現一系列的違規操作。部分企業只片面追求自身利益的最大化，并沒有嚴格按照規范化標準要求進行開采，對整個礦山環境造成非常嚴重的破壞；礦體自身的穩定性也會受到沖擊，導致礦山出現的各種不同類型災害問題越來越嚴重。疏干排水法是目前針對礦山進行開采時，經常會使用到的排水方法之一。排水效果對礦山結構會產生直接性的影響，導致整個礦山工作環境當中的巖體結構穩定性受到影響。

2.礦山環境地質災害勘查方法

2.1先進地球信息技術

礦山地表環境地質問題勘查方法相對比較多，特別是新時代背景下科學技術不斷進步和快速發展的今天，各種技術在實踐中的整體應用范圍相對比較廣，遙感技術就是目前應用最廣泛的方法之一。遙感技術在應用時，借助無人機技術，對整個測量區域范圍內的實際情況展開有針對性的測量，同時能夠從中獲取到對應的遙感影像圖；在現有遙感影像圖基礎上，可以對其進行解譯，這樣能夠對整個區域范圍內出現地質災害的隱患點進行確定和分析[4]。同時結合實際要求對其進行有針對性的編制，以此來避免各種不同類型自然災害的發生。除此之外，GPS技術在應用時，其整個操作具有一定便利性，在監測過程中能夠保證精準度的提升。比如，可以對整個地形變化規律進行準確有效觀測等。對整個礦山形變特征進行分析，使礦山環境地質問題能夠得到及時有效的治理。

2.2巖土力學性質實驗

各種不同類型巖層之間的巖體力學性質等，具有非常明顯的差異性，比如巖體自身的物理特性等。在礦山生產設計工作具體實施之前，需要結合實際情況，在整個設計方案編制以及實施過程中，對某一類型巖體自身所能承受的承載力進行準確計算。這樣做的目的，是為了保證井下開礦范圍內的巖體穩定性計算中，能夠得到可靠依據作為支持。礦山環境地質災害出現的主因，是由于其自身應力結構受到影響之后，呈現出明顯的變化趨勢。

2.3地球物理勘查方法

通常礦山在開采之前，要對礦區范圍內的水文地質條件展開有針對性的分析，旨在加強對深部地質體具體分布等情況的研究。通常都會利用高密度電磁方法，實現對整個礦山地質災害問題有針對性的勘查和分析。該方法在應用時，主要是對各種不同類型的巖體進行合理利用，對其自身的電性差異展開分析，將其作為衡量依據和參考標準。在垂向上，因其自身不同巖層之間存在的差異性相對比較明顯[5]，所以可以將其直接以更加直觀的方式進行分析。除此之外，地下深部斷裂破損等問題比較難以發現；但是在整個斷層中的典型差異性相對比較明顯，且具有帶狀分布特點。所以，可以結合實際情況，合理利用地球物理勘查方法，實現井下開采設計的科學性和合理性。

2.4地質物理勘查方法

礦山環境地質勘查中，要對物理方法進行合理利用，以此來達到較好的勘查效果。在整個勘查過程中，高密度電阻率法、淺層地震法、瞬變電磁法的應用效果相對比較明顯，對淺層地質災害區域可以達到良好的勘查效果。高密度電阻率其實是指物探法。以礦山地區巖土體中的導電數值差異性作為基礎，對礦山的垂直以及水平兩方向當中的電性變化形式進行分析，并將其呈現出來。作業人員可以根據相關數據，對礦山結構當中涉及的巖土進行分析，保證對應的測量工作能夠有序開展。對礦山地區實際情況有更加深刻的認識和了解，對其中的地質災害位置進行確定，以此找出危險部位，這對各類潛在的安全事故可以起到良好的規避效果。淺層地震法在應用時，通常是對地震波進行模擬處理，以此來展開勘查作業。對相關技術手段進行合理利用，將地震波進行激起，對地震波在底質層內部的具體傳播規律進行客觀分析，從中找出礦山的斷層、空洞等一系列的問題。瞬變電磁法一般是利用接地線或者是源不接地回線，直接向地下巖土中進行脈沖電磁場的傳播處理；此時，應用接地電極或者是線圖在該次脈沖磁場相互之間，可以對地下半空間二次渦流場內出現的一系列地質災害，進行有針對性的分辨和處理。

3.礦山環境地質災害防治措施

3.1地質安全防護體系的完善和優化

為了從根本上保證礦山地質塌陷以及邊坡失穩等自然災害頻繁出現，要加強日常監督管理力度。首先要做的一點，是對礦山地質區域范圍內自然災害情況展開調查，同時要對邊坡以及排水進行設計和治理。在重點區域范圍內，對排水進行科學合理設計規劃，同時要保證邊坡設計以及排水治理等各項工作能夠以規范化方式進行有效實施。另外，開采作業治理人員要結合目前實際情況，在整個礦區地段范圍內，對符合要求的相關設施進行科學合理地利用，盡可能避免出現礦山開采設備作業在現場出現問題。其次，采取有針對性對策，保證整個現場管理工作得到有效推進。工作人員自身責任以及安全意識要得到強化，保證工作人員能夠對礦山長期開采工作給予足夠關注和重視。在礦山長期開采設備作業實施過程中，要在施工現場各項工作完成之后，保證填平邊坡工作的全面有序開展，避免由于長期開采作業而引起的環境污染問題的發生。

3.2先進技術手段的引進和利用

隨著科學技術的不斷進步和快速發展，我國目前已經全面進入到信息化時代，各種技術的整體應用范圍相對較廣，對各領域的改革和創新發展具有非常重要的影響和作用。通過先進信息技術手段的引進和利用，對目前存在的諸多問題進行有效管理和控制，為生命財產安全提供保證。針對整個礦山區域范圍內現有環境展開深入分析，根據勘查結果，其地質勘查報告在編制和利用上要具備準確性和有效性。先進信息技術在應用時，具有覆蓋范圍廣的優勢特點，在整個礦山開采中能夠根據要求，對相關信息數據進行準確有效的采集和利用。RS技術在其中的引進和利用，主要是指在針對礦山環境地質勘探工作推進過程中，可將其作為基礎，以實現對相關信息數據的獲取和利用。這樣不僅能夠對整個地質勘探范圍進行確定，而且能夠以更加細致的方式，持續地保證地質勘查工作的全面有序開展。

4.結語

本文針對目前礦山環境地質災害問題展開深入分析，對存在的各類問題進行深入調研；根據目前礦山地質災害問題發生原因，提出有針對性解決對策。保證地質災害勘查方法，能夠在實踐中得到不斷完善和優化，將礦山地質勘查災害治理工作落到實處，以此來優化各種災害預防效果。

參考文獻：

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[2]朱俊宇.甘肅省隴南市禮縣礦山環境地質問題及勘查方法[J].世界有色金屬， 2019（5）： 236+238.

[3]王立新.礦山環境地質災害問題及其勘查策略探析[J].地球， 2019（2）： 88.

[4]朱旗.礦山環境地質災害問題及其勘查措施分析[J].世界有色金屬， 2018（23）： 148+150.

[5]蔣濤.新時期礦山環境地質災害問題及其勘查方法分析[J].世界有色金屬， 2018（21）： 136-137.