新形勢下礦山水工環地質勘查工作中的問題與防治措施

史 莉

（甘肅省有色金屬地質勘查局張掖礦產勘查院，甘肅 張掖 734000）

新形勢的環境背景下，礦山水工環地質勘查的工作中，應制定完善的勘查方案和計劃，積極按照目前所存在的問題，科學合理進行應對，避免礦山水工環地質勘查問題帶來影響，從根本層面提升水工環地質勘查工作的水平和效果，為有效開展礦山地質礦產工作夯實基礎。

1 礦山水工環地質勘查分析

近年來我國經濟快速發展的過程中，社會各個領域對資源的需求量開始增多，資源供需矛盾問題和生態環境問題開始不斷增加，對礦山的生產提出了更高的要求，不僅需要合理進行礦產資源的開發，還需保護生態環境，避免礦山生產對生態環境造成不利影響。而在礦山生產的過程中，開展水工環地質勘查工作，就可以為相關部門對區域范圍之內的地質條件進行有效評價，提供準確依據，使得相關部門能夠按照礦山的施工地質環境特點和問題情況等，準確采用合理的措施預防出現生態環境問題，使得礦山在生產的過程中能夠避免對周圍生態環境造成干擾或是危害。從實際情況而言，我國的礦山數量很多、地質條件也非常復雜繁瑣，礦山地質災害問題的發生率較高，科學開展礦山水工環地質勘查工作就可以準確進行地質安全隱患的識別，合理進行安全隱患的防范，降低地質災害問題的發生率，同時，還能通過水工環地質勘查的措施，有效保護礦山的生態環境，制定完善的生產規劃方案，避免在礦山生產期間出現水土流失問題或者地面塌陷的問題，改善礦山生產的生態環境。

2 新形勢下礦山水工環地質勘查工作問題

2.1 勘查工作流程不完善

目前，我國在礦山水工環地質勘查的工作中雖然已經重點制定了相關的工作規劃，但是由于缺乏較為完善的勘查工作流程，沒有明確各個環節和各個工作步驟的工作標準要求，導致勘查工作的效果難以滿足標準，這還會出現勘查結果不準確的問題或是其他問題，不能為有關的部門和工作人員提供非常準確的水工環地質勘查結果與依據，導致最終的勘查工作效果降低，難以充分發揮水工環勘查工作的價值和作用。

2.2 勘查工作技術落后

近年來，我國礦山水工環地質勘查工作發展的過程中，已經開始重視現代化技術的開發和應用，但是由于在勘查工作中沒有制定完善的技術方案，導致勘查工作的效果難以提升，一方面，不能通過現代化技術準確分析勘查地區礦山的結構特點和實際情況，無法按照礦山結構特征等合理設置勘查設備的位置和點位，另一方面，沒有積極根據現代化工作需求使用先進的遙感技術和瞬變電磁技術，不能保證勘查工作的效果符合標準。

2.3 勘查結果利用率低

完成礦山的水工環地質勘查工作之后，最為重要的就是按照勘查結果進行水工環地質災害問題的預測分析，將勘查結果應用在地質災害的預測方面和防治方面，通過有效利用勘查結果來預防地質災害問題。但是目前在相關的工作中沒有形成正確的勘查結果利用觀念，不能積極結合具體的勘查結果準確進行水工環地質災害問題的預測和分析，勘查結果的利用率較低。

2.4 缺乏正確觀念

觀念對于人員的行為具有一定的驅動作用，只有工作人員在日常工作中形成正確觀念意識，才能確保各項工作的有效開展。但是當前我國在礦山水工環地質勘查期間，相關的工作人員尚未樹立正確觀念，不能有效按照工作的要求和需求，嚴格履行自身的工作職責。尤其是水工環勘查工作人員，由于缺乏對工作的重視，不能結合規章制度和技術規則要求等進行水工環地質勘查，導致工作質量難以保證。

2.5 人員專業性低

礦山水工環地質勘查工作人員的專業性直接影響整體工作效果和水平，但是目前部分礦山地質勘查的工作人員缺乏一定的專業度，沒有掌握現代化的勘查技術和專業知識，不能根據整體的工作要求和規章制度等嚴格落實任務。同時相關部門沒有階段性進行勘查人員的水工環地質勘查技術和知識培訓，難以通過有效的培訓方式提升人員工作的專業性與可靠性[1]。

3 新形勢下礦山水工環地質勘查工作問題的防治措施

3.1 完善勘查工作流程

新形勢下我國礦山水工環地質勘查的工作中如果缺乏完善的工作流程，將會導致勘查效果降低，整體勘查工作的可靠性和有效性得不到保障。因此建議有關部門在開展礦山水工環地質勘查工作的過程中，能夠重點進行工作流程的優化和完善。

3.1.1 水工環地質數據信息的采集

礦山水工環地質勘查工作中相關地質數據信息的采集屬于非常重要的步驟，也是有效預測地質問題的首要環節，因此應著重開展水工環地質數據信息的采集工作。首先，勘查工作人員應考慮到礦山領域中發生水工環地質問題，主要受到勘查地區坡度因素、坡高因素、結構面發育因素、巖層性質因素和水文地質因素的影響，所以在勘查期間應重點采集此類地質數據信息，通過水平儀測量儀器設備勘查采集坡高數據和坡度數據，對測量儀器進行校準以后到現場區域的邊坡位置采集數據信息，確保所采集的數據準確度和精確度；其次，采用先進的雷達探測技術采集結構面發育的數據信息、巖層性質數據信息和水文地質數據信息，結合礦山具體狀況科學設置雷達技術應用的參數，確保雷達技術在應用過程中天線中心頻率參數、采樣率參數、時窗選擇參數和測點間距參數的科學性；最后，合理進行雷達技術參數設置之后，需要在水工環地質勘查位置的兩側設置雷達信號，發射天線與信號接收天線，將兩種天線的距離控制在10m以上，之后打開相應的雷達電源，對區范圍之內的水工環地質數據信息進行探測，通過信號接收設備采集接收信號發射設備所發射的數據信息，在此過程中雷達信息發射天線會將波形發射到礦山的地表層上，波形經過地表面折射以后傳輸到信號的接收天線，此期間，所有的波形都會被每個檢測位置的雷達設備記錄，最終傳送到信號接收器設備內部，以此準確采集水工環地質勘查的數據信息[2]。

3.1.2 水工環地質問題的預測

礦山地質勘查人員在完成水工環地質數據信息的采集工作之后，對所采集的數據信息進行量化處理，便于準確進行水工環地質問題發生率的計算和預測。如公式：

公式中P代表著水工環地質問題發生率，而E代表著所量化的地質勘查數據信息總和，O代表著水工環地質勘查各種類型數據信息的實際量化數據值，通過公式可以將礦山區域的水工環地質問題的發生率準確預測和計算出來，P的數據值越高就證明出現水工環地質問題的幾率越高，相反的，P數據值越低就代表礦山地區發生水工環地質問題的幾率越小[3]。

3.2 改善勘查工作技術

新形勢下要想從根本層面提升礦山水工環地質勘查工作水平，就應改善勘查工作的技術條件，采用先進的技術增強水工環地質勘查工作效果，發揮現代化技術的作用和價值。

3.2.1 采用礦山模型技術

礦山水工環地質勘查工作中建議采用礦山模型技術，在開展勘查工作之前利用礦山結構模型的技術方式，明確所勘查地區的環境結構特點。①采用現代化的GPS技術，構建相應的礦山三維模型，按照礦山的結構屬性，明確勘查地區的深度情況和位置情況。為保證所構建的礦山結構三維模型能夠和礦山的實際結構之間處于一致狀態，應采用GPS技術進行礦山位置清晰地采集，利用信號傳導系統將所采集的數據信息，傳輸到控制中心平臺，之后將數據信息轉變成為三維坐標體系，在三維空間之內構建相應的礦山結構圖，然后進行坐標位置的匹配。但是需要注意，三維模型中坐標位置的匹配很容易受到GPS的相位差分因素、位置差分因素、偽距差分因素的影響而導致數據出現誤差，因此需要利用RTK技術總結分析差分共性，將總結分析的結果當做是對基準站進行修改的正數標準。同時還需通過GPS流動站完成有關數據信息的采集任務，明確修正以后和初始的位置數據信息有無差異問題，在沒有差異問題的情況下，通過MSS影像數據信息、遙感技術等構建最終的礦山結構三維模型；②完成模型的構建工作之后，按照礦山的地質結構特點，對水工環勘查位置的選擇工作全面優化處理。首先需要重點按照三維模型的內容準確分析礦山的地質構造分布情況與走勢情況，通常情況下，相同構造的巖性特征會處于抑制狀態，所以可以對淺層位置的巖性構造數據進行采集，判斷深層位置的延性特點。其次，考慮到在水工環勘查設備安置的過程中，可能會受到底層地質結構作用力的影響，因此，需要結合礦山三維模型中各個位置的地質狀態，以軟弱下臥層為勘查目標位置，降低阻力數據值提高整體的勘查工作深度[4]。如公式：

公式內P代表著目標勘查位置的附加應力數據值，γ代表著附加參量數據值，F代表著地質層的荷載數據值，D代表著勘查工作的深度。通過該公式可以將勘查設備所達到位置的地質層受到的應力計算出來，如若應力比勘查設備的自加速作用力高，就證明勘查設備不能達到探測的深度，需要重新選擇探測的位置。反復性進行上述的操作之后，如果應力數據值低于勘查設備的自加速作用力指標，就可以將這個位置當做是水工環地質勘查的位置。

3.2.2 遙感技術和瞬變電磁技術的應用

（1）遙感技術的應用。水工環地質勘查的工作中，應積極采用先進的遙感技術，通過遙感衛星進行礦山地面的數字拍攝，借助地面的信號接收設備，接收所拍攝的信號，從而準確采集和分析礦山地表水的遙感圖像數據。通常情況下使用遙感技術進行水工環地質勘查，獲得的圖像清晰度很高，頻譜分辨率較強，能夠全方位、動態化進行礦山地表水的水平檢測，為水工環地質災害問題的預測和問題的應對等提供準確依據[5]。

（2）瞬變電磁技術。水工環地質勘查過程中所采用的瞬變電磁技術，主要是將電磁感應定律當做是重要的理論依據，通過信號發射設備向，勘測地區的地表位置發射電磁波信號，之后通過信號接收的設備進行所反射電磁波信號的接收，對兩次發射的渦流場全面監測分析，探測區域范圍之內的水文地質狀況，準確了解地下水的空間分布特點和水層地質結構特點，確保水工環地質勘測結果的準確性。

3.3 形成正確的觀念

新形勢下的水工環地質勘查工作中如果缺乏較為良好的觀念和意識，各個部門的人員對工作不重視，將會導致水工環地質勘查工作難以有效開展，對工作的合理落實也會造成非常不利的影響。因此在礦山水工環地質勘查期間，應重點形成正確的觀念意識，以準確的觀念促使各項工作效果的提升。首先，應強化宣傳工作力度，為各個部門大力宣傳相關的水工環地質勘查工作，使得每個部門都能充分認識到相關工作的重要性，積極配合水工環地質勘查的工作人員開展各項工作。其次，著重引導地質勘查人員積極采用現代化的技術和措施等，增強水工環地質勘查工作的可靠性和有效性，加強對各項工作環節的重視度，按照水工環地質勘查工作流程和技術要求等，規范性執行各項任務，同時應重點關注勘查工作結果的準確性，按照規章制度和標準要求等，使用相應的技術措施和設備儀器，確保所獲得的勘查結果精確度，以免出現水工環地質勘查工作不準確的問題[6]。

3.4 強化勘查結果的利用

礦山水工環地質勘查的目的在于及時發現礦山所存在的水文地質問題或是環境問題等，為有效解決相關的問題提供基礎保障。尤其是目前我國在礦山深入生產的過程中，已經開始出現非常嚴重的水資源污染問題，地表水的水質呈現出惡化的趨勢，地下水的水位開始有所降低，對環境的可持續發展造成不利影響，因此在水工環地質勘查的過程中除了要有效應用現代化技術開展勘查工作之外，還需重點提升勘查結果的利用效果，使得相關部門能夠按照水工環地質勘查結果有效進行水工環地質問題的預防和治理。首先，由于礦山水工環地質問題具有隱蔽性的特點，如果不能及時發現很容易導致出現生態環境問題，甚至還會引發山體滑坡事故或是泥石流事故等，因此在完成水工環地質勘查的數據信息采集工作之后，需要按照所采集的數據信息內容，準確預測當地區域是否會出現水工環地質災害問題，詳細研究礦山的地質形態特點、構造特點等，客觀評價各類危害性因素，按照勘查數據信息預測地質災害問題的發生率，結合所預測的結果制定完善的礦山安全生產方案計劃，確保能夠從根源層面入手預防出現地質災害的問題；其次，完成水工環地質勘查工作之后為確保能夠有效利用勘查結果進行地質災害問題的防治，需要按照勘查結果的內容進行地質災害問題的針對性預測分析，例如：將水工環地質勘查結果應用到預測礦山地面開裂問題中，準確進行礦山周圍建筑結構和裂縫之間安全距離的測量，一旦發現有建筑結構受到裂縫的影響，就要強化建筑地基的加固力度，嚴重的甚至還可以拆除建筑，以免威脅建筑類的人員生命安全。同時還需根據水工環地質勘查的結果，對已經出現的裂縫進行回填處理和夯實處理，通過防水處理的方式預防再次出現裂縫[7]。再如：將水工環地質勘查的結果應用在礦山泥石流事故和滑坡地質災害的預測中，根據地質勘查結果，制定完善的地質災害監測方案，階段性巡查高危區的地質情況，如果發現有異常狀況就要快速做出警告，提醒礦山生產的人員和周圍居民撤離，以此避免地質災害問題對人們生命財產安全造成威脅。

3.5 提升人員的專業性

我國在礦山水工環地質勘查過程中如果勘查工作人員缺乏專業性，將會導致整體工作的質量不符合標準要求，難以滿足當前高效化和高水平勘查工作的需求。因此，建議礦山水工環地質勘查有關部門積極建設高素質的人才隊伍，首先，對工作人員進行專業知識和現代化水工環勘查工作技術的培訓，使得每位人員都能掌握工作流程和現代化的工作技術，可以遵循流程標準執行任務，借助現代化技術維護勘查結果的準確性和勘查工作的科學性，保證能夠有效執行相關的工作。其次，應積極開展政治方面的教育活動，培養水工環地質勘查工作人員的職業道德素養和綜合素質，增強每位人員日常工作的責任感和積極性，提升各方面的工作規范性和標準性[8]。

4 結語

綜上所述，新形勢下礦山水工環地質勘查工作中，由于缺乏完善的工作流程，沒有引進先進的技術，勘查后的結果利用率很低，缺乏準確的觀念意識，工作人員的專業性很低，導致出現水工環地質勘查的工作問題。因此建議有關部門重點結合礦山水工環地質勘查工作的發展需求，積極完善相應的工作流程，改善勘查工作技術，形成正確觀念意識，增強勘查結果的利用效果，培養專業型的人才，促使工作水平的提升。