礦山地質勘探與巖土勘察工程研究

陳寅軒

隨著礦山開采深度的增加，在工程建設初期，應該安排專業人員對礦山礦物質儲量開展探測工作，確定好周邊地質情況，在大致確定礦產量后，借助巖土勘察分析礦山地質環境，完善好數據采集工作，設計合理性比較高的礦山開采方案，在減少礦山開采成本的同時，降低不規范開采引發的經濟損失。

1 礦山地質勘探、巖土勘察中出現的問題

1.1 勘察工作不夠細致

在進行巖土勘察時，主要是在正式施工之前了解周邊地形情況，完善好地質勘探工作，首先，對于礦山周邊結果信息、地質情況等信息具備一定了解，并將勘察數據作為制定施工方案的重要參考依據。其次，工作人員應該依照礦山地理坐標、地形情況，設計一些具有針對性地勘察方案，判斷礦山具體發展狀況。因為判斷需要的時間相對比較長，整個判斷流程處于相對繁瑣、較為復雜的狀態，部分勘察單位為了提升勘察進度，會出現省去判斷環節的情況，使得勘察工作出現不夠細致的問題，在勘探礦山地質條件的時候，若是忽視了地質特點，也會為后續礦山開采工程施工留下一些潛在的隱患。

1.2 勘察報告缺乏全面性

因為礦山地質狀況相對比較復雜，在開展地質勘探工作、采集勘察信息的時候，勘察數據處于無規律狀態，很難直觀地展現出礦山水土情況、巖石情況，因此在收集勘察數據以后，工作人員應該依照規律要求開展分類管理，確保各項勘察數據處于一目了然的狀態，然后使用文字表述方式描述數據分析流程，獲得勘察分析報告，施工單位通過查看勘察報告可以初步了解礦山工程情況，防止由于勘察范圍缺乏全面性造成勘察數據不夠準確影響勘察分析報告的全面性。

2 加強礦山地質勘探工作、巖土勘察工作的方式

2.1 確定好勘察目的，創建健全的勘察工作管理體系

相關工作人員在開展地質勘察工作的時候，應該在確定好礦山地質勘探工作、巖土勘察工作的目的，方能確定勘察工作的主要內容，確保礦山勘察工作處于有序進行的狀態，通過提前完善好礦山地質勘察的部署安排工作，盡量減少在勘察工作上花費的時間，避免造成在人力、物力方面出現資源浪費問題，有助于節省勘察成本。

與此同時，建設完整的勘察管理體系，可以為提升礦山地質勘察工作質量、巖土勘察質量提供規范操作方式，因此勘察單位應該提前制定勘察工作管理體系，勘察人員應該遵照管理體系要求、綱要編制要求、數據資源采集要求，設計比較完整的礦山勘測方案。在實際開展礦山地質勘探工作、巖土勘察工作的時候，勘察人員需要在確定好礦山勘察目標后，不斷優化健全勘察工作管理體系，有助于提高勘察工作的規范性。

2.2 確定好工程勘察位置

現在我國在巖土勘察工作方面存在不夠健全的問題，根據勘察規章管理制度可知，如果礦山施工時碰到地質情況比較復雜的問題，需要提前設計一些監測點，確保監測點間距處在10m ～15m 的區間范圍內。如果礦山復雜地質地面已經出現下沉問題，應該對巖土開展勘察工作，檢查巖土表層是否已經發生變形問題。

在礦山地質工作中，巖土作為比較主要的構成部分，需要對巖土開展勘察工作，很多巖土均處于橫向分布狀態，這種情況下巖土勘察流程復雜性比較高，若是出現巖土勘察檢測不到位的問題，將會直接影響后續礦山施工，因此勘察人員應該提升對礦山地質勘探工作、巖土勘察工作的重視程度，根據勘察需要適當增設一些勘探點，避免在工程后續時產生一些安全問題。

2.3 選用一些適合應用在礦山地質勘探、巖土勘察中的綜合方式

在開展礦山地質勘察工作、巖土勘察工作的時候，可選用的方式相對比較多，但是勘察人員應該根據具體情況選用合適的勘察方式，結合礦山工程特征，選用最為合適的勘探方法，或是應用綜合勘探方式，同時使用兩種或兩種以上勘察方式。如果在實際勘察工作中，碰到勘探深度比較小但是難以準確判斷地下水位高低的項目時，一般勘察人員會直接使用深井法開展勘探工作，使用水位專用測繩開展勘察操作，這種操作對于技術水平要求比較高。

一旦發生操作不當的問題，將會導致繩索出現被卡斷的問題難以順利完成勘察測量工作。此時可以使用觸探法進行勘察，操作方式相對比較簡單，操作便利性比較高，在勘察礦山地基承載能力、有關指標的時候，使用觸探法有助于降低勘察測量時間。在不能準確確定地下水位高低的時候，可以同時使用挖掘法以及動力觸探法，有助于進一步提升巖土勘察質量、巖土勘察效率。

2.4 創新巖土勘察技術

在勘察技術水平不斷提升的背景下，傳統勘察方式已經難以切實滿足人們的勘察勘探要求，因此在開展勘察礦山地質情況、巖土情況的情況下，應該根據項目特征，及時優化創新巖土勘察技術，使用一些先進的勘察技術、勘察設備。在對礦山巖土區域開展勘察工作的時候，需要保證使用的勘察技術具有高精度的特點。

在科技發展水平不斷提高的背景下，信息技術、計算機技術已經廣泛應用在巖土勘察、礦山地質勘探中，可以使用智能水平比較高、更為高效的勘察技術，協助施工單位獲得現場地質情況、巖土分布情況。勘察單位通過及時引進先進的勘察設施、勘探設備，利用BIM 技術能夠模擬礦山巖土變化情況，為施工單位提供比較精準的勘察數據，便于施工單位設計出可行性比較傲的礦山施工方案。

2.5 創建巖土勘察數據庫

巖土結構相對比較復雜，若是在勘察期間忽視了比較重要的勘探數據，使得勘察數據出現不充足的問題，甚至會直接影響后續礦山工程的質量。勘察人員應該參考礦山地質勘探數據、巖土勘察信息對礦山后續發展情況進行預判，全面采集好勘察數據、勘探信息，保證礦山開采工程處于有序進行的狀態。在勘察礦山巖土狀況的時候，應該創建一個比較完善的礦山巖土勘察數據庫，將相關勘察信息一次導入到數據庫內，并借助信息技術，提供一些比較高效的勘察情況判斷依據。

在該位置再次開展項目的時候，施工單位可以直接在該數據庫查找勘察資料，有助于節約在勘察方面花費的時間。與此同時，通過對比礦山歷次勘察結果，可以準確了解礦山巖土變化情況、地質勘察變化情況，能夠為施工單位設計礦山開采方案提供更為充足的參考依據。

2.6 加強對礦山地質勘察工作的監管力度

我國已經明確設立了地質勘察操作標準，政府部門需要負責監督管理礦山地質勘察工作應該安排專業人員開展勘察監督工作、審核工作，但是會在一定程度上增加礦山勘察的工作周期，使得勘察效率下降。為了及時解決這種問題，在開展礦山地質勘察工作的時候，應該明確劃分勘察監督工作的范圍，重要勘察環節由政府部門實施監督，相對而言不是很重要的勘察內容可以使用社會監督方式，能夠在不降低勘察監督標準的基礎上進一步提升礦山勘察管理速度。

3 礦山地質勘探中常使用的技術

3.1 深層勘探技術

我國淺層礦層、露天礦層的礦產資源越來越少，現在很多地區的礦山開采深度已經達到礦產深層位置，以便我國開采出更多的礦產資源。在開采淺層礦層的時候，可以使用低頻電磁技術對地質勘察信息進行濾波處理，還可以根據礦體賦存規律、控礦規律，確定隱伏礦區分布情況、出現異常地質情況的位置。在針對深層礦山開展地質勘察工作的時候，可以運用深層勘探技術實施勘察，能夠獲得比較準確的礦山地質勘探信息。

3.2 X 射線熒光勘探技術

X 射線熒光勘探技術和傳統的礦山勘探技術具有比較大的差異，主要是借助X 射線特點實施礦山地質勘探工作、礦產資源查找工作。首先需要發射出具有一定波長的光線，礦產物質可以被這種光線激發，產生具備X 特點的射線，此時技術人員借助熒光技術對礦山地礦發射出的射線展開勘探分析，能夠獲得礦山勘探信息。

3.3 遙感勘探技術

遙感勘探技術主要運用了GPS 感應系統，對于提升礦山地質勘探精度、巖土勘察精度具有促進作用，在使用遙感勘探技術的時候能夠采集礦山地質層勘探信息，采集的信息可以作為采礦參考依據，技術人員通過整合數據、分析數據，可以將礦山礦產資源所在位置、礦產資源構成情況使用波普圖的形式展現出來，由此可知，遙感勘探技術能夠在準確定位礦山礦產資源的同時，為制定礦山開采方案提供數據依據。

3.4 全方位勘探技術

在使用全方位勘探技術的時候，能夠直接探測出礦山地質結構的斷層規律，便于施工單位采集礦山地下礦產資源分布范圍、含水量，借助全方位勘探技術，采集出全面的礦山地質勘探信息，對于避免礦井出現漏水問題具有促進作用。在應用全方位勘探技術的同時運用微動測探勘察發，可以在勘探時，采集礦區地質數據信息，并對礦山數據展開全面分析工作。

4 礦山地質勘探、巖土勘察的關鍵點

4.1 礦山地質勘探的關鍵點

4.1.1 健全礦山地質管理體系

在開展礦山地質勘探工作的時候，應不斷健全礦山地質管理體系，將礦山常出現的滑坡問題、泥石流問題、地面塌陷問題、沉降問題納入到礦山地質管理體系中，依照礦山地質管理規范要求設計礦山勘察管理規范內容、勘察報告規范編制要求，并根據實際情況創建礦山資源信息管理系統、礦產儲量監測系統、礦產資源備案評審系統及礦產資源等級系統。

4.1.2 注重提升對礦山地質勘察工作人員的培訓力度

勘察人員作為礦山地質勘察工作的行為主體，其勘察能力將會直接影響礦山地質勘察質量，因此勘察單位應注重提升對礦山地質勘察人員的培訓管理力度，定期組織勘察人員參與業務培訓活動，并在勘察培訓后組織培訓后考核，督促勘察人員積極參與培訓學習，不斷提升勘察人員的專業水平。

勘察人員應該主動學習礦山勘探新理論、新技術，不斷提升自身在礦山地質勘探工作的價值，適當拓展礦山地質勘探工作的服務范圍，分別加強對礦山上山水湖林的勘探工作，不斷提升礦山地質勘探工作的實施質量。與此同時，勘察人員在進行勘探工作的時候，應該著重加強礦山污染治理力度，分析礦山開采對于水土污染產生的影響，認真開展礦山地質災害調查工作，為預防礦山開采過程中出現災害問題、治理污染問題提供人才支撐。

4.1.3 提高礦山地質勘察工作的信息化建設水平

礦山地質勘察工作信息化建設標準已經基本處于統一狀態，開展信息化建設的主要目的在于提高礦山勘探數據從采集流程到應用流程的規范化管理，提升礦山地質勘察工作的信息建設進度，為此需要和礦山生產規劃工作、建設工作、運行管理工作處于同步進行狀態，施工單位在開展礦山開采施工工作時，可以參考礦山信息化建設勘探數據進行方案設計。

4.1.4 提高礦山地質災害預判能力、災害治理能力

礦山地質勘探質量除了和勘察人員個人能力有關以外，還和勘察工作資金投入量具有直接關系，礦山開采單位應該適當增加資金投資力度，并將一部分資金投入到礦山地質環境管理中。首先，專門設置預制礦山地質災害的資金，主要用于調查礦山出現過的地質災害問題，以年度為單位進行礦山地質災害排查工作，注重加強預防礦山地質災害的培訓力度，盡量降低礦山開采過程中出現地質災害的可能性。

其次，設置治理礦山地質災害問題的專項資金，主要用于監測礦山地質情況、治理礦山歷史遺留問題，提高礦山復綠活動的落實程度。再次，工作人員使用礦山地質環境監測費用定期對礦山監測設備進行運維管理，降低監測設備出現故障的可能性，有助于增加監測設備的實際使用期限。

與此同時，政府應該進行出資引導，制定一些優惠政策扶持礦山企業預防礦山地質災害，并增加社會資金在預防地質災害、治理礦山地質問題的參與度，不斷擴大礦山資金投入量，為礦山開采過程中的災害預防、地質問題治理提供充足的資金支撐。除此以外，施工單位需要創建礦山地質環境監測管理體系，使用群防群策方式，依照礦山地質監測信息，設置礦山恢復治理方案，并創建礦山開采工程監督管理檔案，規范管理礦山勘察數據，保證礦山開采工作、礦山復綠工作可以順利完成。

4.1.5 使用比較先進的礦山地質勘察技術

通過使用比較先進的礦山地質勘察技術，可以保證礦山開采工作安全完工，為了提高礦山地質勘察數據的準確性，需要使用計算機處理數據，在勘測礦山地質情況時運用克里金法，能夠避免勘探點布局設計出現過于隨機的問題。使用回歸剖析法可以準確測量出礦山地基的承載能力，勘察人員通過應用多道瞬態面勘探技術、高密度點法，從而進一步提升勘探精度。

4.2 礦山巖土勘察工作的關鍵點

首先，工作人員應該完善好礦山巖土勘察的前期準備工作，依照巖土勘察管理制度要求，規范開展勘察工作，勘察人員需要互相配合，協作完成礦山巖土勘察工作。其次，在分析礦山巖土性質時，應該選用合適的勘察方式，在針對礦山軟土地基、淤泥層比較厚的區域開展巖土勘察時，可以運用靜力觸探法，借助探頭開展勘察工作。

由于礦山巖土勘察資料相對比較多，主要涵蓋了水文信息、地貌信息等，勘察人員應該參考這些已有的資料選用適用性較高的勘察方式，盡量提高勘察流程的規范性，降低出現信息誤差的可能性，便于勘察人員準確分析礦山巖土地層特征。勘察人員應該認真遵循行業標準條例對礦山勘察資料進行逐一審核，及時篩選出無效勘察數據，并將其篩選出去，對有效數據展開全面分析，也可以運用重復測算的方式，降低異常勘察數據對于礦山巖土勘察結果產生的不利影響。

5 結論

綜上所述，在礦山地質勘探、巖土勘察工作實施過程中，對于勘察流程的要求比較高，若是勘察工作出現不夠全面的問題，將會導致最終獲得的勘察數據出現不夠完整的情況，甚至會直接影響礦山施工方案的制定效果，因此勘察人員應該依照國家規范要求，規范開展礦山地質勘探工作、巖土勘察工作，創建勘察數據庫，政府有關部門應該加強對礦山勘察工作的監管力度，不斷提升礦山勘察質量，從而獲得比較精準的礦山地質勘察信息、巖土勘察信息，便于施工單位以此為依據設計可行性比較高的礦山開采方案。