礦山水工環(huán)地質(zhì)以及水工環(huán)地質(zhì)的基礎(chǔ)應(yīng)用

譚何平，劉建新

（西藏自治區(qū)地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開發(fā)局區(qū)域地質(zhì)調(diào)查大隊(duì)，西藏 拉薩 850000）

隨著我國礦山發(fā)展進(jìn)程速度的加快，政府越來越重視平衡經(jīng)濟(jì)發(fā)展和資源保護(hù)，水工環(huán)地質(zhì)工作可以全面地對(duì)環(huán)境進(jìn)行調(diào)查、評(píng)價(jià)和改善，不僅可以有效的改善環(huán)境問題，還能緩解資源緊張問題。

我國傳統(tǒng)的水工環(huán)地質(zhì)工作還是有一定的局限性，政府要意識(shí)到資源與環(huán)保問題，大力推廣水工環(huán)地質(zhì)工作在實(shí)際中的應(yīng)用。

1 礦山水工環(huán)地質(zhì)簡(jiǎn)介

水工環(huán)地質(zhì)是水文地質(zhì)、工程地質(zhì)和環(huán)境地質(zhì)的簡(jiǎn)稱，主要是對(duì)地下水資源、工程建設(shè)和自然環(huán)境的地質(zhì)條件進(jìn)行調(diào)查評(píng)價(jià)的一項(xiàng)地質(zhì)工作，服務(wù)于社會(huì)與科學(xué)等多方面，在全球經(jīng)濟(jì)、資源、環(huán)境都發(fā)生巨大變化的背景下，它的含義也被賦予了新的內(nèi)容，近代的水工環(huán)地質(zhì)的分類在傳統(tǒng)的基礎(chǔ)上還增加了災(zāi)害地質(zhì)這一概念，水工環(huán)一體化研究已成為發(fā)展的必然趨勢(shì)，環(huán)境地質(zhì)學(xué)已成為現(xiàn)代地質(zhì)學(xué)發(fā)展的基礎(chǔ)，災(zāi)害地質(zhì)就是從環(huán)境地質(zhì)中演化而出的，其主要針對(duì)由于礦山地質(zhì)原因引起的地質(zhì)災(zāi)害而開展的工作。包括地質(zhì)災(zāi)害的勘查、評(píng)價(jià)、礦山建設(shè)用地地質(zhì)災(zāi)害危險(xiǎn)性評(píng)估、地質(zhì)災(zāi)害治理設(shè)計(jì)和施工。

2 水工環(huán)地質(zhì)工作的作用

水工環(huán)地質(zhì)工作可以推動(dòng)礦山工程發(fā)展，當(dāng)前在礦山建設(shè)中展現(xiàn)出較為重要的作用。根據(jù)水工環(huán)地質(zhì)工作的特性，大致可以從以下三個(gè)方面分析其作用。

2.1 水文地質(zhì)工作

關(guān)于水文地質(zhì)工作主要指的是區(qū)域內(nèi)水文地質(zhì)的勘查和檢查，水源地質(zhì)的勘查及礦泉水文地質(zhì)的勘查等，根據(jù)實(shí)際的地形，通過相關(guān)儀器設(shè)備確定水文地質(zhì)的結(jié)構(gòu)、規(guī)模，為接下來的開發(fā)和有效使用打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。通過水文地質(zhì)工作可以提前勘查出礦山地下水資源的儲(chǔ)量與污染程度，可以有效改善環(huán)境問題，地下的水資源制約著礦山工程的發(fā)展，同時(shí)資源的狀態(tài)關(guān)系著人們的身體狀況，主要是因?yàn)樗Y源的污染會(huì)對(duì)礦山周圍環(huán)境產(chǎn)生很大的不良影響，導(dǎo)致疾病的發(fā)生，危害人體健康。所以，水文地質(zhì)工作在礦山工程建設(shè)中有著非常重要的意義。

2.2 工程地質(zhì)工作

在水工地質(zhì)工作中，也包含工程地質(zhì)的勘查工作。在工程開始之前，首先需要對(duì)工程所處礦區(qū)的地質(zhì)進(jìn)行勘查，然后再展開具體的分析，做出施工設(shè)計(jì)圖紙和施工設(shè)計(jì)方案。接下來才是工程的施工與評(píng)估，這一系列的礦山工作工程都屬于水工環(huán)地質(zhì)工作中的一部分，通過地質(zhì)勘查工作，在工程建設(shè)中，如果對(duì)地下狀況沒有了解清楚就開始施工，將會(huì)存在很大的安全風(fēng)險(xiǎn)，常見的有坍塌或者地基不穩(wěn)等現(xiàn)象出現(xiàn)，威脅著現(xiàn)場(chǎng)施工人員的生命安全，同時(shí)不利于礦山工程建設(shè)的順利完成。利用水工環(huán)地質(zhì)勘查技術(shù)，可以更加詳細(xì)的了解地質(zhì)情況，促進(jìn)土地資源的規(guī)范使用。目前，隨著我國對(duì)水工環(huán)地質(zhì)勘查技術(shù)研究的不斷深入，勘查水平不斷提升，可以更準(zhǔn)確快速的判斷出地質(zhì)條件，水工環(huán)地質(zhì)勘查人員能夠快速、高效地得出地下水質(zhì)的成分，為建設(shè)工程提供可靠的數(shù)據(jù)保障，進(jìn)而促進(jìn)工程的順利進(jìn)行，同時(shí)確保人們的生命健康。

2.3 環(huán)境地質(zhì)工作

考查工程施工區(qū)域內(nèi)的自然環(huán)境狀態(tài)，如：是否處于火山、地震等易發(fā)生礦區(qū)之內(nèi)。對(duì)考查區(qū)域的自然環(huán)境進(jìn)行綜合的評(píng)估，然后根據(jù)評(píng)估值專門對(duì)水工地質(zhì)工程進(jìn)行分析和研究，保證水工地質(zhì)工作的順利開展。

通過自然環(huán)境的地質(zhì)考查工作，對(duì)國家的考古工作和災(zāi)難預(yù)警工作有著很大的幫助，環(huán)境地質(zhì)工作可以真實(shí)的反應(yīng)自然環(huán)境狀態(tài)。

3 水工環(huán)地質(zhì)基礎(chǔ)應(yīng)用

3.1 水工環(huán)地質(zhì)在地質(zhì)勘查中的應(yīng)用

近幾年，由于我國的科學(xué)技術(shù)不斷發(fā)展創(chuàng)新，礦山水工環(huán)地質(zhì)勘查工作也隨之不斷完善優(yōu)化。所以，相關(guān)部門和科研人員應(yīng)該勇于迎接挑戰(zhàn)，積極展開研討，努力將更先進(jìn)更科學(xué)的技術(shù)運(yùn)用到實(shí)際的水工環(huán)工作中來，這樣才能將水工環(huán)地質(zhì)勘查工作做到既高效又安全。

三維可視化技術(shù)具體指的是三維虛擬模塊與空間數(shù)據(jù)模塊結(jié)合應(yīng)用的一種圖像處理與編輯技術(shù)，在實(shí)踐應(yīng)用環(huán)節(jié)廣泛利用了現(xiàn)有的物理力學(xué)、醫(yī)學(xué)影像、生命科學(xué)與數(shù)學(xué)分析等尖端領(lǐng)域，結(jié)合RS與GIS技術(shù)，直接利用地質(zhì)數(shù)據(jù)進(jìn)行三維肢體建模的一種計(jì)算機(jī)系統(tǒng)。在我國當(dāng)下的水工環(huán)地質(zhì)工作中，這種技術(shù)的有效應(yīng)用可以極大節(jié)省地質(zhì)勘查的工作時(shí)間，改善傳統(tǒng)地質(zhì)勘查工作中存在的問題，節(jié)約了地質(zhì)勘查的經(jīng)濟(jì)耗損，直觀、清楚的為工作人員帶來分辨率較高的水工環(huán)地質(zhì)圖像，幫助工作人員實(shí)現(xiàn)更為高效化的地質(zhì)勘查工作。

3.2 水工環(huán)地質(zhì)工作在改善水資源中的應(yīng)用

3.2.1 水工環(huán)地質(zhì)工作在水質(zhì)改善中的應(yīng)用

水是人類生存，地球運(yùn)轉(zhuǎn)必不可少的自然資源，如果一個(gè)礦山水資源不充足，或者供應(yīng)出現(xiàn)問題，就會(huì)對(duì)人們的生活和社會(huì)的生產(chǎn)帶去重大阻礙。隨著我國礦山開采進(jìn)程的加快，導(dǎo)致礦山對(duì)水資源的需要越來越大；同時(shí)，對(duì)水資源的質(zhì)量也有了更高的要求。水文地質(zhì)問題在礦山環(huán)境污染中屬于與比較嚴(yán)重的，很多礦山企業(yè)在生產(chǎn)中不注重廢棄物廢水的處理，或者處理達(dá)不到標(biāo)準(zhǔn)要求，對(duì)部分水源地造成了不可緩解的污染。在這種形勢(shì)下，如何有效保護(hù)礦山供水水源地，改善水質(zhì)，增加可利用水資源的水量，是礦山工程建設(shè)中亟待解決的水文地質(zhì)問題。礦山工程建設(shè)規(guī)模的不斷擴(kuò)大，預(yù)示著礦山開采的工作在日益增多，對(duì)于水資源的使用量也相應(yīng)的在增多。這種現(xiàn)象常常導(dǎo)致低下水資源被過度開采的問題出現(xiàn)，使得許多礦區(qū)內(nèi)出現(xiàn)地面垮塌或者沉降等現(xiàn)象，造成地下水資源枯竭等嚴(yán)重問題。當(dāng)出現(xiàn)這一系列的問題之后，毫無疑問會(huì)對(duì)礦山工程建設(shè)和發(fā)展造成非常大的影響。為有效的保護(hù)水資源，首先，應(yīng)當(dāng)培養(yǎng)人們節(jié)約用水的意識(shí)，減少水資源的浪費(fèi)。其次，對(duì)廢水進(jìn)行回收過濾、處理，達(dá)到相關(guān)使用標(biāo)準(zhǔn)之后，再次投入使用。最后，對(duì)地下水資源使用狀況進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，保證地下水資源的水位，促進(jìn)循環(huán)往復(fù)利用。

3.2.2 水工環(huán)地質(zhì)工作在水源勘查中的應(yīng)用

水文地質(zhì)勘查在礦山工程建設(shè)中具有重要意義，怎樣才能合理勘查、保護(hù)好水源地、合理使用地下水成為首要問題。第一，建立完善的地下水?dāng)?shù)據(jù)庫，利用數(shù)據(jù)庫的信息，了解地下水情況，有針對(duì)性的制定地下水的開發(fā)、保護(hù)方案，只有這樣，才能確保地下水被合理開采、利用。在地下水?dāng)?shù)據(jù)庫中，應(yīng)該包括地下水的水質(zhì)、水位和水量的定期、不定期監(jiān)測(cè)，地下水可利用量的分析評(píng)價(jià)等。對(duì)于一個(gè)礦山來說，水是其中不可缺少的資源。

在礦山工程當(dāng)中，首先需要解決的就是人們的用水問題，如果在一個(gè)礦山工程中出現(xiàn)缺水的問題，將會(huì)使得礦山的發(fā)展受到極大的阻礙。當(dāng)前隨著礦山工程建設(shè)規(guī)模的不斷擴(kuò)大，人們對(duì)于水量的需求也在不斷的加大，同時(shí)人們對(duì)于水的質(zhì)量要求也在不斷提高。這就對(duì)礦山的供水建設(shè)工作提出了要求，水文地質(zhì)工作需要加強(qiáng)水源的質(zhì)量管理，采取有效的措施防止水質(zhì)受到環(huán)境的影響，這也是當(dāng)前礦山工程建設(shè)供水工作的重點(diǎn)所在。在礦上工程建設(shè)中，首先需要保證水資源的充足，這就要求必須對(duì)礦山用水的水源地勘查和合理的開發(fā)。如何有效的保證水源地的合理規(guī)劃和使用，讓水源地發(fā)揮出最大的作用。首先需要建設(shè)專門的水源數(shù)據(jù)庫，對(duì)水源地的使用情況進(jìn)行適時(shí)的跟蹤，并根據(jù)實(shí)際的情況做出調(diào)整。如：對(duì)水源地的水質(zhì)進(jìn)行監(jiān)測(cè)，保證水源地水質(zhì)質(zhì)量；對(duì)水源地的水位進(jìn)行監(jiān)測(cè)，保證水量能夠滿足礦山工程建設(shè)的使用。

3.2.3 水工環(huán)地質(zhì)工作在建立礦山工程地下水管理系統(tǒng)的應(yīng)用

對(duì)于一個(gè)礦山工程建立齊全的水文地質(zhì)資料數(shù)據(jù)庫是有著重要意義的，完整的數(shù)據(jù)庫可以隨時(shí)監(jiān)管地下水文情況，因此各礦山工程利用當(dāng)前先進(jìn)的互聯(lián)網(wǎng)信息技術(shù)，建立起專門的水文地質(zhì)資料數(shù)據(jù)庫，并且以此作為基礎(chǔ)，礦山工程建立地下水管理系統(tǒng)。通過這一系統(tǒng)的建立，可以有效的對(duì)整個(gè)礦山工程的地下用水情況進(jìn)行適時(shí)的分析和研究，對(duì)于礦山工程建設(shè)中的水文地質(zhì)工作高效的開展有著非常巨大的幫助。

4 結(jié)語

綜上所述，為了推動(dòng)我國的經(jīng)濟(jì)發(fā)展，保證發(fā)展中資源的持續(xù)供應(yīng)，政府應(yīng)重視礦山工程水工環(huán)地質(zhì)工作，通過不斷地推廣水工環(huán)地質(zhì)工作在各方面的應(yīng)用，來改善礦山周圍環(huán)境，以此來緩解日益緊張的資源問題。