某礦山選礦廠水文地質(zhì)及工程地質(zhì)分析

林 莉

（河北省地礦局第五地質(zhì)大隊(duì)，河北 唐山 063000）

在當(dāng)今采礦行業(yè)的發(fā)展下，水文地質(zhì)和工程地址對于選廠地址越來越重要，在實(shí)際的選礦廠地址中，水文地質(zhì)和工程地質(zhì)決定了勘察結(jié)果的好壞，但是我國的技術(shù)不是很先進(jìn)，有很多還處于落后狀態(tài)，以及經(jīng)驗(yàn)的不足，以至于水文地質(zhì)不被重視。所以現(xiàn)代很多工程中出現(xiàn)的問題都是因?yàn)樗牡刭|(zhì)勘察不夠準(zhǔn)確而導(dǎo)致造價成本增加，嚴(yán)重影響礦產(chǎn)的開采工作。水文地質(zhì)勘察作為工程勘察中的重要組成部分，對工程的好壞有著決定性的因素，所以要重視礦山選礦廠水文地質(zhì)和工程地質(zhì)分析。

1 礦產(chǎn)開采工作中水文地質(zhì)的分析

1.1 地下水對采礦工程選廠址的影響

地下水的多少決定了一個工程的好還，還會引來一系列的麻煩，比如自然因素，水不能循環(huán)會造成非常嚴(yán)重的后果，會發(fā)生泥石流等現(xiàn)象，從而讓采礦作業(yè)沒辦法施工。人為因素就是施工澆灌時水位會上升導(dǎo)致采礦區(qū)廠址地基巖土膨脹，增加收縮幅度，以至于地基承受力下降，這樣會對礦廠建筑物產(chǎn)生不可估量的損失。同樣，本身的地下水下降也會對建筑造成很大的影響，當(dāng)?shù)叵滤_采過度時，會導(dǎo)致地面干裂，塌方等一系列問題，所以地下水對采礦工程選廠址來說非常重要。

1.2 地下水動力作用

地下水的作用很大，地下水能夠使巖土面發(fā)生軟化現(xiàn)象，對施工過程造成很大的困擾，地下水作用也會造成平衡被破壞，所以采礦開采區(qū)施工區(qū)的地下水極大保障了勘察結(jié)果的準(zhǔn)確性。對采礦廠區(qū)選址建筑的施工以及施工后的安全性起了非常大的作用。但在如今地下水往往被人們忽略，所以水文地質(zhì)勘察往往得不到看重，只有不斷提高水文地質(zhì)勘察能力，才能提升地下水動力作用。

1.3 選礦廠區(qū)水文地質(zhì)分析

同樣，采礦區(qū)巖土的水理性質(zhì)對地下水存在著很大的作用。水理性質(zhì)是由于地下水而顯示出來的性質(zhì)，包括持水性、容水性、毛細(xì)管性、以及可塑性，不同的地下水在地下存在形式也不同，進(jìn)而對選礦廠區(qū)地質(zhì)的影響也不同，水理性質(zhì)會影響廠區(qū)地下巖土的強(qiáng)度和性狀，進(jìn)而會對建筑物有很大的影響。

2 現(xiàn)如今水文勘察中存在的問題

2.1 缺乏必要的勘察依據(jù)

就目前來說，一些勘察單位的相關(guān)技術(shù)人員都沒有對水文勘察沒有太多的重視，以至于在勘察過程中沒有做到很好的記錄，也沒有對建筑的特點(diǎn)與水文特性結(jié)合在一起，這樣就會給后期的勘察工作帶來極大的影響，甚至?xí)绊懡ㄖ旯ず蟮馁|(zhì)量問題。

2.2 勘察報告的質(zhì)量降低

在勘察完成后，都需要進(jìn)行報告編制，在編制的過程中，部分單位及工作人員，都不會去深入的去進(jìn)行分析和探討，這就使工程的勘察質(zhì)量無法能夠得到有笑的保障，這就導(dǎo)致勘察單位給出的報告的準(zhǔn)確性以及質(zhì)量都會大大的降低，有些報告甚至?xí)霈F(xiàn)不合格的現(xiàn)象，這樣對工程的實(shí)施沒有一點(diǎn)作用。

2.3 無法客觀的反映實(shí)際狀況

在現(xiàn)在的水文勘察報告中，有很多都沒有切合實(shí)際說話，大多都是空話，實(shí)際并不了解具體情況，水分很足，所以在實(shí)際的勘察報告中缺乏了真實(shí)性。

3 怎樣做好勘察水文地質(zhì)工作

在實(shí)際的水文勘察過程中，在遇到巖石層有水時都必須進(jìn)行地下水位測量，當(dāng)然對靜水位必須要在穩(wěn)定后進(jìn)行測量，具體測量時間依據(jù)含水層的滲透性來確定。在多層含水的時候應(yīng)該采取相應(yīng)的止水措施，讓其分離出來并，穩(wěn)定下來。

在對地下水進(jìn)行測量時，可以運(yùn)用幾何法來測量，并且在各個地方的水位都要進(jìn)行測量，以便更好的對地下水的流向進(jìn)行確定。

在進(jìn)行抽水檢驗(yàn)中，可以根據(jù)滲透系統(tǒng)的范圍來進(jìn)行選擇，進(jìn)行三次降升后，最大的降升應(yīng)該與工程設(shè)計(jì)的地下水位相接近，并且在對水位進(jìn)行測量也是一樣的，當(dāng)涌水量、動水位與時間這三樣的關(guān)系在一段時間沒有上升或下降時，則已經(jīng)處于穩(wěn)定狀態(tài)。在這個過程結(jié)束后應(yīng)該對地下水位進(jìn)行恢復(fù)測量。

在勘察過程中，有以下幾點(diǎn)要求：①對地下水不同類型的進(jìn)行分析對選廠的重點(diǎn)內(nèi)容，②必須要得到全面，客觀的材料，并且要在數(shù)據(jù)、資料真實(shí)性的情況下與實(shí)際施工情況進(jìn)行結(jié)合，才可以發(fā)現(xiàn)水土地質(zhì)存在的問題，進(jìn)而能夠及時的預(yù)防，③做到綜合分析，客觀評估，能夠讓地面上和空間上緊密聯(lián)系在一起，進(jìn)而進(jìn)行有效的勘察報告與演算評估。

4 礦山選礦廠工程地質(zhì)分析

4.1 礦山選礦廠工程地質(zhì)地層分析目的

因?yàn)楣こ痰刭|(zhì)對于一個工程建筑物來說十分重要，針對礦山選礦廠工程地質(zhì)，查明工程地質(zhì)的具體條件，分析可能存在的各種各樣的地質(zhì)問題是保證礦產(chǎn)廠區(qū)建筑物安全的重要因素?？梢苑譃橐韵聨讉€步驟：①勘察出礦產(chǎn)當(dāng)?shù)氐牡刭|(zhì)條件、②根據(jù)勘察結(jié)果定量定性分析地質(zhì)對礦廠建筑物的影響、③選擇礦廠建筑物具體位置、④為礦廠建筑物的類型和建廠規(guī)模提出科學(xué)、合理的建議、⑤為防止不良地質(zhì)情況提出合理的建議、⑥研究建廠對當(dāng)?shù)氐刭|(zhì)情況的影響。

4.2 地質(zhì)勘察方法和勘察設(shè)計(jì)

第一，通過研究礦產(chǎn)廠區(qū)各個地層厚度、各種地層性質(zhì)、地層是橫向還是縱向變化等因素來對工程地質(zhì)情況分析，基礎(chǔ)巖層的風(fēng)化程度、巖石具有何種性質(zhì)、把風(fēng)化巖石產(chǎn)物進(jìn)行科學(xué)的劃分，研究建筑物基礎(chǔ)的裂縫是否還在發(fā)展；鍛煉帶、破碎帶、褶皺帶這些不良地質(zhì)情況的空間分布情況。為采礦工程的選廠工作做好準(zhǔn)備，選擇基礎(chǔ)強(qiáng)度比較大、穩(wěn)定性比較好、承載能力比較高的地質(zhì)來建廠。

第二，注重勘察水文地質(zhì)條件。通過勘察選廠地址水文情況，了解地下水是否含有含水層或者隔水層，以及具體的含水層和隔水層空間分布情況、厚度、深度、流量。

第三，地質(zhì)的物理情況研究和研究采礦區(qū)地貌。地質(zhì)的物理情況，比如：巖溶規(guī)模的大小，巖溶距離地表的深淺，廠區(qū)是否位于易滑坡地帶、廠區(qū)基礎(chǔ)是否穩(wěn)定等。確定地貌形態(tài)比如是否處在斜坡、河谷階地、洪積扇等位置。

廠區(qū)地質(zhì)的勘察階段可以劃分為：①勘察規(guī)劃階段；②勘察的初步設(shè)計(jì)計(jì)劃階段、③施工設(shè)計(jì)階段。劃分了階段，就可以使得地質(zhì)的勘察工作有條不紊的進(jìn)行，選擇礦廠區(qū)位置由地表到地下、范圍由大到小、由粗到精。就可以科學(xué)合理的選擇廠區(qū)的建筑地段。

4.3 根據(jù)當(dāng)?shù)氐貙咏Y(jié)構(gòu)及地基土的物理力學(xué)性質(zhì)選擇廠區(qū)

因?yàn)椴傻V廠對沉降有限制要求，所以需要詳細(xì)掌握土和土層的壓縮固結(jié)特性；天然斜坡或人工邊坡工程，需要有可靠的土抗剪強(qiáng)度指標(biāo)；土作為填筑材料時，其粒徑級配和壓密擊實(shí)性質(zhì)是主要參數(shù)。 除土的粒徑級配外，土中各個組成部分（固相、液相、氣相）之間的比例，將影響到土的物理性質(zhì)，如單位體積重，含水量，孔隙比，飽和度和孔隙度等。 粘性土中含水量的變化，還能使土的狀態(tài)發(fā)生改變，從流動轉(zhuǎn)到可塑狀態(tài)的界限含水量稱液性界限；從可塑轉(zhuǎn)到堅(jiān)硬狀態(tài)時的界限含水量稱塑性界限。兩者之間的差值稱土的塑性指數(shù)，它反映了土的可塑狀態(tài)的范圍。根據(jù)以上地質(zhì)情況具體分析當(dāng)?shù)厥欠駶M足廠區(qū)建筑物的建設(shè)，確保廠區(qū)建筑物地質(zhì)情況良好。

5 結(jié)語

隨著采礦業(yè)的發(fā)展，人們對采礦業(yè)的順利進(jìn)行越來越重視。作為采礦工程的第一步就是要根據(jù)采礦區(qū)當(dāng)?shù)氐乃牡刭|(zhì)及工程地質(zhì)確定礦廠的具體位置?？茖W(xué)合理的根據(jù)水文地質(zhì)及工程地質(zhì)情況可以有效的提高建筑物的穩(wěn)定性，但是現(xiàn)在地質(zhì)勘察管理機(jī)構(gòu)都相對比較落后。所以在地質(zhì)勘察發(fā)展的過程中，勘察管理機(jī)構(gòu)也要進(jìn)行改善以及發(fā)展?？偠灾?，在地質(zhì)勘察中需要對其要具有，全面性、真實(shí)性以及客觀的評價，本文對如何進(jìn)行地質(zhì)勘察進(jìn)行了描述，希望可以為以后的礦山選礦廠有一定的幫助。