礦山生態(tài)環(huán)境地質(zhì)調(diào)查技術(shù)方法研究

何宏兵

（安徽省地質(zhì)環(huán)境監(jiān)測(cè)總站，安徽 合肥 230000）

礦山生態(tài)環(huán)境地質(zhì)調(diào)查工作是當(dāng)今一項(xiàng)面向社會(huì)經(jīng)濟(jì)建設(shè)以及地區(qū)環(huán)境保護(hù)的基礎(chǔ)性工作。通過多年的科學(xué)發(fā)展及調(diào)研工作，礦山生態(tài)環(huán)境地質(zhì)調(diào)查已經(jīng)取得了優(yōu)異的成績(jī)[1]。但隨著國民經(jīng)濟(jì)水平的不斷提高以及行業(yè)內(nèi)部結(jié)構(gòu)的調(diào)整，環(huán)境地質(zhì)調(diào)查工作正面臨著新的機(jī)遇和挑戰(zhàn)。因此，應(yīng)當(dāng)設(shè)計(jì)一種全新的地質(zhì)調(diào)查技術(shù)方法，從而實(shí)現(xiàn)地質(zhì)調(diào)查工作的可持續(xù)發(fā)展。

1 礦山生態(tài)環(huán)境地質(zhì)調(diào)查技術(shù)方法研究

1.1 制定工作執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)

對(duì)于目前的礦山生態(tài)環(huán)境地質(zhì)調(diào)查工作而言，仍沒有一套完整的調(diào)查規(guī)章制度，因此本文將分別選用針對(duì)水文地質(zhì)工程的地質(zhì)環(huán)境勘探規(guī)范、針對(duì)煤田水文地質(zhì)的地質(zhì)測(cè)繪規(guī)范、針對(duì)煤炭資源的地質(zhì)勘探規(guī)范以及地下水質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)等各項(xiàng)指標(biāo)，將其進(jìn)行整合，從而制定礦山生態(tài)環(huán)境地質(zhì)工作的執(zhí)行標(biāo)準(zhǔn)[2]。將不同類型的勘探規(guī)范、規(guī)程進(jìn)行整合，可以使地質(zhì)調(diào)查工作更加全面，同時(shí)也能夠增加調(diào)查內(nèi)容的精細(xì)程度。

1.2 采集礦山生態(tài)環(huán)境資料

地質(zhì)調(diào)查技術(shù)方法應(yīng)當(dāng)結(jié)合多重的技術(shù)手段和方法，從而獲取更加科學(xué)的調(diào)查報(bào)告及圖件。在充分了解實(shí)際情況的基礎(chǔ)上，將現(xiàn)有的調(diào)查成果作為基礎(chǔ)，從而對(duì)地質(zhì)環(huán)境進(jìn)行高度的分析和總結(jié)[3]。礦山生態(tài)環(huán)境資料的采集主要是被調(diào)查礦山所在的水務(wù)局、農(nóng)業(yè)局、水文站與生態(tài)環(huán)境相關(guān)的地質(zhì)研究資料，其中包括：礦山水田總面積、礦井分布、地下水量、礦產(chǎn)資源開采量、城市水利發(fā)展規(guī)劃等。

1.3 地面環(huán)境調(diào)查

地面環(huán)境調(diào)查主要是針對(duì)礦山地貌形態(tài)、形成原因以及土壤和植被的組合規(guī)律，為礦山生態(tài)環(huán)境分布提供依據(jù)。并查出礦山區(qū)域內(nèi)地下水的開發(fā)現(xiàn)狀及地下水的變化規(guī)律。針對(duì)礦山生態(tài)環(huán)境中出現(xiàn)的大面積旱地、水田區(qū)域等要進(jìn)行重點(diǎn)調(diào)查，找出主要形成原因是否與大規(guī)模、無秩序的開采礦區(qū)地下水造成的環(huán)境地質(zhì)問題有關(guān)[4]。同時(shí)，在調(diào)查出礦區(qū)內(nèi)地下水的基本結(jié)構(gòu)、功能以及周邊環(huán)境條件的基礎(chǔ)上，分析該地區(qū)水資源的儲(chǔ)蓄能力及條件。最后，再對(duì)礦區(qū)地面環(huán)境的質(zhì)量現(xiàn)狀進(jìn)行綜合的評(píng)價(jià)，并通過結(jié)果分析出礦區(qū)未來的發(fā)展趨勢(shì)，及時(shí)找出發(fā)展過程中存在的問題，并設(shè)計(jì)相應(yīng)的生態(tài)環(huán)境保護(hù)措施。

1.4 礦井環(huán)境調(diào)查

在對(duì)礦區(qū)地面環(huán)境調(diào)查后，還應(yīng)當(dāng)深度調(diào)查礦區(qū)中礦井的環(huán)境變化規(guī)律，針對(duì)已經(jīng)被開發(fā)的礦山而言，調(diào)查工作主要是對(duì)煤礦廠的生產(chǎn)礦井的分布位置以及對(duì)應(yīng)的開采情況包括開采的層位、面積和水平，進(jìn)行全方位的調(diào)查。通過礦井中的地下水涌水量、水質(zhì)以及地下水的運(yùn)動(dòng)情況，全面了解礦井的積水情況，進(jìn)而推斷出該地區(qū)充水的主要原因。同時(shí)還應(yīng)對(duì)礦井中的固體廢棄物進(jìn)行調(diào)查，調(diào)查主要包括廢棄物堆放的位置、占地面積、范圍等。

1.5 地表及地下水野外調(diào)查

地表及地下水是影響礦山生態(tài)環(huán)境出現(xiàn)自然災(zāi)害的主要原因，因此對(duì)于其地質(zhì)調(diào)查工作更應(yīng)該給予更加高度的重視，對(duì)其調(diào)查也應(yīng)更加全面[5]。對(duì)于地表水的調(diào)查主要包括水流流量、洪水位線以及水質(zhì)等。對(duì)于地下水的調(diào)查主要包括水井位置、水井結(jié)構(gòu)、單位內(nèi)水井流量等，并按照地下水野外調(diào)查表中的內(nèi)容認(rèn)真做好記錄。

1.6 礦山水質(zhì)及有害物質(zhì)化驗(yàn)

對(duì)于礦山水質(zhì)的化驗(yàn)是為了檢驗(yàn)礦區(qū)水資源中是否含有重金屬元素或其它有害物質(zhì)，對(duì)水質(zhì)的pH值、硬度及礦化度進(jìn)行精確的測(cè)量。對(duì)礦區(qū)中排水位置要分為上、中、下游分別進(jìn)行采樣和化驗(yàn)。對(duì)于含有水井的礦山還要在距離其30m、50m、100m的位置分別采集污染樣本，從而判斷水井中水質(zhì)的污染程度。

對(duì)于礦山中有害物質(zhì)的化驗(yàn)首先要對(duì)礦石的種類進(jìn)行區(qū)分，并分別進(jìn)行采樣。化驗(yàn)的主要內(nèi)容包括礦石的pH值以及各金屬元素的含量，當(dāng)某一金屬元素含量超標(biāo)或pH值超出一定范圍時(shí)，應(yīng)當(dāng)根據(jù)實(shí)際情況實(shí)施不同的治理措施，防止礦山生態(tài)環(huán)境受到更加嚴(yán)重的污染。

2 實(shí)驗(yàn)論證及分析

為了驗(yàn)證本文提出的礦山生態(tài)環(huán)境地質(zhì)調(diào)查技術(shù)方法的可行性，將其與傳統(tǒng)的地質(zhì)調(diào)查方法進(jìn)行對(duì)比實(shí)驗(yàn)，通過實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行驗(yàn)證。

首先選取同一礦山作為實(shí)驗(yàn)對(duì)象，分別利用兩種方法對(duì)其進(jìn)行地質(zhì)調(diào)查，設(shè)置本文方法為實(shí)驗(yàn)組，傳統(tǒng)方法為對(duì)照組。為了保證實(shí)驗(yàn)結(jié)果的客觀性，在進(jìn)行實(shí)驗(yàn)過程中控制其它影響因素均相同的情況下完成實(shí)驗(yàn)，并將實(shí)驗(yàn)結(jié)果記錄，比較兩種方法的調(diào)查精度，如表1所示。

表1 實(shí)驗(yàn)組與對(duì)照組實(shí)驗(yàn)結(jié)果對(duì)比

地表及地下水野外環(huán)境91.24% 83.57%礦山水質(zhì)及有害物質(zhì)化驗(yàn)結(jié)果 93.57% 73.58%

通過實(shí)驗(yàn)結(jié)果及表1中的數(shù)據(jù)可知，實(shí)驗(yàn)組在對(duì)地面環(huán)境、礦井環(huán)境、地表及地下水野外環(huán)境調(diào)查以及礦山水質(zhì)及有害物質(zhì)化驗(yàn)結(jié)果的精度都明顯高于對(duì)照組。因此，通過實(shí)驗(yàn)可以證明，本文提出的礦山生態(tài)環(huán)境地質(zhì)調(diào)查技術(shù)方法的地質(zhì)調(diào)查結(jié)果無論是在精細(xì)程度上還是調(diào)查范圍上都明顯優(yōu)于傳統(tǒng)調(diào)查方法，因此該方法更具有實(shí)際的應(yīng)用價(jià)值。

3 結(jié)語

通過本文提出的礦山生態(tài)環(huán)境地質(zhì)調(diào)查技術(shù)方法能夠更加全面的掌握目前礦山生態(tài)環(huán)境的地質(zhì)現(xiàn)狀，為國土資源的規(guī)劃與管理提供更加科學(xué)、規(guī)范的事實(shí)依據(jù)。但對(duì)于礦山生態(tài)環(huán)境的分布規(guī)律和演變趨勢(shì)等缺少詳細(xì)的調(diào)查，因此在日后的研究中，還將對(duì)這一方面的問題進(jìn)行更加深入的研究。