礦區(qū)勘查工作方法及技術(shù)要求

吳明珠

（江西有色地質(zhì)勘查二隊，江西 贛州 341000）

某礦區(qū)位于四川省康定縣城210°方向，直距約90km，行政區(qū)劃隸屬康定縣貢嘎山鄉(xiāng)。礦區(qū)中心點坐標：101°37′06″，29°18′48″。2005年之前，赫德鎢錫礦由康定縣鄉(xiāng)鎮(zhèn)企業(yè)局管理，主要進行淺地表采礦。到目前為止，赫德鎢錫礦區(qū)勘查程度低，這些平硐基本上都僅用于探礦，礦區(qū)深部無一探礦工程，赫德鎢錫礦區(qū)勘查程度低。同時，礦區(qū)勘查工作安全系數(shù)存在薄弱問題，導致傳統(tǒng)地質(zhì)勘查技術(shù)已經(jīng)難以滿足當前礦山勘查工作的發(fā)展需求。為及時解決這一問題，從事于礦區(qū)勘查工作的作業(yè)人員應(yīng)該堅持按照礦區(qū)地質(zhì)勘查作業(yè)規(guī)范要求，積極運用信息化技術(shù)手段，確立科學合理的地質(zhì)勘查工作方案。提高礦區(qū)勘查工作質(zhì)量與效率的同時，為后續(xù)礦區(qū)開采作業(yè)提供良好的決策支持。

1 礦區(qū)勘查工作內(nèi)容及重要性分析

礦區(qū)勘查工作主要圍繞水文地質(zhì)勘查、工程地質(zhì)勘查、環(huán)境地質(zhì)勘查等內(nèi)容進行統(tǒng)籌規(guī)劃與合理部署，也就是我們常說的水工環(huán)地質(zhì)勘查。在正式勘查過程中，現(xiàn)場作業(yè)人員需要主動立足于礦區(qū)實際環(huán)境，從多個方面針對現(xiàn)場水文地質(zhì)、工程地質(zhì)以及環(huán)境地質(zhì)條件進行動態(tài)把握與合理分析[1]。根據(jù)分析反饋結(jié)果，為后續(xù)礦床開采技術(shù)工作提供良好的決策數(shù)據(jù)。一般來說，礦區(qū)水工環(huán)地質(zhì)工程的勘測精度以及效果往往會對礦區(qū)評價以及礦床的合理開發(fā)利用產(chǎn)生至關(guān)重要的影響。針對于此，現(xiàn)場作業(yè)人員必須對礦區(qū)勘查工作內(nèi)容予以高度重視。

結(jié)合以往的工作經(jīng)驗來看，在正式勘查分析過程中，現(xiàn)場作業(yè)人員可主動利用信息化技術(shù)手段，如GPS、GIS、無人機傾斜攝影測量技術(shù)等，實現(xiàn)對礦區(qū)勘查作業(yè)的全覆蓋處理。根據(jù)上述技術(shù)反饋的應(yīng)用數(shù)據(jù)，對當前礦區(qū)環(huán)境情況進行合理評價。并根據(jù)評價結(jié)果，礦床的合理開發(fā)利用及相關(guān)規(guī)劃進行合理確定。除此之外，礦區(qū)在開展地質(zhì)勘查以及相關(guān)工作時，現(xiàn)場作業(yè)人員可以對突發(fā)性地質(zhì)災(zāi)害以及安全事故進行預(yù)測分析。根據(jù)分析反饋結(jié)果，確定科學合理的應(yīng)急處理方案。除此之外，在勘查分析過程中，現(xiàn)場作業(yè)人員可根據(jù)礦山地質(zhì)環(huán)境實際情況，確定科學合理的恢復治理方案，穩(wěn)定提高礦區(qū)勘查作業(yè)水平。

2 礦區(qū)勘查工作方法及技術(shù)要求分析

2.1 地質(zhì)測繪技術(shù)及方法

在開展礦區(qū)測繪工作之前，現(xiàn)場作業(yè)人員應(yīng)該根據(jù)礦區(qū)水文環(huán)境情況，做好相關(guān)數(shù)據(jù)資料的收集工作。與此同時，現(xiàn)場作業(yè)人員還應(yīng)該對礦區(qū)所處位置的地形地貌以及地質(zhì)情況表現(xiàn)進行全面把握。根據(jù)現(xiàn)場地形地貌以及地質(zhì)情況的表現(xiàn)，現(xiàn)場作業(yè)人員可以主動結(jié)合相對應(yīng)的測繪技術(shù)，提高地質(zhì)測繪效率與質(zhì)量[2]。

舉例而言，現(xiàn)場作業(yè)人員可主動利用GPS-RTK技術(shù)，實現(xiàn)對礦區(qū)全覆蓋過程的勘查與管理。與傳統(tǒng)測繪技術(shù)不同的是，GPS-RTK在全天候、精度性方面表現(xiàn)較為突出。如在滿足數(shù)據(jù)精度要求的前提條件下，可以實現(xiàn)對多個區(qū)域范圍的水工環(huán)地質(zhì)數(shù)據(jù)的監(jiān)測分析?，F(xiàn)場作業(yè)人員可以根據(jù)分析反饋結(jié)果，對礦區(qū)地質(zhì)條件以及存在的風險問題進行科學評價與分析。

2.2 鉆孔靜止后水位測量

鉆孔靜止后水位測量基本上可以視為礦區(qū)勘查工作體系的重要內(nèi)容。在正式測量過程中，現(xiàn)場作業(yè)人員需要對勘測礦區(qū)的水位情況進行動態(tài)觀測與測量分析。其中，在觀測時間的控制方面，應(yīng)該按照規(guī)范要求進行有序觀測與分析。結(jié)合以往的工作經(jīng)驗來看，在觀測時間周期的控制方面，作業(yè)人員通常會將60min作為一個周期，對水位進行嚴格觀測[3]。

待整個水位高度數(shù)值未發(fā)生明顯變化且水位達到穩(wěn)定標準之后，現(xiàn)場作業(yè)人員可以對相關(guān)水位數(shù)值進行記錄分析。在此之后，現(xiàn)場最人員應(yīng)該按照每60min為一個周期的原理，對觀測數(shù)據(jù)進行記錄。如果發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)異常問題，現(xiàn)場作業(yè)人員必須查明原因，并采取針對性措施加以預(yù)防。

2.3 鉆孔作業(yè)過程

對于我國礦區(qū)建設(shè)施工而言，鉆孔施工質(zhì)量往往會對礦區(qū)整體建設(shè)安全產(chǎn)生至關(guān)重要的影響。鑒于鉆孔施工作業(yè)的重要性，在開展礦區(qū)水工環(huán)地質(zhì)勘查作業(yè)期間，現(xiàn)場作業(yè)人員應(yīng)該對勘測區(qū)域存在的孔內(nèi)涌水以及孔洞塌陷等問題進行準確記錄。與此同時，現(xiàn)場作業(yè)人員還應(yīng)該記錄上述隱患問題的發(fā)生時間以及具體位置，便可以為后續(xù)安全管理提供良好的決策數(shù)據(jù)[4]。

除此之外，對于現(xiàn)場起鉆以及下鉆動水位、相隔時間等信息問題，現(xiàn)場作業(yè)人員必須第一時間記錄。需要注意的是，如果孔洞鉆進作業(yè)暫停時間較長，現(xiàn)場作業(yè)人員需要對孔洞內(nèi)水位進行二次測量。究其原因，主要是因為礦區(qū)地質(zhì)條件容易受到多方面因素的干擾而發(fā)生變化問題。如果孔洞鉆進作業(yè)暫停時間過長，就很容易引發(fā)相關(guān)變化問題，必須進行二次測量。

2.4 實時監(jiān)測地表水及地下狀態(tài)

現(xiàn)場作業(yè)人員應(yīng)該嚴格按照礦區(qū)勘查作業(yè)原則，對地表水及地下狀態(tài)進行實時監(jiān)測與分析。結(jié)合以往的工作經(jīng)驗來看，受到環(huán)境因素的干擾影響以及施工作業(yè)的干擾影響，地表水容易出現(xiàn)狀態(tài)變化問題。尤其對于降雨天氣而言，很容易引發(fā)地表水位上升的情況。

如果地表水位上升幅度過于大時，容易對現(xiàn)場施工作業(yè)構(gòu)成安全威脅。除此之外，在動態(tài)監(jiān)測地表水及地下狀態(tài)的過程中，現(xiàn)場作業(yè)人員可選用合適的探測儀器獲取相關(guān)數(shù)據(jù)資料。并在此基礎(chǔ)上，主動結(jié)合勘查環(huán)境對儀器參數(shù)進行適當調(diào)整，以確保數(shù)據(jù)采集質(zhì)量的精準性與高效性[5]。

3 礦區(qū)勘查工作的注意事項及要點分析

3.1 數(shù)據(jù)處理

為確保礦區(qū)勘查作業(yè)得以達到預(yù)期效果，現(xiàn)場作業(yè)人員需要對水工環(huán)地質(zhì)勘查作業(yè)過程中涉及到的所有勘查數(shù)據(jù)資料進行綜合采集與整合分析。在數(shù)據(jù)處理過程中，作業(yè)人員需要對礦區(qū)水工環(huán)地質(zhì)勘查數(shù)據(jù)進行合理篩選與評價分析，以確?？梢詾榈V區(qū)開發(fā)利用部署規(guī)劃的制定提供決策條件，規(guī)避安全隱患問題的同時，提高礦區(qū)勘查作業(yè)質(zhì)量與效率。

結(jié)合當前數(shù)據(jù)處理情況來看，為全面確保礦區(qū)勘查作業(yè)數(shù)據(jù)的精確性與質(zhì)量性，作業(yè)人員可以利用數(shù)字化數(shù)據(jù)技術(shù)，將掃描探測的圖像信息以及圖表信息等輸入到數(shù)據(jù)庫當中。并借助計算機設(shè)備實現(xiàn)對上述數(shù)據(jù)資料的整合與分析。根據(jù)分析反饋結(jié)果，獲取高質(zhì)量的水工環(huán)地質(zhì)數(shù)據(jù)。必要時，作業(yè)人員也可以主動結(jié)合多功能模塊設(shè)定功能，實現(xiàn)對水工環(huán)地質(zhì)勘查工作的多角度、全天候監(jiān)測。

3.2 綜合評價

從客觀角度上來看，礦區(qū)勘查工作在目的性方面表現(xiàn)較強。結(jié)合以往的工作經(jīng)驗來看，礦區(qū)勘查工作主要圍繞工程地質(zhì)內(nèi)容進行統(tǒng)籌規(guī)劃與合理部署。為確保礦區(qū)勘查工作效果得以達到預(yù)期，現(xiàn)場作業(yè)人員在獲取相關(guān)地質(zhì)資料數(shù)據(jù)之后，應(yīng)該按照安全預(yù)測以及數(shù)據(jù)處理標準對礦區(qū)水工環(huán)地質(zhì)進行綜合性評價與分析。在具體實踐過程中，現(xiàn)場作業(yè)人員可主動利用水工環(huán)地質(zhì)勘查技術(shù)，實現(xiàn)對礦區(qū)范圍的合理確定。

如作業(yè)人員可利用GIS技術(shù)實現(xiàn)對礦區(qū)范圍的合理確定，并根據(jù)GIS技術(shù)反饋的數(shù)據(jù)資料，對礦區(qū)環(huán)境情況進行大致了解。與此同時，作業(yè)人員可利用先進的測繪技術(shù)對礦區(qū)內(nèi)礦床到分布情況進行掃描處理，以便可以合理確定礦床位置。除此之外，現(xiàn)場作業(yè)人員可根據(jù)上述流程反饋的數(shù)據(jù)資料，對當前礦區(qū)水工環(huán)地質(zhì)條件進行總結(jié)歸納。尤其要重點結(jié)合水工環(huán)地質(zhì)條件表現(xiàn)情況，確立科學合理的施工方案以及應(yīng)急處理方案，以免后續(xù)礦山開發(fā)利用工作存在安全隱患問題[6]。下圖為礦區(qū)水工環(huán)地質(zhì)綜合評價流程，以供參考。

圖1 礦區(qū)水工環(huán)地質(zhì)綜合評價流程示意圖

4 結(jié)論

總而言之，為確保礦區(qū)勘查工作內(nèi)容及技術(shù)方法得以準確貫徹與落實，建議現(xiàn)場作業(yè)人員應(yīng)該嚴格按照礦區(qū)勘查工作規(guī)范要求，對勘查現(xiàn)場涉及到的流程內(nèi)容進行統(tǒng)籌規(guī)劃與合理部署，以確保礦區(qū)勘查工作數(shù)據(jù)以及作業(yè)質(zhì)量得以深化加強。