礦山水工環(huán)地質(zhì)災(zāi)害危險性評估方案研究

張萌琦

（甘肅省有色地質(zhì)勘查局蘭州礦產(chǎn)勘查院，甘肅 蘭州 730046）

我國礦山資源較為豐富，礦山水工環(huán)主要有水文地質(zhì)、環(huán)境地質(zhì)以及工程地質(zhì)等幾個部分，任何一個環(huán)節(jié)出現(xiàn)問題，都有可能造成地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)生，嚴重的影響到礦山的開采工作。因此，可以開展礦山水工環(huán)地質(zhì)災(zāi)害危險性評估工作，提高礦山地質(zhì)災(zāi)害的防治能力，促進礦山事業(yè)的前進發(fā)展。在礦山開采工作中，要不斷的對評估方式進行優(yōu)化與改進，從而提高礦山開采的質(zhì)量和效率。由此可見，對礦山水工環(huán)地質(zhì)災(zāi)害危險性評估方案進行研究具有重要的意義。

1 礦山水工環(huán)地質(zhì)災(zāi)害危險性評估的主要因素

1.1 地形地貌方面

礦山的地形地貌是影響水工環(huán)地質(zhì)災(zāi)害危險性評估的主要因素之一。通過對地形地貌進行評估，能夠完善礦山開采方案，提高礦山施工的安全性。由于礦山水工環(huán)的地質(zhì)環(huán)境較為惡劣，所以要全面的分析其風險問題，制定科學的施工方案，優(yōu)化施工流程，減少地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)生。此外，相關(guān)的工作人員也要根據(jù)實際的考察情況制定針對性的實施方案，指出對應(yīng)的風險隱患，為應(yīng)對突發(fā)事件制定出應(yīng)急方案，同時做好相關(guān)的監(jiān)督工作，從而保證工作流程的順利完成，提高地質(zhì)災(zāi)害危險性評估的準確性。

1.2 地質(zhì)災(zāi)害的主要影響

在對礦山水工環(huán)地質(zhì)災(zāi)害危險性評估的過程中，地質(zhì)災(zāi)害的影響的最重要的因素，可以看做為作業(yè)環(huán)境當中頻繁出現(xiàn)的地質(zhì)災(zāi)害對工程造成的影響。所以，在實際施工的過程中，必須加強對各個環(huán)節(jié)施工的控制和管理，并且合理的劃分礦山水工環(huán)地質(zhì)災(zāi)害危險等級，確保地質(zhì)勘察工作的全面性和科學性。除此之外，工作人員要注意地區(qū)內(nèi)出現(xiàn)地質(zhì)災(zāi)害次數(shù)較多的位置，明確的區(qū)分其安全隱患，從而保證水利工程施工的正常進行。下圖1為某礦山地質(zhì)災(zāi)害圖。

圖1 某礦山地質(zhì)災(zāi)害圖

1.3 地質(zhì)災(zāi)害的常見類型

水工環(huán)地質(zhì)災(zāi)害一般是由人工原因所導致的自然地質(zhì)破壞，經(jīng)常會引發(fā)地質(zhì)崩塌、山體滑坡、泥石流以及地面沉降等常見危害，對于周邊人民群眾的生命安全和財產(chǎn)安全有著一定威脅。地質(zhì)災(zāi)害不僅會影響到工程本身的交付質(zhì)量和效期，還會影響周邊的自然環(huán)境和建筑穩(wěn)定性，如果沒有及時的干預(yù)和整治，容易引發(fā)更為嚴重的生產(chǎn)安全隱患。為了更好地保障工期效率，相關(guān)生態(tài)環(huán)保部門和技術(shù)管理人員應(yīng)該充分認識到其中危害性，并及時地進行相應(yīng)預(yù)防舉措，做到防患于未然。一般常見的水工環(huán)地質(zhì)災(zāi)害有因石油資源、礦產(chǎn)資源開采而導致的地面沉降，地震現(xiàn)象，也有修建蓄水水庫而產(chǎn)生的土壤底層軟化，后續(xù)可能會存在崩塌泄洪隱患。水壩的地基如果相對松散脆弱，那么在實際的挖掘過程中會產(chǎn)生小范圍的山體滑坡和崩塌等。下圖2為礦山地質(zhì)災(zāi)害在重力作用下對地下結(jié)構(gòu)影響示意圖。

圖2 礦山地質(zhì)災(zāi)害在重力作用下對地下結(jié)構(gòu)影響示意圖

2 礦山水工環(huán)地質(zhì)災(zāi)害危險性評估的現(xiàn)狀分析

2.1 評估方式落后

對于礦山水工環(huán)地質(zhì)災(zāi)害危險性評估工作而言，評估技術(shù)手段的落后會給評估結(jié)果帶來諸多不利的影響。此外，缺少專業(yè)的評估技術(shù)工作人員，且科學技術(shù)的創(chuàng)新性不高，所以給評估結(jié)果帶來了不利的影響。

2.2 防治和評估的區(qū)域范圍不合理

在礦山水工環(huán)地質(zhì)災(zāi)害危險性評估工作當中，工作人員往往關(guān)注對地質(zhì)災(zāi)害嚴重地區(qū)的評估，而忽視了該范圍外的評估工作及其地質(zhì)環(huán)境的勘察。但是，地質(zhì)災(zāi)害的出現(xiàn)是循序漸進的，具有復雜的過程，所以要擴大礦山地區(qū)地質(zhì)災(zāi)害的評估范圍，保證地質(zhì)災(zāi)害防治的全面性。

2.3 監(jiān)督管理機制不完善

監(jiān)督管理機制不完善是影響水工環(huán)地質(zhì)災(zāi)害危險性評估結(jié)果的重要的方面，比如，勘察材料的缺失，施工監(jiān)督標準的不統(tǒng)一，監(jiān)管力度不強等等，從而影響危險性評估工作的順利開展。

2.4 勘探設(shè)備資源有限

相較于其他西方國家，我國在勘探技術(shù)發(fā)展上整體較為落后，勘探技術(shù)和配套設(shè)備資源不足，在設(shè)備資源數(shù)量、種類以及型號豐富度等方面差距明顯。由于技術(shù)和渠道保護原因，部分國家高精尖勘探技術(shù)設(shè)備不愿意出售，或價格遠高于我國勘探機構(gòu)承受范圍，造成了我國大部分地區(qū)地質(zhì)勘探企業(yè)和機構(gòu)在勘探設(shè)備資源方面存在明顯短板，限制了我國水工環(huán)地質(zhì)災(zāi)害危險性評估的綜合發(fā)展。此外，由于地質(zhì)勘探技術(shù)對于工作技術(shù)人員有著極高的專業(yè)要求，不僅需要勘探人員掌握過硬的理論專業(yè)知識，還需要技術(shù)人員具備較高的實操和應(yīng)用能力，以便在工程開展過程中更好地適應(yīng)多變的地質(zhì)勘探工作，在巖體劃分、地質(zhì)辨別、關(guān)鍵性指標評估等方面更好勝任。但受限于勘探設(shè)備和專業(yè)人員稀缺的原因，導致我國勘探技術(shù)人員儲備不足，在水工環(huán)地質(zhì)災(zāi)害的危險性評估的準確性和有效性方面落后于西方國家，極大影響了我國水利工程、礦產(chǎn)工程等大型工程項目的施工效率和安全保障。

3 礦山水工環(huán)地質(zhì)災(zāi)害危險性評估策略

3.1 完善評估管理體系

首先，建立完善的勘察體系?？睖y管理體系對礦山水工環(huán)地質(zhì)災(zāi)害危險性評估工作起到了重要的影響，因此，需要建立完善的勘察體系，防止出現(xiàn)勘察結(jié)果造假等問題。另外，在對礦山地質(zhì)勘測的過程中，要對礦山水工環(huán)現(xiàn)場的地形以及地貌等進行研究，在對礦山地質(zhì)環(huán)境有一個充分的了解之后，制定合理的施工方案。此外，礦山地質(zhì)勘察的時候，還要發(fā)現(xiàn)其中的地質(zhì)災(zāi)害，并且做好相關(guān)的防治工作。最后，在礦山水工環(huán)建設(shè)的過程中，要根據(jù)礦山的地質(zhì)條件明確危險等級、危險源等，從而采用先進的施工技術(shù)及設(shè)施，保證礦山開采工作的有效進行。

其次，加強監(jiān)管的力度。為了減少礦山水工環(huán)地質(zhì)災(zāi)害的影響，不僅要做好的勘察以及評估等工作，還要及時的檢測礦山水工環(huán)施工流程，并且加強監(jiān)管力度，完善考察工作。通過對礦山水工環(huán)地質(zhì)環(huán)境的監(jiān)察、評估等工作，明確地質(zhì)災(zāi)害的危險等級，并且對礦山勘察的實際情況進行審查，從而更加深入的了解礦山周邊的地質(zhì)環(huán)境，建立完善的評估管理體系，不斷的提高危險性評估結(jié)果的準確程度。

最后，建立人才培養(yǎng)體系。礦山水工環(huán)地質(zhì)災(zāi)害危險性評估工作需要專業(yè)的評估人才，但是目前來看，礦山水工環(huán)地質(zhì)災(zāi)害相關(guān)的評估人才不足，因此，需要建立人才培養(yǎng)體系，完善人才培養(yǎng)機制，推動地質(zhì)災(zāi)害評估工作的順利開展。首先，要對礦山水工環(huán)地質(zhì)災(zāi)害危險性評估人員開展培訓活動，根據(jù)具體的案例以及工作情況，做好工作總結(jié)。其次，要積極的招聘專業(yè)的評估人才，成立一支綜合素質(zhì)高、專業(yè)水平強的地質(zhì)災(zāi)害危險性評估團隊，減少在評估工作當中的失誤問題，積極的發(fā)揮出人才的應(yīng)用價值。最后，要加強各個部門之間的協(xié)調(diào)性，不斷的完善礦山水工環(huán)地質(zhì)災(zāi)害危險性評估管理方案，優(yōu)化評估方向及路徑。

3.2 加強地質(zhì)環(huán)境的勘察工作

地質(zhì)環(huán)境的勘察工作對礦山水工環(huán)地質(zhì)災(zāi)害危險性評估工作的質(zhì)量起到了重要的影響作用，通過對地質(zhì)環(huán)境進行及時、有效的勘察，能夠在一定程度上減低地質(zhì)災(zāi)害出現(xiàn)的頻率。首先，要提高勘察的科學性及全面性，并且全面的分析地質(zhì)環(huán)境對地質(zhì)災(zāi)害帶來的各方面影響，還要對危險等級進行有效的劃分，有利于在工程建設(shè)的過程中科學的選擇施工環(huán)境及地點，提高礦山施工的安全性。其次，對施工地區(qū)周圍的環(huán)境進行勘測與分析，再結(jié)合實際的地質(zhì)情況使用科學的施工技術(shù)與設(shè)備，制定出科學的施工方案。最后，在勘察的時候，一方面，要對勘察地區(qū)的情況進行了解，另一方面，要不斷的完善企業(yè)部門的管理制度，加強對工程建設(shè)的監(jiān)督，從而提高環(huán)境保護的力度。

3.3 加強水文環(huán)境的分析與檢測

在礦山水工環(huán)地質(zhì)災(zāi)害危險性評估當中，地質(zhì)環(huán)境及水文環(huán)境是影響評估結(jié)果的重要指標，因此，工作人員要對地質(zhì)環(huán)境特點進行研究與分析，并且根據(jù)標準要求優(yōu)化參數(shù)信息，從而確保礦山水工環(huán)地質(zhì)災(zāi)害危險性評估工作的科學性。另外，在危險性評估工作當中，當施工現(xiàn)場存在邊坡不穩(wěn)定、塌陷坑存在等問題時，需要及時的升級危險等級。另一方面，水文環(huán)境檢測也是礦山水工環(huán)地質(zhì)災(zāi)害危險性評估的重要影響因素，所以要加強水文環(huán)境的分析和檢測，實現(xiàn)水文環(huán)境的可控。在這一過程中，要根據(jù)地質(zhì)災(zāi)害危險等級指標，參考地下溶巖系數(shù)，分析產(chǎn)生水文地質(zhì)災(zāi)害的原因，從而制定合理的防治措施。與此同時，工作人員也要根據(jù)水文資料，對施工區(qū)域內(nèi)的水文條件進行評估，同時根據(jù)地下水的儲存現(xiàn)狀和含水介質(zhì)的特性實現(xiàn)綜合的處理過程。

3.4 施工環(huán)境的勘察

一方面，施工人員要加強對現(xiàn)場施工工程的考察力度，提高礦山水工環(huán)地質(zhì)災(zāi)害危險性評估工作的應(yīng)用價值；另一方面，在進行勘察的時候，還要對周邊的地質(zhì)環(huán)境進行分析與研究，同時完善環(huán)境條件，在最大程度上保護礦山的地質(zhì)環(huán)境，明確該區(qū)域內(nèi)的危險等級。除此之外，礦山水工環(huán)地質(zhì)災(zāi)害危險性評估工作也要完成對施工環(huán)境的詳細勘察，并且研究施工環(huán)境對地質(zhì)災(zāi)害危險性評估結(jié)果起到的重要作用。最后，在對施工環(huán)境勘察的過程中，要加強對施工材料、基礎(chǔ)設(shè)備、環(huán)境保護等工作的重視程度。一方面，在實際工程建設(shè)的過程中，要對施工材料進行整理，并且放置在合理的區(qū)域內(nèi)，不僅可以起到保護環(huán)境的作用，而且極大的節(jié)約了工程材料的使用。另一方面，要加強施工技術(shù)的規(guī)范性及標準性，完成技術(shù)和材料之間的同步進行，從而提高礦山開采工作的質(zhì)量。

3.5 引進先進技術(shù)

對于礦山水工環(huán)地質(zhì)災(zāi)害危險性評估工作而言，為了保障評估結(jié)果的科學性和準確性，可以使用先進技術(shù)完善評估方案。由于我國信息技術(shù)的迅速發(fā)展，使得科學技術(shù)在各個領(lǐng)域當中得到了較為廣泛的應(yīng)用，而通過使用現(xiàn)代化信息技術(shù)，能夠顯著的提高礦山水工環(huán)地質(zhì)災(zāi)害危險性評估工作的質(zhì)量和效率。例如，在對礦山水工環(huán)地質(zhì)災(zāi)害危險性進行評估的過程中，可以應(yīng)用到PTK技術(shù)，將GPS監(jiān)測到的信息傳輸?shù)接^測站的過程中，能夠求得整周模糊度未知數(shù)，再利用GPS等技術(shù)求得用戶站的三維坐標，這樣能夠極大的降低監(jiān)測任務(wù)工作量，提高礦山開采工作的質(zhì)量和效率。

3.6 加強工程地質(zhì)環(huán)境的勘探工作

在進行地質(zhì)工程類項目施工前，項目勘探技術(shù)人員需要做好對前期山區(qū)地質(zhì)環(huán)境的勘探工作，系統(tǒng)和科學地進行工程地質(zhì)環(huán)境勘探，針對可能引發(fā)水工環(huán)地質(zhì)災(zāi)害的因素和情況進行整體評估，合理地計算出項目所引發(fā)的災(zāi)害危害面積，為工程項目的施工規(guī)劃、整體方案布局提供理論和數(shù)據(jù)支撐。無論是在水文地質(zhì)環(huán)境還是山地地質(zhì)環(huán)境勘測，都需要勘測人員對于工程地質(zhì)環(huán)境進行深入的研究和數(shù)據(jù)分析，針對每一個可能產(chǎn)生安全隱患的地質(zhì)區(qū)域進行勘探總結(jié)，并結(jié)合工程項目的實際看展進行嚴密的數(shù)據(jù)跟蹤和檢測，針對施工節(jié)點中可能引發(fā)和發(fā)生的地質(zhì)災(zāi)害進行綜合考量和機制規(guī)劃，并形成最終的水工環(huán)地質(zhì)災(zāi)害危險性評估報告。

4 礦山水工環(huán)地質(zhì)災(zāi)害防治措施

首先，邊坡開挖。根據(jù)礦山勘察數(shù)據(jù)，研究礦山地質(zhì)環(huán)境的差異性，然后根據(jù)地質(zhì)條件的差異性明確各個區(qū)域的邊坡高度以及坡度等，采取合理的邊坡支護方式，主要包括幾個方面。第一，工作人員要根據(jù)施工圖紙以及勘察數(shù)據(jù)，完成礦山開采方案的審查以及技術(shù)交底等工作，并且合理的安排施工人員、施工材料、設(shè)備、相關(guān)技術(shù)等。第二，對地面進行清理工作，然后針對容易積水的路段和山坡等修建排水溝，按照設(shè)計圖紙的要求明確測量放線的數(shù)據(jù)和位置，并且對于地形變化嚴重的區(qū)域要增加測量放樣點，從而確保邊坡開挖寬度的合理性。第三，在施工的準備階段，要對礦山的地質(zhì)情況進行勘測，科學的分析邊坡，及時的對薄弱位置進行加固處理。

其次，泥石流的防治。當?shù)V山開挖工程結(jié)束后，必須及時的對廢料進行清理，同時通過有效的環(huán)保方法解決在礦山開采時產(chǎn)生的植被破壞等問題，從而保護地質(zhì)環(huán)境，防止產(chǎn)生泥石流等問題。此外，對于工程棄渣的周邊地區(qū)也要建設(shè)攔擋大壩，防止由于山體滑坡造成的泥石流問題，因此要建設(shè)并完善防洪溝等工作。

另外，建立排水系統(tǒng)。在礦山開采的過程中，會產(chǎn)生很多污染性的廢水，因此要對礦洞廢水進行及時、有效的處理。首先要建設(shè)排水系統(tǒng)，防止污水、雨水等進入到礦洞里面，從而降低滑坡、崩塌等地質(zhì)災(zāi)害發(fā)生的概率，提高礦山開采工作的安全性。

最后，成立礦山水工環(huán)地質(zhì)災(zāi)害防治相關(guān)部門。在礦山水工環(huán)地質(zhì)災(zāi)害防治的過程中，還要建立專業(yè)的水工環(huán)地質(zhì)災(zāi)害監(jiān)測管理部門，并且有針對性的對水工環(huán)重點地質(zhì)災(zāi)害區(qū)域進行監(jiān)測工作。此外，對于出現(xiàn)地質(zhì)災(zāi)害較為頻繁的區(qū)域而言，要及時的規(guī)劃防護措施以及解決方案，積極的發(fā)揮出地質(zhì)災(zāi)害監(jiān)測工作人員的重要作用，從而避免災(zāi)害的發(fā)生，增強礦山施工過程的安全性，確保礦山工程的順利進行。

5 總結(jié)

本文通過對礦山水工環(huán)地質(zhì)災(zāi)害危險性評估方案的研究，使我們了解到了，礦山水工環(huán)地質(zhì)災(zāi)害危險性評估工作對礦山開發(fā)起到了重要的影響，不但可以減少災(zāi)害發(fā)生的概率，降低損失，而且極大的提升了礦山的開發(fā)效率。針對礦山水工環(huán)地質(zhì)災(zāi)害危險性評估工作中存在的一系列問題，要不斷的完善評估管理體系，加強地質(zhì)環(huán)境的勘察工作，加強水文環(huán)境的分析與檢測，完成施工環(huán)境的勘察，引進先進技術(shù)等等，同時采取科學的礦山水工環(huán)地質(zhì)災(zāi)害防治措施，從而優(yōu)化危險性評估方案，促進礦山開采工作的順利進行。