礦山工程地質(zhì)勘查及地質(zhì)災(zāi)害治理對(duì)策探討

王 鴻

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

我國社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展速度如此之快，離不開礦山資源的推進(jìn)作用。但礦山工程在開采過程中難免會(huì)出現(xiàn)多種地質(zhì)災(zāi)害，不僅影響了礦山開采的效率，還嚴(yán)重威脅了施工人員以及周圍居民的生命。因此，為了保證礦山工程的開發(fā)質(zhì)量以及開發(fā)效率，必須要深入分析礦山工程地質(zhì)勘查的相關(guān)措施，并且利用科學(xué)合理的地質(zhì)災(zāi)害治理措施，從而保證礦山開發(fā)工程的順利開展，提高社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益，保障人民群眾的生命安全。

1 礦山工程地質(zhì)勘查工作的基本分析

1.1 地質(zhì)勘查工作的特征

在整個(gè)礦山工程中，地質(zhì)勘查工作是比較復(fù)雜的一個(gè)環(huán)節(jié)。首先，需要勘查的范圍非常大，而且涉及的種類和結(jié)構(gòu)也十分繁多，龐大的數(shù)據(jù)自然需要花費(fèi)更多的人力以及物力資源提供相應(yīng)的支持。其次，審批和歸檔地質(zhì)勘查數(shù)據(jù)也會(huì)浪費(fèi)大量的行政資源，為礦山工程開發(fā)成本控制工作增加了很大的難度。最后，若在地質(zhì)勘查工作中由于數(shù)據(jù)不準(zhǔn)確，也是導(dǎo)致各種各樣地質(zhì)災(zāi)害產(chǎn)生的主要原因，只有合理的應(yīng)用地質(zhì)勘查技術(shù)，才能夠?yàn)楹罄m(xù)地質(zhì)災(zāi)害的預(yù)防和治理提供重要的依據(jù)，有利于進(jìn)一步開發(fā)整體礦山資源[1]。因此，礦山工程地質(zhì)勘查工作不僅需要耗費(fèi)大量的資源，而且工作實(shí)施的難度也非常高。

1.2 地質(zhì)勘查工作常用的技術(shù)

在進(jìn)行礦山工程開發(fā)工作中，由于施工環(huán)境、地質(zhì)結(jié)構(gòu)以及施工技術(shù)等原因，非常容易造成多種地質(zhì)災(zāi)害，降低了工程開發(fā)的效率并且威脅了施工人員的生命財(cái)產(chǎn)安全。因此，想降低礦山工程開發(fā)過程中地質(zhì)災(zāi)害發(fā)生的頻率，首要任務(wù)就是做好地質(zhì)勘查工作。目前，地質(zhì)勘查工作常用的技術(shù)主要包括工程物探技術(shù)、高密度電法、水文地質(zhì)勘查法、3S技術(shù)等。這其中3S技術(shù)是礦山工程地質(zhì)勘查工作中應(yīng)用較為廣泛的技術(shù)，其他幾種主要是結(jié)合不同地區(qū)的地質(zhì)情況合理應(yīng)用。3S技術(shù)主要分為RS、GPS和GIS技術(shù)，通過RS分析地質(zhì)勘查工作中可能會(huì)出現(xiàn)的災(zāi)害信息，并通過數(shù)據(jù)找出合理的應(yīng)對(duì)措施；通過GPS技術(shù)針對(duì)地質(zhì)區(qū)域進(jìn)行精確的定位；通過GIS可以針對(duì)地質(zhì)破壞與災(zāi)害的內(nèi)容進(jìn)行研究，有利于后續(xù)的工程應(yīng)用[2]。因此，合理應(yīng)用3S技術(shù)，可以充分了解礦山內(nèi)部情況，并且獲得的各項(xiàng)數(shù)據(jù)也較為精準(zhǔn)，制定出科學(xué)合理的礦山工程開采方案，也能夠有針對(duì)性的預(yù)防礦山地質(zhì)災(zāi)害。

2 礦山工程地質(zhì)災(zāi)害基本分析

2.1 礦山工程地質(zhì)災(zāi)害類型

2.1.1 巖土變形

礦山工程中較為常見的就是因?yàn)閹r土變形造成的地質(zhì)災(zāi)害，如，地表塌陷、礦坑中出現(xiàn)巖爆以及礦產(chǎn)邊緣失衡等。地表塌陷主要是因?yàn)榈V山工程開采過程中沒有利用科學(xué)的挖掘方法，或者沒有設(shè)置數(shù)量足夠多的礦柱以及礦柱遭到破壞等，都會(huì)造成不同程度的地表塌陷。同時(shí)，地殼運(yùn)動(dòng)也會(huì)造成圍巖變形的情況，在應(yīng)力作用下礦巖爆裂，發(fā)生較為嚴(yán)重的地質(zhì)災(zāi)害。

2.1.2 崩塌滑坡

礦山工程中造成崩塌滑坡災(zāi)害大多數(shù)都是在礦山路面兩邊的高坡或者較陡的斜坡。產(chǎn)生崩塌滑坡災(zāi)害主要因礦山周圍的地理環(huán)境、開采方法不合理等，通常是在礦山采空區(qū)域多發(fā)，因?yàn)檫@部分的地質(zhì)區(qū)域邊坡穩(wěn)定性較差。

2.1.3 地下水位異常

礦山工程開采過程中采集地下水就會(huì)造成地面沉降的問題，最終引發(fā)礦坑涌水、礦井突水等災(zāi)害。如果過度開采對(duì)自由潛水層和承壓含水層結(jié)構(gòu)造成破壞，遇到暗河或者蓄水溶洞，就會(huì)涌出大量地下水，使周圍建筑物遭到破壞，還會(huì)影響附近農(nóng)田[3]。

2.2 礦山工程地質(zhì)災(zāi)害特點(diǎn)

在礦山工程開發(fā)過程中一旦發(fā)生地質(zhì)災(zāi)害，就會(huì)造成大范圍的破壞，并且破壞力也非常高。曾經(jīng)有一次礦山工程產(chǎn)生的地質(zhì)災(zāi)害致使周圍40多個(gè)城市造成嚴(yán)重的破壞，采礦作業(yè)中產(chǎn)生的廢渣和石塊等浪費(fèi)了近兩萬平方米的土地，并且造成了大量的環(huán)境污染。同時(shí)，礦山工程中出現(xiàn)的地質(zhì)災(zāi)害種類十分繁多，若是沒有利用合理的開采方法，就會(huì)影響礦山附近的地質(zhì)環(huán)境，出現(xiàn)不同程度的地質(zhì)災(zāi)害，為治理地質(zhì)災(zāi)害工程帶來了很大的難度[4]。因此，影響礦山工程地質(zhì)災(zāi)害治理工作的主要因素是地質(zhì)災(zāi)害種類繁多，無法及時(shí)采取有效的預(yù)防措施。

3 礦山工程地質(zhì)災(zāi)害治理措施

3.1 采取有效的爆破控制措施

為了有效減少礦山工程中地質(zhì)災(zāi)害發(fā)生的次數(shù)，在開采工程中應(yīng)加強(qiáng)爆破控制，避免由于爆破造成的巖土不穩(wěn)定的現(xiàn)象，預(yù)防崩塌、滑坡等地質(zhì)災(zāi)害。采取有效的爆破控制措施，可以利用光面處理技術(shù)，在一定程度上降低礦山爆破對(duì)周圍環(huán)境的干擾，減少由于爆破震動(dòng)礦山出現(xiàn)裂隙，保持礦山的穩(wěn)定性，從而避免產(chǎn)生相關(guān)的地質(zhì)災(zāi)害[5]。

3.2 加強(qiáng)地質(zhì)勘查工作

在礦山工程開采工作前，加強(qiáng)地質(zhì)勘查工作，深入了解礦山內(nèi)部的地質(zhì)環(huán)境和地貌特征，才能夠依照勘查數(shù)據(jù)制定科學(xué)合理的預(yù)防以及治理措施。因此，礦山開采企業(yè)應(yīng)首先嚴(yán)格檢查地質(zhì)勘查儀器設(shè)備，保證勘查儀器設(shè)備能夠正常運(yùn)行，并且能夠提供準(zhǔn)確的地質(zhì)勘查數(shù)據(jù)。其次，應(yīng)用科學(xué)的勘查技術(shù)落實(shí)地質(zhì)勘查工作，為礦產(chǎn)工程開采奠定牢固的基礎(chǔ)。例如，有效結(jié)合水文地質(zhì)勘查法和高密度電法，從而更全面的掌握礦山內(nèi)部富含水分的分布情況，為預(yù)防地質(zhì)災(zāi)害工作提供詳細(xì)的勘查數(shù)據(jù)。最后，在開展地質(zhì)勘查工作以及利用儀器設(shè)備時(shí)，必須嚴(yán)格按照相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行工作，保證礦山工程開采工作能夠順利開展。

3.3 設(shè)置抗滑樁

礦山工程地質(zhì)災(zāi)害產(chǎn)生的原因多數(shù)是因?yàn)榈V山開采區(qū)域地質(zhì)不穩(wěn)定，尤其礦山邊坡的不穩(wěn)定更容易增加地質(zhì)災(zāi)害發(fā)生的頻率。因此，在治理礦山工程地質(zhì)災(zāi)害過程中，必須要重視加強(qiáng)礦山工程地質(zhì)的穩(wěn)定性。設(shè)置抗滑樁能夠在一定程度上提升礦山邊坡的穩(wěn)定性，使滑坡維持結(jié)構(gòu)穩(wěn)固，避免出現(xiàn)大面積滑脫的現(xiàn)象[6]。值得注意的是，需要結(jié)合礦山工程施工現(xiàn)場(chǎng)的具體環(huán)境設(shè)置抗滑樁，才能夠最大程度發(fā)揮抗滑樁的作用。同時(shí)，加強(qiáng)地質(zhì)穩(wěn)定性，治理滑坡災(zāi)害也可以通過排截水、護(hù)坡和支護(hù)等方式，設(shè)置相應(yīng)的排水出口將地表水排出，尤其是在雨季，重視地表水排出工作能夠有效降低滑坡災(zāi)害產(chǎn)生的頻率。

3.4 制定合理的應(yīng)急預(yù)防方案

由于地質(zhì)災(zāi)害的種類十分繁多，導(dǎo)致預(yù)防和治理過程中經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)疏漏的問題，預(yù)防和治理工作不到位。因此，礦山工程企業(yè)應(yīng)制定合理的地質(zhì)災(zāi)害應(yīng)急預(yù)防方案，建立良好的治理體系，從而有效降低地質(zhì)災(zāi)害發(fā)生的頻率和減輕地質(zhì)災(zāi)害造成破壞的程度。通過完善應(yīng)急預(yù)案，能夠提升礦山工程開發(fā)過程中處理地質(zhì)災(zāi)害的速度，及時(shí)采取效率較高的控制措施，將地質(zhì)災(zāi)害限制在一定范圍內(nèi)，避免出現(xiàn)擴(kuò)散的問題[7]。同時(shí)，通過制定合理的應(yīng)急預(yù)防方案，也能夠?yàn)槠髽I(yè)控制損失提供強(qiáng)大的助力，從而減少由于礦山事故造成的負(fù)面影響，保證企業(yè)能夠可持續(xù)良性發(fā)展。

3.5 恢復(fù)礦山地質(zhì)環(huán)境

我國現(xiàn)在較為重視對(duì)于一些廢棄礦山的地質(zhì)環(huán)境恢復(fù)治理工作，并且結(jié)合實(shí)際情況出臺(tái)很多相關(guān)政策，從而保障礦山工程地質(zhì)環(huán)境恢復(fù)治理工作順利開展，也取得了一定的效果。但現(xiàn)階段，礦山工程地質(zhì)環(huán)境恢復(fù)治理程度遠(yuǎn)遠(yuǎn)比不上礦山工程地質(zhì)環(huán)境破壞的程度。因此，根據(jù)不同種類的礦山工程地質(zhì)環(huán)境問題，采取不同的恢復(fù)治理措施，不僅能夠?yàn)樯形粗卫淼膹U棄礦山提供相關(guān)的治理經(jīng)驗(yàn)，還可以為礦山工程開采工作提供預(yù)防和治理方向與思路。

4 結(jié)語

綜上所述，礦山工程開發(fā)的過程中，非常容易出現(xiàn)不同種類的地質(zhì)災(zāi)害問題。為了有效預(yù)防和治理地質(zhì)災(zāi)害問題，在開展礦山工程工作中，必須要加強(qiáng)地質(zhì)勘查工作，充分掌握地質(zhì)環(huán)境和自然環(huán)境后，為地質(zhì)災(zāi)害治理和預(yù)防提供準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)，從而采取有針對(duì)性的地質(zhì)災(zāi)害預(yù)防和治理措施，提升礦山工程作業(yè)的安全性。