礦山地質(zhì)災(zāi)害勘查方法與防治措施分析

莫 濤

（廣西壯族自治區(qū)第四地質(zhì)隊，廣西 南寧 530033）

當(dāng)前礦山類型多種多樣，開采的同時也伴隨著各式地質(zhì)災(zāi)害。我國開采階段面臨的地質(zhì)災(zāi)害較為嚴(yán)重，礦山不但與環(huán)境關(guān)系密切，對于經(jīng)濟(jì)發(fā)展也產(chǎn)生重要的影響。城市發(fā)展的過程中，會因為礦山地質(zhì)災(zāi)害產(chǎn)生的影響，阻礙發(fā)展和建設(shè)的進(jìn)程。礦產(chǎn)開采對于地質(zhì)環(huán)境造成的影響較大，導(dǎo)致后期更嚴(yán)重的災(zāi)害發(fā)生，為了避免地質(zhì)災(zāi)害遺留隱患，必須做好相關(guān)防護(hù)工作，保障礦山開采的有效性。

1 礦山地質(zhì)災(zāi)害概述與類型

1.1 對礦山地質(zhì)災(zāi)害的認(rèn)識

礦山開采方法不恰當(dāng)，很有可能導(dǎo)致后續(xù)的礦區(qū)隱患發(fā)生，改變原本環(huán)境。地質(zhì)災(zāi)害發(fā)生人類開采是主要原因，并且開采行為不合理，導(dǎo)致生態(tài)環(huán)境承受過大的壓力，導(dǎo)致地質(zhì)災(zāi)害發(fā)生。地質(zhì)災(zāi)害發(fā)生不但影響開采工作，同時對自然資源帶來嚴(yán)重的影響。早些年間我國自然資源豐富，但是開采過程中，因為缺乏先進(jìn)的開展設(shè)備導(dǎo)致礦區(qū)環(huán)境受到嚴(yán)重的傷害，致使災(zāi)害發(fā)生。地質(zhì)災(zāi)害出現(xiàn)對于工作人員的生命安全也造成嚴(yán)重的影響，礦產(chǎn)企業(yè)需要針對地質(zhì)災(zāi)害做好相關(guān)的防護(hù)工作[1]。現(xiàn)階段，我國將環(huán)境與發(fā)展放在同一高度上。這就需要企業(yè)加強(qiáng)環(huán)境保護(hù)意識，盡可能在不破壞環(huán)境的基礎(chǔ)上，進(jìn)行礦產(chǎn)開采工作。對于經(jīng)常出現(xiàn)的地質(zhì)災(zāi)害，需要明確災(zāi)害發(fā)生的實際原因，根據(jù)其發(fā)展規(guī)律對其進(jìn)行有效防治。采取科學(xué)的措施對礦區(qū)進(jìn)行防護(hù)，最大程度避免災(zāi)害發(fā)生，減少勘查工作對環(huán)境造成的影響程度。

1.2 礦山地質(zhì)災(zāi)害類型

礦區(qū)地質(zhì)災(zāi)害會受到諸多因素影響，存在較多的礦區(qū)地質(zhì)災(zāi)害類型。其中地面塌陷是常見的類型，出現(xiàn)的原因是過度的開采導(dǎo)致礦山內(nèi)部失去可靠的支撐，或者內(nèi)部的礦柱失去支撐力，導(dǎo)致災(zāi)害發(fā)生。塌陷災(zāi)害對于環(huán)境和地表的影響非常嚴(yán)重，嚴(yán)重破壞生態(tài)環(huán)境平衡；開采過度還會導(dǎo)致巖體出現(xiàn)裂縫，受到外界天氣因素的影響，出現(xiàn)崩落現(xiàn)象。并且礦山的地理位置特殊，環(huán)境相當(dāng)復(fù)雜，存在著大量沙土，在暴雨等天氣的影響下，會對泥沙進(jìn)行沖刷，進(jìn)而導(dǎo)致泥石流災(zāi)害出現(xiàn)。泥石流災(zāi)害嚴(yán)重時，還會對周圍的公路設(shè)施等造成影響，阻礙交通運行。對此，需要及時對周圍松散物質(zhì)加以封固，區(qū)別對待開挖的不同物質(zhì)，開挖堆積時，保持堅硬物質(zhì)在下，松散物質(zhì)在上；巖體經(jīng)歷風(fēng)化，出現(xiàn)結(jié)構(gòu)破碎，會導(dǎo)致滑坡災(zāi)害出現(xiàn)，對于滑坡出現(xiàn)的情況，需要及時采用截洪溝和排水溝減輕水體帶來的危害，也可以設(shè)置錨固等加固邊坡減緩巖土應(yīng)力的狀態(tài)；開采對周圍生態(tài)環(huán)境的影響，影響地表導(dǎo)致水土流失現(xiàn)象出現(xiàn)。需要對其進(jìn)行治理，建立綜合系統(tǒng)，建造防護(hù)林等穩(wěn)固結(jié)巖土體。

2 礦山的勘查方法

2.1 礦體物探勘查

隨著礦產(chǎn)實業(yè)不斷發(fā)展，相對應(yīng)的勘查技術(shù)也在不斷升級。當(dāng)前，許多新興勘查技術(shù)得到有效應(yīng)用，為礦山開采提供幫助。

（1）瞬變電磁法。該方法在礦石勘查工作中，瞬變電磁法得到有效應(yīng)用，并且發(fā)展的越來越成熟，具有較強(qiáng)的應(yīng)用效果。對于深度開采工作具有較強(qiáng)的適配性，能為工作帶來較高的勘查效率，對于礦區(qū)有不可替代的作用。

（2）高密度電阻法。電阻法利用礦山與資源間存在的不同導(dǎo)電性，借助勘查設(shè)備對地下情況進(jìn)行描繪。該方法的弊端比較適用于淺層勘查，對于深度、范圍較大的勘查工作，無法保證勘查結(jié)果的準(zhǔn)確性。因此，該方法也一直比較適用于淺層勘查區(qū)域。

（3）電阻率法。電阻率法利用的是導(dǎo)體材料本身的特性，礦區(qū)物質(zhì)存在大量硫化物成分，適合作為導(dǎo)體使用，并且產(chǎn)生的電阻率較低。但是礦山內(nèi)部如果存在采空區(qū)，就會出現(xiàn)較大的電阻率，這樣就可以根據(jù)電阻率的反應(yīng)，對內(nèi)部礦山的實際情況作出有效的判斷。

2.2 水文地質(zhì)試驗法與地球物理勘查法

針對水文地質(zhì)勘探，首先需要進(jìn)行水文地質(zhì)測繪，收集相關(guān)資料，布置好觀測點，并配以遙感技術(shù)對地下水及各種地質(zhì)現(xiàn)象進(jìn)行實地的觀測和填圖，對井、泉的流量及水質(zhì)進(jìn)行測定并分析其形成條件，找到富水段，進(jìn)行試驗工作。然后結(jié)合實際情況，用經(jīng)濟(jì)快速的物探方法找準(zhǔn)含水層的準(zhǔn)確位置，進(jìn)行咸、淡水體界限的劃分，確定鉆孔和抽水試驗地點等。電測深法、電剖面法、淺層地震法等，是水文地質(zhì)勘探中常用的地面物探方法，電測井法、放射性測井法等，是常用的鉆井地球物理方法。對于鉆探所獲得的巖心要記錄其詳細(xì)的情況，用鉆孔進(jìn)行抽水等試驗。鉆探的孔徑要盡可能大一些，且用清水進(jìn)行鉆進(jìn)，以確保水文地質(zhì)參數(shù)的真實性。接下來，進(jìn)行水文地質(zhì)試驗，從而獲得更多評價地下水資源或礦山涌水量的參數(shù)資料，然后為下一步的抽水試驗奠定基礎(chǔ)。隨后進(jìn)行地下水的長期動態(tài)觀測，記錄觀測數(shù)據(jù)并進(jìn)行實驗室分析，最后編制水文報告。

2.3 3S技術(shù)

此技術(shù)包含GPS、GIS等技術(shù)在內(nèi)的綜合技術(shù)，包含的相關(guān)技術(shù)可以為礦山勘查提供有利的幫助。其中RS技術(shù)，可以對礦產(chǎn)的環(huán)境進(jìn)行勘查，描繪出大致的環(huán)境情況，對于勘查工作有重要意義。勘查災(zāi)害時，利用該技術(shù)可以獲得勘查的有效信息，保障工作的質(zhì)量；另外的GIS等技術(shù)，可以擴(kuò)大勘查范圍并且獲得更精準(zhǔn)的信息，對于勘查礦區(qū)有著不可或缺的重要意義[2]。

2.4 礦體坑內(nèi)鉆探技術(shù)

礦體坑內(nèi)進(jìn)行鉆探的技術(shù)，需要借助工具金剛石鉆機(jī)才能完成。該設(shè)備的作用是幫助勘查工作節(jié)約大量的步驟和時間，簡化勘查過程。該技術(shù)的使用，幫助解決了勘查工作中面臨的難題，有效保障礦體形態(tài)不被破壞，具有高勘查的工作效率。并且與其他技術(shù)相比較，該技術(shù)的用時更短，有效減少勘查的成本投入。

2.5 水文地質(zhì)勘查

采用水文地質(zhì)勘查的方法，可以結(jié)合勘查信息對巖石的情況作出準(zhǔn)確的判斷，并依據(jù)獲得的巖石相關(guān)類型、數(shù)據(jù)對災(zāi)害現(xiàn)象進(jìn)行預(yù)測。借助勘測信息對巖石加以分析，有效對即將發(fā)生的災(zāi)害進(jìn)行提前預(yù)判。當(dāng)前在開展勘查工作前夕，需要先做好相關(guān)信息的收集任務(wù)，獲得全面的數(shù)據(jù)信息，才能保證對地質(zhì)災(zāi)害可能發(fā)生的情況作出全面的了解，制定預(yù)防措施。

3 礦山地質(zhì)災(zāi)害的防治措施

3.1 對開采設(shè)備進(jìn)行升級

我國采礦業(yè)隨著經(jīng)濟(jì)的進(jìn)步得到迅速的發(fā)展，在發(fā)展過程中取得了較大的發(fā)展成果。但是國內(nèi)許多采礦企業(yè)因在采礦的過程中，專業(yè)程度不夠高，導(dǎo)致水平存在一定差異，對開采工作造成影響。對此，需要重視科技的研發(fā)與創(chuàng)新，積極采用先進(jìn)設(shè)備應(yīng)用在開采工作中。國家也要加強(qiáng)重視，積極為設(shè)備研發(fā)提供足夠的資金，保障科研技術(shù)順利研發(fā)，為礦業(yè)開展與發(fā)展提供有力的幫助。

3.2 重視相關(guān)法律法規(guī)的制定

近年來，隨著國家加強(qiáng)對礦產(chǎn)開采的重視力度，立法制定的強(qiáng)度也得到提升。面對立法不斷完善，要求礦產(chǎn)開采更加規(guī)范化，對于不符合法律要求的礦區(qū)開采行為將會被取締。我國為礦山開采工作設(shè)置了相當(dāng)高的門檻，對礦區(qū)環(huán)境做出有效而可靠的保護(hù)?；诖?，也能保障礦山開采工作下，工作的人身安全得到強(qiáng)有力的保障。

3.3 針對各類礦山地質(zhì)災(zāi)害采用適當(dāng)?shù)墓こ踢M(jìn)行處理

（1）采空區(qū)塌陷防治。對于采空區(qū)的處理，通常采用充填復(fù)墾的方法，利用礦區(qū)周圍能找到的材料，對出現(xiàn)塌陷的位置進(jìn)行填充。對于填充的材料，需要其本身不具備污染，使用該方法對采空區(qū)進(jìn)行處理，可以有效保證塌陷區(qū)域得到恢復(fù)。

（2）滑坡防治。①消除或減輕水的危害：首先，需要排除坡體存在的地表水。將存在的水排除出去，避免雨水等進(jìn)入坡內(nèi)?；诖碎_展工程，制作截排水溝，引水工程等，緩解地表水排除工作的壓力；對于地下水排除工作，需要采取支撐盲溝、滲井等方式進(jìn)行排水工作；為了減少河水等對坡體小的沖蝕，需要建立石籠減少河水對坡體的沖蝕強(qiáng)度。②改變滑坡體外形：在改變外形的時候，需要先通過工程對邊坡進(jìn)行改善，通過削坡回填等工作，改善坡體外形，進(jìn)而提升坡體的穩(wěn)定性；此外，還可以采用支擋工程為坡體增加平衡條件，保障其維持在穩(wěn)定的狀態(tài)。③改善滑動帶土石性質(zhì)：通常對于滑坡現(xiàn)場，需要采用爆破、灌漿等方法，對土質(zhì)進(jìn)行處理，保障滑坡的穩(wěn)定性。

（3）泥石流防治。對于泥石流災(zāi)害的防治手段，需要從以下方面進(jìn)行。①泥石流預(yù)防：對于泥石流災(zāi)害，需要當(dāng)?shù)貧庀蟛块T做好報道，尤其針對暴雨天氣；制定洪澇災(zāi)害疏散躲避計劃；加強(qiáng)災(zāi)害上游的監(jiān)測工作，并及時警惕災(zāi)害出現(xiàn)，預(yù)備好相關(guān)防治工作。②工程防治措施：泥石流災(zāi)害進(jìn)行防治的根本目的，在于減少其發(fā)生頻率，降低災(zāi)害風(fēng)險。對于其進(jìn)行防治的手段包括攔擋排導(dǎo)或者架設(shè)支護(hù)，對上游的地質(zhì)較為松散的地區(qū)，建立擋壩等進(jìn)行攔截。與此同時，科學(xué)布置排水設(shè)施，對下游地區(qū)進(jìn)行水流排導(dǎo)，有效疏通管道，防止出現(xiàn)塌方事故。對于分離水土的地點，需要選擇最合適的地點進(jìn)行建設(shè)，加速排導(dǎo)效果。

（4）崩塌防治。對于礦區(qū)出現(xiàn)的崩塌現(xiàn)象，采取的防治措施可以從露天采掘做起；經(jīng)常對露天采掘的邊坡進(jìn)行檢查，采用人工放坡、植灌木等方式來減少滑坡現(xiàn)象出現(xiàn)?？茖W(xué)設(shè)置排水網(wǎng)絡(luò)，避免地表水對邊坡造成沖蝕。面對有潤滑層的礦區(qū)，需要在外圍設(shè)置阻擋設(shè)施，減少災(zāi)害發(fā)生；對于不穩(wěn)定邊坡，可以開展相關(guān)工程保障山體的可靠性，減少滑坡現(xiàn)象出現(xiàn)。

4 結(jié)論

綜上所述，礦山地質(zhì)災(zāi)害實際發(fā)生的頻率較高，這與人類行為有分不開的關(guān)系。災(zāi)害出現(xiàn)的同時，對于人類也是一種警醒，要求我們與自然和平共處。與自然共同發(fā)展，才能保障礦業(yè)的可持續(xù)性。對于礦產(chǎn)企業(yè)來說，單獨重視盈利，就會導(dǎo)致開采的問題，對環(huán)境造成持續(xù)性的影響，隨著礦產(chǎn)資源不斷開采和發(fā)展，對于地質(zhì)環(huán)境造成的影響也會隨之?dāng)U大，企業(yè)需要對問題加強(qiáng)重視，采取有效措施和防治手段預(yù)防災(zāi)害的發(fā)生，最大程度減少災(zāi)害帶來的損失。