李永強(qiáng)
近年來(lái),我國(guó)經(jīng)濟(jì)建設(shè)速度持續(xù)增加,礦山資源作為國(guó)家經(jīng)濟(jì)建設(shè)重要基礎(chǔ),經(jīng)濟(jì)發(fā)展中對(duì)礦山資源需求量不斷增多。在礦產(chǎn)資源開(kāi)發(fā)環(huán)節(jié)中,可以利用水工環(huán)礦山勘查技術(shù),為后續(xù)開(kāi)采提供依據(jù),保證礦產(chǎn)資源開(kāi)發(fā)規(guī)劃的合理性,避免浪費(fèi)自然資源,切實(shí)提升礦山資源利用率。同時(shí),還能夠?qū)ι鷳B(tài)環(huán)境進(jìn)行有效保護(hù),針對(duì)當(dāng)前礦山水工環(huán)地質(zhì)勘查中存在的問(wèn)題,采取有效的防護(hù)措施,盡可能降低勘查風(fēng)險(xiǎn)系數(shù),為礦山環(huán)境提供保障?;诖耍訌?qiáng)對(duì)礦山水工環(huán)地質(zhì)勘查工作的研究具有十分現(xiàn)實(shí)的意義。
作為礦山資源開(kāi)發(fā)中重要工作,水工環(huán)地質(zhì)勘查包括三個(gè)主要階段,即初測(cè)階段、初步設(shè)計(jì)階段、技術(shù)階段。三個(gè)主要階段相互聯(lián)系,每一個(gè)階段都需要相關(guān)工作人員認(rèn)真對(duì)待,才能切實(shí)為水工環(huán)地質(zhì)勘查工作效果提供保障。
初測(cè)階段中可以利用精度要求相對(duì)較低的勘查模式,初步測(cè)量礦山地下水區(qū)域情況,將測(cè)量的相關(guān)數(shù)據(jù)制作成圖表,利用圖表反映出當(dāng)前礦山地質(zhì)真實(shí)情況。初測(cè)環(huán)節(jié)中,重點(diǎn)內(nèi)容在于頂板深度、地下水位測(cè)量;而初步設(shè)計(jì)階段中,通過(guò)更加精準(zhǔn)的技術(shù)方式,如電法等對(duì)地下水流速、地下水方向、基巖裂縫等進(jìn)行精準(zhǔn)測(cè)量,收集相關(guān)數(shù)據(jù),為下一階段工作奠定基礎(chǔ);在技術(shù)階段中,則需要根據(jù)實(shí)際情況,借助先進(jìn)的技術(shù)、設(shè)備等提高勘查資源利用率。為了滿(mǎn)足礦產(chǎn)資源開(kāi)發(fā)需求,地質(zhì)勘查技術(shù)必須強(qiáng)化創(chuàng)新,如果依舊沿用傳統(tǒng)的勘查模式,不僅會(huì)影響勘查工作效率,同時(shí)會(huì)對(duì)礦山地區(qū)生態(tài)環(huán)境會(huì)造成破壞,對(duì)后續(xù)礦山開(kāi)采作業(yè)也會(huì)造成一定影響。
在實(shí)踐工作開(kāi)展中,礦山水工環(huán)地質(zhì)勘查包括諸多環(huán)節(jié),每一個(gè)環(huán)節(jié)都必須提高重視,任何一個(gè)技術(shù)施工參數(shù)發(fā)生錯(cuò)誤,都可能對(duì)地質(zhì)勘查結(jié)果出現(xiàn)較大的偏差。
礦山水工環(huán)地質(zhì)勘查內(nèi)容包括水文環(huán)境、工程、環(huán)境地質(zhì)等方面,涉及到的內(nèi)容多種多樣,且具有復(fù)雜性和難度。水工環(huán)地質(zhì)勘查中,必須能夠針對(duì)可能出現(xiàn)的問(wèn)題做出有效防治工作,但當(dāng)前防治措施較為單一,未能夠針對(duì)實(shí)際問(wèn)題做出妥善解決,或者是未能夠做出情況預(yù)判,導(dǎo)致工程進(jìn)度受到影響。通過(guò)初測(cè)階段、初步設(shè)計(jì)階段以及技術(shù)階段,能夠探明礦產(chǎn)地區(qū)資源情況,為后續(xù)開(kāi)采工作提供有效依據(jù)。新時(shí)代,人們生活水平不斷提升,在衣食住行各方面都提出了更高的需求,礦產(chǎn)資源作為經(jīng)濟(jì)發(fā)展、社會(huì)生活重要保障,加強(qiáng)對(duì)礦產(chǎn)資源開(kāi)發(fā)十分關(guān)鍵。通過(guò)礦山水工環(huán)地質(zhì)勘查工作,能探明礦山資源位置、資源量等,但當(dāng)前水工環(huán)地質(zhì)勘查中存在一定不足,防范措施不到位,對(duì)相關(guān)人員安全造成威脅,無(wú)法保證勘查工作在規(guī)定期限完成。
當(dāng)然,經(jīng)過(guò)多年發(fā)展,我國(guó)水工環(huán)地質(zhì)勘查技術(shù)不斷發(fā)展,已經(jīng)逐漸形成了有效的勘查技術(shù)體系。但具體應(yīng)用過(guò)程中還存在一定不足,所制定的勘查措施體系還不夠完善,實(shí)際操作不夠規(guī)范,對(duì)礦區(qū)周邊環(huán)境造成較大影響。因此,必須建立規(guī)范標(biāo)準(zhǔn),借助于先進(jìn)設(shè)備、技術(shù)等,為水工環(huán)地質(zhì)勘查技術(shù)發(fā)展奠定基礎(chǔ)。
新時(shí)期,礦山資源開(kāi)發(fā)工作十分重要,對(duì)國(guó)家經(jīng)濟(jì)建設(shè)發(fā)展具有巨大影響。水工環(huán)地質(zhì)勘查直接關(guān)系到礦山工業(yè)、礦山基建發(fā)展,是礦產(chǎn)資源開(kāi)發(fā)中重要的環(huán)節(jié)。然而受到傳統(tǒng)思維定勢(shì)影響,相關(guān)人員對(duì)水工環(huán)地質(zhì)勘查重視程度不足。第一,水工環(huán)地質(zhì)勘查工作涉及內(nèi)容較多,工作內(nèi)容相對(duì)復(fù)雜,如人員分配、礦山地質(zhì)勘測(cè)、器材設(shè)備規(guī)劃等,需要礦山企業(yè)投入大量資金。但一些單位在開(kāi)展水工環(huán)地質(zhì)勘查中,受到資金不足的限制,為了節(jié)約成本,不愿意增加水工環(huán)勘查環(huán)節(jié)的資金投入,導(dǎo)致地質(zhì)勘查設(shè)備不能及時(shí)更換,以至于對(duì)水工環(huán)勘查工作造成不良影響;第二,隨著科學(xué)技術(shù)發(fā)展,水工環(huán)地質(zhì)勘查工作對(duì)專(zhuān)業(yè)技術(shù)人員需求更多,尤其是利用專(zhuān)業(yè)性設(shè)備中,要求工作人員能夠熟練使用這些設(shè)備器材。但由于對(duì)其重視不夠,先進(jìn)技術(shù)得不到更新,也未能夠及時(shí)引入先進(jìn)的技術(shù)、人員,工作人員在實(shí)際操作中,依舊采用過(guò)去陳舊的技術(shù)形式,企業(yè)未能及時(shí)引進(jìn)和培養(yǎng)專(zhuān)業(yè)的人才,水工環(huán)地質(zhì)勘查隊(duì)伍素質(zhì)無(wú)法滿(mǎn)足當(dāng)前工作需求。
為了保證礦山地質(zhì)勘查工作成效,確保能夠及時(shí)獲得礦山地質(zhì)水文情況,項(xiàng)目部門(mén)會(huì)組織開(kāi)展不同類(lèi)型的勘查工作,將各種勘查結(jié)果匯總起來(lái),通過(guò)對(duì)比分析、整體分析方式,最終形成整體礦山勘查結(jié)果。這種勘查工作方式具有良好的出發(fā)點(diǎn),但具體工作開(kāi)展中會(huì)暴露出一定的問(wèn)題,影響水工環(huán)地質(zhì)勘查工作效果。由于礦山地質(zhì)工作涉及到諸多勘查工程,對(duì)相關(guān)管理工作提出更高要求,當(dāng)前礦山企業(yè)管理水平相對(duì)不足,導(dǎo)致勘查結(jié)果轉(zhuǎn)換不徹底、不全面,影響勘查結(jié)果的應(yīng)用效果。
水工環(huán)地質(zhì)勘查工作開(kāi)展中,必須根據(jù)項(xiàng)目不同,結(jié)合各項(xiàng)實(shí)際內(nèi)容,還需要考慮周邊環(huán)境,充分考慮產(chǎn)生的變化影響因素。而目前實(shí)際勘查中缺乏行之有效的監(jiān)管,一些工作人員對(duì)地質(zhì)勘查模式不甚了解,導(dǎo)致勘查工作無(wú)法獲得預(yù)期效果。只有切實(shí)將勘查與環(huán)境結(jié)合起來(lái),才能發(fā)揮地質(zhì)勘查的意義,才能符合綠色礦業(yè)發(fā)展的相關(guān)要求。但具體開(kāi)展中,未能充分考慮環(huán)境因素,一些單位認(rèn)為考慮環(huán)境因素會(huì)增加勘查作業(yè)的難度,加上監(jiān)督管理不力,導(dǎo)致很多勘查措施不能落實(shí)到位,對(duì)勘查結(jié)果準(zhǔn)確性、完整性造成嚴(yán)重影響。
礦山水工環(huán)地質(zhì)勘查工作開(kāi)展中,必須對(duì)礦山及其周?chē)牡刭|(zhì)、環(huán)境地質(zhì)、工程地質(zhì)進(jìn)行詳細(xì)勘測(cè),涉及到方方面面的技術(shù)層面,對(duì)水工環(huán)地質(zhì)勘查工作人員的素質(zhì)提出較高的要求。必須組建一支高素質(zhì)地質(zhì)勘查隊(duì)伍,才能確保礦山水工環(huán)地質(zhì)勘查工作成效?,F(xiàn)實(shí)中,礦山水工環(huán)地質(zhì)勘查工作環(huán)境往往較為復(fù)雜、條件較為艱苦,加上工作難度大,相關(guān)培訓(xùn)難度偏高,造成當(dāng)前水工環(huán)地質(zhì)勘查工作開(kāi)展中缺乏高素質(zhì)人才,對(duì)勘查工作開(kāi)展造成阻礙。同時(shí),當(dāng)前很多專(zhuān)業(yè)勘查隊(duì)伍中出現(xiàn)年齡斷層,老齡化問(wèn)題十分嚴(yán)重,這些老同志具有豐富的工作經(jīng)驗(yàn),但對(duì)現(xiàn)代化的勘查理論、知識(shí)了解不足,對(duì)新型設(shè)備的使用不熟悉,其工作方式在某些層面上不符合當(dāng)前水工環(huán)地質(zhì)勘查標(biāo)準(zhǔn)。加上很多地質(zhì)勘查人員缺乏創(chuàng)新精神,勘查隊(duì)伍整體素質(zhì)偏低,具體水工環(huán)勘查作業(yè)中出現(xiàn)失誤率較多。另外,一些水工環(huán)地質(zhì)勘查隊(duì)伍中未能建立健全的管理機(jī)制,監(jiān)管工作不到位,無(wú)法提升整體勘查工作效率。
基于礦山綠色發(fā)展理念,水工環(huán)地質(zhì)勘查工作發(fā)展中,應(yīng)該從持續(xù)優(yōu)化技術(shù)流程入手,不斷調(diào)整水工環(huán)地質(zhì)勘查方案。在地質(zhì)測(cè)繪技術(shù)方面,不僅需要采用現(xiàn)代化測(cè)繪工具,同時(shí)勘查人員必須選擇最佳的測(cè)繪比例,如可以將比例控制在1/25000,將現(xiàn)代化測(cè)繪工具與實(shí)際結(jié)合起來(lái),對(duì)礦產(chǎn)資源內(nèi)容進(jìn)行有效探測(cè),制定科學(xué)合理的開(kāi)采路線。在勘查過(guò)程中一旦發(fā)現(xiàn)有斷層,則需要對(duì)斷層特征進(jìn)行分析,對(duì)斷層區(qū)域以及周邊地質(zhì)條件進(jìn)行分析,監(jiān)測(cè)及管理地質(zhì)災(zāi)害問(wèn)題,為礦山水工環(huán)地質(zhì)勘查奠定基礎(chǔ),提升整體測(cè)繪效率。在鉆孔靜止水位測(cè)量技術(shù)方面,應(yīng)該在礦區(qū)開(kāi)采任務(wù)結(jié)束后,勘查人員可以以此為節(jié)點(diǎn)及時(shí)做好水位測(cè)量工作,同時(shí)需要控制水位測(cè)量時(shí)間間隔,以每五分鐘一次為宜,應(yīng)該在一小時(shí)內(nèi)完成測(cè)量,保證礦區(qū)水位測(cè)量結(jié)果的準(zhǔn)確性、代表性。礦區(qū)內(nèi)部水位是一個(gè)動(dòng)態(tài)化的數(shù)值,為了保證水位測(cè)量精準(zhǔn),應(yīng)該以四小時(shí)水位浮動(dòng)小于10cm 作為穩(wěn)定標(biāo)準(zhǔn),在規(guī)定期間開(kāi)展多次水位測(cè)量工作。具體來(lái)說(shuō),勘查人員以一個(gè)小時(shí)為周期,密切關(guān)注水位變化情況,做好詳細(xì)的數(shù)據(jù)記錄工作,一旦發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)出現(xiàn)較大偏差,則做好調(diào)整、復(fù)測(cè)工作,能夠結(jié)合礦區(qū)鉆孔結(jié)構(gòu)特征差異,不斷改進(jìn)水位測(cè)量模式,保證鉆孔靜止水位測(cè)量能夠符合相關(guān)需求,為水工環(huán)勘查奠定基礎(chǔ)。而如果測(cè)量中發(fā)現(xiàn)礦區(qū)存在漏水,必須及時(shí)采取堵漏措施,根據(jù)測(cè)量數(shù)據(jù)找出漏水的原因,避免過(guò)多的消耗水資源,為綠色礦山發(fā)展起到積極推動(dòng)作用。
另外,推行綠色勘查技術(shù)流程建設(shè)中,應(yīng)該將改進(jìn)水質(zhì)分析流程設(shè)為重點(diǎn),勘查工作人員不僅需要對(duì)礦區(qū)地下水水樣成本進(jìn)行檢測(cè),判斷其是否被污染、污染程度等,同時(shí)需要優(yōu)化數(shù)據(jù)采集、檢測(cè)模式。具體來(lái)說(shuō),水樣采集中,應(yīng)該利用石蠟將水樣容器進(jìn)行封口,同時(shí)按照水樣采集時(shí)間、編號(hào)順序做好標(biāo)記。具體檢測(cè)過(guò)程中,應(yīng)該從水樣氣味、溫度等初步判斷水樣受污染程度。不僅需要進(jìn)行詳細(xì)記錄,同時(shí)應(yīng)該給出針對(duì)性的污染防治措施。
考慮到礦山水工環(huán)地質(zhì)勘查涉及到多方面內(nèi)容,包括工程地質(zhì)、環(huán)境地質(zhì)以及水文地質(zhì)等情況。對(duì)于勘查結(jié)果的應(yīng)用,更需要統(tǒng)籌多方面因素,提升勘查結(jié)果應(yīng)用效率。第一,水工環(huán)地質(zhì)勘查人員,可以對(duì)當(dāng)?shù)貐^(qū)域內(nèi)積累的地質(zhì)資料、測(cè)量測(cè)量等進(jìn)行收集。這些資料內(nèi)容豐富、數(shù)據(jù)量龐大,且具有易出錯(cuò)的情況,必須對(duì)基礎(chǔ)信息、位置等進(jìn)行逐步核查。同時(shí),利用遙感技術(shù)為依據(jù),合理劃分收集到的各項(xiàng)資料,通過(guò)二進(jìn)制、文件索引方式轉(zhuǎn)換文檔資料的格式,對(duì)地質(zhì)剖面圖進(jìn)行掃描,開(kāi)展矢量化處理,根據(jù)文檔的特點(diǎn)構(gòu)建文檔關(guān)系模式。構(gòu)建文檔關(guān)系模式,能夠大大提升礦區(qū)信息查找的效率。具體來(lái)說(shuō),文檔關(guān)系模式形成統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn),將收集到的表格資料分步開(kāi)展預(yù)處理,在編碼后進(jìn)行格式轉(zhuǎn)換,并錄入到資料庫(kù)中,構(gòu)建一個(gè)更加豐富的礦區(qū)資源數(shù)據(jù)庫(kù),為后續(xù)工作開(kāi)展奠定基礎(chǔ)。第二,完成建立文檔關(guān)系模式后,必須根據(jù)礦山工程建設(shè)要求,有效運(yùn)用數(shù)據(jù)庫(kù)中的數(shù)據(jù)。例如,可以通過(guò)數(shù)據(jù)庫(kù)內(nèi)部數(shù)據(jù)資料分析水工環(huán)地質(zhì)災(zāi)害是否發(fā)生,對(duì)潛在地質(zhì)災(zāi)害類(lèi)型、等級(jí)進(jìn)行判斷。整合征管數(shù)據(jù),對(duì)階段礦山開(kāi)采過(guò)程中對(duì)生態(tài)帶來(lái)的影響,依據(jù)建設(shè)合同、勘查方案、規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)等,對(duì)現(xiàn)場(chǎng)生產(chǎn)方案進(jìn)行優(yōu)化,充分發(fā)揮其生態(tài)與經(jīng)濟(jì)效益。
對(duì)于礦山地質(zhì)勘查工作來(lái)說(shuō),地質(zhì)環(huán)境問(wèn)題隱蔽性較強(qiáng),由于地質(zhì)環(huán)境問(wèn)題造成的災(zāi)害問(wèn)題不在少數(shù),往往具有較大的危害性,包括滑坡、泥石流、崩塌等。做好安全防護(hù)工作尤為關(guān)鍵。在我國(guó)四川、云南、貴州等地,地質(zhì)災(zāi)害問(wèn)題頻發(fā),必須強(qiáng)化地質(zhì)環(huán)境研究,做好防治工作。針對(duì)不同災(zāi)害類(lèi)型,采取不同的防治措施,如,對(duì)于崩塌災(zāi)害,可以采取消除或減輕地表水、地下水;改造外形、增加防崩塌建筑物;錨固與掛網(wǎng)噴護(hù)等措施;而針對(duì)泥石流問(wèn)題,則可以采用工程土壤改良、修筑梯田和水平臺(tái)地、修建谷坊、沖擊物收集池等措施;對(duì)于滑坡問(wèn)題,主要通過(guò)排截水工程、卸荷減載工程、防滑擋墻、坡面防護(hù)工程、錨固支擋工程等方式。
為了發(fā)揮水工環(huán)地質(zhì)勘查技術(shù)作用,相關(guān)人員必須能夠從思想上提高認(rèn)識(shí),礦山企業(yè)必須能夠意識(shí)到地質(zhì)勘查工作重要意義,增加對(duì)水工環(huán)地質(zhì)勘查作業(yè)的支持,包括資金投入、設(shè)備投入以及人才投入,切實(shí)提升勘查工作效率。只有認(rèn)識(shí)到勘查技術(shù)的重要性,逐漸建立完善的監(jiān)管機(jī)制,構(gòu)建礦山勘查隊(duì)伍培訓(xùn)體系,不斷提升相關(guān)人員的專(zhuān)業(yè)技術(shù),保證地質(zhì)勘查工作水平,滿(mǎn)足現(xiàn)代化礦山地質(zhì)勘查的相關(guān)要求。尤其是綠色礦山理念發(fā)展中,礦山工業(yè)必須與生態(tài)環(huán)境和諧共處,對(duì)礦山地質(zhì)勘查工作提出了較高的要求。在具體開(kāi)展勘查工作前,勘查人員需要開(kāi)展有效的調(diào)研,明確勘查方向,保證各項(xiàng)勘查工作能夠落到實(shí)處。對(duì)水工環(huán)勘查人員定期組織開(kāi)展培訓(xùn)工作,將最新的勘查技術(shù)、數(shù)據(jù)處理技術(shù)等傳授給勘查人員,保證各項(xiàng)技術(shù)能夠運(yùn)用實(shí)處,切實(shí)提升水工環(huán)地質(zhì)勘查的質(zhì)量。政府部門(mén)同樣需要加強(qiáng)對(duì)水工環(huán)地質(zhì)勘查工作,制定明確的勘查標(biāo)準(zhǔn),將降低勘查風(fēng)險(xiǎn),為勘查人員生命安全提供保障。必須建立專(zhuān)門(mén)的地質(zhì)勘查數(shù)據(jù)庫(kù),保存各項(xiàng)數(shù)據(jù)資料,同時(shí)也需要搜集該區(qū)域中不同行業(yè)數(shù)據(jù),加強(qiáng)對(duì)包括RS 技術(shù)、GPS 技術(shù)、GIS 技術(shù)等新技術(shù)的應(yīng)用,滿(mǎn)足不斷發(fā)展的勘查工作需求。
礦山地質(zhì)勘查工作實(shí)施中,采用傳統(tǒng)的勘查技術(shù)下,為了能提升勘查精準(zhǔn)度,勘查人員需要根據(jù)具體勘查要求,科學(xué)應(yīng)用KPO 定位技術(shù)。該定位技術(shù)不僅需要利用歷年礦區(qū)地質(zhì)情況數(shù)據(jù),對(duì)礦區(qū)經(jīng)緯度進(jìn)行合理劃定。通過(guò)礦區(qū)經(jīng)緯度作為定位地點(diǎn),按照無(wú)線信號(hào)測(cè)距交匯原理,對(duì)礦區(qū)水工環(huán)勘查目標(biāo)點(diǎn)坐標(biāo)進(jìn)行確定,同時(shí)做好轉(zhuǎn)換工作。具體定位過(guò)程中,可以通過(guò)無(wú)線傳輸裝置、地面接收設(shè)備,將相關(guān)勘查數(shù)據(jù)及時(shí)傳輸?shù)轿?,同時(shí)需要利用殘差法制定誤差消除矩陣,消除殘差帶來(lái)的負(fù)面影響。同時(shí),可以通過(guò)計(jì)劃勘查法,切實(shí)提升水工環(huán)勘查精準(zhǔn)性。具體應(yīng)用過(guò)程中,要求勘查人員能夠及時(shí)探明地質(zhì)情況,能夠?qū)ΦV石、巖石等進(jìn)行激發(fā),對(duì)勘查對(duì)象內(nèi)部結(jié)構(gòu)變化等進(jìn)行判定,并對(duì)開(kāi)采階段可能出現(xiàn)的風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行模擬,為后續(xù)開(kāi)采工作提供參考依據(jù)。
通過(guò)上述分析可知,礦產(chǎn)資源是社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的基礎(chǔ),在社會(huì)經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展過(guò)程中,對(duì)礦產(chǎn)資源需求量持續(xù)增加,對(duì)礦山資源開(kāi)發(fā)提出了更高的要求。水工環(huán)地質(zhì)勘查作為礦山地質(zhì)資源開(kāi)發(fā)重要環(huán)節(jié),具體工作開(kāi)展中,應(yīng)該結(jié)合地質(zhì)、土壤、大氣等項(xiàng)目需求,在合適位置布置傳感器,借助于先進(jìn)的勘查技術(shù)、設(shè)備,采集地質(zhì)結(jié)構(gòu)特征信息,對(duì)區(qū)域地質(zhì)情況進(jìn)行有效分析,同時(shí)還需要采取有效的防護(hù)措施,切實(shí)提升地質(zhì)勘查的精準(zhǔn)度,為礦山地質(zhì)勘查、資源開(kāi)采等提供有效依據(jù)。