郭君輝
自改革開放以來,我國基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)及經(jīng)濟建設(shè)飛速發(fā)展,我國城市化及工業(yè)化建設(shè)持續(xù)推進,居民生活條件及質(zhì)量顯著提升,使得各領(lǐng)域?qū)ΦV產(chǎn)資源需求量逐漸增加,礦山開采逐漸成為國家發(fā)展的重點。我國地理環(huán)境特殊、地質(zhì)條件錯綜復(fù)雜,復(fù)雜多變的地形蘊藏著豐富礦產(chǎn)資源,正因此,導(dǎo)致實際礦山開采工作極其困難,這就要求技術(shù)人員合理使用科學(xué)手段做好前期準(zhǔn)備,充分了解礦山開采環(huán)境,隨著技術(shù)發(fā)展,地質(zhì)勘探技術(shù)被廣泛應(yīng)用于前期準(zhǔn)備,屬于推進礦山開采的重要環(huán)節(jié)。優(yōu)質(zhì)的地質(zhì)勘探工作不僅能保障其他工程建設(shè)順利實施,還能降低惡劣自然環(huán)境下開采危險性,減少開采工作對開采人員的威脅和不必要的經(jīng)濟損失,因此,開采團隊必須將礦山地質(zhì)勘察工作放在重要地位,并建立優(yōu)質(zhì)防治措施,推動我國礦山產(chǎn)業(yè)持續(xù)、穩(wěn)定發(fā)展。
在礦山開發(fā)時,應(yīng)根據(jù)實際礦產(chǎn)資源防治情況合理選用技術(shù)手段,將其應(yīng)用到匱乏礦產(chǎn)資源尾礦和伴生礦開發(fā)中。要想保證資源開發(fā)效率及質(zhì)量,要求技術(shù)人員必須構(gòu)建科學(xué)、優(yōu)質(zhì)的礦產(chǎn)資源使用規(guī)范,國家根據(jù)我國礦山開發(fā)實際情況給予相關(guān)開發(fā)政策,加強礦山地質(zhì)勘察技術(shù)推廣及宣傳,確保后續(xù)開發(fā)工作能順利進行。
生產(chǎn)勘察屬于地下礦產(chǎn)資源開發(fā)的必要前提,是降低經(jīng)濟損失的重要基礎(chǔ)。技術(shù)人員應(yīng)做好礦山補充勘探工作,積極構(gòu)建企業(yè)自主投資、接替資源勘察等科學(xué)體系,加強礦山余存資源及匱乏性資源監(jiān)管力度,強化礦山資源損失貧化管理及資源儲備量管理。要想保證這些目標(biāo)能有效完成,地質(zhì)勘探企業(yè)應(yīng)積極構(gòu)建、優(yōu)化礦產(chǎn)資源存儲管理臺賬,根據(jù)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)及規(guī)定完成資源存儲量記錄,并留存至檔案中。國家土地資源管理部門應(yīng)建立完好的資源檔案存儲機制,優(yōu)化礦山儲量管理信息體系。
從數(shù)據(jù)上看,我國地質(zhì)災(zāi)害發(fā)生概率較高,逐漸成為地質(zhì)災(zāi)害頻發(fā)國家,如果未能得到及時控制,會造成嚴(yán)重的經(jīng)濟損失及人員傷亡,造成不良社會影響,阻礙和諧社會發(fā)展。礦山地質(zhì)災(zāi)害屬于礦山開采、生產(chǎn)過程中產(chǎn)生非人為因素影響的自然災(zāi)害問題。我國地質(zhì)資源優(yōu)渥,礦山產(chǎn)業(yè)豐富,采礦量及需求量極大,受到開采技術(shù)及設(shè)備等因素影響,使得多數(shù)礦山開采工作難以正常進行,地質(zhì)災(zāi)害頻發(fā),這就要求礦山開采企業(yè)要根據(jù)國家相關(guān)法律,開展礦山復(fù)墾及關(guān)閉的地質(zhì)勘察工作,不斷加強礦山地質(zhì)環(huán)境勘察,根據(jù)礦山地質(zhì)條件建立科學(xué)合理的綜合管理機制和環(huán)境保護條例,降低礦山開采對地理環(huán)境的影響,確保礦山資源開采工作能達到支撐我國經(jīng)濟發(fā)展的基礎(chǔ)。
開展地質(zhì)勘察工作時,要求技術(shù)人員必須科學(xué)制定勘察方案,保證具有較好的全面性,要求精準(zhǔn)掌握礦山區(qū)域地理環(huán)境、土質(zhì)條件以及區(qū)域內(nèi)水文文化,一旦這些信息掌握不全面,將會嚴(yán)重影響后續(xù)工作正常開展,影響整個礦山勘察結(jié)果??辈烊藛T應(yīng)詳細(xì)檢查地下水流動情況及遍布情況,構(gòu)建全面的地下水防治措施,選擇科學(xué)監(jiān)督手段完成礦山地下水環(huán)境監(jiān)測。
部分大型工業(yè)礦山開采、加工生產(chǎn)作業(yè)容易造成挖礦周圍出現(xiàn)地震等自然災(zāi)害,這種地震具有強烈誘發(fā)性、震源淺、危害性大等特征,這類地震活動發(fā)生后,容易引起大型礦山采礦井、鉆井礦床以及基地巖體表面等自然結(jié)構(gòu)出現(xiàn)損壞?;乱矊儆诘V山勘察災(zāi)害中常見災(zāi)害之一,這就要求礦山開挖前要盡可能消除或降低邊坡產(chǎn)生的危險因素,降低微小空隙中的水流動力學(xué)壓力,避免巖石及土體被軟化或土壤溶蝕物被分化。為了減少危險滑坡發(fā)生率,可以嘗試對墻體巖質(zhì)層邊坡進行科學(xué)加固,加固方式包括混凝土護面或掛面鋼筋網(wǎng)。具體邊坡支護方法應(yīng)根據(jù)礦山地質(zhì)結(jié)構(gòu)及地理條件以及周邊水文地質(zhì)環(huán)境等因素進行選擇。
資料顯示,在礦山開采及生產(chǎn)過程中,可發(fā)現(xiàn)礦下水位發(fā)生大幅度變化,產(chǎn)生這種現(xiàn)象的主要原因在于正式開始采礦前沒有做好科學(xué)的勘測準(zhǔn)備措施,例如,在地下水評估過程中,未選擇精密測量儀器、未聘請專業(yè)檢驗人員以及未使用科學(xué)檢測手段都會影響后期礦山開采安全有序進行,容易讓施工人員陷入突發(fā)事件。由于水文問題造成的地質(zhì)災(zāi)害主要包括如下幾種:地下海平面水位下降;沙土性質(zhì)發(fā)生變化,形成液化;土壤結(jié)構(gòu)發(fā)生變形以及坑內(nèi)淤泥涌沙等。研究發(fā)現(xiàn),誘發(fā)地下海平面水位下沉因素包括人為因素和自然因素兩種,以往資料及文獻顯示,自然因素產(chǎn)生的影響明顯低于人為因素。
除上述兩種外,礦體內(nèi)部也容易產(chǎn)生煤礦地質(zhì)災(zāi)害,發(fā)生這些災(zāi)害的原因在于礦山內(nèi)部地質(zhì)條件及地理環(huán)境發(fā)生變化,隨著全球氣候變暖,溫度上升,自然熱量將順著地球表面滲出,進而產(chǎn)生礦山熱等地質(zhì)災(zāi)害。礦層發(fā)生自燃原因主要是因室內(nèi)空氣和水發(fā)生氧化,如果礦層出現(xiàn)自燃,容易造成礦層坍塌或引發(fā)大火等。除此之外,若大型礦山處于水位較淺區(qū)域,一旦保水層發(fā)生破裂,將會流出大量水,并噴發(fā)出大量泥沙、淤泥等,這些泥沙將順勢流入礦井中,進而造成礦井口堵塞或填埋。
礦山地質(zhì)勘探是指探索、確認(rèn)區(qū)域內(nèi)貯藏的礦物質(zhì)情況,并充分了解礦山區(qū)域內(nèi)地質(zhì)深度、地體結(jié)構(gòu)、巖石形態(tài)以及礦物質(zhì)組成的工程施工技術(shù),這種方法能夠幫助技術(shù)人員充分了解地下礦物質(zhì)資源遍布情況,是一種效率高、精度高的開采手段,屬于礦山正式開采生產(chǎn)加工前的必要前提,具有非常高的應(yīng)用價值。由于國土面積較大、環(huán)境氣候或地質(zhì)條件跨度較大,容易出現(xiàn)各種類型的地質(zhì)災(zāi)害,為此,技術(shù)人員務(wù)必意識到地質(zhì)災(zāi)害及治理的重要性,積極踐行地質(zhì)勘察工作,地質(zhì)勘察能對地質(zhì)災(zāi)害早期預(yù)防提供正確指導(dǎo)方法,屬于不可或缺的一部分。
現(xiàn)階段我國礦山地質(zhì)勘察實踐中常選用如下幾種勘察手段:坑探法、鉆探法、物探法以及槽探法,這些勘測手段是由不同環(huán)境條件探測總結(jié)而來的,如果在實際應(yīng)用中出現(xiàn)選擇不合理等現(xiàn)象,容易影響測量精度,部分企業(yè)由于未能選擇正確的勘探手段而耗時耗力,甚至產(chǎn)生安全隱患,特別是礦產(chǎn)類型復(fù)雜、綜合性強的區(qū)域,若技術(shù)人員沒能進行詳細(xì)檢查、分析、核對,將會產(chǎn)生嚴(yán)重問題。因此,在地質(zhì)勘探工程前,必須詳細(xì)了解、探清礦山形態(tài)、數(shù)量以及規(guī)模等信息特征,結(jié)合地理環(huán)境對該礦山地質(zhì)結(jié)構(gòu)進行詳細(xì)分析,確保地質(zhì)勘察工作穩(wěn)定有序完成。
通過分析大多數(shù)地質(zhì)勘察工程,發(fā)現(xiàn)存在選址不正確、不科學(xué)等問題,也會影響了勘察效果。以南方礦山為例,多數(shù)礦山屬于小型地質(zhì)礦山,許多礦山因勘察選址不正確、不恰當(dāng),而產(chǎn)生問題,以坑探法為例,若技術(shù)人員在礦產(chǎn)地質(zhì)資源勘察時存在選址錯誤問題,容易使周圍環(huán)境發(fā)生變化,甚至發(fā)生安全事故或地質(zhì)災(zāi)害,這將嚴(yán)重影響地質(zhì)勘察進度。
礦山地質(zhì)勘探工作完成得好壞直接影響后續(xù)工作開展質(zhì)量及進度,在此過程中存在較多危險因素、風(fēng)險性較高,甚至?xí)疠^為惡劣的社會影響。受到利益因素影響,部分地質(zhì)勘察企業(yè)會找到漏洞,獲取高額回報,如果勘察工作僅注重地質(zhì)勘探效益、減少成本,而忽視勘察效果,會造成數(shù)據(jù)或信息缺失等問題。部分單位在人力資源選擇上,會造成成本費用增加,使經(jīng)濟風(fēng)險提升,難免對后續(xù)勘察工作造成影響,甚至阻礙勘察單位穩(wěn)定發(fā)展。
地質(zhì)勘察工程對工作人員專業(yè)技能及職業(yè)素養(yǎng)要求較高,專業(yè)人才團隊是獲得高效、精準(zhǔn)的地質(zhì)勘察結(jié)果的必然前提,而從實際勘察工作上看,我國多數(shù)勘察作業(yè)團隊還缺少完善的管理機制,部分技術(shù)人員未經(jīng)過專業(yè)體系培訓(xùn),導(dǎo)致其存在專業(yè)技能不全面、綜合性不強以及技術(shù)不成熟等問題,嚴(yán)重制約我國礦山地質(zhì)勘察工程發(fā)展滯后。職業(yè)素養(yǎng)及安全意識對于地質(zhì)勘察人員來說極其重要,如果技術(shù)人員缺乏安全意識,容易存在方法使用錯誤,進而產(chǎn)生安全隱患。由于地質(zhì)勘察環(huán)境特殊,技術(shù)人員需要在地形復(fù)雜、氣候惡劣的深山開展工作,此時,如果技術(shù)人員缺乏經(jīng)驗、安全意識等,容易增加地質(zhì)勘探難度,另外,深山中還存在各類有毒昆蟲等不確定因素,這就需要技術(shù)人員考慮到這些因素,提升自我保護意識及安全意識,在實際開展工作時應(yīng)做好防護工作。
由于礦山區(qū)域環(huán)境較為特殊,多處于深林中,各地區(qū)礦山環(huán)境也會隨著地理環(huán)境、氣候條件等存在差異,這為礦山地質(zhì)勘察工作造成了一定影響,這種地質(zhì)環(huán)境問題需要技術(shù)人員在正式勘察前,對礦山及其周圍環(huán)境進行深入研究,必須全面了解勘察工作質(zhì)量的影響因素,確保后續(xù)工作能有序穩(wěn)定發(fā)展。具體做法如下:①首先,對礦山外觀進行測量分析,包括礦山規(guī)模、種類以及分布脈絡(luò)等進行詳細(xì)核查,要求對礦山主體形態(tài)、結(jié)構(gòu)進行分析;②了解當(dāng)前礦山、礦脈規(guī)模、數(shù)量以及礦化等問題,確保數(shù)據(jù)或信息收集完整性,精準(zhǔn)的數(shù)據(jù)有利于提升后續(xù)地質(zhì)勘察效率及質(zhì)量。除此之外,技術(shù)人員應(yīng)充分分析不同區(qū)域的地理環(huán)境,對礦山地質(zhì)進行全面研究,盡可能抓住礦山主體特征,將常見類型或具有代表性的礦山勘察分析、歸納,完成勘察經(jīng)驗匯總,保證地質(zhì)勘探工作能正常穩(wěn)定開展。③地質(zhì)勘探工作應(yīng)堅持從淺入深、由表及里的勘察原則。
地質(zhì)勘察方法選擇的好壞直接影響后續(xù)地質(zhì)勘察工作效率及有效性,如果地質(zhì)勘察方法選擇與區(qū)域特性存在偏差,容易對后續(xù)工作開展產(chǎn)生影響,甚至?xí)璧K勘察進程?,F(xiàn)階段我國礦山類型存在類似的問題,所以在方法使用上因地制宜。首先,技術(shù)人員必須深入了解本次礦區(qū)開采情況、地質(zhì)特點以及地理結(jié)構(gòu)等,根據(jù)長期工作經(jīng)驗或以相關(guān)文獻資料作為參考依據(jù),加以判斷。其次,勘察方法的選擇需要充分考慮本次開采范圍、工作量等問題,如果開采條件及礦山條件各項數(shù)據(jù)或信息較為相似,應(yīng)嘗試使用相同的勘測手段,這樣有利于后期管理,通過科學(xué)方法能選擇與之相契合的勘察方式,有效減少經(jīng)濟浪費。以探槽法為例,選擇該方法時,要求槽壁具有良好平整度,在正式勘探前,應(yīng)完成周邊砂石的清理,清理后,避免將碎石或工具等用品放置在該區(qū)域,之后,對該區(qū)域進行檢查,觀察是否存在具有坍塌或碎裂等可能。要求技術(shù)人員在挖槽時做好控制,不允許出現(xiàn)挖空問題,選擇較為松軟的土質(zhì)開展施工工作,施工時,做好土壤保護,防治受雨水、人為等因素影響出現(xiàn)坍塌或滑坡等問題。
礦山地質(zhì)勘察工程屬于極其復(fù)雜的工作之一,其流程較為繁瑣,要求技術(shù)人員對操作流程具有一點連貫性,確保環(huán)環(huán)相扣,避免耽擱工程后續(xù)進度,勘察工作正式開始前,要求雙方落實好各自責(zé)任,積極營造良好施工環(huán)境。實際施工時,要求政府清晰認(rèn)知自身責(zé)任,積極踐行督導(dǎo)、引導(dǎo)等作用,確保開采方能夠積極履行自身責(zé)任,防止出現(xiàn)安全事故等問題。除此之外,相關(guān)單位應(yīng)注意實際開采及勘察工作中的環(huán)境保護工作,要始終遵循可持續(xù)發(fā)展及生態(tài)文明建設(shè)理念,實際施工時,要始終圍繞“低碳、綠色”等理念開展工作,積極應(yīng)用綠色新型材料、設(shè)備或技術(shù)。
隨著互聯(lián)網(wǎng)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)等發(fā)展,全球定位系統(tǒng)、實時監(jiān)控系統(tǒng)以及鉆孔勘探等均已被應(yīng)用到礦山地質(zhì)勘察工作中,這些技術(shù)能將數(shù)據(jù)通過多種形式反饋給技術(shù)人員。部分?jǐn)?shù)據(jù)庫可以對收集到的信息進行匯總、歸納以及分析,甚至還可以預(yù)測發(fā)展動向,并對當(dāng)前區(qū)域地質(zhì)環(huán)境變化做出預(yù)判,根據(jù)頻率、波動幅度等與地質(zhì)災(zāi)害數(shù)據(jù)庫內(nèi)的信息進行比對,形成全面、綜合的研究方案,若突發(fā)地質(zhì)災(zāi)害時,能通過精密儀器立即觀測到災(zāi)難發(fā)生區(qū)域,并推測出其臨界值,利用各類數(shù)學(xué)模型對其進行詳細(xì)分析,評估出地質(zhì)災(zāi)害變化趨勢,進而根據(jù)變化制定出防控措施。在大量數(shù)據(jù)處理后,完成匯總工作,并合理轉(zhuǎn)化其蠶食,確保礦產(chǎn)資源勘察工作有序進行。
(1)強化材料控制。錨固材料選型時,應(yīng)特別注意其硬度及材質(zhì),由于該材料用途特殊,為延長使用壽命,應(yīng)積極選擇抗腐蝕、抗氧化性較強的,確保應(yīng)用時方便安裝和加工,要求在材料選購時,必須注重售賣廠家的從業(yè)資質(zhì),要求材料具備合格證書及質(zhì)量保證書,如果需要使用混凝土灌漿技術(shù)來加固周圍坡,應(yīng)重點關(guān)注灌漿配比度,再開始攪拌,值得注意的是要保證攪拌器干燥度。
(2)對漿液流量進行嚴(yán)格控制,要求漿液滿足施工所需,確保后續(xù)工作能正常開展,如果漿液從管道內(nèi)流出,應(yīng)立即停止灌漿。
(3)加強滑坡施工控制,如果需要縮小支護等結(jié)構(gòu)應(yīng)用范圍,可以充分考慮其他滑坡問題,完成分層遮擋、攔截防護滑坡等施工手段,滑坡施工安全保護措施包括滑坡遮擋支護、攔截防止滑坡崩塌滾石等防范,要求技術(shù)人員根據(jù)預(yù)期判斷給予恰當(dāng)?shù)幕路雷o措施,確保施工能安全、有序進行。
若地質(zhì)勘探對象為各類發(fā)生自然災(zāi)害的礦山淺層地質(zhì),通常使用物理地質(zhì)勘察技術(shù),隨著技術(shù)發(fā)展,這些技術(shù)也得到了不斷革新,常見的包括如下幾種:①探測高密度物質(zhì)電導(dǎo)法,該方法主要是利用不同物質(zhì)電導(dǎo)率不同完成礦山淺層地質(zhì)勘探,這種方法之所以被廣泛應(yīng)用,主要是因為其具有效率高、速度快等優(yōu)勢;②電阻率法,該方法主要是根據(jù)不同礦物質(zhì)材料或化學(xué)性質(zhì)進行區(qū)分,多數(shù)礦產(chǎn)企業(yè)會選用塊狀的硫鋁化合物進行監(jiān)測,這種物質(zhì)具有良好的導(dǎo)電性,經(jīng)測量,這種電阻率呈線性關(guān)系,能夠根據(jù)實際應(yīng)用案例幫助定位采空區(qū)。
從實際勘測工作開展上看,勘測人員是否具有綜合勘測技術(shù)或職業(yè)素養(yǎng)直接影響礦山勘測結(jié)果。因此,礦山地質(zhì)勘測企業(yè)應(yīng)提高員工專業(yè)技能及職業(yè)素養(yǎng)的培養(yǎng)及考核,定期開展思想教育或職業(yè)技能培訓(xùn),確保員工思想能與時俱進,不斷更新、優(yōu)化培訓(xùn)體系,不斷刷新員工對安全防護認(rèn)識,培養(yǎng)員工自我保護能力及大型設(shè)備使用能力,避免員工在實際工作中出現(xiàn)安全問題,勘察人員應(yīng)具備綠色環(huán)保理念,始終堅持可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略,各項施工應(yīng)堅持環(huán)境保護原則,減少對環(huán)境造成污染,要想提升員工綜合素養(yǎng),可以加大人才招聘考核力度,實現(xiàn)優(yōu)勝劣汰。礦山地質(zhì)勘探企業(yè)應(yīng)該積極完善激勵制度,確保激勵制度具有較高應(yīng)用價值,讓員工將自身價值發(fā)揮至最大。
礦山地質(zhì)勘察作為保障礦山開采及生產(chǎn)生理進行的必然前提和重要手段,在減少開采事故發(fā)生率上發(fā)揮重要作用。隨著科技發(fā)展,我國礦山地質(zhì)勘探技術(shù)不斷優(yōu)化發(fā)展,其中涉及到得內(nèi)容頗多,每道檢測工序都較為復(fù)雜,只有保證內(nèi)容全面性,才能保證礦山地質(zhì)勘測效果發(fā)揮至最大。通過技術(shù)人員對礦山地質(zhì)勘察的深入研究發(fā)現(xiàn),我國部分地區(qū)地質(zhì)勘察還存在漏洞或問題,在一定程度上影響了礦山開采效率及質(zhì)量,這就要求相關(guān)技術(shù)人員不斷探尋補救措施,確保地質(zhì)勘察順利進行。