礦山環(huán)境地質(zhì)災(zāi)害問題及其勘查方法研究

摘 要：為促進我國工業(yè)加速發(fā)展，首先要解決其能源供應(yīng)問題。因此要不斷開采山地資源，采集礦產(chǎn)資源。但是在采集過程中，不避免會由于地質(zhì)關(guān)系受到山體滑坡、泥石流影響，威脅施工隊人身安全?；诖?，本文將探討礦山環(huán)境地質(zhì)災(zāi)害問題及其勘查方法。

關(guān)鍵詞：礦山環(huán)境；地質(zhì)災(zāi)害問題；勘查方法研究

由于礦產(chǎn)資源一般埋地較深，而早期工程隊在開采過程中施工技術(shù)不夠科學(xué)、規(guī)范，導(dǎo)致山體表層植被破壞面積大，減弱了其防砂固土作用。因此近幾年，我國頻發(fā)由于地質(zhì)災(zāi)害引起的工程慘案，常見地質(zhì)災(zāi)害又有哪些呢？

一、礦山環(huán)境地質(zhì)災(zāi)害問題成因

首先，是開采觀念落后。我國工業(yè)發(fā)展水平在近幾年雖然有顯著提高，對我國國際威望都有很大提升，但能源開采方面卻仍然采用傳統(tǒng)“重產(chǎn)量，輕環(huán)?！崩砟?，在開發(fā)過程中缺乏合理規(guī)劃，并且長期集中開采，使土壤機能遭到嚴(yán)重破壞，滿地碎石狼藉，水土流失嚴(yán)重，因此引發(fā)一系列地質(zhì)災(zāi)害問題。其次，工程隊在開采過程中必須結(jié)合地質(zhì)，一邊保護一邊開采，將開采破壞影響降到最低。其中保護方法有疏干排水、及時填空等，但很多施工隊并沒有及時采取保護措施，導(dǎo)致在開采過程中地下水壓差過大，發(fā)生礦坑突噴，嚴(yán)重威脅到開采工人生命安全，還會對引發(fā)地面塌陷周邊施工建筑造成影響。除此外，還會造成土地沙漠化嚴(yán)重，而一些施工隊則棄貧求富，引發(fā)更多的地質(zhì)災(zāi)害[ 1 ]。

二、常見地質(zhì)災(zāi)害問題與防御措施

（一）山體滑坡

由于施工過程中，對于分采出的石塊、泥沙沒有及時處理導(dǎo)致山體表層穩(wěn)定性較低，而且?guī)r石長期暴露在自然環(huán)境之下，產(chǎn)生風(fēng)化作用，遇到暴雨強風(fēng)天氣極易產(chǎn)生山體滑坡、碎石滾落現(xiàn)象。不但阻礙了工程進度，還構(gòu)成生命威脅。

施工隊在施工期應(yīng)對分采砂石做穩(wěn)固處理，如添置防滑網(wǎng)或是架構(gòu)防滑擋墻。尤其是一些露天開采礦坑，不僅要設(shè)置邊坡防滑擋墻、木樁等還要注意水路疏通，及時排水。防止急雨天氣出現(xiàn)山洪或是泥石流產(chǎn)生[ 2 ]。

（二）泥石流

泥石流影響規(guī)模大，且不易控制。泥石流形成主要有以下幾個原因共同促成：首先是礦山開采過程中以及周邊公路修建過程中對于廢土、廢泥沒有很好收集處理，而且開采過程中破壞了土層架構(gòu)，使碎石泥沙暴露在外，這都降低了山體表層穩(wěn)定性，第二，大量開采廢料隨意堆積在山頭，增加了坡體高度與斜率。從而為泥石流提供了客觀輔助因素，增加流體數(shù)量，提高沖刷動能[ 3 ]。

在防治過程中，首先要對于廢棄石料進行處理，使其不要因為雖易堆積而增加山地斜率或是形成天然蓄水池，通過規(guī)整廢棄石料并及時填空，提高山體表層穩(wěn)定型，降低泥石流發(fā)生概率。第二，可以添筑防泥網(wǎng)，對山體滾落碎石泥料形成阻擋作用，并且加強水力排疏，減少客觀輔助因素，還可以通過生物措施改變土層構(gòu)架減輕土壤破壞程度，起到防風(fēng)筑沙作用。

（三）山體塌陷

山體塌陷主要是由于施工隊在開采過程中，亂挖亂采。并且開采前沒有合理規(guī)劃，集中開采礦產(chǎn)資源豐富地區(qū)，使得采空區(qū)分布不均勻，山體結(jié)構(gòu)被破壞，長此以往就會產(chǎn)生山地塌陷，未施工隊周圍農(nóng)田住宅區(qū)都產(chǎn)生影響[ 4 ]。

預(yù)防措施主要是要及時對踩空區(qū)域進行填補，利用周邊自然材料，及經(jīng)過處理后廢石廢料進行再次利用，不僅解決了采空區(qū)問題，還因地制宜、節(jié)約環(huán)保。

三、礦山環(huán)境地質(zhì)災(zāi)害的勘查方法

隨著科技發(fā)展，我國在地質(zhì)勘探中也用到了許多先進科學(xué)技術(shù)，來幫助監(jiān)測地下水含量，巖石成分等，幫助工程隊制定合理開采計劃。

（一）GPS監(jiān)測系統(tǒng)

開采設(shè)計人員首先定位礦山坐標(biāo)，資料庫中就會顯示該地區(qū)地理位置、氣候水文、地形地貌、主要礦產(chǎn)資源分布、巖石類型及特征等。設(shè)計人員在實地考察后可以，規(guī)劃出安全、合理的開采區(qū)域，進行施工。在施工前監(jiān)理檢測網(wǎng)，輸入具體坐標(biāo)，監(jiān)督員通過顯示屏就可以及時掌握施工過程中生態(tài)環(huán)境、地類構(gòu)成、礦區(qū)生態(tài)環(huán)境變化情況以及采空區(qū)地表變形動態(tài)變化數(shù)據(jù)，通過分析計算得出地表高程數(shù)值變化情況、地下水含量等。從而對剩余資源分布與數(shù)量有大致估算，并且模擬地面塌陷位移變化數(shù)值、應(yīng)力變化數(shù)值、塌陷范圍等。通過模擬數(shù)值，依據(jù)施工情況設(shè)定安全數(shù)域，既能幫助施工隊達到工程標(biāo)準(zhǔn)，還能降低事故風(fēng)險質(zhì)量，保護礦山環(huán)境[ 5 ]。

（二）遙感檢測技術(shù)

由于礦山地質(zhì)災(zāi)害主要是由于表層土質(zhì)成分改變，達到不可恢復(fù)界點，才會引起大范圍災(zāi)害。而遙感技術(shù)正是通過分析礦區(qū)采集樣本成分含量和元素構(gòu)成，得出礦區(qū)資源分布概況，防止開采隊盲目深挖亂挖造成大量采空區(qū)。與GPS方法類似，遙感技術(shù)取值參數(shù)也為礦產(chǎn)資源分布、地下水含量，巖性、地質(zhì)構(gòu)造等，但其收集樣本來源為礦床、廢礦庫、堆積場、中轉(zhuǎn)地區(qū)等，通過利用視電阻率法、高密度電阻率法監(jiān)測元素含量，確定采空區(qū)范圍、礦層分布等。此方法還可以用來預(yù)測礦區(qū)天氣如強風(fēng)、暴雨等提高施工安全，并且能檢測出施工過程中對于周邊環(huán)境污染影響，幫助改進施工技術(shù)，并對污染進行治理，保護環(huán)境。

另外還有很多勘查方法，如探針監(jiān)測，GIS技術(shù)、水文地質(zhì)與巖土力學(xué)實驗法都是常用地質(zhì)監(jiān)測方法，只是檢測角度不同。如水文巖土力學(xué)實驗法，以水質(zhì)結(jié)構(gòu)作為切入點通過滲透實驗、水質(zhì)實驗、吸附試驗來分析地質(zhì)情況與廢棄物有毒物質(zhì)檢測、熔巖遷移規(guī)律等

四、總結(jié)

地質(zhì)勘查對于礦山資源開發(fā)起到關(guān)鍵作用。只有通過科學(xué)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)谋O(jiān)測方法，才能進行合理規(guī)劃，提快施工進展，加升施工效率。在此過程幫助施工設(shè)計員更加了解山體情況，對于一些地質(zhì)災(zāi)害也能提前做好防范。

參考文獻：

[1] 廖根權(quán).礦山環(huán)境地質(zhì)災(zāi)害問題及其勘查方法論述[J].有色金屬文摘，2015，06：143-144.

[2] 吳昱，葉義成.礦山環(huán)境地質(zhì)災(zāi)害問題及其勘查方法研究[J].科技資訊，2015，04：113-114.

[3] 唐朝暉.石灰?guī)r礦山地質(zhì)環(huán)境風(fēng)險分析與管理研究[D].中國地質(zhì)大學(xué)，2013.

[4] 彭俊杰，林樹芳.礦山環(huán)境地質(zhì)災(zāi)害問題及其勘查方法[J].建材與裝飾，2016，13：199-200.

[5] 郭付三.豫西地區(qū)金屬礦山地質(zhì)災(zāi)害風(fēng)險評價研究[D].中國地質(zhì)大學(xué)，2014.

作者簡介：劉富權(quán)（1989-），男，漢族，云南麗江人，大專，助理工程師，研究方向：礦山地質(zhì)、礦床地質(zhì)。