礦山工程地質(zhì)勘查中水文地質(zhì)問題產(chǎn)生的危害性分析

王長青

（河南富昌建設(shè)工程有限責任公司，河南 鶴壁 458000）

中國的礦產(chǎn)事業(yè)今年來受到了越來越多的關(guān)注，國家也實行了很多的礦山工程進行全方位的礦山開發(fā)工作。所謂的礦山工程就是一礦產(chǎn)資源為基礎(chǔ)，利用礦山進行資源開采作業(yè)的工程，其主要包括地表工程和地下工程。隨著礦山工程規(guī)模的擴大，礦山開采工作人員在進行正式開采工作之前需要對待開發(fā)的礦山進行地質(zhì)勘查，對一定地區(qū)內(nèi)的巖石、地層構(gòu)造、礦產(chǎn)、地下水、地貌等地質(zhì)情況進行重點有所不同的調(diào)查研究工作，通過地質(zhì)勘查的結(jié)果分析出該礦山的內(nèi)部環(huán)境特征，進而制定開采策略[1]。地質(zhì)勘查首先要規(guī)劃勘查，收集礦山工程目標礦山的區(qū)域信息，實現(xiàn)對建設(shè)區(qū)域水文土質(zhì)的大概了解，方便對該地區(qū)進行可行的有效評估；再利用一系列的地質(zhì)勘查手段和技術(shù)對水文地質(zhì)情況進行勘查。在勘查過程當中要著重勘查水文地質(zhì)情況，水文地質(zhì)是指自然界當中地下水的各種變化和運動現(xiàn)象，由于水文地質(zhì)是一種以自然規(guī)律為基礎(chǔ)的動態(tài)變化，所以在勘查過程當中需要把控其動向。水文地質(zhì)會有一系列的問題存在，地下水的變化問題會影響礦山內(nèi)部的元素結(jié)構(gòu)，會對礦山的開采產(chǎn)生不利的影響，針對此類問題需要及時制定出有效的應(yīng)對策略，提升礦山工程開發(fā)的質(zhì)量。

1 加速土壤腐蝕速度

在礦山工程地質(zhì)勘查水文地質(zhì)當中，非承壓含水層或含水層的承壓力弱的表面會出現(xiàn)在土層當中。在這種水面上，水壓與大氣壓能夠處于平衡狀態(tài)。礦山當中的礦區(qū)潛水水位分布方式如圖1所示。

圖1 礦山潛水水位示意圖

前水位的上升因素主要分為人為因素和自然因素，自然當中隨著季節(jié)的更替，降水量和地殼自然變動會導致湖泊、河流等水域水位的升高，依據(jù)自然元素轉(zhuǎn)移的原則，這些流域的水會逐漸滲透到地表以下，間接導致潛水位的升高[2]。而人為因素主要包括選用不恰當?shù)目辈榉椒?、工作人員不關(guān)注地質(zhì)勘查以及缺乏水文分析等原因，其中選用不當?shù)目辈榉椒ㄊ且饾撍蛔兓淖钪饕?。早期中國的勘查方法和勘查技術(shù)還尚未完善，所采用的勘查設(shè)備也相對滯后，未及時標定取土器以及標貫器、未對鉆桿進行垂直校正，使得采集到的勘查數(shù)據(jù)不能反映礦區(qū)的真實情況，使得工作人員形成錯誤的判斷，采用了不恰當?shù)拈_發(fā)方案，進而致使前水位上升。礦區(qū)潛水位上升，礦物土壤浸入水中的面積也就隨之增加，土壤產(chǎn)生鹽堿化沼澤化，使得礦物土壤發(fā)生軟化現(xiàn)象，這不僅僅會影響礦石當中礦物元素的含量，在物理性質(zhì)上，土壤被腐蝕的概率大大增加，會降低礦山的穩(wěn)定性和強度，容易引發(fā)山體滑坡和坍塌[3]。針對這類的危害，需要從根本上解決問題，引進更加先進的設(shè)備，及時檢測潛水位的波動情況，從而良好保證礦山工程施工質(zhì)量。

2 改變土壤內(nèi)部結(jié)構(gòu)

地下水壓是指地下水面相對于基準面的高程，有時。地下水流系統(tǒng)的運作是為了維持補給區(qū)向排泄區(qū)流動的過程和狀態(tài)，在結(jié)構(gòu)方面分為含水層和不透水層[4]。

在礦山工程地質(zhì)勘查過程當中，地下水壓有一個正常波動的范圍，當超出正常值的范圍即為地下水壓發(fā)生波動，水文地質(zhì)的地下水壓波動的方式有兩種：上升和下降，波動的原因如表1所示。

表1 地下水壓波動原因

地下水壓的波動會壓密土地，使得土壤密度增加，無法給生物和礦物提供有益的土壤環(huán)境。下降的地下水壓也會加快石膏層的溶解，將會導致巖土出現(xiàn)沉降，產(chǎn)生范圍內(nèi)的坍塌。地下水壓的波動還會促使巖土產(chǎn)生漲縮現(xiàn)象，在多次漲縮變化后，將會造成地裂問題的產(chǎn)生。

所以要解決水壓的頻繁波動需要借助人工來控制其變化，疏干坑內(nèi)土體，改善土方施工條件，固結(jié)基坑底土體，對于地下水而言，平穩(wěn)的水壓狀態(tài)可以維持礦山內(nèi)外的壓力平衡[5]。

在維持水壓平穩(wěn)的基礎(chǔ)上，在勘查過程當中還應(yīng)該加強對地下水的調(diào)查，不僅僅是水壓方面，對地下水的水質(zhì)以及水位等都需要全方位的勘查。除此之外盡量規(guī)范工程地質(zhì)勘查工作，避免人為因素對水文地質(zhì)產(chǎn)生的影響。

3 結(jié)語

總而言之，在工程勘查快速發(fā)展的背景下，水文地質(zhì)工作推動著勘查水平的提高。為了保障礦山工程開發(fā)的安全性，在地質(zhì)勘查過程中做好水文地質(zhì)溫蒂的預(yù)防和治理，進而提升礦山的開發(fā)質(zhì)量，以確保礦產(chǎn)事業(yè)的持續(xù)發(fā)展。