分析礦山地質災害勘查方法與防治措施

劉春國 王鳳偉 張洪順

摘要：礦產資源是人類生態(tài)文明、社會發(fā)展、國民經濟和人民生活必需的物質基礎，對礦產資源的需求量日益增大。在礦產資源的開發(fā)中，部分礦山未嚴格按照開采技術標準執(zhí)行，亂采亂挖、隨意堆放，引發(fā)了一系列礦山地質災害問題，為了更好的保證礦山開采科學性，需加強勘查災害問題研究。

關鍵詞：礦山地質;勘查災害;防治措施

一、礦山地質災害的主要類型

1.1冒頂片幫

冒頂片幫是由于采礦方法不合理、地質條件不適應、開采段太長太高或施工過程支護不牢固等原因造成側壁或頂部變形垮塌。尤其是穩(wěn)定性差的礦體或夾層更容易造成大規(guī)模垮塌。冒頂片幫往往具有突發(fā)性，沒有明顯征兆，不易被察覺，因此難以防范，高度頻發(fā)，是比較常見的礦山地質災害。

1.2采空區(qū)垮塌和地表塌陷

采空區(qū)是認為挖掘或天然存在的空洞，由于地下采礦活動的影響對地表造成破壞，導致采空區(qū)垮塌和地表塌陷。采空區(qū)塌陷很可能造成地上建筑物的倒塌、地下管道的破裂、市政設施的損壞、地面積水甚至山體滑坡，造成較大的經濟損失。

1.3深部巖爆

巖爆是由于巖體彈性變形過大，造成巖石崩裂，一般深度達到一千米時，開挖荷載下應力較大，往往容易發(fā)生巖爆，造成巖塊剝離彈射，巖爆的規(guī)模與巖體的結構、荷載下的應力大小及深度等因素有關。

1.4井下突水

井下突水是開采面遇到含水層，由于操作不當引起隔離層失穩(wěn)，發(fā)生透水引起災害。當開采面有較多水珠，氣溫明顯降低、出現(xiàn)霧氣或有嘶嘶水聲時就要提防井下突水的發(fā)生，及時論證并采取有效防治措施。

1.5崩塌、滑坡

崩塌、滑坡是陡坡上的巖體在重力的作用下發(fā)生崩落垮塌，是露天礦山發(fā)生頻率較高、影響較大的地質災害。崩塌、滑坡主要分為：①采空區(qū)山體滑坡，開采過度而導致;②露天采礦場邊坡未加防護導致;③為排土場、堆渣場邊坡失穩(wěn)導致。崩塌、滑坡的發(fā)生與采礦活動和礦山本身地質條件有關。

二、礦山地質災害勘查方法

2.1地球信息技術的應用

在實施礦山環(huán)境地質勘查工作時，應用較為廣泛的科學技術為3s技術。其中，GPS技術可以使得工作人員更具體、全面的了解相應礦山的整體環(huán)境以及地質情況，同時，基于具有的覆蓋范圍較廣的特征，在礦山開采工作中，具有較多的應用，例如，應用GPS技術對各類開采信息進行采集等。對RS技術的應用主要體現(xiàn)在需要對礦山環(huán)境地質進行勘查的過程中，具體表現(xiàn)為以利用GPS技術搜集到的資料信息為基礎，對開采范圍進行明晰，隨后利用RS技術，對礦物資源的實際位置進行確定。通過合理使用GIS技術，可以使礦山環(huán)境的保障質量得到大幅度提升，有利于后期開采工作的順利開展以及實施。

2.2巖土力學結構分析以及水文地質勘查

這兩項技術是需要在進行有機結合以后，再對其實施具體應用的。其中，巖土力學結構的穩(wěn)定性對于礦山地質環(huán)境具有十分重要的影響，而通過將其與水文地質勘查相結合，再通過實施有關試驗的方式，才能有利于提升所需信息的獲取效率?，F(xiàn)如今，我國所實施的礦山環(huán)境地質勘查工作，使用較為廣泛的勘查方法為：浸泡測試以及含水層吸附測試等，其均有利于工作人員更好的明晰以及掌握礦區(qū)的環(huán)境以及水文地質等狀況。通過實施上述操作的方式，工作人員便可以實施實效性更高的地質開采工作，有助于提升其獲取礦區(qū)信息的效率，且有利于獲取到更全面的礦區(qū)信息，進而明晰礦山的現(xiàn)實承載力，并通過利用多種有效技術的方式，提升礦山支撐操作的質量，對降低地質災害發(fā)生的可能性具有積極意義。

2.3地球物理勘查方法

目前從事礦山地質災害勘查工作的人員所應用較為廣泛的物理方法包括：淺層地震法以及高密度電阻率法等。通過對上述兩項方法的合理應用，可以使得淺層地質災害區(qū)域監(jiān)控工作的質量得到有效提升。高密度電阻率法主要指的是基于巖土具有的導電性特點，通過對其實施物理實驗的方式，分析出不同種類巖土間的導電差異等，進而明確礦山中地質災害發(fā)生的具體位置，有利于工作人員實施更具針對性的地質資源開采工作，有助于降低相應操作導致地質災害發(fā)生的可能性。其中，勘查人員依照所分析出的不同巖土體導電差異等，將水平以及垂直方向的電性變化表現(xiàn)出來，并對相應的差異以及數(shù)值等進行對比分析操作，有助于促進地質災害實際位置的探尋工作效率提升。而淺層地震法主要指的是利用模擬地震波的方法對礦山進行勘查，進而判斷出相應礦山的地質實際情況以及結構等，對有效避免由于獲取信息失誤而導致的地質災害發(fā)生幾率具有積極意義。

三、礦山地質災害的防治措施

3.1對開采設備進行升級

我國的采礦業(yè)的發(fā)展十分的迅速，在短短的時間內就取得了很大的進步，但是我國的很多的采礦設備的專業(yè)化水平不夠高，與世界的先進水平相比還有一定的差距。設備的落后使得我國的礦山開采工作受到了一定的影響，所以我國必須要重視起對科技的創(chuàng)新，并將新型的設備投入到我國的礦產開采工作中。在資金方面，國家要給予足夠的支持，從而保證我國的科技研發(fā)工作能夠不受其他因素的影響。

3.2重視相關法律法規(guī)的制定

近年來，我國對于礦產安全的重視程度不斷加大，與此同時，相關的立法力度也得到了明顯的加強。法律要求我國的礦山開采應更加的專業(yè)化與規(guī)范化，一些私人的不規(guī)范的礦產開采將被取締。

我國的礦山開采工作在法律的影響下設立了較高的門檻，這樣才能對我國的礦山環(huán)境進行有效的保護，同時也為礦山開采工人提供了一定程度的安全保障。

3.3加強對礦山地質勘查隊伍的建設

礦山的勘查與開采是一項技術性較強的工作，它要求工作人員具有專業(yè)的知識，才能減少勘查與開采過程中意外的發(fā)生。不僅如此，工作人員必須能夠吃苦，能夠堅強的面對艱苦的環(huán)境。另外，勘查隊伍需要配備高精尖的設備，并有合理有效的方案進行指導。在礦山開采的過程中，必須要重視環(huán)境問題，要最大程度的避免環(huán)境遭受到破壞。

四、結語

進行高質量的地質災害勘查工作，有助于礦山進行合理的資源開采以及有效的環(huán)境治理。在礦山生產過程中，應根據具體的地質情況，依靠先進的科學技術，運用有效的對策，對礦山的地質災害進行有效的預防與控制，以此保證礦山生產的順利實施。

參考文獻：

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[2]李毅，李蘅，張靜.我國礦山地質災害主要類型和勘查防治方法[J].礦產與地質，2017.

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（作者單位：濟南力穩(wěn)巖土工程有限公司）