礦山環(huán)境地質(zhì)災(zāi)害問題及其勘查方法論述

蔡益民

中國煤炭地質(zhì)總局第一勘探局

礦山環(huán)境地質(zhì)災(zāi)害問題及其勘查方法論述

蔡益民

中國煤炭地質(zhì)總局第一勘探局

我國礦山的類型非常多，隨之而來出現(xiàn)的礦山地質(zhì)災(zāi)害問題也非常多，我國礦山環(huán)境地質(zhì)災(zāi)害形式非常嚴(yán)峻，因此要加大對礦山環(huán)境地質(zhì)災(zāi)害的監(jiān)控，清楚的了解礦山環(huán)境下地質(zhì)災(zāi)害的主要類型，并運用合適的勘察手段對礦山環(huán)境進行直觀的掌控，將可能出現(xiàn)的地質(zhì)災(zāi)害產(chǎn)生的影響降到最低，保障社會各方面的利益。基于此，本文將著重分析探討礦山環(huán)境地質(zhì)災(zāi)害問題及其勘查方法，以期能為以后的實際工作起到一定的借鑒作用。

礦山；環(huán)境地質(zhì)；災(zāi)害；勘查

1、礦山環(huán)境地質(zhì)災(zāi)害問題分析

1.1 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。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。

1.2 泥石流

第一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。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。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。

1.3 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。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。

2、礦山環(huán)境地質(zhì)災(zāi)害勘查方法

2.1 3S技術(shù)

將先進的科學(xué)技術(shù)運用到礦山開采中，就會避免礦山環(huán)境的破壞和一些災(zāi)害的發(fā)生，保障人們的生命財產(chǎn)安全。對礦山環(huán)境地質(zhì)的勘查，最常用的技術(shù)是3S技術(shù)。通過GIS對礦山的動態(tài)分析，能給開采者提供對開采有力的情況，同時也能幫助開采者在開采過程中對礦山的保護。

2.2 水文地質(zhì)和巖土力學(xué)測試法

勘察在對礦山環(huán)境地質(zhì)災(zāi)害進行勘察時，經(jīng)常會采用水文地質(zhì)和巖石力學(xué)測試的方法。水文地質(zhì)測試法包括：對礦山地區(qū)水質(zhì)的測試、淋濾和浸泡實驗、含水層頂板的滲透性測試、有害物質(zhì)含量測試等等。巖土力學(xué)測試的方法包括對原位力學(xué)的測試，以及對巖石物理性質(zhì)的測試等等。因此，可以定期對礦山地區(qū)進行水質(zhì)和力學(xué)的測試，從測試的結(jié)果中判斷此地區(qū)結(jié)構(gòu)是否穩(wěn)定，如果穩(wěn)定，就繼續(xù)勘察，如果不穩(wěn)定，就立刻采取預(yù)防措施，降低災(zāi)害發(fā)生時的傷害程度。

2.3 高密度電阻率法和淺層地震法

通過這兩個方法的應(yīng)用，能夠?qū)崿F(xiàn)對淺層地質(zhì)災(zāi)害區(qū)的有效監(jiān)控。下面具體說明一下這兩種方法的工作原理。高密度電阻率法的使用原理:由于巖土具有導(dǎo)電性，我們就利用巖土的這個特征進行物理實驗。在開采礦產(chǎn)時，選擇礦山上的巖土區(qū)域，根據(jù)巖土導(dǎo)電性，分別測試不同巖土體間的導(dǎo)電數(shù)值并采用物理比值方法記錄下來，不同巖土體存在導(dǎo)電差異，可以將垂直方向和水平方向的電性變化表現(xiàn)出來，勘查人員根據(jù)記錄下的數(shù)值和差異進行比對分析，從而找出礦山上潛在的地質(zhì)災(zāi)害的位置，通過科技手段，激起地震波，觀察地震波在地質(zhì)層的傳播規(guī)律并記錄下來。通過地震波，我們可以判斷礦山中是否存在斷層、空洞等情況，如果存在，我們就避開這一巖體層，這樣就會降低滑坡、坍塌等災(zāi)害的發(fā)生。

3、強化礦山環(huán)境地質(zhì)災(zāi)害預(yù)防

3.1 地質(zhì)災(zāi)害的預(yù)測

預(yù)報滑坡、崩塌、泥石流等地質(zhì)災(zāi)害都是氣象災(zāi)害發(fā)生的次生災(zāi)害，要根據(jù)災(zāi)害發(fā)生的成因特征和多發(fā)季節(jié)，采取相應(yīng)的預(yù)測預(yù)報工作。例如，泥石流、滑坡災(zāi)害多發(fā)生在雨季；根據(jù)礦山的地理環(huán)境特征，與氣象觀測預(yù)警預(yù)報緊密結(jié)合起來，凡是有持續(xù)大雨的天氣，一定會有滑坡、泥石流等此生災(zāi)害發(fā)生，只不過對于不同的地形地貌和巖層土壤狀況發(fā)生的可能性不同罷了。因此，在建立不同的預(yù)測預(yù)警系統(tǒng)的時候，要對地理因素、天氣因素和礦山開采對環(huán)境造成的破壞程度有充分的了解。

3.2 加強礦山環(huán)境保護

地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)生，常造成人員傷亡、基礎(chǔ)設(shè)施和環(huán)境資源的毀壞，損失極其嚴(yán)重。因此，要建立聯(lián)動機制，地方環(huán)保、礦業(yè)管理部門和采礦企業(yè)，根據(jù)各自的責(zé)任能力，落實相關(guān)的地質(zhì)環(huán)境保護責(zé)任，建立相應(yīng)的環(huán)境保護設(shè)施的建設(shè)、檢查和監(jiān)督體系，完善環(huán)保資金籌措渠道，提倡國家和地方財政撥一點，礦山企業(yè)集一點的優(yōu)化環(huán)境保護舉措，開展礦山綠化和生態(tài)植被修復(fù)工程，進行科學(xué)治理，凈化破壞水源。堅持以人為本，可持續(xù)發(fā)展的發(fā)展理念，依法遏制對礦山開采的過度行為，強化誰開礦，誰保護生態(tài)環(huán)境的經(jīng)營理念，形成“邊采礦、便投入、邊保護”的礦產(chǎn)開采經(jīng)營體系。

總而言之，礦產(chǎn)資源對我國經(jīng)濟社會的發(fā)展起著重要的推動作用，工業(yè)的發(fā)展離不開礦產(chǎn)資源，礦產(chǎn)資源的獲得離不開礦山開采，為了讓這兩個過程可以實現(xiàn)良性循環(huán)，在資源開采時要采用科學(xué)的方法，盡量保護當(dāng)?shù)丨h(huán)境的特點，減少開采過程中地質(zhì)災(zāi)害發(fā)生的頻數(shù)，保障國家、社會、企業(yè)、人民群眾的共同利益。

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