史立春
摘 要:社會的發展依靠大量資源及生產資料的支撐,隨著金屬資源的大量消耗,金屬礦山地質災害愈加頻繁,地質勘察及地質災害防治工作愈發重要。因而本文首先對金屬礦山地質勘察內容進行介紹與闡述,進而探討金屬礦山地質勘察災害防治策略與措施。
關鍵詞:金屬礦山;地質勘察;地質災害
DOI:10.16640/j.cnki.37-1222/t.2019.01.076
0 前言
金屬礦山的開發與生產過程中,不可避免地會對地質結構造成影響與危害,而這些地質災害有可能造成地面坍陷,影響地質環境的同時也會威脅人們生命財產安全,因此需通過地質勘察分析地質災害發生的可能性,并采取有效措施加以預防及治理,以減少地質災害對于環境及社會的影響,保證金屬礦山生產安全。
1 金屬礦山地質勘察項目
金屬礦山的開發與生產中,可通過地質勘察及災害防治保障生產安全,避免事故發生,因而需明確金屬礦山地質勘察的主要項目及內容:其一,礦山結構及地理環境的整體調查與全面了解,選用合理的地質勘察技術;其二,礦山地質勘察過程中,需基于實際需要采取適當的補充勘察措施;其三,金屬礦山地質勘察時,可吸納更多地組織與企業參與勘察,保證勘察資源的豐富性,并開展良性循環的地質勘察工作;其四,為充分明確金屬礦藏資源情況,明確礦山地質環境,可設計金屬礦山資源監察體系,全面掌握金屬礦山開采量、存儲量、消耗率,并進行災害預警。可做好礦山資源的貧化處理,定期核對金屬礦山勘察結果,保證勘察科學性與有效性;最后,金屬礦山地質勘察的同時,要全面了解礦山地質環境及水文信息,以明確地質環境對于金屬礦山開采及勘察的影響,并針對當前的地質水文情況,分析災害可能性,作出災害預警與防治。
2 金屬礦山勘察災害防治措施
2.1 金屬礦山勘察技術
2.1.1 微震監測技術
微震監測技術,可實現對金屬地質災害的有效監測。目前,在我國,金屬礦山微震監測技術的應用經過了十余年實踐檢驗,越來越多的礦山開采企業開始嘗試該技術的有效應用。在技術大范圍應用的同時,技術應用集成效果、技術靈敏性也在不斷提升,可實現監測數據的高效采集,有效識別微震波形、排除環境噪音,其中最為重要的就是對于不同類型波形的區分,包括P波、S波等。微震監測技術可實現對于微震現象的精準判斷與有效定位,準確預報地壓災害,且隨著設備性能的提升,監測技術應用的精準性也會隨之上升。微震監測技術的應用,可打破以往地壓監測的局限性、投入大等缺陷,可自動監測金屬礦山的地壓變化,并以智能化與數據化的方式呈現深井地壓波動。
2.1.2 動態監測系統
除了微震監測系統之外,還可以充分利用地理信息系統及全球定位系統,對金屬礦山地質環境進行動態檢查,以監測地質礦山災害的發生,及時預警,并采取有效措施加以處理。金屬礦山的開發與生產,需采取行之有效的減震防災措施,監測地質環境,監測地質波動變化,分析地質災害誘因,并采用有效的規避措施,基于監測結果做出災害評估及預報,制定防災救災預案。在過程中會受到地質環境與地理要素的影響,可通過地理信息系統的空間分析能力,建立動態監測系統,搭建災害數據庫及共享平臺,及時采集監測信息,為地質災害的預估及防治提供數據支撐。
2.2 地質災害防治措施
2.2.1 采空區災害防治
金屬礦山的地質災害通常深入礦山,可采用物理勘察措施加以明確。其一,針對較淺的金屬礦藏采空區地下水系,可采用高密度電阻率法,充分發揮礦巖之間的導電特性,實現對于礦藏資源的物理勘察;其二,可采用視電阻率技術,該方法的應用需充分明確導體特性。金屬礦山的勘察與開采中,通常存在大量塊狀導電體,電阻率較低,而除此之外的空氣等介質,則絕緣性能良好,電阻率較高,這樣顯著的電阻率差異,可成為確定采空區的基礎數據;最后,瞬變電磁法,該技術的應用,可以不接地回線或者接地電源為媒介,向地下發送脈沖電磁波,形成脈沖電磁場,在過程中可通過接地電機與線圈監測地下空間二次渦流的變化情況,可實現高效勘測,保障深度勘測,并具備較好的辨別效果。
2.2.2 采用支護技術
金屬礦山的開采過程中,采場地壓災害會產生較為嚴重的后果,需強化對于采場地質災害的預防與治理。常用的防治手段就是支護技術,該技術可充分發揮圍巖-支護的耦合效果,可通過混凝土噴射、錨索加固、注漿固化等方式加以支護,保障圍巖的牢固性,以避免地面坍陷。在實際的技術應用中,工程地質的復雜性及井巷支護的失效,都會導致井巷穩定性不足,影響金屬礦山資源開采安全。而科學有效的支護方式可起到改善井巷圍巖穩定性的效果,需充分考量金屬礦藏的地質條件,考慮圍巖特性及穩定井巷的需求,合理選用支護方式。
2.2.3 礦山充填技術
金屬礦山充填技術可起到礦坑支護及避免坍陷的作用,可充分利用金屬礦山開采之后的尾礦或廢棄物進行充填,在開采的同時充填尾礦與廢石,可減少尾礦庫,避免金屬礦山地質探險的問題,保障金屬采礦安全,并維護生態環境和諧。隨著科學技術的日益發展,赤泥回收利用技術、廢石泥漿利用該技術及高濃度全尾礦廢水廢石利用技術逐漸發展,產生了利用廢水及廢石砂漿膠結充填技術,可作為良好的金屬礦山充填物質,保證充填效果,可實現自動化與機械化充填,保證充填效率,可確保充填物料的高濃度應用,可降低經濟成本,并保證充填質量的可靠性。同時,該方法對于充填物料的要求并不高,無論怎樣條件、怎樣規模的金屬礦山,都可以利用該技術進行充填支撐。
3 結語
金屬礦山開采與生產過程中,可通過微震監測技術及動態監測系統實現有效勘察,明確金屬礦山地質災害的概率及風險,并在此基礎上采取有效預防措施,并制定防災救災方案,可采取采空區災害防治、采用支護技術、礦山充填技術加以災害治理。
參考文獻:
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