研究地下水對有色金屬礦山地質勘查的影響

劉 超

（巴彥淖爾西部銅業有限公司，內蒙古 巴彥淖爾 015000）

多年以來，我國的有色金屬礦產業一直處于持續發展中，在有色金屬的生產和勘查中也越來越重視安全的重要性[1]。水文地質勘查又被稱為地下水的地質勘查，在礦山作業及生產中，許多地面沉降和塌陷等災害都是由于水文地質條件的改變而引起的，加強對地下水分布的情況的勘查能夠在很大程度上保障工程建設的安全，因此在礦山地質勘查工作中，詳細了解并分析礦山水文地質環境是一項極為重要的工作內容。

1 地下水勘查在有色金屬礦山地質勘查中的重要性

有色金屬勘查是以尋找和評價有色金屬礦產為主要目的的地質勘查，近年來由于人民生活水平的提高和經濟發展的需要，我國對有色金屬資源的需求量大大增加，對有色金屬產品的質量要求大大提高，相應的對有色金屬工業的要求也隨之提高。在有色金屬資源的開采中，必須對特定礦區內的多種地質情況進行掌握與分析，這就需要進行有色金屬礦產勘查工作，而地下水勘查工作是其中非常重要的一項內容。這是因為根據過去的生產實踐經驗，在礦山工程建設中常出現地下水影響涌水、透水等安全事故。并且各種類型的地下水在礦山采掘工作空間中會沿著滲透管道涌入，從而存在出現淹井等現象的隱患[2]。

在進行有色金屬礦山地質考察時必須吸取過去的經驗教訓，將安全意識放在第一位，把礦山地下水的勘查工作重視起來。在地下水勘查的過充足，不僅要理性分析地下水對礦山開采工程可能會造成的影響，還要掌握該地區巖土的強度和水理性質，分析巖土與地下水之間的相互作用，預測地下水對工程的影響，針對各種可能出現的問題做好預案，在保證礦山開采工程穩定的基礎上制定相應的防范措施。

2 地下水對有色金屬礦山地質勘查的影響

2.1 地下水水壓危害巖土工程

通常地下水是流動的，本身存在一定的動水壓力作用，只是正常情況下這種壓力比較微弱，對巖土的作用力較小，這種水壓在山體內部保持一種平衡的狀態，對礦山進行地質勘查工作和礦山開采工作的影響也不明顯。但是，在礦山開采過程中，若沒有對地下水進行勘查，開采工程會對山體內部地下水的水壓和水流方向產生影響，打破山體內部地下水的平衡狀態，從而產生動水，從而對開采工程的進度及生產安全造成影響，還會導致基坑突涌等現象，造成更大的生產安全事故，嚴重影響有色金屬開采工程的進度。

2.2 地下水水位變化危害巖土工程

有色金屬礦山的開采會受到地下水水位的影響。地下水的水位會隨著外界條件的變化發生改變，從而出現水位下降或水位上升以及水位頻繁升降的情況。水位的變化將會對有色金屬礦山的巖土工程產生很大影響，導致膨脹性巖土脹縮變形以及建筑物破壞正情況的發生，這些現象都會對開采工程的安全性造成極大影響。巖體的膨脹或收縮會導致山體的巖土發生坍塌，并且當地下水的水位上升到一定高度時會導致地下水滲出，使粉土和細沙發生混合，嚴重時會堵塞通道掩埋工作人員。同時地下水的水位過高時會發生地下水滲入地表的現象，導致地表土壤發生沼澤化，對礦區周圍的生態環境造成嚴重破壞，并腐蝕周圍的建筑物，威脅周邊工作人員和居民的人身安全。

2.3 地下水水位影響巖體物理力學性質

地下水水位的變化還會對巖土的物理學性質造成很大影響。在地下水上下分布的巖層中存在著粘性土、軟質巖石和風化殘積土等多種類型的巖土，它們都會因地下水水位的變化而受到影響，從而影響地表建筑物的穩定性。

若出現地下水水位下降的情況，會導致巖土自重應力增大，從而出現地表沉降現象，對工程的地基基礎造成影響；反之，若出現地下水水位上升的情況，會對地基土造成軟化作用，導致強度下降，壓縮性顯著增加，破壞建筑物的穩定性，增大其沉降變形的風險。

3 有色金屬礦山地質勘查中對地下水的防范措施

3.1 提高對地下水勘查工作的重視度

在以前的有色金屬礦山地質勘查中，經常會有忽視地下水勘查的情況存在。為了最大程度地避免地下水對有色金屬礦山地質勘查工作的影響，一定要充分認識到地下水勘查工作的重要性。地下水勘查工作內容繁瑣、操作復雜、持續時間長，在勘查過程中要密切注意結合礦區的實際情況，廣泛收集信息資料，全面了解當地的地形地貌及水文氣象情況等，以便對開采礦區周邊的自然條件和外界環境進行全面分析，進而綜合氣候、天氣濕度等多方面信息，對礦區地下水的情況進行深入地勘查。

3.2 明確地下水地質勘查的內容

在有色金屬礦山的地下水勘查工作中，地下水的水位、水壓和地下水類型以及地下水的變動幅度等因素都會對工程建設造成影響，另外含水層和隔水層的厚度和分布組合關系等也會影響到礦山工程建設。因此在進行地下水勘查的過程中，要對以下內容進行特別注意：①地下水的水位、流向等因素，要重點注意地下水分布的范圍及運動幅度。②山體中的含水層和隔水層需要注意，工程建設中要避開這些巖石分布的地方，還應對擬定建筑位置的巖土成分進行分析，以了解巖土的地下水相互作用的情況。③要時刻關注巖土的變化情況，觀察是否發生氣態、液態或其他物理形式的變化，并注意勘查巖土成分，分析水土之間的影響，預測地下水的發展方向。

3.3 加強對地下水性質的綜合研究和處理

在對地下水進行勘查、分析后，可以采取一定的技術手段對地下水進行一系列的處理，能夠有效地減少地下水對有色金屬礦山地質勘查的影響，從而降低地下水對有色金屬礦山工程的危害，以達到防治地下水影響的目的。根據地下水水位、水壓機地下水類型的不同，可以采取不同的手段進行處理，主要的技術手段有以下幾種：①主要針對穩定性較差的巖土進行固化的固結技術，②通過建設設施改變地下水流向的堵截技術，③以人工手段排出地下水從而降低地下水水位的排降技術，④針對水流面積過大的地下水河道進行預防的防技術，⑤對以上四種技術進行綜合利用的保留技術。

4 結語

綜上所述，地下水對有色金屬礦山地質勘查有著不可忽視的重要性，對礦產開采工程建設的效率、開采工作的安全、順利開展有著十分重要的意義。因此，在有色金屬礦山地質勘查工作中，要提高對地下水勘查工作的重視程度，并注意積累地下水勘查工作的經驗，并結合礦區的實際情況針對可能出現的問題制定可靠地預防措施，從而保證有色金屬礦山開采工程的順利進行。