礦床綜合水工環(huán)地質(zhì)信息預(yù)測(cè)技術(shù)研究

趙春賀

（山東省煤田地質(zhì)局第二勘探隊(duì)，山東 濟(jì)寧 272000）

礦床綜合水工環(huán)地質(zhì)信息預(yù)測(cè)指的就是針對(duì)礦山區(qū)域地質(zhì)信息專門(mén)觀測(cè)的研究，是有效防止礦山大面積采空區(qū)塌陷和露天采礦場(chǎng)邊坡滑落等地質(zhì)問(wèn)題的手段。礦山地質(zhì)信息預(yù)測(cè)中的綜合水工環(huán)地質(zhì)管理是保證礦山生產(chǎn)及作業(yè)計(jì)劃確定的第一步。再通過(guò)礦山采掘計(jì)劃制定，進(jìn)一步驗(yàn)證預(yù)測(cè)的成功率。除此之外，為反映礦床綜合水工環(huán)地質(zhì)信息預(yù)測(cè)的精度，礦床綜合水工環(huán)地質(zhì)信息預(yù)測(cè)是對(duì)礦床地質(zhì)信息管理最為快捷、有效的手段。在礦山地質(zhì)信息預(yù)測(cè)過(guò)程中，為了保證礦床綜合水工環(huán)地質(zhì)信息預(yù)測(cè)技術(shù)的準(zhǔn)確度，減少盲目開(kāi)采所帶來(lái)的損失，地質(zhì)信息預(yù)測(cè)工作是開(kāi)展一切礦山工作的前提基礎(chǔ)。由于礦山區(qū)域地形、地質(zhì)相對(duì)復(fù)雜，地質(zhì)信息預(yù)測(cè)難度大，因此如何能夠準(zhǔn)確預(yù)測(cè)礦床的地質(zhì)信息成為本文重點(diǎn)研究的問(wèn)題。

1 礦床綜合水工環(huán)地質(zhì)信息預(yù)測(cè)技術(shù)研究

利用水工環(huán)對(duì)礦床綜合地質(zhì)信息預(yù)測(cè)技術(shù)的研究是礦區(qū)工作的重中之重。考慮到礦床周?chē)刭|(zhì)環(huán)境相對(duì)復(fù)雜，地質(zhì)信息預(yù)測(cè)難度大，準(zhǔn)確率低。因此，通過(guò)綜合水工環(huán)對(duì)礦床周?chē)畔⑦M(jìn)行預(yù)測(cè)。在闡述預(yù)測(cè)流程的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步說(shuō)明綜合水工環(huán)地質(zhì)信息預(yù)測(cè)技術(shù)在實(shí)際應(yīng)用中的實(shí)施要點(diǎn)[1]。

1.1 綜合水工環(huán)地質(zhì)信息預(yù)測(cè)流程

通過(guò)綜合水工環(huán)地質(zhì)信息預(yù)測(cè)技術(shù)科學(xué)合理的運(yùn)用礦床綜合信息進(jìn)行專業(yè)編圖，從而提取有用信息。在對(duì)成礦地質(zhì)環(huán)境進(jìn)行預(yù)測(cè)時(shí)，特別要注重綜合水工環(huán)對(duì)成礦相關(guān)問(wèn)題的研究。首先要理清地質(zhì)環(huán)境的各項(xiàng)因素與成礦之間的關(guān)系。而后結(jié)合綜合信息預(yù)測(cè)成礦規(guī)律，在進(jìn)行地質(zhì)礦產(chǎn)勘查工作時(shí)應(yīng)當(dāng)注重對(duì)當(dāng)?shù)氐刭|(zhì)信息的分析和運(yùn)用[2]。通過(guò)信息綜合建立綜合預(yù)測(cè)模型，再進(jìn)行預(yù)測(cè)區(qū)圈定及優(yōu)選，最后對(duì)預(yù)測(cè)區(qū)資源量估算，實(shí)現(xiàn)定量預(yù)測(cè)，具體流程如圖1所示。

圖1 綜合水工環(huán)地質(zhì)信息預(yù)測(cè)流程

1.2 綜合水工環(huán)地質(zhì)信息預(yù)測(cè)技術(shù)實(shí)施要點(diǎn)

由于地質(zhì)信息預(yù)測(cè)技術(shù)在實(shí)際應(yīng)用中，會(huì)受到天氣、人為、機(jī)械設(shè)備等外在因素的影響，導(dǎo)致預(yù)測(cè)成功率的不穩(wěn)定。本文基于水工環(huán)，將地質(zhì)信息預(yù)測(cè)技術(shù)的具體實(shí)施分為以下幾點(diǎn)：第一，綜合水工環(huán)地質(zhì)信息預(yù)測(cè)，其目的是使儲(chǔ)量升級(jí)保證采礦生產(chǎn)需要。因此，這階段預(yù)測(cè)采用的手段主要用坑探、地表或井下鉆探以及深孔鑿巖機(jī)，很大程度上利用生產(chǎn)工程。露采時(shí)在平臺(tái)上布置探槽，利用露采爆破孔采樣或用鉆探加密勘探剖面及勘探線上鉆孔間距。及時(shí)對(duì)各項(xiàng)采礦和探礦工程進(jìn)行編錄和取樣，將預(yù)測(cè)到的地質(zhì)信息經(jīng)綜合整理編制為礦山開(kāi)采所需的一整套圖件[3]。第二，綜合水工環(huán)地質(zhì)信息預(yù)測(cè)技術(shù)在實(shí)施過(guò)程中要考慮礦山資源保護(hù)和綜合利用。在礦山地質(zhì)信息預(yù)測(cè)設(shè)計(jì)和生產(chǎn)各個(gè)環(huán)節(jié)都要考慮資源的合理和充分利用問(wèn)題。利用水工環(huán)對(duì)礦山地下水運(yùn)動(dòng)情況進(jìn)行精準(zhǔn)掌握，有助于預(yù)測(cè)礦床綜合水工環(huán)地質(zhì)信息，對(duì)礦床進(jìn)行科學(xué)管理。第三，基于綜合水工環(huán)地質(zhì)信息預(yù)測(cè)技術(shù)對(duì)礦山環(huán)境地質(zhì)的研究，應(yīng)該在預(yù)測(cè)礦床已獲得的成礦規(guī)律認(rèn)識(shí)的基礎(chǔ)上，通過(guò)開(kāi)采過(guò)程中不斷觀察地質(zhì)變化和綜合研究。在進(jìn)行礦床預(yù)測(cè)時(shí)，組織開(kāi)展礦山深部和外圍找礦，擴(kuò)大礦產(chǎn)資源遠(yuǎn)景及增加新儲(chǔ)量，延長(zhǎng)礦山服務(wù)年限或擴(kuò)大生產(chǎn)規(guī)模。

隨著信息化發(fā)展，遙感技術(shù)在地質(zhì)信息預(yù)測(cè)中被廣泛應(yīng)用。山區(qū)礦區(qū)地質(zhì)條件復(fù)制，單純依靠地面監(jiān)測(cè)和實(shí)地監(jiān)測(cè)耗時(shí)長(zhǎng)、費(fèi)用高、見(jiàn)效慢，有些地區(qū)交通不便，工作難度大，不易判斷。而采用遙感技術(shù)，不但可準(zhǔn)確、直觀、全面、多角度地觀察和預(yù)測(cè)礦床地質(zhì)信息，還可以利用多時(shí)像的遙感資料，動(dòng)態(tài)地觀察地質(zhì)信息的變化，為后續(xù)采礦提供指導(dǎo)。綜上所述，礦床綜合水工環(huán)地質(zhì)信息預(yù)測(cè)技術(shù)可以大幅度提升地質(zhì)信息預(yù)測(cè)的成功率、提高經(jīng)濟(jì)效益。

2 實(shí)驗(yàn)

圖2 綜合水工環(huán)地質(zhì)信息預(yù)測(cè)與傳統(tǒng)預(yù)測(cè)對(duì)比

在選定礦床區(qū)域內(nèi)取點(diǎn)，分別用綜合水工環(huán)地質(zhì)信息預(yù)測(cè)與傳統(tǒng)地質(zhì)信息預(yù)測(cè)進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)次數(shù)共9次。將綜合水工環(huán)地質(zhì)信息預(yù)測(cè)成功率與傳統(tǒng)地質(zhì)信息預(yù)測(cè)成功率進(jìn)行比較實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)結(jié)果如圖2所示。

根據(jù)圖2所示，證明了礦床綜合水工環(huán)地質(zhì)信息預(yù)測(cè)技術(shù)能夠大幅度提高礦產(chǎn)資源勘測(cè)的成功率。證明了綜合水工環(huán)地質(zhì)信息預(yù)測(cè)能夠提高礦產(chǎn)資源的勘測(cè)水平和增加礦產(chǎn)資源的勘測(cè)效率，加速我國(guó)工業(yè)化發(fā)展進(jìn)程。

3 結(jié)語(yǔ)

為進(jìn)一步提高找礦工作效率，掌握礦床綜合水工環(huán)地質(zhì)信息，對(duì)礦床進(jìn)行科學(xué)管理。通過(guò)對(duì)礦床綜合水工環(huán)地質(zhì)信息預(yù)測(cè)技術(shù)的研究，分析了該研究對(duì)于工業(yè)化發(fā)展的重要意義。盡管綜合水工環(huán)地質(zhì)信息預(yù)測(cè)技術(shù)可以實(shí)現(xiàn)對(duì)礦產(chǎn)資源勘測(cè)的成功率，但仍缺乏一些實(shí)踐來(lái)證明技術(shù)的有效性，因此應(yīng)加大該技術(shù)的在地質(zhì)信息預(yù)測(cè)方面的應(yīng)用。地質(zhì)信息預(yù)測(cè)技術(shù)可以提高我國(guó)對(duì)礦產(chǎn)資源的勘測(cè)水平和勘測(cè)效率，為我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展提供一定的借鑒意義。