礦山地質(zhì)勘查工作對(duì)地質(zhì)結(jié)構(gòu)及地質(zhì)安全的影響

陳小鋼

（中國建筑材料工業(yè)地質(zhì)勘查中心湖北總隊(duì)，湖北 武漢 430000）

由于近年來礦山地質(zhì)勘查力度不斷加大，礦山地質(zhì)勘查工作開展越來越多，相關(guān)礦山勘察單位加大了對(duì)礦山地質(zhì)勘查工作的重視程度。結(jié)合以往調(diào)查結(jié)果表明，礦山地質(zhì)勘查工作必然會(huì)對(duì)地質(zhì)結(jié)構(gòu)及地質(zhì)安全造成一定程度上的消極影響。

因此，對(duì)礦山地質(zhì)勘查工作中每個(gè)環(huán)節(jié)均加強(qiáng)了監(jiān)督，要求勘查線路的科學(xué)合理。在我國，針對(duì)礦山地質(zhì)勘查工作的研究中，首先，要在掌握礦山地質(zhì)的主要勘察方法，其內(nèi)部排水槽上下層是否應(yīng)建設(shè)相關(guān)適應(yīng)工程[1]。其次，結(jié)合礦山地質(zhì)的實(shí)地情況，對(duì)勘察點(diǎn)進(jìn)行合理的布置。最后，通過對(duì)布置點(diǎn)的不斷調(diào)整，選擇一條合理的礦山地質(zhì)勘察線。盡管在以往的研究中已經(jīng)取得了一定的研究成果，但在實(shí)際應(yīng)用中仍存在一定的局限性。眾所周知，礦山地質(zhì)勘查工作是高風(fēng)險(xiǎn)、高回報(bào)的投資行業(yè)，而其高風(fēng)險(xiǎn)主要集中在礦山地質(zhì)勘察階段。在礦山地質(zhì)勘查工作造成的影響因素中，最主要的就是地質(zhì)結(jié)構(gòu)及地質(zhì)安全。地質(zhì)結(jié)構(gòu)及地質(zhì)安全是決定礦山地質(zhì)勘查工作是否能夠取得良好效果最關(guān)鍵的因素[1]。基于此，本文進(jìn)行礦山地質(zhì)勘查工作對(duì)地質(zhì)結(jié)構(gòu)及地質(zhì)安全的影響研究，致力于將礦山地質(zhì)勘查工作對(duì)地質(zhì)結(jié)構(gòu)及地質(zhì)安全影響的危害性降至最低，進(jìn)而指導(dǎo)礦山地質(zhì)勘查工作更好的展開。

1 礦山地質(zhì)勘查工作對(duì)地質(zhì)結(jié)構(gòu)的影響

在礦山地質(zhì)勘查工作對(duì)地質(zhì)結(jié)構(gòu)的影響研究中，本文抓住礦山地質(zhì)勘查工作對(duì)地質(zhì)結(jié)構(gòu)的兩點(diǎn)主要影響進(jìn)行分析。礦山地質(zhì)勘查工作對(duì)地質(zhì)結(jié)構(gòu)的影響框架圖，如圖1所示。

圖1 礦山地質(zhì)勘查工作對(duì)地質(zhì)結(jié)構(gòu)的影響框架圖

結(jié)合圖1所示，本文針對(duì)以上兩點(diǎn)主要影響的具體分析內(nèi)容，如下文所述。

1.1 改變地層含水性

在礦山地質(zhì)勘查過程中，考慮到礦山地質(zhì)勘查工作會(huì)不斷的向更深的地層進(jìn)行勘查，因此，隨著勘查深度的不斷增加，必然會(huì)影響勘查區(qū)的水文地質(zhì)結(jié)構(gòu)，進(jìn)而改變地層含水性。通過礦山地質(zhì)勘查工作的進(jìn)行，導(dǎo)致勘查區(qū)地層以第四系為主，裸露地層為二疊系文筆山水層，最新地層為第四系全新地質(zhì)調(diào)查系統(tǒng)，與地層河流呈現(xiàn)出不規(guī)則的接觸方式。通過礦山地質(zhì)勘查河床相沖積，主要以砂礫卵石為主，改變地層原有的含水性；造成區(qū)域涌水。礦山地質(zhì)勘查工作對(duì)地層含水性的主要影響在于，夏季的雨水天氣導(dǎo)致的洪水?dāng)y帶大量的砂、礫及砂質(zhì)土較多，受到礦山地質(zhì)勘查工作作用的影響，逐漸涌入地下，以此形成的松散水文地質(zhì)混合物。在潛水面的作用下，以水泉的方式涌出，進(jìn)而改變當(dāng)?shù)氐V山含水層的硬度。

1.2 破壞巖層結(jié)構(gòu)

由于在礦山地質(zhì)勘查工作中礦山地質(zhì)勘查時(shí)會(huì)對(duì)巖層進(jìn)行鉆探，必然會(huì)對(duì)礦山巖層結(jié)構(gòu)造成影響。經(jīng)過鉆探的礦山巖層，其自身的穩(wěn)定性已經(jīng)被破壞，因此，會(huì)間接破壞巖層結(jié)構(gòu)。

通常情況下，礦山地質(zhì)勘查區(qū)域的巖層結(jié)構(gòu)較為復(fù)雜，導(dǎo)致礦山地質(zhì)勘查工作的進(jìn)行具備一定的難度。為保證礦山地質(zhì)勘查工作能夠順利進(jìn)行，往往會(huì)借助一些先進(jìn)的勘察設(shè)備作為輔助，基于礦山地質(zhì)勘查工作中大型勘察設(shè)備的使用也會(huì)進(jìn)一步破壞巖層結(jié)構(gòu)。為獲取全面、精準(zhǔn)的礦山地質(zhì)結(jié)構(gòu)數(shù)據(jù)，對(duì)巖層結(jié)構(gòu)造成一定程度上的損傷也是在所難免的。但必須要對(duì)巖層結(jié)構(gòu)被破壞的程度進(jìn)行精準(zhǔn)掌控，避免嚴(yán)重的地質(zhì)災(zāi)害事故的發(fā)生。

2 礦山地質(zhì)勘查工作對(duì)地質(zhì)安全的影響

在分析礦山地質(zhì)勘查工作對(duì)地質(zhì)結(jié)構(gòu)的影響的基礎(chǔ)上，進(jìn)行礦山地質(zhì)勘查工作對(duì)地質(zhì)安全的影響研究。

基于上述研究內(nèi)容可知，礦山地質(zhì)勘查工作會(huì)對(duì)礦山地質(zhì)勘查工作對(duì)造成一些不利的影響，而這些不利的影響在積累到一定程度時(shí)，很容易對(duì)礦山的地質(zhì)安全造成威脅。因此，礦山地質(zhì)勘查工作對(duì)地質(zhì)安全的影響分析是確保地質(zhì)安全的有效途徑。

2.1 增加地質(zhì)災(zāi)害發(fā)生幾率

由于礦產(chǎn)資源一般儲(chǔ)存在地質(zhì)條件比較復(fù)雜的深層地下。因此，在礦山地質(zhì)勘查工作時(shí)，存在較高的風(fēng)險(xiǎn)性。通過礦山地質(zhì)勘查工作的力度加重，會(huì)影響水文地質(zhì)災(zāi)害發(fā)生幾率。一旦由于礦山地質(zhì)勘查工作增加水文地質(zhì)災(zāi)害發(fā)生幾率，會(huì)在極大程度上對(duì)礦山地質(zhì)勘查工作造成危害。礦山地質(zhì)勘查工作影響水文地質(zhì)災(zāi)害發(fā)生幾率的主要原因在于，首先，礦山地質(zhì)勘查技術(shù)本身存在風(fēng)險(xiǎn)。在勘查礦山地質(zhì)時(shí)，一般流程是由地表開始的，通過由淺入深的方法向地下探采。隨著對(duì)礦產(chǎn)資源需求量的不斷增加，向地下探采的程度越來越深，就意味著對(duì)勘查技術(shù)也提出了越來越高的要求。隨之就會(huì)出現(xiàn)，礦產(chǎn)地質(zhì)勘查技術(shù)的先進(jìn)程度與礦山地質(zhì)勘查工作需求不匹配的風(fēng)險(xiǎn)。尤其是在環(huán)境惡劣的野外進(jìn)行礦山地質(zhì)勘查工作，工作人員無法掌握深層地質(zhì)情況，勘查技術(shù)風(fēng)險(xiǎn)存在著明顯的未知性。而后，分析礦山地質(zhì)勘查工作人員在素質(zhì)方面存在的風(fēng)險(xiǎn)。礦山地質(zhì)勘查工作不同于其他工種，需要具有極強(qiáng)的專業(yè)性，對(duì)工作人員的專業(yè)素養(yǎng)提出了明確的要求。面對(duì)礦山地質(zhì)勘查門檻正大幅度提高的現(xiàn)狀，工作人員不僅要求掌握礦山地質(zhì)勘查相關(guān)的理論知識(shí)，在實(shí)際應(yīng)用方面，還必須對(duì)礦產(chǎn)地質(zhì)勘查的勘探儀器與相關(guān)設(shè)備熟練掌握。因此，工作人員專業(yè)強(qiáng)度的不足也是增加水文地質(zhì)災(zāi)害發(fā)生幾率的成因之一。最后，針對(duì)礦山地質(zhì)勘查經(jīng)濟(jì)方面存在的風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行分析。礦山地質(zhì)的勘查工作離不開大量資金扶持，無論是現(xiàn)金機(jī)械設(shè)備的引進(jìn)，還是對(duì)專業(yè)人才的培養(yǎng)的方面都需要研究經(jīng)費(fèi)的大量投入[2]。基于資金不足的前提條件，在一定程度上會(huì)造成水文地質(zhì)災(zāi)害發(fā)生幾率的增加。因此，經(jīng)濟(jì)方面的限制與礦山地質(zhì)勘查工作風(fēng)險(xiǎn)成因聯(lián)系密切，必須及時(shí)調(diào)整經(jīng)濟(jì)體制政策，從而將礦山地質(zhì)勘查工作對(duì)增加水文地質(zhì)災(zāi)害發(fā)生幾率降至最低。

2.2 造成地下水壓力問題

考慮到巖土下面會(huì)存在地下水，而礦山地質(zhì)勘查工作會(huì)對(duì)地下水造成嚴(yán)重的影響。基于礦山地質(zhì)勘查工作不停地向下鉆探，必然會(huì)增加地下水壓力，進(jìn)而地下水壓力。在礦山地質(zhì)勘查時(shí)，一般流程是由地表開始的，通過由淺入深的方法向地下勘察。由于對(duì)礦產(chǎn)資源需求量的不斷增加，礦山地質(zhì)勘查向地下探采的程度越來越深，就意味著對(duì)地下水壓力問題的勘查結(jié)果也提出了越來越精準(zhǔn)的要求。一旦超出地下水壓力能承受的極限，必然會(huì)影響土體結(jié)構(gòu)，增加礦山地質(zhì)勘查工作的危險(xiǎn)性。尤其是針對(duì)水文地質(zhì)條件較差的位置進(jìn)行礦山地質(zhì)勘查工作，由于工作人員無法掌握深層地下水壓力，對(duì)未知的地下水水壓無法得到精準(zhǔn)的勘察。這就意味著礦山地質(zhì)勘查工作地質(zhì)勘查深度越深，地下水水壓越高，越容易出現(xiàn)危險(xiǎn)，直接威脅礦山地質(zhì)勘查工作人員的生命安全。可以看出，由于礦山地質(zhì)勘查工作對(duì)地下水壓力問題的影響程度極高，不僅要配備先進(jìn)的技術(shù)設(shè)備，對(duì)礦山地質(zhì)勘查工作人員的專業(yè)素養(yǎng)也具有很高的要求[3]。必須做到實(shí)時(shí)精準(zhǔn)把控地下水水壓，才能向更深的地層開展礦山地質(zhì)勘查工作，進(jìn)而提高礦山地質(zhì)勘查工作的安全性，控制其危險(xiǎn)性，達(dá)到礦山地質(zhì)勘查工作的預(yù)期效果。由于礦山地質(zhì)勘查工作開展區(qū)域多處于山區(qū)、地質(zhì)條件非常復(fù)雜，單純依靠地面監(jiān)測(cè)和實(shí)地監(jiān)測(cè)得到的地下水壓力耗時(shí)長、費(fèi)用高、精度低，尤其是在有些交通不便的地區(qū)，工作難度大，不易判斷。必須結(jié)合先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)，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)地下水壓力，還可以利用多時(shí)像的遙感資料，動(dòng)態(tài)地觀察地下水壓力的變化，為降低礦山地質(zhì)勘查工作對(duì)地質(zhì)安全的消極影響提供技術(shù)指導(dǎo)。

3 結(jié)語

通過礦山地質(zhì)勘查工作對(duì)地質(zhì)結(jié)構(gòu)及地質(zhì)安全的影響研究，明確礦山地質(zhì)勘查工作會(huì)對(duì)地質(zhì)結(jié)構(gòu)及地質(zhì)安全造成一定不利影響。但通過研究表明，其消極影響均為可控影響，是可以通過一些手段加以控制。將礦山地質(zhì)勘查工作對(duì)地質(zhì)結(jié)構(gòu)及地質(zhì)安全造成的安全隱患扼殺在搖籃中，避免其進(jìn)一步惡化，造成更嚴(yán)重的地質(zhì)災(zāi)害。希望通過本文研究，能夠?yàn)榈V山地質(zhì)勘查工作指明發(fā)展方向，確保礦山地質(zhì)勘查工作能夠健康、可持續(xù)的發(fā)展。