李凌平,辛連福,趙 波
(西藏自治區(qū)地質(zhì)礦產(chǎn)勘察開發(fā)局第五地質(zhì)大隊,青海 格爾木 816099)
礦山是我國經(jīng)濟發(fā)展、保障人民生活水平的重要資源,科學合理地開發(fā)建設(shè)能夠?qū)崿F(xiàn)礦產(chǎn)資源的充分利用。由于實踐中礦山水工環(huán)容易受到地質(zhì)災害的影響,使建設(shè)過程缺乏安全性、穩(wěn)定性。因此,在建設(shè)之前應(yīng)用地質(zhì)災害危險性評估措施對實地的地質(zhì)災害危險性開展評估,從而使礦山水工環(huán)工程不會受到水文地質(zhì)的影響,實現(xiàn)安全、穩(wěn)定性的建設(shè)。
礦山開采作業(yè)中的安全性與穩(wěn)定性會受到水工環(huán)地質(zhì)災害的影響,需要采取有效的措施準確性評估地質(zhì)災害類型及危險指數(shù),從而為礦山開采企業(yè)提供準確性的數(shù)據(jù)及存在的地質(zhì)災害類型,并根據(jù)地質(zhì)災害類型分析引發(fā)因素并制定有效的防治措施,使開采過程具備安全性與穩(wěn)定性[1]。因此,應(yīng)用于開采作業(yè)中的礦山水工環(huán)地質(zhì)災害的危險性評估方案質(zhì)量決定著數(shù)據(jù)、地質(zhì)災害類型的準確性,從而使西藏地區(qū)的礦山開采作業(yè)中能夠根據(jù)準確的數(shù)據(jù)確定防治方向,并通過有效的防治手段保證開采作業(yè)的安全性。
西藏地區(qū)礦山水工環(huán)地質(zhì)災害危險性評估的現(xiàn)狀主要表現(xiàn)在:首先,劃分等級不清晰。在評估西藏地區(qū)礦山水工環(huán)地質(zhì)災害時,由于與普通的評估工作具有較大的差異化,評估時需要涉及領(lǐng)域較廣,并且還需要運用大量學科知識、技能,才能保證評估結(jié)果的準確性。因此,對評估人員的要求較高,而在實際評估工作中,評估技術(shù)人員較為匱乏,由于在職的評估人員專業(yè)性與實際效驗不足,無法保證評估結(jié)果的準確性。比如在評估地質(zhì)災害危險性時,評估人員只根據(jù)自己的經(jīng)驗進行評估,忽略了深度勘察區(qū)域?qū)嶋H數(shù)據(jù),然后根據(jù)數(shù)據(jù)評估實際存在的危險性。其次,缺乏全面性。評估工作不只要掌握現(xiàn)場環(huán)境、地質(zhì)環(huán)境,水文環(huán)境,還需要將特殊地形地貌,引發(fā)災害的因素考慮在內(nèi),但是實際卻存在著評估不全面的問題。
加強地質(zhì)環(huán)境勘測作業(yè)質(zhì)量對地質(zhì)災害防治具有重要的意義,因為災害發(fā)生之前地質(zhì)周圍環(huán)境會產(chǎn)生較大的變化,只有掌握了這些變化,才能根據(jù)環(huán)境變化情況分析出災害危害指數(shù),從而提前做好有效的防范措施,避免災害威脅居民的生命安全、財產(chǎn)安全。因此,需要在評估水工環(huán)地質(zhì)災害危險性之前建立完善的勘測體系,將地質(zhì)環(huán)境對水工環(huán)地質(zhì)環(huán)境產(chǎn)生的負面影響與作用機理融入勘測體系內(nèi),從而為評估人員提供準確的數(shù)據(jù)信息,能夠在判斷危險因素、危險等級時,能夠評定出準確性的結(jié)果,再根據(jù)評定結(jié)果建立出針對性、科學性的防滲措施。
為了能夠最大限度的降低水工環(huán)地質(zhì)災害對人類生命與財產(chǎn)的影響,需要在保證勘測質(zhì)量與評估質(zhì)量的同時提升監(jiān)管力度。監(jiān)管人員需要詳細審查評估員勘察中的各項工作、分析過程、評估結(jié)果,從而保證勘測與評估質(zhì)量的同時,能夠充分掌握礦山及周圍實際的地質(zhì)環(huán)境,并根據(jù)監(jiān)管中發(fā)現(xiàn)的問題進行改善并完善礦山環(huán)境的監(jiān)控條件,保障評估報告的準確性。
要實現(xiàn)準確性的評估,需要深入西藏礦山地區(qū)進行勘查工作,因為每個地區(qū)的地形地貌、地質(zhì)條件、水文條件都具有的非常大的差異。如果根據(jù)以往經(jīng)驗或者參考與之相關(guān)的書籍,無法獲取準確性數(shù)據(jù),從而影響評估質(zhì)量。因此,在創(chuàng)建評估方案時,首要內(nèi)容是深入實際區(qū)域進行勘查。
評估人員深入勘察西藏地區(qū)后,應(yīng)詳細的將所有勘查數(shù)據(jù)記錄在案,開展深化分析地質(zhì)環(huán)境的工作[2]。在分析時,應(yīng)將所得數(shù)據(jù)與相關(guān)管理部門創(chuàng)建的規(guī)范標準實施對比策略,能夠提升評估結(jié)果的準確性。從實際勘察數(shù)據(jù)可以看出,西藏地區(qū)的礦山地形地貌特點為地形險峻、高山縱橫、山間溝谷發(fā)育、海拔高差大、坡度陡,屬于深谷地貌。此地區(qū)的植被具有分布極為不均勻的現(xiàn)象,整體植被覆蓋率為20%左右,造成山體巖石產(chǎn)生裸露,并且裸露的巖石具有抵抗外力能力較差的特點,極易發(fā)生水土流失,如果此地區(qū)降雨量較大、處于融雪期,會發(fā)生滑坡、泥石流的災害,因此可將開采工程危險等級劃分為一級。
西藏礦山地區(qū)具有的水文環(huán)境是評估工作中劃分危險等級的重要根據(jù),因此,評估人員在勘察現(xiàn)場時,應(yīng)充分掌握地下水文條件,并根據(jù)獲取的實際水文數(shù)據(jù)劃分危險等級。從勘察結(jié)果來看,西藏礦山地區(qū)的水文環(huán)境屬于拉薩河地下水流域系統(tǒng),礦山的地表水分水嶺與地下水分水嶺具有基本相同的特點,地下水流動途徑較短,并且是以山間溝谷為排泄點。由于河道狹窄、溝谷發(fā)育,如果發(fā)生降雨或者是處于融雪期,使河流攜帶泥沙的能力加大,容易引發(fā)泥石流。因此,站在水文環(huán)境的角度,地質(zhì)災害危險等級應(yīng)劃分為一級。
在勘察西藏礦山地區(qū)的地質(zhì)、水文環(huán)境時,應(yīng)正確應(yīng)用勘察技術(shù),包括制定勘查方案、概念模型與信息分析、環(huán)境勘探與水文地質(zhì)鉆探技術(shù)。在應(yīng)用勘察技術(shù)時,需要達到以下要求:首先,規(guī)劃勘探點。此環(huán)節(jié)為勘探的第一步,運用專業(yè)知識勘察西藏礦山地區(qū)的地質(zhì)與水文環(huán)境;其次,正確應(yīng)用勘測設(shè)備。正確操作勘測設(shè)備,能夠發(fā)揮出設(shè)備的功能,從而保證勘測數(shù)據(jù)的準確性。
由于評估人才匱乏,容易使評估結(jié)果偏離正確的數(shù)據(jù)。因此,在開展評估工作時,應(yīng)采取二次評估方式:一是評估工作人員根據(jù)自身的專業(yè)能力對西藏礦山地區(qū)的地質(zhì)災害等級進行評估,二是監(jiān)測機構(gòu)與評估單位參與實地勘測、評估過程,給予最終的結(jié)果。這種方式,能夠在鍛煉評估工作人員的同時,能夠通過專業(yè)人士的評估結(jié)果驗證自身存在的不足,使工作人員的評估能力有效提升。
將最終的實地勘測結(jié)果、評估結(jié)果準確性記錄,并采取儲存的措施,為未來勘測及評估作業(yè)提供比較數(shù)據(jù),從而掌握西藏礦山地區(qū)的變化及補充發(fā)生的改變因素。
西藏礦山水工環(huán)地質(zhì)災害評估質(zhì)量與評估人員的專業(yè)能力、評估經(jīng)驗密不可分,如果評估人員的能力與經(jīng)驗缺乏,在評估時會導致評估結(jié)果與準確結(jié)果相差較大,不利于礦山開采工作的發(fā)展。為了保證評估結(jié)果的準確性、促進評估行業(yè)能夠穩(wěn)定、快速的向前發(fā)展,需要創(chuàng)建完善的人才培養(yǎng)機制,可采取定期培訓水工環(huán)地質(zhì)災害評估工作人員,在培訓時可利用實際案例開展,還要針對培訓結(jié)果進行分析與總結(jié),掌握培訓中存在的問題并在下次培訓中進行改善,從而保證培訓質(zhì)量。另外,還應(yīng)面向人才市場招聘評估人才,在聘請時還要通過考核的方式了解評估人才的專業(yè)能力,再通過實際案例分析的考核模式了解人才的經(jīng)驗。
從評估結(jié)果可知,西藏礦山地區(qū)存在的水工環(huán)地質(zhì)災害包括滑坡災害、泥石流災害、崩塌災害、巖溶塌陷災害。因此,西藏礦山地區(qū)開展地質(zhì)災害防治措施時,可針對上述災害開展防治工作。
針對西藏礦山地區(qū)存在的滑坡災害,可以采取合理選擇坡面角的措施。在開采過程中,選擇礦石與廢石的擺放地時,應(yīng)合理化選擇,避免因為人為因素產(chǎn)生邊坡,加大滑坡發(fā)生率[3]。滑坡災害的產(chǎn)生與降雨、處于融雪期的因素相關(guān),因此,應(yīng)加強監(jiān)測巖土的位移,再利用水壓計的功能實現(xiàn)觀察地下水活動的目的,能夠起到很好的預警作用。在開發(fā)時,應(yīng)建設(shè)抗滑工程,包括抗滑、加筋、錨定板擋墻等建設(shè),并且應(yīng)同時建造工程技術(shù)設(shè)施,使邊坡巖土得到有效改善,增強抗滑力。
防治泥石流時,應(yīng)采取預防與治理同步的措施,并且以預防為核心,可以采取礦區(qū)內(nèi)建設(shè)截水溝、增加植被覆蓋的方式,使土壤得到鞏固、避免發(fā)生水土流失,實現(xiàn)泥石流的有效防治。
針對崩塌災害,可采取加固斜坡、防護受威脅區(qū)域的建設(shè),包括護墻、護坡建設(shè),避免巖土剝落;小型危巖體實施人工消除;在坡腳、半坡部位加設(shè)落石平臺等。開展爆破作業(yè)時,應(yīng)先檢測周圍坡面的穩(wěn)定性,如有必要應(yīng)開展清除廢石的措施,增強巖體穩(wěn)定性。
針對已經(jīng)發(fā)生的巖溶塌陷,可采取加固建設(shè),并將塌陷口有效封堵。如果存在嚴重漏水的洞穴,可應(yīng)用黏土、水泥材料填實洞穴。另外,在礦山開采作業(yè)中,會產(chǎn)生酸性廢水的問題,還應(yīng)采取抽取積水的工作,避免酸性廢水腐蝕礦山設(shè)施。
上述災害對礦山開采存在較大的威脅,即使此地區(qū)具有居住人口少,地質(zhì)災害不會產(chǎn)生較大的影響,但是也需要重視這些災害。分析并總結(jié)引發(fā)災害的所有因素,并根據(jù)因素制定有效防治措施,從而大幅度降低災害對礦山開采的影響、對工作人員生命安全的威脅,使礦山的開采質(zhì)量與效率大幅度提升。
在開發(fā)礦山中會存在較多的廢水,需要有效解決廢水問題。為了達到有效并快速的處理礦洞廢水,需要提前進行排水系統(tǒng)的規(guī)劃工作,從而充分發(fā)揮出排水系統(tǒng)的作用排出廢水,避免廢水或者是雨水滲入到礦洞內(nèi),從而可以避免引發(fā)崩塌與滑坡等災害。
綜上所述,西藏礦山地區(qū)的水工環(huán)地質(zhì)災害類型較多,需要依靠災害評估針對此區(qū)域開展準確性的評估過程,建立有效的評估方案,從而為評估結(jié)果提供準確的數(shù)據(jù),并為開采企業(yè)提供災害類型,并根據(jù)災害類型制定有效的防治策略,使開采企業(yè)的開采安全、質(zhì)量、效率得到保證,促進開采業(yè)的健康發(fā)展。