矿山环境地质灾害问题及其勘查措施分析

发表时间:2021/3/11   来源:《工程管理前沿》2020年33期   作者:王新军 郭向飞 余兵
[导读] 必需要对矿产资源开采引发的地质灾害问题进行分析研究,做好前期勘察工作,提出必要的防治措施,消除次生地质灾害的发生,遏制地质环境恶化,消除次生地质灾害安全隐患。
        王新军 郭向飞   余兵
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        摘要:随着三十年的改革开放,社会经济水平不断提升,人们生活质量得到改善,自习总书记的“两山论”提出后环保观念深入人心,而各种矿产资源的开发利用是这个时代必不可少的生产活动,但因矿产资源的开采引发、诱发的地质灾害不但改变和破坏了原始地形地貌景观,还会威胁到从事采矿活动人员、过往行人和牲畜,这一现象已经受到了人们的广泛关注。为此,必需要对矿产资源开采引发的地质灾害问题进行分析研究,做好前期勘察工作,提出必要的防治措施,消除次生地质灾害的发生,遏制地质环境恶化,消除次生地质灾害安全隐患。
关键词:矿山环境;地质灾害;问题;勘察措施;分析
        矿产资源的开采与利用对社会的发展有着较为关键的作用。特别是在工业领域内,矿产资源的开采能够为工业发展提供充足的原材料,在工业的发展中起到无可替代的作用。随着我国经济发展水平的提升,对于矿产资源的需求量不断提升,矿产资源开采量随之增加,在这一背景下,矿山地质环境遭受了较为严重的损坏,改变了原有的地形地貌景观,破坏了原有的地质力学结构,因采矿活动导致的次生地质灾害频发。为此,必须要加大力度进行矿山地质勘察,将矿山地质灾害对环境、社会发展的不利影响降到最低。
一、矿山环境地质灾害问题
(一)泥石流
        泥石流是矿山中较为常见的地质灾害类型之一。泥石流的出现既会受到自然条件的影响,也会被人类活动所影响[1]。在矿山开采的过程中,剥离的表土随意堆放,阻碍沟道的畅通,这为泥石流灾害的发育提供了较为充足的物源条件。再加上矿山开采的过程中,在沟道内形成采坑或洼地汇水区,在降雨天气形成水坑,这也为泥石流的出现提供了条件。对于该现象,为了降低泥石流灾害出现的概率,预防泥石流的威胁,可在矿山进行开发的过程中制定适宜的必要的措施进行控制诱发条件,严格的开发利用方案的安全要求进行采矿活动。后期做好矿山地质环境的勘察工作,了解周围环境的变化情况,有目的性的制定预防措施,使矿山泥石流灾害出现的概率和危害程度大幅度降低。
(二)塌陷
塌陷是矿山中较为常见的地质灾害之一。之所以会出现塌陷,主要是因为在矿山开采时,岩土体内部结构受到了影响,甚至形成了较大范围的地下采空区域,改变了矿山的力学结构,使其失去了稳定性,承载能力降低。为了降低塌陷问题出现的概率,必须要做好防治工作,进行支撑保护,使其更加稳定[2]。
(三)滑坡
        滑坡是矿山中较为常见的地质灾害之一,对于矿山地质环境的影响比较大,其危害程度较为严重。为此,在对于矿产资源开采的过程中必须要对这一地质灾害予以充分的重视。矿山开采诱发滑坡地质灾害主要是在开采的过程中未按照开发利用方案留设安全台阶,形成了高陡边坡破坏了原有岩土体的力学结构,岩土体失稳滑移。
二、矿山出现地质灾害的原因
对于矿山所出现的地质灾害进行分析,可以发现之所以出现地质灾害主要是因为对于矿山进行开采以及其他人为因素的影响。可以总结为以下两点:
第一,进行蔬干排水。从矿山开采的角度来进行分析,地下水有着非常关键的作用,需要及时的进行蔬干排水。其不但能对于地下水造成影响,还能够对于矿山进行支撑。对于现实应用情况进行分析,可以发现蔬干排水水平会受到设施设备、施工规划以及山体构造等因素的影响。如果任何一个因素出现问题,就会导致蔬干排水无法达到预期目标,导致地质构造失去稳定性,引发地质灾害,为此必须要对于这一工作予以充分关注[3]。


        第二,没有严格的按照要求进行操作。在进行矿山开采工作时,没有严格按照要求进行操作,很可能会引发地质灾害。特别是部分企业并没有从长远的角度出发,为了获得较多的短期收益,选择违反法律开展矿产挖掘,不仅对于环境造成了不利影响,提升了出现地质灾害的概率也损害了企业的社会形象,导致企业需要面对法律的惩处,限制了企业的发展。除此之外,部分矿区在开采的过程中,并不注意管理工作的开展,没有及时的对于采空区进行填充、随意的排放废水废气等,在不了解地形的情况下,随意的进行施工等,都有可能引发矿山地质灾害。
三、矿山环境地质灾害勘察方式
(一)使用3S技术
        在对于矿山环境进行地质灾害勘察时,3S技术的应用较为普遍,效果突出。借助于GPS技术,可以从系统全面的角度分析矿山的整体环境和地质,了解矿山全天的变化情况,作用较为明显。并且,GPS技术不需要使用其他设施设备,占地面积比较小,用电量比较低,操作简单便捷,成本比较低。借助于RS技术,可以充分发挥出遥感技术的优势,对于某一特定的目标进行观察,所包含的范围比较广阔,能够有效地提升整体勘察水平[4]。借助于GIS技术,对于矿山地质勘察来说,优势较为明显。可以对于矿山的整体环境进行虚拟构建,动态的进行监测,了解其变化情况,为之后矿山地质灾害的预防工作提供充足的信息作为支持。
(二)分析水文
        分析矿山的水文情况,能够为矿山地质灾害预防工作的开展提供支持。从水文地质工作的角度来进行分析,其需要对于岩土力学构造进行分析。这主要是因为岩土力学结构是否处在稳定状态下,可以对于矿山地质灾害的预测产生一定程度的影响。在分析矿山环境水文条件以及岩土力学之后,可以进行验证分析地质灾害出现的概率。目前应用较为广泛的试验方式主要有对于水质进行的测试,对于水层顶板进行的测试、通过浸泡开展的测试等。借助于这些实验能够更加详细的了解矿山环境的水文情况,判断其承载能力,从而了解可能出现的地质灾害以及造成危害的程度,这也是勘察工作的主要任务之一。
(三)运用高密度电阻率方法
        在对于矿山环境进行地质灾害勘察时,高密度电阻率法是应用较为普遍的一项技术。从本质上来看,其能够通过对于矿山中的岩土进行分析,了解整个矿山的情况。特别是在对于矿山的地质构造组成进行分析时,借助于这一方式能够较为清晰的了解矿山的地质组成情况,并根据所得的结论制定出科学合理的措施预防地质灾害。
(四)运用浅层震法
这一方式主要是指借助于人工手段引起地震波,并在地表之中分析其传播的规律,根据规律分析地质构成,了解岩石的相关信息。在对于地质灾害进行研究的过程中,这一方式的优势较为明显,能够勘察出滑坡以及地表变动等地质灾害,为矿山开采工作的顺利开展提供依据[5]。
(五)对于地质灾害进行预防
随着矿山灾害的频发,出现了更多的威胁,矿山环境逐渐恶化,在这一情况下,对于矿山环境进行监督管理已经成为时代发展的必然。有关部门要加大力度进行监督管理,避免出现新的安全问题。矿山企业在进行开采的过程中,要制定合理的规划,将短期效益和长远发展相结合,制定适宜的目标,将防灾减灾工作作为矿山开发工作的重要任务。并将矿山灾害以及环境保护、安全生产相联系,借助于科技,判断灾害发生的概率,制定适宜的预防体系。
四、总结
        根据上文来进行分析,勘察能够较为有效的对于矿山环境地质灾害问题进行控制,借助于不同类型的勘察方式能够较为有效的对于矿山地质环境进行分析,降低地质灾害出现的概率,将地质灾害所造成的不利影响控制到一定范围内。
参考文献:
[1]方啸虎,王静纯,崔琳. 5G+等相关新技术在矿山地质领域的应用与展望[J]. 矿产勘查,2020,11(11)
[2]张夏,苑泉. 矿山生态环境修复治理研究[J]. 技术与市场,2020,27(12)
[3]张进德,郗富瑞. 我国废弃矿山生态修复研究[J]. 生态学报,2020,40(21)
[4]李立,李玲玲,孙文礼,张磊,海存斌. 采石矿山生态环境恢复综合治理[J]. 决策探索(中),2020(11)
[5]张进德,田磊,裴圣良. 矿山水土污染与防治对策研究[J/OL]. 水文地质工程地质:1-8[2020-12-21].
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