孔祥福，张庆功
河南省资源环境调查三院
摘要：矿产资源作为国家经济的重要组成部分，其勘查和开采对我国矿山地质有着十分关键的影响。而矿山工程是开采矿场资源的重要工程技术。但是，有部分企业为了加大经济效益，忽略工程生产作业安全，从而导致矿山地质灾害频发。对此，本文对矿山工程地质勘查及地址灾害进行分析，并提出相应对策，希望对矿山工程提供有效参考。
关键词：矿山工程；地质勘查；地质灾害治理对策
引言：近年来，矿山工程的数量和开采力度在不断增加，对矿山工程生产作业的安全管控力度也在增强。在矿山工程中，较容易出现山体滑坡、塌陷等地质灾害。因此，相关工作人员要采用有效的开采方式和防治措施，降低安全事故的发生率，保证矿山工程的顺利进行。
一、矿山工程地质勘查的主要内容
在矿山工程进行开采前，相关工作人员要对矿山工程地址进行勘查，了解地质资源和地貌等环境因素，为工程的开采设计提供依据。
（一）矿山地质测绘工作
矿山地质测绘工作是矿山工程地质勘测的基础内容，通过矿山的地貌、工程地质、水文地质等数据资料，以及相应的地质灾害发生情况，对矿山进行绘图，并明确矿山中各个关键节点，避免出现标注失误和遗漏。通过绘图以及矿山的地貌等因素制定合适的施工方法和方案，利用最合适的开采技术，从而避免因施工方案的错误导致的开采的失败，甚至形成较为严重的工程损失。
（二）勘探工作
勘探工作是指对地质灾害发生的原因范围等方面进行勘测。在矿山工程中，主要利用钻探、井探、物探等方式进行。相关工作人员根据勘探结果，对地质灾害的发生率和原因制定相关预防措施，降低矿山开发工作人员的风险系数以及地质灾害的发生率。
（三）野外勘探工作
野外勘探工作是保证其他地质勘查工作顺利进行的重要环节。相关工作人员根据野外勘测出的矿产外部环境情况，及时对地质灾害的发生制定防治测试，还可以及时发现地质灾害的隐患问题并解决。在野外勘探工作中，要对矿山地下水位、流速、流向、渗透性以及矿产位移情况和工程情况进行测量，从而加强工程的安全性以及矿山地质的保护力度。
二、矿山工程地质灾害类型分析
在矿山开采过程中，由于矿山地貌、天气等自然环境以及开采人员工作技术和设备的影响，矿山工程地质灾害的发生不可避免。对此，本文对矿山工程地质灾害的类型进行分析，主要有以下几种灾害。
（一）采空区坍塌
从我国矿山工程的现状来看，对矿产资源的需求量比较大，但开采方式、设备和技术相对来说比较差，使采空区的重力层发生改变，从而增加了顶板岩层的承重，造成岩层断裂的情况。再加之，一些企业单位，为了追求经济效益，对矿产进行过度的开采或者用不正当的方式进行开采，造成矿山地质结构的改变，从而产生踩空区塌陷现象。采空区塌陷灾害的发生会形成恶性循环，直接威胁到矿山周边的村庄以及建筑等，对村民的生命安全以及财产造成了极大的危害。并且可能造成周边土地资源的破坏，从而导致土壤资源的流失，影响当地经济和居住环境的发展。采空区塌陷还会造成水资源的污染或地下水的不正常循环，导致当地农作物无法获取水资源，从而造成环境的破坏。
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2.1采空区地面塌陷示意图
（二）水土流失
在矿山工程中，水土流失也是主要的地质灾害之一。其产生原因不仅由人为因素引起，也与自然环境和地貌有关。矿山工程开采地区的地貌、气候、土壤植被都与水土流失灾害发生有关。在矿山工程中，相关工作人员若未对当地植被以及开采流程进行科学规划，极大地增加了对土地表面土壤以及植被的破坏率，从而增加水土流失灾害的发生率。水土流失的主要表现为土地植物遭到破坏和砍伐，原有地貌以及土石结构发生根本性的改变，无法保证当地水资源和土地资源的平衡性。水土流失相比采空区塌陷来说，危害性比较小，但其地貌、土壤条件等在短时间内无法恢复，影响人们的农耕和自然环境，影响人们的生活质量和经济发展，在比较恶劣的天气下，可能会造成山体滑坡或泥石流等问题。
（三）泥石流
泥石流的发生主要与自然环境和人为因素有关，其中自然环境对其影响比较大。在矿山工程中，植被的砍伐及原地貌的改变等均会增加泥石流发生的概率。泥石流灾害的发生具有不可控性，在暴雨和洪水面前，预防措施很难做到万无一失，只能进行被动的预防，灾害发生后亦只能通过救援人员在第一时间内的营救来降低人员和经济的损失。泥石流的危害性比较严重，一旦发生，会造成交通、居住环境的大范围破坏。尤其是对国家铁路、公路等重要设施以及当地居民的居住环境影响严重，再加上其具有难以控制的特性，可能会造成其他次生灾害的发生，进一步扩大损失。
（四）山体滑坡
山体滑坡的主要原因是人为因素与自然环境的共同作用。由于人员对矿山的开采，导致矿山内部产生空隙，再加上有些矿山环境处于地质结构比较松散，外界环境容易对矿山山体造成影响，从而导致滑坡灾害。部分工作人员在对矿山进行开采时，选择的开采面缺乏科学合理性，从而产生较大的临空面，加大了山体滑坡发生的概率。相关人员可以制定科学合理的开采方案，选择合理开采面，从而避免山体滑坡灾害的发生。
三、矿山工程地质勘查的方法
在矿山工程中，对矿山地质进行勘察，可以保证开采工作的顺利推进，降低灾害的发生率。相关工作人员要采用现行的矿山工程地质勘查方法和技术，保证勘查信息的正确性、科学性和有效性。对此，本文对以下几点方法进行了研究。
（一）地球信息技术
地球信息技术是利用卫星遥感、全球定位系统等一系列现代信息技术高度集成的科学体系，此项技术为矿山工程地质勘察提供了便利条件。尤其是对于一些矿山地形崎岖复杂、人工勘测比较艰难的条件下，地球信息技术可以为相关技术工作人员提供矿山的大范围特征。
例如，可以利用GPS技术对矿山的整体环境和地质情况进行勘查，并对矿山进行大范围的勘探，使工作人员能够具体、全面地了解地质特征。同时，利用遥感技术对地质环境进行勘查。以GPS技术的数据为基础，利用遥感技术精确查找开采的矿产主体，从而提高地质勘查工作的效率以及有效性，为开采工程的顺利进行提供保障。
（二）岩土力学结构及水文地质勘查技术
岩土力学从岩石成分、内部裂隙以及裂隙角度和数量等角度对岩石强度进行研究的学术，矿山地质环境与岩土力学结构的稳定性有着重要联系。其与水文地质勘查技术进行有机结合，可以有效提高勘查数据的获取效率以及数据的真实有效性。
例如，工作人员可以利用浸泡测试、含水层吸附等测试方法，根据测试结果分析出地下水与地表水的形成原因、流向和分布情况，明确其侵蚀性，进而根据对岩石的强度以及被腐蚀程度进行分析，通过数据制定相应的开采方案。
（三）地球物理勘查技术
从目前来看，地球物理勘查技术是我国矿山工程地质勘查广泛应用的技术之一。通过不同的技术手段，对矿山中可能出现灾害的具体位置进行定位，或者判断出地质的情况以及结构等，为工作人员提供数据，从而制定出相应防范措施。
例如，相关工作人员可以利用高密度电阻率法对岩石的导电性就行分析，并根据勘查的导电差异，绘制出水平和垂直方向的导电性变化表，进而进行对比统计，明确灾害的发生位置。或者利用浅层地震法，通过对地震的模拟判断矿山的地质和结构，提高信息的真实度。
四、矿山工程地质灾害的治理对策
（一）落实矿山地质测绘工作
在矿山工程进行开采前，相关工作人员要对矿山工程所在区域进行勘查，对矿山地质进行测绘，全面了解地质资源和地貌等环境因素，为工程的开采设计提供准确的基础数据。因此，相关工作人员根据测绘结果，分析矿山的地貌等因素制定合适的施工方法和方案，利用最合适的开采技术，从而避免因施工方案的错误导致的开采的失败，甚至形成较为严重的工程损失。
例如，对于比较复杂的矿山环境，工作人员可以利用CORS技术进行测绘工作。首先，在开采前，要先对矿体的主体位置进行确定，随后对矿井的上盘、下盘以及边缘的分部和平衡位置进行勘察，并对其他矿体进行了解，从而观察矿山矿产的储存容量，进而制定合理的开采方案，避免出现开采过度和乱开采的现象。矿山工程相关单位还要设立工程地质勘查部门，利用社会资源以及社会需求对地质进行勘查，从而使矿山工程的各个环节形成良好关系。通过对矿山进行勘测，统计出矿山消耗资源储量以及剩余储量，为监督部门监督矿山工程提供有效信息，并且要把统计信息进行上报，相关资源部门要对矿山矿产资源储量进行登记备案，避免矿产资源的过度开发和滥用，从而建立起较为完善矿山资源管理体系。
（二）增强对采空区的勘查重视度
采空区是矿山工程中产生灾害的关键区域，人员和设备都可能会掉入采空区而受到伤害，并且不合理的开采在很大程度上会造成采空区的塌陷，从而造成较大损失。对此，相关工作人员要加强对采空区的勘查重视度，利用相关技术，对采空区的地质现状进行实时分析，制定相关措施。
例如，相关工作人员可以利用视电阻率法，对不同导体之间的性质差异进行检测。由于金属矿山的矿体导电性比较好，电阻率非常低，然而空气的导电性能十分差，属于高阻绝缘体，因此，可以判断出采空区的位置。对于开采深度比较浅的采空区，可以利用高密度电阻率的方法，通过导电性的对比，判断采空区的地质结构和现状。
（三）提高物探管理工作的作用
在矿山开采区域内，要明确当前地区的地质条件以及人文环境，利用三维地质综合探测实现物探超前探测，从而使工作人员明确矿山的隐藏地质结构。
首先，工作人员可以利用坑透技术对物探实现超前探测，同时，利用电水超前探测明确含水地区的分布情况以及水流流向，为工程的进行提供基础保障。随后，利用三位地震数据动态解释系统对地质结构进行动态检测和预报，从而提高灾害防范力度，保证开采工作的顺利进行。
结论：总之，矿山工程地质勘查与地质灾害的治理有着重要联系。对此，相关工作人员要加强地质勘查工作的力度，明确矿山地质结构、环境等因素，制定科学合理的开采方案，并引进新型开采方法和技术，从而减少地质灾害的发生率，提供矿山工程的经济效益。
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