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矿山地质勘查与勘查灾害防治探析

2020-10-21徐紫伟李军康存军

名城绘 2020年4期
关键词:电阻率采空区矿山

徐紫伟 李军 康存军

摘要:我国的矿山种类多样,但同时也伴随着各种各样的地质灾害问题。目前,我国面临的矿山地质灾害情况是比较严重的。矿山不仅与我们的生态环境有紧密的关系,也与我们的社会经济文化有密切的联系。在进行城市建设的过程中可能会受到來自于矿山地质灾害的重大影响。如何利用现有技术手段,有效勘察及防治矿山地质灾害的产生,已逐渐成为地质行业亟待解决的重要课题。基于此,本文主要对矿山地质勘查与勘查灾害防治进行了简要的分析。

关键词:矿山;地质灾害;勘查方法;防治;

1矿山地质灾害种类

1.1地表及采空区塌陷

地面塌陷主要发生在地下以井巷开采的矿山。采用空场法、留矿法、崩落法等开采的地下矿山,将原生矿体和伴生废石采出后,往往在井下形成巨大的采空区和崩落空区,若保留矿柱不足,空区达到一定的规模时,会在采空区域产生地裂缝,逐渐发展为采空区的地面塌陷。

1.2采场边坡失稳、滑坡及岩崩

滑坡是地质灾害中最为广泛的一种,是露天矿山最常见的地质灾害,也是发生频率最高、对露天矿山安全影响最大的一种灾害。其形成的主要原因是在山坡,特别是陡峻山坡的下部进行地下开采,或者由于不合理开采造成采剥失调。此类地质灾害会对山坡下的村庄、河流、道路等造成重大影响。

1.3矿震

矿震是由于采矿形成采空区所造成,也称为矿山地震,属于矿山地质灾害的一种,矿震极易引起矿坑突水、岩暴、瓦斯大量涌出导致爆炸等事故。具有突发性、危害大、连锁反应的特点。

1.4岩爆

坑内岩爆又称矿山冲击,这是因为矿坑周边和顶底板围岩,在受到强大的地壳应力作用而被强烈压缩,一旦因采掘挖空出现自由面,即有可能产生岩石地应力的骤然释放,导致岩石大量破碎成碎块,并向坑内大量喷射、爆散,给矿山带来危害和灾难。

1.5尾矿库坍塌

尾矿设施是矿山生产的重要组成部分,并且尾矿库中含有有毒有害物质,一旦溃坝泄漏,会带来严重的人员伤亡、环境污染和经济损失。

2矿山地质灾害的主要勘查方法

2.1矿体物探勘查

现今主要运用的矿山物探勘查方法有瞬变电磁法,高密度电阻率法和视电阻率法。首先是瞬变电磁法,该方法经常被用于进行矿石的勘查。该方法在不断的发展下慢慢的变得越来越成熟,有十分强的实用性。在进行深度的开采时,该方法具有很高的勘查效率,它在分辨不同的矿区方面具有十分重要的作用。第二种是高密度电阻法,该方法利用了矿山与矿产资源之间不同的导电性,来通过仪器对地下的情况进行描绘。当勘探深度较浅时,这种方法还比较适用,但是如果勘探的深度比较大,那么该方法的勘查结果就会出现一定的偏差。所以这种方法一般都用于较浅的勘查矿区。最后一种方法是电阻率法,该方法利用的是导体材料的性质,在矿山的内部一般都存在较大的块状硫化物,而这种物质作为较好的导体,电阻率是比较低的。但是矿山中的采空区的电阻率一般都比较大,所以可以根据电阻率的不同来进行矿区的勘查工作。

2.2水文地质与岩土力学试验法

对水文地质与岩土力学试验法进行合理利用不仅能够保障我国矿山资源的勘查质量,还能防止对我国的矿山资源产生的浪费。一般情况下,水文地质试验需要经过水质测试,淋滤试验和浸泡试验,实际的勘查工作需要设计人员结合具体的情况来决定进行勘查的方法,从而在一定程度上确保勘查数据的精确度。另外,地球物理勘查方法也经常被用于勘查工作中,如果要采用这样的方法进行勘查,那么需要设计人员对装置信息进行全面的收集,并做好对信息的分类工作,综合考虑现场勘查的实际情况,确保矿山资源的勘查工作能够有序的进行。

2.3  3S技术的应用

3S技术包括RS技术、 GPS技术和GIS技术,这些技术的应用能够给矿山的勘查工作带来很多的益处。比如说RS技术在矿产勘查中的应用能够在宏观上对矿产环境进行描绘,对矿产环境地质勘查工作有非常重要的意义。在进行矿山地质灾害勘查时,对该技术进行应用就能获得相关的矿山信息,从而保证勘查工作的顺利进行。而GIS技术与GPS技术可以将勘查的范围进行扩大,使得获取的信息更加的准确,对于矿山地质灾害的全气候勘查有十分重要的意义。

3 矿山地质灾害的防治对策

3.1合理规划开采矿产资源,注意保护地质生态环境

我国颁布的《矿产资源法》和《环境保护法》中,对地质的保护和环境的保护作出了明确的规定,人类在进行地质矿产开采的过程中,必须要注意保护地质生态化环境,同时应该加强对地质灾害防治力度,最大程度的降低地质灾害的发生。矿山在进行开采之前,必须要对开采的地区进行综合分析,尽可能的避开人口稠密地区、山体稳定性较差的地区以及存在着生命工程设施的地区。

3.2因地制宜,进行综合防治

实行“以防为主,防治结合,综合治理”的原则,以达到减轻或防止灾害发生的目的。在矿产开采中可能会诱发多种地质灾害,但各种地质灾害的分布又存在着一定的规律,因此不同类型的地质灾害又对应着不同的防治措施和防范的标准。应以生物措施为主、辅以工程措施。两者措施同步进行,优化综合防治,地质灾害防治效果可能会更加显著。

3.3加强对矿山地质勘查队伍的建设

矿山的勘查与开采是一项技术性较强的工作,它要求工作人员具有专业的知识,才能减少勘查与开采过程中意外的发生。不仅如此,工作人员必须能够吃苦,能够坚强的面对艰苦的环境。另外,勘查队伍需要配备高精尖的设备,并有合理有效的方案进行指导。在矿山开采的过程中,必须要重视环境问题,要最大程度的避免环境遭受到破坏。

3.4加快矿山地质生态环境恢复进程

近年来,由于长时间不间断频繁的开采作业。我国的矿山生态环境受到了前所未有的破坏,而眼前面临着如此严峻的情况,需要国家加大宣传力度和加强整改方案,要始终把恢复生态环境作为首要任务。

4 结语

总之,在矿山生产过程中,应根据具体的地质情况,依靠先进的科学技术,运用有效的对策,对矿山的地质灾害进行有效的预防与控制,以此保证矿山生产的顺利实施。

参考文献:

[1]我国金属矿山地质灾害与防治对策解析[J]. 钱永超.??世界有色金属.2017(07).

(作者单位:青海省有色第二地质勘查院1

民和回族土族自治县自然资源局2

青海省有色第二地质勘查院3)

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