水工环技术在矿山地质灾害防治中的应用措施
2022-11-18魏金涛
魏金涛
(甘肃省地质矿产勘查开发局第一地质矿产勘查院,甘肃 天水 741020)
在地质灾害防治工作中,需重点发挥水工环技术在获取自然地质环境信息方面的作用,通过系统化分析对地下水质展开细致勘查,进而为解决地质灾害问题提供参考。
1 水工环概述
水工环就是将水文地质、工程地质以及环境地质三大地质结合在一起的总称,我们从水文地质上可以查看地下水的表现形式,也就是他的流水变化情况以及流动状态两大部分。而通过查看地下水的分布情况以及流动情况等等就可以分析出整个水文地质的具体条件等等,之后我们将进行进一步的分析查看出地下水的水质情况以及物质情况等方面的内容,这对于后期开发地下水有着非常重要的作用,同时也能够使得整体的开发利用更加的科学合理。除此之外,通过查看水源地质相关方面的特点,也可以直接看出建筑工程是否受地下水的影响而出现施工方面的问题。而在实际进行项目施工的过程中,首先我们一定要详细的了解到整个建筑工程的实际情况,从地质分布情况以及地质环境等方面都需要进行严格的检查,否则将会直接影响到整体施工的质量。因此,相关工作人员在实际开展施工建设工作之前,可以通过分析当地的地质环境来选择合适的地理位置开展相应的施工工作,这对于降低施工过程中出现的危险情况有着十分重要的作用。总而言之,整个建筑施工的过程受工程地质的影响,我们一定要不断重视地质环境在其中所起到的作用,选择适当的方式去降低对周边环境所造成的危害。
2 矿山水工环地质勘查技术
为了能够更加充分的了解到整个矿区的地质条件,我们可以通过矿山水工环地质勘查技术来达到此次目的,这一技术可以充分的掌握地下水与地质各方面的信息。通过对水工环地质进行一系列的勘查工作之后,一个明确的矿山地形以及地质构造等信息对于后期顺利的开展矿山的开采工作有着非常重要的作用。在我国科学技术不断发展的情况下,矿山水工环地质勘查技术也得到了进一步的发展,但是在实际进行更新发展的过程中,虽然能够使得相应的勘查结果更加的精准,但是在其中还仍存在着一系列的问题。比如相关勘查人员在实际进行勘查工作的过程中只一味的依赖相应的勘查仪器。虽然勘查仪器在科学技术不断发展的情况下也得到了进一步的发展,这些勘查仪器逐步向自主勘查的角度发展,这种情况下他们在进行完相应的勘查工作之后,便会将相应的数据信息自动传回,大大降低了人为的因素所在。但是这种一味的依赖仪器设备进行勘查的情况可能会出现勘查情况不完整的现象,如果在勘查的过程中出现意外情况,相关工作人员由于对整个矿区的情况了解不足而出现无法及时做出解决方案的问题。除此之外,有的矿区在实际进行勘查的过程中没有相应的设备,导致勘探完数据无法统一回收到一个设备中进行综合性的分析,这时我们就需要在每个区域都匹配一个观察设备,以便于后期能够更加顺利的进行相应的工作。为了能够更进一步的保证地质勘探所勘探出的数据精准性,我们在进行勘查的过程中要将整个勘查过程进行时刻的监督。保证开采出的数据以及后期的数据分析和整理工作都能够在专业人员监督的情况下顺利进行,只有在这种情况下,整个矿区开采工作才能够更加合理的进行。以上几个方面便是我国矿山水工环地质勘探技术在实际使用的过程中所存在的问题。
3 矿山地质环境现状分析
3.1 矿山地质环境问题
首先在实际开采工作之前我们需要对矿山地质的环境问题进行综合性的分析。由于本地的采场、弃渣厂以及部分矿山道路都处于我国国家自然保护区域内。通过相应的调查之后发现,当地的地质环境可能存在一系列的问题,包括地形地貌景观被破坏、含水层被破坏、地质灾害等等方面的问题。所以我们需要站在此基础上去将整个矿区采矿活动的地质灾害特征以及相应的危害程度等等进行合理的分析,查看矿山地质环境所存在的问题,并做出进一步的分析探讨。
3.2 矿山地质环境诱因分析
3.2.1 地质环境因素
由于该矿区属于山脉以及平原的交界处,这一区域内的附近大都是由山地、丘陵等组成的,整个地形是一种阶梯排列的形式,这一形式在发生下雨天气的情况下,极其容易出现滑坡以及崩塌等自然灾害的发生。甚至在严重的情况下会出现泥石流等自然灾害,这对于当地居民的生命健康安全是十分不利的。除此之外,整个矿区的地质断裂形式处于背向斜交错排列的状态。
3.2.2 自然营力因素
该矿区所处的地理位置一般会在七八月三个月份出现多雨天气,这种天气也是直接引发泥石流甚至崩塌现象的主要原因所在。由于矿区中部堆积了大量的废弃物,这些废弃物在发生泥石流的情况下会大大的提高整体的危害程度。如当时又处于高温期的状态下,那么可能外围温度会达到自燃临界点,在这种情况下,有氧气不断输送时就会引发相应的氧化反应,这时可能会导致发生自燃的危险。除此之外,当初地近几年来发生地震自然灾害的几率很大,在发生地震的情况下,对于矿区周围的地质环境影响也是较为严重的,大大提高了了整个矿区地质开采的经济方面的损失。
3.3 频发的矿区地质灾害
3.3.1 地震灾害
在实际进行采矿工作的过程中可能会直接影响到矿区地表的岩石层。特别是对于处于地震带或者地震带边缘的矿区来讲会时刻发生地震等自然灾害,地震带来的破坏性是较大的,除了会造成较大的经济损失外,相关人们的财产安全以及人身安全将会受到非常严重的威胁。当前我们可以通过相应的信息技术监测手段来时刻检查周围是否会有地震灾害的发生,进一步的保证了相关人民的经济财产生命安全。
3.3.2 地裂缝
在一些区域性的地表断裂处及其容易出现地裂缝。在地下水运动出现问题的情况下可能会直接引发地裂缝的产生,尤其是在进行开采工作的过程中,没有严格按照相应的科学标准规范进行时相应的地质灾害发生的几率便会得到大大的提高。如果对地下水进行过度的抽取,那么整个地下水的结构将会出现严重坍塌的现象,在这时整个地表主体结构就会受到严重的破坏。
4 水工环地质工程的应用
4.1 地质雷达技术
为了能够更加详细的查看地表的整体实际环境,我们可以通过地质雷达技术来对其进行短距离的探索工作。但是在实际运用这一技术进行探索的过程中,电磁波是通过进行相应的探索之后将障碍物所处地理位置的信息反馈到地面,这时相关工作人员就可以站在相应信息的基础上进一步的明确地表下的地质状况等等方面的内容,这对于进一步的预防地面出现坍塌以及地裂缝的情况有着十分重要的作用。
4.2 遥感技术
为了能够更加精准的对各地区地质状况进行详细的整合分析工作,我们将遥感技术以及地理信息系统进行相应的结合形成了一个有机的整体,这一个完整的地理信息技术可以充分有效的对各地区的地质状况进行分析。同时遥感技术在实际使用的过程中可以通过结合相应的计算机技术以及图像信息技术来进一步的治理地质灾害在其中的问题。
4.3 定位系统
目前我们在对水工环进行实际勘测工作的过程中,大多数企业都选择使用定位系统来帮助进行工作,这种系统能够更进一步的降低相关工作人员的工作量,整个水文地质的勘查效率也会在此过程中得到进一步的提高。此外,我们在实际运用定位系统进行工作的过程中,可以通过运用卫星系统来时刻监测整个工程开采的过程。这种勘查工作首先需要确定好一个标准的勘查位置,运用相应的卫星技术来对其进行全方位的检测工作,相应检测的结果可以通过接收机来传输到地面准基站中,在卫星技术的帮忙下我们可以将相应的信息进行有效的整理分析。同时对于不同污染地区所存在不同的安全隐患现象也可以通过定位系统来进行进一步的确认,再有了一个详细的位置信息之后便可以进行进一步的处理工作。
4.4 RTK
Rtk技术可以充分有效的使卫星数据与载波相位之间的偏差逐步的缩小,保证相应的数据能够更加的精准。位置、相位以及微距差分是RTK技术手段中的三大主要组成部分。流动站和基准站在这三个主要的手段中除了可以对相关信息数据进行接收工作之外,还能够使得相关数据信息进行相应的发送工作。这一技术主要是站在基准站的相应设备上进行布置以此来达到的相应接收工作,除此之外又在流动站中装置相应的接收设备来完成数据的接收工作。在有相应的接收装置作为有效基础的情况下,后期再开展相应数据的收集以及整理工作的过程中便会更加的方便,同时这种人工进行收集和整理的方式,也可以对其中的一些不确定的数据进行改正工作,进一步的保证了相应数据的准确性,为后期更加顺利的开展工作提供了一份夯实的基础。之后再通过合理运用无线传输设备的方式将相应数据传入到流动站中,整个数据在传输的过程中都能够得到充分的安全保障,大大降低了水文地质相关灾害出现的几率,使得整个水文地质工作能够更加顺利的进行。
5 水工环技术在矿山地质灾害防治中的应用措施
5.1 完善评估管理体系
首先我们需要有一个完善的勘查体系,这是保证勘测工作能够顺利进行的重要前提。矿山水工环地质灾害危险性评估工作否能够顺利进行,取决于勘测是否具有一个完善的管理体系,只有在这种情况下,才能够大大降低勘查结果有造假的现象发生的几率。除此之外,在实际进行勘测工作之前,我们需要充分的了解矿山水工环实际现场的地形以及地貌等等,之后我们才能够针对实际情况制定出一个合理有效的施工方案。同时在开采的过程中,我们还有可能发现其中所存在的问题,这时我们便可以提前做好相应的防治方案。最后我们需要根据矿山的地质条件来明确矿山工地当地的危险等级以及危险源等等方面的内容,只有在这种情况下,我们才能够有针对性的选择相应的施工技术以及施工设施,才能够使得整个矿山开采工作更加顺利的进行。其次我们需要重视其整个工作的监督。特别是对于矿山水工环的整体施工流程来讲更是需要进行时刻的监督工作,通过这一工作,我们可以更加明确的认识到地质灾害所处的危险等级,这时我们便可以有针对性的选取解决方案来避免危险带来较大的不良影响。最后是对人才培养体系的建立以及完善工作,要想能够更加明确的对矿山水工环地质灾害危险性进行评估,首先我们就必须具有一个完善的评估团队,但是目前大多数矿山企业并不具备较多的评估人才,所以我们必须选择建立一个完善的人才培养体系以及机制,只有有了充分的人才才能够推动整个地质灾害评估工作更加顺利的进行。比如我们可以对相应的评估人员开展一系列的培训活动,以此来加大他们的综合素质能力。同时我们也可以通过加大专业人才招聘的模式,来吸引更高素质、更专业的人才,将这些人才组成高素质的地质灾害危险性评估团队,只有这样才能够大大的降低在评估工作中出现的一些不良问题发生的几率,使得整个评估工作能够充分发挥出其最佳的效果。各个部门之间也要达到一个互相帮助、互相促进的关系,在发生危险性时努力合作制定出一个针对性的管理解决方案,促进整个矿山企业向着可持续的方向发展。
5.2 加大矿山地质灾害防治投入
地质灾害的防治工作是极其重要的,我们必须重视其地质灾害防治工作才能够使得整个矿山开采工作更加顺利的进行;在此过程中,我们可以通过建立专项资金方案的方式来进一步的保障整个地质勘探治理工作的质量。此外,整个矿山开采的安全防护工作也是十分重要的,我们必须选举一个完善的保障制度,才能够使得整个矿山企业的开采工作长期处于保障制度的前提下进行,这对于帮助整个矿山建立相应的资金融入渠道有着非常有力的作用,章子以往整个矿山地质灾害防治和企业便会向着可持续方向的发展前进,整个矿山地质灾害的防治效果也能够得到不断的提高。
5.3 完善矿山地质灾害应急救援工作体系
地质灾害属于一种突发性的危害,所以我们要想能够降低这种灾害给人们带来的不良影响,我们必须在企业发生之前就做好相应的预防工作,所以我们需要建立一个完善的矿山地质灾害应急救援工作体系。通过各个渠道建立一个详细的数据库,之后我们再根据现场的实际情况来制定出一个专门的应急救援工作小组,该小组工作主要是为了能够选择良好的应急工作方案,对其他小组成员进行责任的划分,为了能够使他们明确自身的工作职责所在,我们可以通过制定短期以及长期的工作计划,通过细化工作责任制的方式使每个人员都能够明白自身的执着所在。除此之外,也应重视其各个部门之间的调配工作,只有在这种情况下发生危害时才能够互相帮助、互相配合去降低这种灾害给人们带来的不良影响。
5.4 加强拓展应用技术的优化革新
在我国科学技术不断发展的情况下,目前我们在开展水工环地质勘探工作的过程中已经涉及到了多个部分,除了要站在水工环的环境、水体以及土体上进行一定的调查工作之外,还需要对其生物化学以及水文化学等领域进行一系列的调查工作。同时我们的相关一些应用技术也在随着科学技术的发展得到不断的创新完善,整个水文地质勘探工作也正向着更好的方向前进。比如,在物探技术的不断支持下,我们获得了更多的信息来更加顺利的开展地质调查工作;水文地质勘探的大气质量评估工作在卫星遥感定位技术的不断支持下也得到了进一步的发展。
6 结语
综上所述,矿区的发展与建设离不开水工环地质工作,其能够最大限度地保证矿山的安全运营,因此有关企业一定要重视水工环地质工作的重要性,创建更加科学全面的工作体系。此外,有关人员还要积极面对可能出现的各种问题,并制定详细的事故预防体系,特别是对于部分较为常见的问题,也要采取更加安全有效的措施,降低地质灾害的发生概率,避免发生人员与财产损失。