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矿山地质勘查工作对地质结构及地质安全的影响

2021-01-06

世界有色金属 2021年18期
关键词:勘查矿山结构

韩 飞

(中钢集团山东矿业有限公司,山东 临沂 276000)

随着矿山勘查力度加大,勘查工作还有很多不足之处,公司要进一步加强了矿山勘查工作重视度。通过对以往调查结果表明,矿山的勘查工作会给地层结构带来一定的负面影响。矿产开发公司要加强每个作业环节的监督,保证勘查路线方向更加科学合理,勘查技术人员掌握科学的方法。结合实际的地形来科学布设勘查点。勘查工作是一个高风险高回报的行业,该风险主要集中在勘查工作阶段。对勘查工作带来最大的风险影响就是地层结构。

1 矿山地质勘查工作给地质结构带来的影响

1.1 改变地层含水性

在地质勘查期间,勘查公司要考虑好必须勘查各方面工作内容,确定勘查的范围,研究是否要向更深地层勘查。随着勘查岩土层深度的增加,也会影响到勘查区域的水文地质,地质结构状况也会改变地下的走向和含水性。有些地层内和地下河流会出现不规则的接触方式。矿山内河床的冲击石是沙地卵石,会改变地层内部原有的勘查工作,对地层内含水性影响主要是在丰水期雨水较多,会出现洪流携带泥沙造成对地表勘查工作的影响。当这些洪水进入到地下之后,会形成松散岩土层和水流混合物。在潜水层的作用方式之下,会以水柱的方式涌出来,这会改变当地的矿山含水层硬度。

1.2 破坏岩层结构

在矿山地质勘查期间,矿山勘查工作要以地质钻探方式进行,这会造成对岩层结构的破坏,经过钻探后支护岩层的稳定性遭受破坏,也会破坏岩层结构。如果矿山地质勘查区内的岩层结构比较复杂,会容易造成勘查工作有很大的难度,不能够保证勘查工作稳健顺利执行下去,这就需要借助一些先进的勘查设备作为辅助。在使用大型地质勘查设备时,设备会不同程度的破坏岩层结构,为获取全面而精准的矿山地质结构数据,岩层结构造成破坏损伤也不可避免。勘查公司要对现有的岩层结构破坏程度做好精准把控,以避免出现一些严重的地质灾害事故产生。

2 矿山地质勘查中水文地质工作的作用分析

2.1 提高矿山地质勘查的精度

矿山区域内的地质状况不但会影响到整个矿山地区的岩石密度,而且会影响到矿山区域勘查的工作进度。近年,随着国内对于地质勘查受到外界多种环境因素影响,有些地下水具有酸性物质,矿山地下水容易被腐蚀。地下水处于运动状态,导致矿山内部的结构受到挤压而产生形变,沉积岩会出现不同程度透水,侧向牵引向压力较小,土层剧烈运动,这为地质勘查工作也带来更大压力。要进一步加强对水文地质运动作用分析,利用水滴处理方法来对地下水埋深及地下水的腐蚀性深度研究,并可以判断出矿区积水的深度状况。尤其是对于尾矿坝的勘查,要结合历史文字要信息,来深度分析地下水侵润曲线,以判断坝体渗透给外界环境带来的破坏影响[1]。

使用传统勘查法和使用地质勘查法来对矿山的地质勘查进度作出深度对比分析,使用传统勘查方法及精度可以达到75%,使用地质勘查方法精度可以达到90%。随着勘查次数的增多,传统勘查方法与实际勘查评估结果下降,要结合地质开发方法与勘查的结果,使勘查精度上升,最大可以达到近95%。大多数的矿床会随着水流,而产生内部悬浮物,矿物质也会随之减少,在矿床周围含水层中,矿物质含量较多。结合这一规律,在勘查时,要检测地下水中矿物质的含量,这样就可以提高勘查精度,结合矿山周围附近环境的调查信息,来获取地质勘探资料信息。

2.2 减少矿区勘查对周边环境污染

为了能够促进矿产资源开采工作的执行,要对当前地质条件做好全面勘查,进一步加强对水源方面的控制,结合矿区内水文地质实际环境出发,要通过科学手段来对矿井做好分析,预估开采矿井的涌水量。在建井和生产时,可以由作业人员使用堵、排、防等各项措施,进一步帮助矿产资源能够得到有效的开发。其次,由于矿山开采改变了区域用地环境,可能造成整个开采区域出现自然生态失衡,会产生环境的污染。如果情况更加严重,矿井瞬时涌水量过大,不但会淹没矿井已施工井巷工程和井筒,造生人员伤亡事故,而且会给周边农田居民带来安全隐患。结合勘探区域地质历史资料分析,对矿床地下水运动做好研究,当发现矿床地下水涌水量受到含水层的影响,即地下径流产生变化,要进一步加强对水文地质工作的技术支持,减少矿山开采难度,尤其是在矿山的开采期间,要对地下水科学运用,长期观测,能够减少矿山地质勘查产生的环境污染现象[2]。

在开展地质勘查时,要重视包括审批,注重勘查质量,保证勘查资料完整性,通过勘查可以了解地下水位和水质信息。可以实现地下水的合理利用,增加矿物质开采的效应。国内矿产的开采要遵循着自然经济循环的价值理念,实现低投入、高收入的发展目标,为矿产资源开发带来最大经营效益和社会效益。

3 矿山地质勘查工作对地质安全带来的影响分析

3.1 提高地质灾害发生的概率

矿产资源大多赋存于山区,地形比较复杂的区域内,矿产开发中具有高度的风险,通过矿山地质勘查会加重地层的破坏,会影响到区域的地质状况,也会诱发自然灾害。勘查工作会加大自然灾害发生的概率,同时也会对勘查工作带来更多的威胁。由于一些勘查公司使用的技术不恰当,在勘查时,都是先由表面逐步加深,如浅入深,逐步向下开采。随着社会对于矿产资源需求量的增加,地下开采深度增加,这就意味着目前勘查技术也面临着更多瓶颈,随之而出现的就是矿产地质勘查技术先进度和矿山的地质勘查工作需求产生了不匹配的风险。尤其是处于恶劣环境状态下,在野外找矿作业,勘查人员不能够完整去掌握好地层结构信息。使用勘查技术存在风险,有很明显的不确定性,因而要分析目前矿山地质勘查工作各方面风险,高难度勘查工作给地质勘查人员提出了更高的要求,而对人员的专业技术素质等方面提出了更高要求。在当前的矿山地质勘查行业内,勘查门槛提高,要求工作人员不仅掌握基础勘查理论知识,还要熟练掌握勘查仪器设备,但人员专业水平不足是增加水文地质灾害的一个重要原因。最后,针对于矿山地质勘查方面存在一些风险,勘查工作需要大量资金支持,需要购买先进的机器设备,勘查仪器,给作业人员提供培训。有些勘查公司基于资金短缺的现状,在某种程度会造成地质灾害发生概率增加,由于一些企业经济方面的限制,导致矿山的地质勘查工作风险激增,要及时调整有关经济政策,将勘查工作自然灾害发生概率降到最低[3]。

3.2 地下水压问题

地下岩土会存在地下水压问题,而且在矿山勘查时,勘查工作会给地下水带来一些影响,设备勘探时要不停向深部钻探,这样会产生地下水压力,在矿山的勘查时,一般勘查工作是先从地表开始,随着国内对于矿产资源需求量增加,勘查会向地层深处延伸,这就出现了地下水压的勘查问题。如果勘查抽出地下水压的承受极限,就会影响到地层土体结构的稳定性,会给勘查工作带来巨大的危险。例如,针对水文地质条件复杂的区域位置来进行矿山的勘查,有一些工作人员不能够深度掌握地下水信息,对未知地下水并不能够实现精准勘查控制[4]。矿山的勘查工作深度越深,地下水压越压力越大,越容易出现危险,会直接影响到勘查人员的人身安全。由此可以看出,矿山的勘查工作,给地下水压带来更大的影响,要配备更先进技术设备,同时也给工作人员提出了更高的专业技术要求。工作人员精准把控好地层下水压压力数值,向更深层次的地层延展,并要提高整个矿山开采安全系数,控制好风险。由于矿山勘查多处于丘陵山区,地质条件比较复杂,仅仅依靠地面监测来实时检测地下水压会耗费大量的时间,勘查费用偏高,勘查数精度偏低。在一些交通不便的山区内,勘查工作难度更大,而且不容易判断,需要结合最先进的科学技术,使用遥感技术可以精准的去获取全方位的信息,而且能够全面动态去观察和预测地下水信息,利用多时的遥感数据资料的动态,为降低矿山的勘查工作而且给地质勘查工作提供了技术支持[5]。

4 结语

通过对地质勘查工作研究分析发现,地层勘查会对地层结构带来影响。通过大量的研究表明消极的影响是可控的,通过使用必要的手段和技术来加以控制,将矿山地质勘查工作给地层结构破坏和地质安全带来的隐患,扼杀在萌芽状态,以避免出现环境的恶化,而产生更严重自然灾害。

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