(云南地質(zhì)工程勘察設(shè)計(jì)研究院,云南 昆明 650041)
為了進(jìn)一步保證當(dāng)前的礦產(chǎn)及礦山資源的開采質(zhì)量和效率,保證礦山勘查及開采中的安全性要求,必須在具體的礦山勘查前進(jìn)行相應(yīng)的技術(shù)調(diào)查及其具體的開采技術(shù)條件準(zhǔn)備。
考慮到礦山勘查工作不同于一般的工業(yè)行為,其具備較高的技術(shù)含量和危險(xiǎn)性,對(duì)于安全的要求較高,因此,在具體的礦山開采及勘查前,必須對(duì)礦山所謂區(qū)域的水文地質(zhì)、工程地質(zhì)、外部環(huán)境地質(zhì)及人工影響因素進(jìn)行合理地分析和研判,并依照具體的環(huán)境特點(diǎn),制定可行性地勘查方案和勘查技術(shù)文件,所以,對(duì)礦山勘查實(shí)踐中進(jìn)行開采技術(shù)條件分析和要點(diǎn)準(zhǔn)備是必不可少的。
為了詳細(xì)分析礦山勘查及開采過程中的技術(shù)條件,本文以案例分析為主要方式。本文選取工程案例位于我國(guó)西南地區(qū),該礦山地處我國(guó)云貴高原深處,該區(qū)域的主要地形條件為中高山,在礦山所處的區(qū)域深處分布有坡度較陡的坡地和盆地。
除此以外,該礦山所處位置分布有較為豐富的變質(zhì)巖和碳酸鹽礦石,喀斯特地貌特征顯著,暗流、洼地、熔巖分布較為普遍。
當(dāng)前,礦山水文地質(zhì)條件主要內(nèi)容涵蓋如下:首先是礦山內(nèi)部地下水的分布類型,涵蓋依照含水孔隙條件分類,有:孔隙水和裂隙水及巖溶水;若根據(jù)地下分布條件可以分為:上層滯水、潛藏水及內(nèi)部承壓水;礦山水文地質(zhì)結(jié)構(gòu)類型,按含水體和隔水體所呈現(xiàn)的空間分布和組合形式以及含水體的水動(dòng)力特征所劃分的類型,包括統(tǒng)一含水體結(jié)構(gòu)、層狀含水體結(jié)構(gòu)、脈狀含水體結(jié)構(gòu)和管道含水體結(jié)構(gòu);礦山水文地質(zhì)結(jié)構(gòu)的補(bǔ)給、徑流、排泄條件及富水特征,相互之間或與地表水體有無水利聯(lián)系等;含水層、隔水層、礦體之間的相互關(guān)系;水文地質(zhì)鉆孔的封堵質(zhì)量;坑道、露天采場(chǎng)涌水量及其變化規(guī)律,包括季節(jié)性變化和隨著開采的進(jìn)展,涌水量和潛水位(或測(cè)壓水位)的變化;排水疏干對(duì)地表沉降的影響程度等。
當(dāng)前,涉及礦山勘查方面的工程地質(zhì)條件研究主要涵蓋:礦山巖石的巖石特性分析、巖石構(gòu)造條件及發(fā)育程度分析、巖石風(fēng)化程度分析及巖石侵蝕程度分析。
目前,涉及礦山環(huán)境地質(zhì)條件方面的勘查技術(shù)條件研究,主要內(nèi)容涵蓋:礦山內(nèi)部工作排水與工作用水之間的矛盾;礦山內(nèi)部巖石土體顆粒破壞問題;由于礦山勘查及后續(xù)開采導(dǎo)致的周圍環(huán)境惡化問題;礦山所處位置自然條件及景觀遭到破壞問題及礦山周邊環(huán)境整治及治理問題。
為了詳細(xì)分析礦山勘查實(shí)踐中的技術(shù)條件應(yīng)用情況,本文以西南地區(qū)礦山勘查為研究案例,該案例中礦山內(nèi)地下水類型主要為裂隙水和巖溶裂隙水。
其中,含水量較高的位置處于云質(zhì)熔巖,這種巖石的含水能力較強(qiáng),其含水能力受到外界降水的影響,其表面一般無流動(dòng)水分布。因此,在具體的礦山開采實(shí)踐中,外界大氣降水及地表季節(jié)性流水均通過巖石孔隙,通過孔隙自涌水、淋水等。
該區(qū)域的礦山屬于典型的銅礦體巖石,除了大部分分布銅體礦巖石外,在該位置的頂部及周圍廣泛分布花崗巖巖石,屬于質(zhì)地較為堅(jiān)硬的巖體,其Ra值不低于65MPa;此外,局部分布的礦體頂部位置分布有凝灰質(zhì)巖體及粗砂巖體,該位置的巖體屬于半硬度巖體,其Ra值介于25-35 MPa,該類型的巖體具備易腐蝕性較強(qiáng)的特點(diǎn),其巖體穩(wěn)定性較低。該礦山位置的西側(cè),其礦體頂部一般分布有角閃粗安巖,該類型的巖體屬于堅(jiān)硬礦體,其Ra值不小于65MPa,同樣,其具備易腐蝕性較強(qiáng),穩(wěn)定性較好的特點(diǎn);礦山底部的巖體主要為顆粒性花崗巖,該巖體屬于堅(jiān)硬巖石,其Ra值不低于60MPa,在巖體局部能夠清晰地看到綠色泥石。
該案例礦區(qū)地理位置較為特殊,該區(qū)域地形屬于較為典型的侵蝕性中高山區(qū)地貌,地形內(nèi)部切割不顯著,最大高差介于60m~120m之間。
邊坡坡度較高,礦山所處位置的東部及北部坡度相對(duì)較低。此外,對(duì)于較陡區(qū)域的地表,其殘余的積土厚度較小,因此,其地表植被相對(duì)稀薄,雖然地表植被稀薄,但尚未見到直接裸露于外界的土層。該位置的殘余積層同基巖位置強(qiáng)風(fēng)化帶的厚度均較小,最大厚度位置小于20m。邊坡坡度較小,其穩(wěn)定性相對(duì)較好,尚未見顯著崩落現(xiàn)象。此外,地表水發(fā)育較差,均屬于季節(jié)性流域,礦山周邊自然水域較為充裕,但其單位流量較低。
綜上所述,通過對(duì)礦山勘查過程中的具體技術(shù)條件分析,能夠看出技術(shù)條件對(duì)于礦山勘查工作的重要性和必要性,通過制定科學(xué)、合理地礦山勘查技術(shù)條件能夠最大程度提升和保證礦山勘查工作的質(zhì)量和效率,對(duì)于保證礦山勘查安全意義深遠(yuǎn)。
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