蔡 俊

（安徽省地勘局第一水文工程地質(zhì)勘查院，安徽 蚌埠 233000）

水文地質(zhì)、工程地質(zhì)和環(huán)境地質(zhì)中會對待測環(huán)境中地質(zhì)的構(gòu)造與組成進(jìn)行深入的研究分析。在經(jīng)濟和社會不斷的發(fā)展下，為加強工程建筑的合理性，減少資源開發(fā)的風(fēng)險，應(yīng)對項目區(qū)域的地質(zhì)環(huán)境等進(jìn)行充分的研究分析[1]。科學(xué)的測量不僅能夠幫助政府對項目和工程進(jìn)行開發(fā)，同時，能夠?qū)Φ刭|(zhì)災(zāi)害及時預(yù)測并制定應(yīng)對策略，降低危險性，保障人們的生命財產(chǎn)安全[2]。

1 簡述水文地質(zhì)、工程地質(zhì)與環(huán)境地質(zhì)的研究意義

1.1 環(huán)境地質(zhì)研究意義

環(huán)境地質(zhì)一般指的是對自然環(huán)境中的地質(zhì)進(jìn)行測量，對地質(zhì)引發(fā)的問題，如山體滑坡、地面沉降以及泥石流等，由地質(zhì)的環(huán)境和構(gòu)成發(fā)生變化引發(fā)的自然災(zāi)害等進(jìn)行研究和探測，同時對由人類活動對地質(zhì)環(huán)境造成的影響進(jìn)行探究和分析，詳細(xì)的了解環(huán)境中地質(zhì)的信息數(shù)據(jù)[3]。通過對此類信息的了解和分析，相關(guān)部門在進(jìn)行開發(fā)時，能夠?qū)こ添椖窟M(jìn)行合理的規(guī)劃，降低其中可能存在的風(fēng)險以及在工程建造的過程中對環(huán)境和地質(zhì)構(gòu)造產(chǎn)生影響，如下圖1 所示。

圖1 水文地質(zhì)主要結(jié)構(gòu)

同時避免由于環(huán)境因素對地質(zhì)構(gòu)造產(chǎn)生影響而導(dǎo)致自然災(zāi)害的發(fā)生，對工程建設(shè)和區(qū)域發(fā)展帶來較大的不良影響和經(jīng)濟損失。另外，通過對環(huán)境地質(zhì)的探查和分析，能夠?qū)Y源和污染等變化的情況有一定的了解，相關(guān)單位根據(jù)檢查的結(jié)果進(jìn)行對比分析，能夠?qū)Νh(huán)境污染情況和污染治理的效果等有明確的了解，為后續(xù)的研究和發(fā)展提供了數(shù)據(jù)支持[4]。

1.2 水文地質(zhì)研究意義

水文地質(zhì)是一個較大的分類，其中包含著較多的內(nèi)容，如：地下水動力學(xué)、水文地球化學(xué)、礦床水文地質(zhì)學(xué)以及區(qū)域水文地質(zhì)學(xué)等，對于地下水的組成和分布進(jìn)行詳細(xì)的探究和調(diào)查，并根據(jù)其中的分布情況設(shè)計開發(fā)或控制相關(guān)工程，使地下水能夠被合理的利用，并減少對水資源的污染。在對水文地質(zhì)進(jìn)行研究時，需要詳細(xì)的研究工程建造等行為對環(huán)境的影響，在進(jìn)行區(qū)域的工程建設(shè)或資源開發(fā)的過程中提供合理的建議和意見，使建筑或工程對地下水資源進(jìn)行合理的使用，減少對環(huán)境的不良影響，加強對地下水資源的保護和應(yīng)用[5]。

1.3 工程地質(zhì)研究意義

工程地質(zhì)是在環(huán)境地質(zhì)和水文地質(zhì)的研究基礎(chǔ)上形成的，其主要的目的是在進(jìn)行工程項目區(qū)域的選擇時，通過對其內(nèi)部和周邊的環(huán)境地質(zhì)和水文地質(zhì)等進(jìn)行調(diào)查和研究，詳細(xì)分析其中的數(shù)據(jù)和可能存在的問題，在建筑工程的影響下，是否會對環(huán)境和地質(zhì)構(gòu)造等造成不良影響，將可能發(fā)生影響和存在一定安全風(fēng)險的區(qū)域避開，選擇最優(yōu)的地區(qū)，使工程不受地質(zhì)環(huán)境的影響，能夠順利的進(jìn)行施工和運行，同時不對環(huán)境產(chǎn)生破壞。

2 實際地質(zhì)構(gòu)造分析

2.1 科學(xué)化分析

在對水文工程地質(zhì)和環(huán)境地質(zhì)進(jìn)行分析和調(diào)查研究的過程中，應(yīng)使用科學(xué)合理的分析方法，不斷提高對地質(zhì)構(gòu)造和組成等信息的了解，如下圖2 所示。目前，隨著我國科技的不斷進(jìn)步，對水文地質(zhì)和環(huán)境地質(zhì)的探究水平不斷的提高，使用的探究設(shè)備和調(diào)查技術(shù)以及分析方法都有了質(zhì)的飛躍。

另外，地質(zhì)研究部門也受到了國家的支持，在相關(guān)政府部門的幫助下，其對地質(zhì)和水文等數(shù)據(jù)的檢測更加的有效率，并且準(zhǔn)確性更高。同時，通過對地質(zhì)構(gòu)造的調(diào)查和分析，也能為國家資源開發(fā)和工程建設(shè)提供信息，在項目建設(shè)時能夠更好的避開環(huán)境中存在的風(fēng)險，對國家的工程建設(shè)起到一定的指導(dǎo)作用[6]。

2.2 對礦區(qū)環(huán)境地質(zhì)的分析

以礦區(qū)的環(huán)境地質(zhì)情況為例進(jìn)行合理的分析。礦區(qū)的地質(zhì)環(huán)境及地質(zhì)構(gòu)造較為復(fù)雜，在山體中可能存在大量的裂隙或者斷塊山等情況。在分析過程中，使用先進(jìn)的設(shè)備和科學(xué)技術(shù)，對該礦山區(qū)域進(jìn)行探查和分析。加強對地質(zhì)構(gòu)造震動的檢測，礦山開采過程中，使用崩落采礦法時，會產(chǎn)生一定的震動，上下盤巖石中的縫隙會受到影響發(fā)生崩落現(xiàn)象，礦體圍巖的穩(wěn)定度發(fā)生改變，在開采深度不斷加深的過程中，地壓不斷增加，水平應(yīng)力大于垂直應(yīng)力后，容易發(fā)生采空區(qū)地表坍塌的風(fēng)險，造成地形和地貌的變化，對地質(zhì)環(huán)境造成嚴(yán)重不良影響[7]。

了解礦山地域的巖石硬度，對其硬度進(jìn)行測量，進(jìn)而分析該礦山區(qū)域的地質(zhì)組成，判斷內(nèi)部地質(zhì)夾層中巖石的硬度級別，以及不同硬度級別巖石的含量，以便后續(xù)為礦山開發(fā)的設(shè)計和礦山的開發(fā)提供相應(yīng)數(shù)據(jù)，使其能夠設(shè)計更合理的開發(fā)方案，對地質(zhì)構(gòu)造的影響最小化。見圖3。

圖2 地質(zhì)總體結(jié)構(gòu)分布情況

圖3 礦山巖石

2.3 水文地質(zhì)分析

對礦山的水文地質(zhì)進(jìn)行探測和分析時，應(yīng)使用專業(yè)的探測設(shè)備，對礦山中的水文數(shù)據(jù)進(jìn)行精確的探究。受到礦山區(qū)域環(huán)境地質(zhì)結(jié)構(gòu)的影響，水文情況會受到一定的限制。礦山區(qū)域的山體受到內(nèi)部巖石質(zhì)量和裂隙等影響，其海拔一般不會太高，大多在1700m 以下。同時，山體的土壤中養(yǎng)分含量較少，風(fēng)化程度相對較嚴(yán)重，山體的切割性較強，礦山陽面和陰面的沖溝發(fā)育情況不同，形態(tài)也存在差異。

在礦山區(qū)域地質(zhì)構(gòu)造中，其地下水的類型主要是第四系孔隙水和基巖裂隙水。礦山直接與含水層接觸，第四系孔隙含水層中的巖性主要以砂質(zhì)粘性土為主。隔水層主要分布在第四系中，其具有完整性，巖性主要以粘性土為主。透水層一般不含有水分，但是具有透水性，因此其結(jié)構(gòu)不完整，相對松散，一般在山地區(qū)域的低洼處。山區(qū)發(fā)生降雨情況時，雨水通過透水層能夠順利的滲入地表，但受到雨水沖刷情況和隔水層的影響，導(dǎo)致山區(qū)的地下水資源補給量較少，大多成為地表水。

2.4 礦區(qū)開采影響分析

在對礦山進(jìn)行開采時，會對自然環(huán)境和地質(zhì)構(gòu)造產(chǎn)生一定的影響。一方面，影響水質(zhì)，礦山區(qū)域的地下水質(zhì)量一般較為良好，在進(jìn)行礦山開采后，會產(chǎn)生較多的廢水，如果直接排放在山體區(qū)域，則會對地下水造成嚴(yán)重的污染，影響地下水水源質(zhì)量。為減少對環(huán)境的影響和對水資源的污染，在進(jìn)行礦山開發(fā)時，應(yīng)使用先進(jìn)的廢水處理系統(tǒng)將廢水進(jìn)行處理。在處理過程中，應(yīng)將礦坑中產(chǎn)生的廢水一同進(jìn)行凈化，并將凈化后的廢水進(jìn)行統(tǒng)一排放，減少對礦區(qū)水資源的影響。見圖4。

圖4 廢水直接排放造成環(huán)境污染

另一方面，影響周圍水源。礦山在開采過程中，其地質(zhì)環(huán)境會發(fā)生變化，礦坑疏干排水使地下水水位下降，在水位下降到一定的程度時，會對周圍地區(qū)的地下水產(chǎn)生影響，使周邊的地下水流入補給。區(qū)域水位整體降低，造成周圍的水井和用水的使用存在困難。在水位補充后，礦區(qū)的水資源會徑流到周圍的用水區(qū)域，導(dǎo)致周圍的水源被破壞和污染。另外，礦井由于深度較大，會受到周圍含水層的壓力，在開采時，若突破隔水層或者直接開采到地下含水層，則會對礦井的運行產(chǎn)生影響，無法繼續(xù)安全的施工。

礦山進(jìn)行開采時，會對礦山的土地植被產(chǎn)生一定的影響。在開采過程中，不可避免的會產(chǎn)生大量礦渣和礦石，在無法第一時間運送出去時，長期堆放在礦山區(qū)域，會影響土壤結(jié)構(gòu)，對生態(tài)環(huán)境產(chǎn)生破壞。土壤中礦渣含量較高，缺乏足夠的養(yǎng)分，使植物生存較為艱難。因此，為減少礦山開采的不良影響，應(yīng)設(shè)置專門的礦渣和礦石的放置區(qū)域。

3 結(jié)論

綜上所述，在對水文地質(zhì)、工程地質(zhì)與環(huán)境地質(zhì)的地質(zhì)構(gòu)造進(jìn)行分析時，根據(jù)水文地質(zhì)、工程地質(zhì)和環(huán)境地質(zhì)等方面進(jìn)行探究，加強對礦山區(qū)域的了解，在進(jìn)行實際的施工時，能夠在一定程度上避開可能存在的風(fēng)險，同時，在進(jìn)行實際的工程開發(fā)和建設(shè)時，應(yīng)加強對地質(zhì)環(huán)境和生態(tài)環(huán)境的保護，減少對水資源和環(huán)境的污染。