莫 濤
(廣西壯族自治區(qū)第四地質(zhì)隊(duì),廣西 南寧 530033)
當(dāng)前礦山類型多種多樣,開采的同時(shí)也伴隨著各式地質(zhì)災(zāi)害。我國(guó)開采階段面臨的地質(zhì)災(zāi)害較為嚴(yán)重,礦山不但與環(huán)境關(guān)系密切,對(duì)于經(jīng)濟(jì)發(fā)展也產(chǎn)生重要的影響。城市發(fā)展的過程中,會(huì)因?yàn)榈V山地質(zhì)災(zāi)害產(chǎn)生的影響,阻礙發(fā)展和建設(shè)的進(jìn)程。礦產(chǎn)開采對(duì)于地質(zhì)環(huán)境造成的影響較大,導(dǎo)致后期更嚴(yán)重的災(zāi)害發(fā)生,為了避免地質(zhì)災(zāi)害遺留隱患,必須做好相關(guān)防護(hù)工作,保障礦山開采的有效性。
礦山開采方法不恰當(dāng),很有可能導(dǎo)致后續(xù)的礦區(qū)隱患發(fā)生,改變?cè)经h(huán)境。地質(zhì)災(zāi)害發(fā)生人類開采是主要原因,并且開采行為不合理,導(dǎo)致生態(tài)環(huán)境承受過大的壓力,導(dǎo)致地質(zhì)災(zāi)害發(fā)生。地質(zhì)災(zāi)害發(fā)生不但影響開采工作,同時(shí)對(duì)自然資源帶來嚴(yán)重的影響。早些年間我國(guó)自然資源豐富,但是開采過程中,因?yàn)槿狈ο冗M(jìn)的開展設(shè)備導(dǎo)致礦區(qū)環(huán)境受到嚴(yán)重的傷害,致使災(zāi)害發(fā)生。地質(zhì)災(zāi)害出現(xiàn)對(duì)于工作人員的生命安全也造成嚴(yán)重的影響,礦產(chǎn)企業(yè)需要針對(duì)地質(zhì)災(zāi)害做好相關(guān)的防護(hù)工作[1]。現(xiàn)階段,我國(guó)將環(huán)境與發(fā)展放在同一高度上。這就需要企業(yè)加強(qiáng)環(huán)境保護(hù)意識(shí),盡可能在不破壞環(huán)境的基礎(chǔ)上,進(jìn)行礦產(chǎn)開采工作。對(duì)于經(jīng)常出現(xiàn)的地質(zhì)災(zāi)害,需要明確災(zāi)害發(fā)生的實(shí)際原因,根據(jù)其發(fā)展規(guī)律對(duì)其進(jìn)行有效防治。采取科學(xué)的措施對(duì)礦區(qū)進(jìn)行防護(hù),最大程度避免災(zāi)害發(fā)生,減少勘查工作對(duì)環(huán)境造成的影響程度。
礦區(qū)地質(zhì)災(zāi)害會(huì)受到諸多因素影響,存在較多的礦區(qū)地質(zhì)災(zāi)害類型。其中地面塌陷是常見的類型,出現(xiàn)的原因是過度的開采導(dǎo)致礦山內(nèi)部失去可靠的支撐,或者內(nèi)部的礦柱失去支撐力,導(dǎo)致災(zāi)害發(fā)生。塌陷災(zāi)害對(duì)于環(huán)境和地表的影響非常嚴(yán)重,嚴(yán)重破壞生態(tài)環(huán)境平衡;開采過度還會(huì)導(dǎo)致巖體出現(xiàn)裂縫,受到外界天氣因素的影響,出現(xiàn)崩落現(xiàn)象。并且礦山的地理位置特殊,環(huán)境相當(dāng)復(fù)雜,存在著大量沙土,在暴雨等天氣的影響下,會(huì)對(duì)泥沙進(jìn)行沖刷,進(jìn)而導(dǎo)致泥石流災(zāi)害出現(xiàn)。泥石流災(zāi)害嚴(yán)重時(shí),還會(huì)對(duì)周圍的公路設(shè)施等造成影響,阻礙交通運(yùn)行。對(duì)此,需要及時(shí)對(duì)周圍松散物質(zhì)加以封固,區(qū)別對(duì)待開挖的不同物質(zhì),開挖堆積時(shí),保持堅(jiān)硬物質(zhì)在下,松散物質(zhì)在上;巖體經(jīng)歷風(fēng)化,出現(xiàn)結(jié)構(gòu)破碎,會(huì)導(dǎo)致滑坡災(zāi)害出現(xiàn),對(duì)于滑坡出現(xiàn)的情況,需要及時(shí)采用截洪溝和排水溝減輕水體帶來的危害,也可以設(shè)置錨固等加固邊坡減緩巖土應(yīng)力的狀態(tài);開采對(duì)周圍生態(tài)環(huán)境的影響,影響地表導(dǎo)致水土流失現(xiàn)象出現(xiàn)。需要對(duì)其進(jìn)行治理,建立綜合系統(tǒng),建造防護(hù)林等穩(wěn)固結(jié)巖土體。
隨著礦產(chǎn)實(shí)業(yè)不斷發(fā)展,相對(duì)應(yīng)的勘查技術(shù)也在不斷升級(jí)。當(dāng)前,許多新興勘查技術(shù)得到有效應(yīng)用,為礦山開采提供幫助。
(1)瞬變電磁法。該方法在礦石勘查工作中,瞬變電磁法得到有效應(yīng)用,并且發(fā)展的越來越成熟,具有較強(qiáng)的應(yīng)用效果。對(duì)于深度開采工作具有較強(qiáng)的適配性,能為工作帶來較高的勘查效率,對(duì)于礦區(qū)有不可替代的作用。
(2)高密度電阻法。電阻法利用礦山與資源間存在的不同導(dǎo)電性,借助勘查設(shè)備對(duì)地下情況進(jìn)行描繪。該方法的弊端比較適用于淺層勘查,對(duì)于深度、范圍較大的勘查工作,無法保證勘查結(jié)果的準(zhǔn)確性。因此,該方法也一直比較適用于淺層勘查區(qū)域。
(3)電阻率法。電阻率法利用的是導(dǎo)體材料本身的特性,礦區(qū)物質(zhì)存在大量硫化物成分,適合作為導(dǎo)體使用,并且產(chǎn)生的電阻率較低。但是礦山內(nèi)部如果存在采空區(qū),就會(huì)出現(xiàn)較大的電阻率,這樣就可以根據(jù)電阻率的反應(yīng),對(duì)內(nèi)部礦山的實(shí)際情況作出有效的判斷。
針對(duì)水文地質(zhì)勘探,首先需要進(jìn)行水文地質(zhì)測(cè)繪,收集相關(guān)資料,布置好觀測(cè)點(diǎn),并配以遙感技術(shù)對(duì)地下水及各種地質(zhì)現(xiàn)象進(jìn)行實(shí)地的觀測(cè)和填圖,對(duì)井、泉的流量及水質(zhì)進(jìn)行測(cè)定并分析其形成條件,找到富水段,進(jìn)行試驗(yàn)工作。然后結(jié)合實(shí)際情況,用經(jīng)濟(jì)快速的物探方法找準(zhǔn)含水層的準(zhǔn)確位置,進(jìn)行咸、淡水體界限的劃分,確定鉆孔和抽水試驗(yàn)地點(diǎn)等。電測(cè)深法、電剖面法、淺層地震法等,是水文地質(zhì)勘探中常用的地面物探方法,電測(cè)井法、放射性測(cè)井法等,是常用的鉆井地球物理方法。對(duì)于鉆探所獲得的巖心要記錄其詳細(xì)的情況,用鉆孔進(jìn)行抽水等試驗(yàn)。鉆探的孔徑要盡可能大一些,且用清水進(jìn)行鉆進(jìn),以確保水文地質(zhì)參數(shù)的真實(shí)性。接下來,進(jìn)行水文地質(zhì)試驗(yàn),從而獲得更多評(píng)價(jià)地下水資源或礦山涌水量的參數(shù)資料,然后為下一步的抽水試驗(yàn)奠定基礎(chǔ)。隨后進(jìn)行地下水的長(zhǎng)期動(dòng)態(tài)觀測(cè),記錄觀測(cè)數(shù)據(jù)并進(jìn)行實(shí)驗(yàn)室分析,最后編制水文報(bào)告。
此技術(shù)包含GPS、GIS等技術(shù)在內(nèi)的綜合技術(shù),包含的相關(guān)技術(shù)可以為礦山勘查提供有利的幫助。其中RS技術(shù),可以對(duì)礦產(chǎn)的環(huán)境進(jìn)行勘查,描繪出大致的環(huán)境情況,對(duì)于勘查工作有重要意義??辈闉?zāi)害時(shí),利用該技術(shù)可以獲得勘查的有效信息,保障工作的質(zhì)量;另外的GIS等技術(shù),可以擴(kuò)大勘查范圍并且獲得更精準(zhǔn)的信息,對(duì)于勘查礦區(qū)有著不可或缺的重要意義[2]。
礦體坑內(nèi)進(jìn)行鉆探的技術(shù),需要借助工具金剛石鉆機(jī)才能完成。該設(shè)備的作用是幫助勘查工作節(jié)約大量的步驟和時(shí)間,簡(jiǎn)化勘查過程。該技術(shù)的使用,幫助解決了勘查工作中面臨的難題,有效保障礦體形態(tài)不被破壞,具有高勘查的工作效率。并且與其他技術(shù)相比較,該技術(shù)的用時(shí)更短,有效減少勘查的成本投入。
采用水文地質(zhì)勘查的方法,可以結(jié)合勘查信息對(duì)巖石的情況作出準(zhǔn)確的判斷,并依據(jù)獲得的巖石相關(guān)類型、數(shù)據(jù)對(duì)災(zāi)害現(xiàn)象進(jìn)行預(yù)測(cè)。借助勘測(cè)信息對(duì)巖石加以分析,有效對(duì)即將發(fā)生的災(zāi)害進(jìn)行提前預(yù)判。當(dāng)前在開展勘查工作前夕,需要先做好相關(guān)信息的收集任務(wù),獲得全面的數(shù)據(jù)信息,才能保證對(duì)地質(zhì)災(zāi)害可能發(fā)生的情況作出全面的了解,制定預(yù)防措施。
我國(guó)采礦業(yè)隨著經(jīng)濟(jì)的進(jìn)步得到迅速的發(fā)展,在發(fā)展過程中取得了較大的發(fā)展成果。但是國(guó)內(nèi)許多采礦企業(yè)因在采礦的過程中,專業(yè)程度不夠高,導(dǎo)致水平存在一定差異,對(duì)開采工作造成影響。對(duì)此,需要重視科技的研發(fā)與創(chuàng)新,積極采用先進(jìn)設(shè)備應(yīng)用在開采工作中。國(guó)家也要加強(qiáng)重視,積極為設(shè)備研發(fā)提供足夠的資金,保障科研技術(shù)順利研發(fā),為礦業(yè)開展與發(fā)展提供有力的幫助。
近年來,隨著國(guó)家加強(qiáng)對(duì)礦產(chǎn)開采的重視力度,立法制定的強(qiáng)度也得到提升。面對(duì)立法不斷完善,要求礦產(chǎn)開采更加規(guī)范化,對(duì)于不符合法律要求的礦區(qū)開采行為將會(huì)被取締。我國(guó)為礦山開采工作設(shè)置了相當(dāng)高的門檻,對(duì)礦區(qū)環(huán)境做出有效而可靠的保護(hù)?;诖?,也能保障礦山開采工作下,工作的人身安全得到強(qiáng)有力的保障。
(1)采空區(qū)塌陷防治。對(duì)于采空區(qū)的處理,通常采用充填復(fù)墾的方法,利用礦區(qū)周圍能找到的材料,對(duì)出現(xiàn)塌陷的位置進(jìn)行填充。對(duì)于填充的材料,需要其本身不具備污染,使用該方法對(duì)采空區(qū)進(jìn)行處理,可以有效保證塌陷區(qū)域得到恢復(fù)。
(2)滑坡防治。①消除或減輕水的危害:首先,需要排除坡體存在的地表水。將存在的水排除出去,避免雨水等進(jìn)入坡內(nèi)?;诖碎_展工程,制作截排水溝,引水工程等,緩解地表水排除工作的壓力;對(duì)于地下水排除工作,需要采取支撐盲溝、滲井等方式進(jìn)行排水工作;為了減少河水等對(duì)坡體小的沖蝕,需要建立石籠減少河水對(duì)坡體的沖蝕強(qiáng)度。②改變滑坡體外形:在改變外形的時(shí)候,需要先通過工程對(duì)邊坡進(jìn)行改善,通過削坡回填等工作,改善坡體外形,進(jìn)而提升坡體的穩(wěn)定性;此外,還可以采用支擋工程為坡體增加平衡條件,保障其維持在穩(wěn)定的狀態(tài)。③改善滑動(dòng)帶土石性質(zhì):通常對(duì)于滑坡現(xiàn)場(chǎng),需要采用爆破、灌漿等方法,對(duì)土質(zhì)進(jìn)行處理,保障滑坡的穩(wěn)定性。
(3)泥石流防治。對(duì)于泥石流災(zāi)害的防治手段,需要從以下方面進(jìn)行。①泥石流預(yù)防:對(duì)于泥石流災(zāi)害,需要當(dāng)?shù)貧庀蟛块T做好報(bào)道,尤其針對(duì)暴雨天氣;制定洪澇災(zāi)害疏散躲避計(jì)劃;加強(qiáng)災(zāi)害上游的監(jiān)測(cè)工作,并及時(shí)警惕災(zāi)害出現(xiàn),預(yù)備好相關(guān)防治工作。②工程防治措施:泥石流災(zāi)害進(jìn)行防治的根本目的,在于減少其發(fā)生頻率,降低災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)。對(duì)于其進(jìn)行防治的手段包括攔擋排導(dǎo)或者架設(shè)支護(hù),對(duì)上游的地質(zhì)較為松散的地區(qū),建立擋壩等進(jìn)行攔截。與此同時(shí),科學(xué)布置排水設(shè)施,對(duì)下游地區(qū)進(jìn)行水流排導(dǎo),有效疏通管道,防止出現(xiàn)塌方事故。對(duì)于分離水土的地點(diǎn),需要選擇最合適的地點(diǎn)進(jìn)行建設(shè),加速排導(dǎo)效果。
(4)崩塌防治。對(duì)于礦區(qū)出現(xiàn)的崩塌現(xiàn)象,采取的防治措施可以從露天采掘做起;經(jīng)常對(duì)露天采掘的邊坡進(jìn)行檢查,采用人工放坡、植灌木等方式來減少滑坡現(xiàn)象出現(xiàn)??茖W(xué)設(shè)置排水網(wǎng)絡(luò),避免地表水對(duì)邊坡造成沖蝕。面對(duì)有潤(rùn)滑層的礦區(qū),需要在外圍設(shè)置阻擋設(shè)施,減少災(zāi)害發(fā)生;對(duì)于不穩(wěn)定邊坡,可以開展相關(guān)工程保障山體的可靠性,減少滑坡現(xiàn)象出現(xiàn)。
綜上所述,礦山地質(zhì)災(zāi)害實(shí)際發(fā)生的頻率較高,這與人類行為有分不開的關(guān)系。災(zāi)害出現(xiàn)的同時(shí),對(duì)于人類也是一種警醒,要求我們與自然和平共處。與自然共同發(fā)展,才能保障礦業(yè)的可持續(xù)性。對(duì)于礦產(chǎn)企業(yè)來說,單獨(dú)重視盈利,就會(huì)導(dǎo)致開采的問題,對(duì)環(huán)境造成持續(xù)性的影響,隨著礦產(chǎn)資源不斷開采和發(fā)展,對(duì)于地質(zhì)環(huán)境造成的影響也會(huì)隨之?dāng)U大,企業(yè)需要對(duì)問題加強(qiáng)重視,采取有效措施和防治手段預(yù)防災(zāi)害的發(fā)生,最大程度減少災(zāi)害帶來的損失。