李凌平,辛連福,趙 波
(西藏自治區(qū)地質(zhì)礦產(chǎn)勘察開發(fā)局第五地質(zhì)大隊(duì),青海 格爾木 816099)
礦山是我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展、保障人民生活水平的重要資源,科學(xué)合理地開發(fā)建設(shè)能夠?qū)崿F(xiàn)礦產(chǎn)資源的充分利用。由于實(shí)踐中礦山水工環(huán)容易受到地質(zhì)災(zāi)害的影響,使建設(shè)過程缺乏安全性、穩(wěn)定性。因此,在建設(shè)之前應(yīng)用地質(zhì)災(zāi)害危險(xiǎn)性評(píng)估措施對(duì)實(shí)地的地質(zhì)災(zāi)害危險(xiǎn)性開展評(píng)估,從而使礦山水工環(huán)工程不會(huì)受到水文地質(zhì)的影響,實(shí)現(xiàn)安全、穩(wěn)定性的建設(shè)。
礦山開采作業(yè)中的安全性與穩(wěn)定性會(huì)受到水工環(huán)地質(zhì)災(zāi)害的影響,需要采取有效的措施準(zhǔn)確性評(píng)估地質(zhì)災(zāi)害類型及危險(xiǎn)指數(shù),從而為礦山開采企業(yè)提供準(zhǔn)確性的數(shù)據(jù)及存在的地質(zhì)災(zāi)害類型,并根據(jù)地質(zhì)災(zāi)害類型分析引發(fā)因素并制定有效的防治措施,使開采過程具備安全性與穩(wěn)定性[1]。因此,應(yīng)用于開采作業(yè)中的礦山水工環(huán)地質(zhì)災(zāi)害的危險(xiǎn)性評(píng)估方案質(zhì)量決定著數(shù)據(jù)、地質(zhì)災(zāi)害類型的準(zhǔn)確性,從而使西藏地區(qū)的礦山開采作業(yè)中能夠根據(jù)準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)確定防治方向,并通過有效的防治手段保證開采作業(yè)的安全性。
西藏地區(qū)礦山水工環(huán)地質(zhì)災(zāi)害危險(xiǎn)性評(píng)估的現(xiàn)狀主要表現(xiàn)在:首先,劃分等級(jí)不清晰。在評(píng)估西藏地區(qū)礦山水工環(huán)地質(zhì)災(zāi)害時(shí),由于與普通的評(píng)估工作具有較大的差異化,評(píng)估時(shí)需要涉及領(lǐng)域較廣,并且還需要運(yùn)用大量學(xué)科知識(shí)、技能,才能保證評(píng)估結(jié)果的準(zhǔn)確性。因此,對(duì)評(píng)估人員的要求較高,而在實(shí)際評(píng)估工作中,評(píng)估技術(shù)人員較為匱乏,由于在職的評(píng)估人員專業(yè)性與實(shí)際效驗(yàn)不足,無法保證評(píng)估結(jié)果的準(zhǔn)確性。比如在評(píng)估地質(zhì)災(zāi)害危險(xiǎn)性時(shí),評(píng)估人員只根據(jù)自己的經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行評(píng)估,忽略了深度勘察區(qū)域?qū)嶋H數(shù)據(jù),然后根據(jù)數(shù)據(jù)評(píng)估實(shí)際存在的危險(xiǎn)性。其次,缺乏全面性。評(píng)估工作不只要掌握現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境、地質(zhì)環(huán)境,水文環(huán)境,還需要將特殊地形地貌,引發(fā)災(zāi)害的因素考慮在內(nèi),但是實(shí)際卻存在著評(píng)估不全面的問題。
加強(qiáng)地質(zhì)環(huán)境勘測(cè)作業(yè)質(zhì)量對(duì)地質(zhì)災(zāi)害防治具有重要的意義,因?yàn)闉?zāi)害發(fā)生之前地質(zhì)周圍環(huán)境會(huì)產(chǎn)生較大的變化,只有掌握了這些變化,才能根據(jù)環(huán)境變化情況分析出災(zāi)害危害指數(shù),從而提前做好有效的防范措施,避免災(zāi)害威脅居民的生命安全、財(cái)產(chǎn)安全。因此,需要在評(píng)估水工環(huán)地質(zhì)災(zāi)害危險(xiǎn)性之前建立完善的勘測(cè)體系,將地質(zhì)環(huán)境對(duì)水工環(huán)地質(zhì)環(huán)境產(chǎn)生的負(fù)面影響與作用機(jī)理融入勘測(cè)體系內(nèi),從而為評(píng)估人員提供準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)信息,能夠在判斷危險(xiǎn)因素、危險(xiǎn)等級(jí)時(shí),能夠評(píng)定出準(zhǔn)確性的結(jié)果,再根據(jù)評(píng)定結(jié)果建立出針對(duì)性、科學(xué)性的防滲措施。
為了能夠最大限度的降低水工環(huán)地質(zhì)災(zāi)害對(duì)人類生命與財(cái)產(chǎn)的影響,需要在保證勘測(cè)質(zhì)量與評(píng)估質(zhì)量的同時(shí)提升監(jiān)管力度。監(jiān)管人員需要詳細(xì)審查評(píng)估員勘察中的各項(xiàng)工作、分析過程、評(píng)估結(jié)果,從而保證勘測(cè)與評(píng)估質(zhì)量的同時(shí),能夠充分掌握礦山及周圍實(shí)際的地質(zhì)環(huán)境,并根據(jù)監(jiān)管中發(fā)現(xiàn)的問題進(jìn)行改善并完善礦山環(huán)境的監(jiān)控條件,保障評(píng)估報(bào)告的準(zhǔn)確性。
要實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)確性的評(píng)估,需要深入西藏礦山地區(qū)進(jìn)行勘查工作,因?yàn)槊總€(gè)地區(qū)的地形地貌、地質(zhì)條件、水文條件都具有的非常大的差異。如果根據(jù)以往經(jīng)驗(yàn)或者參考與之相關(guān)的書籍,無法獲取準(zhǔn)確性數(shù)據(jù),從而影響評(píng)估質(zhì)量。因此,在創(chuàng)建評(píng)估方案時(shí),首要內(nèi)容是深入實(shí)際區(qū)域進(jìn)行勘查。
評(píng)估人員深入勘察西藏地區(qū)后,應(yīng)詳細(xì)的將所有勘查數(shù)據(jù)記錄在案,開展深化分析地質(zhì)環(huán)境的工作[2]。在分析時(shí),應(yīng)將所得數(shù)據(jù)與相關(guān)管理部門創(chuàng)建的規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)實(shí)施對(duì)比策略,能夠提升評(píng)估結(jié)果的準(zhǔn)確性。從實(shí)際勘察數(shù)據(jù)可以看出,西藏地區(qū)的礦山地形地貌特點(diǎn)為地形險(xiǎn)峻、高山縱橫、山間溝谷發(fā)育、海拔高差大、坡度陡,屬于深谷地貌。此地區(qū)的植被具有分布極為不均勻的現(xiàn)象,整體植被覆蓋率為20%左右,造成山體巖石產(chǎn)生裸露,并且裸露的巖石具有抵抗外力能力較差的特點(diǎn),極易發(fā)生水土流失,如果此地區(qū)降雨量較大、處于融雪期,會(huì)發(fā)生滑坡、泥石流的災(zāi)害,因此可將開采工程危險(xiǎn)等級(jí)劃分為一級(jí)。
西藏礦山地區(qū)具有的水文環(huán)境是評(píng)估工作中劃分危險(xiǎn)等級(jí)的重要根據(jù),因此,評(píng)估人員在勘察現(xiàn)場(chǎng)時(shí),應(yīng)充分掌握地下水文條件,并根據(jù)獲取的實(shí)際水文數(shù)據(jù)劃分危險(xiǎn)等級(jí)。從勘察結(jié)果來看,西藏礦山地區(qū)的水文環(huán)境屬于拉薩河地下水流域系統(tǒng),礦山的地表水分水嶺與地下水分水嶺具有基本相同的特點(diǎn),地下水流動(dòng)途徑較短,并且是以山間溝谷為排泄點(diǎn)。由于河道狹窄、溝谷發(fā)育,如果發(fā)生降雨或者是處于融雪期,使河流攜帶泥沙的能力加大,容易引發(fā)泥石流。因此,站在水文環(huán)境的角度,地質(zhì)災(zāi)害危險(xiǎn)等級(jí)應(yīng)劃分為一級(jí)。
在勘察西藏礦山地區(qū)的地質(zhì)、水文環(huán)境時(shí),應(yīng)正確應(yīng)用勘察技術(shù),包括制定勘查方案、概念模型與信息分析、環(huán)境勘探與水文地質(zhì)鉆探技術(shù)。在應(yīng)用勘察技術(shù)時(shí),需要達(dá)到以下要求:首先,規(guī)劃勘探點(diǎn)。此環(huán)節(jié)為勘探的第一步,運(yùn)用專業(yè)知識(shí)勘察西藏礦山地區(qū)的地質(zhì)與水文環(huán)境;其次,正確應(yīng)用勘測(cè)設(shè)備。正確操作勘測(cè)設(shè)備,能夠發(fā)揮出設(shè)備的功能,從而保證勘測(cè)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。
由于評(píng)估人才匱乏,容易使評(píng)估結(jié)果偏離正確的數(shù)據(jù)。因此,在開展評(píng)估工作時(shí),應(yīng)采取二次評(píng)估方式:一是評(píng)估工作人員根據(jù)自身的專業(yè)能力對(duì)西藏礦山地區(qū)的地質(zhì)災(zāi)害等級(jí)進(jìn)行評(píng)估,二是監(jiān)測(cè)機(jī)構(gòu)與評(píng)估單位參與實(shí)地勘測(cè)、評(píng)估過程,給予最終的結(jié)果。這種方式,能夠在鍛煉評(píng)估工作人員的同時(shí),能夠通過專業(yè)人士的評(píng)估結(jié)果驗(yàn)證自身存在的不足,使工作人員的評(píng)估能力有效提升。
將最終的實(shí)地勘測(cè)結(jié)果、評(píng)估結(jié)果準(zhǔn)確性記錄,并采取儲(chǔ)存的措施,為未來勘測(cè)及評(píng)估作業(yè)提供比較數(shù)據(jù),從而掌握西藏礦山地區(qū)的變化及補(bǔ)充發(fā)生的改變因素。
西藏礦山水工環(huán)地質(zhì)災(zāi)害評(píng)估質(zhì)量與評(píng)估人員的專業(yè)能力、評(píng)估經(jīng)驗(yàn)密不可分,如果評(píng)估人員的能力與經(jīng)驗(yàn)缺乏,在評(píng)估時(shí)會(huì)導(dǎo)致評(píng)估結(jié)果與準(zhǔn)確結(jié)果相差較大,不利于礦山開采工作的發(fā)展。為了保證評(píng)估結(jié)果的準(zhǔn)確性、促進(jìn)評(píng)估行業(yè)能夠穩(wěn)定、快速的向前發(fā)展,需要?jiǎng)?chuàng)建完善的人才培養(yǎng)機(jī)制,可采取定期培訓(xùn)水工環(huán)地質(zhì)災(zāi)害評(píng)估工作人員,在培訓(xùn)時(shí)可利用實(shí)際案例開展,還要針對(duì)培訓(xùn)結(jié)果進(jìn)行分析與總結(jié),掌握培訓(xùn)中存在的問題并在下次培訓(xùn)中進(jìn)行改善,從而保證培訓(xùn)質(zhì)量。另外,還應(yīng)面向人才市場(chǎng)招聘評(píng)估人才,在聘請(qǐng)時(shí)還要通過考核的方式了解評(píng)估人才的專業(yè)能力,再通過實(shí)際案例分析的考核模式了解人才的經(jīng)驗(yàn)。
從評(píng)估結(jié)果可知,西藏礦山地區(qū)存在的水工環(huán)地質(zhì)災(zāi)害包括滑坡災(zāi)害、泥石流災(zāi)害、崩塌災(zāi)害、巖溶塌陷災(zāi)害。因此,西藏礦山地區(qū)開展地質(zhì)災(zāi)害防治措施時(shí),可針對(duì)上述災(zāi)害開展防治工作。
針對(duì)西藏礦山地區(qū)存在的滑坡災(zāi)害,可以采取合理選擇坡面角的措施。在開采過程中,選擇礦石與廢石的擺放地時(shí),應(yīng)合理化選擇,避免因?yàn)槿藶橐蛩禺a(chǎn)生邊坡,加大滑坡發(fā)生率[3]。滑坡災(zāi)害的產(chǎn)生與降雨、處于融雪期的因素相關(guān),因此,應(yīng)加強(qiáng)監(jiān)測(cè)巖土的位移,再利用水壓計(jì)的功能實(shí)現(xiàn)觀察地下水活動(dòng)的目的,能夠起到很好的預(yù)警作用。在開發(fā)時(shí),應(yīng)建設(shè)抗滑工程,包括抗滑、加筋、錨定板擋墻等建設(shè),并且應(yīng)同時(shí)建造工程技術(shù)設(shè)施,使邊坡巖土得到有效改善,增強(qiáng)抗滑力。
防治泥石流時(shí),應(yīng)采取預(yù)防與治理同步的措施,并且以預(yù)防為核心,可以采取礦區(qū)內(nèi)建設(shè)截水溝、增加植被覆蓋的方式,使土壤得到鞏固、避免發(fā)生水土流失,實(shí)現(xiàn)泥石流的有效防治。
針對(duì)崩塌災(zāi)害,可采取加固斜坡、防護(hù)受威脅區(qū)域的建設(shè),包括護(hù)墻、護(hù)坡建設(shè),避免巖土剝落;小型危巖體實(shí)施人工消除;在坡腳、半坡部位加設(shè)落石平臺(tái)等。開展爆破作業(yè)時(shí),應(yīng)先檢測(cè)周圍坡面的穩(wěn)定性,如有必要應(yīng)開展清除廢石的措施,增強(qiáng)巖體穩(wěn)定性。
針對(duì)已經(jīng)發(fā)生的巖溶塌陷,可采取加固建設(shè),并將塌陷口有效封堵。如果存在嚴(yán)重漏水的洞穴,可應(yīng)用黏土、水泥材料填實(shí)洞穴。另外,在礦山開采作業(yè)中,會(huì)產(chǎn)生酸性廢水的問題,還應(yīng)采取抽取積水的工作,避免酸性廢水腐蝕礦山設(shè)施。
上述災(zāi)害對(duì)礦山開采存在較大的威脅,即使此地區(qū)具有居住人口少,地質(zhì)災(zāi)害不會(huì)產(chǎn)生較大的影響,但是也需要重視這些災(zāi)害。分析并總結(jié)引發(fā)災(zāi)害的所有因素,并根據(jù)因素制定有效防治措施,從而大幅度降低災(zāi)害對(duì)礦山開采的影響、對(duì)工作人員生命安全的威脅,使礦山的開采質(zhì)量與效率大幅度提升。
在開發(fā)礦山中會(huì)存在較多的廢水,需要有效解決廢水問題。為了達(dá)到有效并快速的處理礦洞廢水,需要提前進(jìn)行排水系統(tǒng)的規(guī)劃工作,從而充分發(fā)揮出排水系統(tǒng)的作用排出廢水,避免廢水或者是雨水滲入到礦洞內(nèi),從而可以避免引發(fā)崩塌與滑坡等災(zāi)害。
綜上所述,西藏礦山地區(qū)的水工環(huán)地質(zhì)災(zāi)害類型較多,需要依靠災(zāi)害評(píng)估針對(duì)此區(qū)域開展準(zhǔn)確性的評(píng)估過程,建立有效的評(píng)估方案,從而為評(píng)估結(jié)果提供準(zhǔn)確的數(shù)據(jù),并為開采企業(yè)提供災(zāi)害類型,并根據(jù)災(zāi)害類型制定有效的防治策略,使開采企業(yè)的開采安全、質(zhì)量、效率得到保證,促進(jìn)開采業(yè)的健康發(fā)展。