陳 昌

（內(nèi)蒙古黃陶勒蓋煤炭有限責(zé)任公司，內(nèi)蒙古 鄂爾多斯 017300）

隨著經(jīng)濟(jì)社會(huì)的不斷發(fā)展和進(jìn)步，各行各業(yè)在運(yùn)作中都需要大量的礦產(chǎn)資源以滿足經(jīng)營(yíng)生產(chǎn)的需求。如果礦山（包括煤礦、金屬礦、非金屬礦、建材礦和化學(xué)礦等）地質(zhì)勘察與勘察災(zāi)害防治工作不科學(xué)、不合理，則會(huì)對(duì)周邊地質(zhì)環(huán)境造成影響，如果發(fā)生地質(zhì)災(zāi)害則會(huì)影響人民的生命和財(cái)產(chǎn)安全。因此，對(duì)礦山地質(zhì)勘查以及勘查災(zāi)害防治工作具有重要的意義，保障地質(zhì)勘查災(zāi)害防治的有效性和安全性對(duì)于促進(jìn)我國(guó)礦業(yè)的健康安全發(fā)展具有重要的作用。

1 礦山地質(zhì)勘察的意義

礦山指有一定開(kāi)采境界的采掘礦石的獨(dú)立生產(chǎn)經(jīng)營(yíng)單位。礦山主要包括一個(gè)或多個(gè)采礦車間（或稱坑口、礦井、露天采場(chǎng)等）和一些輔助車間，大部分礦山還包括選礦場(chǎng)（洗煤廠）。礦山在開(kāi)礦的過(guò)程中，通過(guò)地質(zhì)勘察以及災(zāi)害防治技術(shù)，對(duì)礦山的持續(xù)開(kāi)采和穩(wěn)定運(yùn)營(yíng)起到重要的作用。

在勘察的過(guò)程中，對(duì)礦山的結(jié)構(gòu)以及礦山所處的地址位置以及周邊的水文風(fēng)貌進(jìn)行全面的了解和掌握，以便于在礦山開(kāi)采的過(guò)程中能夠選擇合理的地質(zhì)勘察技術(shù)。對(duì)地質(zhì)勘察區(qū)域環(huán)境事件中的礦山地質(zhì)突發(fā)事件表現(xiàn)可進(jìn)行統(tǒng)計(jì)制定并分析研究，有利于重點(diǎn)對(duì)該勘察區(qū)域地質(zhì)范圍內(nèi)的礦山地質(zhì)事件變化發(fā)展情況進(jìn)行跟蹤分析，并及時(shí)深入了解區(qū)域范圍內(nèi)的礦山成礦地質(zhì)年代，同時(shí)可以結(jié)合各種現(xiàn)代科學(xué)探測(cè)技術(shù)手段進(jìn)行其在礦山區(qū)域地質(zhì)上的勘察勘查工作，現(xiàn)代高科技礦山地質(zhì)調(diào)查勘察探測(cè)儀器對(duì)地質(zhì)勘察勘查工作的地質(zhì)輔助控制作用也是十分重要的。在這種工作情況下，得到有關(guān)礦山基巖地質(zhì)的地殼構(gòu)造類型、地殼異動(dòng)變化情況以及礦山基巖地質(zhì)成分結(jié)構(gòu)特征等地質(zhì)數(shù)據(jù)和地理信息，這對(duì)用于后續(xù)的煤山礦產(chǎn)資源勘探開(kāi)采管理工作開(kāi)展提供極大便利，有效地節(jié)省資源開(kāi)采工作時(shí)間。

2 礦山地質(zhì)勘察的方法和內(nèi)容

在礦山地質(zhì)資源勘察工作過(guò)程中，首先應(yīng)該明確區(qū)域性礦山地質(zhì)結(jié)構(gòu)變化的總體情況，并明確指出其中相對(duì)較為復(fù)雜或者說(shuō)是相對(duì)明顯的地質(zhì)斷裂性和構(gòu)造，然后對(duì)這些特殊地方礦山進(jìn)行仔細(xì)的觀察，為進(jìn)行礦山上的地質(zhì)調(diào)查勘察工作提供一定的便利。在對(duì)貴金屬地質(zhì)礦山進(jìn)行地質(zhì)調(diào)查勘察等工作過(guò)程中，需要通過(guò)科學(xué)、定期地組織進(jìn)行地質(zhì)勘察，保證地質(zhì)勘察調(diào)查結(jié)果的科學(xué)有效性和技術(shù)科學(xué)性。由于我國(guó)礦山邊緣地質(zhì)特殊，對(duì)于礦山的地質(zhì)特點(diǎn)情況應(yīng)當(dāng)有所了解，明確礦山周邊環(huán)境條件是否可能會(huì)對(duì)礦山及工業(yè)產(chǎn)生重大影響，結(jié)合當(dāng)?shù)氐淖匀凰臈l件情況可以分析礦山災(zāi)害發(fā)生的最大可能性。

礦山地質(zhì)勘察過(guò)程中通過(guò)野外滑坡測(cè)試可以提前盡早測(cè)試各個(gè)邊坡上的滑坡解決方案，以便于提前發(fā)現(xiàn)滑坡問(wèn)題，并且及時(shí)解決滑坡問(wèn)題。在野外應(yīng)力測(cè)試技術(shù)工作中，主要內(nèi)容包括地下工程應(yīng)力測(cè)量；地下坡體結(jié)構(gòu)表面應(yīng)力位移測(cè)量觀測(cè)；地下流體水位、流速、流向及排水流毫、滲透性測(cè)試等幾個(gè)工作主要內(nèi)容。

3 礦山勘察災(zāi)害類型

3.1 巖土體變形災(zāi)害

由于大型工業(yè)礦山開(kāi)采和深加工生產(chǎn)作業(yè)可能導(dǎo)致的礦山地震，這種誘發(fā)類型礦山地震一般是指具有強(qiáng)烈誘發(fā)性和震源較淺、危害性較大的大型地震活動(dòng)特點(diǎn)，且這種地震活動(dòng)可能會(huì)對(duì)大型煤山開(kāi)采礦井及其他大型礦山鉆井礦床和基地巖體表面的自然環(huán)境物理?xiàng)l件造成較大程度損壞。此外，滑坡也是礦山勘察災(zāi)害的主要類型，消除和有效減輕邊坡造成危害特別重要，減小孔隙中的水流動(dòng)壓力和所帶動(dòng)水流的壓力，避免巖石和土體的變質(zhì)軟化及土壤溶蝕物的分化。關(guān)于墻體巖質(zhì)層的邊坡處也可用基層混凝土膠水護(hù)面或砂漿掛面的鋼筋網(wǎng)進(jìn)行加固處理。根據(jù)山區(qū)邊坡的主體地質(zhì)地理結(jié)構(gòu)特征和邊坡水文地質(zhì)地理?xiàng)l件特征來(lái)正確選擇應(yīng)對(duì)災(zāi)害的有效措施。

3.2 礦山水文地質(zhì)災(zāi)害

我國(guó)開(kāi)采礦山地下地層水文的水位變化增加幅度相對(duì)較大，其主要形成原因還是在礦山開(kāi)采前期沒(méi)有及時(shí)做足一些相應(yīng)的勘測(cè)準(zhǔn)備措施工作，如我們未用專業(yè)勘測(cè)測(cè)量?jī)x器對(duì)我國(guó)礦山水文進(jìn)行精確測(cè)量、未及時(shí)聘用專門(mén)技術(shù)人員對(duì)地下地文水位變化進(jìn)行綜合評(píng)估等，這些均會(huì)致使我們?cè)诤笃陂_(kāi)采礦山過(guò)程中極有可能還會(huì)面臨各種突發(fā)狀況。地質(zhì)災(zāi)害的主要形成情形包括有地下海平面水位下沉、沙土變質(zhì)液化、土壤結(jié)構(gòu)變形、巖洞山體坍塌、礦坑沉積涌水、坑內(nèi)淤泥涌沙、環(huán)境和水污染等。就從目前地球海平面上的下沉來(lái)講，我國(guó)科學(xué)研究工作人員已經(jīng)發(fā)現(xiàn)可能引發(fā)其下沉誘變的主要破壞原因可以分為自然因素原因與人為因素原因，但根據(jù)以前的研究資料以及報(bào)告研究可得自然因?yàn)樵驅(qū)υ斐傻孛娉两档钠茐挠绊懶Чh(yuǎn)不如人為原因破壞的效果影響大。

3.3 礦體內(nèi)部災(zāi)害

礦體內(nèi)部也極易長(zhǎng)期發(fā)生煤礦地質(zhì)災(zāi)害事故，主要原因是由于煤體礦山內(nèi)部地質(zhì)地理環(huán)境條件改變等而引發(fā)的，當(dāng)溫度上升達(dá)到一定量時(shí)，這種自然熱量也就會(huì)迅速滲出全球地表，引發(fā)諸如礦山熱等地質(zhì)生產(chǎn)災(zāi)害的嚴(yán)重發(fā)生。煤層發(fā)生自燃主要是由于暴露在室內(nèi)空氣和水中的氧化煤，由于對(duì)二氧化煤的放熱或由于天氣干燥以及溫度過(guò)高等而引起的煤層燃燒爆炸現(xiàn)象，煤層發(fā)生自燃可能會(huì)直接引發(fā)地表煤層塌陷，或引發(fā)大火等災(zāi)害。此外，一些處于水位較淺的大型礦山的保水層迅速發(fā)生破裂并可能會(huì)發(fā)生爆發(fā)迅速流出大量水源中的水，然后迅速噴出大量污泥中的沙粒，流動(dòng)的大量污泥沙粒水與普通砂土一樣也會(huì)順勢(shì)相反方向迅速流入整個(gè)大型礦井內(nèi)，造成重大礦井被淤泥填埋的災(zāi)害。

4 勘察災(zāi)害防治的策略

4.1 完善勘察檢測(cè)方法

在對(duì)各種礦山淺層地質(zhì)自然災(zāi)害事件進(jìn)行地質(zhì)勘察過(guò)程中，常見(jiàn)的各種物理地質(zhì)勘察探測(cè)方法主要分為有以下幾種，第一種方法就是探測(cè)高密度物質(zhì)電導(dǎo)率法，該探測(cè)技術(shù)主要是一種能夠利用不同物質(zhì)導(dǎo)電率的特點(diǎn)可以對(duì)整個(gè)礦山淺層地表地質(zhì)進(jìn)行各種物理地質(zhì)勘察和探測(cè)的專用技術(shù)，這種探測(cè)技術(shù)通常被人們認(rèn)為具有高效快速的特征。第二種方法也就是電阻率法，該種應(yīng)用方法主要是充分利用不同的礦物質(zhì)材料和化學(xué)屬性，一般情況下來(lái)說(shuō)，大多數(shù)的有色金屬制品工廠和冶金礦業(yè)都用的是采用塊狀的鋁和硫化物一體結(jié)構(gòu)，導(dǎo)電性能好，電阻的斜率通常有顯著的線性差異，可以直接通過(guò)實(shí)際中的應(yīng)用案例來(lái)幫助確定整體采空區(qū)。第三種檢驗(yàn)方法就是采用瞬變渦流電磁法，這種檢測(cè)方法的基本設(shè)計(jì)工作原則主要如下:根據(jù)二次脈沖渦流磁場(chǎng)的電循環(huán)或者發(fā)射線源向地上半空發(fā)送脈沖渦流電磁場(chǎng)至地上，在二次脈沖渦流磁場(chǎng)的一個(gè)間歇期間，使用脈沖接地器的電極或者接地線圈等來(lái)監(jiān)視其在地下半空間的二次脈沖渦流場(chǎng)力的變化，這種檢測(cè)技術(shù)不僅檢測(cè)的圖像效率高，測(cè)量的圖像深度也更深，具備了較強(qiáng)的自動(dòng)圖像測(cè)量分辨率，信噪比也相對(duì)較好。

4.2 加強(qiáng)勘察有效監(jiān)測(cè)

對(duì)于礦山的地質(zhì)自然災(zāi)害情況進(jìn)行有效的監(jiān)測(cè)，可以針對(duì)一些相關(guān)于地質(zhì)和自然災(zāi)害的空間大數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)來(lái)進(jìn)行開(kāi)發(fā)，數(shù)據(jù)庫(kù)系統(tǒng)中所需要包含的信息主要包括:各種地質(zhì)和自然災(zāi)害的信息、各種類型的基礎(chǔ)圖件、專題地質(zhì)圖件的向量化。同時(shí)該系統(tǒng)還可以對(duì)各種數(shù)據(jù)進(jìn)行有效的采集，例如:全球自動(dòng)化定位系統(tǒng)、鉆孔勘探、實(shí)時(shí)監(jiān)控設(shè)施等，并且該系統(tǒng)還可以對(duì)多種形式的數(shù)據(jù)進(jìn)行采集，然后再通過(guò)多種的方式對(duì)這些數(shù)據(jù)進(jìn)行輸入。此外，還可以更好地借助于空間數(shù)據(jù)庫(kù)的分析和預(yù)測(cè)功能，對(duì)于地質(zhì)災(zāi)害的分布所需要具備的地理和時(shí)空規(guī)律情況進(jìn)行有效的整體和綜合研究，特別是在突發(fā)性的地質(zhì)災(zāi)害易于發(fā)生的地理區(qū)域以及受到威脅的臨發(fā)點(diǎn)時(shí)，充分運(yùn)用多種數(shù)值模型對(duì)影響地質(zhì)災(zāi)害的各種相關(guān)因子和風(fēng)險(xiǎn)情況進(jìn)行分析，從而針對(duì)性地預(yù)測(cè)出來(lái)的地質(zhì)災(zāi)害所需要具備的變動(dòng)趨勢(shì)情況進(jìn)行有效后與當(dāng)前的經(jīng)濟(jì)考察和評(píng)價(jià)結(jié)果充分整理。從礦區(qū)收集大量的設(shè)備資料和數(shù)據(jù)，并對(duì)其進(jìn)行詳細(xì)統(tǒng)計(jì)，礦產(chǎn)資源的實(shí)際開(kāi)采情況進(jìn)行結(jié)合，選擇合理的轉(zhuǎn)換參數(shù)，從根本上確保礦產(chǎn)資源勘查工作的順利進(jìn)行。在挖掘山區(qū)資源，由于內(nèi)部土層結(jié)構(gòu)復(fù)雜的過(guò)程中，設(shè)計(jì)師需要利用先進(jìn)的開(kāi)采技術(shù)，結(jié)合實(shí)際開(kāi)采條件，不斷提高勘探數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性，以便針對(duì)地質(zhì)和自然災(zāi)害防治措施和對(duì)策做出有效的制訂。

4.3 勘查災(zāi)害防治措施

地質(zhì)自然災(zāi)害治理包含邊坡的加固與防護(hù)擋土結(jié)構(gòu)的錨固、滑坡防護(hù)治理等措施，為了對(duì)其施工的質(zhì)量情況進(jìn)行有效的控制，需要重點(diǎn)從以下幾個(gè)方面來(lái)進(jìn)行加強(qiáng)：

一是加強(qiáng)對(duì)材料的控制，對(duì)錨固材料在后期進(jìn)行選型時(shí)，需要盡量保證它們具有一定的強(qiáng)度，同時(shí)它們也具有良好耐腐蝕性的特點(diǎn)，以便于后期可以更好地進(jìn)行安裝和加工。所有使用的材料都必須具備一份相應(yīng)的合格認(rèn)證書(shū)與產(chǎn)品質(zhì)量認(rèn)可書(shū)，在整個(gè)灌漿過(guò)程，按照設(shè)計(jì)的要求對(duì)漿液進(jìn)行灌輸配比，同時(shí)給予一定量的攪拌，保證混凝土攪拌器的干燥。

二是加強(qiáng)對(duì)漿液流量情況進(jìn)行嚴(yán)格的控制，確保整個(gè)灌漿過(guò)程的正常順利開(kāi)展，如果發(fā)現(xiàn)漿液已經(jīng)流出到管道，需立即暫時(shí)停止灌漿施工。

三是對(duì)滑坡施工的控制，如果進(jìn)行滑坡遮擋支護(hù)、攔截防止崩塌滑坡滾石的應(yīng)用范圍比較小，可以針對(duì)其他的滑坡情況進(jìn)行分層遮擋、攔截防止滑坡的技術(shù)施工，具體的滑坡施工安全技術(shù)保護(hù)措施主要內(nèi)容包括進(jìn)行滑坡遮擋支護(hù)、攔截防止滑坡崩塌滾石，對(duì)滑坡滾石崩塌的具體情況及時(shí)給予滑坡相應(yīng)的技術(shù)運(yùn)用，確?；率┕さ木唧w質(zhì)量問(wèn)題能夠及時(shí)得到有效的安全控制。

四是對(duì)工程施工的控制，按照工程測(cè)量技術(shù)規(guī)范及工程設(shè)計(jì)技術(shù)要求，對(duì)測(cè)量基準(zhǔn)點(diǎn)及現(xiàn)場(chǎng)控制線位置進(jìn)行清晰，由現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)理工作人員對(duì)其進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)校驗(yàn)檢查合格后再進(jìn)行繼續(xù)施工開(kāi)始進(jìn)行土方的現(xiàn)場(chǎng)勘察和設(shè)計(jì)施工。根據(jù)相關(guān)國(guó)家以及相關(guān)工程技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范的具體要求，基坑需要開(kāi)挖的地層深度至少一般需要不大于超過(guò)1.5m，如果當(dāng)?shù)氐幕鶎咏Y(jié)構(gòu)發(fā)生了較大的結(jié)構(gòu)變動(dòng)，就認(rèn)為應(yīng)該及時(shí)采取技術(shù)實(shí)施進(jìn)行地質(zhì)結(jié)構(gòu)替補(bǔ)和地層換填，只有與整個(gè)工程地質(zhì)設(shè)計(jì)師單位取得了密切聯(lián)系，按照實(shí)際的地質(zhì)情況來(lái)有針對(duì)性地對(duì)其進(jìn)行了地質(zhì)問(wèn)題的及時(shí)解決和善后處理，才能夠有效地及時(shí)保證整個(gè)工程項(xiàng)目后續(xù)地質(zhì)建設(shè)管理工作的正?；晚樌_(kāi)展。

最后，對(duì)于材料的施工質(zhì)量和砌筑強(qiáng)度要求進(jìn)行嚴(yán)格的質(zhì)量控制，并仔細(xì)進(jìn)行檢查其分層壓實(shí)度，以此方法來(lái)有效改善分層整體的填料質(zhì)量。

5 結(jié)語(yǔ)

我國(guó)地質(zhì)災(zāi)害的防治和地質(zhì)保護(hù)工作任重道遠(yuǎn)，我國(guó)礦山地質(zhì)保護(hù)部門(mén)需要長(zhǎng)期監(jiān)督和指導(dǎo)對(duì)礦山的開(kāi)采工作，杜絕不科學(xué)、不合理的開(kāi)采活動(dòng)。在進(jìn)行礦場(chǎng)勘查時(shí)可以將其作為一種預(yù)防性勘查為主、治理性勘查為輔的方法和模式綜合利用，保證合理地對(duì)礦場(chǎng)的自然資源和土壤進(jìn)行了開(kāi)采，從而能夠?yàn)槲覀兊纳鐣?huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展創(chuàng)造充足的自然資源，以有效促進(jìn)我們的社會(huì)和經(jīng)濟(jì)良好、可持續(xù)發(fā)展。與此同時(shí)，科研部門(mén)也應(yīng)該加強(qiáng)對(duì)于開(kāi)采技術(shù)的深入研究，推動(dòng)我國(guó)礦山生產(chǎn)和開(kāi)采活動(dòng)更加綠色化，保障其可持續(xù)性發(fā)展。