1、180管理及其他Management and other矿山水工环地质条件及灾害治理体系构建研究李菡摘要：矿产资源开发利用是国民经济发展的重要支撑，是矿产企业经营效益实现的重要保障。近些年来，我国矿产行业发展较为迅速，但是在地质勘查过程中，依然面临水文、工程和环境等地质条件恶化现象。本文在明确矿山水工环地质灾害治理重要性基础上，说明矿山勘查及生产作业中常见地质灾害类型，基于灾害治理目标、危险性评估、地质技术应用和灾害治理技术优化等方面，提出地质灾害治理体系，并结合实际提出完善的保障体系，以此为矿山水工环地质灾害治理工作开展提供参考。关键词：矿山地质；水工环；灾害治理矿山地质勘察和开采工作开展中
2、，由于自然条件和作业流程的推进，会导致地质环境发生明显变化，对矿山作业人员生产财产安全带来严重威胁。水工环地质技术的应用，能够推动地质灾害治理工作水平不断提升，通过完善的预防措施，消除安全隐患，为生产作业流程推进提供更加可靠的安全保障。1 矿山水工环地质灾害治理的重要性水工环地质灾害治理工作，是在明确地质灾害治理目标基础上，采取针对性治理措施，结合数字化、信息化和自动化技术应用，构建综合性灾害治理体系，确保治理工作高效、有序开展。首先来说，做好矿山水工环地质灾害治理工作，是确保地质勘查和生产工作安全开展的基本保障，在各项工作开展中，尽量减少水文、工程和环境等地质条件恶化对工作正常开展的影响。其
3、次是做好矿山水工环地质灾害治理工作，是确保矿山企业经济效益实现的重要保障，在深入做好灾害评估基础上，对开展作业流程和技术应用进行优化，能够实现生产作业成本的有效控制，提升矿山企业经济效益水平。再次是做好矿山水工环地质灾害治理工作，是确保矿山资源开发朝向绿色方向发展，实现矿山资源开采与生态保护协同发展的重要实现保障，是绿色节能环保建设的基本要求。2 矿山水工环地质灾害治理面临的问题2.1水工环地质灾害危险性评估工作不到位在矿山水工环地质灾害治理工作开展中，危险性评估是各项工作开展的基础条件，是合理制定治理措施的重要依据，对灾害治理工作成效具有直接性影响。但是在当前部分企业生产管理体系中，对地质灾
4、害发生和治理工作的重视程度不足，没有构建完善的危险性评价体系，没有对区域范围内所有隐患进行全方位排查，由此使得治理工作开展不够深入，甚至出现勘查报告数据虚假现象，给后续工作开展带来较大隐患。同时在部分企业开展水工环地质条件调查工作时，勘查评估技术应用较为落后，勘查工作队伍建设滞后，使得勘查工作质量受到影响。在管理部门没有严格依照规范要求对勘查结果进行评估情形下，必然使得危险性评价结果产生偏差，进而对灾害治理工作产生错误引导。2.2水工环地质灾害治理工作开展不全面水工环地质灾害治理是覆盖矿山目标开采区域所有范围内，对所有地质因素进行全面勘查的作业形式，需要实现全方位、全流程覆盖。但是在当前多数矿
5、山水工环地质勘查和灾害治理工作开展中，受人力物力投入和工作理念影响，具体工作开展还不够深入，无法有效覆盖所有勘查区域的各项内容。在治理工作不够全面情况下，使得部分节点存在不易发现的安全隐患，对治理工作开展产生错误引导，治理方案制定不够完善，使得治理工作成效无法满足新时期矿山安全生产管理要求，对企业运营效益产生影响。2.3水工环地质灾害治理技术创新不足新时期背景下，水工环地质灾害治理工作要求不断提升，传统的治理技术已经无法满足实际工作开展要求。但是部分矿山企业在水工环地质勘查和灾害治理工作开展方面的投入较为有限，人才队伍建设滞后，没有搭建完善的技术培训体系，设备投入力度也明显不足。在依然采用传统
6、治理技术情形下，使得某些地质灾害治理工作开展不到位、不够深入，在生产作业中依然存在较为明显的安全隐患，因此不仅给现场作业人员人身安全带来较大隐患，在安全问题发生时，还会对周边居民生产生活带来负面影响，对矿山企业生产经济效益和社会效益实现造成负面影响。3 矿山常见地质灾害类型3.1地震地震是矿山勘查和生产作业中较为常见并且破坏性较强的地质灾害类型。地震的发生具有无法人为控制、不确定性强、预警监测能力差等方面特征。在矿山区域内出现地震灾害时，会导致山体及建筑物不同程度受损甚至是坍塌现象，较之其他区域危害性更加显著。因此在矿山生产管理中，必须要强化对地震灾害治理工作的重视程度，提升灾害应对能力，为生
7、产作业提供更加安全的保障。3.2坍塌坍塌地质灾害主要是由于岩体结构受外力或重力作用，导致稳定性不足而出现的灾害类型。在山体斜坡超过50，高度超过30m时，坍塌现象发生概率较高。坍塌现象的发生，不仅使得矿山生产作业无法正常进行，同时还会对房屋建筑、生产设备及作业人员生命安全造成严重威胁。在当前矿山生产管理体系中，利用181管理及其他Management and other合理的水工环地质技术，能够提前对灾害发生进行预测，并采取对应的处理措施，尽量将灾害发生带来的危害降到最低水平。3.3滑坡滑坡是矿山生产中，由于重力作用发生的土体和岩体滑落，并对建筑物和作业人员产生安全隐患的地质灾害类型。受当前矿
8、山开采力度不断加大、范围不断扩展、对自然环境破坏严重等因素影响，滑坡已经成为水工环地质条件恶化最为显著的灾害。在山坡植被破坏严重，防护结构设置不合理及降雨等因素影响下，滑坡现象发生更为频繁，对矿山生产安全生产产生较大威胁。3.4地面沉降地面沉降多是由于生产作业控制不到位或其他自然因素造成，也会对矿山正常生产运行管理工作开展产生影响。在某些矿山工程建设运行过程中，没有做好全面的地质勘查工作，地面承载力计算不够精准，工程建设规模超出承载力最高限度，在建筑物自重和作业机械运动作用影响下，使得部分地面出现不同程度沉降现象，甚至造成建筑物倒塌等问题，给生产企业带来较大经济损失。3.5地面裂缝地面裂缝同样
9、是由自然因素和人为因素两方面原因造成，在出现地震或小范围的地壳构造运动时，会附带有不同程度的地面裂缝现象，而在生产作业过程中，必须要抽取大量的地下水，在处理不当时，也会造成地面裂缝现象。地面裂缝现象出现概率较高，在处理不够及时情形下，会造成裂缝宽度和长度不断增加，最终导致更加严重的地质灾害，对正常作业和矿山生态产生影响。4 矿山水工环地质灾害治理体系的构建4.1明确矿山地质灾害治理目标在矿山勘查和生产作业中，水工环地质条件会发生多种形式变化，对正常工作开展带来不同程度影响，因此在构建水工环地质灾害治理体系时，首先要明确灾害治理目标。目标体系可以分为三个基本层次，主要层次是明确矿山地质环境保护目
10、标要求，通过完善的治理措施，有效改善地质环境，确保周围生态环境能够保持良好运行状态。要能够尽量减少勘查和生产作业对周边环境及居民正常生活的影响。其次是要针对区矿区工程地质条件特征，构建完善的技术应用和管理体系，明确现场管理和废水、废渣管理要求，更有针对性的做好灾害治理工作。最后是根据矿区所在地区特征和生态环境保护要求，将已经废弃的矿区开发成矿坑景点，将矿山水工环治理文化、环保理念传播与文化旅游相结合，推动社会公众群体矿山环境保护意识，同时也能够实现废物资源的再利用。4.2水工环地质灾害危险性评估4.2.1水工环地质灾害评估单元模型构建水工环地质灾害危险性评估是确保灾害治理目标实现，治理措施针对
11、性，治理体系完善运行的基本前提。在当前技术体系下，地质灾害危险性评估体系建设，首先是要构建评估单元模型，全面提升评估结果精准度。在构建评估单元模型时，需要根据评估范围合理设定网格大小，网格划分过大，会造成评估结果不够精准，无法对灾害级别进行精准评定，网格划分过小，则对计算机性能有较高要求，造成程序运行缓慢。因此在实际划分时，应当综合考虑这两方面因素影响，确保评估结果的有效性。4.2.2加权评估矿山水工环地质灾害类型较为复杂，多是由各种复杂因素叠加作用下产生的，单纯对某一种因素影响进行分析，必然无法得到精准、科学的评估结果。因此在进行危险性评估时，还需要采用加权评估方式，兼顾考虑各种因素的影响作
12、用，确保评估效果更加全面、准确。4.2.3危险性区域与灾害级别划分通过加权评估处理，能够较为精准的判断水工环地质灾害的危险性水平，依据不同灾害发生带来的后果，可以将灾害划分为四个级别：最高等级，也就是地质灾害多发区域，危险性较大，在评估方案中通常是红色进行标记。中等级别，在矿山作业中会有地质灾害发生，但是次数较少，危害不够显著，在评估方案中通常是以橙色方式进行标注。低危险灾害级别，表示极少有地质灾害现象发生，在评估方案中通常是以黄色进行标注。无危险灾害级别，表示在当前情形下不会发生地质灾害。通过灾害级别的准确划分，能够为水工环地质灾害治理技术应用提供精准指导，尽量避免灾害发生对周边群众和现场作
13、业人员人身财产安全的影响，为矿山资源利用经济效益、生态效益和社会效益实现起到积极引导作用。4.3水工环地质技术的具体应用4.3.1在地震地质灾害中的应用矿山水工环地质灾害治理体系中，地震现象预防治理是最为重要的组成部分，是避免山体坍塌和水灾等后续问题出现的重要保障。在利用水工环地质技术进行地震灾害预防和治理时，工作人员应当重点关注如下内容：充分把握区域范围内地震发生及次生灾害类型，全面采集相应数据和信息，尽量提升地震灾害预测效率，制定完善的应急措施，确保地震灾害造成的损失降低至最低。强化遥感技术结合应用，更为精准的测定区域范围内地形地貌特征，利用数据化方式对地震灾害发生进行预测，更为准确的把握
14、地震灾害特征。通过针对性措施制定和实施，将地震灾害造成的危害降至最低水平。4.3.2在坍塌灾害中的应用矿山水工环治理体系中，坍塌现象是需要重点关注的灾害类型。在矿山资源开发过程中，应当充分利用水工环地质技术优势，完善相应的预防机制，避免出现违规开采和不合理开采作业形式，避免由于过度开采对山体结构造成的破坏现象，避免山体承载力受到破坏。治理体系构建应当以准确的地质勘查作业为基础，深入分析矿山地质结构基本特征，利用模型分析坍塌灾害发生概率，依据评估结果完善应对方案，为灾害预防和救援工作开展奠定良好基础。4.3.3在滑坡灾害中的应用在矿山滑坡灾害治理中，水工环技术应用具有良好效果，能够为地质灾害治理
15、工作起到良好的促进作用。在滑坡灾害治理182管理及其他Management and other体中，水工环地质技术应用首先需要做好矿山内部地质信息、气象信息及地质灾害信息的采集和分析，准确分析勘查和作业区域范围的地形地貌、地层岩性、富水性及地表水等信息情况，结合植被分布情况，对强降雨时可能出现的滑坡现象进行预测。在确保各项信息数据优化处理基础上，有针对性制定预防措施，提升灾害防治效果。在当前滑坡灾害水工环地质技术应用中，需要关注两个方面的重点内容，一是依托监测技术、传感技术和智能化技术，构建完善的滑坡地质灾害数据库，实现对特定区域地质灾害的全面监测。二是要将治理重心放在土体和岩石滑落等危害运行
16、方面，利用挡墙、沉井、拦石栅栏等方式进行阻挡，尽量减少滑坡灾害带来的影响。4.3.4在地面沉降中的应用矿山开采作业中，地面沉降危害现象主要是由于地下水过量开采造成的，因此在采用水工环地质技术进行处理时，首先需要做好地下水位和地下水污染情况监测。在全面采集相关数据基础上，结合地下岩土地质勘查，调查分析矿山作业区域内人工边坡、采空区及不良地质现象分布情况，制定精准的应对处理方案。通过水工环地质技术的应用，对地下水位变化情况进行精准监测，根据作业要求和灾害治理目标，及时调整地下水抽取量，确保地下水位保持正常。利用水工环地质测绘工作，对矿床开采状况进行分析，准确判定地面沉降发生情况，调整矿山开采作业计划避免大面积沉降现象的发生。4.3.5在地面裂缝中的应用在矿山爆破作业等环节中，会不可避免的出现开裂问题。通过水工环地质技术的应用，能够准确测定分析垂直岩层、构造线等部位的地质体、接触带及不良地质现象发育情况，为灾害治理工作提供精准依据。通过制定科学的治理措施，及时采用技术方式对裂缝现象进行处理，能够有效降低作业生产活动对矿山环境的影响，避免裂缝现象扩大化，为安全生产奠定良好基础。利用矿山水工环地
