地质灾害勘查方法及预防思路探讨论文_向银海

地质灾害勘查方法及预防思路探讨论文_向银海

重庆市地勘局208地质队 重庆 400700

摘要:加强对地质灾害的勘查,有助于制定相应的预防对策来防治。本文首先对矿山开采引发的各种地质灾害类型进行了分析,其次探究了主要的地质灾害特征及其控制措施,包括泥石流,崩塌和滑坡,最后,指出了矿山地质灾害的勘探方法,包括地球信息技术,水文地质和岩土测试方法,地球物理调查方法,以作参考。

关键词:地质灾害;灾害勘查;勘查方法

1地质灾害问题与防治措施

1.1山体塌陷

在开采矿石期间,矿山的开采人员不断从地下挖掘矿石,并将其通过工具运输至地上。长此以往,采矿区与地面之间的顶板岩层失去了矿层的支撑力,矿石覆盖层的重力不断向下施加压力,导致表层下沉弯曲,产生拉应力。当应力增加到岩石层无法承受的范围时,表层将逐渐产生裂纹,直至其破裂并坠落,从而顶部的覆盖层彻底失去岩石层的支撑。随着采矿的持续进行,采矿区的面积逐渐扩大,从地表开始,相继出现一个又一个的崩塌盆地,并且越来越大。虽然矿山在采矿后造成了地质灾害,但如若及时采取正确有效的补救措施,还有可能对其进行修复。地面沉降主要是由于采矿企业的缺少科学的计划,并且在采矿过程中手段不够规范。长期以来,采矿企业对矿山的盲目开采导致一个又一个采空区的形成,这对采矿人员的生命构成严重威胁。因此,采矿时必须采取有效的预防和控制措施,以确保人员的安全,这需要采矿人员具备较强的专业素养与操作规范,与此同时能够正确使用采矿设备,尽可能避免人员伤亡。

1.2泥石流

这种灾害发生的非常突然,且危害性较大,发生之后会使整个矿区无法正常运行,对人们的生命财产构成巨大威胁。一般来说,为了控制采空区的坍塌,人们会利用现场的矿床使地表堆积更松散的物料。此外,采矿业中更多的废石堆积在矿区,为水流的聚集提供了机会与场所,此外,矿井下的水源可能也会在施工过程中不慎被挖掘出来,长期聚集形成泥石流。采矿过程中矿山地形的变化也会导致泥石流的发生,例如在长期的采矿过程中改变了山体的结构,令原本平缓的山体坡度变得陡峭,从而引发泥石流。对于泥石流的防治措施,人们普遍会采取生物控制措施。此外,相关企业还会开展工程控制,有效控制并规范各项采矿作业,认真调查对工程开展对环境的影响,并针对实际情况采取有效的预防措施,减少泥石流发生的可能性,尽量减少地质灾害造成的损失。

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1.3山体滑坡

通常情况下,往往是各类因素交织在一起,引发山体滑坡灾害,多数情况下都是在暴雨气候中发生。因为矿井长期暴露在外,矿井的外部往往会露出很多岩石,岩石成分不同,材质有所差异,风化程度也有所不同,通常情况下密度较大的岩石比较突出,因此在空气和水等外界因素的影响下,它不断进行风化反应,内部结构发发生变化,强度逐渐降低,经过很长一段时间之后,它会因自重而断裂和掉落。此外,矿区的地质环境如果发生变化,其结构也会发生变化,较大的岩石分裂成几个部分,导致矿井周围失去了原有的稳定性与安全性,极有可能引发山体滑坡。此外,人为因素也可能导致山体滑坡。对于这些地质灾害,如若想制定合理的预防措施,应在开采前探索场地环境,研究岩层的稳定性和山体的陡度。对于一些陡峭的矿体,应采取保护措施,例如使用防滑挡土墙,防滑链或加固挡土墙。也可以利用人力进行山体加固,或进行土层加固和山地土壤固结。

2勘查方法

2.1地球信息技术综合方法

地球信息技术综合法的核心就是遥感技术,遥感技术(RS)主要用于大面积区域的勘查工作,它可以形成不同尺度,并且根据所需的不同尺度,对勘查出的结果进行解释分析。其可使用航空和卫星电影进行解读,具有直观,真实,准确和有效的特点,可以大大提高工作效率和质量。GPS具有全天候,全球覆盖的科技属性,且勘查的精准度极高,设备操作便捷灵活,且设备体积小巧易携带。目前,GPS定位仪一般被用作勘查矿山环境,技术人员可通过该设备获取矿山的三维坐标,掌握准确的数据[1]。矿山地质灾害的诸多问题是多种因素共同作用的结果,GPS本身具有强大的空间分析功能,其可以将多源因素进行叠加,并对其中信息进行分层处理,得出分析结果。因此,GPS可以充分实现矿山环境勘查和灾害问题的动态模拟评估。

2.2水文地质与岩土力学试验方法

水文地质测试过程中涉及到的主要内容有:测试矿山地质水质、测试有害物质等多项内容。岩土力学测试指的是岩石物理性质以及原文力学等各项内容的测试。由此可见,在实际作业过程中,应当严格的依据相应规范和要求,完成对水文地质、岩石物理性质等各项内容的合理测试,只有这样才能更加精准的判断矿山环境,以及其地质结构,若地质结构稳定性高,发生地质灾害的几率相对来说也就较低[2]。由此可见,在具体作业过程中,应依据矿山开采的具体特点,以及相应的要求,定期对矿山区域的水文和力学情况进行测试,这一方面提高判断矿山地质结构稳定性的准确性,另一方面,如果在测试过程中,矿山地质结构出现不稳定时,相应的工作人员可以立即采取相应的措施做好相应的预防工作,通过该方式,能够最大程度控制地质灾害发生时,造成的损失,从而保证开采矿山作业工作的顺利进行。

2.3地球物理勘查方法

该方法是一种利用岩土间电导率差异来进行地质勘查的地球物理勘探方法。其可以研究深度方向上的电气变化以及水平方向上的电气变化,并通过参数转换获得更突出的有效异常比率参数。并借助参数结果来对潜在灾害的深度和范围进行推断与解释。此种方法对于较深的采矿区,地面下水系统,岩石风化层等的勘探非常有效[3]。浅层地震方法是通过人为手段来激发地震波,然后研究地震波在地层中的传播规律。其本质上是一种通过识别地下地质构造,来以此获取地层岩性信息的地球物理方法。浅层反射法不仅可以直接反映界面的波动,还可以检测埋藏的断层和空洞。其对于勘查坍塌柱和各种异常物体效果非常显著,如滑坡,裂缝面和采空区。

3预防矿山地质灾害

随着人们对矿山资源开擦的不断深入,矿山灾害越来越严重,各种灾害隐患对会对矿山的开采造成一定制约,同时也会对环境造成破坏,恶化日益加剧的矿山环境表明,人们必要将矿山地质灾害预防工作的重视提升到一个新的高度,尽量降低灾害造成破坏[4]。政府主管部门在实际工作中,应当加强对矿山环境与灾害原的监管,以及相应的治理力度,降低灾害的发生几率。矿山企业自身要对自身的开采行为进行规范,确保矿产资源开采的合理性,处理好短期效益和长远发展两者间的关系,从设计到闭坑都要做好防灾减灾。加强对矿山地质灾害预防工作的重视程度,将矿灾害、安全生产等各项内容进行统一,并且要合理的应用先进的科学技术,研究灾害发生机制,构建灾害检测、评估信息系统,并对其进行合理应用。

结语:

本文主要是针对矿山环境地质灾害问题及其勘探方法进行探索。并提出相应灾害防治措施,以期为相关人员提供参考。相关技术人员还需不断优化勘查方法,发挥出勘查方法的最大优势,从而加强矿山环境管理工作,促进中国矿业可持续发展。

参考文献:

[1]霍然.矿山地质灾害成因及其勘查方法[J].世界有色金属,2018(07):168-169.

[2]胡志涛.浅析矿山地质灾害勘查方法与防治对策[J].世界有色金属,2018(02):189-190.

[3]李青燕,符万鹏.新邵县DS滑坡地质灾害勘查设计方案优化研究[J].采矿技术,2016,16(05):32-35.

[4]侯俊东,肖人彬.地质灾害防治项目治理的社会网络结构优化及策略[J].管理评论,2015,27(02):13-25.

论文作者:向银海

论文发表刊物:《防护工程》2018年第35期

论文发表时间:2019/4/3

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