摘要:作为我国国民经济发展中的支柱产业,近年来矿山行业发展迅速。然而由于开采设备和技术的相对落后,导致矿山的开采环境不断恶化,矿山地质灾害也日趋严重。我国矿山地质灾害种类繁多、分布广泛、危害巨大、潜在隐患突出,如何利用现有技术手段,有效勘察及防治矿山地质灾害的产生,已逐渐成为地质行业亟待解决的重要课题。
关键词:矿山地质灾害;勘查方法;防治对策
引言
国家的发展是离不开矿产的,矿产资源也是综合国力的一项内容,因此对于矿山的开采自古以来就在进行。但是许多的开采集团的开采行动都不是科学的,都只看中眼前的利益,而忽略了可持续发展的原则,对矿山造成了巨大的破坏,也因此导致矿山的地质问题是非常严重的。经常出现矿山塌方,泥石流等一系列的地质灾害问题。这些问题在当前来看,是必须要进行解决的,因为这些问题不仅会造成巨大的经济损失,而且会危害到人们的生命财产安全。所以,在当前来看,要做的工作有两个部分,一个部分是对矿山灾害的勘查,另一个就是对矿山的科学整治。
1矿山地质灾害的勘查方法
1.1地球信息技术综合方法
在对矿山环境进行勘探时,经常使用的技术是遥感技术RS、全球定位系统GPS和地理信息系统GIS,三者合称“3S”。通过3S技术的应用,可以宏观上掌握矿山地质灾害的分布情况以及发展规律。例如,GPS技术可以准确定位地质灾害的发生地;RS技术通过对矿区多时相遥感图像进行叠加分析,可以获取不同时期矿区地貌的破坏程度、塌陷区分布情况及面积等;GIS技术可以对所有矿区收集数据进行有效分析,方便管理人员迅速掌握灾情,及时进行有效干预。3S技术尤其适用于矿山积水区、塌陷区等无法利用地形测量等常规手段进行勘察的位置。
1.2地球物理勘查法
目前,常用高密度电阻率法以及浅层地震法,开展矿山地质灾害勘查。其中,前者的应用原理为:利用岩土的导电性,开展物理试验。在进行矿产开采作业时,选择矿山岩土区域,依据岩土导电性,测试岩土体之间的导电数值,利用物理比值法,准确记录各类信息。因为岩土体不同,其导电性能差异,主要通过电性变化表现出来,通过对比分析数值,分析差异,便能够定位潜在地质灾害发生的位置,进而在开采过程中,合理规避此活动。后者的应用原理为:采取模拟地震波的方法,开展矿山地质灾害勘查作业。利用科技手段,引起地震波,观察地震波变化情况进行判定。
1.3环境化学的地质灾害勘查方法
在矿山的具体开采以及地质灾害防治的过程中,可以采用环境化学的勘查方法进行矿区勘测,以此来确定矿区内空气的污染情况以及后续的污染指数,通过这种地质灾害的勘测方法,可以根据监测到的数据确定污染区域,以此为后续矿山区域的治理工作奠定基础。实施环境化学勘查的目的是通过地球化学异常的线索来找寻矿床。现阶段,环境化学勘查方法得到了广泛的应用,它不仅可以用于找矿,同时还可以解决环境污染、农业、畜牧业、地方病以及各种地质问题。
2矿山地质灾害的防治对策
2.1合理规划开采矿产资源,注意保护地质生态环境
我国颁布的《矿产资源法》和《环境保护法》中,对地质的保护和环境的保护作出了明确的规定,人类在进行地质矿产开采的过程中,必须要注意保护地质生态化环境,同时应该加强对地质灾害防治力度,最大程度的降低地质灾害的发生。矿山在进行开采之前,必须要对开采的地区进行综合分析,尽可能的避开人口稠密地区、山体稳定性较差的地区以及存在着生命工程设施的地区。
2.2因地制宜,进行综合防治
实行“以防为主,防治结合,综合治理”的原则,以达到减轻或防止灾害发生的目的。在矿产开采中可能会诱发多种地质灾害,但各种地质灾害的分布又存在着一定的规律,因此不同类型的地质灾害又对应着不同的防治措施和防范的标准。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆应以生物措施为主、辅以工程措施。两者措施同步进行,优化综合防治,地质灾害防治效果可能会更加显著。
2.3全面落实矿山环境的监督管理工作
在开展采矿工作过程中,为了避免出现边开采边破坏的现象,对于相关的工作部门而言,应该向矿产企业实施山区环境保护的强制性措施,并构建规范的山区环境影响评价体系、地质灾害风险评估体系以及“三同时”制度等。另外,在一定的时间内应该进行相应的地质环境执法检查工作,对矿山生态环境形成破坏的个人或者或者企业,应该依法追究相应的责任。针对可能出现洪水、滑坡或者泥石流等地区,应加强监督管理。
3矿山地质灾害勘查和防治实例分析
结合某矿区,对勘查技术在矿山地质灾害勘查中的应用,进行全面分析。此区域面积约为16km2,经过多年开采后,出现了严重的地质灾害问题,危害群众生产以及生活。现结合此项目,对遥感技术的应用,做如下分析。
3.1影像获取
矿区遥感影像资料的获取,使用的是固定翼无人机航摄系统,选择DB-Ⅱ型无人机,使用佳能EOS5DnarkⅡ定焦数码相机,作为传感器。按照比例尺以及遥感测量精度要求,明确地面分辨率参数为0.10m,绝对航高为3050m,相对航高为550m。此次遥感摄影任务,设计2个架次飞行,总计21条航线,航向和旁向重叠度具体为70%和40%,航线之间的距离为220m,曝光间隔参数为70m,总航程为140km,总计获得遥感照片1762张。
3.2数据处理
根据航空摄影资料以及相控成果,基于全数字摄影测量工作站,使用PicelGrid软件,开展空三测量计算,并且生成区域数字正射影像图,图形比例尺大小为1:1000,分辨率为0.10m。数据处理流程如下:①数据准备;②空三加密;③构建立体模型;④核线影像生成;⑤匹配预处理;⑥匹配结果编辑;⑦DEM生成;⑧DOM生成;⑨成果检查。
3.3地质灾害遥感解译
此次解译工作,以数字正射影像,作为底图进行分析。利用ArsGIS软件,作为分析平台,构建解译标志,开展初步解译。经过野外调查验证后,生成最终成果。解译工作流程如下:①准备正射影像资料和相关资料;②开展资料分析,构建遥感解译标志;③初步解译;④野外验证;⑤详细解译、修正初步解译成果;⑥综合分析,输出解译成果。结合区域地质背景资料,明确此研究区域主要地质灾害包括滑坡灾害和不稳定斜坡灾害等。
3.4勘查结果
在矿山地质灾害勘查中,遥感解译的开展,主要是利用影像的空间特征以及波谱特性,结合运用非遥感信息资料,根据生物地学相关规律,开展综合分析以及逻辑推理。此次勘查作业,地质灾害遥感解释,是基于研究区域勘查的各类资料,借助ArcGIS软件平台,结合遥感影像特征,开展人工目视解译,总计解译出滑坡32处;不定位斜坡总计9处;地裂缝总计38处;地面塌陷总计19处;泥石流总计1处;废渣堆总计13处;煤矸石堆总计5处。基于此结果,开展后续防治工作。
结语
进行高质量的地质灾害勘查工作,有助于矿山进行合理的资源开采以及有效的环境治理。在矿山生产过程中,应根据具体的地质情况,依靠先进的科学技术,运用有效的对策,对矿山的地质灾害进行有效的预防与控制,以此保证矿山生产的顺利实施。
参考文献
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[4]高昆.矿产普查勘探中的地球化学简介[J].地质评论,2017.
论文作者:王宏民
论文发表刊物:《基层建设》2018年第34期
论文发表时间:2019/3/26
标签:矿山论文; 地质灾害论文; 遥感论文; 地质论文; 环境论文; 矿区论文; 方法论文; 《基层建设》2018年第34期论文;