矿山工程地质环境评价的系统分析

王文坤

摘 要:本文叙述了针对矿山工程的地质环境评价的定义、作用,对于矿山开发建设工程与地质环境之间相互作用的系统体系加以阐述,对于建立评价指标体系、确定指标权重、划分指标单元进行了论述,进一步总结出了矿山工程地质环境评价的方法和步骤。

关键词:矿山工程地质环境评价

中图分类号:TD8 文献标识码:A 文章编号:1674-098X(2012)07(c)-0131-01

我国的矿产资源储量丰富、矿产种类齐全。已发现矿产一百七十余种,具备资源储量的占到一百六十种左右,有二十多种矿产资源储量在世界排名中居前。但是因为对矿产资源的开发利用有许多不尽合理这处,使得矿产资源得不到有效利用,且造成程度深浅不一的的环境污染与生态破坏事件的发生。因此,我们非常有必要把矿山工程的地质环境评价纳入到系统的轨道中来,科学分析,严格管理,以期为我国的资源利用与资源保护提供一个可靠的保障。

1 矿山工程地质环境评价的相关概念

我们在矿山工程的建设过程当中,要同时考虑到两方面的内容,一个是地质环境对矿山工程的制约,另一个是矿山工程对地质环境的影响。这两个侧面互为影响互为补充。它们之间是一个因素种类多、层次复杂、阶段研究复杂的关系。

(1)矿山工程是指以矿产资源作为基础,于矿山进行资源开采的工程技术。具体有:地面工程,包括矿用机械设施设备,例如选厂、卷扬机、井塔、压风机和通风机等等。地下工程则包括有井巷、硐室工程,再加上一部分安装工程。

(2)地质环境是自然环境中的一种,由水圈、岩石圈同大气圈组成。人类与其它的生物都依赖地质环境才得以生存发展,有一个良好的地质环境,对于矿山工程来讲,尤为重要。这里所讲的矿山工程的地质环境,有它特定的意义,它包括了一定量的工程系统,还有一定量的岩土地质系统,另外,把自然与社会的相关背景综合考虑到地质环境中去,也是矿山工程地质环境评价应当要做的工作。

(3)系统分析是把系统整体的效益当作工作目标,把找寻解决特定问题的最佳策略当作重点的一种分析方法,系统分析的主要内容有:确定目标、分析背景、分析系统结构、评价状态以及管理实施。

此外,我们需要注意,所谓的地质结构并非一成不变,随着工程的调控与进展,再加之环境大背景的改变,原有的矿山工程地质环境是会随之发生改变的。至于改变的方向对于矿山工程本身是有利还是不利,要看工程地质环境系统协调工作做得怎么样。

2 确立系统目标、分析系统结构

(1)从矿山开发利用将带来的经济效益与社会效益、矿山工程建设的目的等因素,来对系统目标确立工作加以考量。系统目标从以下几个方面进行确立:1)矿山采场边坡稳定性;2)合理利用附属工程场址;3)适宜的地基承载力;4)地势平坦、交通与供水便利;5)地基、边坡与环境处理简单。

以上的目标有的从安全角度、有的从经济角度、有的从社会影响解度,分别对系统目标提出了要求。在实际工作中,要分出轻重缓急,一一加以重视。

(2)要确定各子系统之间的适应能力,稳定原有基础,对纰漏加以补充。工程地质的环境系统一般有三个子系统所组成:1、矿山开发工程,它行使了系统的主要职能,承担了其主要的功能。2、岩土地质,包括有岩土成分、岩土地质边界以及岩土结构等。3、大环境,与地质环境的概念类似,包括水系统、植被系统和大气系统。

3 系统趋势以及可协调性分析

(1)分析系统趋势,目的是为了对子系统给出一个状态的预测。比如,从以往工程的地质问题中出现的滑坡、岩土风化等现象,来对工程建设与地质环境的相互影响进行展望,在预测过程当中,要把岩土系统边界、稳定性以及强度等因素都要考虑进去。

(2)可办调性指的是环境、岩土地质与矿山工程三个子系统之间的互相接纳与适应,还有矿山工程经济指标和运营安全之间的调节。系统的可协调能力越强,矿山工程的地质环境评价系统的总目标也越容易实现。

(3)岩土的边界以坡度、高度、平坦度分布曲线来进行表示,高程越低越便于利用,二十度以内的发生重大灾害的几率非常小。岩土的强度用承载力的分布来表示,在实际工作中,大部分岩土的承载力都是合格的,强度作用不必重点考虑。岩土的稳定性趋势用稳定性系数来表示,这里可以反映出地下水对于系统的影响。

4 管理与实施的系统分析

我们不但要把矿山工程地质环境作为一个系统进行评份分析,同时更要把整个矿山工程地质环境开发作为完备的系统进行考量。如果要想保证矿山工程地质环境合理的开发利用,作好系统管理势在必行,在这里,我们要借鉴外部的先进经验,其主要内容有:设置行政管理机构,建立管理制度,对管理职责加以明确;设置专业的信息系统,及时进行信息的反馈与沟通;设置专业的监测系统,进行有效监测工作;进行相关的宣传普及工作。

在具体的管理方面,首先要进行系统协调。对于协调性弱,或者协调程度不够的子系统,要及时进行信息反馈,采取必要的措施,调整规划与设计。协调措施举例如下:1)地表水径流处理。2)岩质边坡处理。3)改善采矿方法或者采矿程序。

5 评价发展趋势

矿山工程地质环境评价会涉及到地质学、生态学等领域,有比较强的综合性。矿山工程地质环境评价工作会得到更多的关注与重视,以后,开展研究工作的方向可能会发生一些变化:

(1)矿山的评价工作进一步完善。不同矿山工程的地质环境,其中的问题不同,目前尚没有形成有针对性的评价指标体系。怎么样确立矿山地质环境评价指标并对量化分级这些指标,有待于我们进一步的研究。

(2)充分把地理信息系统中的空间分析功用发挥出来,让评价结果在能表达出矿山工程地质环境优劣的同时,还要反映出空间上的变化规律。

6 结语

一个系统的地质环境评价体系对于矿山工程的有效利用与管理是非常有必要的,我们一定要做好这方面的调查研究工作,拿出行之有效的解决方案,来应对经济发展对于矿山工程日益增加的需求。

参考文献

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