矿山勘查过程中开采技术条件要点分析

2018-01-29 14:03
世界有色金属 2018年1期
关键词:水文地质岩体岩石

(云南地质工程勘察设计研究院,云南 昆明 650041)

为了进一步保证当前的矿产及矿山资源的开采质量和效率,保证矿山勘查及开采中的安全性要求,必须在具体的矿山勘查前进行相应的技术调查及其具体的开采技术条件准备。

考虑到矿山勘查工作不同于一般的工业行为,其具备较高的技术含量和危险性,对于安全的要求较高,因此,在具体的矿山开采及勘查前,必须对矿山所谓区域的水文地质、工程地质、外部环境地质及人工影响因素进行合理地分析和研判,并依照具体的环境特点,制定可行性地勘查方案和勘查技术文件,所以,对矿山勘查实践中进行开采技术条件分析和要点准备是必不可少的。

1 矿山开采基本情况分析

为了详细分析矿山勘查及开采过程中的技术条件,本文以案例分析为主要方式。本文选取工程案例位于我国西南地区,该矿山地处我国云贵高原深处,该区域的主要地形条件为中高山,在矿山所处的区域深处分布有坡度较陡的坡地和盆地。

除此以外,该矿山所处位置分布有较为丰富的变质岩和碳酸盐矿石,喀斯特地貌特征显著,暗流、洼地、熔岩分布较为普遍。

2 目前矿山勘查技术条件的基本内容分析

2.1 当前矿山水文地质基本条件内容分析

当前,矿山水文地质条件主要内容涵盖如下:首先是矿山内部地下水的分布类型,涵盖依照含水孔隙条件分类,有:孔隙水和裂隙水及岩溶水;若根据地下分布条件可以分为:上层滞水、潜藏水及内部承压水;矿山水文地质结构类型,按含水体和隔水体所呈现的空间分布和组合形式以及含水体的水动力特征所划分的类型,包括统一含水体结构、层状含水体结构、脉状含水体结构和管道含水体结构;矿山水文地质结构的补给、径流、排泄条件及富水特征,相互之间或与地表水体有无水利联系等;含水层、隔水层、矿体之间的相互关系;水文地质钻孔的封堵质量;坑道、露天采场涌水量及其变化规律,包括季节性变化和随着开采的进展,涌水量和潜水位(或测压水位)的变化;排水疏干对地表沉降的影响程度等。

2.2 我国分布矿山基本工程地质条件分析

当前,涉及矿山勘查方面的工程地质条件研究主要涵盖:矿山岩石的岩石特性分析、岩石构造条件及发育程度分析、岩石风化程度分析及岩石侵蚀程度分析。

2.3 我国分布矿山基本环境地质条件分析

目前,涉及矿山环境地质条件方面的勘查技术条件研究,主要内容涵盖:矿山内部工作排水与工作用水之间的矛盾;矿山内部岩石土体颗粒破坏问题;由于矿山勘查及后续开采导致的周围环境恶化问题;矿山所处位置自然条件及景观遭到破坏问题及矿山周边环境整治及治理问题。

3 具体的矿山勘查及开采的相关技术条件分析及应用

3.1 矿山矿床所处位置水文地质条件对勘查技术条件的影响分析

为了详细分析矿山勘查实践中的技术条件应用情况,本文以西南地区矿山勘查为研究案例,该案例中矿山内地下水类型主要为裂隙水和岩溶裂隙水。

其中,含水量较高的位置处于云质熔岩,这种岩石的含水能力较强,其含水能力受到外界降水的影响,其表面一般无流动水分布。因此,在具体的矿山开采实践中,外界大气降水及地表季节性流水均通过岩石孔隙,通过孔隙自涌水、淋水等。

3.2 矿山矿床所处位置工程地质条件对勘查技术条件的影响分析

该区域的矿山属于典型的铜矿体岩石,除了大部分分布铜体矿岩石外,在该位置的顶部及周围广泛分布花岗岩岩石,属于质地较为坚硬的岩体,其Ra值不低于65MPa;此外,局部分布的矿体顶部位置分布有凝灰质岩体及粗砂岩体,该位置的岩体属于半硬度岩体,其Ra值介于25-35 MPa,该类型的岩体具备易腐蚀性较强的特点,其岩体稳定性较低。该矿山位置的西侧,其矿体顶部一般分布有角闪粗安岩,该类型的岩体属于坚硬矿体,其Ra值不小于65MPa,同样,其具备易腐蚀性较强,稳定性较好的特点;矿山底部的岩体主要为颗粒性花岗岩,该岩体属于坚硬岩石,其Ra值不低于60MPa,在岩体局部能够清晰地看到绿色泥石。

3.3 矿山矿床所处位置环境地质条件对勘查技术条件的影响分析

该案例矿区地理位置较为特殊,该区域地形属于较为典型的侵蚀性中高山区地貌,地形内部切割不显著,最大高差介于60m~120m之间。

边坡坡度较高,矿山所处位置的东部及北部坡度相对较低。此外,对于较陡区域的地表,其残余的积土厚度较小,因此,其地表植被相对稀薄,虽然地表植被稀薄,但尚未见到直接裸露于外界的土层。该位置的残余积层同基岩位置强风化带的厚度均较小,最大厚度位置小于20m。边坡坡度较小,其稳定性相对较好,尚未见显著崩落现象。此外,地表水发育较差,均属于季节性流域,矿山周边自然水域较为充裕,但其单位流量较低。

4 结语

综上所述,通过对矿山勘查过程中的具体技术条件分析,能够看出技术条件对于矿山勘查工作的重要性和必要性,通过制定科学、合理地矿山勘查技术条件能够最大程度提升和保证矿山勘查工作的质量和效率,对于保证矿山勘查安全意义深远。

[1]左红艳.地下金属矿山开采安全机理辨析及灾害智能预测研究[D].武汉:中国地质大学,2012.

[2]陆庆珩,查少翔,程浩.水泥行业石灰石矿山开采过程中的主要环境问题及对策[J].河南建材,2013,06(10):31-34.

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