矿山地质勘查与勘查灾害防治

韩 飞，林 斌

（1.中钢集团山东矿业有限公司，山东 临沂 276000；2.中钢矿业开发有限公司 北京 100080）

在国家的经济建设中，矿物质资源给我们提供了重要的支撑。所以研究矿山的地质开采非常重要。我们国家有丰富的矿产资源，但是之前在开采的时候采用的是粗放式的开采，这样不利于地质稳定，造成了地质灾害。人们在开采矿山的时候影响地质环境，不利于人们正常的生活[1]。所以我们要重视地质勘查的方法，只有使用合适的方法来进行矿山开采，才能够保护地质环境不受到影响，有效控制地质灾害。

1 矿山地质灾害的类型

在矿山会发生很多种类的地质灾害。发生地质灾害的原因也很多，下面就科研工作者的研究进行总结。

（1）岩土体变形带来的灾害。首先是有关矿山的地面和采空区发生塌陷的情况。在井巷开采作业的矿山里面，会发生塌陷。如果在矿山的踩空区中没有足够的矿柱保留，或者是矿柱会受到一些外力作用，没有了足够的支撑能力，这时候就非常容易形成地面的塌陷。特别是在矿体埋得比较浅的地方，地面塌陷的情况非常普遍。第二种是采矿场边坡失去稳定，发生滑坡和岩崩现象。不合理的开采会直接造成滑坡现象，还有采剥失凋，边坡角度太大的现象。第三种是坑内岩爆的现象，也是矿山冲击，如果坑边或者是顶板的围岩受到了地下的作用力，就会发生压缩。在开采的时候如果有了自由面，就会释放出岩石内应力，然后形成地质灾害。第四种是采矿诱发的地震。这种情况我们也看到过报道。进行采矿的时候，能够诱发震源，形成地震。第五种是场库失稳现象。这种现象的原因是尾矿坝发生溃决崩塌，会形成泥石流，带来一系列的危害。如果坝体的稳定性很差、或者是有洪水漫顶就会造成坝体渗漏。坝体设计的时候不合格也有一定的原因。

（2）地下水位造成的灾害。首先会造成矿坑突水涌水的现象。这种现象比较常见，而且危害很大，后果很严重作业的时候要是没有正确估计矿坑的涌水，或者是打穿老窿，穿透了暗河等都会造成地下水涌到上面来，淹没井巷，威胁到人们的生命。第二种是坑内溃沙涌泥现象。在进行矿区作业的时候，如果遇到有蓄水的溶洞，在溶洞里面的泥沙就会突然和地下水一起涌上来，堵住管道，把工人和机械一起埋在下面，带来严重的事故。

（3）环境污染。以前有很多私人的矿山开采，会直接带来环境破坏和污染。在开采时候产生的三废不会经过处理，直接排放。这样就造成了水资源，土壤资源的污染。在开采的地方，还会直接造成水土流失，不利于作物生长。

（4）矿体内的灾害。首先是瓦斯爆炸，这种现象是矿区灾难中比较常见的。在开采的时候有很多瓦斯聚集在一起不通风就会发生爆炸。这样会直接危害到工作人员的人身安全。另外地下作业还会产生可燃的硫化氢，引发火灾。第二种是地热。如果在地下很深的地方开采，那么地热也很大，这样地下含硫的量也很大。地热会影响到作业环境，不利于正常的生产。

2 勘查灾害防治

上文中分析了地质灾害，所以为了预防勘查的灾害，我们就要采取合理的措施。

（1）高密度电阻率法。这种方法经过一段时间的发展，取得了很大的进步。利用高密度电阻率的方法，导电性对岩石的影响很小。可以充分利用岩石的传导作用，来勘查地下水，效果良好。岩土体不同，导电情况也不同。所以根据不同的导电性能够判断探测到不同的物体。这种方法对于位置不是很深的矿区有很高的效果。所以在采空区的地下水系勘查里面有广泛的应用。

（2）视电阻率法。这种方法主要适用于金属矿山的开采，利用金属的导电来进行判断。通过检测采空区的空气，空气中矿物质的电阻差异来划分区域。导体材料的导电性能会对勘查结果带来直接影响。通常情况下，金属矿的电阻率小，就有很好的导电性，这也是我们通常说的良导体。在采空区中，要是有空气，那么绝缘性就很强，对电流形成了很强的阻力。所以在采空区域和非采空区域里面的电阻率有很大的不同。利用这种不同来确定采空区。视电阻率法主要对划分采空区有很好的应用，提高工作效率，减少开采的风险，减少开采带来的损失。

（3）瞬变电磁法。这种方法也有良好的应用。通过利用不接地的回线或者是接地线源给地下去发送脉冲的电磁场，然后在一次的磁场间歇中，利用线圈或者是接地的电极来对地下的二次流场进行观察，从而实现探测的目的。通过磁场的间歇时间，能够利用接地的电极或者是线圈，来观测到二次涡流场。现在这种方法经过不断地发展已经非常成熟了，有了很高的实用性，分辨率也很高。尤其是在开采深度比较深的情况下，工作效率非常高。研究者利用这种方法在一个矿区进行勘查时，发现采空区的电阻率相对很低。但是产生的感应和纵向的电导非常大。在回填区，低阻层里面有一些电阻比较高的区域，氧化矿区有严重的中低阻情况，有些地方的电阻率很低，应该是空区。

（4）其它方法。现在科学技术不断进步，各行各业都出现了新的技术。在地质勘查中，也根据实际经验，通过不断的研究，发现了新的方法。在实际开采过程中，可以利用雷达进行监控，然后在地下能够发出不同的超声波以此来进行探测。根据具体工程的情况，使用合理的方法非常重要。不仅能够提高工作效率，还能够保证安全。

3 加强矿山地质环境的对策

（1）加大立法。现在国家对矿产安全非常重视，通过立法的形式加强了监管，取缔了很多私人的矿产开采。通过立法，确定了严格的开采准入制度，增加门槛，这样有利于对矿山地质的环境进行保护，也有利于开采工人的生命财产安全保护。

（2）提高矿山地质勘查队伍的建设。在进行矿山的勘查和开采工作中，涉及到很多的知识，所以这是一个难度很大的工作。地质勘查人员要有很强的专业知识，还要吃苦耐劳，能够在野外开采工作中根据具体情况制定出合适的方案，使用新的技术，加强清洁生产，降低环境污染和破坏。

（3）提高矿产资源开采装备。现在我们国家的采矿业经过了一定时间的发展，取得了很大的进步，但是很多设备还达不到国际先进水平，所以在很大程度上也对我们国家的开采工作形成了限制。这就要求相关部门加大资金的投入，使用新的开采工艺和技术。另外，国家要给予资金支持，设立专项的资金，保证高新技术的研发工作。

4 结语

现在，对于矿山地质灾害我们要认真分析，在开采过程中使用合理的办法进行控制，提高新技术的使用，保护国家的矿产资源和人们的生命财产。

[1]李艳敏.浅析当前矿山地质勘查的方法与新技术的应用[J].地质科学，2012（5）.