矿山地质环境问题及地质勘查措施

左瑞琦

（河北省地矿局地质勘查技术中心，河北 石家庄 050081）

1 可持续发展理念下矿山地质环境治理工作的重要性

人们的生活离不开自然环境。因此，在对矿产资源开发过程中，必须做好水文地质和环境地质勘查工作。特别是在当前可持续发展的理念下，对水文地质和环境地质工作提出了新的要求。长期以来，水文地质学和环境地质学中一直把能源开采的可持续发展理念作为基本原则，但这项工作是复杂的、长期的，因此地质工作者要始终坚持可持续发展的理念。在可持续发展理念对环境地质学和水文地质学提出的新要求下，矿山开采企业应该认识到自己的责任。在可持续发展理念下，矿企开展各项工作既要满足工业生产需要，又要保护生态环境[1]。因此，在可持续发展理念下开展矿山环境地质勘查工作，要有长远的利益规划。我们不能只看到眼前的利益，盲目地消耗和浪费有限的地质资源，破坏人类赖以生存的生态环境，破坏自然生态平衡，而要从可持续发展的角度出发。地质学家必须深刻认识可持续发展的实际内涵，在可持续发展理念的新要求下，积极调整工作思路，转变工作方法，着眼长远，正确认识现阶段矿山水文地质勘查工作和环境地质工作中存在的问题，积极寻求长治久安的对策。

2 矿山地下水位变化所造成的危害

对于矿区地层膨胀土富集的区域，地下水多为滞水和裂隙水，水位不稳定，变化频繁，雨季的矿山地下水位变化比较明显。如果地下水位随季节性变化较大，容易造成岩土体起伏不均，影响矿体的物理性质，极有可能降低矿体的承载力。二者均随水位、土壤结构和地下水位的升高而变化。如果水位变化范围大，变化周期短，则岩土体的胀缩过程将继续循环，岩土体的稳定性将降低，极易引发各类矿山地质灾害。

矿山地下水位上升的原因是多方面的，如地层含水结构发生变化、区域水文气象条件变化引起的降水量增加、区域气候温度降低等等。受这些因素影响，矿山地下水位将上升。在矿山地下水位上升过程中，改变岩土结构的含量，或引起地质土体松散，降低岩土强度，引起矿体的滑动、坍塌，进而引发矿山地质灾害发生[2]。

3 矿山主要地质灾害问题

3.1 地震问题

地震是地球应力平衡和调整的表现。当它作用于人类社会时，就形成了地震灾害。中国地处太平洋、印度洋和欧亚板块的交汇地带。板块构造十分活跃，在大洋与大陆的接触处很容易产生地震问题。此外，地下水超采、深井注水、采矿、地下核爆炸等行为都会诱发地震问题。

3.2 滑坡、崩塌

滑坡是矿体表层覆盖的土体在重力作用下沿软弱结构面下降的一种动力地貌现象。崩塌是土体在重力作用下突然在矿体底部出现滚动、崩塌或集中堆积的现象。滑坡和崩塌会造成非常严重的矿山地质灾害。

3.3 泥石流

矿区遇暴雨、冰雹等极端天气，开采区周围的水位上升，将引发泥石流问题。泥石流中含有大量的泥沙和石块。爆发非常突然，液体混浊，它会沿着矿体冲出，在短时间内冲出大量泥沙和石块，堆积在一起，严重威胁矿区周边居民的人身安全[3]。

3.4 地下水问题

矿区地下水长期不合理开发导致区域地下水位下降。为避免地下水位下降带来的问题，必须调整含水层水位，控制开采量。目前，随着能源开采行业的快速发展，大量采矿废水未经处理就进行排放，造成地下水环境的严重污染。此外，人为超强度开采地下水造成地表土体压缩，地面标高降低，出现地面沉降问题。

4 矿山水文地质、环境地质勘查工作的现状

4.1 水文地质

我国在地下水系统开发方面有一定的经验，但一矿企超采现象严重，造成矿山地质灾害，威胁矿区周边人民生命财产安全。当前，国家高度重视矿山可开采资源保护，采取一定的预防和保护措施，在合理的开采规划中重视地下水的污染状况，促进矿山环境地质可持续健康发展。为了实现可持续发展，部分矿企采取了以下具体措施。首先，完善矿山基础设施建设。为了减少地下水的开采，保护水资源，可以通过修建蓄水池实现。有效利用浅层土壤水，避免水资源的严重浪费。二是对于污染严重的采矿企业，要督促其提高净水能力，将污水处理后排放。一旦发现未经处理的排污行为，将依法予以处罚。

4.2 环境地质

环境地质工作是指充分研究矿山的地质地貌特征，解决开采工作中存在的问题。以某矿山的地质灾害预防工作为例，环境地质工作的相关要求应践行可持续发展理念，并根据矿山的实际情况而定。目前，我国大部分地区的矿山地处特殊的地理环境，在极端恶劣自然环境下矿体经过冲刷携带大量泥沙，大量的泥沙淤塞易引发矿山泥石流。一旦降水量持续增加，可能发生大规模地质灾害。为了有效防治矿山地质灾害，我们应该降低强降雨的破坏力，实现从根本防治。

5 水文地质勘查在矿山地质勘查中的实践研究

5.1 建立矿山地质勘查制度

地质调查可有效避免矿山地质灾害频繁发生，同时也可保证矿山生态环境可持续发展。因此，有关部门在开展矿山环境地质调查管理工作时，必须充分重视抵御地质灾害发生能力的重要性，并以此为基础，设置水文地质勘查标准，协助地质调查，完成矿山的生态环境治理工作。这就要求有关部门在开展环境地质调查管理工作时，必须严格按照要求，合理划分环境地质调查区，然后根据环境地质调查相关数据选择最佳的处理方式，以有效地提高矿山地质调查工作的质量和效率。

5.2 矿山环境地质调查管理体系的构建

矿山环境地质调查工作不仅需要专业管理团队的支持，而且与环境污染治理的水平密切相关。因此，有矿企在开展地质调查管理工作时，必须制定完善的管理制度和措施，提高地质调查管理水平。地质调查过程中如发现水污染，必须及时解决，尽量减少水污染造成的损失[4]。

5.3 设置设施，利于强降雨水的分流

矿山水文地质调查实际上就是通过对地下水资源的综合调查，找出并解决诱发矿山地质灾害的原因，并在此基础上制定有针对性的解决方案。特别是对于降水量比较大的地区，如果给排水系统出现问题，在暴雨或短时强降雨的情况下，会造成内涝。此外，矿山地下水的储存量不仅关系到地下水资源的利用，还影响着地下水的承载能力，与矿山可开采资源的持续稳定发展密切相关。因此，工作人员在进行矿山地质环境调查时，必须准确掌握地质条件和气候特征，加快雨水分流改造步伐，合理运用先进的科学技术和信息技术，改造矿山排水设施，利于地下水资源的合理分配[5]。

5.4 合理开展矿山地质勘查工作

工作人员要充分发挥矿山地质勘查的技术优势，对矿区地质及水文情况进行全面准确的勘查。目前，我国常用的矿区地质调查技术主要是高分辨率视频法、自然伽马射线探测、井斜测量等手段与后台设计的硬件相结合，利用设备采集分析视频、自然伽马射线、井斜等数据，然后在此基础上计算并绘制一个完整的GR曲线，然后通过对视频数据与自然伽马射线数据的同步分析，完成对传统GR曲线不能进行的矿层、石灰岩、粗砂岩等地层的划分，为后续矿山地质环境勘查工作打下坚实的基础。调查和数据分析工作。该方法的推广应用，不仅实现了用曲线解释地层特性缺陷的目的，而且在实际操作过程中，通过对近地表钻孔和巷道数据的同步分析，提高了数据分析结果的准确性，为后续矿山找水排水工作的有序发展奠定了坚实的基础。另外，在进行矿山地质环境调查时，工作人员采用视频分析方法，对矿区地质变化、岩石裂隙、分离条件、水点等数据进行准确的调查分析，既保证了勘查成果的全面性和准确性，又利用相关软件绘制了孔斜轨迹平面图和孔斜轨迹剖面图，工作人员可以绘制出更准确的钻孔地质剖面图，为矿山地质调查提供技术支持[6]。

6 结语

综上所述，水文地质在矿山地质勘查工作中占有十分重要的地位。重视环境地质问题，必须加大对水文地质研究的投入力度。以充分发挥其在矿山地质勘查中的作用。