罗康生 李仁启 陆治斌
(1.贵州省地质矿产勘查开发局一0 一地质大队,贵州 凯里 556000;2.贵州省地质环境监测院,贵州 贵阳 550000)
矿产资源开发利用,为人类社会的发展做出了重大贡献,同时破坏了矿山地质环境,引发矿山地质灾害,如塌陷、崩塌、滑坡、泥石流;地形地貌景观破坏,如土地植被资源占压与破坏损毁、景观改变、岩石裸露、山体破损;含水层破坏,如矿区甚至区域地下水位下降、井泉流量减小甚至干枯、地表水体漏失、水质恶化等。人类与所生存的自然环境即地质环境的矛盾进一步激化,把地质环境的认识与研究推向了一个新的高度,这就对矿山环境地质工作,矿山环境地质图的要求也越来越高。
矿山环境地质图是矿山环境地质工作成果反映形式之一。它反映了矿产资源开发与地质环境条件要素及其相关作用,既要记录自然动力地质作用,也要标明矿产资源开发导致矿山地质环境、生态环境的变化。做好矿山环境地质图及相关专业图系编制工作,对于矿产资源开发与利用、矿山地质环境保护与治理、矿山生态环境修复与重建等方面具有重大的意义。
矿山环境地质图系根据不同的用途与目的主要分为以下几种:
用于全面了解和掌握矿山气象水文、地形地貌、地层岩性与地质构造、水文地质工程地质、人类工程活动等地质环境条件和地质灾害、地形地貌景观破坏、含水层破坏等矿山地质环境问题的图件。
用于划分矿山地质环境条件复杂程度的图件。根据矿山气象水文、地形地貌、地层岩性与地质构造、水文地质工程地质、人类工程活动等地质环境条件的复杂程度、组合关系、相互影响,将矿区划分为地质环境条件简单、中等、复杂区。
用来评估矿地质环境影响程度的图件。根据矿山地质环境问题的类型、发育分布的密集程度、规模大小及影响威胁人员与财产的程度,划分为矿山地质环境影响严重、较严重与较轻区。
用来规划矿山地质环境治理工作安排的图件。根据经济实力条件,按照轻重缓急的原则,分期分批有计划的开展矿山地质环境治理工作而划分矿山地质环境治理为重点、次重点和一般防治区。
用来组织实施和指导矿山地质环境治理现场施工的图件。矿山地质环境治理工程布置图应详细标明各种治理工程编号、符号、工程量、规格、主要设计参数及工程拐点坐标。
如综合环境地质柱状图、环境地质剖面图等。
矿山环境地质图所表示的内容当然是与环境地质有关的各种要素,而根据矿山环境地质图的目的与用途其侧重点又有所差异。无论是什么用途与目的的矿山环境地质图,都要全面反映地质环境条件要素与地质环境问题,在此基础上,按照矿山环境地质图的目的与用途重点表示相关的内容。
也是矿山环境地质图的基础要素:
(1) 水文条件:海洋、湖泊、江河、水库、山塘、溪沟等。
(2) 地形地貌条件:地形线、高程点、人居地、地名、公路、铁路、山路、地物及其他。
(3) 地质条件:地质界线(含第四系地质界线)、地层代号、断层、褶皱、岩层产状。
(4) 水文地质条件:地下水类型与分布、井、泉、钻孔、溶洞、暗河、洼地、落水洞。
(5) 工程地质条件:工程地质岩组、工程地质现象等。
(6) 矿产资源及其开发利用情况:矿山名称、矿区范围、资源、储量、开采规模、矿井、采空区等。
3 类13 种:
(1) 地质灾害:地面塌陷、崩塌、滑坡、泥石流。
(2) 地形地貌景观破坏:土地植被资源破坏损毁(如采场、采坑、工业场地等)、土地植被资源占压(如废弃矿石、煤矸石、排土场等各种堆积物)、景观破坏、岩石裸露、山体破损等。
(3) 含水层破坏:矿区甚至区域地下水位下降、井泉流量减小甚至干枯、地表水体漏失、水质恶化。
不同用途与目的的矿山环境地质图所表示的主题内容:
(1) 综合矿山环境地质图:地下水类型与工程地质岩组(矿山地质环境条件重要内容)。
(2) 矿山地质环境条件分区图:矿山地质环境条件分为简单、中等、复杂分区。
(3) 矿山地质环境影响评估图:矿山地质环境分为影响严重、较严重、较轻区。
(4) 矿山地质环境治理规划图:矿山地质环境分为重点、次重点、一般防治区。
(5) 矿山地质环境治理工程布置图:各种治理工程,如减载(削方、削坡等),回填(采场、采坑等),支护(抗滑桩、护坡等),拦挡(挡土墙、拦挡坝等),植被恢复(草籽、植树、爬藤植物等),地下水治理(封堵、沉淀坝、沉淀池等),废弃建(构) 筑物拆除处置等。
矿山环境地质图无论需要表示什么内容,终归都是用点线区的形式来标示,以达到制图、看图、用图者目的。
利用MapGIS 技术,结合相关制图规范,矿山环境地质图将更加形象、明了、美观、准确、精致。
(1) 点:井、泉、钻孔、岩溶、地质灾害点、高程点、矿井及部分以点的形式表示的治理工程等。
(2) 线:地形等高线、铁路、公路、地质界线、断层线及部分以点的形式表示的治理工程等。
(3) 区:利用MapGIS 制图技术造区、着色或花纹。颜色编号根据相关制图规范确定。如海洋、护坡、江、双线河流及部分以点的形式表示的治理工程(如植被恢复区及主、被动防护网等);地下水类型或工程地质岩组;地质环境条件简单、中等、复杂区;地质环境影响严重、较严重、较轻区;矿山地质环境重点、次重点、一般防治区。
(4) 图例分类与排列
根据以上内容按1 主题内容、2 地质环境条件要素、3 地质环境问题3 个分类的顺序排列图例,显得图纸内容突出、层次分明。
在编制矿山综合环境地质图时,其主题内容为地质环境主要背景条件,以“地下水类型或工程地质岩组”表示,方法是把“地下水类型即松散岩类孔隙水、基岩裂隙水、碳酸盐岩类岩溶水”作为背景条件造区、着色、图例说明,在地层代号的图例说明中叙述其主要岩性与工程地质岩组类型;反过来,把“工程地质岩组即松散岩组、半坚硬岩组、坚硬岩组”作为背景条件造区、着色、图例说明,在地层代号的图例说明中叙述其主要岩性与地下水类型。无论采用哪种方法,都能够明了该图的地下水类型与工程地质岩组的背景条件,见图1。
图1 贵州××矿综合环境地质图Fig.1 Comprehensive environmental geological map of Guizhou ×× Mine
矿山环境地质图按不同的用途与目的分为矿山综合环境地质图、矿山地质环境条件复杂程度分区图、矿山地质环境影响评估图、矿山地质环境治理规划图和矿山地质环境治理工程布置图等,都是全面反映地质环境条件要素、地质环境问题及治理工程。根据不同的用途与目的分类图所表示的主题内容依次为地下水类型或工程地质岩组(地质环境主要背景条件),矿山地质环境条件简单、中等和复杂区,矿山地质环境影响严重、较严重和较轻区,地质环境重点、次重点和一般防治区,地质环境治理工程。