水文地质问题对矿山地质勘查的影响作用分析

2022-06-24 03:22侯晶晶姚文静
世界有色金属 2022年3期

当前国家社会经济呈现出更加快速的发展趋势,而水利工程的建设也得到了较大的发展,相应的矿山地质勘查工作的要求也逐渐提高。在开展各项矿山工程建设项目前,都需要对工程施工区域及周围进行合理的地质勘查,以此才能够确保在工程初期设计阶段的水平,并同时保障矿山工程建设中持力层的承载能力符合建设所需。同时,通过合理的矿山地质勘查工作,也能够在一定程度上实现对地质灾害问题的预防,具有更加重要的现实意义

。基于当前水文地质情况对矿山地质工程影响的重要性,在进行矿山地质勘查时需要尤其重视水文地质问题,并开展有关水文地质问题的一系列工作。只有在充分了解矿山地质工程施工区域及周围环境的前提条件下,才能够进一步保障矿山工程建设的安全,并为后期工程服役安全提供最大程度上的保障。基于此,本文针对矿山中常见的水文地质问题,开展其对矿山地质勘查的影响作用分析研究。

教师针对展示中表现优秀的个人和小组进行表扬,对出现的问题进行讲解,对重难点进行补充。教师对任务展示实行激励制度,根据学生完成任务的表现量化成平时成绩的分数,并在学期末分别评出个人前三名和小组前三名,给予物质上的小奖励。

1 水文地质工作开展的重要性分析

1.1 提高矿山地质勘查精度

在开展水文地质工作前,矿山地质勘查过程中极易出现数据的错误录入、测量信号受周围干扰因素影响严重、测量工具落后的问题。这些问题的产生都在一定程度上造成了矿山地质勘查精度低的问题产生,进而限制了矿山地质勘查的发展。但在水文地质工作开展以来,通过对现场进行实地考察,获取到现场更多的信息资料,并以此为重要依据实现了对矿山地质勘查的精度提升。在水文地质工作开展后,可实现对现场地质条件更深层次的探究,并找出影响测量信号程度最弱的区域,以此解决测量信号受到干扰的问题,提升测量精度。除此之外,当前水文地质工作的开展逐渐成熟,一方面是由于先进的技术手段得到了成熟的运用,另一方面,引入了更多智能化的测量仪器和设备。这一优势的产生,也进一步强化了矿山地质勘查测量工具的创新,从而使其具备了更强的现代信息化技术,促使其在勘查数据分析和处理当中实现应用,提高矿山地质勘查的精度。具体而言,水文地质工作开展的主要内容包括对地下水变化运动的分析,并实现对其分布、形成规律等探究,从而充分了解到被勘查区域及周围地下水性质和构成元素等信息。这些信息的提取对于后期各类矿产资源利用最优方案的制定具有更加积极的作用

。当存在矿产资源开采受到地下水运动的影响时,通过开展水文地质工作能够进一步完善地质灾害及安全事故预防工作。当前,通过多项水文地质工作开展得出的结论可以看出,地下水的酸碱值普遍小于7,这一数据意味着当前大部分地下水当中的酸性成分居多,因此矿山资源被腐蚀的威胁程度提升。随着矿山地下水的不断运动,会使得矿山整体结构发生较大的改变,并且在长时间的压力作用下,下沉积岩的运动将会逐渐剧烈,进一步影响到勘查工作的开展。而在勘查过程中,通过不断开展水文地质工作,能够实现对地质勘查信息的进一步验证,以此达到提高勘查结果精度,提高勘查结果可靠性。同时,借助于水文地质工作中对水中矿产资源含量的分析结论,能够进一步得出地下水具体的运动方向,从而进一步得到更加全面的勘查结果和结论,对于提升矿山地质勘查工作的精度而言具有十分重要的作用和意义。

1.2 降低矿山周围环境污染

在针对各类矿山进行矿产资源开发和开采前,首先需要完成对其矿山地质的勘查工作,其中水文地质工作的开展对于勘查的质量而言具有十分重要的保障作用。在进行矿山地质勘查时,若能够将水文地质勘查作为重点研究内容,并通过引入多种不同的科学手段对矿区进行开拓和分析,在完成后可实现对勘查区域内用水量的初步估计,并判断是否需要采取开采封信手段,以此防止安全事故的产生。同时,在进行地质勘查时,周围矿山地质的环境会在一定程度上受到影响,甚至出现生态环境动态平衡被破坏的问题

。而当用水量超过一定限高时,则会造成矿山工程中的坑道被淹没,不仅会影响到矿山工程建设进度,还会威胁到施工人员的人身安全。若不对排水工作进行合理开展,则会出现地下水的枯竭,矿产资源被腐蚀等问题。因此,在进行矿山地质勘查时,若能够实现对水文地质工作的合理开展,则能够更加及时地发现用水量异常问题,从而提前采取相应的控制措施,避免上述各类负面影响问题产生,并起到对周围矿山环境的保护作用。

2 矿山水文地质问题分析

通常情况下,在矿山地质结构相对复杂的区域,其地下水文环境也会相对复杂。因此,在开展矿山水文地质工作前,首先需要对勘查区域的地质环境进行合理分类,并针对不同单元体系与对应的区域进行统一,再根据不同地质环境的特点,完成对其水文分析工作。当前矿山水文地质问题按照其勘查难易程度可大致划分为三种不同类型,分别为简单、中等和复杂。

第二种水文地质问题主要存在于中等地位的矿山当中。这一类型矿山主要位于高于侵蚀面的区域,相对而言其自然排水条件更加丰富,但是同样基本不会出现堵塞的问题。这一矿区周围可能存在少量的地表河流和湖泊等水资源,但不会呈现出大范围的地下水灌入问题,不会造成地下水位突然上涨的问题。

勘查难度相对容易的简单矿山水文地质问题基本不会受到其他不可控因素的影响,这一类型矿山的位置通常在高于侵蚀面的区域,少部分矿体存在于侵蚀面以下,但周围不存在河流或湖泊等地下水系结构。因此,地下水的运动不会在该区域内形成补给,并且使得地下水的边界线十分清晰。这一类型下,矿山的含水层水量相对较小,因此也不会出现矿体堵塞流通路径的问题。

最后一类水文地质问题常常出现在结构相对复杂的矿山内,地下水具有十分丰富的水量,并且矿体主要赋存在侵蚀面结构以下,因此更容易造成排水管道堵塞的问题产生,自然排水条件相对较差。同时,在该区域内更容易出现大面积的坍塌现象,造成严重的矿山灾害。

律师称杨伟东被警方带走,并不能以此就认定其有罪。但他分析,消息爆出后阿里巴巴很快确认,并且应对有序,“当事人可能都不知道,但该知道的人或许早已知道,阿里内部很可能已经做了初步调查并掌握了一定的证据。而且杨伟东刚好在轮值结束后出事,要么是阿里真的非常幸运,要么是一切都在安排之中。”

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3 水文地质问题对矿山地质勘查的影响作用

3.1 地下水位升降造成勘查结果可靠性降低

我们在阿斯特拉罕二天三夜(4月26日—28日)在寻觅土尔扈特人历史遗痕之余,还让人感悟了当今阿斯特拉罕城市文化底蕴。

因此,针对水文地质工作开展过程中,存在的问题进行分析,并针对问题对矿山地质勘查的影响作用进行全面分析,能够为地质勘查优化创新策略的制定提供一定帮助。在进行矿山地质勘查的过程中,首先需要按照上述论述内容,明确水文地质问题的具体类型和等级。在开展各项矿山地质勘查工作时,首先需要针对不同水文地质问题对其可能会产生的影响作用进行分析。在绝大多数情况下,矿山的地下水水层结构会处于一个相对稳定的状态,并且其水层结构分布如图1所示。

水文地质问题对于矿山地质勘查工作的评价而言具有十分重要的影响,若在勘查工作开展的过程中应对不当,则将会造成勘查工作的安全受到威胁,进而造成更大程度的影响。在开展水文地质工作时,常常会出现诸多水文地质问题,不仅会对工作开展的顺利程度造成影响,同时还会对后续地质勘查造成一定负面影响。

从图1可以看出,水层结构通常会按照一定规律分布,但在部分特殊条件下,地下水水层结构会发生改变,而这些变化的产生通常是受到了水文地质问题的影响。通过图1可以看出,在地下水水层结构当中,最左侧是通过地下水体系构成的补水区域。当地下水位出现上升现象时,则其水流会逐渐越过承压水面并逐渐进入到隔水层当中,造成潜水水位进一步上升。当地表出现人工影响或降雨影响时,地表水位也会出现变化,使得地表水位继续上涨,若在持续上涨的过程中地下水潜水量增加到一定量时,则会造成矿体中土壤结构的下沉,并逐渐使水中体积增加,造成土壤盐碱化的问题。同时,当土壤状态发生改变后,会进一步在成矿山地质当中的矿物质元素含量降低,进而造成矿产资源福存量降低。对于被腐蚀的矿山土壤而言,往往会失去原本具有的粘性,进而造成矿山山体滑坡会坍塌等严重的水文地质事故发生,这些问题的存在对于矿山勘查而言都是致命的。在更加复杂的水文地质环境当中,若存在补给区域的水层被矿山山体堵塞的问题,则矿山地址中排泄区域不断运动,会进一步加剧地下水位的降低速度,进而造成严重的地面坍塌、山体滑坡等灾害发生。当这一问题产生时,随着地下水位的激烈升降,会使得水层结构失稳,在这一过程中开展矿山地质勘查工作,一方面由于地下水位始终处于变化的状态,因此会影响到勘查结果的准确度,另一方面剧烈的升降也会造成勘查人员的人身安全受到威胁。针对这一问题在实际开展勘查工作时,为了确保勘查工作的安全进行,并保障勘查质量。针对矿山开采活动的标准制定应当更加严格。同时,在实际开展勘查工作时,也应当通过更加科学的规章制度对勘查工作的规划性加以强化,以此不仅可以为勘查工作的科学开展提供保障,同时还能够为勘查工作的勘查结果精度提供更大保障。对于地质勘查工作的开展而言,若地下水位发生上述变化,则会在极大程度上影响勘查的质量以及勘查结果中数据的测量精度。因此,针对矿山地下水位升降问题,在勘查的过程中应当从增加引水渠和排水管安装两个方面为其予以更加充分的重视。一旦在勘查工作进行的过程中出现了地下水位变化不受控制的问题产生,则必须立即针对具体情况予以预警方案,以此避免水位变化对勘查工作的质量和安全性造成威胁。同时,还可引入大数据技术,针对地下水位以往变化参数对勘查阶段的水位变化情况进行预测,以此在地下水位发生异常变化前,提前预测,从而避免地下水位升降对勘查结果造成影响,同时也能够有效减少勘查过程中不安全因素,进而在保障安全勘查的前提条件下,保障勘查质量和勘查效率。

3.2 地下水水压异常波动增加勘查工作难度

当前在矿山水文地质当中,矿山开采活动的开展会在极大程度上影响到地下水位,造成其出现异常的波动现象,在其进一步的变化过程中,将会造成地下岩土层结构发生变形。此时,地面上的建筑物常常会受到拉扯或挤压,进而使得建筑物被严重破坏,长此以往建筑物本身的使用质量将会降低,并且建筑物的使用寿命也会被进一步缩短。除此之外,地下水水压的异常还会造成土地密度的改变,导致土体压力的密度进一步增加,造成地上建筑结构的组成材料发生腐烂。同时,若在矿山地质勘查工作开展过程中,若出现地下水波动问题,并且波动影响范围较大,这种情况常常会造成土壤当中的钠盐层结构盐成分溶解,进而使得勘查设备和勘查点出现位移,影响最终的勘查结果精度。地下水水压的异常波动也是一种常见的水文地质问题,在进行矿山地质勘查的过程中,若出现地下水水压异常波动则会造成各类严重的问题产生,例如土壤沼泽化、建筑物被腐蚀、土壤结构被破坏等。地下水的水压通常与其水面和地面的高程成正比例关系,即地下水的埋深越深,则其水压越高。为了能够实现水压与大气压之间的平衡,地下水需要从补给区域到排泄区域进行不断的流动。当出现人为开采地下水过多或地下水运动方向改变等问题存在时,水压会呈现出不断上升的状态,当短时间内出现大量降水或产生地震活动造成地势发生变化时,水压会呈现出不断下降的状态。上述问题的存在均会造成地下水水压的异常波动。针对这一问题,在开展矿山地质勘查工作时,为了有效解决这一现象造成的影响,需要通过人工的手段,在矿山区域施工作业,以此改善矿区内土壤及水文地质的条件,不断通过人为施加内外压强的方式,达到地下水水压的平衡状态。这一操作不仅会造成矿山地质勘查的难度增加,同时会进一步增加勘查人员的工作量,使其无法将充足的精力放在对矿山地质结构的具体勘查内容当中。因此在开展矿山地质勘查工作时,应当针对这一问题,对地下水的实时状态进行更加深入的调查与分析。在开展水文地质工作的过程中,结合不同矿山地质的不同条件,针对其随季节、时间等变化而发生变化的不同程度进行判断。同时,在开展勘查工作时,需要在准备阶段提前对周围水文地质情况进行调查,以此提高勘查工作的抗干扰能力,确保勘查结果不会受到相关因素的影响。具体而言,在开展勘查工作时,应当根据勘查的实际需要,确定矿山水文地质的具体条件;其次,针对不同的地下水类型以及水位埋深等进行更加深入的调查和了解,并对水位参数的变化情况进行分析和总结规律。同时,在实际开展相关工作时,充分利用这一规律开展相关工作,从而确保矿山地质勘查不会受到地下水水压异常波动的影响。

4 结语

通过本文上述论述可知,在进行矿山地质勘查工作时,其水文地质问题会在一定程度上影响到矿山勘查结果的可靠性和难度。

因此,在进行矿山勘查前,应当首先完成各项对水文地质问题进行探究的工作,并在充分了解被勘查矿山区域的水文地质条件后,合理的安排各项矿山地质勘查活动,从而实现对各类水文地质问题的自主解决,为矿山矿产资源的开发和利用提供更加有效的安全保障。

[1]郝玉龙.复杂地形区矿山地质勘查与深部钻探的质量控制研究[J].世界有色金属,2021(09):97-98.

[2]多晓松,邓朝文,胡冲.在承德露天矿山地质环境修复治理勘查设计中的思考[J].西部探矿工程,2021,33(04):41-43+46.

[3]韩磊.矿山地质勘查中水文地质问题分析和水文地质灾害防治[J].中国金属通报,2020(08):199-200.