新形势下矿山水工环地质勘查工作中的问题与防治措施

史 莉

（甘肃省有色金属地质勘查局张掖矿产勘查院，甘肃 张掖 734000）

新形势的环境背景下，矿山水工环地质勘查的工作中，应制定完善的勘查方案和计划，积极按照目前所存在的问题，科学合理进行应对，避免矿山水工环地质勘查问题带来影响，从根本层面提升水工环地质勘查工作的水平和效果，为有效开展矿山地质矿产工作夯实基础。

1 矿山水工环地质勘查分析

近年来我国经济快速发展的过程中，社会各个领域对资源的需求量开始增多，资源供需矛盾问题和生态环境问题开始不断增加，对矿山的生产提出了更高的要求，不仅需要合理进行矿产资源的开发，还需保护生态环境，避免矿山生产对生态环境造成不利影响。而在矿山生产的过程中，开展水工环地质勘查工作，就可以为相关部门对区域范围之内的地质条件进行有效评价，提供准确依据，使得相关部门能够按照矿山的施工地质环境特点和问题情况等，准确采用合理的措施预防出现生态环境问题，使得矿山在生产的过程中能够避免对周围生态环境造成干扰或是危害。从实际情况而言，我国的矿山数量很多、地质条件也非常复杂繁琐，矿山地质灾害问题的发生率较高，科学开展矿山水工环地质勘查工作就可以准确进行地质安全隐患的识别，合理进行安全隐患的防范，降低地质灾害问题的发生率，同时，还能通过水工环地质勘查的措施，有效保护矿山的生态环境，制定完善的生产规划方案，避免在矿山生产期间出现水土流失问题或者地面塌陷的问题，改善矿山生产的生态环境。

2 新形势下矿山水工环地质勘查工作问题

2.1 勘查工作流程不完善

目前，我国在矿山水工环地质勘查的工作中虽然已经重点制定了相关的工作规划，但是由于缺乏较为完善的勘查工作流程，没有明确各个环节和各个工作步骤的工作标准要求，导致勘查工作的效果难以满足标准，这还会出现勘查结果不准确的问题或是其他问题，不能为有关的部门和工作人员提供非常准确的水工环地质勘查结果与依据，导致最终的勘查工作效果降低，难以充分发挥水工环勘查工作的价值和作用。

2.2 勘查工作技术落后

近年来，我国矿山水工环地质勘查工作发展的过程中，已经开始重视现代化技术的开发和应用，但是由于在勘查工作中没有制定完善的技术方案，导致勘查工作的效果难以提升，一方面，不能通过现代化技术准确分析勘查地区矿山的结构特点和实际情况，无法按照矿山结构特征等合理设置勘查设备的位置和点位，另一方面，没有积极根据现代化工作需求使用先进的遥感技术和瞬变电磁技术，不能保证勘查工作的效果符合标准。

2.3 勘查结果利用率低

完成矿山的水工环地质勘查工作之后，最为重要的就是按照勘查结果进行水工环地质灾害问题的预测分析，将勘查结果应用在地质灾害的预测方面和防治方面，通过有效利用勘查结果来预防地质灾害问题。但是目前在相关的工作中没有形成正确的勘查结果利用观念，不能积极结合具体的勘查结果准确进行水工环地质灾害问题的预测和分析，勘查结果的利用率较低。

2.4 缺乏正确观念

观念对于人员的行为具有一定的驱动作用，只有工作人员在日常工作中形成正确观念意识，才能确保各项工作的有效开展。但是当前我国在矿山水工环地质勘查期间，相关的工作人员尚未树立正确观念，不能有效按照工作的要求和需求，严格履行自身的工作职责。尤其是水工环勘查工作人员，由于缺乏对工作的重视，不能结合规章制度和技术规则要求等进行水工环地质勘查，导致工作质量难以保证。

2.5 人员专业性低

矿山水工环地质勘查工作人员的专业性直接影响整体工作效果和水平，但是目前部分矿山地质勘查的工作人员缺乏一定的专业度，没有掌握现代化的勘查技术和专业知识，不能根据整体的工作要求和规章制度等严格落实任务。同时相关部门没有阶段性进行勘查人员的水工环地质勘查技术和知识培训，难以通过有效的培训方式提升人员工作的专业性与可靠性[1]。

3 新形势下矿山水工环地质勘查工作问题的防治措施

3.1 完善勘查工作流程

新形势下我国矿山水工环地质勘查的工作中如果缺乏完善的工作流程，将会导致勘查效果降低，整体勘查工作的可靠性和有效性得不到保障。因此建议有关部门在开展矿山水工环地质勘查工作的过程中，能够重点进行工作流程的优化和完善。

3.1.1 水工环地质数据信息的采集

矿山水工环地质勘查工作中相关地质数据信息的采集属于非常重要的步骤，也是有效预测地质问题的首要环节，因此应着重开展水工环地质数据信息的采集工作。首先，勘查工作人员应考虑到矿山领域中发生水工环地质问题，主要受到勘查地区坡度因素、坡高因素、结构面发育因素、岩层性质因素和水文地质因素的影响，所以在勘查期间应重点采集此类地质数据信息，通过水平仪测量仪器设备勘查采集坡高数据和坡度数据，对测量仪器进行校准以后到现场区域的边坡位置采集数据信息，确保所采集的数据准确度和精确度；其次，采用先进的雷达探测技术采集结构面发育的数据信息、岩层性质数据信息和水文地质数据信息，结合矿山具体状况科学设置雷达技术应用的参数，确保雷达技术在应用过程中天线中心频率参数、采样率参数、时窗选择参数和测点间距参数的科学性；最后，合理进行雷达技术参数设置之后，需要在水工环地质勘查位置的两侧设置雷达信号，发射天线与信号接收天线，将两种天线的距离控制在10m以上，之后打开相应的雷达电源，对区范围之内的水工环地质数据信息进行探测，通过信号接收设备采集接收信号发射设备所发射的数据信息，在此过程中雷达信息发射天线会将波形发射到矿山的地表层上，波形经过地表面折射以后传输到信号的接收天线，此期间，所有的波形都会被每个检测位置的雷达设备记录，最终传送到信号接收器设备内部，以此准确采集水工环地质勘查的数据信息[2]。

3.1.2 水工环地质问题的预测

矿山地质勘查人员在完成水工环地质数据信息的采集工作之后，对所采集的数据信息进行量化处理，便于准确进行水工环地质问题发生率的计算和预测。如公式：

公式中P代表着水工环地质问题发生率，而E代表着所量化的地质勘查数据信息总和，O代表着水工环地质勘查各种类型数据信息的实际量化数据值，通过公式可以将矿山区域的水工环地质问题的发生率准确预测和计算出来，P的数据值越高就证明出现水工环地质问题的几率越高，相反的，P数据值越低就代表矿山地区发生水工环地质问题的几率越小[3]。

3.2 改善勘查工作技术

新形势下要想从根本层面提升矿山水工环地质勘查工作水平，就应改善勘查工作的技术条件，采用先进的技术增强水工环地质勘查工作效果，发挥现代化技术的作用和价值。

3.2.1 采用矿山模型技术

矿山水工环地质勘查工作中建议采用矿山模型技术，在开展勘查工作之前利用矿山结构模型的技术方式，明确所勘查地区的环境结构特点。①采用现代化的GPS技术，构建相应的矿山三维模型，按照矿山的结构属性，明确勘查地区的深度情况和位置情况。为保证所构建的矿山结构三维模型能够和矿山的实际结构之间处于一致状态，应采用GPS技术进行矿山位置清晰地采集，利用信号传导系统将所采集的数据信息，传输到控制中心平台，之后将数据信息转变成为三维坐标体系，在三维空间之内构建相应的矿山结构图，然后进行坐标位置的匹配。但是需要注意，三维模型中坐标位置的匹配很容易受到GPS的相位差分因素、位置差分因素、伪距差分因素的影响而导致数据出现误差，因此需要利用RTK技术总结分析差分共性，将总结分析的结果当做是对基准站进行修改的正数标准。同时还需通过GPS流动站完成有关数据信息的采集任务，明确修正以后和初始的位置数据信息有无差异问题，在没有差异问题的情况下，通过MSS影像数据信息、遥感技术等构建最终的矿山结构三维模型；②完成模型的构建工作之后，按照矿山的地质结构特点，对水工环勘查位置的选择工作全面优化处理。首先需要重点按照三维模型的内容准确分析矿山的地质构造分布情况与走势情况，通常情况下，相同构造的岩性特征会处于抑制状态，所以可以对浅层位置的岩性构造数据进行采集，判断深层位置的延性特点。其次，考虑到在水工环勘查设备安置的过程中，可能会受到底层地质结构作用力的影响，因此，需要结合矿山三维模型中各个位置的地质状态，以软弱下卧层为勘查目标位置，降低阻力数据值提高整体的勘查工作深度[4]。如公式：

公式内P代表着目标勘查位置的附加应力数据值，γ代表着附加参量数据值，F代表着地质层的荷载数据值，D代表着勘查工作的深度。通过该公式可以将勘查设备所达到位置的地质层受到的应力计算出来，如若应力比勘查设备的自加速作用力高，就证明勘查设备不能达到探测的深度，需要重新选择探测的位置。反复性进行上述的操作之后，如果应力数据值低于勘查设备的自加速作用力指标，就可以将这个位置当做是水工环地质勘查的位置。

3.2.2 遥感技术和瞬变电磁技术的应用

（1）遥感技术的应用。水工环地质勘查的工作中，应积极采用先进的遥感技术，通过遥感卫星进行矿山地面的数字拍摄，借助地面的信号接收设备，接收所拍摄的信号，从而准确采集和分析矿山地表水的遥感图像数据。通常情况下使用遥感技术进行水工环地质勘查，获得的图像清晰度很高，频谱分辨率较强，能够全方位、动态化进行矿山地表水的水平检测，为水工环地质灾害问题的预测和问题的应对等提供准确依据[5]。

（2）瞬变电磁技术。水工环地质勘查过程中所采用的瞬变电磁技术，主要是将电磁感应定律当做是重要的理论依据，通过信号发射设备向，勘测地区的地表位置发射电磁波信号，之后通过信号接收的设备进行所反射电磁波信号的接收，对两次发射的涡流场全面监测分析，探测区域范围之内的水文地质状况，准确了解地下水的空间分布特点和水层地质结构特点，确保水工环地质勘测结果的准确性。

3.3 形成正确的观念

新形势下的水工环地质勘查工作中如果缺乏较为良好的观念和意识，各个部门的人员对工作不重视，将会导致水工环地质勘查工作难以有效开展，对工作的合理落实也会造成非常不利的影响。因此在矿山水工环地质勘查期间，应重点形成正确的观念意识，以准确的观念促使各项工作效果的提升。首先，应强化宣传工作力度，为各个部门大力宣传相关的水工环地质勘查工作，使得每个部门都能充分认识到相关工作的重要性，积极配合水工环地质勘查的工作人员开展各项工作。其次，着重引导地质勘查人员积极采用现代化的技术和措施等，增强水工环地质勘查工作的可靠性和有效性，加强对各项工作环节的重视度，按照水工环地质勘查工作流程和技术要求等，规范性执行各项任务，同时应重点关注勘查工作结果的准确性，按照规章制度和标准要求等，使用相应的技术措施和设备仪器，确保所获得的勘查结果精确度，以免出现水工环地质勘查工作不准确的问题[6]。

3.4 强化勘查结果的利用

矿山水工环地质勘查的目的在于及时发现矿山所存在的水文地质问题或是环境问题等，为有效解决相关的问题提供基础保障。尤其是目前我国在矿山深入生产的过程中，已经开始出现非常严重的水资源污染问题，地表水的水质呈现出恶化的趋势，地下水的水位开始有所降低，对环境的可持续发展造成不利影响，因此在水工环地质勘查的过程中除了要有效应用现代化技术开展勘查工作之外，还需重点提升勘查结果的利用效果，使得相关部门能够按照水工环地质勘查结果有效进行水工环地质问题的预防和治理。首先，由于矿山水工环地质问题具有隐蔽性的特点，如果不能及时发现很容易导致出现生态环境问题，甚至还会引发山体滑坡事故或是泥石流事故等，因此在完成水工环地质勘查的数据信息采集工作之后，需要按照所采集的数据信息内容，准确预测当地区域是否会出现水工环地质灾害问题，详细研究矿山的地质形态特点、构造特点等，客观评价各类危害性因素，按照勘查数据信息预测地质灾害问题的发生率，结合所预测的结果制定完善的矿山安全生产方案计划，确保能够从根源层面入手预防出现地质灾害的问题；其次，完成水工环地质勘查工作之后为确保能够有效利用勘查结果进行地质灾害问题的防治，需要按照勘查结果的内容进行地质灾害问题的针对性预测分析，例如：将水工环地质勘查结果应用到预测矿山地面开裂问题中，准确进行矿山周围建筑结构和裂缝之间安全距离的测量，一旦发现有建筑结构受到裂缝的影响，就要强化建筑地基的加固力度，严重的甚至还可以拆除建筑，以免威胁建筑类的人员生命安全。同时还需根据水工环地质勘查的结果，对已经出现的裂缝进行回填处理和夯实处理，通过防水处理的方式预防再次出现裂缝[7]。再如：将水工环地质勘查的结果应用在矿山泥石流事故和滑坡地质灾害的预测中，根据地质勘查结果，制定完善的地质灾害监测方案，阶段性巡查高危区的地质情况，如果发现有异常状况就要快速做出警告，提醒矿山生产的人员和周围居民撤离，以此避免地质灾害问题对人们生命财产安全造成威胁。

3.5 提升人员的专业性

我国在矿山水工环地质勘查过程中如果勘查工作人员缺乏专业性，将会导致整体工作的质量不符合标准要求，难以满足当前高效化和高水平勘查工作的需求。因此，建议矿山水工环地质勘查有关部门积极建设高素质的人才队伍，首先，对工作人员进行专业知识和现代化水工环勘查工作技术的培训，使得每位人员都能掌握工作流程和现代化的工作技术，可以遵循流程标准执行任务，借助现代化技术维护勘查结果的准确性和勘查工作的科学性，保证能够有效执行相关的工作。其次，应积极开展政治方面的教育活动，培养水工环地质勘查工作人员的职业道德素养和综合素质，增强每位人员日常工作的责任感和积极性，提升各方面的工作规范性和标准性[8]。

4 结语

综上所述，新形势下矿山水工环地质勘查工作中，由于缺乏完善的工作流程，没有引进先进的技术，勘查后的结果利用率很低，缺乏准确的观念意识，工作人员的专业性很低，导致出现水工环地质勘查的工作问题。因此建议有关部门重点结合矿山水工环地质勘查工作的发展需求，积极完善相应的工作流程，改善勘查工作技术，形成正确观念意识，增强勘查结果的利用效果，培养专业型的人才，促使工作水平的提升。