矿山水工环地质灾害危险性及治理

张付来

（甘肃省有色金属地质勘查局天水矿产勘查院，甘肃 天水 741025）

近几年，虽然我国社会正在快速的发展，但是在发展过程中仍是存在着各种因素，如地质灾害﹑资源以及环境问题等，这些因素都会阻碍社会的发展与进步。在这之中，因地质灾害而导致社会损失的情况最为严重。一旦发生地质灾害，国家﹑社会以及人民的财产与安全都会受到不同程度的威胁。就目前而言，虽然相关部门会对环境地质灾害进行评价，但是其测得的数据还是较为模糊，为了进一步提高评价的准确度，相关部门需要加强对相关知识与技能学习与利用，此外还需要更加专业的设备来辅助整个灾害等级的评定。

1 矿山水工环地质灾害危险性评估的现实价值

在对矿山资源进行开采的过程中，安全是整个开采过程中最为重要的一个因素，而矿山地质灾害会严重影响整个开采工程的安全。为了进一步提高整个开采的安全，保护矿山﹑水利以及环境，相关部门需要开发相关的地质灾害风险评估技术来对整个矿山进行详细的检测，此外，在评估时还可以采用相应的评估设备来帮助人员对地质灾害的风险等级进行快速准确评估，并且及时地向地区周围人员发布警报通知，以此来在最大程度上减少灾害造成的各种损失。

2 矿山水工环地质灾害类型

2.1 地震

在众多地质灾害类型中，地震灾害是危害较为严重的一种灾害类型。地震发生的主要原因是地下采掘使得原有的地质环境出现偏差，从而导致局部地区出现高应力集中区，一旦达到出发点就会迅速释放，最终产生地震。一般情况下，地震都发生在板块交界处，由于地震突发性较强的缘故，这就使得相关人员即使利用现代探测设备也不能准确地预测出地震发生的时间。

此外，地震发生的位置也会造成一定的影响，相较于平原地区，山区若是发生地震，在震后还会容易出现泥石流和山崩等其他地质灾害[1]。

2.2 泥石流

一般情况下，山体崩塌﹑滑坡﹑泥石流等灾害多出现于山区，特别是矿山地区，由于长期的开采，矿山的环境也会遭到一定的破坏，相较于其他地区，矿山发生泥石流灾害的频率会大大增加。若矿区遇到降雨较多的月份，长期下来也会使得矿区发生泥石流。

就目前而言，大部分的泥石流为坡面泥石流，其主要的特点可以概括为以下几点：①群落带小且发生的规模多为点状；②发生范围较为广；③受到雨水的浸泡，边坡的松散堆积层会吸收大量的水分而饱和软化，再加上下部基岩不透水的缘故，这就会使得交触区出现连带的问题，形成“链”反应现象，破坏范围较广。

2.3 地面塌陷

在对矿产资源进行开采的过程中，若开采地区海拔较低，这就极容易在开采的过程中出现地陷的情况。地陷发生的主要原因是开采方长期的不合理开采，使得内部地质结构出现空缺而没有相关的设备进行支撑，最终达到界限就会造成地面塌陷。一旦发生地陷，不仅会严重减缓矿山资源的开采效率，同时也会极大地威胁开采人员与周围居民的生命安全。

2.4 地裂缝

随着大量矿石资源的开采，矿床就会出现大量的空区，这会严重影响岩石的整体框架，最终导致塌陷﹑地面开裂的情况。随着长时间的地壳结构的运动，最终形成地质裂隙和断层。若不加以及时的管理，就会严重危害到人们日常的生产与生活[2]。

3 当前矿山水工环地质灾害危险性评估的存在问题

3.1 评估勘查技术落后

在对矿产资源进行开发利用的过程中，矿产资源也是整个开采过程中一项较为重要的环节，同时这也是开采人员进行开采的必要工作之一。

但是就目前而言，虽然社会正在不断地进步与发展，但是相关部门却是缺乏对评估工作的研究力度，科研与技术服务力量的缺陷也使得评估结果出现一定程度的偏差，极大地降低了开采人员工作的安全性。

3.2 危险等级划分不清

在对地质灾害的危险等级进行评估的过程中，由于相关部门并没有对危险等级进行详细的规定，这也就使得开采部门无法根据开采地的实际情况来预测当地地质灾害发生的危险等级，也就无法及时为开采人员提供完备的安全保证，极大增加了整个开采工作的安全隐患[3]。此外，在对矿山﹑水利和环境地质灾害的危险等级进行评估的过程中，评估人员也缺乏专业的知识与技能，无法准确划分危险等级，这也不利于采矿工作的顺利开展。

3.3 评估缺乏全面考虑

在对矿山﹑水利和环境的地质灾害进行风险评价的过程中，由于相关人员缺乏专业的知识与技能，这也就使得其在进行评估时无法进行全面的判断，评估的结果也会与实际的情况出现一定的偏差。就目前而言，相关人员对矿山地质灾害进行风险评价时主要会从矿区﹑地质以及水文这三方的环境进行评估。但是，由于自然环境的不可控性，这也使得某些地区存在一些特殊的地形。如果相关人员还是采用原本的方案来进行评估，这就极容易为后期的开采工作造成极大的安全隐患。

4 矿山水工环地质灾害危险性评估的主要策略

4.1 实行现场勘查策略

在对矿山水工环地质灾害危险性进行调查评估的过程中，为了进一步提高评估的准确度，相关人员需要深入到矿区内部，积极的根据现场的实际情况来开展调查。在开展外勤工作的过程中，为了进一步提高工作的准确度，相关部门可以采用先进仪器设备来帮助工作人员对矿山井水的地质环境进行科学准确的检测，并将检测的数据进行详细地记录，这都可以为后期的风险评估以及分析灾害成因等环节提供重要的参考依据[4]。

4.2 全面分析地质环境

就目前情况而言，在对矿山山水地质灾害风险进行评估的过程中，地质环境的调查与分析是其中最重要的一个环节，一旦在这一环节出现错误，这都会直接影响到整个评估结果的准确性。对此，工作人员就需要亲自深入到矿井内部，根据自身检测收集的数据来对矿井的地质环境进行详细全面的分析，通过与标准参数进行对比，最终才可以形成较为准确的风险等级评估。在此之后，相关部门需要及时的根据评估的结果来开展一系列的开采计划并制订完备的环境保护制度。

4.3 结合当前水文环境

在对矿山水工环地质灾害风险进行评估的过程中，水环境也是一项重要的参照依据。对此，在开展评估工作的过程中，相关人员也需要加强对水文环境的重视。一般情况下，相关人员会根据地下岩溶的实际情况来对地质灾害危险等级进行划分。在实际的操作过程中，相关人员还是需要结合矿山危险度评价工作要求，以此来达到最佳的评估效果。

4.4 寻求专业合作机构

矿山山水地质灾害风险进行评估时，为了进一步提高整个评估结果的准确性以及评估人员的专业化水平，相关部门可以通过与专业机构开展合作的方式，以此来借助更加专业精细的技术与手段来对矿山进行全方位的检测与分析，最终得到更加具体精确的评估[5]。例如：在对地质灾害进行危险性评估时，相关部门可以借助专业机构来根据矿山的位置情况设置监测点，并且再安排专业的人员来对地表的变形进行实时的监测，及时将边坡的参数进行记录与设计。在此之后，专业机构再将收集的矿山资料进行详细的整理分析，评估地质灾害危险等级。最后开采部门再根据评估的结果来制定更安全的开采方案，以此来确保整个矿山资源开采工作的安全高效。

5 现阶段水工环地质灾害防治对策

5.1 运用在治理地震灾害中

在众多的地质灾害类型中，地震作为国内经常遇到的一种类型，一旦出现地震并且地震的等级达到一定的界限，这就会对国家﹑社会以及人民的财产和安全造成极其严重的影响；此外地震也会对震区的地形地貌进行不同程度的改变，使得该地区的环境出现变化，这也是地震对自然环境造成的最主要的影响。

在发生地震的同时也会造成火灾等其他的灾害，这都会对自然环境造成一定的破坏。在采用水工环地质技术来对地质灾害进行勘查时，针对地质灾害的类型的不同，相关部门需要采用不同的方式来进行勘查。在进行实际勘察的过程中，相关人员需要积极地利用运用水工环地质技术来开展地震的预测工作。一般情况下，相关人员都会从微观信号和宏观信号两个方面来对矿山地区进行检测，一旦发现的异样情况，相关人员就可以根据信号传来的数据获得地震的准确信息，相关部门再根据实际情况来将地震情况进行详细的汇报，以此来实现在最大程度上降低地震危害的目的。在对地震进行预测的过程中，一般情况下，宏观信号可以及时对异常情况进行第一时间的反应，如灾害发生前兆或者动物的异样举动等，通过这些指标的变动，宏观信号会第一时间向相关人员传递异常信息，帮助相关部门积极的做好预防工作。相较于宏观信号而言，微观信号则是不容易直接察觉与获得。对此，相关人员在采集微观信号时可以借助专业的设备来进行监测。

5.2 运用在滑坡、泥石流等灾害治理中

在对矿山进行建设开采时，由于部分水文地质灾害发生较为突然，相关部门无法提前采取措施来进行预防，这也就使得开采工作一直存在着一定的安全隐患。但是随着近几年科学的不断进步与发展，相关人员在对以往出现的案例进行分析时发现，虽然当前无法及时预测到即将发生的水文灾害，但是开采部门可以在开工之前可以采取相关的措施来减少部分诱因的出现概率。

就目前而言，滑坡和泥石流都是较为普遍的地质灾害，这些灾害不仅破坏性大，而且其也容易在地震后出现，造成二次的损害。通常情况下，滑坡和泥石流等灾害的发生都是由于人为原因致使的。

因此，相关部门也就可以通过加强对人员的管理，通过对开采工作科学合理的规划，最终实现降低灾害出现概率降的目的。此外，相关人员也可以采用水工环地质技术来开展相关的警示与预测工作，以此来形成一个更加全面的监测控制系统，有效降低因灾害而造成的损失。

在出现的滑坡事件中，有一部分滑坡类型是露天矿的边坡出现问题，虽然开采部门在开采时已经做了充足的准备工作与预防措施，但是露天矿边坡所处位置的特殊性，这也就使得开采工作还是存在一定的安全隐患。对此，相关部门需要加强对露天矿边坡的重视程度，在对该地质进行治理的过程中，相关人员可以采用水工环地质技术来对整个边坡进行详细全面的勘查。

在采用水工环地质技术进行勘查的过程中，相关人员需要根据边坡的周围线的位置来安排勘察的点位，如果遇到卧层起伏较大的情况，治理人员就需要在原来的勘测点在安排相应的勘察点，以此来实现水文地质信息实时观察检测的目的。若该地区的地质环境十分复杂存在风化岩多种岩石类型时，相关人员就可以在安排勘察点位的基础上采用钻井和触探技术来进行治理。

5.3 地面塌陷

就目前常见的地质灾害中，造成地面塌陷的原因是最为复杂的。一般情况下，相关人员都会根据发生的原因将塌陷分为自然崩塌和人为塌陷两大类，而根据地质条件可以将塌陷分为岩溶塌陷和地面塌陷这两大类。地面发生塌陷以后，最先受到影响的就是开采团队的设备。对此，开采部门在进行开采作业之前一定要及时采取相关的检测工作与相应的防治措施。

此外，开采部门还需要加强对防洪设施建设的重视程度，积极的根据以往的塌陷案例来建立完备的地面塌陷监测系统，以此来实现对地面塌陷灾害的有效预防与治理。

5.4 地裂缝

地裂缝作为地质灾害中较为常见的一种问题，一般情况下，相关部门一般会将出现地裂缝的位置进行标记，提醒相关人员避开地裂缝位置进行开采。在划分安全位置时，相关人员需要对地裂缝的周围进行准确的测量，以此来确保各项开采工作的安全。对于发现的地裂缝，相关人员也可以通过对地裂缝填土的方式进行加固，并且做好相关的防水渗漏工作。

6 结语

就现阶段而言，在对矿山地质灾害进行评估与防治的过程中，水工环地质技术起到了至关重要的作用。其不仅可以有效地分析灾害发生的原因，为后期的为防治工作提供重要的参照依据；其也可以实现对多种灾害的预防和控制，降低灾害发生的概率，确保人民生命与财产的安全。