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摘要 :在矿山活动中,水工环地质灾害是一种危险但却容 易被忽视的地质灾害类型。只有做好相应的危险性评估工作, 才 能够使其充分意识到加强地质灾害治理的重要性。基于此, 本文 重点针对矿山水工环地质灾害的危险性评估策略进行了详细的 分析, 并给出了具体的矿山水工环地质灾害治理措施, 旨在促进 矿山水工环地质环境的稳定发展。
关键词 :矿山,水工环,地质灾害,危险性,评估
在矿山活动中,如果水工环的协调性遭到了破坏,就会导致 相应水工环地质灾害问题的发生,例如洪水灾害、干旱灾害等。 一旦矿山区域出现水工环地质灾害,不仅会对矿山区域施工人 员的生命财产安全产生威胁,还会对矿山活动的正常开展产生 影响。所以,在正式开始矿山活动之前,必须要做好相应水工环 地质灾害危险性的评估工作,对该区域的安全系数有一个准确 的把握。由于矿山水工环地质灾害危险性评估工作的开展, 涉及 到的内容比较繁多且复杂。所以, 在进行水工环地质灾害危险性 评估的时候, 应当采取科学合理的评估对策, 从多个不同的角度 进行水工环地质灾害的分析。
1 矿山水工环地质灾害危险性评估的相关概述
1.1 矿山水工环地质灾害危险性评估的必要性
在矿山资源的开采过程中,水工环地质灾害的发生,直接影 响着整个矿山开采项目的安全性。只有在正式开始矿山资源开 采之前, 借助先进的评估技术或者设备, 对矿山水工环地质灾害 的危险性进行评估,让矿山企业充分意识到水工环地质灾害的 发生频率和负面影响, 才能够及时有效的采取防范措施, 降低水 工环地质灾害的发生几率,或者将水工环地质灾害的负面影响 降到最小。另外,通过矿山水工环地质灾害危险性的评估,还可 以有效把握地质灾害的发生规律,找出该区域内发生水工环地 质灾害频率最高的区域, 并针对性的优化矿山开采方案, 为矿山 开采项目的顺利推进提供保障。
1.2 水工环地质灾害的常见类型
近几年来,我国相关部门为了提高矿山水工环地质灾害危 险性的评估水平,先后出台了很多评估规范和评估要求。但是, 矿山水工环地质灾害危险性评估工作的开展,涉及到了多种不 同的地质灾害类型, 所以评估人员必须要站在全局角度, 对地质 勘查和评估区域的环境条件加以明确。
参照地质环境条件的复杂性,可以将矿山水工环地质灾害 的危险性评估结果分为以下三种。首先, 针对复杂的地质环境条 件,地形、地貌和地质结构具有较高的复杂性,岩性岩相变化较 大,水文地质条件欠佳,且容易受到人为因素的破坏,地质灾害 的发育相对强烈。其次,针对中等类型的地质灾害,地形相对简 单,地貌类型相对单一、地质结构相对复杂, 地质灾害发育中等, 且人为破坏地质条件相对强烈。最后,针对简单类型的地质结 构,地形、地貌以及地质结构都非常简单,岩土工程地质条件较 好,水文条件较好, 且不容易出现地质灾害, 地质灾害发育不佳, 人为破坏地质现象也不严重。
目前,常见的水工环地质灾害主要包含以下几种类型。第一 种,是由于石油、矿产资源开采过度而形成的地面沉降或地震灾 害。第二种,是由于蓄水库修建而引起的土壤地层软化现象。这 一现象是后期崩塌泄洪隐患形成的主要因素。第三种, 是水坝地 基过于松散脆弱,在地基挖掘过程中容易出现小范围的滑坡或 崩塌灾害。
2 矿山水工环地质灾害危险性的评估方法
2.1 确定危险性评估因子
在对矿山水工环地质灾害的危险性进行评估的过程中,需 要先找出矿山水工环地质灾害的形成原因,然后以此为基础将 危险性评估因子确定下来。只有这样, 才能够按照危险性评估因 子的比例, 进行矿山区域风险程度的划分。传统的危险性评估方 法中, 危险性评估因子主要包含矿山水工环地质构造、矿山区域 岩土性质、矿山区域水文地质条件等。随着时代的发展,危险性 评估因子的数量已经增多,即除了以上三种危险性评估因子之 外,还需要对矿山施工区域的岩层特点和岩性特征进行研究, 对 矿山区域的地形地貌进行全面的分析。
结合往年的矿山水工环地质勘查经验,发现水工环地质灾 害发生频率最高的地方,是矿山边坡地带。所以,针对矿山边坡 水工环地质灾害危险性的评估, 需要利用遥感等先进技术, 对矿 山施工区域内的深处地质构造进行勘察,尽可能的减少外界因 素对评估结果的影响。
另外,对矿山水工环地质资料进行收集和分析,然后以此为 基础找出多种矿山水工环地质灾害之间的共同反应和相应的影 响, 明确矿山施工区域发生各种水工环地质灾害的几率, 也可以准确、合理的确定出相应的危险性评估因子。
2.2 划分危险性评估程度
对矿山水工环地质工程的建设特点和潜在危险性评估因子 进行综合性分析,可以对矿山水工环地质灾害风险性等级进行 有效的划分。
矿山水工环地质灾害的危险性等级可以划分为三个等级, 即高级、中级和低级。其中,低级代表矿山水工环地质灾害的发 生几率较低, 很多因素可控。中级代表矿山水工环地质灾害的风 险性正在逐渐增大, 需要予以重点关注。高级代表矿山水工环地 质灾害的发生几率较高,需要在第一时间采取针对性的预防治 理措施。
3 矿山水工环地质灾害危险性评估对策
3.1 加强地形地貌的分析
在矿山水工环地质灾害危险性评估过程中,对矿山地形地 貌进行分析, 可以使矿山开采方案得到进一步优化, 矿山施工安 全得到有力保障。针对地形地貌的分析,需要注意以下几方面。 首先, 矿山区域的水工环地质环境较差, 需要对后期施工中存在 的风险隐患进行详细的分析和评估,然后制定出针对性的施工 方案,加强水工环地质灾害的控制。其次,结合矿山区域的实际 情况, 制定针对性的矿山开采方案, 然后在准确把握区域中存在 的风险隐患因素的基础上, 给出突发意外事故的应急措施。
3.2 完善危险性评估管理体系
3.2.1 完善勘察体系
在矿山水工环地质灾害的危险性评估过程中,为了避免勘 察结果造假等问题的出现,需要做好相应的勘察体系完善工作。 首先, 在矿山地质勘查工作中, 要对矿山施工区域的地形地貌特 点进行分析, 确保在准确把握矿山地质环境特点的基础上, 制定 出科学合理的矿山施工方案。其次,在实际的地质勘查工作中, 需要对矿山施工现场可能发生的地质灾害进行分析,并采取针 对性的防范措施。最后,在矿山水工环建设当中,需要对矿山施 工区域的地质条件进行分析,然后以此为基础确定出矿山施工 现场存在的危险源, 并对具体的危险等级进行评估。然后再借助 现代化的施工技术措施, 安全、稳定的推进矿山开采进度。
3.2.2 加大监管力度
在矿山水工环地质灾害的危险性评估过程中,除了完善勘 察体系之外,还需要对矿山水工环建设过程进行严格的监督与 管理。只有对矿山水工环地质环境进行全面、系统的监察与评 估,并借此确定矿山施工区域水工环地质灾害的危险等级,才 能够对矿山施工区域及其周边的地质环境有一个更加深入的了 解,进而对矿山水工环地质灾害的危险性进行准确、科学、系统 的评估。
3.2.3 构建人才培养体系
要想保证矿山水工环地质灾害危险性评估结果的准确性,需要重点提高评估人员的专业素养。但是, 评估人员专业素养偏 低,评估人员数量较少, 却是现阶段矿山水工环地质灾害危险性 评估工作中最突出的问题。鉴于此, 必须要构建评估人才培养体 系,完善评估人才培养机制, 通过培训教育的方式提高评估人员 的专业素养和职业素养。首先,利用真实的危险性评估案例,对 评估人员进行系统的培训。其次, 通过社会渠道或者高校渠道招 聘一起专业的评估人才, 组建一支专业素养高、综合素质强的评 估人才队伍。借助这只专业的评估人才队伍,高质量、高效率、 低失误的开展矿山水工环地质灾害危险性评估工作。最后, 加强 各部门之间的沟通和交流, 通过彼此之间的协调与配合, 对现有 的矿山水工环地质灾害危险性评估方案进行优化和完善。
3.2.4 引进现代化技术
要想保证矿山水工环地质灾害危险性评估结果的准确性, 需要引进现代化技术,并对危险性评估方案进行优化和完善, 提高危险性评估方案的技术含量。在我国信息技术发展速度不 断加快的形势下,科学技术已经被广泛的应用到了各个领域当 中,并发挥着不可替代的作用。将其应用到危险性评估工作中, 可以明显提高最终的评估工作质量和效率。例如,PTK 技术的 应用,可以将 GPS 监测到的数据信息向观测站传输,并进行整 周模糊度未知数的求解。再利用 GPS 技术,就可以将用户所在 位置的三维坐标计算出来。不仅可以大幅度减轻评估人员的监 测压力, 还可以为整个矿山开采工作的高质高效开展提供保证。
3.3 对矿山地质环境进行系统的勘察
在矿山水工环地质灾害的危险性评估过程中,还需要做好 矿山地质环境的勘察工作, 并采取相应的防治措施, 降低地质灾 害的发生频率。首先,采取科学的勘察技术方法,对矿山地质环 境进行全面的勘察, 分析地质环境对地质灾害的影响程度, 划分 出相应的危险等级,然后找出最适合水工环项目建设的位置和 环境,为矿山水工环项目的安全施工打好基础。其次,对矿山水 工环项目施工区域及其周围的地质环境进行重点勘测与分析, 然后结合具体的地质条件, 引进适合的施工技术与施工设备, 给 出具有较高可行性的施工方案。最后, 为了提高地质环境勘察质 量,不仅要对勘察区域的实际情况有一个综合性了解, 还需要对 勘察企业的管理制度加以完善,通过工程建设的有力监督来对 矿山区域的生态环境进行有效的保护。
如果是地质工程类项目,在完成矿山地质环境的勘察工作 之后,还需要进行工程地质环境的勘察。从整体上评估水工环 地质灾害的诱发因素和发生情况,计算出水工环地质灾害发生 后可能波及的范围,然后以此为基础进行工程项目施工规划的 制定和施工方案的布局。勘察人员应当深入到工程地质环境当 中,进行各种数据信息的收集, 并结合工程项目的实际情况, 做 好相关数据信息的跟踪与检测,加强各个施工节点各类地质灾 害发生可能性的评估,并生成相应的水工环地质灾害危险性评 估报告。
3.4 对矿山水文环境进行检测与分析
在矿山水工环地质灾害的危险性评估过程中,矿山水文环境的检测与分析也是非常关键的一个环节。首先, 对矿山地质环境特点进行分析和研究,结合相关标准和要求进行各类参数信息的优化,用以提升矿山水工环地质灾害危险性评估结果的准确性与科学性。需要注意的是,如果发现边坡不稳定、边坡塌陷坑存等问题,应当对相应的危险性等级进行提升。其次,加强矿山水文环境的检测、分析和控制。结合矿山地质灾害的危险性等级、地下溶岩系数等指标, 对矿山水文地质灾害的发生原因进行分析和研究, 并以此为基础制定出针对性的预防治理措施。与此同时, 评估人员还需要结合水文资料中的各种数据信息, 做好矿山施工区域内水文条件的评估工作,了解矿山施工区域地下水的储存现状和含水介质特征。然后, 借助专业化的预防治理措施加强水文环境的优化和完善。
3.5 对矿山施工环境进行勘察
在矿山水工环地质灾害的危险性评估过程中,还需要做好施工环境的勘察工作,了解施工环境对最终危险性评估结果的具体影响。首先,对矿山施工现场进行重点勘察,确保相应的水工环地质灾害危险性评估工作的开展发挥出应有的作用。其次,对矿山施工周围的地质环境进行勘察, 了解相应的危险等级, 然后在完善施工环境条件的同时,做好矿山地质环境的保护工作。再次, 在勘察矿山施工环境的时候, 需要做好施工材料的整理和储存工作,确保其始终处于合理的区域内。这样,既可以减少不必要的材料消耗, 加强工程施工成本控制, 又可以对施工现场及其周围的生态环境进行有效的保护。最后, 提高施工技术的规范性,为矿山开采项目的顺利推进提供技术支持。
4 矿山水工环地质灾害的治理措施
4.1 制定地质灾害防治部门联合会议制度
目前,国家自然资源部主要负责矿山水工环地质灾害的管理,矿井企业负责矿山水工环地质灾害的监测与控制。各级政府部门均有加强矿山水工环地质灾害治理的责任。将改革、经济信息、林业以及能源等部门联合在一起, 制定地质灾害防治部门联合会议制度, 在提高矿山水工环地质灾害治理成效方面, 发挥着十分重要的作用。如果矿山水工环地质灾害比较严重, 则应当在一定期限内完成相应的治理工作。如果矿山企业没有将地质灾害治理工作落实到位,则应当按照要求,在不对外公开的情况下,进行矿产资源管理手续的办理。
4.2 完善矿山地质环境保护制度
作为矿山水工环地质灾害的防治主体,矿山水工环企业应当制定出矿山水工环地质灾害防治规划和应急方案。同时, 以企业名义开设一个专门的保证金存储账户,并每年存入一笔资金,用于水工环地质环境的保护工作。另外, 矿山水工环地质灾害的治理成本还应当纳入矿产资源开采成本管理当中,确保相关企业可以对矿山地质环境保护工作的开展予以高度的重视,并自觉约束自身的矿产资源开采行为,不会对矿山生态环境产生严重的破坏。
4.3 加强群测群防体系的建设
在矿山水工环地质灾害的治理工作中,加强群测群防体系的建设,也是非常有效的一种手段。需要注意的是,在加强群测群防体系的建设过程中,应当将矿山水工环地质灾害纳入该体系当中,结合国家和地方政府关于矿山水工环地质灾害的治理精神, 对水工环地质灾害治理工作的开展予以高度的重视, 明确具体的水工环地质灾害治理责任主体和相应的监测人员。
4.4 加强矿山水工环地质灾害相关知识的宣传
矿山企业和社会公众,对矿山水工环地质灾害的危险性没有一个全面的认识,是现阶段矿山生产安全性得不到有效控制的主要原因。所以,通过科学合理的宣传工作,增强矿山企业和社会公众的防灾自救意识,使其对矿山水工环地质灾害的危险性有一个全面、准确的认识, 才能够引导其积极主动的参与到矿山水工环地质灾害的治理工作当中。
4.5 采取差异性的治理措施
不同的矿山水工环地质灾害,有着不同的危害性,需要采取的治理措施也应当有所差异。首先,按照“以人为本”“预防为主”的原则,构建矿山水工环地质灾害预警系统,然后按照技术可行原则、安全可靠原则以及经济合理原则, 对矿山水工环地质 灾害进行重点治理。其次,针对滑坡这一地质灾害,可以选择排水、锚固、压脚、注浆、挡土以及截荷等治理措施。再次, 针对塌方工程,可以选择强制封堵、挡土、排水、刷坡、锚固以及截流等治理措施。最后, 针对土方石工程, 可以选择挡水排水、固坡、截流以及蓄水倒流等治理措施。
5 结语
综上所述,在实际的地质工作中,矿山水工环地质灾害危险性的评估是最为重要的一个环节。只有对危险性评估的要点与重点进行准确的把握, 完善危险性评估管理体系, 才能够持续提升危险性评估水平,为后续的水工环地质灾害治理工作的开展打好基础, 降低水工环地质灾害发生时的负面影响。
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