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摘要 ：在新时期背景下，我国的社会经济水平在不断提升， 人们对资源的需求也在同步增加， 在这种情况下， 矿山的开采范 围日渐扩大， 但同时也带了一定的安全隐患。为保证矿山开采的 效率和安全，需要加强对当地矿山的水工环地质条件进行调查， 为安全采矿工作提供重要的参考数据。水工环地质特征是影响 矿山资源开发利用的重要因素，因此本文分析了矿山水工环地 质勘查工作的难点和条件特征。旨在明确矿山水工环地质勘查 工作的必要性， 为矿产资源的安全开发提供参考和指导。加强对 矿山水工环地质勘查工作的研究，不仅可以有效提升矿山开采 的效率，更为重要的是能够保障矿产资源的安全开发。因此，在 进行矿产资源开采的过程中，必须重视对当地矿山水工环地质 条件的调查和研究， 并为安全采矿提供有力的技术保障。
在当下这个新时代，国家的发展和建设都需要大量矿产资 源的支撑， 尤其是金属行业和建筑业对铁、锡以及其他稀有金属 的需求异常迫切。为了满足社会发展和产业转型升级的需要， 与 矿山有关的企业必须科学慎重地开采矿产资源，推动国家的发 展和建设。但在实际开采中，由于矿山周边的地质环境十分复 杂，妨碍采矿的要素较多。因此，企业必须及时采取有效措施， 以确保采矿工作的顺利运行。
尽管过去我国的矿产资源开采工作已经解决了国内生产原 料不足的问题并取得了突破性进展，但是当前面临着一个巨大 的挑战 ：社会的急速发展和物质资源的日益严重缺乏。因此， 矿 山企业不仅需要持续为大众带来矿产资源，也必须承担解决生 态污染问题的重要使命，并肩负承担着保障国家经济安全和生 态环境的双重任务。虽然这是一条漫长的路，但前景是光明的。 在新时期， 地质工作需要树立新的科学发展观， 适应我国经济发 展方式转变和走新型工业化道路的需求，围绕实现多目标的社 会全面进步、资源可持续利用、环境持续改善、生态良性循环协 调统一以及经济社会可持续发展，提供从找矿到开采的多层次、 全方位服务。
1 矿山水工环地质调查工作的现实价值
矿产开采是一个高风险但却至关重要的工程，矿山企业必须采取适当措施来提升采矿勘探工作的品质与效益。在这方面， 水工环地质调查研究是非常重要的，因为它可以帮助矿山企业 了解采矿资源周围的水文地质、环境地质及工程地质条件等， 从 而制定合理的开发计划。调查研究员要对矿山的水工环境作出 科学评价报告， 这对于矿山开采工作的顺利推进至关重要。在开 采过程中， 矿山地理环境的复杂性容易导致地质灾害发生， 严重 威胁到采矿作业人员的人身及财产安全。但是， 如果在矿山开采 前便对周边地质环境进行仔细调研，并制定相应的地质风险评 估报告，矿山开发企业就可以在采矿过程中事先制定应对措施， 确保采矿作业的平稳运行。因此， 越来越多的矿山企业开始重视 水工环地质勘查技术的研究与使用。水工环地质调查研究在矿 产开发中具有不可替代的重要作用， 其应用价值也越来越突出。
1.1 有助于解决矿坑涌水的问题
在当前阶段，越来越多的矿业公司开始认识到在采矿前进 行水工环境地质调查研究的必要性。由于勘测技术的不断提高， 这些新技术在地质勘探中得到了广泛应用与关注。这些技术在 解决采矿中的涌水问题上具有实用价值和保障安全开采矿山资 源的重要意义。目前，对于矿山资源的开采，主要通过地下挖掘 的方式进行。因此，要确保采矿作业的平稳运行，首先必须建立 新的工作矿井。然而，由于工作人员缺乏关于地下水质、环境、 地貌等基本情况的了解， 若缺乏详尽的水工环地质勘探报告， 施 工开采时就会变得匆促，从而导致突水、塌方等重大安全事故。 因此， 公司必须深入思考这些问题， 采用新型的水工环境地质勘 探方法， 对矿山周围的地质情况进行深入测量和分析， 以便精确 了解地表和地下水的浓度、方向、流量和压力等数据，并及时监 控地下水、工程地质变化等情况， 从而为采矿工作提供可靠的信 息保障， 以确保安全的开展采矿活动。
1.2 有助于评估地质灾害风险
在采矿过程中，地质灾害往往是由于地质变化的突然发生， 而这很可能给矿山开采者带来严重的安全威胁。为了确保矿山 采矿工作的平稳推进，相关人员需要对即将开发的矿山进行全 方位、精细的水文地质调查。这项调查需要深入分析矿山周边 潜在的安全隐患和已发生的安全事故，并根据最新的调查数据 预测潜在的地质灾害发生点。通过提供科学的水文地质灾害危险性预测评估报告，矿山企业可以制定科学合理的应用策略， 从而提高企业的经营效益。科学的地质危害监测报告是确保矿 山开采成功的基础，也是施工人员生命安全的有力保障。地质 预报结果的可靠性往往取决于过去的地质数据。因此，地质研 究队伍需要对矿山周边的地质条件、水文地质情况等进行认真、 详细、可靠的调查研究，并总结过去的水文地质灾害勘探报告 以提供参考。
1.3 有助于矿山的安全开采
进行采矿作业必须要有完整、准确的地质勘探信息资料。地 质勘探必须对矿山周边的水工环地质条件进行深度研究和探测 来提供详尽和准确的分析数据以及评估矿山风险，确保采矿安 全。采矿作业的安全的开展必须依赖于系统、详实的勘探报告。 在地质勘探的过程中， 工作人员需要根据实际需要， 组织科学的 调查计划， 包括选择合适的调查方法和深入分析调查结果等。对 勘查结果的分析需包含岩土测验和水质研究，并要完整准确才 能确保矿山勘查的顺利进行。为了获取精确的地质数据， 需要科 学判定山间距离和山位的分布情况， 确定钻孔的大小和深度， 精 准判断岩性，划分正确的岩土层，查明岩层的特性和位置，检测 静态地下水的温度，为现场勘探和测试，如波形速度、电阻率温 度系数，创造必要条件。在地质勘探研究中，需重视收集的水土 样品进行综合分析， 主要包括标准贯入度测量、重型动态贯入度 测量、横板测量、侧压测量和平刃横向膨胀测量等。通过这些测 试，可以为水工环地质调查提供系统、详细的数据并进行风险分 析， 以确保采矿工作的安全开展。
2 新时期背景下矿山水工环地质调查技术分析
2.1 GPS 定位技术
GPS 定位技术在不同领域广泛应用，尤其在地质调查和水 文环境调查中发挥着重要作用。在进行矿山地质调查时， 由于矿 山周围环境复杂且交通不便，GPS 定位技术不仅可用于勘测调 查，还可以用于准确定位地质资料。因此，合理利用 GPS定位技 术对于矿山采矿作业的顺利进行至关重要。GPS 技术原理简单， 主要使用卫星三角定位系统和卫星遥感技术，根据无线电信息 传输和信息控制点交叉原理， 可以判断被测点的精确位置。除此 之外，GPS定位技术还可用于动态监测、连续性测量等功能，从 而获得更准确的坐标信息。
2.2 RTK 勘测技术
RTK 勘测技术是一种新型技术，它综合了 GPS 定位和数 据传输技术，并比 GPS 定位更具有分析能力和准确性。在矿山 水工环和地质勘探领域，RTK技术备受关注。相较于仅仅依靠 GPS 定位，RTK技术所收集到的勘测信息更加完整和准确，这 主要归功于其拥有专门的计算机软件系统支持，以及量身定制的硬件设备支撑。使用RTK技术，可以提高勘测人员的作业效 率，降低测量误差到厘米级单位， 进一步提高现场勘查作业的质 量。此外，RTK技术还具有较大的定位范围，可以协助调查人员 定位到 7 公里范围内的数据信息。
2.3 TEM测量技术
TEM 探测技术是一种实用性较高的定位技术，它主要利用 磁场进行探测。特别适用于那些具有磁场特征的水工环地质勘 探工作。这种技术具有测量密度大、抗干扰能力强、相关性强的 特点。在采矿作业中，许多矿产品质具有磁性，而岩层中的不同 矿物介质也会相互作用产生磁场效应。TEM 技术利用瞬态电磁 法的原理获取不同磁场的信息，可以判断岩层的水工环地质特 征。例如，当遇到变形腐蚀的岩层或空置的沉积岩时，仪器中的 磁场数据会出现显著变化， 这说明岩层内部结构发生了变异， 需 要引起关注。
3 新时期背景下矿山水工环地质条件特征分析
水工工程建设中，常常需要掌握复杂的水工环地质知识。这 类地质结构通常存在于多层矿物结构中， 当地壳运动发生时， 会 引发山体的重组和裂缝组合，加上长期暴露于风化和雨水的侵 蚀下， 地质结构也会发生二次变化， 造成各种层次的矿山地质结 构。如果雨水渗入地下水中，各种岩层也会不断发生活动，形成 各种特征的水工环地质结构。简单概括， 矿山水工环地质特征可 分为水文地质、环境地质和工程地质三种类型。
3.1 水文地质特征
地下水是指位于地表以下的水文系统中的水。通常有静态 和动态两种形式。静态地下水指固定于矿区岩层内部、不活动的 水体 ;动态的地下水则包括了裂隙地下水、溶洞水以及散岩活 动地下水， 由于其经常变化活动， 所以会对周围的岩层造成侵蚀 等影响。这些基本的水文地质特征是了解地下水体系及其特性 的基础。
3.2 环境地质特征
在进行矿山水工环境地质调查研究工作时，不同地区的环 境地质特征均具有一定的复杂性。因此， 必须根据当地的具体环 境特征， 结合水文地质、工程地质和环境地貌等条件进行综合分 析，从而制定因地制宜的相关措施。以贵州省为例，其地处内陆 丘陵地区， 位于西南地区的喀斯特连片中心地带， 地质环境经常 受到严重破坏， 地势起伏较大， 矿产资源开发工作面临着极大的 风险和挑战。此外， 金属矿山开发过程中易导致水土流失和泥石 流等问题， 因此必须对周围地质环境进行严格勘测， 以避免发生 重大的地质灾害。
3.3 工程地质特征
经分析，矿山工程地质特征调查工作可分为地质填图、工程地质勘察、现场实验、内分析以及长期观察研究等几个部分。矿 产的开发工作在特征条件较为复杂的情况下，往往难以顺利进 行，这也属于一个系统性的工程， 特别是在大型金属矿开发中更 为突出，由于矿体相对较为坚硬，开采的难度较大。因此，在开 采时需使用重型机械先行开挖，再结合金属探测仪确定矿物是 否具备开采价值， 最后再使用精密开采装置进行开发。
4 新时期背景下矿山水工环地质调查工作难点分析 4.1 含水岩组及工程岩组的划分工作矿山水工环地质调查研究中的一个重要难点是科学分类含 水岩组和工程岩组。这需要工作人员从不同角度入手来解决。 一种方法是合理划分不同的岩性， 根据“岩性 + 年龄”进行测绘， 确保岩组划分是统一和合理的。另一个方法是对岩石样品进行 测试研究， 根据不同样品的测试结果科学划分岩石组。以某矿山 为例，在水工环地质研究中，可以将含水岩组划分为不同种类， 如石炭系石灰岩溶裂隙含水岩组、下石炭统砂岩裂隙含岩组、基 岩风化带裂隙含水岩组、上石炭统砂岩裂隙含水岩组等。这种准 确的划分介绍了研究区内含水岩组的特征，为深入调查研究地 下水排水和自补路径提供了依据。此外， 对以上方法进行填图可 以更进一步划分工程岩组。
例如 ：在进行水工环地质研究时，某矿山对勘探区域的含 水岩组进行了分类。根据不同的岩石特性和生成年代， 可将含水 岩组分为石炭系石灰岩溶裂隙含水岩组、下石炭统砂岩裂隙含 水岩组、基岩风化带裂隙含水岩组和上石炭统砂岩裂隙含水岩 组等不同种类。此种岩组分类准确地描述了研究区内含水岩组 的特点，并为地下水排水和水的自然补充路径的深入研究提供 了依据。此外，应用这种划分方法进行填图，还可进一步划分工 程岩组， 具有一定的地质调查分析价值。
4.2 地质岩组的分类工作
准确划分地质岩组是进行水工环地质调查研究工作的重要 依据。同时，这也是矿山中不同类型岩石的测量、确定其层位、 判断其稳定性的基础。对于采矿作业的安全开展具有重要作用。 举例来说， 矿山可以根据岩石性质分为碎屑岩和碳酸盐岩。不同 的地质岩组具有不同的工程地质特征，矿山所在地区的已出露岩层类型是区分地质岩组的主要依据。
其中，单层硬质构造岩组主要由细粒和中粒砂岩构成，其坚 固、坚硬且通常无塑性，矿脉则以老顶的中粒砂岩顶板为代表。 具有多层结构的半硬岩组通常由砂质页岩、粉砂岩组成，强度低，塑性小，可作为直接顶板、底板或老顶，不稳定。矿脉的直 接顶、底板则是该种类型代表。半软单层结构型则由页岩、含铝 页岩和碳质页岩组成，其强度和塑性极低，作为直接顶、底板或 老顶， 极不稳定。
4.3 矿区充水通道的研究工作
在矿山开采过程中，研究矿区充水通道的结构和运动规律 具有重要意义。矿区充水道的构造非常复杂， 因此必须通过对充 水概率的研究来分析岩床充水因素。可以从以下几个方面进行 调查。
首先是断层岩的导水率。断层是矿区内部最常见的导水和 控水构造，特别是隐蔽断层，它们协调了不同含水层的结构，使 得地表水与含水层岩之间存在着紧密的水力联系。因此， 在矿山 水工环境地质勘查中， 应强化对断层导水性的研究， 以了解地下 水的赋存、运动和富集通道。
其次是来自不良钻孔的导水性。钻孔是人类在矿山勘探活 动中生成的垂直构造通道， 因此一般隐蔽性较高。在钻孔区域内 存在直垂向上的管道， 使不同深层水系统之间互相沟通， 从而创 造了地下水流通的途径。在矿山开采过程中， 靠近钻井区域往往 会发生突然漏水事件且不易控制，因此需要重视不良钻孔的封 闭问题。
最后是采矿裂隙带的导水性。采矿裂隙带是人类在采矿过 程中形成的构造， 其规模与开采方式和矿山面积密切相关。如果 矿用裂隙带与导水构筑物和下沉带相通，容易导致顶板塌陷和 突水等事故。因此，采矿裂隙带也是矿山中常见的采矿通道之 一，在矿山水工环境地质勘查中也需要加以关注。
5 结语
总之，矿山水工环境地质调查研究是有效实现矿山资源合 理开采和保障矿山安全的重要基础和关键环节。只有通过深入 的水文地质和工程地质调查研究，才能准确了解矿山地下水的 赋存特征和岩组变化规律，以制定科学合理的开采方法和相应 的规避风险对策， 确保工程的安全施工。本文从多个视角分析了 矿山水工环境地质调查中存在的局限性和难点，并且以具体案 例为例提出了优化方案。希望本研究能够为进一步提高矿山水工环境地质调查工作的效率和质量提供帮助和参考。
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