地质灾害勘查工作方法与防治技术措施

管理及其他
M anagement and other 地质灾害勘查工作方法与防治技术措施
郭永晶
摘要：在市场经济中，对矿产资源需求量较大，而且随着经济发展速度加快，需求量也是逐年上涨。

现阶段，国内矿产企业开采资源无法满足市场需求，促使我国矿产资源供给主要呈现出进口和自产两种方式。

但是，矿山资源开采和其他行业有着重大差异，因资源存储主要在地下，容易受到各类地质灾害的影响，导致开采人员生命安全受到严重威胁，直接限制矿产资源开采效率和质量，也会影响到矿产资源开采企业经济效益下滑。

因此，矿产企业在进行资源开采中，应该加大地质灾害勘查工作，充分了解开采区域存在的地质灾害及发展趋势，制定出针对性的预防和应对措施，有效保障矿产资源开采顺利。

关键词：地质灾害；勘查工作方法；防治技术
任何矿产资源开采都会对生态环境造成重大影响，既会对地面植被进行破坏，也会造成水土流失等问题，导致矿产资源所在地居民生存环境质量下降，也会造成大量疾病产生，威胁到居民身体健康。

再加上矿山资源在开采中，也会受到地质灾害的影响，有的是区域本身存在的地质灾害，有的是开采过程形成的，都会对开采过程产生巨大影响，导致安全隐患增多。

现阶段，我国市场经济中的各个行业对矿产资源需求量高速增长，为确保矿产资源高效开采，企业应该调整优化经营管理模式，加强地质灾害的治理力度，充分提升开采作业的安全系数，在实现企业经济效益目标中，满足市场资源需求。

而且，地质灾害复杂，每个矿山所面料的地质灾害也有明显差异性，应该加快地质灾害治理体系的建设，有利于更高程度降低作业安全风险，有效保障施工人员及周围居民的生命安全。

1 地质灾害形成的原因和种类分析
1.1 地下水位变化
在矿山资源开发利用过程中，如果某个开采区域或者工程建设区域地下水非常充足，是需要对地下水进行抽排的，才能开展相应的施工活动。

但是，从地下水抽排工作中分析，基本上都会造成该区域整体地下水位开始逐步下降，导致整个地下水环境平衡性受到严重的破坏，甚至部分地区缺少地下水的支撑作用，上层岩石缺乏支撑物，受力不再均衡，直接形成地面沉降或者塌陷。

此外，在矿产资源开采中，大部分开采环节都实施巷道作业，部分矿井和地下河是相互连接的关系，大量地下水会涌入到矿井中，导致部分巷道支护工程塌陷。

有的地下水是非常浑浊的，其中包含大量杂质，一旦进去巷道中，会随着巷道进入到机械设备中，容易造成部分设备管道堵塞，难以实现正常的使用，直接降低开采效率和质量。

1.2 地质岩层变化
从岩层变化角度分析，所形成的地质灾害种类繁多，如崩塌、滑坡、泥石流等。

第一，崩塌和滑坡在矿产资源开采中非常常见，是众多地质灾害存在最为普遍的。

其中，崩塌在产生过程中，基于高坡度中的岩体脱落后形成的，主要呈现出岩石滚动、脱落等；而滑坡是岩土位置发生变化，主要是重力对其产生作用，并且开采过程也会施加大量作用力加快滑坡现象产生。

在矿产资源开采中，崩坍产生频繁和严重区域是斜坡，需要坡度超过45°。

并且在开采区域中，大量岩石都经受长期自然因素的侵蚀，在侵蚀时间延长中也会产生崩塌。

如，雨水侵蚀、风力侵蚀等。

有坡度的位置中，会受到岩石层次、裂缝等作用下，加快推动岩土脱落的速度。

岩石风化过程主要是温度变化形成的，温度差异越大，往往风化速度更快。

在矿产开采中，会频繁使用到炸药，因其爆炸过程产生的强烈冲击力，会加快岩体脱落，导致崩坍灾害形成。

第二，从泥石流产生原理而言，是受到外部水资源的影响，基于冰雪融化、强降雨等形成的地面径流都会含有非常多的泥沙和石块等，能够产生较强的冲击力，对矿产资源开采及周围居民产生严重威胁。

特别是处于沟谷地带的开采项目，很容易出现泥石流。

在以往开采管理模式中，对矿山生态环境是不够重视的，大量植被被破坏，岩石层暴露在表面的区域增多，容易在强降水中造成地面砂砾、土壤等流失，最终形成泥石流。

并且，在开采过程中，会使用种类繁多的机械设备，如果泥石流产生会造成设备损毁，也会影响巷道安全，导致矿产资源开采无法有序进行。

第三，地面塌陷。

在矿产资源开采中，大部分资源都存储在地下，只能使用巷道开采方式，会造成大量已完成开采区域是空区，极其容易形成塌陷。

如果巷道支护结构无法承受四面八方的压力，就会造成支撑力下降，直接形成大面积塌陷。

现阶段，矿产
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资源开采深度越来越深，很容易形成没有回填的采空区，这是塌陷产生的主要原因。

1.3 危险元素
在矿产资源开采中，往往矿产资源会含有大量的危险元素，如甲烷、瓦斯等，这类气体很容易受到地热影响。

基于现阶段开采深度持续增加，温度也会越来越高，其中所产生的含硫量也会增加，这就需要矿井内部有强大的通风系统，充分保证矿井的氧气含量，逐步将含硫量降低到安全范围内。

如果矿井内通风不良，很容易造成开采人员中毒，直接对身体健康产生影响，甚至严重会发生爆炸或者死亡。

在现代矿产资源开采中，最容易产生爆炸的物质是瓦斯。

虽然该类物质危险性较强，但是是可以使用预防措施进行有效降低的，也可以常态化监测矿井内部的危险元素含量，重视通风系统的优化，有效降低安全事故的产生概率。

2 地质灾害勘查工作方法
在科学技术不断发展中，地质灾害勘查方法也在增多，逐步出现了功能性更加全面的勘查方法，有效提升勘查结果的准确性。

并且，大部分传统地质勘查方法开始和科学技术融合，充分提升勘查效率和质量，促使现代地质勘查方法呈现出多样化、信息化、智能化发展趋势。

如GPS+物探技术、地震映像法等，都与科学技术进行融合，以此显著提升勘查效率和质量。

2.1 地震映像法
从地质灾害勘查工作分析，地震映像法使用是非常普遍的，也取得较好的勘查效果，在我国众多矿山资源开采中都对地质灾害预测起到重大作用。

该勘查方法也可以称为地震波勘探法，在应用中需要对发射波进行全面监测，从而对地下浅层区域的地质信息获取。

在具体应用中，可以使用的波形是多样化的，如折射波、面波等。

该勘查方法的工作机理是使用专业设备发出地震波，并且对地震波数据资料进行深度分析，能够有效判断该区域是否存在地质灾害。

在使用过程中，应当注意到需要结合勘查区域的具体情况，选择出合理的运用方式，综合考虑被监测点的波形变化过程，降低地震波传播过程的干扰因素，最大程度上提升地震波的科学合理性，以此地质灾害做出准确的判断。

2.2 GPS+物探技术
在地质灾害勘查中，GPS+物探技术也是当前勘查人员常用的方式。

并且，这种勘查技术操作过程非常简单，可以全面对矿产资源开采区域的地质情况进行勘查，而且准确度较高，促使在我国地质灾害勘查中得到频繁使用。

但是，该勘查方法在应用中，需要投入大量的人力和物力，一旦勘查过程没有合理安排，往往会造成大量资源浪费，这需要在使用该勘查方法前，需要全面分析地质灾害勘查区域情况，制定出合理的勘查方案，明确相应的人员和物资配置，充分提升勘查精度，有效提升勘查工作效率，也可以更好降低地质灾害勘查成本。

2.3 钻探法
在地质灾害勘查中，钻探法是传统的勘查方法，也是使用时间最长的勘查方法，在整个勘查工作中较为简单，而且可以适用于多数地质灾害勘查环境中，有着较强的应用性，也是现阶段地质灾害勘查工作中常用的方式之一。

在具体应用中，需要使用钻机进行打孔，充分分析地下地质结构，并且对取样进行分析，最终判断出地质灾害情况。

一般情况下，借助回转钻探方式，驱动钻杆带动钻头深入到地下结构中，并且在钻头压力作用下，能够取出岩心，最终形成钻孔。

回转速度每个钻机是不同的，需要结合勘查工作要求选择适合的钻机。

通过使用钻探法对矿产资源开采区域地质资料的充分收集，从而明确区域地质灾害情况，为制定合理的灾害预防和治理方法提供基础数据支撑。

3 地质灾害防治技术措施
3.1 加强地质灾害研究，合理使用地理信息技术
为更好提升地质灾害防治效果，应当加强灾害预防建设，将其作为矿山管理的重点工作，有效降低地质灾害影响程度。

这要求矿产企业加强科学技术的应用，通过构建地质灾害预警系统，加强各类技术应用，逐步对矿山地质灾害各类形成因素进行监测，充分提升地质灾害管理力度，以此增强预防效果。

结合对矿山地质情况、水文变化等监测数据，能够结合地质灾害形成数据分析，逐步形成数据分析图，有利于地质灾害数据库形成，为灾害防治提供强有力的数据支撑。

一般情况下，在对地质灾害各类影响因素监测中，主要使用地质技术。

如，地理信息技术。

该技术体系是由地理信息系统、GPS技术、遥感技术等组合形成。

系统内部划分为不同的子系统，借助GPS技术对矿产资源范围进行准确定位，后续直接使用地理信息系统可以对各类信息资料查询和管理，也会对各类数据资料进行动态化更新，在相应数据支撑的空间下，对地质灾害情况进行判断。

在具体工作中，勘查人员可以充分利用地理信息系统的优势，对区域内所有数据资料进行分析，有效提升分析能力。

在空间演变过程中，明确准确的模拟结果，充分确定区域地质灾害情况，也要制定出针对性的解决方案，有效提升地质灾害预防效果。

地理信息技术在应
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用中，有着高精度、全天候的作用，可以对矿产资源开采区域的地质灾害情况进行监测，也可以对相应的地质问题进行分析和研究，结合GPS技术的作用，对相应位置进行明确，为矿山企业开展治理工作提供有效途径。

基于GPS 技术不容易受到自然环境影响，能够在各种环境下对勘查人员提供技术服务，有利于保障自身功能实现，也可以提升数据资源采集的精确性，为后续治理方案提出奠定良好的基础。

3.2 重视崩塌和滑坡治理，降低地质灾害影响程度
在崩塌治理过程中，应该积极使用排水处理措施，这是有效治理崩塌的方式，能够全面削弱地表径流和地下水资源对矿山资源开采边坡的影响程度，充分增强岩土的安全稳定性。

一般情况下，应该在矿产开采区域内设置相应的排水沟，将区域内所有地表径流集中管理。

刷坡和削坡也是崩塌治理的常用方法，特别是针对风化严重的矿山中，有效降低边坡坡度。

也可以使用片石对矿山资源开采区域的裂缝、间隙等进行封堵，借助混凝土的连接作用，充分提升边坡的稳定性。

也可以使用锚固方式，该方法适用性非常强，能够在各类矿山地质灾害治理发挥重大作用。

针对容易出现崩塌的区域，应当设置遮挡物体，有利于降低岩体脱落造成的损伤。

应该加强拦截构筑物的应用，有效降低自然降水产生的落石影响，也可以保障开采作业的安全性。

应当将支护加固技术使用在孤石中，能够增强孤石的稳定程度，避免其忽然间发生移动，也可以使用开采过程不用的钢筋，进行相应的钢结构支撑体系建设，有利于降低崩塌的影响陈固定。

在滑坡治理中，应当关注到滑坡产生的主要原因是地下水和地表水，这需要加强对地下水和地表水的治理强度，有效保障岩土边坡的稳定性。

在矿产资源开采区域中，软化和溶蚀问题存在的非常普遍，可以使用动水压力和孔隙水压力进行有效管控，能够大幅度降低浪击和冲刷的影响程度。

截水沟可以应用在地表水中，能够将滑坡区域分离，应该设置在滑坡边界位置。

排水沟需要设置在滑坡区域表内部，充分排出其中的地表水。

为避免地表水下渗，应当加强绿色植物的种类，也可以加强绿色矿山的建立。

钢筋网和混凝土护面也可以很好增强边坡的稳定性，并且使用各类排水方式，将其中的地表水充分排出。

对于岩结构极不稳定的，需要使用削坡方式，人为降低坡度，有利于降低滑坡现象的出现概率。

3.3 强化泥石流质量，保障水土含量
在泥石流治理中，应该加强生态恢复技术的使用，逐步对矿产资源开采区域的生态环境进行改善，有效降低泥石流发生概率，以此保证水土含量。

在土壤修复过程中，需要科学合理使用物理和化学方式，也可以将二者进行结合。

一般情况下，深根植物需要种植在土壤浅层区域中，也可以使用人工方式对土壤恢复，主要是使用机械设备进行土壤填充。

在矿山资源开采中，土壤酸碱性失衡是很常见的问题，在恢复过程中，应该将酸性试剂使用在碱性土壤中，以此确保土壤酸碱平衡。

此外，也要加强工程建设对泥石流进行预防，如拦挡工程、沟道治理工程等。

在治理过程中，通过对拦挡坝的建设，能够有效对泥石流起到阻挡作用，避免对下游区域或者居民所在区域造成威胁。

但是，在实际应用中，需要结合泥石流产生强度对拦挡坝工程质量进行明确。

3.4 地面塌陷治理，避免沉降现象发生
在地面塌陷治理中，主要使用充填开采办法，并且有效对地貌变化趋势实施控制。

在地质灾害监测过程中，需要对地质灾害问题进行分区，加大力度对大面积的塌陷问题进行治理，充分发挥监测作用，也要限制人员通过，需要设置相应的警示牌，降低人类活动对其产生影响。

在矿产资源开采中，会产生大量的废渣，为降低回填成本，针对采空区需要使用废渣回填，有效预防塌陷问题产生。

这种方式只能适用于小面积的塌陷，也可以对地面沉降进行很好控制。

如果当前阶段正在开展回填作业，需要对塌陷事故进行全面监测，一旦任何数据指标出现异常，都要立即加快使用回填、灌浆等方法，有效降低安全事故的发生。

因此，塌陷问题的产生和矿山资源开展有着直接关系，更多发生于采空区中，这需要加强回填效率。

一般情况下，采空区对后续开采工作没有用处后，应该立即对其回填，有效降低塌陷事故发生。

4 结语
在矿产资源开发利用中，地质灾害较为频繁，一旦地质灾害产生基本上开采工作就要停止，甚至对开采安全性产生影响，很容易造成重大安全事故。

基于此，矿山开采企业需要制定出合理的地质灾害治理方案，充分满足当前矿产资源开采需求，有效创造出更高质量的经济效益。

从地质灾害勘查过程分析，崩坍、滑坡、泥石流、地面塌陷等是矿产资源开采中常见的地质灾害，会受到诸多因素的影响。

应该结合不同地质灾害种类，制定出科学合理的治理措施，也要加强地质灾害勘查技术的应用，逐步对矿山地质在灾害进行全面管控。

（作者单位：江西省地质局生态地质大队）
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