水工环地质技术在矿山地质灾害治理中的运用分析

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水工环地质技术在矿山地质灾害治理中的运用分析
连升龙
摘要：矿山地质灾害问题会对矿山开采产生直接影响，严重时甚至会造成人员生命安全威胁。

鉴于此，矿山企业进一步加大了对矿山地质灾害的治理力度，并将各种新型治理技术应用其中，而水工环地质就是其中的一种。

文章将通过对水工环地质技术基本情况的介绍，重点就水工环地质在矿山地质灾害治理中的运用展开研究，旨在提高水工环地质技术应用水平，实现理想化矿山地质灾害治理模式。

关键词：地理信息技术；水质勘测技术；地震；矿山地质灾害；水工环地质
由于受到水土流失以及地壳运动等方面因素影响，在进行矿山工程处理过程中，可能会出现各种地质灾害问题，会对工程造成直接干扰，也会对地区生态环境造成破坏，需要通过合理治理，将灾害负面影响控制在最小。

水工环地质在以往矿山地质灾害治理中，表现出了极大的贡献和作用，能够实现对灾害问题的有效治理，对于矿山工作开展有着重要影响，值得进行深层次探讨。

1 水工环地质技术介绍
1.1 地理信息技术
地理信息技术包括遥感技术、地理信息系统以及全球定位系统三部分内容，由多个子系统所构成，涵盖数据采集以及数据分析等多项内容。

技术人员能够通过对地理信息系统各项功能的合理使用，完成对地质灾害区域各项参数以及数据的收集工作，能够通过对数据信息进行综合分析的方式，利用系统具备的数据分析能力以及数据模拟等方面能力，通过进行模拟演示的方式，对地质灾害区域数据变化情况进行模拟分析，进而对区域地质灾害情况作出科学评判和预估，确保能够以此为依据，展开相应灾害预防和治理方案的设置，保证方案的制定有效性以及实施质量。

全球定位系统能够为整体系统应用提供全天候服务，可以通过对区域内实际情况的精准分析，帮助技术人员明确区域中的地质灾害具体情况。

系统应用不会受到天气等因素的干扰，在恶劣天气下仍然能够保持较高精准度，可以获得精准数据参数，为后续地质灾害治理工作开展提供可靠依据。

同时，遥感探测技术的应用，能够实现对地面物体的有效分析，按照不同物体物质结构，完成波谱的生成，确保能够通过对遥感技术的合理使用，达到对水工环地质情况进行定量分析的效果，以便按照具体参数内容进行后续的治理方案设置。

1.2 水质勘测技术
水质勘测技术作用性质并不相同，分为化学分析以及物理分析两种模式。

其中，在进行化学分析过程中，会通过使用化学实验，按照化学原理内容进行分析。

在进行化学操作过程中，会通过进行酸碱度测试以及沉淀测试等方法，实现对水质成分的深层次分析。

技术人员会按照化学分析结果，确定水质具体问题，并制定出相应解决措施。

在使用物理分析手段进行研究过程中，会通过对光谱分析仪器的应用，对水质问题进行详细勘察。

技术人员会按照标准要求进行光谱分析仪操作，能够最大限度保证结果精准度，以便为相关工作开展提供数据依据。

2 水工环地质技术在矿山地质灾害中的应用作用
2.1 提高自然灾害治理能力
通过对矿山地质灾害的深层次分析发现，地质灾害发生和地质结构之间有着密切关联，可以通过对地质结构特征的深层次分析，为地质灾害提供相应的支持和参考。

通过对水工环地质技术的应用，能够实现水工环地区区域灾害的有效分析，可以掌握形成各项地质灾害基本因素的实际情况，能够通过对各项数据的整理和收集，完成对地质灾害的有效评估，进而展开相应防治处理。

在地区发生地质灾害之后，其地质结构构造会出现被破坏或者发生变化的情况，同时，还会对区域的水温条件以及地下水走向等产生直接影响，能够通过对水工环地质技术的科学应用，通过测量的方式获得各项精准数据，是地质灾害治理和水工环地质技术之间连接变得更加紧密，能够提高技术应用的可靠性以及准确性，进而为相关工作开展提供可靠的数据以及资料支持，保证技术应用质量，确保最终地质灾害治理效果能够达到预期。

2.2 加快地质灾害治理活动进程
我国地域较为辽阔，南北东西之间的跨度相对较大，整体矿山区域资源相对较为复杂，而且地理环境也有着明显差异。

各地区的地质条件和地质结构并不相同，不同地区地形地貌以及水文条件等也有着极大的区别，导致非同一区域内的水工环地质技术应用存在一定难度，存在综合
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分析条件差异较大的状况。

多数区域在发生地质灾害时，该区域的地貌地形以及土壤水文等各项情况都会发生相应变化，需要通过综合分析和调查的方式确定地质灾害的产生具体原因，确保能够针对这一原因进行综合分析和排查。

水工环地质技术的应用，可以实现对地质灾害产生原因的全面性排查和分析，能够通过对地质灾害区域地质结构以及相关内容的详细检测，确定灾害的具体产生原因和相关变化情况，整体灾害因素分析更加全面和准确，能够最大限度的保证地质灾害调查结果准确度，以便为后续治理工作开展提供参考，是保证地质灾害治理质量的有效手段，因此应用价值相对较高，值得对其展开深层次探讨。

3 水工环地质技术在矿山地质灾害治理中的应用方式3.1 在泥石流以及矿山滑坡中的应用
需要通过对遥感技术以及地面调查等技术的综合应用，对矿山滑坡以及泥石流灾害的具体产生条件进行调查，通过勘测以及地面调查等手段相结合的方法，确定威胁承灾体类型以及具体数量等各项内容。

为保证最终结果的应用可靠性，需要在具体进行调查之前，按照大比例尺展开地面调查处理，对地呈炎性以及产状等各项内容进行全面性调查。

在进行地下勘察过程中，需要在无地质剖面露头的基础上，通过钻探以及井探等各种处理方法，利用较为简单的勘探手段，对露头具体情况进行研究，掌握斜坡结构特征以及岩土体类型等各项内容，做好土层厚度、产状和地下水埋深等地质灾害条件的调查。

3.2 塌陷灾害中的运用
因为塌陷问题产生原因相对较为复杂，如果直接进行治理，很容易会出现因为治理方式不当而出现进一步塌陷的状况，所以需要运用水工环地质技术，对塌陷的具体形成原因以及灾害出现之后的地质水文条件等变化情况进行调查，将该项技术具有的预见性优势充分发挥出来。

塌陷区域一般集中在矿山采空区，工作人员需要进一步加大对周边环境的详细勘察力度，需要对区域范围内的地质变化情况以及不同地质条件进行深度性探讨，通过对各项数据变化情况进行全面性监测的方式，对该区域可能会发生地面塌陷问题概率进行统计和分析，将所有分析到的结果作为基础内容，对地区地质结构变化形状以及变化规律等各项情况做出总结，确保能够提前制定各项防护工作，能够达到良好的地面塌陷防御治理效果。

在进行工程施工过程中，也会通过对施工区域各项情况进行实时勘察的方式，通过对各项数据进行动态化收集的方法，确定各项施工对于周边环境所产生的具体影响，明确在施工过程中的地质结构以及地下水等各项内容的具体变化，可以针对异常变化情况及时作出停工或者调整施工的操作，能够有效降低塌陷事故的发生可能性，保证矿山施工能够顺利进行。

3.3 地裂缝灾害中的应用
地裂缝灾害和区域内的地质构造有着极大关联，如果存在构造断裂的状况，会直接引发该项灾害的发生。

在进行灾害治理和调查过程中，可以运用水工环地质技术进行数据检测，掌握构造断裂的具体原因以及断裂之后的周边区域变化情况，整体数据收集以及信息查询会更加具有针对性，能够将裂缝产生具体原因以及相关变化直接呈现出来，可以帮助技术人员更好的完成矿山治理，确保矿山开采以及保护等工作能够顺利实施。

3.4 提升地质环境勘测能力
任何地质灾害发生，都会对周边环境以及周边民众生活产生直接影响，例如，在地震灾害发生之后，该区域内部会存在地下水逆流的问题，而其他类型的灾害发生，也会对地表河流以及地上水产生直接冲击，会造成堵塞以及泥石流和山体滑坡等方面的状况。

鉴于此，需要对地质灾害产生过程以及周边影响因素进行全面性勘测，需要在进行地质灾害防治过程中做好各项数据的收集和整理。

需要运用水工环地质技术，对地质灾害发生类型以及相应特点进行全面性勘测，做好区域内部自然环境以及矿山资源等各项内容的检测，通过大量进行测量和分析的方式，掌握灾害的具体发生规律以及发生之后的各项特点。

同时，会通过对人类活动的充分性分析，从多个角度入手，对人类日常活动对于地质环境所产生的影响进行探究，保证地质环境勘测结果能够达到新的层次，可以保证整体分析结果的全面性以及有效性，进而为相关治理工作高质量开展奠定扎实基础。

通过对地质环境进行深度勘测的方式，利用先进技术完成矿山地质的变化情况分析，可以更好的为矿山相关工作开展以及民众生活环境保护提供支持，这对于矿山企业以及地区发展而言，都是极为有利。

3.5 加强水工环地质技术更新力度
在新的发展环境中，各种先进技术开始出现，技术创新更迭速度相对较快，实现了对传统技术不足的有效补充。

在此背景下，需要进一步推动水工环地质技术的改革进程，应加大对技术应用的革新力度，做好技术的应用总结和推广，保证技术作用能够得到充分性发挥。

例如，可以通过对卫星定位设备的充分性应用，利用先进技术配合，对区域内地质条件以及水文条件等各项情况进行深度分析，确定在发生地质灾害之后，区域内各项数据的具体变化情况，进而对相关规律以及具体的构造变化等各项内容进行深度探讨，掌握正确的处理方式。

此外，还可通过对RTK技术的应用，展开数据采集。

RTK技术，即载波相
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位差分技术，能够实现对两个测量站载波相位观测量的实时差分处理，可以通过将基准站采集载波相位数据发送到用户接收机中的方式，展开坐标的计算和设置。

此种技术属于新型卫星定位检测技术，与传统动态测量以及快速静态测量有所不同，该项技术的应用能够达到实时获得厘米级定位精度数值的效果，会通过对载波相位动态实时差分技术的应用，达到对各项监测内容进行有效测量的目标，整体作业效率较为理想，实现了对GPS技术应用的有效升级和强化，能够运用新型原理以及新型测量方式，更好的完成相关一系列测量任务。

4 水工环地质技术实际应用案例
为更好地对技术应用展开相关说明，确保能够为矿山地质灾害勘察以及防治工作开展提供参考，在此将以某矿区为例，对水工环地质技术的具体应用情况展开分析。

4.1 矿区基本情况介绍
本次矿区在经过多年开采之后，存在严重地质灾害问题，加害问题的发生频率也相对较高，对地区生态环境以及周边居民生活产生了较大影响，需要进行治理。

在经过情况基本勘察和分析之后发现，矿区地质灾害需要运用水工环地质技术进行勘测，需要通过对遥感等技术的合理使用，完成各项数据的分析，进而确定最佳防治方案。

因为矿山开采相对较为特殊，开采工作的进行可能会对地质环境以及地下水环境产生直接影响，所以在进行矿山地质灾害的勘察与治理过程中，需要运用该项技术对可能会出现地质灾害的异常状况进行实时监测，以便后续做好治理。

4.2 技术应用具体情况介绍
4.2.1 影像获取
本次区域项目因为情况相对较为复杂，更加适合使用遥感技术进行处理，在进行水工环地质技术的应用过程中，会按照遥感技术为主其他技术为辅的原则，进行整体数据的勘测和收集。

进行矿区遥感影像资料的获取过程中，会通过对固定翼无人机的应用完成拍摄，将佳能定焦数码相机作为传感器，按照精度要求以及比例尺的具体设置，展开各项内容的勘测和收集。

为更好的完成摄影任务，会通过合理设置曝光间隔参数和其他各项参数的方式，完成遥感照片的获取，以便展开后续分析。

4.2.2 数据处理
在获得航空摄影资料以及相控成果之后，需要利用全数字摄影测量工作站以及相关工作软件，进行空三测量计算操作，完成区域内的数字正射影像图设置，确保能够按照图形比例以及分辨率具体要求，完成相关的内容参数设计。

在具体进行数据处理过程中，首先，需要做好数据准备以及空三加密等一系列处理；其次，需要通过构建立体模型的方式，做好和线影像生成以及匹配预处理等一系列操作；最后，需要对匹配结果进行编辑，做好成果的检查，为后续研究工作开展奠定良好基础。

4.2.3 灾害遥感解释
在进行解释过程中，会通过对数字正射影像的应用，将其作为底图展开后续的分析操作。

会通过对数据软件的合理使用，通过构建分析平台的方式进行解释标志的设置，进而展开初步解释和翻译。

在经过野外调查验证之后，便可以确定最终的成果是否达到要求，展开更加详细的内容分析研究。

在进行解译工作操作过程中，需要先进行正向影像资料以及相关资料内容的准备和整理，通过进行资料深层次分析的方式构建解译标志，完成初步的解译工作。

之后会通过野外验证以及详细解释的方法，对解译结果进行初步修正和深度性分析，从而通过综合性分析的方式输出最终成果。

通过对区域地质背景资料的深层次探究以及主要地质灾害具体产生原因进行探究，按照相关规律制定有效防范措施，以便最大限度减少灾害发生影响程度。

4.2.4 勘查结果分析
在进行地质灾害的勘察过程中，需要通过对遥感解译技术的应用，通过对影像波谱特性以及空间特征的充分性使用，利用非遥感信息资料内容，按照生物地学规律的具体情况，展开逻辑推理以及综合性分析。

本次勘察过程中，会通过对地质灾害遥感解译的充分性应用，在软件平台以及区域内勘察资料的共同帮助之下，按照遥感影像特征内容进行人工目视解译，进而明确区域内的不定位斜坡以及地裂缝等各项灾害具体情况，以便有针对性展开防治。

5 结语
综上所述，需要明确认识到水工环地质技术在矿山地质灾害中所起到的重要作用，需要进一步加强对各种水工环地质技术的研究和应用力度。

不仅要对常见矿山地质灾害情况进行分析，掌握矿山地质灾害发生原因以及具体特点，同时需要根据分析结果对水工环地质技术进行合理使用，制定出有效的预防措施以及治理机制，确保技术应用能够达到最佳，能够更好的完成对矿山地质灾害的有效治理和预防，进而将灾害影响控制在最低，保证矿山相关工程的开展质量，做好地区生态环境的有效保护。

（作者单位：重庆市地质矿产勘查开发局川东南地质大队）
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