矿山地质勘查及地质灾害治理对策

矿山地质勘查及地质灾害治理对策

摘要：在矿山开采时，安全问题是非常重要的，现在很多企业单纯的为了追逐

经济利益，而忽视矿产生产安全方面的工作，导致矿山频繁出现对应的地质灾害。

关键词：矿山工程；地下水位变化；地质勘察；地质灾害治理

一、勘查方法分析

1.1信息技术的应用

在科技的不断进步下，各行各业的技术水平都有了较大的发展，在矿山地质

灾害的勘探中也不例外，如今信息技术高速的发展，使得勘探技术更加的精准和

高效，极大程度地降低了灾害的发生频率，为矿山周边居民的生命和财产提供了

保障。如3s技术在地质勘探中的广泛应用，其中的GPS技术就是通过卫星进行

全球定位系统，可以从整体上对矿山地区进行地质勘探，该技术勘探范围较广，

可以基于GPS系统来进行开采范围的确定；利用RS技术进行矿山地区的勘探，

也即是遥感技术，它可以远程地对矿山现场进行遥控勘探，它的勘探更加细致，

是在开采范围内进一步的勘探；利用GIS技术可以实现对勘探数据的分析，也即

是地理信息系统，它可以实现高效的数据信息管理，与RS技术相配合，可以得

到精准度较高的勘探数据和图像。

1.2水文及岩土的勘探分析

在进行矿山环境地质灾害的勘探中，水文地质勘探时必不可少的环节，通常

它需要配合岩土力学结构分析共同进行，两者的勘探结果均需要进行实验，并根

据实验结果得到勘探数据。在进行水文地质勘探时需要对水质进行测试，并通过

渗透性测试来了解含水层顶板的渗水情况，另外还有浸泡实验、含水层吸附测试等。岩土力学结构主要是通过对矿山地区的岩石分布及受力进行研究分析，考察

其稳定性，分析岩石在外部应力的作用下会出现哪些力学动作，保证矿山开采的

安全性。

1.3地质物理勘测法

矿山环境地质勘查的方法多种多样，为矿山开采提供了可靠的依据，其中也

有一些物理勘探方法，如高密度电阻率法，它是利用了岩石的一些物理性质，主

要是导电性的特征，通过对其进行实验分析，我们可以获知矿山区岩土间的导电性，将其实验数据通过一些物理比值方法分析后，可以了解各岩土的导电性方面

的差别，并检测不同方向上的导电性变化，这样就能够获知是否有潜在的地质灾害，并确定其位置。另外浅层地震法也较常用，它的工作方式是对地震波进行模拟，当在矿山区通过人工的方法模拟出地震波后，就会在矿山区的地层中扩散传递，我们再使用相应的仪器设备捕获地震波，并通过地震波的传播变化来分析出

地层中的断层分布情况，或者考察是否存在空洞以及它的位置，这样我们就可以

避开这一位置，防止在矿山开采中引发地质灾害。

二、矿山地质灾害类型的划分

2.1矿山边坡崩塌、滑坡

边坡稳定的因素有岩石性质、岩体结构、水的作用、风化作用、地震力、地

形地貌及人为因素等。在实际地质调查过程中，要查明与斜坡崩塌相关的坡体结构、岩性组合、高陡临空面发育状况、地震、降雨情况、人类工程活动、植被发

育情况等因素，确定崩塌的规模、类型、运行机制以及危害等，预测边坡崩塌的

发展趋势以及对矿山的危害程度、危险性大小等。矿山边坡崩塌、滑坡地质灾害

的破坏力较大，此问题要引起特别重视。要查明滑坡构成要素及变形的空间组合

特征，确定其规模、类型、主要诱发因素，预测发展趋势，评价其对矿山工程项

目的危害，要描述清楚：滑坡发育位置、地形地貌及规模；滑坡的构成要素，准

确写明滑坡后壁、滑坡周界、滑坡鼓丘、前缘、裂缝等要素，还要包括变形迹象

和变形的空间组合特征；分析滑坡区的地层岩性和地质构造及其组合等关系；滑

坡类型、诱发因素分析，注意结合地质条件和降雨特征分析滑坡形成机制及发展

趋势；滑坡地质灾害过往发生的记录，包括历次发生滑坡的时间及危害范围、危

害对象及造成的损失及防治措施情况记录等。

2.2岩溶地面塌陷

岩溶塌陷是主要的地质灾害之一，亦最为常见。一般来说，岩溶塌陷可以分

为基岩塌陷和上覆土层塌陷这两种形式。通常认为岩溶塌陷是由于以碳酸岩为主

的可溶岩中存在的岩溶洞隙而产生的，在可溶岩上有松散土层覆盖的岩溶区，塌

陷主要产生在土层中，也成为“土层塌陷”。在矿山地质环境调查过程中，要查明

形成地面塌陷的地质环境条件，确定地面塌陷的成因类型危害、分布、形态特征，分析重力和荷载作用、地下水及地表水作用、震动作用、人类工程活动等对塌陷

形成的影响，预测地面塌陷的发展趋势。

2.3泥石流

泥石流地质灾害主要发育于碎屑岩区，破坏力极大。要查明泥石流形成的地

形地貌条件、地质条件、植被发育状况、汇水面积以及人类工程活动的影响，确

定泥石流的形成条件、活动特征、规模、侵蚀方式、破坏方式及程度，预测泥石

流地质灾害的未来趋势及对矿山建设工程的危害等。

三、矿山地质灾害防治对策

3.1 地质勘察基本内容

（1）矿山测绘工作：矿山测绘工作是所有工作得以进行的基础，也是地质勘察工作对矿山工程施工现场的地质构造、地貌特征、水文地质等地质情况进行分

析的基本工作，同时也要对滑坡形成背景、气象水文资料进行测绘，形成合理的

绘图，要注意标记仔细，减少缺漏。这些工作的测绘是进行滑坡问题解决的基础。（2）勘探工作：勘探工作主要就是对滑坡进行勘探，包括滑坡现象状况、滑坡

范围、滑坡方式等内容，在矿山工程建设中，常见的勘探方式有井探、钻探、物

探等。（3）野外测试工作：对于滑坡勘察工作，其中有一项工作是必须要进行的，也是其他工作能够顺利开始的保证，那就是野外测试。野外测试的目的在于

提前测试边坡滑坡方案，以提前发现问题，并且解决问题。在野外测试工作中，

主要包括工程测量；坡体表面位移观测；地下水位、流速、流向及流毫、渗透性

测试等工作内容。

3.2 强化地面沉降防治

（1）预测预报：通过对采空区域进行资料收集和钻探查明历史原因，并对易发生沉降的区域进行稳定性的跟踪与分析，尽快的掌握地面沉降规律。根据采空

区的地质条件和地面沉降规律对容易发生沉降的区域进行分析，及时的排出安全

隐患问题。除了分析沉降的区域，还要掌握易发生沉降的范围、深度、速度和时间，认真的研究，提出准确的预报。（2）地下处理：地面沉降对地下影响的深

度足以威胁整个矿区的生命财产安全。因此可采用条带式、房柱式的开采方法减

少矿区地面沉降的次数，也可以使用在离层处注入泥浆的的方法对采空区进行填充，避免了岩石层的下沉，从而防治了矿区地面的沉降。（3）沉陷区治理：利

用粉煤灰和少量的日常垃圾对已经发生地面沉降的区域进行填充，预防进一步地

面的下沉，也可以实行土地复垦、积水区域养殖水产品、修建景点等方法来弥补