地質(zhì)勘查對金屬礦山的重要性
時間:2022-11-21 09:54:06
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摘要:水工環(huán)地質(zhì)勘察工作主要包括水文勘測、工程勘察和環(huán)境勘察三方面,是金屬礦山建設(shè)的初期準(zhǔn)備工作,對礦山建設(shè)具有重要影響,一些問題在地質(zhì)勘察初期就可以得到有效解決。研究了水工環(huán)地質(zhì)勘察對金屬礦山建設(shè)的重要性,通過分析可以發(fā)現(xiàn)水工環(huán)地質(zhì)勘查可以提高金屬礦山開采的效率,而且能夠降低金屬礦山工作人員風(fēng)險,為金屬礦山建設(shè)提供有力保障。
關(guān)鍵詞:水工環(huán)地質(zhì)勘察;金屬礦山;礦山建設(shè)重要性
礦產(chǎn)資源作為人類生存發(fā)展重要的物質(zhì)基礎(chǔ)之一,對其進行開采之前一定要做好地質(zhì)勘察工作,以確保資源的合理開發(fā)。水工環(huán)地質(zhì)勘察包括水文勘測、工程勘察和環(huán)境勘察三個方面,對這三方面進行勘察能夠提高礦山資源開采的效率,減少工作人員的風(fēng)險,降低事故發(fā)生率,同時保證合理利用資源,避免過度開發(fā)[1]。
1水工環(huán)地質(zhì)勘查提高金屬礦山開采的效率
礦山資源開發(fā)地區(qū)多為生態(tài)環(huán)境脆弱區(qū),甚至可能出現(xiàn)過崩塌、滑坡、泥石流等現(xiàn)象,因此對其進行開發(fā)時一定會引發(fā)相應(yīng)的礦山環(huán)境地質(zhì)問題。金屬礦山開采是一項復(fù)雜繁瑣的工作,涉及大量環(huán)節(jié)和內(nèi)容,大規(guī)模的礦山資源開發(fā)活動能夠影響礦山地質(zhì)環(huán)境,制約礦山正常生產(chǎn),甚至?xí)T發(fā)自然災(zāi)害[2]。因此在對礦產(chǎn)資源進行開發(fā)時,一定要做好水工環(huán)地質(zhì)勘察工作,提高開采效率。水工環(huán)地質(zhì)勘察可以通過研究被剝離的上覆巖石強度,判斷開采工藝選擇的設(shè)備類型,以及在開采時需要涉及到的爆破工程。設(shè)備和開采工藝往往取決于被剝離巖石的強度,強度不同帶來的經(jīng)濟效益也不同,因此在進行地質(zhì)勘察時一定要選取特殊的巖石,對其強度進行探究。礦山地質(zhì)因素主要包括巖石因素、巖性因素、構(gòu)造因素。了解這三種因素后,開采人員對當(dāng)?shù)氐V區(qū)就會有一個細致具體的了解,開采時針對性更強,且工作效率更高。金屬礦區(qū)在成礦時,由于所處時期和所處地理位置不同,巖石石化程度也有很大的差別??箟撼潭韧ǔT趲装費pa/cm2到幾千Mpa/cm2不等,不同石化程度的巖石對開采的要求也不同。對不同巖石類型的勘察方式不同,如下表1所示。表1巖石勘察方式表巖石類型抗壓強度勘查方式軟巖類5Mpa/cm2以下輪斗勘察半膠結(jié)巖類5~15Mpa/cm2斷層、裂隙勘察半堅硬巖類15~30Mpa/cm2層狀軟弱夾層勘察堅硬巖類大于30Mpa/cm2發(fā)育程度勘察除了勘察巖石因素外,還要對巖性因素進行勘察。沉積巖層通過判斷粒度大小來劃分巖石巖性,而巖石的強度與粒度有極大的關(guān)聯(lián)。在松軟巖石中,泥質(zhì)含量相對較低,膠結(jié)相對疏松,所以其中的巖石強度要低于細粒巖石。這種巖石性質(zhì)決定它的抗壓能力極差,且基地承載能力也很差,不能加以施工開采。而一些巖石中粘土含量高達5000~8000g/cm3,極易引發(fā)層間斷和沉積間斷,從而形成破碎帶,如果工程地質(zhì)勘察中沒有及時查明,那么必然會大大折損工作效率[3]。在礦區(qū)的巖石因素和巖性因素勘察結(jié)束之后,要對礦區(qū)的構(gòu)造因素進行勘察。礦區(qū)中有大量的斷層和褶曲,不連續(xù)的存在于巖體之中,會對巖體的完整性造成破壞。斷層在沒有發(fā)生較為嚴(yán)重的膠結(jié)時,其本身的強度要遠遠低于巖石的強度,巖體會形成軟弱帶。斷層破裂會對邊坡穩(wěn)定造成嚴(yán)重的威肋,因此地質(zhì)勘察必須要考慮這一問題,從而確保開采效率。水工環(huán)地質(zhì)勘察可以選擇出合適的排土場,排土場主要負責(zé)堆積廢棄物料,分為外排土場和內(nèi)排土場,排土場的選擇直接影響到金屬礦山的開采效率,確保工作的高效性。地質(zhì)勘察可以幫助工作人員綜合評價各區(qū)域的穩(wěn)定性,從而選擇出合適的排土場址。
2水工環(huán)地質(zhì)勘察降低金屬礦山工作人員風(fēng)險
金屬礦山開采是一項危險系數(shù)極高的工作。近年來由于開采前的勘查工作不足而引發(fā)的礦山事故頻頻發(fā)生,為人們的生命和財產(chǎn)帶來巨大的損失,也引起了國家的重視,相關(guān)部門指出金屬礦山在進行開采時一定要做好充足的水工環(huán)地質(zhì)勘察工作,降低工作人員的風(fēng)險,為工作人員人身安全提供保障。在開采礦產(chǎn)資源時,巖石天然平衡狀態(tài)必然會受到破壞,如果礦山邊坡不能維持穩(wěn)定,必然不能安全有效的開采礦山資源。據(jù)資料顯示,中國幾乎所有的金屬礦山都曾出現(xiàn)過多次邊坡滑落,所帶來的損失基本上都是災(zāi)難性的。例如新疆哈密的金屬礦山,從1977年開采以來,就多次出現(xiàn)滑坡現(xiàn)象,為以后的開發(fā)帶來巨大的困難,也給開采者造成巨大經(jīng)濟損失。再比如阜新海州的金屬礦山曾出現(xiàn)過10次滑坡現(xiàn)象,造成大量人員傷亡。而誘發(fā)滑坡的原因就在于缺少地質(zhì)勘察工作,對礦山地質(zhì)了解不足,沒有及時采取相應(yīng)的防治措施。安全生產(chǎn)的前提就是提高邊坡的穩(wěn)定性,減緩坡腳,這樣在開采時才能確保合理使用各個區(qū)段的礦產(chǎn)資源,而且不會出現(xiàn)滑坡,保障工作人員生命安全[4]。
3水工環(huán)地質(zhì)勘察確保資源的合理利用
任何一項礦山開采工程都會對自然環(huán)境造成不同程度的破壞,打破原有的自然平衡狀態(tài),同時誘發(fā)新的環(huán)境工程地質(zhì)問題。例如大面積開采礦山資源會使地下水水位下降,從而引起地面沉降和塌陷,地下水資源一旦枯竭,河流必然改道,整個礦山區(qū)域環(huán)境都會受到影響。進行地質(zhì)勘察雖然不能完全避免對資源的破壞,但是能夠最大程度的減少破壞。水工環(huán)地質(zhì)勘察的任務(wù)就是通過了解當(dāng)?shù)亟饘俚V山環(huán)境選擇出最經(jīng)濟合理的開發(fā)手段,綜合考慮各方面因素,對礦區(qū)進行開發(fā)生產(chǎn),確保礦產(chǎn)資源的合理利用,且最大程度降低對自然環(huán)境的破壞。
4結(jié)語
通過本文的探討分析可以了解到金屬礦山在進行開發(fā)時,首先要做的工作就是地質(zhì)勘察(水文勘測、工程勘察和環(huán)境勘察),為礦山開采打下良好的基礎(chǔ)。水工環(huán)地質(zhì)勘察通過勘察礦山區(qū)域巖石因素、巖性因素和構(gòu)造因素來選擇最合適的開采手段,從而提高開采的工作效率,降低工作人員的風(fēng)險,為工作人員的人身安全提供保障,也確保自然資源能夠合理利用,避免過度開采。
作者:趙龍剛 單位:甘肅省地礦局第二地質(zhì)礦產(chǎn)勘查院
參考文獻:
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[4]楊大山,姚先覺.水工環(huán)地質(zhì)勘察工作措施研究[J].資源信息與工程,2016,31(1):111-112.