矿山地质灾害评估与治理工作思路探讨

2020-12-08 20:59
世界有色金属 2020年13期
关键词:矿区矿山监测

(江西省勘察设计研究院,江西 南昌 330006)

经济建设初期,由于过度追求经济效益的增长,对于自然矿产资源进行了长期大量的开采利用,进而忽略了矿上地质环境修复与保护工作,致使山体滑坡、矿山大面积塌陷等地质灾害频发。优化矿山地质灾害评估与治理成为现阶段矿山生态环境保护的关键点。随着城市化进程的推进,各类工程项目施工及区域经济建设需要使用大量的矿产资源,这就增加了矿产资源的消耗,如何实现矿产资源的二次利用,尽可能降低矿山地质灾害的发生概率,对于促进人类与自然资源、环境的可持续发展发挥着重要作用。

1 评估与治理中存在的不足

(1)地质环境破坏严重。在各类矿产资源开采、开发中,长期高强度的挖掘会对矿上地质层造成严重的破坏,集中表现为山区地表水下渗、山区耕地面积下沉等。无节制、过度、过量的矿山资源开采对于的山区地下水资源带来极其严重的破坏,给山区矿井水及地表水造成一定程度上的污染,既威胁着山区居民及矿工的饮水安全,更加大了矿山地质灾害的发生概率[1]。从某种意义上来讲,矿产资源开采、开发完成后的治理工作所反映出不仅仅是自然生态环境保护,更多的是人类与经济、环境的可持续发展。频发的地质灾害对于山区居民的日常生活造成了比较恶劣的影响,比如泥石流、山地滑坡与塌陷等,使得山区饮用水被大面积污染,不同程度的地质灾害加剧了山区居民的生命安全隐患[2]。

(2)评估与治理资金投入有限。如果想要彻底解决矿区地质灾害问题,当地政府及有关部门必须加大资金投入。大多数矿产资源开采企业为节省出更多成本费用,出于对自身经济利益考虑,不愿意将过多的资金投入到地质灾害治理及矿区修复上,这就加大了矿山环境保护工作的难度[3]。而国土资源部门将大部分资金应用于大型或者是中型矿山地质修复中,加之,各地方进行矿山治理工作前未能科学评估矿区地质破坏程度,造成所制定的矿上地质灾害治理及其环境保护方案缺乏合理性与针对性,所以从矿山地质灾害治理工作总体上来看,无法从根本上避免各种地质灾害的发生。

(3)社会影响程度深。通常情况下,矿山地区的人口分布相对比较密集,除了矿区地质灾害对于当地居民生产生活的影响外,解决矿区居民基本生存与矿区居民就业问题同样也是至关重要的,这些问题直接关系到社会的稳定和谐。就当前矿区存在的各种问题来看,非一朝一夕能够得以有效解决,有关部门需要从地质灾害评估及其治理工作这两方面着手,进行必要的矿区生态环境保护,进一步改善矿区自然环境,并提升矿区环境承载力。尽可能降低矿山地质灾害的发生概率,为当地居民的日常生活保驾护航[4]。

2 矿山地质灾害评估

(1)评估内容。地质灾害评估即为矿山发展现状评估,结合矿山开采、开发程度及自然地环境特征,在此基础上,参考前期矿山地质评估范围,归纳并评估矿山地质的复杂性与危害性。一方面,矿区现状评估的关键点在于山体滑坡、塌陷、泥石流等各类地质灾害的成因,不同类型地质灾害的发展程度及分布情况。另一方面,准确预测评估矿山地质灾害,对于可能发生的各类地质灾害实施科学合理的评估,对于矿石资源开发后期可能引发的地质灾害加以综合分析与评估[5]。根据该矿区自然特征、地质灾害发生概率以及矿区地质环境破坏程度,由此可能带来的地质灾害进行科学评估。除此之外,参考近些年来已经发生的地质灾害,逐步深入对于又可能发生的矿山地质灾害进行全方位的评估,以降低矿山地质灾害的破坏程度。

(2)评估方法。应用科学合理的评估方法,可在精准评估矿山各类地质灾害,在实施矿山地质灾害评估工作时,需要充分考虑当地矿区的实际地质环境条件,以此为前提,选取适合的地质评估方法。首先,矿区地质评估工作人员在进行灾害评估之前,应当深入了解掌握当地矿山的地貌地形特征、资源分布等。经过长期的实验探究,不难看出定性分析比较适用于矿山地质灾害评估,其分析评估结构更具有参考价值。相对来说,关于矿山地质、地形、地貌及地下水资源分布等信息资料比较全面,而关于矿区地质灾害的数据统计及资料信息却十分有限。基于这种情况,如果矿上地质采样数量不足,应用神经网络建模或者是数理统计进行地质灾害评估,其成效并不显著。当矿山各类地质灾害信息资料比较丰富时,相关评估工作人员可采用上述两种矿山地质灾害评估方法进行评估分析。在矿区地质灾害信息相对比较有限的情况下,则更倾向于应用模糊模型进行地质灾害评估,如此得出的评估结果更为可靠。

(3)评估流程。矿山地质灾害评估的基本流程具体涉及以下几道工序,一是,收集与整理矿区地质灾害资料,尽可能收集更多更丰富矿区地质灾害评估区域的地质、地貌资料及地表水文分布,在此基础上,初步判断当地矿区自然地理环境的复杂程度,并以此为依据,科学分析该区域所呈现出的地质灾害现状。二是,实地调查分析矿区地质灾害,对于该区域内发生的各类型地质灾害分布情况与地质灾害集中发生的时间段进行有效统一,借此判断矿区地质灾害的分布与形成条件。三是,结合矿区地质环境条件分析矿产资源开采可能给矿区地质带来的破坏以及各类地质灾害产生的危害性。四是,根据上述3项评估分析结果,合理预测矿区地质灾害的危害性与破坏性,结合相应的预测分析进行矿区地质灾害综合评估,并参考各项评估分析信息制定出切实可行的矿区地质灾害预防与治理方案,将矿区各类地质灾害可能造成的损失控制在最小范围内。

3 矿山地质灾害治理

(1)治理工作思路。发挥矿山地质灾害治理工作的积极作用,关键是要捋顺地质灾害治理工作思路,以此为参考依据,具体可从以下方面入手,一是,深入全面调查分析矿山现场的实际情况,了解矿产资源的开采程度、矿山地质、水文分布,尽可能收集更多的矿山信息资料,并加以整理归纳,以此作为矿山地质灾害分析的参考依据。二是,将矿区潜在的地质灾害风险因素融入治理思路当中,并进行深度分析,以便制定具有针对性的矿上地质灾害预防措施。三是,在完成上述两项工作的基础上,负责矿区地质灾害的工作人员应当实施必要地质灾害监测工作,使用先进的自然灾害监测仪器,实施监控矿区地质变化动态,一旦发现异常情况,应立即向上级相关管理部门汇报,并采取有效措施预防相应的矿区地质灾害,而具体的滑坡地质灾害在线监测设备如下图1所示。

(2)治理方法。各类矿山地质灾害治理需要应用不同的治理方法,负责矿上地质灾害治理的有关管理部门及工作人员应当结合矿山地质环境特征及灾害评估分析,充分考量矿区各类型地质灾害的成因及其危害性,在此基础上,制定科学合理的矿区地质灾害预防措施。对于已经发生的地质灾害,有关管理部门及工作人员应当进行及时治理,结合矿区地质灾害类型、受灾全体范围、地质灾害所在区域及辐射影响范围等多种因素,应用科学有效的矿区地质灾害治理方案,将各类地质灾害的危害性控制在合理范围内,为矿区居民的生产生活提供安全保障。

(3)矿山地质灾害监测。应用多种矿山地质灾害监测技术,突出矿山地质灾害监测的优势。一方面,人工巡视检查,这种地质灾害监测方式通常应用于辐射影响范围大且发生频率高的地质灾害检测中,特别是在雨季,经过长期开采的矿山遇到暴雨极易引发泥石流,所以必须加强矿区地质灾害的人工巡视检查力度与频率。另一方面,先进的地质灾害监测技术,应用遥感技术精准检测矿产资源开采区域可能存在的地质灾害,该技术可实现大面积检测辐射,其科学程度比较高,不仅能够提升矿区地质灾害监测工作效率,还能够提高矿区各类地质灾害的监测的可靠性与准确性,值得被推广使用。除上述两种矿区地质灾害监测方法外,工程测量也是一种高效率的矿区地质灾害监测方法,相关地质灾害监测工作人员使用一些精准度高的监测仪器进行监测,根据检测结果判断矿区地质灾害的发生概率,工程测量多用于检测矿区山体滑坡变形。与此同时,应用工程测量还可以起到一定的地质灾害防治效果,该检测技术能够对矿山地表变形或者是发生异常等情况进行系统性检测,便于有关工作人员及时做好地质灾害预防处理。

4 结论

综上所述,加强矿山地质灾害评估,应结合矿区资源开采、地质环境条件、地质灾害分布等综合因素,在此基础上,确定好矿区地质灾害评估内容,规范评估流程,并使用相应的评估方法,以保证评估结果的合理性。此外,切实规划好矿山地质灾害防治工作,首先,捋顺治理工作思路,逐步深入分析地质灾害。其次,根据矿区地质灾害特点应用有效的防治方法,将矿山地质灾害的危害性降低到最小。最后,应用多种监测技术,全方位动态监测各种地质灾害。

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