摘要：虽然金属矿产是社会经济发展的关键支撑，但其开采过程却对地质环境产生了显著影响，包括地质灾害频发、地表环境破坏、大气污染、水系受损及地质环境污染等。文章首先分析了金属矿产开采引发的各种地质问题，其次，介绍了地质灾害防治中常用的物探技术，包括浅层地震波法、高密度电阻率法和电磁法，最后，提出了金属矿产开采地质防治措施，包括合理制定开采计划、运用合适的支护方法、加强矿山地质环境保护、建立监测网络系统以及因地制宜综合治理。通过这些措施的实施旨在降低金属矿产开采对地质环境的负面影响，保障矿山企业的安全生产，促进可持续发展。

　　关键词：金属矿产开采；地质灾害；地质影响；物探技术

　　金属矿产作为社会经济发展的重要物质基础，其开采活动对地质环境产生了深远影响。金属矿因其特殊的生产环境，发生事故往往造成巨大的损失，对工作人员的人身和财产安全构成了严重威胁。因此，研究金属矿产开采对地质的影响及防治措施，对于保障矿山企业的安全生产、保护地质环境具有重要意义。

　　1金属矿产开采对地质的影响

　　1.1地下水位变化引起的地质灾害

　　在矿山资源开采的过程中，地下水位变化产生的灾害是其中发生概率最高的灾害形式之一，其危害程度相对来说也比较高。首先，如果在矿山开采的过程中地下水突然涌现，就可能对矿井内工作人员的生命产生安全带来巨大的威胁。其次，如果实际的涌水量远高于测量值的话，则会将整个矿井淹没，后果不堪设想。最后，即使在开采工作开始之前的各项测量数据都非常准确，但在后期开采过程中也有较多的地下水位产生影响的因素，例如，裂隙水、大气降水等。同时这些水在流动的过程中还会夹杂着一些砂石，如果大量的砂石聚集并且将矿坑堵住，不仅会影响矿山开采工作的推进，同样也会对工作人员的生命财产安全产生威胁咱1暂。

       1.2岩土层变形

　　采空区塌陷、冲击地压、诱发地震等都是由岩石层产生的，其危害往往十分严重，且一旦发生，往往难以找到有效的治理措施，从而给地面和生态带来巨大的危害。首先，在井下采矿时采空区会发生地表坍塌，若采空区未留有足够的石柱，或受破坏后，将产生支撑失稳而引起地表坍塌。其次，应对矿体埋藏不深的地段给予特别的关注。当采矿过量时会出现地表被掏空的情况，此时极易引发地震。地震一旦发生，将给周边环境、地形地貌和人员生命财产带来巨大危害。

       1.3破坏地表环境

　　由于开采金属矿山会导致地表环境的破坏，在开采金属矿山的过程中，必须考虑到对地表环境造成的影响。首先，根据相关数据统计，在国内的金属矿山开采中，每年大约会排放出约220亿吨的固体废弃物。在这些固体废弃物中，大部分都是废渣和废液。这些废弃物中含有大量的有害物质和有毒物质，如果不进行妥善处理，就会对地表环境造成严重破坏。其次，在对金属矿山进行开采时由于金属矿山的地形相对较为复杂，因此开采过程中不可避免地会造成地面塌陷和滑坡等问题。在部分铁矿开采中由于大量的地下采矿活动，导致部分矿区发生了山体滑坡、地表塌陷等问题。这些问题的出现不仅会对矿区居民的生命财产安全造成严重威胁，同时还会导致矿区周围地区出现严重的水土流失问题咱2暂遥

　　1.4诱发地质灾害

　　金属矿山的开采活动会对地质环境造成破坏，不仅会影响到地表景观，还可能诱发各种地质灾害，包括崩塌、滑坡、泥石流等。首先，由于矿山的开采活动会使地表及地下岩层发生位移，从而诱发一系列地质灾害。例如，在金属矿山开采过程中，会在露天采矿作业过程中破坏地表地形，这不仅会导致地表岩石开裂和塌陷，而且还会使露天矿周边的地下水受到污染。在露天矿的开采过程中，若遇到强降雨或爆破震动等情况，则很容易引发崩塌、滑坡等地质灾害。其次，在金属矿山开采过程中也可能会出现泥石流等地质灾害。在进行金属矿开采的过程中，由于地形、地貌发生变化以及人为活动等因素的影响，将会导致地面塌陷或地裂缝的发生咱3暂。

　　2地质灾害防治常用物探技术

　　地质灾害防治中，可选择的物探方法也较多，归纳起来，按类目分可分为浅层地震波法、电阻率法、电磁法等方法。

　　2.1浅层地震波法

　　浅层地震勘探是一种工程地质地球物理勘探方法，利用地震波在不同岩、土中传播的特征来探测浅部地质构造和测定岩土物理力学参数。其原理是人为激发地震波，沿测线不同位置布置地震勘探仪器来检测和记录地震波，然后分析这些记录，从而获得勘探地区地下地质信息。常用的激发方式包括炸药震源和非炸药震源，如落重震源、气动震源等。在记录地震波时，需要利用地震勘探仪器，如地震检波器，来接收地震波信号。分析地震波信号需要借助专业软件，如地震处理软件，进行滤波、叠加、偏移等处理，以获得地下地质结构的图像。

　　浅层地震勘探具有精确度高、勘探对象广、施工周期短、成本低等优点，广泛应用于工程建筑的地基勘查、地下洞穴探测、地裂缝和滑坡体等地质灾害调查等领域。同时，浅层地震勘探也存在一些局限性，如对地下水体和气体等非均匀介质的干扰、对浅层非地震因素的干扰等。因此，在实际应用中，需要根据具体情况选择合适的勘探方法和数据处理技术，以提高勘探结果的准确性和可靠性。而在地质灾害防治中，通常应用地震反射波法、瞬态面波法、微动勘探作为主要的浅层地震波法。

　　2.2高密度电阻率法

　　电阻率法是利用地壳中不同岩石间导电性（以电阻率表示）的差异，通过观测与研究在地下人工建立的稳定电流场的分布规律，来寻找不同的地下电性层，用以解决有关地质问题的一种勘探方法。常见浅地层的电法方法主要以高密度电阻率法为主。

　　电阻率法按电极排列方式和工作方法可分为电阻率测深法（电测深法）和电阻率剖面法（电剖面法）。

　　（1）电测深法是固定测量电极距，由小到大改变供电电极距，用以研究测点下和测区下不同导电性地质体从浅到深的垂向分布情况。电测深法按电极排列方式不同，又分为对称四极测深、偶极测深、三极测深、环形测深、五极纵轴测深等方法。电测深法一般用于岩层倾角比较平缓的地区，了解从浅到深的岩层和构造情况，并对有电阻率差异的层位进行深度和厚度解释。

　　（2）电剖面法是使供电电极和测量电极的电极距都固定不变，整个装置沿测线朝一个方向移动，在不同测点上进行观测。它是在同一勘探深度情况下，了解沿测线的岩层、构造情况，解决有关地质问题。按照电极排列方式不同，电剖面法又可分为：对称四极剖面、复合剖面、联合剖面、偶极剖面、中间梯度剖面等方法。电剖面法主要用于岩层倾角较大的地区，岩层倾角越大，使用越有利。岩层倾角很小时，不宜使用电剖面法。

　　某村金矿地质灾害隐患边坡地处低山之间相夹的沟谷斜坡地带，山坡坡脚已经开挖，局部最大边坡角约53毅。前期勘查中发现，边坡发育一老滑坡，老滑坡平面上呈不规则椭圆状，顶部较窄，中间较宽，向下逐渐变窄，北西－南东向展布，主滑方向155毅。由于公路路基从老滑坡中下部通过，在边坡开挖过程中，坡脚抗滑段被挖除，上部含碎石粘土层受牵引生成2个较小的次级滑坡，滑坡后缘出露清晰，且前缘可见明显多级剪出口。地层为第四系坡积层（Q4dl）堆积物和浅紫红色侏罗系上统（J3c2）凝灰岩（晶屑玻屑熔结凝灰岩）组成。

　　根据现场地形地貌及地质灾害的特征，采用高密度电阻率法对滑坡体进行探测。

　　整体上电阻率自10~2000赘·m，呈现明显的差异性。对比钻孔成果，覆盖层厚为约为2~3m。基岩埋深较浅，呈巨块破碎镶嵌结构，且局部地表出露。剖面上基岩面同样表现为较高的电阻率值。

　　边坡95~150m段上部整体出现高值电阻率，比对钻探资料为干燥的含粘性土砾砂层（含粘性土碎石层），主要分布在边坡上部。山体树林区段的电阻率上部较前者略低，表明电阻率和岩体内部含水情况也有一定关系。里程60~70m附近出现一条电阻率低阻带，推测为裂隙密集发育区。标高80~95m基岩体出现一条向内侧延伸的低阻区，推断岩体破碎带内含水引起电阻率呈现较宽的异常。同样在里程120m和130m附近出现几个相对较低区域，划分为含水裂隙密集带。

　　2.3电磁法

　　电磁法勘探以地下地质体的电性差异为前提条件，观测和研究地壳周围电磁场的变化和分布规律，进而实现对地探测，达到解决各类地质问题的目的。从电磁原理上来分，可分为电磁感应法（如瞬变电磁法、金属探测器）和电磁辐射法（如地质雷达）等。常应用于地面道路塌陷、采空区岩溶等地质灾害场景。该方法具有探测深度大、分辨率高、效率高等优点，能快速定位灾害位置，评估灾害规模，为地质灾害的预警、防治提供科学依据，是地质灾害勘查与监测中不可或缺的重要手段之一。

　　3金属矿产开采地质防治措施

　　3.1合理制定开采计划

　　金属矿山由于过度开发造成了大量的地质灾害，所以要降低矿井地质灾害的概率，就必须重视采矿的数量，制定合理的采矿计划。管理者应充分认识到矿井地质灾害的严重性，提高对矿井地质灾害防治工作的重视程度。首先，在采矿开始前由管理层领导带领有关领域的专家深入矿区，对矿区进行实地勘测，计算矿区边坡的参数，在计算的基础上，结合其他地质调查的结果，制定出合理的采矿方案，并在实际的生产中，严格依照该方案执行。其次，管理者要强化对矿产资源开发的管理，规范员工的作业方法，降低坍塌事故的概率，确保矿山企业的安全生产，降低矿井地质灾害的发生率，防止对当地的生态环境造成损害。

　　3.2运用合适的支护方法

　　在当前金属矿山工程中经常运用的支护方法就是采场地压灾害的防治措施。在共同耦合作用的指引下，产生了很多的支护措施，如注浆加固、喷射混凝土等。经过实践可以看出，造成井巷失稳的主要原因就是很多复杂的工程地质与不合理的井巷支护手段，这种情况同样能够间接的造成冒顶片帮事故。所以，工程人员如果想要确保井下可以安全进行施工，那么就必须运用最适合的支护办法，才能够完善井巷的稳定条件。在实际矿山工程中，所有的矿山规模都应该从实际地质条件出发，并且结合支护工程的类型、围岩的实际特点，以及能够对井巷造成影响的因素，在这个基础上选用最适当、有效的支护方法咱4暂。

　　3.3加强矿山地质环境的保护

　　矿产资源因开采而造成的破坏，使其生态环境变得更加脆弱。目前很多矿业公司都有一个共同的问题，那就是对矿山地质环境的保护意识不够。首先，在采矿时要制定出合理的采矿规范，以防止采矿活动给采矿带来的危害。其次，在采矿时会产生一些废渣、废物，对此要明确存放地点，以免企业在采矿时乱堆乱放，对周围的环境造成污染。再次，要加强对采矿企业的监督，避免在采矿的时候出现破坏环境的行为咱5暂。最后，应推广绿色采矿技术，实施矿山生态修复工程，如植树造林、土壤改良等，以恢复矿山生态环境。政府需加大政策支持和资金投入，鼓励企业参与矿山环境治理，共同守护绿水青山，促进矿业与环境的和谐发展咱6暂。

　　3.4建立监测网络系统

　　构建全面的监测网络系统是预防地质灾害的关键。首先，在金属矿产开采区域及灾害易发地带，应部署高精度监测设备，如地表位移监测仪、地下水位监测井等，结合遥感技术、GIS系统等现代信息技术，形成立体化、全方位的监测网络。通过实时数据采集与分析，能够提前识别灾害征兆，实现精准预警，为及时采取防灾减灾措施赢得宝贵时间，有效降低灾害发生的可能性和影响程度。其次，还需强化数据共享与部门协同，确保监测信息与应急响应无缝对接，提升灾害应对的效率和准确性，构建灾害防治的坚固防线咱7暂。

       3.5因地制宜，综合治理

　　面对地质灾害需采取“因地制宜，综合利用”的治理策略。首先，针对滑坡、危岩体，可采用灌浆加固、锚固稳定等工程手段；对于地面沉降问题，则应实施人工回灌，恢复地层平衡。通过科学评估灾害类型与成因，选取最适合的治理方法，不仅能有效延缓或阻止灾害，还能最大化利用治理措施，实现环境与经济的双重效益咱8暂。其次，加强监测预警系统建设，提高应急响应能力，确保人民生命财产安全。治理过程中注重生态修复，促进人与自然和谐共生，实现地质灾害防治的可持续发展咱9暂遥

　　4结论

　　综上所述，金属矿产开采对地质环境产生了显著影响，包括地表塌陷、滑坡、泥石流、矿井突水、水土流失、三废污染等。这些地质灾害不仅威胁着矿山企业的安全生产，同时也给当地人民的生命和财产带来了极大的威胁。为了有效防治金属矿产开采引发的地质灾害，需要采取一系列措施，包括合理制定开采计划、运用合适的支护方法、加强矿山地质环境的保护、建立监测网络系统、因地制宜综合治理等。通过这些措施的实施，可以有效减少金属矿产开采对地质环境的影响，保护地质环境的稳定性和安全性，实现矿山企业的可持续发展。

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