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探讨地质灾害风险调查评价方法及成果论文

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2026-06-20 18:02:32    来源:    作者:xuling

摘要:当前,矿山开采活动日益频繁,边坡滑坡、采空区塌陷等地质灾害频发,严重威胁矿山生产安全、人员生命及周边生态环境,强化风险调查评价成为防灾减灾关键。

  摘要:当前,矿山开采活动日益频繁,边坡滑坡、采空区塌陷等地质灾害频发,严重威胁矿山生产安全、人员生命及周边生态环境,强化风险调查评价成为防灾减灾关键。本文聚焦矿山地质灾害风险调查评价工作,梳理三类核心方法,阐述数据、报告、图件成果及五大应用路径,分析现存短板并提出优化建议,明确成果转化注意事项,为矿山防灾减灾、生态修复提供支撑。

  关键词:矿山地质灾害;风险调查;评价方法;成果应用;地质环境

  随着我国矿山行业规模化、多元化发展,开采强度持续提升,边坡滑坡、采空区塌陷等地质灾害隐患日益凸显,不仅造成人员伤亡与财产损失,还破坏区域地质环境,阻碍行业绿色转型。当前矿山地质灾害风险调查评价工作,在技术适配、指标设置、成果落地等方面仍有诸多不足,未能充分适配不同类型矿山的实际防控需求。基于此,本文立足实践,系统开展相关研究,为破解行业痛点、提升矿山灾害防控水平提供理论与实操支撑。

  1矿山地质灾害风险调查评价方法

  1.1基础调查方法

  调查人员开展矿山地质灾害基础调查,核心采用资料收集、实地勘查、走访调研三种核心方式,全程做好细节落实。调查人员收集矿山基础地质(地层、岩性分布图)、开采运营(采空区分布、尾矿堆积台账)、水文地质及历史灾害等相关资料,逐一整理归档。同时实地勘查矿山边坡、排土场、尾矿库等重点区域,采用“拉网式”排查,采集岩土体样品送检分析性质,记录隐患位置、规模;走访矿山从业人员,询问日常生产中的地质异常(如地面裂缝、渗水),核实历史灾害处置情况,全面摸清矿山地质环境及灾害基本信息,为后续评价工作筑牢基础,所有调查数据均详细记录备案。

  1.2专项技术调查方法

  工作人员针对矿山隐蔽性灾害隐患,采用多种专项技术开展精准调查,兼顾精准度与实用性。工作人员应用高密度电阻率法、背景噪声成像法等地球物理勘查技术,在矿山采空区、尾矿库坝体布设勘查剖面,圈定采空区范围、渗水通道等隐蔽隐患;结合“遥感+无人机航拍”技术,排查露天矿山边坡、排土场等区域的显性灾害隐患,记录隐患形态、规模。同时部署位移、沉降等监测设备,实时监测隐患动态变化,搭配FLAC3D等数值模拟软件,分析灾害发生过程及发展趋势,进一步提升调查精度与针对性,为后续评价提供精准技术支撑。

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  1.3综合评价方法

  调查人员在基础调查与专项调查的成果基础上,全面开展矿山地质灾害综合评价,兼顾科学性与实用性。具体调查中,重点针对采空区、边坡、尾矿库三大核心区域,精准布设监测点位,对采空区顶板稳定性采用顶板离层仪实测+钻孔探测结合方式核查,对边坡岩土体抗剪强度采集原状土样,开展室内三轴剪切试验量化分析,对尾矿库渗流稳定性部署渗流量监测仪、孔隙水压力计进行实时监测;同步详细记录降雨强度、爆破震动频次及强度等动态影响因素,逐点核查隐患位置、规模、发育阶段及变化趋势,分类建立调查台账,明确实测数据、试验结果及隐患详情,为后续指标权重设定、风险量化评分及评价结论出具,提供精准、详实的实测数据支撑。工作人员结合矿山类型、开采方式,灵活选用定性评价、定量评价及耦合评价三种方式,明确岩土性质、降雨等自然指标及开采强度、尾矿堆积等人为指标,科学确定各指标权重,量化灾害危险性与承灾体易损性,精准划分高、中、低三类风险区域,形成完整规范的评价结论,为矿山灾害防控、开采方案优化提供支撑。

  2矿山地质灾害风险调查评价成果及应用

  2.1评价成果类型及核心内容

  2.1.1数据成果

  数据成果主要涵盖三类:一是基础调查数据,包括地层岩性报告、矿山开采台账(采空区分布、尾矿堆积明细)、地下水水位监测资料及历史灾害发生记录;二是专项技术调查数据,包含高密度电阻率反演剖面数据、GNSS位移监测时序数据、数值模拟分析参数;三是评价数据,有指标权重赋值数据、灾害危险性/易损性量化评分数据。所有数据均经过层层校验、严格审核,按行业标准格式分类归档、规范备案,精准反映矿山灾害隐患分布、地质环境现状及评价全流程情况,是报告编制、图件绘制及成果转化应用的核心依据,切实支撑后续各项工作有序推进。

  2.1.2报告成果

  调查人员系统编制矿山地质灾害风险调查评价相关报告,形成“主报告+专项报告”的完整体系,全程遵循行业规范编制。核心主报告为《矿山地质灾害风险调查评价报告》,详细阐述矿山基本概况、地质环境条件、灾害分布及隐患特征、调查评价流程(基础+专项)、风险等级结论,明确针对性防控措施及优化建议,语言规范、数据翔实、逻辑清晰。专项报告涵盖地球物理勘查报告、监测数据分析报告、数值模拟报告等,聚焦各专项工作补充细化内容,为矿山灾害防控、开采方案优化提供精准且有针对性的文字支撑,所有报告均审核归档、规范留存。

  2.1.3图件成果

  工作人员绘制各类可视化图件,规范形成矿山地质灾害评价图件成果,全程遵循行业标准落实标注工作。核心包含四类图件:灾害隐患分布图(标注隐患编号、类型、规模及防控优先级)、风险等级分布图(划分高/中/低风险区域,标注核心影响范围)、防控部署图(明确监测点位置、防控措施及应急通道)、专项勘查图(如高密度电阻率反演断面图、无人机航拍解译图)。图件均采用1:5000或1:10000标准化比例尺,绘制规范、标注清晰,直观呈现矿山灾害分布、风险等级及防控重点,便于相关人员快速查阅,为防控工程设计、现场施工提供精准直观的核心支撑,所有图件均分类归档备案。

  2.2评价成果的应用路径

  2.2.1指导矿山地质灾害隐患防控工程设计

  工作人员结合风险等级分布图,精准锁定采空区、高陡边坡、尾矿库坝体等“高风险+重点区域”,分类制定针对性防控方案,明确不同隐患的具体处置措施。采空区采用注浆充填、巷道加固等方式治理,高陡边坡实施削坡减载、锚杆支护+喷浆护坡组合措施,尾矿库坝体落实加固修缮、排水优化等举措。同时参考图件成果标注的隐患位置、规模及边界范围,精准规划工程施工分区、作业流程,结合数据成果中的岩土体参数、监测数据,优化施工工艺及参数,所有设计方案均经过层层审核、实地核验,确保防控工程贴合矿山实际地质条件,切实提升隐患治理精准度与成效,全方位防范各类矿山地质灾害发生,筑牢矿山安全生产防线。

  2.2.2优化矿山开采方案
         矿山企业参考评价报告中的风险等级结论及图件成果,精准避开高风险隐患区域,合理调整开采范围,针对地下开采、露天开采不同类型,优化开采坡度、爆破强度、开采深度等核心参数。同时调整开采顺序,优先治理采空区、高陡边坡等隐患,结合数据成果中的岩土体参数、采空区分布明细,合理规划采空区(注浆充填/自然垮落)处置方式,规范规划尾矿堆放位置,避开地下水富集区及生态敏感区,避免开采活动诱发地质灾害,所有优化方案均结合矿山实际核验完善,保障矿山开采工作安全、有序、高效推进。

  2.2.3完善矿山地质灾害监测预警体系

  工作人员依托矿山地质灾害风险调查评价全流程成果,系统完善矿山地质灾害监测预警体系。结合风险等级分布图及隐患明细,按“高风险加密、中低风险合理布设”原则,优化监测点布局,在采空区、高陡边坡、尾矿库等重点隐患点,增设GNSS位移计、沉降计、渗流量监测仪及水位监测设备,明确不同隐患的监测频率。参考数据成果中的历史监测数据、岩土体参数,科学设定分级预警阈值,搭建多部门共享的监测数据平台,实时传输监测信息、分析数据异常,异常情况第一时间发出预警并推送处置指令,定期校验监测设备、更新预警阈值,确保监测预警体系精准高效,筑牢矿山灾害防控第一道防线。

  2.2.4推动矿山生态修复及可持续发展

  相关部门结合矿山地质灾害风险调查评价成果,统筹推进矿山生态修复工作,助力矿山实现绿色可持续发展。相关部门依据图件、报告成果,精准划定灾害影响区域、生态受损范围及地质不稳定区段,区分露天开采区、地下采空区、尾矿库、排土场等不同区域,制定差异化、针对性的生态修复方案。部门有序开展植被恢复、土壤改良、地形整治、尾矿库生态复垦、排土场边坡绿化等工作,选用本土适宜植被品种,提升区域水土保持能力。结合数据成果中的地质参数、环境监测数据,动态跟踪修复效果,定期评估修复成效,及时调整优化修复措施,强化地质环境稳定性治理,同步落实灾害防控与生态保护举措,推动矿山向生态友好型发展转型,实现灾害防控、生态修复与可持续发展的协同共进。

  2.2.5用于矿山安全生产监管

  监管部门参考评价报告中的风险等级结论、隐患明细及图件成果,明确监管重点,区分高/中/低风险区域,制定差异化监管方案,实行“高风险重点查、中低风险常规查”的分级监管机制。工作人员结合数据成果中的监测数据、隐患治理台账,实地核查企业隐患治理进度、监测预警体系运行及防控措施落实情况,详细核验整改资料,对防控不到位、整改不彻底的企业,依法督促限期整改、跟踪复查,同步完善监管台账,强化长效监管,全方位防范矿山安全生产事故发生,保障矿山生产安全有序。

  2.3成果转化注意事项

  矿山地质灾害风险调查评价成果转化,需紧扣矿山生产实际(地下/露天矿山、大中小型矿山差异化需求),切实确保成果真正发挥防灾减灾核心价值。相关部门、矿山企业及调查机构需协同发力、各司其职。调查机构优化成果编制,突出实操性;矿山企业主动对接,落实应用责任;相关部门强化引导,督促落地。成果转化需确保各项内容具备较强可操作性,制定的防控措施、优化建议需贴合矿山实际开采工况,结合岩土体性质、隐患类型等核心因素,避免提出脱离实际、难以落地的空泛举措。建立“定期更新+动态补充”的成果更新机制,结合矿山开采进度、地质环境变化(如降雨、爆破扰动),每半年至一年开展一次补充调查及评价,及时更新数据成果、报告内容及图件信息,保障成果时效性与精准度。同时加强成果推广与应用培训,向矿山从业人员普及评价成果核心内容、防控知识及实操要点,提升全员防控意识与应用能力;相关部门定期核查成果落实情况,建立核查台账,对落实不到位的企业督促整改、跟踪复查,确保各项举措落地见效,充分释放评价成果的防灾减灾价值。

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  3矿山地质灾害风险调查评价工作存在的问题

  当前矿山地质灾害风险调查评价工作仍存在诸多突出短板,直接制约评价成果质量及转化应用成效,难以充分发挥防灾减灾核心价值。部分调查机构应用调查方法不够合理,普遍存在重技术、轻基础的失衡现象,过度依赖专项技术勘查,忽视基础资料收集、实地踏勘等核心环节。小型矿山受资金短缺、技术薄弱双重限制,仅采用基础调查+定性评价模式,缺乏专项技术支撑,评价精度不足,无法精准识别地下采空区、隐蔽渗水通道等隐蔽性灾害隐患。评价指标体系不够完善,对矿山开采强度、尾矿堆积量、爆破震动等核心人为因素考量不全面,指标权重分配多依赖专家经验,缺乏量化数据支撑,评价客观性不足。部分矿山存在“重评价+轻应用”的形式化问题,成果仅用于备案审批,未落地应用于灾害防控,且成果更新不及时,无法适配矿山动态开采需求;同时专业人才短缺,基层人员专业能力不足,难以满足精准评价需求,整体成效有待提升。

  4优化矿山地质灾害风险调查评价工作的建议

  针对矿山地质灾害风险调查评价工作的现存突出问题,结合各类矿山生产实际(地下/露天矿山、大中小型矿山),精准制定四方面优化建议,全面提升评价工作的科学性、针对性与实效性,切实破解评价短板,充分发挥评价成果防灾减灾核心价值。一是优化调查方法应用,摒弃重技术、轻基础的失衡模式,兼顾基础调查与专项技术调查的协同推进。大型矿山采用“基础调查+专项技术勘查+耦合评价”的全方位模式,充分运用高密度电阻率法、遥感航拍等专项技术,精准识别隐蔽隐患;小型矿山结合资金、技术实际,搭配简易专项调查手段,弥补评价精度不足短板。同时加强调查人员技术培训,聚焦基础勘查、专项技术操作等核心内容,规范调查流程,落实数据校验机制,确保调查数据真实精准。二是完善评价指标体系,构建“自然因素+人为因素+生态因素”的全方位指标体系,全面涵盖岩土性质、降雨等自然指标,开采强度、尾矿堆积量、爆破震动等核心人为指标以及植被覆盖度、生态敏感度等生态指标。采用“定量+定性”结合的方式,结合矿山实际工况确定各指标权重,引入量化数据支撑,减少专家经验依赖,提升评价结果的客观性与精准度。三是强化成果转化,破解重评价、轻应用的形式化难题,推动评价成果与矿山生产、灾害防控深度融合。将评价成果纳入矿山安全生产管理体系,明确成果落地责任,指导企业优化防控措施、开采方案。建立成果动态更新机制,结合矿山开采进度、地质环境变化,每半年至一年开展一次补充评价,及时更新数据、报告及图件,确保成果适配矿山动态开采需求。四是加强专业人才培养,搭建“高校培养+企业引进+在职培训”的三维人才体系。高校增设相关专业,定向培养兼具地质、采矿、评价能力的复合型人才;企业引进掌握专项技术的高素质人才,充实人才队伍;定期开展在职人员培训,结合现场实操场景,提升基层人员专业能力,建立考核机制,鼓励人员积累现场经验,全方位保障评价工作高质量推进。

  5结语

  综上所述,本文围绕矿山地质灾害风险调查评价工作,全面梳理基础、专项及综合三类调查评价方法,详细阐述数据、报告、图件三类成果的核心内容,明确五大应用路径与成果转化关键要点,深入剖析当前工作存在的短板并提出针对性优化建议,形成完整的研究体系。本次研究进一步完善了矿山地质灾害风险调查评价的实践思路,为行业实操提供了可借鉴的理论与技术支撑。未来,需结合不同类型矿山的动态开采特点,持续优化评价指标与技术方法,强化成果落地应用,不断提升矿山灾害防控效能,助力矿山行业实现绿色、安全、长效发展。