学术论文投稿/征稿

欢迎您!请

登录 注册

手机学刊吧

学刊吧移动端二维码

微信关注

学刊吧微信公众号二维码
关于我们
首页 > 学术论文库 > 理工论文 矿山水文地质勘查常见问题及解决策略研究论文

矿山水文地质勘查常见问题及解决策略研究论文

3

2023-12-08 10:45:58    来源:SCI论文网    作者:wangye

摘要:水文地质勘查工作的有效开展能够为矿山开采提供理论依据,在一定程度上降低矿山安全事故的发生率,所以矿山开采时需认真做好水文地质勘查工作。但在一些因素的影响下,当前的矿山水文地质勘查工作存在一些问题,导致其效用无法真正发挥,并对企业发展造成了一定影响。因此,本文就矿山水文地质勘查常见问题及解决策略进行研究,旨在为相关工作人员提供参考,在解决当前矿山水文地质勘查工作中的问题的同时尽可能提升其勘查水平。

  摘要:水文地质勘查工作的有效开展能够为矿山开采提供理论依据,在一定程度上降低矿山安全事故的发生率,所以矿山开采时需认真做好水文地质勘查工作。但在一些因素的影响下,当前的矿山水文地质勘查工作存在一些问题,导致其效用无法真正发挥,并对企业发展造成了一定影响。因此,本文就矿山水文地质勘查常见问题及解决策略进行研究,旨在为相关工作人员提供参考,在解决当前矿山水文地质勘查工作中的问题的同时尽可能提升其勘查水平。

  关键词:矿山;水文地质;勘查;常见问题;解决策略

  水文地质勘查包括地下水、岩土层、渗透性及富水性,目的为了解该处是否存在水文地质灾害,为矿山开采工作提供理论依据,为相关工作人员的生命安全提供保障。因水文地质勘查与其他勘查工作存在较大差异,且矿山水文地质较为复杂,所以相关工作人员在工作中遇到了这样那样的问题,使得矿山水文地质勘查效果不太如意。因此,下列进行深入探究,以期解决这些问题,提高矿山水文地质勘查工作的实效性。

  1水文地质条件评价的内容

  1.1地下水

  地下水为水文地质条件评价的内容之一,其可直接影响该处地址稳定性。在进行水文地质勘查时,需将地下水的评价重视起来。地下水评价内容通常包括:①类型。判断地下水隶属于深层地下水,还是浅层地下水。②补给来源。判断地下水补给的来源是大气降水还是河流,亦或是其他。③相关参数。如埋深、流量、径流方向、水位差和流速等。因参数及补给来源与积极开挖有着密切联系,所以,需对二者进行严格测量,避免在开采过程中出现地下水喷涌的问题。

  1.2岩土层

  岩土层通常可对地质稳定性造成影响。若未对岩土层进行详细评价,在矿山开采过程中便会出现岩土层下降或开裂等问题,导致矿山开采工作中出现较多安全事故。因此,在进行水文地质条件评价时,需充分重视岩土层评价。其评价内容通常包括岩土层的类型、厚度、风化情况、软硬度等。

  1.3渗透性和富水性

  评价地质的渗透性及富水性可了解其是否存在矿体结构性崩塌、地面沉降、露天滑坡等问题,从而为矿山开采提供保障,并降低相关工作人员发生安全事故的可能性。因此,需采用适合手段对地质渗透性及富水性进行合理评价。

  1.4矿产资源

  不是所有的矿山都蕴含着矿物质的,为避免浪费人力、物力、财力,在进行矿山开采前,需开展水文地质勘查工作,找到存在矿产资源的地方。

  2矿山地质施工中水文地质灾害的表现形式

  2.1矿体结构性崩塌现象

  矿体结构性崩塌的原因多为水文地质,且其会连带产生其他地质灾害,导致矿山施工过程中出现较多安全事故。就目前情况而言,空体结构性崩塌现象的发生原因有:矿层中蕴含着碳酸物质、矿层顶层结构土质疏松、矿体下部结构有不断流动的地下水。

  2.2地面沉降现象

  地面沉降现象为矿山地质施工中水文地质灾害的表现形式之一,其可带来较大安全事故。出现该现象的原因有:①人们过度开采矿产资源。②人们过度开发油气工程。③人们过度开发地下水资源。

  2.3露天滑坡

  露天滑坡为最容易产生的水文地质灾害,其发生原因有三,一为开发深层矿产工作时,上部分覆岩层受力状态发生较大变化,从而出现露天滑坡现象;二为设计开采不合理而引发露天滑坡事故;三为地表水、地下水进入滑坡烈面内部,引起地质疏松问题,从而出现露天滑坡现象。

Dingtalk_20231208104408.jpg

  3矿山地质勘查中水文地质勘查工作的作用

  矿山水文地质勘查简单来说就是以矿山实际情况为依据,对看矿产资源进行勘查,并采用实验、钻探、化探等方式了解矿山地质、水文地质。在进行矿山地质勘查时,因欠缺基础设计、基本施工条件,所以很多地区没办法有效解决地下水对矿山开采工作的不良影响,导致因地下水造成的矿山工程事故频繁发生。

  在进行矿山水文地质勘查时,相关工作人员需考虑各阶段有关于水文地质的勘查规范、要求,需科学判定矿坑涌水量,并对水源方向进行寻找,从而提高水资源利用率。

  在进行矿山开采时,需将技术条件当作突破点,在考虑矿山开采所带来的经济效益的同时,详细分析水文地质条件,从而降低矿山开采过程中的安全事故,确保相关工作人员的生命安全、财产安全得到保障,并在一定程度上提高勘查工作的实效性。

  4矿山水文地质勘查工作现状

  水文地质勘查工作具有综合性较强的特点,需对地下水位分布情况进行勘查,并在获得相关数据后进行有效分析总结、了解地下水位未来发展情况,基于此,制定科学可行的防护措施、解决方案;需对环境地质进行了解,明确当地破坏程度并对相关问题进行分析,提出针对性解决措施,达到保护环境的目的。但受一些因素的影响,当前矿山水文地质勘查工作的局势并不乐观。比如,人们在实际工作中存在急于求成的问题,忽视了环境保护,导致自然灾害的频率越来越高。因矿山水文地质勘查工作在时代的发展下越来越重要,且得到了相关政府部门的重视,所以,当前存在的问题及不足之处正在逐步解决。

  5矿山水文地质勘查中存在的常见问题

  5.1普查阶段的分析总结不到位

  普查阶段为矿山水文地质勘查工作的重要阶段,其可对后续工作造成直接影响。因矿山水文地质实物工作量相对较少,且存在分布零星、资料为常规基础资料、普查工作中缺乏水文地质人员等问题,所以普查报告中的水文地质章节存在资料简单罗列、强行拼凑等问题,无法进行系统分析总结,导致其效用无法真正发挥出来,且对下一阶段的工作造成了直接影响。

  5.2裂隙含水层(带)划分不清晰

  裂隙水的发育与构造裂隙有着密切联系,地下水的运移与赋存将裂隙当做介质,所以构造裂隙水通常会沿断裂形成带状裂隙含水带,且断裂水带有的自成一体,有的互相连通,倘若相关工作人员未做好水文地质勘查工作、未对相关内容进行认真分析总结,将会出现笼统归并几个含水带的问题,为后续分析预测工作提供错误数据、信息。

  5.3矿坑涌水量笼统预测

  随着时代的发展,矿坑涌水量预测方法越来越多,为该项工作的科学开展提供了新的可能。因含水层类型、等级条件等存在较大差异,且矿坑涌水量不同,所以需结合实际情况,选择适合的矿坑涌水量预测方法。而受多种因素的影响,很多工作人员会采用抽水试验法,未做到针对性预测,所以矿坑涌水量的预测结果较为笼统。

  5.4相关政策制度不够完善

  政策制度可谓水文地质勘查工作的开展提供保障,可充分提高勘查工作的效率及质量。但受一些因素的影响,我国矿山地质勘查工作未建立科学完善的管理体系,且矿山水文地质工作成果检验的监督不够严格,所以当前工作中存在较多困难。此外,部分企业为提高经济效益,会采用减少投资的方法,导致矿山水文地质工作的后续开展受到影响。

  5.5相关勘探技术落后

  随着时代的发展,先进技术手段应时而生。作为现代化的矿山开采企业,应积极引入先进勘探技术,在增强水文地质勘查工作的现代化程度的同时,提高勘查工作的实效性。但就目前情况而言,多数企业未引入相关技术、设备,导致勘探工作一直处于落后水平,且勘查数据的精准性有待提升。

  5.6查勘人员素质的欠缺

  勘查人员的工作能力、专业素质可对矿山水文地质勘查工作的效率及质量造成影响。但在当前工作中,受资金、时间等因素的影响,很多勘查单位并不会派遣具有专业素质、相应工作能力的勘查人员进行勘查工作。且在勘查过程中,未重视本职工作的落实,所以,很多勘查记录数据存在较大误差,导致相关数据无法对矿山水文地质情况进行有效反应,对后续工作的开展造成了影响。

Dingtalk_20231208104441.jpg

  6矿山水文地质勘查常见问题的解决策略

  6.1加强普查阶段工作

  (1)认真做好普查工作设计。普查工作设计可对普查工作的开展造成影响,所以,矿山开采企业需将普查工作设计工作重视起来。首先,需安排相关工作人员对矿山周边区域的地质、水文定制资料进行分析、研究,了解该区域所处的水文地质单元,并以相关资料为依据预测矿山中可能存在的含水构造分布条件、含水构造埋藏条件,从而增强矿山工作设计的针对性。

  (2)加强过程中的分析。普查阶段的主要工作是简易水文地质编录,该工作的内容有划分岩性、描述裂隙发育特征、观测简易水文等。为避免资料信息的价值无法得到充分利用,需采用如下方法进行有效分析,即在收集到原始资料后,及时对该资料进行分析总结,从而发现当前工作中存在的问题、明确工作中的重点,进而有目标地获取资料。

  (3)写好普查阶段工作小结。普查小结起着承上启下的作用,用以对该阶段工作进行总结,并为下一阶段的开展提供理论依据。因此,在加强普查阶段工作时,可将普查阶段工作小结重视起来。在该阶段的工作中,相关工作人员需对全部资料进行综合分析,并将其融为整体,通过大胆假设、有效论证形成论证,为接下来的工作提供方向。同时,需对本阶段工作中的不足之处进行分析、说明。

  6.2加强矿区构造研究

  首先,相关工作人员需对矿区的构造位置进行深入分析,了解该区域的主要构造方向、应力特点,从而对断裂构造力学、导水特性进行综合判断。其次,需对矿区内部的构造分期特征进行分析,了解各期构造的切割关系,基于此对断裂含水带边界条件进行进一步分析、推测,从而增强验证工作的目标性。

  6.3涌水量预测

  目前,矿山涌水量预测方法包括类比法预测、抽水试验成果预测等,该方法需要在特定依据下使用才可发挥最大效用。就类比法而言,相关工作人员需先获得与预测矿山条件类似的矿山的基础资料才能进行类比预测。但是在使用该方法时,很多工作人员无法有效把握矿山相似度、预测精度,导致预测结果与理想存在较大差异。就抽水实验成果法而言,其具有较多预测公式,需基于相关模型进行选择,若不小心用错公式,将会导致预测结果与实际结果出现较大差异。因此,在进行涌水量预测前,相关工作人员需先对当前常见的预测方法进行深入了解,然后对本矿区情况进行分析,从而选择针对性的预测方法。在确定预测方法后,需花费一定时间与精力对容水量预测工作中需用到的资料进行搜集。如含水层水利性质、相邻含水层之间的联系等。在获得相关数据后,需利用相关软件建立模型、选择针对性的预测公式。

  6.4积极创新并采用新技术

  在科技的发展下,新型技术应时而生,为各项工作的开展带来新的可能。因水文地质条件与矿山开采工作、环境污染程度、国家经济发展有着密切联系,所以相关部门予以了矿山水文地质勘查工作一定重视。在此背景下,很多新型勘查技术手段应时而生,若可将该技术应用于勘探工作中,可充分提高矿山水文地质勘探工作的效率、质量,为相关工作的开展打下坚实基础。所以,企业需将新技术的应用重视起来。

  6.5明确指导思想并贯彻落实基本原则

  矿山水文地质勘查工作的效用发挥的前提为明确指导思想并贯彻落实基本原则,相关工作人员需将其重视起来。在此方面,可从以下两点入手:①在准备阶段,需根据实际情况进行提前谋划、部署流程,对矿山水文地质勘查工作进行预测及分析,基于实际情况制定科学可行的风险预防措施、应急措施,为后续工作的顺利开展提供保障。②需以可持续发展为根本目标,在开采矿山资源的同时保护好环境,使综合收益最大化。

  6.6提高勘查人员素质

  (1)开展培训工作。企业需成立培训部门,聘请在水文地质勘查工作中有效丰富经验的工作人员、有着深入研究的专家及学者为培训人员,从岗前培训、定期培训两个方面入手进行相关内容的教授,不断提高勘查人员的专业素养,为其满足水文地质勘查工作的需要提供保障。在进行岗前培训时,需从意识、知识、技能三个方面入手,确保勘查人员可对水文地质勘查工作的重要意义进行了解,并将其重视起来,主动积极的学习知识、技能,为其更快更好地适应工作提供保障。在进行定期培训时,需以工作人员在工作中的问题解决为主,通过相关培训提高相关工作人员的能力,为其快速有效地解决问题提供保障,充分提高水文地质勘查工作的效率及质量。

  (2)引入专业人才。人才引进是提升勘查人员专业素质的一种方法。在引入专业人才时,需采用科学可行的手段了解勘查人员的综合素质,了解其是否具备相关知识、技能,是否具有较强的学习能力,从而为其有效参与到水文地质勘查工作中提供保障。比如,可采用笔试加面试的方式了解人才情况,并遵循择优录取的原则引入人才。

  (3)制定相关制度。针对勘查人员未做好勘查记录的问题,可通过制定相关制度进行。规范相关工作人员的意识、行为,为其有效进行水文地质勘查提供保障。企业可结合当前水文地质勘查情况制定针对性制度,通过相关条例使勘查人员明确水文地质勘查工作中的重点,并在工作中将其重视起来。

  (4)为人才提供外出学习的机会。外出学习可使人才了解其他企业是怎么开展水文地质勘查工作的,并基于本单位情况引入相关方法及技术,在使当前的水文地质勘查工作的效率、质量更高的同时不断提高人才的综合素质。

  7结语

  综上所述,水文地质的勘查工作的有效开展可为矿山开采提供理论依据,可降低矿山安全事故的发生率。因水文地质勘查与其他勘查工作存在较大差异,且矿山水文地质较为复杂,因此相关工作人员在工作中遇到了各种问题,使得矿山水文地质勘查效果不太如意。上述就矿山水文地质勘查工作中的问题进行了深入分析,发现目前存在的问题有:普查阶段的分析总结不到位、裂隙含水层(带)划分不清晰、矿坑涌水量笼统预测、相关政策制度不够完善、勘探技术落后等,想要解决这些问题,就需采用针对性方法,便可提高矿山水文地质勘查工作的实效性,在为后续工作提供保障的同时,降低矿山事故的发生率。