地质技术在矿山地质灾害防治的应用

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摘要：目前，我国对矿产资源的需求量逐渐增多，从而加大了对矿产资源的开发力度。为了能够有效对矿山地质灾害进行有效防治，通过对水工环地质技术的全面应用，以此来加强做好地质灾害防治工作。通过对研究水工地质技术的研究，概述了地质灾害的不同类型以及相关特点，从而做好相应的防治措施，保障矿山开采安全的同时，可以实现矿产资源开发的最大效率。

关键词：水工环地质技术；矿山；地质灾害；防治

由于我国对自然资源的过度开采，导致我国近年来地质灾害频繁发生，不仅影响了民生经济，而且对人民的生命安全也造成了巨大影响，打破了人与自然环境之间的平衡。此外，我国为了可以获取更多的矿产资源，加大了对矿山的开采力度，不过为了有效防治矿山地质灾害，我国加大了对水工环地质技术研究力度，以此来防治矿山地质灾害，有效做好矿山开采工作，尽可能实现人与自然和谐共处。因此，本文所研究的内容，对水工环地质技术在矿山地质灾害防治中的应用具有重要意义。

1水工环地质技术在矿山地质灾害防治中的应用重要性

随着矿山开采的加剧，矿山的地质灾害发生频率越来越高，传统的灾害防治及灾害预测方法常常由于矿山的地质状况无法正常进行，因此水工环地质技术应运而生，水工环地质技术是一种集矿山的水文、工程、环境勘察为一身的地质勘察技术，在矿山的地质灾害勘查中具有重要作用。近几年，随着国家对矿山地质灾害的重视，我国相关部门的矿山灾害防治意识也在逐渐提高，近几年，水工环地质技术在我国的应用范围也在逐渐扩大，对保护矿山环境，实现矿山可持续发展有重要意义。“绿色矿山”是国家在矿山开采过程中提出的重要建设目标，因此将现代化矿山建设技术应用在矿山环境保护和地质灾害防治是目前的必然选择。水工环地质技术可以为矿山灾害防治提供关键的地址信息，降低了矿山的地质监测难度，从科学的角度促进矿山地质灾害防治的发展。

2矿山地质灾害类型及其特点概述

2.1矿山地震

矿山的地震灾害是矿山中最常见的灾害，地震主要是由于地壳的强烈变化，造成地面震动，从而形成地面裂缝，引发地震等危害，严重损坏工程施工设备，而且会造成工程发生火灾、甚至有毒物质发生泄露等情况，对人们的生命健康安全构成威胁。矿山地震灾害属于自然灾害，包含的不确定因素非常多，一旦发生会对矿山造成严重的损害，甚至导致山体倒塌造成人员伤亡，因此矿山地震灾害具有严重的破坏性。

2.2矿山崩塌、滑坡等灾害

在发生地质崩塌以及山体滑坡的主要原位是由于矿山地质出现了移动，从而对该区域产生了作用力，另外，造成该类型地质灾害与矿层结构疏松也有着一定的关系。矿山坍塌灾害往往由于矿山山体受到了外力，造成矿山整体失稳，从而导致矿山崩塌，因此发生矿山崩塌的区域通常较陡峭，其坡度、高度均较高，一旦出现矿山崩塌，会对整个矿山周围的建筑造成巨大威胁.矿山的滑坡相对于矿山坍塌来说程度略微减弱，矿山滑坡主要由于矿山受到重力作用，出现土体滑落等现象，出现矿山滑坡的区域植被相对较少，一旦出现大雨、强风等天气，很容易出现滑坡，导致严重的后果。

2.3矿山地面沉降

在矿山工程全面开展的过程中，由于地层结构出现变动情况，随着地壳运动，出现了地下结构缝隙不断压缩，地表标高发生变化，使得地表局部区域出现了沉降情况，从而产生地面沉降。同时在自然因素的影响下，由于气候的不断变化，对于土质结构会造成影响，从而产生地面沉降。此外，由于人为活动，过度对固体矿产资源开发，从而造成了地质固结沉降。地面沉降的产生原因较丰富，可能受人力影响，也可能受自然影响，例如人类的建筑工程过重，常常会导致地面大范围沉降，带来严重的后果。

2.4矿山地裂缝

矿山地裂缝又称为矿山地面裂缝，属于一种累进性发展的一种灾害。该灾害类型分为了两种。①由于地壳内动力，造成地质结构出现裂缝。例如，地质裂缝，隐伏裂缝、基地断裂等。②属于非地质结构裂缝，该裂缝主要是由于外动力，所造成的地裂缝。比如，松散矿体出现了潜蚀地裂缝、黄土湿陷出现的地裂缝、膨胀土胀缩产生的地裂缝、山体滑坡出现的地裂缝等。在常见的矿山开采过程中，对地下水的需求量较大，一旦地下水抽取量过大很容易直接出现地面裂缝，引发严重的矿山地质灾害。

3水工环地质技术在地质灾害中的应用

3.1GPS技术

GPS作为一种水工环地质技术，合理地在地质灾害治理中进行运用，主要就是通过卫星技术与无线网络信息进行结合利用，以此来对地面目标进行全面勘测，而且可以实现卫星定位，能够为地质灾害防治工作提供数据资料，根据数据信息，相关工作人员可以有效对地质灾害进行治理。

3.2地质雷达技术

地质雷达技术在地质灾害治理中进行应用时，可以帮助工作人员提高地质灾害治理效果。通过有效运用地质雷达技术，可以保障地面勘测目标的勘测数据信息的准确性，以此来针对数据信息，对地质灾害进行治理。地质雷达技术主要就是通过对电磁波的有效利用，在地下进行传播，如果电磁波在遇到障碍后，会自动返回，随后工作人员可以根据电磁波传播距离以及传播数据信息，对地下结构情况进行全面掌握。地质雷达技术具备操作简单，不需要人员参与的特性，而且所获取的勘测数据信息准确度极高，对于地质灾害防治工作的有效开展可以提供有力帮助。

3.3瞬变电磁法

瞬变电磁法在地质灾害防治工作中进行应用的过程中，可以为防治工作人员提供详细的数据资料以及地质灾害图。作为一种现代化进行水工环地质技术，可以通过利用电磁设备，通过向地面发送脉冲电磁波，对地质二次涡流变化情况进行全面掌握与分析，从而对地下结构进行全面了解。不过该方式在实际应用中很容易受到电磁场的影响，对于最终的地质勘测结果会产生严重硬下疳，所以为了有效确保瞬变电磁法的实施应用效果，需要在使用前，做好相关勘测分析，避免周围存在电磁波，以此来有效防止在勘测中，出现数据偏差问题，以此来加强对地质灾害治理效果。

3.4RS技术

RS技术主要就是通过对电磁波的有效利用，通过对电磁波信息的全面接收，并对所接收的信息进行全面处理，是一种实现远距离勘测技术。而该技术在地质灾害防治中进行应用的同时，可以对地质全面勘察，而且RS技术具备图像信息分析，在与计算机技术进行结合的情况下，可以通过数据信息，实现三维图像，以此来对地质情况进行全面来哦接，对地质灾害的有效防治可以提出更好的解决办法。

4水工环地质技术在地质灾害防治中的应用方案

4.1地震灾害治理的应用

目前，在地质灾害治理工作中，通过对水工环地质技术的有效应用，能够提高地质灾害治理效果，不过在使用水工环地质技术的过程中，需要做好几下几方面及内容。为了避免地质灾害，对人们的生活经济造成巨大影响，通过对地质灾害实际发生情况，做好相关的防治方案，对其进行预防。一旦地质灾害在全面爆发后，会导致社会呈现出一种慌乱的情况，甚至一部分地表建筑物，会因为地质灾害，从而导致建筑物出现倾斜，甚至出现倒塌的情况。因此，通过对水工环地质技术进行有效利用，对地质灾害进行全面分析与研究，根据计算机信息技术，对地质灾害的各项数据信息进行全面分析，以此来制定地质灾害的预防方案，尽可能将地质灾害的发生情况进行有效遏制，减少经济亏损的同时，也要保障人们的生命财产安全。在对地质灾害进行预测的过程中，也可以对动物的异常反应，对地质灾害进行预判，只不过为了确保信息的准确性，需要通过利用现代化信息技术，以此来对地质结构进行全面勘测，从而对勘测数据信息进行分析与研究，对地质灾害的爆发时间进行掌握，并根据地质灾害的影响情况进行具体分析，尽可能减少对人们的影响。

4.2地面崩塌防治的应用

地面崩塌不仅会造成山体滑坡，甚至会造成泥石流等自然灾害，对人们的生命健康安全造成了不利影响，而且该地质灾害的影响范围相对较大，多造成的破坏也相对较大，所以为了有效确保人民的生命财产安全，就需要加强对地面崩塌进行防治。通过对水工环地质技术的有效运用，可以在前期准备好充分的预防工作，尽可能在地面崩塌灾害爆发前，减少地面崩塌的破坏性。不过在无法具体判断出地面崩塌的破坏程度，尽可能提前将人民群众进行及时转移，以此来避免地质灾害的威胁程度，另外，为了有效控制地面崩塌灾害的发生几率，需要对矿产资源的开发情况进行全面控制，避免开发过度，造成地质结构发生变化，从而引导地质灾害。还可以根据矿山的基本结构特征，进行矿山塌陷及灾害预测判断，制定科学的解决救援方案，提高矿山灾害防治效果。

4.3地面塌陷防治的应用

水工环地质技术目前在地面塌陷防治中，得到了全面应用，通过对高新技术的有效利用，对地面塌陷的具体情况进行数据分析，以此来对地面塌陷的真正原因进行全面掌握，以此来采取相应的防治方案，从而对其进行防治，避免对人们的生命财产安全造成任何影响。①一般地表塌陷灾害发生的主要地带，就是在岩浆周围区域，因此，为了具体了解地质变化的实际原因，可以通过对水工环地质技术的有效运用，对地质结构变化情况进行实时监控，从而了解地质结构的变化频率以及变化方向，以此来制定预警体系，对其进行提前防治。②如果在发生地面塌陷后，需要根据具体的塌陷情况，制定出防治方案，从而提高最终的防治效果，以此来保护人们的生命财产安全，为人们创造安全的生活环境。过量的地下水抽取是出现矿山地面塌陷的重要原因，一旦出现地面塌陷很可能直接给山体和建筑物带来难以预测的伤害，矿山的地面塌陷示意图如下图1所示。由图1可知，地面塌陷会造成整个地面沉降，给山体造成严重的破坏，因此可以利用水工环技术探测地下水位的状态，及时检测矿山边坡的稳定状态，设计科学的矿山地面塌陷预测及治理方案，从而及时调节矿山开采过程中的地下水消耗量，降低抽水量，从而保证低下水位的正常，还可以通过水工环地质测绘技术进行测绘，根据得到的实际矿山数据，采取全面的防范措施，避免带来人员的伤亡。

4.4地裂缝防治中的应用

在矿山的建设过程中经常会由于矿山开采爆破出现地裂缝问题，地裂缝无论是对地表建筑物还是人们的生命安全都会造成巨大的威胁，因此，为了对其进行有效防治，工作人员通过对水工环地质技术的灵活应用，以此来降低地裂缝对人们的所造成的危害程度。我国地质区域范围相对较为广泛，而且地理环境存在着一定的差异性，所以需要不同地区的实际地质情况，来对地裂缝的实际危害程度进行有效帕努单，从而根据预防体系，来加强对地质环境的管理，而且通过对水工环地质技术有效运用，从而全面减少地裂缝发生的频率。利用水工环技术可以仔细勘察地裂缝出现的区域，预测地裂缝的发育情况，指导地裂缝预防工作的正确开展。

4.5滑坡灾害中的应用

滑坡地质灾害的灾害信息采集和处理十分重要，因此在滑坡灾害预警过程中可以利用水工环技术采集矿山内部各种类型的地质信息，记录此时矿山各个区域的地貌变化、地表水信息，并利用数值模拟计算法计算滑坡灾害可能发生的概率，及时进行矿山灾害的防治。在实际的防治过程中可以利用水工环技术设计灾害信息记录系统，组件灾害数据库，并将检测到的灾害信息及时输入到数据库中进行计算和预测，还可以设置特定的水工环技术监测点，安装传感器等监测装置增加监测的准确性。由于滑坡灾害的主体是土体或岩石，因此可以根据矿山实际的水工环地形设计特殊的阻挡建筑物，增加整个矿山的排水装置，尽量减少滑坡对整个矿山造成的影响。

5结语

综上所述，矿山地质灾害防治工作具备一定的复杂性以及危险性，而且工作量相对较大，本山矿山地质灾害发生的频率相对较高，而且灾害种类相对较多，所以需要根据不同类型的矿山地质灾害，来制定不同的预防对策，以此来减少矿山地质灾害的发生概率。此外，通过对水工环地质技术的有效运用，可以全面提高矿山地质灾害的实际防治效果，可以有效减少地质灾害的破坏程度，而且也能够避免对人们的生命安全造成威胁。

参考文献

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作者：张之澔 单位：广东省有色地质环境中心