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地质勘查对金属矿山的重要性

摘要:水工环地质勘察工作主要包括水文勘测、工程勘察和环境勘察三方面,是金属矿山建设的初期准备工作,对矿山建设具有重要影响,一些问题在地质勘察初期就可以得到有效解决。研究了水工环地质勘察对金属矿山建设的重要性,通过分析可以发现水工环地质勘查可以提高金属矿山开采的效率,而且能够降低金属矿山工作人员风险,为金属矿山建设提供有力保障。

关键词:水工环地质勘察;金属矿山;矿山建设重要性

矿产资源作为人类生存发展重要的物质基础之一,对其进行开采之前一定要做好地质勘察工作,以确保资源的合理开发。水工环地质勘察包括水文勘测、工程勘察和环境勘察三个方面,对这三方面进行勘察能够提高矿山资源开采的效率,减少工作人员的风险,降低事故发生率,同时保证合理利用资源,避免过度开发[1]。

1水工环地质勘查提高金属矿山开采的效率

矿山资源开发地区多为生态环境脆弱区,甚至可能出现过崩塌、滑坡、泥石流等现象,因此对其进行开发时一定会引发相应的矿山环境地质问题。金属矿山开采是一项复杂繁琐的工作,涉及大量环节和内容,大规模的矿山资源开发活动能够影响矿山地质环境,制约矿山正常生产,甚至会诱发自然灾害[2]。因此在对矿产资源进行开发时,一定要做好水工环地质勘察工作,提高开采效率。水工环地质勘察可以通过研究被剥离的上覆岩石强度,判断开采工艺选择的设备类型,以及在开采时需要涉及到的爆破工程。设备和开采工艺往往取决于被剥离岩石的强度,强度不同带来的经济效益也不同,因此在进行地质勘察时一定要选取特殊的岩石,对其强度进行探究。矿山地质因素主要包括岩石因素、岩性因素、构造因素。了解这三种因素后,开采人员对当地矿区就会有一个细致具体的了解,开采时针对性更强,且工作效率更高。金属矿区在成矿时,由于所处时期和所处地理位置不同,岩石石化程度也有很大的差别。抗压程度通常在几百Mpa/cm2到几千Mpa/cm2不等,不同石化程度的岩石对开采的要求也不同。对不同岩石类型的勘察方式不同,如下表1所示。表1岩石勘察方式表岩石类型抗压强度勘查方式软岩类5Mpa/cm2以下轮斗勘察半胶结岩类5~15Mpa/cm2断层、裂隙勘察半坚硬岩类15~30Mpa/cm2层状软弱夹层勘察坚硬岩类大于30Mpa/cm2发育程度勘察除了勘察岩石因素外,还要对岩性因素进行勘察。沉积岩层通过判断粒度大小来划分岩石岩性,而岩石的强度与粒度有极大的关联。在松软岩石中,泥质含量相对较低,胶结相对疏松,所以其中的岩石强度要低于细粒岩石。这种岩石性质决定它的抗压能力极差,且基地承载能力也很差,不能加以施工开采。而一些岩石中粘土含量高达5000~8000g/cm3,极易引发层间断和沉积间断,从而形成破碎带,如果工程地质勘察中没有及时查明,那么必然会大大折损工作效率[3]。在矿区的岩石因素和岩性因素勘察结束之后,要对矿区的构造因素进行勘察。矿区中有大量的断层和褶曲,不连续的存在于岩体之中,会对岩体的完整性造成破坏。断层在没有发生较为严重的胶结时,其本身的强度要远远低于岩石的强度,岩体会形成软弱带。断层破裂会对边坡稳定造成严重的威肋,因此地质勘察必须要考虑这一问题,从而确保开采效率。水工环地质勘察可以选择出合适的排土场,排土场主要负责堆积废弃物料,分为外排土场和内排土场,排土场的选择直接影响到金属矿山的开采效率,确保工作的高效性。地质勘察可以帮助工作人员综合评价各区域的稳定性,从而选择出合适的排土场址。

2水工环地质勘察降低金属矿山工作人员风险

金属矿山开采是一项危险系数极高的工作。近年来由于开采前的勘查工作不足而引发的矿山事故频频发生,为人们的生命和财产带来巨大的损失,也引起了国家的重视,相关部门指出金属矿山在进行开采时一定要做好充足的水工环地质勘察工作,降低工作人员的风险,为工作人员人身安全提供保障。在开采矿产资源时,岩石天然平衡状态必然会受到破坏,如果矿山边坡不能维持稳定,必然不能安全有效的开采矿山资源。据资料显示,中国几乎所有的金属矿山都曾出现过多次边坡滑落,所带来的损失基本上都是灾难性的。例如新疆哈密的金属矿山,从1977年开采以来,就多次出现滑坡现象,为以后的开发带来巨大的困难,也给开采者造成巨大经济损失。再比如阜新海州的金属矿山曾出现过10次滑坡现象,造成大量人员伤亡。而诱发滑坡的原因就在于缺少地质勘察工作,对矿山地质了解不足,没有及时采取相应的防治措施。安全生产的前提就是提高边坡的稳定性,减缓坡脚,这样在开采时才能确保合理使用各个区段的矿产资源,而且不会出现滑坡,保障工作人员生命安全[4]。

3水工环地质勘察确保资源的合理利用

任何一项矿山开采工程都会对自然环境造成不同程度的破坏,打破原有的自然平衡状态,同时诱发新的环境工程地质问题。例如大面积开采矿山资源会使地下水水位下降,从而引起地面沉降和塌陷,地下水资源一旦枯竭,河流必然改道,整个矿山区域环境都会受到影响。进行地质勘察虽然不能完全避免对资源的破坏,但是能够最大程度的减少破坏。水工环地质勘察的任务就是通过了解当地金属矿山环境选择出最经济合理的开发手段,综合考虑各方面因素,对矿区进行开发生产,确保矿产资源的合理利用,且最大程度降低对自然环境的破坏。

4结语

通过本文的探讨分析可以了解到金属矿山在进行开发时,首先要做的工作就是地质勘察(水文勘测、工程勘察和环境勘察),为矿山开采打下良好的基础。水工环地质勘察通过勘察矿山区域岩石因素、岩性因素和构造因素来选择最合适的开采手段,从而提高开采的工作效率,降低工作人员的风险,为工作人员的人身安全提供保障,也确保自然资源能够合理利用,避免过度开采。

作者:赵龙刚 单位:甘肃省地矿局第二地质矿产勘查院

参考文献:

[1]麻茂,史臣.浅析水工环地质勘探在矿产勘查中的重要性[J].科技致富向导,2015,12(11):100-100.

[2]曹维,张果.矿山水工环地质灾害危险性评估的策略分析[J].世界有色金属,2017,15(10):221-222.

[3]王有余.浅新铜矿山水工环地质灾害危险性评估策略[J].中国金属通报,2017,42(6):125-125.

[4]杨大山,姚先觉.水工环地质勘察工作措施研究[J].资源信息与工程,2016,31(1):111-112.

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