矿山水工环地质勘察重点内容及技术分析

矿山水工环地质勘察重点内容及技术分析

吴汶恒

云南地矿地质工程有限公司  云南昆明  650100

摘要：矿山水工环地质勘察的主要任务在于全面揭示矿山区域的水文地质、工程地质和环境地质条件，为矿山规划、设计、施工及运营提供科学依据，通过深入剖析矿山地质环境，地质工程师可以准确评估矿山工程的安全风险，预测可能出现的地质灾害，从而制定有效的防范措施，确保矿山工程的顺利进行。本文旨在深入探讨矿山水工环地质勘察的重点内容及技术分析，以期为矿山工程建设提供更为科学、准确的地质依据，促进矿产资源的可持续开发和利用。

关键词：矿山水工环地质勘察 ；重点内容 ；技术分析

引言

随着矿产资源需求量的日益增长，矿山工程建设的规模与复杂性也在不断提升，使得矿山水工环地质勘察工作面临着更高的要求。矿山水工环地质勘察是矿山工程建设中不可或缺的一环，涵盖了水文地质、工程地质和环境地质等多个方面的综合研究，其主要目的是通过对矿山区域地质环境的全面调查和分析，为矿山的规划、设计、施工及后期运营提供科学依据，确保矿山工程的安全稳定、经济效益和环境保护。因此，地质工程师通过深入分析矿山地质环境的特征和规律，结合现代科技手段的应用，有利于推动矿山工程建设的可持续发展。

1矿山水工环地质勘察重点内容

1.1水文地质勘察

水文地质勘察旨在深入探究矿山区域地下水的赋存状态、运动特性及其与其他水体之间的相互作用关系，这一过程对于矿山工程的安全施工、稳定运行以及环境保护具有极其重要的意义。在进行水文地质勘察时，首先关注的是地下水位的观测，通过长期、系统的监测，可以获取地下水位的动态变化数据，进而分析地下水的补给、径流和排泄条件，便于地质工程师了解地下水的循环规律，为预测矿山区域的水患风险提供重要依据。其次，进行水质分析，通过对地下水样本的化学成分、物理性质和生物指标进行全面检测，可以评估地下水的质量状况，判断其是否满足矿山工程的用水需求。同时，水质分析还能揭示地下水可能受到的污染来源和程度，为制定环境保护措施提供科学依据。其三，水文地质试验，地质工程师通过抽水试验、注水试验等方法，可以获取地下水的渗透系数、储水系数等关键参数，进而评估地下水的富水性和开采潜力，这些参数对于矿山排水、防水和供水等工程设计具有重要的指导意义。通过对水文地质勘察数据的综合分析和解释，可以全面评估地下水对矿山工程的影响，如地质工程师可以预测矿山开采过程中可能引发的地下水位下降、水质恶化等问题，并提出相应的防治措施，还能为矿山排水系统设计、防水措施制定以及供水方案优化提供科学依据，确保矿山工程的安全稳定运行[1]。

1.2工程地质勘察

工程地质勘察主要针对矿山区域的地层岩性、地质构造、不良地质现象等方面进行深入的研究和分析，这一环节对于评估矿山工程的地质稳定性和安全性至关重要，直接关系到矿山工程的设计、施工以及后期运营的成败。在工程地质勘察中，对矿山区域的地层岩性进行详细的调查和测试是必不可少的，通过钻探取样、岩芯观察等手段，可以获取地层岩性的详细信息，包括岩石的种类、成分、结构等，这些信息对于判断岩石的物理力学性质、分析岩石的强度和稳定性具有重要意义。同时，还可以根据地层岩性的变化，预测矿山工程中可能遇到的地质问题，如岩石破碎、坍塌等，从而提前采取相应的防治措施。

1.3环境地质勘察

在矿山开发过程中，环境地质勘察工作不仅关注矿山自身的地质条件，还着重考察其对水资源、土地资源以及生态环境等多重因素的潜在影响。首先，环境地质勘察关注矿山开发对水资源的影响。通过对矿山区域水文地质条件的深入调查，可以了解地下水的赋存状态、运动规律及其与其他水体的关系，进而分析矿山开发过程中可能产生的废水、废渣等污染物对地下水及地表水资源的污染途径和程度，这些数据有助于评估矿山开发对水资源安全的潜在威胁，为制定水资源保护和水污染防治措施提供科学支持。其次，环境地质勘察关注矿山开发对土地资源的影响。矿山开发往往涉及大量的土地占用和破坏，如采矿坑道的开挖、废石废渣的堆放等，这些活动可能导致土地资源的破坏、土壤侵蚀以及土地退化等问题。通过环境地质勘察，可以全面了解矿山开发对土地资源的影响程度，为制定合理的土地利用和土地复垦计划提供决策依据[2]。其三，环境地质勘察还关注矿山开发对生态环境的影响。矿山开发活动可能破坏原有的生态平衡，导致植被破坏、生物多样性减少以及生态功能退化等问题，通过调查和分析矿山区域的生态环境现状，可以评估矿山开发对生态环境的潜在影响，提出相应的生态保护和恢复措施，促进矿山开发与生态环境的和谐共生。

2矿山水工环地质勘察技术分析

2.1遥感技术

在矿山水工环地质勘察中，利用卫星遥感、航空遥感等手段，能够迅速、准确地获取矿山区域的地形地貌、植被覆盖、水体分布等关键信息。具体来说，遥感技术可以通过对矿山区域的高分辨率影像进行解析，揭示出地形地貌的细微变化，如沟谷切割、山体滑坡等迹象。在矿山开发过程中，遥感技术还能用于监测环境变化，例如，通过对比不同时间点的遥感影像，可以分析矿山开发对植被、水体等环境要素的影响程度，为环境保护和恢复提供数据支持。

2.2钻探技术

钻探技术能够深入地下岩层，直接获取岩石样本和土壤数据，这些第一手资料为地质工程师提供了宝贵的信息，使其能够全面了解地层的物理力学性质、水文地质条件以及潜在的不良地质现象。通过对这些样本的实验室分析，地质工程师可以精确地掌握地层岩性、结构以及厚度等关键信息，在矿山工程设计过程中，地质工程师结合钻探技术提供的地质信息，能够准确评估矿山工程的稳定性，从而制定出合理的支护和加固方案，确保矿山工程的安全与稳定。此外，钻探技术还能揭示地下水的分布和运移规律，为排水系统的设计提供科学依据，防止水患对矿山工程造成威胁。

2.3物探技术

物探技术，即物理勘探技术，在矿山水工环地质勘察中确实发挥着不可或缺的作用。该技术主要利用地球物理学原理，通过对物理场（如重力场、磁场、电场等）的测量和分析，来探测地下地质结构，揭示地层分布、断裂构造、岩溶发育等情况。物探技术的基本原理涉及地震波传播、磁场和电场的测量以及重力场的测量等。其中，地震波传播是物探技术中的重要手段，通过对地震波的传播速度、方向和衰减等特征进行分析，可以推断地下构造和介质的性质。此外，磁场和电场的测量也能提供关于地下岩石和矿物的磁性、电性等信息，进一步揭示地下地质结构。在矿山水工环地质勘察中，物探技术的应用有助于了解矿山区域的地质条件，包括地层岩性、厚度、产状等，以及断裂构造的发育情况和岩溶发育程度。这些信息对于矿山工程设计和施工至关重要，可以为矿山工程提供准确的地质依据，确保工程的稳定性和安全性[3]。

结束语

综上所述，矿山水工环地质勘察是矿山工程建设中不可或缺的一环。通过综合运用遥感技术、钻探技术、物探技术和数值模拟技术等手段，可以全面了解和评估矿山地质环境，为矿山工程的规划、设计、施工和运营提供科学依据。随着科技的不断进步和矿山开发的深入发展，矿山水工环地质勘察工作将继续发挥重要作用，为矿山的可持续发展提供有力保障。

参考文献

[1]梁亚蕊，贾蕊蕊，王利红.基于环境保护大背景下水工环地质勘察工作要点分析［J］.环境与发展，2019，31（10）：249- 250.

[2]罗杨.基于环境保护视角的水工环地质工程技术勘察工作研究［J］.四川水泥，2020，（10）：178-179.

[3]张剑.矿山水工环地质勘查技术要求研究［J］.世界有色金属，2022，（2）：182-184.