李良傳,袁 野,楊文峰
(中化地質(zhì)礦山總局浙江地質(zhì)勘查院,浙江 杭州 310000)
改革開放以來,我國的采礦業(yè)飛速發(fā)展,采礦難度增大,礦山往往擁有較為復(fù)雜的地質(zhì)和巖層條件,生產(chǎn)過程存在不可預(yù)測的危險,進而引發(fā)多種地質(zhì)災(zāi)害。為保證生產(chǎn)過程的順利進行和工作人員的安全,在進行礦山開采之前,工作人員必須要進行一系列地質(zhì)勘查和調(diào)查工作。勘查工作的進行有利于地質(zhì)災(zāi)害的防治,在一定程度上避免了人為原因所導(dǎo)致的地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)生。
對于已經(jīng)進行過重要原材料和固體能源開采的大中型礦山進行危機礦山接替資源的勘查,這種勘查工作的開展旨在盡可能延長危機礦山的使用年限,增加礦山區(qū)域的服務(wù)與貢獻,提高礦山整體的開發(fā)程度,增加對危機礦山的保護。通過一定精度的危機礦山接替資源勘查工作,促進地方優(yōu)先安排對地質(zhì)條件有利、市場需求量大、并且具有礦產(chǎn)開采潛力的大中型危機礦山的接替資源開發(fā)工作,有利于提高開采工作的科學(xué)性。在進行危機礦山接替資源的勘查工作中,預(yù)測礦產(chǎn)資源量,對礦山的深部進行綜合研究,確定可開采儲量和地質(zhì)儲量,都能為接替資源的發(fā)掘工作提供突破點。進行危機礦山接替資源勘查,必須提高大、中比例尺礦產(chǎn)預(yù)測技術(shù)的普及應(yīng)用,并多利用大深度、高精度的地球物理勘查技術(shù)和準確度高的地球化學(xué)定量探測技術(shù),從多角度和全方位進行綜合的評級,不斷提高礦產(chǎn)資源地質(zhì)勘查水平。
地下資源開發(fā)和綜合利用是以進行生產(chǎn)勘查為基礎(chǔ)進行的。礦山生產(chǎn)勘查能夠明確礦床位置并確定進行開采所需要的技術(shù)條件,減少貧化損失,有利于在礦山開采和生產(chǎn)的過程中選取合理科學(xué)的采礦技術(shù)和采礦手段。在進行礦山生產(chǎn)勘查時,應(yīng)做好對查明的資源儲備量級別提高工作,并進行礦山服務(wù)年限的預(yù)測和設(shè)計規(guī)劃,能夠系統(tǒng)有序地提高礦山資源的開發(fā)利用效益。針對主礦體上下盤以及深邊部的平行、分支以及其他盲礦體進行精度較高的勘查,以確定后備儲量能夠穩(wěn)定增加,同時要對礦產(chǎn)進行綜合利用,充分提高礦山的總體效益。生產(chǎn)勘查需要加強補充勘探,在現(xiàn)有礦區(qū)的范圍內(nèi)進行探邊摸底的勘測,對礦區(qū)深部和外圍進行充分挖掘,提高資源儲備量。
礦山的共伴生礦和尾礦進行綜合調(diào)查,關(guān)鍵在于不斷引進礦場資源綜合利用的技術(shù),對于低品位的難選冶鐵、錳、銅礦以及半生鎳鉻礦等,應(yīng)不斷加強評價和開發(fā)技術(shù),國家也應(yīng)該出臺相應(yīng)的法律法規(guī),制定行業(yè)準則。通過制定相應(yīng)的礦產(chǎn)資源綜合利用的技術(shù)和產(chǎn)品標準,推動礦業(yè)公司在共伴生礦和尾礦的綜合利用,提倡節(jié)能減排,保護礦山的環(huán)境,促進資源綜合利用,提高資源利用率。
礦山關(guān)閉階段的工作需要企業(yè)和相關(guān)部門的共同努力,促進礦山的可持續(xù)發(fā)展。企業(yè)要具有社會責任感,在礦山關(guān)閉階段要加強對閉坑前后礦山地質(zhì)環(huán)境的勘測調(diào)查,并制定相應(yīng)的礦山環(huán)境保護和治理方案,承擔恢復(fù)礦山環(huán)境的責任,在完成開采活動和閉坑之后,應(yīng)提交相應(yīng)的閉坑地質(zhì)報告,將各項后續(xù)保障工作落到實處。中央和地方政府在礦山關(guān)閉后要起到引導(dǎo)和規(guī)范的作用。礦山閉坑后相關(guān)部門應(yīng)該對已經(jīng)對廢棄和閉坑的礦山進行環(huán)境狀況的調(diào)查,對關(guān)閉礦山的環(huán)境破壞程度、影響范圍和地質(zhì)條件的現(xiàn)狀進行綜合評估,并根據(jù)實際情況,制定關(guān)閉礦山的復(fù)墾和環(huán)境治理計劃,形成一套礦山綜合治理和環(huán)境保護的科學(xué)體系,并監(jiān)督督促礦業(yè)企業(yè)將治理工作落到實處。
在礦山地質(zhì)勘查工作中,使用3S技術(shù)有利于從宏觀的角度了解地質(zhì)災(zāi)害分布的地點、情況、嚴重程度。3S技術(shù)包括:GPS,GIS和RS三種技術(shù)。例如:GPS即全球定位系統(tǒng),應(yīng)用于礦山地質(zhì)勘查工作中可以對災(zāi)害發(fā)生地進行精確定位,為后續(xù)各項工作開展的順利開展提供支持;GIS的中文名字是地理信息系統(tǒng),GIS是通過對計算機技術(shù)的應(yīng)用,對特定的區(qū)域和空間中的相關(guān)地理信息進行收集、掃描、分析的技術(shù)。地理信息系統(tǒng)的應(yīng)用對礦山地質(zhì)勘查和地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)現(xiàn)具有重要的意義,有利于將災(zāi)害的情況進行直觀的表述和展示,從而進行有效的災(zāi)害防治工作;RS技術(shù)又稱遙感技術(shù),通過遠距離的接觸,掌握所需地區(qū)的地理情況。3S技術(shù)在礦山地質(zhì)勘查中有著重要的應(yīng)用,三種技術(shù)相互補充,互相支持,為礦山地質(zhì)勘查和災(zāi)害的有效防治做出了巨大貢獻。增加了地質(zhì)災(zāi)害防御的科學(xué)性和正確性。
水文地質(zhì)學(xué),顧名思義是研究水的相關(guān)學(xué)科。水文地質(zhì)學(xué)的主要研究對象是:地下水的分布地區(qū),水源的分布規(guī)律,水的特性等。水文地質(zhì)與巖土力學(xué)試驗的種類眾多,水文地質(zhì)與巖土力學(xué)試驗方法是礦山地質(zhì)勘查的方法之一,水文地質(zhì)與巖土力學(xué)試驗提供的數(shù)據(jù)結(jié)果,為后續(xù)各項工作的開展提供了基礎(chǔ)依據(jù)。
礦山環(huán)境地質(zhì)勘查也常常用到物理的方法,在物理方法運用中,最有效的方法當屬高密度電阻率法和淺層折射波法。高密度電阻率法是一種陣列勘探方法,它以巖石、土壤之間具有差異的導(dǎo)電性為依托,分析在人工干預(yù)措施下地中傳導(dǎo)電流的特點。淺層折射波法是指以地震波的折射原理為基礎(chǔ),對地表淺層具有波速差別的不同地層或者地質(zhì)構(gòu)造進行探究的一種地震勘查方式。淺層折射波法地震勘探利用人工激發(fā)的地震波在地下介質(zhì)傳播。淺層地震折射波法是淺層地震勘探中的一種重要工程勘查方法,通過地震波,可以判斷礦山中是否存在斷層、空洞等情況,從而降低滑坡、坍塌等災(zāi)害的發(fā)生幾率。
礦山開采前的前期準備工作是確有必要的,對開采地的情況進行全面的工程勘查,綜合利用礦山地質(zhì)勘查的工作方法。廣泛開展3S技術(shù)在勘查災(zāi)害防治工作中的作用:發(fā)揮GPS技術(shù)對災(zāi)害發(fā)生地點的預(yù)測作用;發(fā)揮GIS技術(shù)對礦山地質(zhì)災(zāi)害的分析和預(yù)測作用;發(fā)揮RS技術(shù)實時對開采中的礦山的開采程度的監(jiān)控作用。綜合各種情況后,制定合理的開采方案。在礦山開采的過程中,施工方的工作人員要以實際情況為基礎(chǔ),制定合理的災(zāi)害預(yù)防預(yù)案。及時對礦山環(huán)境進行勘查和監(jiān)控,對可能發(fā)生的地質(zhì)災(zāi)害采取及時準確、具有針對性的防控措施。如果礦山位于滑坡和泥石流的易發(fā)地段,要提前采取地區(qū)加固措施。針對不同的地質(zhì)災(zāi)害,要有針對性的制定災(zāi)害預(yù)防措施,提高礦山開采地區(qū)的預(yù)災(zāi)防災(zāi)能力。制定應(yīng)對不同自然災(zāi)害的應(yīng)急預(yù)案,提高對災(zāi)害的預(yù)防能力和綜合應(yīng)對能力。注意相關(guān)參數(shù)的控制,在開采過程中,密切關(guān)注礦山的情況,要有相應(yīng)的應(yīng)急預(yù)案。礦山在開采工作開始前,施工方要聘請相關(guān)權(quán)威機構(gòu)對礦山開采進行風(fēng)險評價,確定礦山安全后再進行開采工作;在礦山開采完畢后,要對相關(guān)事項進行再次評價,務(wù)必要保障礦山的安全。
建立統(tǒng)一的行業(yè)管理體系和管理標準,完善礦山環(huán)境保護體系,制定相關(guān)的開采細則,做到各項工作條例有規(guī)可依。礦山開采是一項復(fù)雜切困難的工程,礦山開采施工方必須要具有相關(guān)的資質(zhì)和證書,提高礦山開采準入門檻,加強行業(yè)標桿的樹立,發(fā)揮榜樣的作用,倡導(dǎo)各個施工方向榜樣看齊,每個施工方都要遵守相應(yīng)的環(huán)境保護規(guī)章制度,對于有違法行為的施工方要落實懲處措施,提高其違法成本,從根本上規(guī)范采礦行為。
有關(guān)部門要加強監(jiān)管,引導(dǎo)行業(yè)的健康有序發(fā)展。加強對礦山環(huán)境的管理力度,加大違規(guī)違法的懲罰力度,提高違法成本,從根源上減少違法現(xiàn)象的出現(xiàn);建立健全法律保障體系,制定相關(guān)法律法規(guī)政策,使企業(yè)有規(guī)可循,做到對礦山資源開采的規(guī)范化與合理性,;強化人們保護地質(zhì)環(huán)境的思想意識,定期開展人員培訓(xùn),使其認識到安全開采的重要性和必要性。將礦山開采中的綠色、可持續(xù)落到實處,引導(dǎo)礦產(chǎn)資源的合理開發(fā)利用。
科技水平在勘查災(zāi)害防治中要發(fā)揮其應(yīng)有的作用。企業(yè)要加大對科技資金的投入力度,國家要出臺相關(guān)政策對參與科技創(chuàng)新的企業(yè)進行優(yōu)惠補貼,提高企業(yè)的自主創(chuàng)新能力和自主創(chuàng)新的主觀能動性。不斷革新礦區(qū)地質(zhì)勘查的方法和技術(shù),提高勘查災(zāi)害防治工作的科學(xué)水平,對地質(zhì)災(zāi)害進行有效地預(yù)測。對相關(guān)工作人員進行工作培訓(xùn),提高其工作水平和工作意識;加大對科研人員的引進力度,制定一系列的人才引進政策,吸引科研人員投入到勘查災(zāi)害防治工作中來。
礦山地質(zhì)勘查工作的主要內(nèi)容包括對危機礦山的接替資源進行勘查、礦山生產(chǎn)勘查、對礦山的共伴生礦和尾礦進行綜合評價與勘查以及在礦山關(guān)閉階段所進行的地質(zhì)勘測。GPS、GIS、RS技術(shù),水文地質(zhì)與巖土力學(xué)試驗方法,地球物理勘查方法在礦山地質(zhì)勘查工作發(fā)揮著不可替代的作用。礦山地質(zhì)災(zāi)害防治的主要措施包括:提高對礦山地質(zhì)災(zāi)害預(yù)測的能力;完善礦山環(huán)境保護體系;制定礦山環(huán)境保護政策;加大對礦山地質(zhì)災(zāi)害防治的科研投入。