矿山地质技术论文:矿山地质灾害勘查技术及防治措施

摘要：在我国国民经济发展中，矿山开采是十分重要的构成内容，对社会经济发展的作用也是不可估量的。在实际开采中，地质勘查是矿产开采的前提条件，地质勘查数据的与，能够实施安全开采矿山。本文在阐述矿山地质灾害勘察技术基础上，对地质灾害类型及应对防治措施进行了分析，希望能够推动我国矿山地质灾害技术的研究与发展。

关键词：地质灾害;勘查技术;防治措施

所谓的矿山地质灾害，主要是由人类采矿生产活动导致的矿区自然地质环境发生改变，对人们的日常生活与生产产生影响的灾害性地质作用或现象。其是地质灾害的一部分，同时也是自然灾害的重要内容。我国矿业资源比较丰富，随着经济的发展，矿产资源需求量逐步提高，且矿业发展粗放式管理模式长期占据主导地位，使得很多矿山地质环境面临严峻的形势，一部分矿区态势不断恶化。所以，正确认识矿山地质灾害勘查技术与防治措施，是十分必要的[1]。

1矿山地质灾害勘查技术

1.1地球信息技术

对于地球信息技术而言，其技术类型主要分为三种。①遥感技术（RS）。其从宏观角度对大面积区域做出了解释，为比例尺不同的航卫片解译工作提供便利。通过航卫解译，因其更加直观、真实而，为工作效率与质量的提升奠定了基础。②定位系统（GPS）。全天候、覆盖面广、精度高是该就似乎的主要优势，通过该技术，用户可以进行无源设备工作，且其占用空间少，非常轻、使用方便、价格低廉。所以，该技术应用范围非常广。在矿山野外环境调查工作中，利用GPS定位仪现场采集矿山所处环境的三维坐标数据。③地理信息系统（GIS）。

1.2水文、地质与岩土力学实验法

此试验法类型比较多，对于矿山地质灾害勘察的作用不可小觑，许多数据与资料都是通过此试验获得的。在实际灾害调查中，水文地质测试试验主要包含水质、淋滤、浸泡、含水层吸附、顶板渗透试验、采矿周边地层渗透、矿山固体废弃物毒性检测、土壤污染、溶质的迁移与富集等。

2灾害类型

2.1地面与采空区的塌陷

在井巷开采作业矿山中容易出现塌陷。在采空区，如果矿柱不足，或矿柱受外力影响支撑能力缺失，使得地面出现塌陷。对于矿体掩埋较深的矿山，没有及时进行回填，采空区面积积累到一定程度，就会造成大面积塌陷。比如铜坑与高峰锡矿采矿区面积超过百万立方米，铜铅锌矿采空区也超过了150万m3，这都是采矿作业中首要解决的问题。

2.2采矿场边坡出现失稳、滑坡及岩崩

这种问题原因在于开采不合理。比如采剥失调、边坡角度太大，在露天非金属与建材等开采矿中比较常见。比如某地区磷矿山崩事故，造成307人死亡，这种灾害比较典型。

2.3矿体坑内岩爆

又可称为矿山冲击，在掘进爆破后2-3小时内，受地壳应力作用，矿坑与顶板围岩出现的压缩比较严重，一旦作业中出现自由面，岩石内应力得到突然释放，导致岩石破裂并得到释放，进而引起地质灾害。

2.4矿坑突水

这种灾害比较普遍，其突发性强、爆发规模大且造成严重后果，在开采中，如果没有估计矿坑涌水，老窿或暗河被打穿或穿透，大量地下水涌入井巷，造成人员伤亡事故。

2.5周边环境被污染

在矿山灾害中，环境被污染也是非常重要的，采矿中形成的引麦未经过处理直接排入江河，严重污染了环境，甚至引起水土流失、土地沙化及盐渍化等问题，严重影响到采矿区环境及正常生产活动。

2.6瓦斯爆炸与火灾

由于矿井通风不良，瓦斯长期集聚而引起爆炸，造成人员伤亡，损害矿井。部分硫化矿床中有这种情况，硫化物氧化产生的热量积聚到一定量，瓦斯浓度超过9.5%，就会引起爆炸，导致火灾。其危害非常大，损耗地下矿物资源，其损耗量难以估量，改变了气候环境，大量农作物与植物死亡，田地无法耕种，环境日益恶化[2]。

3矿山地质灾害预防措施

3.1重点防治区

对于矿山重点防治区措施，主要有以下几方面：①边坡参数设计要合理，并加强检测，同时设置相应的防护墙，一旦开挖中出现变形开裂，就要进行专门的地质勘查。②对原有灾害点做好边坡加固与预防，尽可能排除因开采造成的灾害等安全隐患。③对渣场弃渣进行严格检测，边坡坡度与挡墙要设计合理，设置相应的拦渣坝，以防发生泥石流。同时提高渣场使用效率，弃渣不能随意堆放。④加强坑道支护，开采与支护同时进行，以防顶板坍塌、冒顶等安全事故，特别是有住户的区域要防控顶部地面开裂。⑤合理设计坑道排水，以免矿坑涌水引起的危害。⑥设置相应的监测点，并做好检测与分析，有效预防易发生灾害。

3.2非重点防治区

在建设矿山进场路、生活区中，存在一定的边坡与弃渣，影响到边坡的稳定性，因此滑坡与塌方；沿线不合理弃渣也会引起水土流失，引起泥石流、滚石以及飞石等灾害。①合理设计边坡参数，增强支护与加固，边坡排水沟也很关键，阻挡地表水。②对施工现场加强管理，确保弃渣堆放合理，并在险要低段建设阻挡滚石与飞石的相关设施。③完成开采后，扒平弃渣场并覆盖上土层，进行植树造林，恢复生态系统[3]。其中松树适应性强，存活率高，每3平米种植一颗，且树坑规格保持在0.5×0.5×0.5（m）。3.3地质环境恢复措施为了有效预防水土流失，恢复矿区植被与景观，必须要合理开展复垦作业，以此恢复其生态功能。切勿胡乱堆放弃渣，规划统一弃渣场区域，在开采中，针对性的选用弃渣回填采空区。弃渣场被处理后方可进行敷土、植树种草。通过这些地质环境恢复策略，降低水土流失，恢复矿区生态功能，实现和谐发展。

4结语

综上所述，在矿山地质灾害勘查与预防中，通过有效治理措施，降低水土流失，恢复其生态功能，确保人与自然的协调发展。提高矿产资源使用效率，保护生态环境，加大监管力度，预防地质灾害，实现可持续发展目标，是长期而艰巨的任务，必须要重视。

作者:王翰强 单位:山东省及时地质矿产勘查院

矿山地质技术论文:矿山地质环境中遥感测绘技术的动态监测

摘要：我国占地面积较大，资源丰富，地形复杂多样。但近年受各种因素的影响，自然灾害不断，为满足我国资源需求，对矿物资源进行开采是必然的，因此矿山周围地质环境的监测就显得极为重要。本文就此展开讨论，简要阐述遥感测绘技术在矿上地质环境动态监测中的适用范围，分析该技术在进行监测时设备调试主要技术要点，分析实际监测过程中出现的问题和相关解决方案。

关键词：遥感测绘技术;矿山;地质环境;动态监测

矿山地质环境动态监测一直是我国矿产资源开采中的重要环节，也是采矿建设过程中一项重点工程和项目[1]。该项目要不断引入先进的科技、信息技术为支撑，建立科学、的动态监测平台，协助监测人员了解矿山地质环境和动态变化，提升矿山地质的综合监测水平。本文对此进行探讨，具体如下。

1遥感测绘技术在矿山地质环境监测中的适用范围

1.1山体滑波

山体滑坡在矿山地质环境中最为常见，由于矿山太过陡峭，坡度倾斜严重，山上的泥土和石头植被覆盖率不高的地段容易发生，开采道路及开挖过程中也容易产生。大雨天气则容易形成泥石流，因此，山体滑坡的发生具有不确定性，对工作人员的生命健康随时有巨大威胁。遥感测绘技术在矿山地质环境监测中，能够很好的对山体滑坡地段实施监测[2]。

1.2空间塌陷

空间塌陷也是矿山地质环境中较为容易出现的一类灾害，由自然条件或人为因素形成。具体形成过程受诸多因素的影响，较为复杂。主要是由于矿山地下资源被逐渐开采，则地底被开采的范围之内就出现空洞，山体上部岩石层和植被土壤的正常重力、压力导致空旷位置上部出现形变，最终形成空间塌陷。

1.3矿山污染

矿山地质环境污染具体发生于矿山开采过程中，尤其是煤矿的开采，多种因素包括粉尘、过滤水、生活废水、矿渣、开采设备排放物、燃煤烟尘、放射性物质、SO2等等排放于矿山周围或空气中，对环境造成了严重的影响和危害，对相关人员的身体健康造成威胁。近年中国《环境保护法》的确立有效改善了这个问题，但在矿山开采中，遥感测绘技术对于环境污染有很好的的动态监测作用。

2遥感测绘技术在矿山地质环境动态监测中的技术要点

2.1辐射校正

在矿山环境动态监测中，遥感测绘技术的辐射矫正是及时个需要注重的技术要点，要求具体监测的遥感影像有相同的空间分辨率，在成像时间上也要几乎一致，降低成像误差，如此才能达到监测的精准性要求，使最终影像清晰可辨，但实际情况中遥感影像会有辐射误差，在监测之前要对其进行校正：目的在于削弱或较大程度减少因太阳光照角度、大气条件、辐射因素导致的成像亮度差异，一般有相对辐射校正和辐射校正。

2.2影像融合

影像融合技术是遥感测绘技术在矿山地质环境动态监测中的第二个技术要点。处理对象包括光谱信息、空间分辨率、纹理等，目前常用的融合方法手段众多，传感器影像融合较为常见，其他方式包括多时相影像融合、多波段影像数据融合等等，影像融合过程中涉及到计算方式，通常采用HIS变换法，该方法有计算快速、简便等优点[3]。

2.3信息提取

矿山地质环境的动态监测信息提取要借助地理信息系统的支持，然后进行矿山地质环境信息识别。此技术的应用是以对象遥感处理技术为基础的，监测获得遥感影像之后，进行图形分割，将分割完成的模块作为图像对象，然后具体分析和处理获取所需的分类信息。

3遥感绘测技术在矿山地质环境中的具体监测方式

3.1山体滑坡监测

山体滑坡多是露天开采、连降暴雨、道路开挖等原因造成，在山体陡崖位置多有发生[4]。具体监测中发现：滑坡面凹凸差异大，呈现上陡下缓之势。为进一步监测滑坡发育状况，对测绘图像使用适宜波段处理，增强其线性显现度，从而完整的呈现出山坡完整度、植被覆盖率、岩性等特征，直方图能够通过波段进行调整，融合HSV则会进一步增强，清晰度再次上升一个层次。遥感测绘技术对于矿山地质环境中的山体滑坡监测，其它部分监测清晰，但对于滑坡位置的形态特征显示不够清晰，因其具有较高的精度要求才能清晰显现，所以滑坡位置以及下滑的石流石块，呈现色调多数较浅。

3.2空间塌陷监测

不同地区的矿山环境不同，矿种也不同，空间塌陷表现的破坏力也就有很大的差距。在遥感测绘获取的信息图像中会清晰显示。在TM图像中，空间塌陷位置一般为单独的椭圆形，也有一些呈现出环形斑点或板块，且颜色明暗度也有差别。具体监测成像之后，B4水体反映效果好，B5则可呈现更多的信息数据，会因地区及矿山地质不同产生较大的反差，B1在水体亮度值方面有显现优势，所以调整之后可根据亮度深浅判断塌陷区的变化状况。

3.3矿山地质污染监测

矿山因人们的开采需求，污染严重，尤其是煤矿，开采时周围能见度较低。具体监测中，彩色合成图像污染严重区域会呈现亮度值较高的亮白色或暗褐红色，污水则会呈现出粉红色。遥感绘测技术可有效监测矿山地质环境的大气污染以及水污染状况，并将其清晰显现出来。

4结语

综上所述，遥感测绘技术在矿山地质环境动态监测中，尤其是在山体滑坡、空间塌陷、矿山空气及水体污染方面发挥着十分重要的作用。在遥感技术系统支撑基础下，获取矿山地质环境的相关数据和信息，测绘图像则可具体呈现其动态变化特征，协助监测人员作出的判断。相信未来，遥感测绘技术会不断更新发展，矿山地质环境监测效果也可提升至一个新的境界。

作者:张莉莉 单位:安徽省地质矿产勘查局327地质队

矿山地质技术论文:矿山地质灾害勘察和防治技术研究

【摘要】随着我国矿山开采活动的不断增多，矿山的地质灾害也逐渐的呈现增多的趋势。矿山的地质灾害不仅会影响企业的施工，更会严重的损害人们的生命安全。因此，对矿山的地质灾害进行及时的勘测，有效的防治地质灾害的发生，是我国政府以及企业急需解决的事情。

【关键词】地质灾害勘察防治

地质灾害的类型主要有两方面，一方面是由于自然因素，另一方面则是由于人为因素引发的。

1矿山地质灾害主要类型

1．1瓦斯爆炸

瓦斯爆炸主要是指在一定条件下，由于空气和瓦斯进行混合以后，在遇到高温时产生的爆炸。瓦斯爆炸本质上指的是氧气和甲烷在一定条件下产生的剧烈的反应。瓦斯爆炸不仅会造成重多的人员伤亡，而且还会破坏相应的器材以及设备，对周边的环境造成巨大的破坏。另一方面，在爆炸时产生的有毒气体，也容易导致人们中毒。这种灾害大多发生在煤矿中，相关人员在这些矿山进行开采时，一定要严格控制火源以及瓦斯的浓度，才能降低爆炸发生的可能性，减少此类灾害对人们造成的损失。

1．2地面变形

在矿山中，地质的天然运动有时会在地下形成特殊的空洞。另外，人们在进行矿石开采时，也会人为的挖掘一些空洞。这些空洞叫做采空区。在施工中，人员和设备有时会由于各种原因掉入空洞内，而遭受巨大的伤害。这是施工中需要极度重视的地方。采空区由于是在地下，具有较强的隐蔽性，并且空间分布的规律也比较差，所以极难进行勘测以及预防。如果采空区出现地面变形的情况，矿山中的作业人员就很有可能因为矿区的塌陷而被困在井底。

1．3矿坑突水

这种灾害主要是指工人在对矿山进行开挖以及采掘的时候，突然有大量的水流进地下的洞穴的现象。矿坑突水是一种和矿山的采矿有密切关系的灾害。它的原因主要是在矿山开采的过程中，由于贯通了导水、富水结构或者是山洪暴雨的水源，而使地表水或是地下水流入了坑道内而产生了突水现象。坑道内是否会有突水，主要是和地下水排泄、径流的部位，采矿时对围岩造成的影响有关。当地下的富水性比较强或者是岩溶水积极交替的时候，就会导致突水的强度以及次数加大。

1．4岩爆

岩爆是岩体中一直以来积聚的变形势能突然释放，造成岩石弹射以及爆炸的现象。在岩石的高地的地方，硐室在开挖时发生爆炸主要是由于围岩因为接受不了过度集中的高应力造成的破坏以及失稳的现象。

2地质灾害勘查技术

2．1全球定位技术

全球定位技术也叫GPS技术，它具有高精密性、全天候以及全球覆盖的优点，而且可以实现用户的无电源工作，而且设备重量、体积都很小，耗电性也比较小，不仅使用起来比较方便，而且价格也比较低廉，因而得到了比较广泛的应用。在野外对矿山的环境进行调查的时候，勘察人员经常会使用GPS仪器来对现场进行地理定位以及数据采集的工作。

2．2地理信息技术

地理信息技术也叫GIS技术，它本身具有多种信息的叠加复合技术以及对空间进行分析操作的技能，因而具有对矿山的地质灾害实现动态模拟的目的和要求。这种技术主要是通过对矿山的具体环境进行分析，构建矿山的地质环境的各专题图层，包括地下水、泥石流、水土流失等灾害，接着进行空间的操作和分析，定量评价矿山的地质灾害。

2．3遥感技术

遥感技术也叫RS技术，主要是对大面积的地质区域进行宏观的解释，形成不同比例的航卫片来对勘测的结果进行解释。利用这种方法对勘测结果解释，不仅有真实、实用性强的特点，而且可以极大程度的提升工作质量以及效率。

3地质灾害防治技术

3．1灾害监测技术

目前，我国的地质监测网络正在逐渐建立，不仅可以对地质的环境进行监测，而且也可以对地质的灾害进行监测以及调查工作。对于每年出现的那些地质灾害，可以进行定期的检测，对于一些地质比较活跃的地点，可以进行重点的监测，从而减少地质灾害带来的损失。

3．2灾害调查技术

防治地质灾害的发生，很重要的一个方面就是要进行地质灾害的调查。调查时，主要是国土资源部、矿产企业以及相关的科研单位对自己单位所管辖的矿区进行调查，调查的内容主要是地质灾害经常发生的区域以及类型。在调查中，相关部门可以借鉴已经发生灾害的情况，制定灾害的防治规划以及方案。

3．3防治坍塌技术

对于地表塌陷的地质灾害，最常用治理方法就是充填或是复垦的方法。充填法是用粉煤灰、煤矸石等材料充填塌陷的地方。这种方法主要适用于附近有足够的充填物，并且材料具有环保、无污染的特性。这种方法不仅可以对塌陷的部分进行有效的处理，而且能够解决一些矿区废弃物的安置问题，是一种一举两得的方法。

3．4防治突水技术

要防治矿石开采中的突水现象，首先要检查工作面的断裂情况。相关人员在矿区的断裂处要进行重点的检测和防护，及时处理断裂面的一些隐患，防止突水现象的发生。其次，突水现象中，水压是事故发生的一个重要原因，因而在开采中，一定要对水压进行严格的控制，尽可能的减少水压对岩层的压力作用，从而预防突水现象的发生。另外，在开采中，开采人员一定要按照规定进行开采工作，严禁非正常的开采以及违规操作的发生。

3．5提升开采水平

随着科学技术的不断进步，要保障开采工作的顺利进行，十分有效的一种方法是尽全力的提升企业的开采水平，保障企业开采过程的安全、顺利的进行。国家和企业要加强矿山的科学研究以及环境保护，在开发中要科学的处理矿业的三废，将废品进行回收以及科学的利用。在一些先进的企业，已经开始使用一些新技术进行开采，真正实现了无废物的开采。开采技术的先进和完备，能够极大减少地质灾害，并且实现资源的合理利用。

4结语

政府和企业在地质灾害发生前一定要进行地质的勘测，在灾害发生后，要及时的进行灾害的治理，以防止灾害的扩大。在灾害防治中，企业以及政府要根据灾害的具体情况，及时对灾害进行控制，利用已有的物力以及人力尽可能的对灾害进行治理，并且尽可能的减少危害。

作者：黄小龙 单位：广东省地质局第八地质大队

矿山地质技术论文:地震勘探技术在矿山地质中的应用

摘要：三维地震勘探技术作为现阶段应用最普遍的井下地质勘探方法之一，对矿井生产安全、高效进行有重要的指导意义。以地震勘探技术在矿山地质中的应用为研究对象，简要介绍三维地震勘探技术，结合具体工程实例，论述其具体应用，实践结果表明三维地震勘探技术对井下地质状况有极佳的勘探效果，值得大力推广与普及。

关键词：三维地震勘探；采区地质；勘探方法；勘探

0引言

伴随现代化煤炭机械化开采技术不断提升，井下生产对采区内地质状况掌握程度的要求也不断增强，进而使得对先进勘探技术的需求也越发高涨。三维地震勘探技术作为现阶段井下地质构造勘探的主要技术方法，对于探明采区内地质构造情况及煤层赋存状况等有积极作用，是实现井下生产安全高效开展的重要保障，成为众多煤矿地质勘探所不可或缺的技术手段[1]。

1三维地震勘探技术概述

三维地震勘探技术是一项综合性的应用型技术，集合了物理、计算机、数学等诸多学科，对于实现井下地质情况的高精度探明作用显著，是现阶段矿山生产中最关键的核心勘探技术之一。三维地震勘探技术源于早期二维地震勘探技术，主要包括野外数据采集、室内数据处理和数据解读三大内容。a)野外数据采集包含地质测量、钻眼装药、检波器埋置、电缆布设等多道工序；b)室内数据处理是指将野外采集的地震数据传输至专用计算机中，依照具体需求选定程序运行计算，并最终产生地震剖面图或三维数据图等；c)资料解读是指将经由计算机处理后的数据转变成具体地震成果的过程，通过对波动理论及测井、钻井资料的综合分析，对采区内地质构造、地层特征等内容加以阐述并绘制相应成果图[2-3]。

2工程事例应用

2.1矿井概述

青山矿地层隶属华北地层，通过钻探揭露的矿区地层由上自下分别是第四系、第三系、石千峰组、石盒子组、二叠纪山西组、太原组、石炭纪本溪组、奥陶纪老虎山组。主要含煤地层为二叠系与石炭系，其中石炭系煤层发育不健全，不具备可采性，故不作为勘探对象；二叠系山西组、石盒子组共含有6个煤组，首采煤层为石盒子组8#煤层。此外从构造上分析，青山矿主体构造形态为断块向西倾斜的单斜构造，地层倾角介于25°～35°之间，断层发育较为完善，不仅有众多零星分布的中小断层，还有许多大型断层，整体为中等复杂构造。

2.2地震地质条件

a)地表地震条件。青山煤矿属于全隐蔽性矿井，新生代松散层厚度为300m～400m。整体地势较为平坦，局部呈现东高西低。矿井北一采区内有地表河流经过，河面宽度50m～100m，河岸东侧密集分布有大量村庄；南二、南四采区地表条件相交北一采区地表条件良好，不存在河流[4]；b)浅层地震条件。青山矿潜水面比较稳定，厚度一般介于3m～6m，潜水面之下以粉砂和粘土互层为主，具备良好的地震勘探作业条件；河流两岸激发层多为淤泥，选用12m井深可获取优良的地震记录数据；c)深层地震条件。青山矿所在地区隶属华北型晚古生代含煤盆地，二叠系煤层沉积稳定，沿煤层分层明显，有较大的波阻抗差，能够轻易获得煤层反射波。依据钻探结果与人工分析，深部地层反射波发育良好，存在多组反射波，其中对应8#煤层反射波连续性强、波形稳定，表明深层地震地质条件优良。

3地层勘探方法与成果

3.1施工方法

三维地震勘探野外作业选用标准三维观测系统，在北一和南二采区一共布置25束地震勘探线、130条测波线和260条炮线，施工中以束为单位进行。每束探测线与上一束探测线有3条接收线重合，此外每束探测线还有8条48道的测线，测线间距40m、道距10m，选用单边依次放炮法。需注意的是，当线束遭遇河流或村庄时，则应换用针对性的特殊观测系统施工[5]。

3.2地震资料处理

依照青山矿地质条件及地震勘探目的，在处理三维地震数据时，应对主要施工环节采取多次反复测试，以保障选出最适当的处理工艺流程，以便能够得到最科学、合理的处理参数。在实际测量中，三个采区的地震资料记录质量均十分，不仅分辨率和信噪比高，且反射波波组丰富，层层理清晰，具备连续性好、能量强等优点。不过受探测地区地表障碍物偏多的影响，数据采集时使用了针对性的特殊观测系统，导致部分地段存在较严重的丢道现象，致使有效波连续性降低，数据处理难度加大。针对这一情况，可在数据处理时使用全排列线性动校正法处理剖面，以便从噪音中提取出有效信号，从而验证几何定义的正确性，实现防范野外数据采集排列位置错误等情况。对于大炮检距现象，可通过地表一致性振幅补偿法进行弥补，实现对地震波的时间补偿和能量补偿，避免大炮检距消耗有效波能量。对于覆盖次数不平均的问题，可通过保持三维振幅叠加的方法，消除覆盖次数不平均引起的叠加到能量差异。针对有河流经过的地段，数据信噪比偏低的问题，可通过野外静校正、二次剩余静校正和三次速度分析、三次静校正等方法予以解决。

3.3地震资料解释

采用水平切片解释与垂直剖面解释相结合、机器解释与人工解释相结合、地震规律验证与地震资料解释相结合的手段，通过研究过去二维地震资料和近期钻探资料，对反射波所对应的地质层位加以判定。针对不同三维垂直剖面的对比解释则借助反射波多波组与强相位对比分析的方式进行分析。依据井下构造的复杂性，针对性地选取部分主干剖面，依据由纵到横、由剖到平、由稀到密、由平面到空间的原则开展多次繁复解释研究。在水平切片上，同相轴的强度体现了反射波的强度；同相轴宽度则同地层倾斜度及地震波频率存在联系。通过理论研究显示，水平切片对小断层有一定的放大效果，小断层分辨率往往是同水平垂直剖面的5倍以上。借由研究水平切片，能够对断层组合的合理与否进行判定，并分析出小断层的具体发展规律。人机交互系统可实现随时调用所有地震三维数据，以便灵活地展示地层垂直剖面、水平切片一级立体图，并借助三维立体图掌握断层和构造空间演化规律。此外，人机交互系统还能够通过放大功能，方便人们了解构造的细节变化，以便人们自空间的角度实现对构造的解释，进而判定已有构造解释方案的合理性。断层解释一直是三维地震勘探的核心目标之一，其精度高低主要决定于断点组合及断点解释的正确性。一般而言，多通过地震时间剖面上反射波同相轴的分叉合并、错断、扭曲等实现判断断点，并通过水平时间切片对断点解释的正确性加以论证。

3.4地震勘探成果分析

此次三维地震勘探借由严密的野外数据采集、数据深度处理、详实的解释等，获得了下述几点成果：a)探明青山矿采区地层结构特征、构造变化特征、基岩起伏状态等；b)掌握8#煤层底板起伏状况、埋深、露头位置等；c)在各采区内8#煤层中落差大于5m的断层共计89条，其中修订原勘探报告断层30条，新发现断层59条；d)探采表明三维地震勘探断层的率在75%以上，其中落差高于20m的勘探率达85%以上，落差介于5m～10m之间的断层勘探率为66%，落差小于5m的勘探率为52%。

4结语

通过三维地震勘探技术有效探查了青山矿采区的地质情况，为后续掘进施工及生产的有效开展提供了且有益的指导。实践结果充分证明三维地震勘探技术是一种简单、便捷、、高效的地质勘探技术，不仅针对性强且勘探结果、，对煤矿生产安全有重要作用。

作者：范磊 单位：太原理工大学矿业工程学院 山西省地震局太原基准台

矿山地质技术论文:废弃矿山地质环境改造技术

1传统思想下的改造技术

1.1拆除重建

由于技术和实现落后，对于废弃矿山的处理，人们还做不到根据具体情况对其进行分析，重新设计和改造，而是对其存在的价值给予全盘否定。当现有的场地、设备及其他一些因素满足不了现时发展的需要时，在传统的思想下，人们往往选择对其进行拆除重建，这样不仅破坏了原有矿山的历史价值和一些景观特色，而且要付出昂贵的成本对其进行重建，铲除了宝贵的历史遗产。

1.2遮盖回避

另外，由于技术更不上时代的发展，人们在对废弃矿山的现状做不出更好的改造时，往往采用掩耳盗铃的方法，对其破败的现状进行掩盖。通过种植一些地被覆盖矿山现有的地皮，或者栽植郁郁葱葱的树木对其外观进行遮盖。当我们对废弃矿山进行远观时，貌似这是一片良好的自然景观，其实则不然，这样的做法会对以后土地的改造造成严重的阻碍。

2现代思想及技术下的改造

污染问题现已经成为国际上急需解决的问题，并且随着景观事业的发展，废弃矿山就有了利用和改造的价值。目前，在废弃矿山改造的技术中，为了满足景观的发展和改善环境，生态恢复技术是应用最为广泛的方法。它的改造范围主要针对以下对象。

2.1对污染后的土壤进行治理

废弃矿山使周围的土壤因子改变，土壤物化性质遭到破坏，造成土壤污染，破坏生态环境。由于废弃矿山的土壤中的有毒物质增多，我们必须采用化学方法将污染的土壤进行改良，补充植物生长的有机质；另外，为了节约土源，将没受到污染表层及亚表层土保存起来，待改造完工后放回原地。

2.2污水处理

为了适应国家经济发展的路线，随着技术的进步，生态工程被应用到了污水的处理当中。在对废弃矿山进行改造时，主要注意景观的发展方向。所以，我们主要通过自然处理的方式对污水进行处理，已达到资金化的效果。

2.3恢复植被

众所周知，所有的生态系统都必需建立在植被的基础上，由此，根据废弃矿山的具体情况，选择合适的树种，对废弃矿山进行合理的植被恢复是改造的关键。另外，我们根据矿山的特性可以选择耐干旱、盐碱，固土、固氮，有较强生长力的树木，进而阻挡风蚀和水蚀的灾害发生。

2.4利用微生物技术

要想把废弃矿山改造成一个景观观赏区，就必须建立一个稳定的区域生态系统。由此，我们可以利用微生物技术，对其生物群落进行改善。尤其是利用接种细菌，来消除或减轻环境污染，从而改变废弃矿山的贫瘠状况，缓解污染，提高整体的利用率，是矿山达到令人满意的效益。

3技术改造中的原则

（1）在采用相关技术前，首先对拟用技术进行论证和评价，确定该技术的使用周期长短，并且明确其是否有改进的潜力或在未来市场中是否有发展空间。另外，企业的微观效益要与国家的宏观调控相结合，从而促进技术的进步和提高经济效益。

（2）在改造经营过程中，要努力做到物有所用，物尽所能，节约资金。

（3）在改造的基础上，增强每个相关程序的联系，进一步促进矿产资源的综合利用，从而提高劳动生产率。

（4）改造技术的选择时，要与经济、环境等因素进行综合考虑，并且结合国外先进技术，最终选择能够总体提升改造效果的技术。

4结语

随着科技技术的进步和人们思想意识的提高，废弃矿山的改造已经取得了很大的成就。但是，在改造过程中，我们仍需总结经验，顺应时代的发展，及时更新改造技术装备，提高矿山的综合效益，降低成本，使废弃矿山的生态环境得到改善。在对废弃矿山进行景观塑造过程中，要与科学、艺术和经济的发展充分结合，相辅相成，共同促进现代景观的发展。

作者：李金平单位：福建省闽西地质大队

矿山地质技术论文:矿山地质环境治理中应用客土喷播技术

摘要：治理矿山为露天开采矿山，坡面表层岩石风化破碎严重，基本无植被覆盖，易发生崩塌落石灾害。应用客土喷播技术，在岩石边坡上打锚杆、铺设铁丝网，采用专门喷播设备喷播有机基材及植物种子，加盖无纺布快速养护形成边坡生态防护层。边坡表面形成保护层及与表土相近的生长基础，破损山体边坡得到绿化，能起到涵养水源、保持水土、调节气候和净化大气的作用，具有巨大的生态环境效益。

关键词：客土喷播；生态防护；地质环境保护

随着我国对大气污染治理力度的加大，矿山地质环境问题被列入整治范围中。矿山地质环境治理以改善矿山环境和空气质量为目标，坚持标本兼治、突出重点、整体推进，以铁路、高速公路两侧和城市周边等露天矿山为重点，通过关闭取缔、停产整顿、恢复治理，集中开展矿山及环境治理问题[1]。

1工程概况

1.1地形地貌

矿区属燕山南麓丘陵地貌，位于近南北走向山脉东坡，较高海拔标高95m，低海拔标高70m，相对高差25m。因受长期剥蚀切割作用，本区山势低缓，坡顶浑圆，地形坡度一般为20°～30°。

1.2地层岩性

矿区范围内及其附近出露的地层为蓟县系雾迷山组一段及第四系。蓟县系雾迷山组一段（Jxw1）下部为灰白色中厚层含粉砂泥晶白云岩，与燧石条带白云岩互层，偶夹纹层状沥青质白云岩；上部为灰色粗晶白云岩和沥青质白云岩，夹灰白色厚、巨厚层含粉砂泥晶白云岩，韵律性明显。第四系分布于坡麓边缘及缓坡地带，表层一般为粉土、粉质粘土，下部一般为碎石土，成因类型主要为残坡积物，厚约0.5～1.0m，自山麓边缘至山间盆地厚度逐渐加大。

1.3地质构造与地震

矿区所处构造单元为燕山台褶带（Ⅱ22）马兰峪复式背斜（Ⅲ72）遵化穹褶束南缘（Ⅳ252）。矿区未见断裂构造，节理裂隙不发育，地层呈单斜产出，倾向280°，倾角35°。地层单层厚一般0.5～4m，中厚层状为主。区域抗震设防烈度为7°。

1.4水文地质条件

矿区位于丘陵区，因长期受剥蚀切割作用，山势低矮、平缓，坡顶浑圆，地形有利于自然排水，矿区附近低侵蚀基准面50m左右，矿体均位于侵蚀基准面以上。根据地下水的赋存条件和含水介质的不同，矿区附近地下水类型主要分为第四系松散岩类孔隙水和碳酸盐岩类岩溶裂隙水两种。

1.5矿山周边及人类工程活动

由于矿山目前已处于停产状态，矿区内人类工程活动主要为采场北侧工业场地料石运输，运输量较小。由于采场紧邻西侧采石场，目前采石场采坑正回填作业，且回填料石运输道路经过该矿山，回填方量较大，运输较频繁，人类工程活动较强烈。

2矿山地质环境问题分析

2.1地质灾害问题分析

矿区范围内存在地质灾害隐患地点共3处，分别为1号边坡1号陡坎、2号陡坎以及2号边坡坡顶处。1号边坡：矿区范围内仅坡顶边缘存在少量第四系覆盖，边坡岩性为中厚层白云岩，采面边坡与岩层呈顺向接触，不存在滑坡危害。但1号边坡由于开采形成2处陡坎，2处陡坎近直立状，坡顶岩石松动，易发生崩塌落石灾害。2号边坡：岩层与边坡呈斜向接触，坡顶陡坎边坡近直立状，表层岩石风化破碎严重，且顶部出现张拉裂隙，易发生崩塌落石[2]。

2.2地形地貌景观破坏

多年的矿山生产对地质环境造成了较大的破坏。开采区范围内，矿山采面边坡基岩裸露，植被消失，由于停采时间较长，现坡面局部已长有杂草。采面平台目前为水泥硬化地面，无植被覆盖。现场调查发现，采坑坡面及坡底种植杨树面，基本已覆绿，坡面较稳定。边坡边缘与采面平台砌有挡墙，由于修筑时间较长，局部已出现破损。故露天采场边坡对土地资源、地形地貌景观影响严重。

2.3水资源水环境破坏问题

该矿山未编制水土保持方案。矿区位于丘陵区，地形有利于自然排水，根据实地调查，采场底部无积水现象，采坑边帮亦无渗水现象。矿区低开采标高70m，附近低侵蚀基准面50m左右，仍处于地下水位以上，矿坑涌水来源不变，仍为大气降水，雨季降水可顺利排出矿区，对当地含水层影响较小，对周边生产、生活用水无影响。

2.4扬尘及视觉污染

矿区目前处于停产状态，但工业场地及道路未进行绿化覆盖，且石渣仍在售卖状态，石渣在装运过程中会产生大量扬尘；矿区内残留的白茬边坡也未进行山体覆绿，都会带来视觉污染[3]。

3矿山地质环境防治工程

3.1客土喷播技术的经济可行性

客土喷播技术本身是为石质边坡营造一种适宜植物快速生长的土壤营养层，其有机基材中采用高分子凝结剂，拌入泥炭土、纤维材料、本地沃土等，组成“客土”，利用高次团粒剂使客土形成密实结构，植物纤维在其中起到类似植物根茎的网络作用，造就具有耐降雨侵蚀、牢固且透气、与自然表土相近的生长基础。客土喷播适用于石质边坡等坡面高陡凹凸不平、传统种植工艺无法施工的地方；机械喷播可实现大面积快速绿化，施工效率高；由于覆盖料与稳定剂的膜状结构保护可以防止雨水冲刷、种子流失，绿化效果好；主要采用机械化操作，节省人工，成本低廉[4]。

3.2客土喷播技术的应用

3.2.1坡面清理

对易产生崩塌的一号陡坎、二号陡坎进行削坡，削坡后坡面角≤60°，削坡后碎石回填于原坎下并压实。对坡面浮石进行清理。在一号边坡坡顶处设置双边丝护栏，防护网距离坡顶3.0m，丝径3.5mm，孔径9×17cm，立柱48mm（直径）×1.0mm（壁厚）×2.1m（高），网片外形尺寸1.8×3.0m，基础采用岩石钻孔，孔径0.2m，孔深0.3m，采用C15现浇混凝土灌注。防护网设置安全警示牌，警示牌间距50m。

3.2.2锚杆挂网

对清理后边坡坡面进行打锚，锚杆直径为16mm，锚杆长度0.5m，锚杆间距2.0m，梅花形布置。锚杆钻孔采用风钻或电钻，孔径42mm。水泥砂浆灌注。坡面敷设镀锌铁丝网，从坡顶沿坡面顺势铺下，坡顶留0.5m置于坡顶浆砌石下，坡顶浆砌石墙0.3m×0.3m。镀锌网搭接宽度为0.15m。

3.2.3客土喷播

主要工作步骤包括土料筛选，草炭土、复合肥、植物种子、保水剂、黏合剂等材料混合搅拌均匀，喷播机喷播。3.2.3.1土料筛选选取草炭土，颗粒直径不宜过大，用筛网过筛至尺寸小于15mm，筛选后备用。由于草炭土中有机质含量30%以上，土质松软均匀，比重0.7～1.05，以酸性为主，适合种子生长且通风透气。

3.2.3.2混合搅拌

将筛选后的土料中加入植物种子、复合肥、保水剂、黏合剂等材料混合搅拌均匀。种子选择适应矿区气候条件的灌木植物种子（荆条、沙棘）与草本植物种子（紫花苜蓿、沙打旺、草木樨）1:1混合，充分利用灌木植物的木质根系抗拉性能强、水土保持效果好，草本植物绿化效果均匀、美化环境的特点，达到护坡牢固快速绿化的目的。保水剂可以加速种子生根，提高种子活力，改善种子生存环境，增强种子的抗旱、抗逆功能。黏合剂可以防止基质材料流失，固水保温，保障种子的出苗率。复合肥料，主要包括氮（N）、磷（P）、钾（K）等，促进植物生长。

3.2.3.3喷播机喷播

喷播时采用专门喷播设备自上而下分两侧喷播，凹凸部分及死角部位要喷播均匀。喷播分两次进行，及时次喷播5～8cm厚基质底层，不含植物种子，增加草炭土、保水剂、复合肥的比例，保障能够提供植物生长所需水分及养分。待几个小时后客土稳定再喷播种子层3～5cm。分层喷播不仅成本降低，还大大提高了绿化效果。

3.2.4表层覆盖

对喷播后的坡面覆盖无纺布，不留边口，覆盖搭接宽度为15cm，用木桩固定，两端用土压埋固定。覆盖无纺布可以保障喷播层温湿度，减少水分蒸发，限制种子在发芽期的移动，防止雨水冲刷。当幼苗长至5～6cm时揭去无纺布。

3.2.5浇水养护

喷播后至少浇水养护4次，小水慢浇，如遇天然降雨应减少浇水次数。

4效益分析

4.1社会效益

矿山地貌景观得以治理、恢复，有利于构筑和谐社会，缓解地方政府、矿山企业与当地居民的关系，互惠互利，达到携手并进、共同繁荣的社会效应，社会意义深远。能有效地防御矿山地质环境问题，保护附近居民、企业员工的生命财产安全，创造良好的人居环境[5]。

4.2环境效益

通过对矿山地质环境治理和开发建设，矿区生态环境将会大大改善。破损山体边坡覆绿，环境优美，空气清新。植物的叶片可以洗尘、滞尘，吸收有毒物质，释放有益健康的杀菌物质，从而起到净化空气的作用。发达的根系可以固定砂土，减少水土流失，增加土壤的贮水能力。矿区生态系统将逐渐恢复涵养水源、保持水土、调节气候和净化大气的功能，具有巨大的生态环境效益。

4.3经济效益

通过对矿山地质环境治理恢复工程，有效地防御了矿山地质灾害的发生，起到了减灾防灾的目的；有效地减轻了矿山地质灾害造成的直接或间接的经济损失[6]。

5结语

对岩质边坡采用客土喷播技术进行治理，可固土护坡，有效防止崩塌落石，绿化效果明显，覆盖无纺布炼苗揭布养护管理客土喷播坡面清理喷播准备88环境监测与污染防治美化矿山环境。该技术适用范围广泛，成本较低。

作者：郭东升 张显 单位：河北省地矿局秦皇岛矿产水文工程地质大队

矿山地质技术论文:矿山地质探矿工程安全技术探索

摘要：从我国的现状来看，矿产资源在我国的资源体系中扮演着非常重要的角色，人们在日常的生产生活中对于矿产资源的需求量也越来越高，因此在开展矿山地质探矿工程时，其要求和标准将越来越严格，不管是对探矿技术，亦或是在管理方面，都提出了新的要求。从当前开展矿山地质探矿工程的情况来看，仍然存在诸多问题急需我们解决，这严重地阻碍了我们对于矿产资源的合理利用和开发。这些问题之中，最重要的就是安全问题，本文中作者从在矿山地质探矿工程中经常会出现的安全问题出发，对此做出了深入的分析，并提出了相应的解决对策。

关键词：矿山地质；探矿工程；安全技术问题；解决办法

我国得国民经济之所以能够不断发展，这是与我国的矿产资源得支持分不开的，其在我们国家的经济发展中扮演着重要的角色[1]。随着我国在探矿技术以及设备上的不断进步，我国探矿工程的质量和从前相比也有了很大的提升。但是由于探矿工程极其复杂，使得我们在实际的工作中经常会出现一些问题，对于这些问题，如果我们不及时予以处理，则会带来更大的影响，给整个探矿工程带来不可估量的损失，这也大大不利于矿产资源的利用与开发。因此，我们需要专业的管理人员使我们的施工水平进一步提升，减少其中存在的安全隐患问题，促进矿山事业的进一步发展[2]。

1矿山地质探矿工程的现状

随着我国社会的不断发展，人们在日常的生产生活中对于矿物资源的需求也越来越大，因此开采的矿物资源的质量越来越受到人们的重视。人们在对矿山资源进行探测的过程中，必然会给环境造成一定的影响，并且由于在进行地质开采时，很多专业性的科技会导致对环境造成的破坏很难再修复，甚至严重的时候不能修复，这就给整体的地质环境带来严重的危害。如果不及时予以控制，则会引发更多的灾难。从当前的矿山地质探矿工程的情况来看，由于探矿引发了严重的环境问题，矿产资源严重枯竭，二者之间的矛盾也没有很好地进行处理，在勘探过程中的安全防护工作也不到位，这些都需要我们不断进行完善。

2探矿工程中存在的安全问题

从目前来看，我国在开展矿山地质探矿工程时，主要采取钻探、物探或者槽探等几种探矿方式，在实际的工作中也可以同时采用多种方式进行探矿。然而最近几年绝大多数的矿区或者施工部门多采用钻探、槽探以及坑探这三种方式，物探则使用的非常少，在对矿区进行探矿之前，应该对其进行充分的调查与分析，对矿脉的数量、产量以及形状等有一个充分的了解，并且认真分析底层结构的特征以及与矿化的关系。我们在进行探矿之前，由于矿区的地质形态各异、复杂多变，而且在对探矿的方式方法以及使用领域上没有一个充分的了解，因此在对探矿方法进行选择时，经常会出现错误，进而影响了整个探矿工程的进度，导致工程资金严重损耗。根据相关的数据分析表明，在我国的南方地区，绝大多数的矿山是小型或者中小型的，在开展探矿工作的过程中，经常会出现矿区的选择地址不合适的现象。比如：当在某个地区采用坑探的方法进行探矿工程时，矿井口所处的高度与当地的侵蚀面基本齐平，并且在矿井口的附近还有一条小河，如果遇上暴雨或者河床坍塌，就会导致矿进口被水淹没。除此之外，在我国南方的大部分地区，矿产资源一直到上个世纪60年代到70年代才被发现，当时很多的百姓对其进行开采，这些都可以从现在遗留下来的坑矿中考究的到，现在如果想要对这些矿区开展探矿工程，我们必须经过认真调查分析。但是通过工作人员对其进行深入调查发现，如果矿区不进行通风处理，就会使导致人们呼吸困难，甚至窒息，并且由于绝大多数的矿区处在偏远山区。因此会有很多致命的动物、昆虫存在，这些都是很容易发生安全隐患的问题。因此在开展矿山地质探矿工程时，我们要增强安全意识，建立专业的安全部门，并制定合理的方案以及对策解决这些安全问题。

3在探矿过程中存在的问题以及解决办法

对矿山的地质环境有一个的了解。通常来说，不同的矿山由于所处的地理位置不同，其矿种也会出现很多种类型，每一种矿都有其自己的特点，即使矿山所处的地理环境相同，不同的矿山之间也会出现差异，因此施工单位在开展探矿工程之前，应该对其进有一个的调查，做好充分的准备工作：①要掌握矿山的结构、规模以及矿种等信息，并对其有一个的调查分析，掌握其所具备的特点。②要对矿脉的形态、规模、数量等有一个的了解，并且还要掌握矿化的具体信息，明确这些数据资料，为以后顺利的开展探矿工程打下坚实的基础。③要仔细区分不同矿区的地质环境，在这个过程中，还要深入研究分析矿山的地质特点，为形成一个良好的安全防范机制提供参考。确定科学合理的探矿方式。从某种程度上来说，选择一种合适的探矿方式，直接决定了整个探矿工程的质量和进度，因为一旦选择了错误的探矿方式，将会给整个探矿工程带来不可估量的损失。从当前我国的探矿情况来看，在选择探矿方式上经常会出现问题。因此，对于施工单位来说，在开展探矿工程之前，要综合多方面的因素加以考虑，然后选取一种最合适的探矿方式，以确保矿区和实际情况相吻合。要对矿区所在的地理特征、地质结构有一个深入地了解，明确其中存在的关键之处，同时还要将探矿施工的经验与之相结合，进而做出最合理、科学的判断。将安全管理工作放在工作重心，将其积极有效地落实下去。在开展矿山地质探矿工作的过程中，安全管理工作是其中的重点内容，它不仅决定了探矿的质量以及进度，还与工作人员的人身安全紧密相关。通过分析大部分的探矿安全管理工作，对于探矿工程的单位来说，要将安全管理工作作为自身的工作重点，并采取一定的措施将其贯彻落实到底。

4结语

由于我国地大物博，地质情况也较为复杂，在对矿上进行探矿的过程中，不可避免地存在很多安全隐患问题。因此对于探矿工程来说，加强对探矿工作的安全管理，做好充分的准备公祖，将探矿的质量不断提高是我们工作的重点，工作人员要不断结合自身的实际情况，对矿山的地质环境状况有一个基本的了解，面对矿山地质探矿工程中存在的问题，要制定出相应的对策予以解决，进一步提升探矿工作的质量以及效率。

作者：胡凯 单位：江西省地矿局赣西北大队

矿山地质技术论文:矿山地质探矿工程安全技术问题与建议

1．矿山地质探矿工程安全技术的问题分析

对于当前的矿山地质探矿工程，所涉及到的工作种类较为复杂，其中主要是以钻探、坑探、槽探等多个方面的方式。在进行具体的探矿工作时，可以采用一种或者同时采用几种方式来进行工作。就当前在矿山地质探矿中，采用最少的探矿方式为物探方式，其它的探矿方式都被经常到具体的探矿工作中。由于探矿工程的复杂性，在开展探矿工程前，就需要对所需要进行探矿的地区进行仔细的调查，要充分地对整个矿区的矿脉、产量、矿物类型以及地质结构进行科学合理的分析。这样才能够更好地应用在探矿过程中所出现的复杂多变的地质形态，同时也需要针对不同的地质形态来进行合理地安排探矿方法。如果所采用的是错误的探矿方法，不仅拖延了探矿工程的工期，还对工程资金形成一定的损耗，对于整个探矿工程形成了严重地影响。比如:在针对我国南方地区进行矿山地质探矿工程时，要对我国南方的矿山特点进行分析，总结出整个矿区的规模大小，并且要根据规模来进行合理地地址选择，如果没有对整个矿区进行分析，盲目地进行选择地址，将影响到探矿工程的效率。此外，需要针对矿区特征来分析出适合的探矿方法，比如:某个矿区的进行探矿工程时，由于没有对地质情况进行调查，盲目地选择了坑探的探矿方法。由于矿井口的高度与当地侵蚀相同，而且在矿井口处还有动河流，如果一旦遇到暴雨天气，很容易会造成矿井口中坍塌的事故发生。与此同时，在进行矿山地质探矿过程中，要关注之前已经进行过的探矿道痕迹。因此，许多矿产资源在上世纪就已经被发现，而且由于当时的管理不到位，许多当地的居民会对其进行乱采乱挖，遗留下了一些矿洞。如果在开展地质探矿过程中，盲目地进入这些矿洞进行探矿，很容易在通风设备不完善地矿洞中，造成探矿人员受到伤害。再加上许多的矿区都位于深山之中，这些长年存在的矿洞中，经常会有一些带有危险的动植物在里面栖息，如果稍不注意就会被其伤害。因此，在开展矿山地质探矿过程中，不仅要加强探矿工作人员的安全意识的教育，同时还需要设立相应的安全部门，为开展工程提供相应的防护措施以及指导。

2．矿山地质探矿工程安全技术的建议

2．1认真做好矿区地质调查

开展矿山地质探矿工程前，需要组织相应的专业工作人员，进入到矿区对其进行地质调查。要认真地收集整理出矿区的地质结合以及矿产资源的规模、矿脉形态等多个方面的资料，并且对其进行仔细地分析，然后结合当地矿区的地质特征以及矿产规模来制定相应的探矿方式。在开展探矿工程过程中，要严重地遵守相应的施工顺序，在工程人员当形成有效地安全意识。认真遵循先地表后地下的探矿流程，对整个矿区进行探矿施工，并且结合在工程开展过程中所遇到的问题，及时地对探矿方案进行调整，寻找到适合当地地质特征的探矿方式。

2．2制定探矿工程安全管理制度

在开展矿山地质探矿工程时，一定要制定出相应的安全管理制度。并且要确保在工程开展过程中，认真落实以下几个方面工作。及时，建立责任制，要在整个施工过程中，加强对工程人员的安全意识教育，所有的探矿活动都要以安全及时为原则，在调查过程中发现具有安全隐患的位置，必须要加以相应的安全防护。第二，要求持证上岗。对于专业性要求较高的工作岗位以及设备操作，必须要持有资质证书才能进行岗位操作。第三，要在探矿工程队伍中，设置相应的医护小组，并且要配备急救医疗器材，对工程工作人员要加强互救以及自救的基础救护常识培训。第四，定期组织工程人员进行安全意识教育，并且要为参与探矿的工程人员购买工伤保险。如果发生探矿事故，应该结合情况加大资金贴付标准，维护好探矿工作人员的权益。同时，如果发生事故，要向上级部门进行及时地汇报，杜绝隐瞒或者缓报的现象发生。

2．3以坑探方式为例所需要注意的安全技术问题

在开展地质探矿过程中，我们最常采用的是坑探方式来进行探矿。对于这种探矿方式，我们应该注意以下几个方面的安全技术问题。及时，合理地选择矿井口。为了能够保障坑探方式的安全进行，必须要对矿区地质进行调查分析，在选矿井口时，要认真地选择能够满足地质要求的位置。要能够保障所选地址必须要具有完整、坚硬的地质块，同时为了能够避免暴雨或者河流的冲刷，需要确保矿井口位于当地侵蚀面之上。第二，采用坑探方式时，要结合专业部门的数据，认真地对坑洞的大小、形状进行制定，并且坑洞口必须要沿着进行挖掘的方向以4‰的角度上仰，这样才能够有效地避免无法排出水的可能性的发生，为了能够达到更好地排水效果，需要在相应的位置挖掘出排水沟。第三，在开展坑探方式时，要在坑洞通道内设置相应的支护柱，对于一些容易发生坍塌的位置，要加强相应的支护处理，并且要保障所采用的支护设备的直径大于12CM，支护柱相隔的距离应该在50CM之间，这样才能够更好地对松软地质结构的坑道进行安全防护。第四，开展坑洞施工过程中，要严格地控制好爆破所需要的火药数量，并且要在施工过程中采用湿式处理，对于爆破过程中出现哑炮进行及时处理，认真的做好爆前爆后的预警工作，确保工作人员以及周边人民群众的安全。

3．结语

虽然地质探矿工程是一项较为复杂，而且具有一定危险性的工程项目。但是只要安排相关的规定来进行安全探矿，可以有效地避免安全事故的发生，促进我国地质探矿工程安全性的提高。

作者：刘万明 单位：重庆市地勘局川东南地质大队

矿山地质技术论文:矿山地质灾害勘查技术研究与防治

摘要：在我国国民经济发展中，矿山开采是十分重要的构成内容，对社会经济发展的作用也是不可估量的。在实际开采中，地质勘查是矿产开采的前提条件，地质勘查数据的与，能够实施安全开采矿山。本文在阐述矿山地质灾害勘察技术基础上，对地质灾害类型及应对防治措施进行了分析，希望能够推动我国矿山地质灾害技术的研究与发展。

关键词：地质灾害；勘查技术；防治措施

所谓的矿山地质灾害，主要是由人类采矿生产活动导致的矿区自然地质环境发生改变，对人们的日常生活与生产产生影响的灾害性地质作用或现象。其是地质灾害的一部分，同时也是自然灾害的重要内容。我国矿业资源比较丰富，随着经济的发展，矿产资源需求量逐步提高，且矿业发展粗放式管理模式长期占据主导地位，使得很多矿山地质环境面临严峻的形势，一部分矿区态势不断恶化。所以，正确认识矿山地质灾害勘查技术与防治措施，是十分必要的[1]。

1矿山地质灾害勘查技术

1.1地球信息技术

对于地球信息技术而言，其技术类型主要分为三种。①遥感技术（RS）。其从宏观角度对大面积区域做出了解释，为比例尺不同的航卫片解译工作提供便利。通过航卫解译，因其更加直观、真实而，为工作效率与质量的提升奠定了基础。②定位系统（GPS）。全天候、覆盖面广、精度高是该就似乎的主要优势，通过该技术，用户可以进行无源设备工作，且其占用空间少，非常轻、使用方便、价格低廉。所以，该技术应用范围非常广。在矿山野外环境调查工作中，利用GPS定位仪现场采集矿山所处环境的三维坐标数据。③地理信息系统（GIS）。

1.2水文、地质与岩土力学实验法

此试验法类型比较多，对于矿山地质灾害勘察的作用不可小觑，许多数据与资料都是通过此试验获得的。在实际灾害调查中，水文地质测试试验主要包含水质、淋滤、浸泡、含水层吸附、顶板渗透试验、采矿周边地层渗透、矿山固体废弃物毒性检测、土壤污染、溶质的迁移与富集等。

2灾害类型

2.1地面与采空区的塌陷

在井巷开采作业矿山中容易出现塌陷。在采空区，如果矿柱不足，或矿柱受外力影响支撑能力缺失，使得地面出现塌陷。对于矿体掩埋较深的矿山，没有及时进行回填，采空区面积积累到一定程度，就会造成大面积塌陷。比如铜坑与高峰锡矿采矿区面积超过百万立方米，铜铅锌矿采空区也超过了150万m3，这都是采矿作业中首要解决的问题。

2.2采矿场边坡出现失稳、滑坡及岩崩

这种问题原因在于开采不合理。比如采剥失调、边坡角度太大，在露天非金属与建材等开采矿中比较常见。比如某地区磷矿山崩事故，造成307人死亡，这种灾害比较典型。

2.3矿体坑内岩爆

又可称为矿山冲击，在掘进爆破后2-3小时内，受地壳应力作用，矿坑与顶板围岩出现的压缩比较严重，一旦作业中出现自由面，岩石内应力得到突然释放，导致岩石破裂并得到释放，进而引起地质灾害。

2.4矿坑突水

这种灾害比较普遍，其突发性强、爆发规模大且造成严重后果，在开采中，如果没有估计矿坑涌水，老窿或暗河被打穿或穿透，大量地下水涌入井巷，造成人员伤亡事故。

2.5周边环境被污染

在矿山灾害中，环境被污染也是非常重要的，采矿中形成的引麦未经过处理直接排入江河，严重污染了环境，甚至引起水土流失、土地沙化及盐渍化等问题，严重影响到采矿区环境及正常生产活动。

2.6瓦斯爆炸与火灾

由于矿井通风不良，瓦斯长期集聚而引起爆炸，造成人员伤亡，损害矿井。部分硫化矿床中有这种情况，硫化物氧化产生的热量积聚到一定量，瓦斯浓度超过9.5%，就会引起爆炸，导致火灾。其危害非常大，损耗地下矿物资源，其损耗量难以估量，改变了气候环境，大量农作物与植物死亡，田地无法耕种，环境日益恶化[2]。

3矿山地质灾害预防措施

3.1重点防治区

对于矿山重点防治区措施，主要有以下几方面：①边坡参数设计要合理，并加强检测，同时设置相应的防护墙，一旦开挖中出现变形开裂，就要进行专门的地质勘查。②对原有灾害点做好边坡加固与预防，尽可能排除因开采造成的灾害等安全隐患。③对渣场弃渣进行严格检测，边坡坡度与挡墙要设计合理，设置相应的拦渣坝，以防发生泥石流。同时提高渣场使用效率，弃渣不能随意堆放。④加强坑道支护，开采与支护同时进行，以防顶板坍塌、冒顶等安全事故，特别是有住户的区域要防控顶部地面开裂。⑤合理设计坑道排水，以免矿坑涌水引起的危害。⑥设置相应的监测点，并做好检测与分析，有效预防易发生灾害。

3.2非重点防治区

在建设矿山进场路、生活区中，存在一定的边坡与弃渣，影响到边坡的稳定性，因此滑坡与塌方；沿线不合理弃渣也会引起水土流失，引起泥石流、滚石以及飞石等灾害。①合理设计边坡参数，增强支护与加固，边坡排水沟也很关键，阻挡地表水。②对施工现场加强管理，确保弃渣堆放合理，并在险要低段建设阻挡滚石与飞石的相关设施。③完成开采后，扒平弃渣场并覆盖上土层，进行植树造林，恢复生态系统[3]。其中松树适应性强，存活率高，每3平米种植一颗，且树坑规格保持在0.5×0.5×0.5（m）。

3.3地质环境恢复措施

为了有效预防水土流失，恢复矿区植被与景观，必须要合理开展复垦作业，以此恢复其生态功能。切勿胡乱堆放弃渣，规划统一弃渣场区域，在开采中，针对性的选用弃渣回填采空区。弃渣场被处理后方可进行敷土、植树种草。通过这些地质环境恢复策略，降低水土流失，恢复矿区生态功能，实现和谐发展。

4结语

综上所述，在矿山地质灾害勘查与预防中，通过有效治理措施，降低水土流失，恢复其生态功能，确保人与自然的协调发展。提高矿产资源使用效率，保护生态环境，加大监管力度，预防地质灾害，实现可持续发展目标，是长期而艰巨的任务，必须要重视。

作者：王翰强 单位：山东省及时地质矿产勘查院

矿山地质技术论文:金属矿山地质勘查技术分析

1引言

在地质采矿中，金属矿山地质勘查至关重要。在金属矿山找矿中合理采用地质勘查技术，能够有效提升找矿的性，有利于促进矿产行业可持续发展。因此，对金属矿山地质勘查技术进行详细探究具有十分重要的现实意义。

2金属矿山地质勘查原则

2.1立足资源分布，合理安排勘查工作

我国矿产资源十分丰富，但是，在矿产资源分布方面比较分散，因此矿产资源开发难度比较大。在进行金属矿产地质勘查过程中，应该立足于矿产资源的分布实际情况，综合考虑矿产资源分布情况以及矿产开发实际需要，合理安排金属矿山地质勘查工作，这样才能够有效保障金属矿山地质勘查工作的顺利进行，同时促进勘查效率的提升。

2.2科学统筹安排，注重超前规划

在金属矿山地质勘查中，勘查技术人员首先需要对勘查工作进行超前规划，在超前规划过程中，首先需要对金属矿山地质勘查的性质进行分析，并以此为依据对勘查工作进行统筹规划。另外，在金属矿山地质勘查工作中，还应该立足于实际情况，以长远角度对矿山开采进行合理规划。在金属矿山地质勘查中，要求超前规划应该控制在10年以上，这样才能够充分发挥地质找矿工作的应用效果。另外，在金属矿山地质找矿工作中，技术人员还应该积极改革相关管理方式，并结合实际情况制定相应的管理对策，这样才能够有效提升地质勘查工作的积极性和主动性。现如今，金属矿山地质勘查机制不断完善，相关部门、企业还应切实加强与同行之间的交流，注重经验教训的总结，这样才能更好地适应未来发展的需要。

2.3拓宽勘查领域，突出勘点

在进行金属矿山地质勘查工作中，为了有效促进地质勘查技术的应用，在金属矿山地质勘查中，还应该注意适当拓宽勘查领域，明确勘点。现如今，我国矿物需求正在朝向多元化方向发展，同时，对于矿产资源的需求量不断增加，对此，地质勘查技术也应该拓展勘查领域，确保符合自身发展的需要，同时，还应该注意综合考虑现有的矿场资源和矿区的特点以及地质条件，对重点矿区与主要矿种进行详细勘查，这样才能够有效提升勘查成效。

2.4创新科技手段，提升勘查能力

新时期，科学技术发展迅速，在地质勘查中也逐渐涌现出很多先进技术，对此，为了促进金属矿山地质勘查工作的发展，促进地质勘查成效的提升，在金属矿山地质勘查工作中，应该积极采用先进的勘查技术，同时加强对资金、人才和技术的投入，强化创新科技勘查技术的研究。

3常用金属矿山地质勘查技术

3.1甚低频电磁勘查技术

在金属矿山地质勘查中，甚低频电磁技术是一种常见的地质勘查技术，与常规的电磁技术相比，甚低频电磁技术的发射电台频率有所不同，甚低频电磁技术指的是一种高频电磁技术，发射电台的频率在15～25kHz之间。甚低频电磁勘查法在金属矿山地质勘查中的应用优势主要体现在成本低廉、便于携带以及勘查效果较好这几个方面，现如今，已经被广泛应用于野外地质勘查工作中。现如今，矿产开发力度不断加大，表层矿产资源正在锐减，地质勘查和找矿难度不断增加，对此，可以利用甚低频电磁技术，通过过滤波对仪器勘查数据信息进行分析处理，结合控矿的规律，及时的圈定异常地质的区域，有利于提高地质勘查效率。

3.2遥感勘查技术

近年来，遥感勘查技术日渐完善，并逐渐得到广泛应用。在金属矿山地质勘查中应用遥感勘查技术，能够有效扩大地质勘查范围，从而有效提升勘查效率，并且在矿产资源的分布区域内，通过对岩石的变化情况进行分析，做出对应的预测，了解新矿产资源的大致分布范围。在遥感技术的实际应用中，其可以通过多波段遥感图像，对含有矿产资源的岩石或地层进行勘测，了解围岩蚀变实际情况。需要注意的是，在遥感技术的实际应用中，其对于图象处理的要求比较高，通过图象处理可以提炼地质勘查信息，从而明确掌握矿产资源分布情况。对于通过应用遥感技术所得勘查结果，还需要采用专业技术进行翻译，并结合计算机技术，将勘测结果翻译成为可读性的资料。

3.3物理勘查技术

物理勘查方法指的是应用物理原理对金属矿山进行地质勘查，在实际勘查过程中，首先需要明确具体的位置，从而确定金属矿山所在位置。物理勘查方法的应用优势为勘查性比较高，但是，其对于地势的要求比较高，必须是在岩石与矿石密度、放射性、磁性相差较大的基础上，选择合理的物理探测仪器，从而对物理场进行探测。在金属矿山地质勘查中应用物理勘查，能够根据勘查所得结果对金属的种类和储存量等信息进行判断，并结合实际情况制定完善的矿产资源开采计划。物探法的种类有很多种，比如重力测量、放射性测量、磁法、地震测量等等，每种方法的适用条件不同，因此，在金属矿山地质勘查中，应该结合实际情况选择勘查方法。在金属矿山地质勘查中，通过应用先进的勘查技术，能够有效缩短金属的勘查工作时间，降低人力的投入，同时还能够有效促进勘查性的提高，推动色金属矿山地质勘查工作的发展。

4金属矿山地质勘查注意事项

4.1金属矿山地质勘查技术的应用方面

在金属矿山地质勘查技术中，通过合理应用勘查技术，能够以最少投入、最短时间、得到矿山开发所需的地质﹑矿产资源量和储量等可用信息。金属矿山地质勘查技术的实际应用中，应该注意以下几点：①通常情况下，金属于矿产资源深藏于地下，矿产资源比较隐蔽，因此地质勘查工作风险比较大。但是，矿产分布受控于地质条件，具有一定规律性，因此，矿产勘查的各项工作都应在掌握该地地质的前提下开展，促进地质学与矿产学的有效结合。②在进行金属矿山地质勘查工作中，必须综合考虑实际情况以及已有的地质资料制定勘查方案，并合理制定勘查程序，并分段进行地质勘查，不断缩小勘查范围。③根据可用材料及地质材料与矿种信息找到各勘查阶段最为挑选的勘查方法和的资金投入。掌握矿山开发所需资料，避免返工及不可挽回的事故发生，有助于提高资源勘查量，同时减少重复工作所造成的资金浪费。

4.2金属矿山地质勘查对象方面

（1）在进行金属矿山资源开发过程中，首先需要进行地质勘查，根据勘查所得结果，对矿产资源进行生产规划，并合理设计生产，避免一次性开采部矿产资源，同时，还应该注意综合考虑矿山服务年限，充分发挥金属矿产的资源效益。有些金属矿区正在进行开采生产，对此，需要对金属矿产周边地质进行详细勘查，从而探查资源储量，对于没有进行开采的金属矿区，则应该适当扩大资源勘查范围。在金属矿产地质勘查过程中，还应该注意做好详细的档案记录。（2）在金属矿山地质勘查中，通过合理利用地质勘查技术，能够有效提升金属矿产资源的开发效率。有些矿山资源共伴生的尾矿和生矿的矿产资源比较紧缺，对此，应该对其进行综合利用开发。除此以外，在金属矿产资源地质勘查中，还应该结合实际情况制定标准的管理政策，保障地质勘查工作的规范性。（3）金属矿产资源为不可再生资源，因此，在进行矿产资源开发过程中，必须综合考虑矿产资源的开发年限，尽量延长矿山服务时间。对此，在进行矿产资源地质勘查过程中，还需要对危机矿山接替资源进行地质勘查，这样才能够有效减少对于地质勘查技术的要求，保障地质勘查工作的有效进行。

5结语

综上所述，现如今，金属矿产资源需求量不断增加，金属矿山开采力度也在逐渐增加，在金属矿产资源开采中，首先需要进行细致的地质勘查。金属矿山地质勘查技术有很多种，常用的勘查技术有甚低频电磁勘查法、遥感勘查法、物理勘查方法，在金属矿产资源开采中，必须结合实际情况选用地质勘查技术，在矿山开采中，还应该综合考虑地质条件以及地质资料，这样才能够保障金属矿产资源开采工作的顺利进行。

作者:黄生元 李秋芳 单位:文山蔚鑫地矿工程勘察有限公司

矿山地质技术论文:矿山地质灾害及监测技术探究

露采矿山灾害防治措施

近几十年来,GPS高速发展,其地位精度大幅提高,用户设备重量大大减轻,尺寸大幅度缩小。无疑,GPS技术的发展和广泛应用为露天矿高陡边坡的实时动态监测和安全预警技术开辟了一条有效路径。根据GPS测量数据,系统自动生成边坡变形参数统计报表,统计出两次观察数据,各个观察点的变形参数以及相对及时天的变化值,形成边坡变形参数曲线图,然后根据参数统计报表,边坡变形参数曲线图和经验值,确定出各个观测点的变形参数变化临界值。作为考核观测点变形稳定与否的一个参考指标,对超过警戒范围的观测点进行统计报告,从而形成边坡检测报告,为采矿、测量人员提出了安全警报,对其工作具有非常实用的意义。露天矿山开采时必须按相关规定和要求开采,合理利用水土资源。然后根据目前矿山水土流失情况,分别采取工程措施、水保工程措施和植被绿化措施。工程措施对矿山公路采用土石方开挖和填筑、路面硬化等措施,水保工程措施采用浆砌石排水沟、护坡格结构、干砌石栏渣坝等方法;植被绿化措施对荒芜土地进行复耕复垦、植树造林,对采场边坡、斜坡、排土场采用植树种草等绿化措施改善生态环境。

矿山地质灾害的防治措施

一般分为重点防治区、次重点防治区和一般防治区。(l)合理设计边坡参数,加强边坡监测,建议作挡墙稳固边坡,开挖后如果出现开裂变形,建议做专门的工程地质勘察。(2)对于原有的灾害点,做好边坡加固和预防工作,尽量消除因矿山开采而诱发灾害复发的隐患。(3)渣场弃渣严格作好方量及边坡度的设计,作好挡墙设计,设置拦渣坝,防止泥石流的产生。并充分、合理利用渣场,严禁随意弃渣(特别在公路沿线)。(4)对于坑道开采,在坑道内一定要作好支护,做到边开采边支护,防止因矿顶坍塌、冒顶等而产生的危害,尤其上方有住户处要预防引起上部地面开裂。(5)作好坑道的排水设计,以防因矿坑涌水造成危害。(6)设置监测点,作好监测记录与分析工作,确保在易于发生灾害地段防患于未然。(7)开采结束后,对矿区进行统一规划,计划进行矿山复垦工作,恢复矿山生态功能。措施在进场公路、矿山生活区建设中,会形成大量的边坡和一定数量的弃渣,可能形成边坡失稳,造成滑坡和塌方;沿途不合理的弃渣可能造成水土流失,可能形成坡面泥石流,可能有滚石和飞石危害。(l)科学合理设计边坡参数,并进行合理支护和加固,边坡上方应设置排水沟,做好地表挡排水措施。(2)加强工地管理,合理堆放弃渣,严禁随意弃渣;在险要地段建设拦挡滚石和飞石的设施。(3)开采结束后,将弃渣场扒平覆土,植树还林,恢复植被。矿区内无主要建筑物和工程项目建设,主要可能因地表岩体的破碎而造成水土流失。应严禁越界开采,减少人为扰动,做好植被保护和水土保持。为防止水土流失和恢复植被和景观,矿山须规划进行矿山复垦工作,以恢复矿山生态功能。开采弃渣切勿胡乱堆放,必须统一堆放到开采境界线以外的矿山弃渣场内,在开采过程中,有计划地将弃渣回填到采空区。弃渣场经处理后再敷表土、植草种树。通过上述地质环境恢复工作,减少水土流失,恢复矿山的生态功能,达到生态恢复与维护人类与环境和谐的目的。

矿山开采给人类带来的地质灾害极大,他虽然给人类带来了巨大的财富,但是也极大地破坏了人类的环境。因此,对矿山地质灾害的防范和预防是矿山开采的重中之重,首先要分析矿山开采引发地质灾害的原因,采用正确科学合理的采矿方法,及时认识环境对人类生存的重要性,懂得如何正确解决资源需求与保护人类生存环境的矛盾,避免矿山开采引发的不良地质灾害发生。在矿山开采问题上必须坚持“谁开发谁保护,谁闭坑谁复垦,谁破坏谁治理”的原则,加强对矿山环境的管理。只有解决好矿山开采与环境保护之间的矛盾,才能在一定程度上促进我国的采矿技术的发展。

本文作者：李巧莲工作单位：洛阳案川铂业集团股份有限公司

矿山地质技术论文:矿山地质探矿工程的技术分析

摘 要： 近些年来，随着经济社会的不断发展，我国矿山地质探矿工程也得到了进一步的发展，并在矿山开采等工程中发挥着巨大的作用，同时经济社会发展对矿产资源的需求量在不断增加，这也对矿产地质环境带来了很大的影响，在工程中如果不能正确处理这些问题，会带来很大的安全隐患。本文主要结合当前矿山地质探矿工程发展的现状，对其中的主要问题进行了分析并分析了具体的解决措施。

关键词： 矿山； 地质探矿工程； 技术分析

经济社会的发展对矿产资源的需求不断增多，因此要加强对我国矿山工程技术的研究，从而不断推进我国矿山地质探矿工程的进一步发展[1]。这就需要对矿山所在地区的自然环境等进行的分析，重视做好安全管理工作等，从而促进我国矿业开采和勘探的进一步发展，我国当前矿区工作中还存在一些问题，影响到探矿工作的进一步开展，如安全问题、技术更新、矿区管理等。

1. 我国矿山地质探矿工程发展分析

从矿山的具体勘察和开采工作来讲，矿山勘查与环境有着密切的关系，在很多勘察工作中需要对地质条件进行分析。我国经济建设的过程中，矿山开采的数量也越来越多。同时相应的地质问题也需要引起注意，其中的地质问题如果没有得到很好的处理，则会引起一系列的生态环境问题，甚至会对周边的环境进行破坏，影响到工程的安全等。我国矿山资源在多年的勘探和开发中，资源与环境发展的问题也较为突出，除了进一步加大矿山的勘察力度外，还需要结合实际情况，在采矿的过程中注意存在的安全隐患，从长远利益出发，在经济发展的同时包含资源环境，促进环境资源和谐发展。

2. 矿山地质勘探工作中的问题分析

2.1 探矿方式较为落后

对不同地质的矿山，所需要采用的探矿方式也不一样，一般包括钻井方式、屋里勘察等方法，近些年来，钻孔等方式也在探矿工作中得到了较多的应用，但是在实际的工作中，很多勘察单位在探矿方式的选择上，单单凭借以往的经验对矿区进行探查，但是针对一些特殊的环境，往往会出现误判的现象[2]。

2.2 缺乏专业化的探矿队伍

很多勘察单位虽然有很多的探矿人才，但是长时期从事同样的工作，再对环境和工作流程有了一定的了解和熟知后，很多人员变放松了警惕，其安全意识也不急从前，矿区的自然环境等错综复杂，在工作中随时会面临一些突发状况，这就要求探矿人员能具备较强的安全意识，提前对各种可能发生的安全[患等进行分析。

3.矿山地质探矿工程技术及措施分析

探矿工作在经济社会的发展中有着重要的作用，关系着社会资源的发展，因此要重视做好矿山勘查工作，不断探讨工程技术。具体可采取以下几个方面的措施。

3.1 了解矿山地质条件和环境

每个矿区的环境和条件会有差异存在，因此在探矿工作进行前，要做好准备工作，即对矿区的地质条件、周边环境、地貌特征等进行分析，了解矿层具体构造，为勘察工作做好准备。此外，要对山脉的具体数量、形态走向和矿化等特征进行了解和分析，掌握了这些资料后，对勘察工作有很大的帮助。同时也可以为后期的勘察工作积累一定的经验。

3.2 选择科学的探矿方式

不同的地质条件和环境的差异，所采取的探矿方式也不一样，因此，在勘察工作中，要了解地质条件的差异，对矿山的种类、基本特征及矿山的规模等进行了解，从而熟悉矿产的结构，在对这些基本特点有了一定的了解后，再采用合理的探矿方式。

3.2.1 我们在接到具体的矿质勘察的任务后，要根据任务的主要内容确定探矿工作的重点，一般情况下，及时次进行探矿的工作时，我们主要以完成制定地区的地质勘察和浅井勘探为目标。如果需要进一步的深探，必须要辅助一些钻探工作来完成。

3.2.2 在进行探矿工程的开展前，我们要根据具体的地质条件来选择合适的探矿方式，通常情况下，如果矿体比较集中，且矿质类型单一，我们采用钻探的方法即可得到良好的探矿效果，可以确定矿体的基本信息。但是如果矿体比较分散和复杂，就需要配合其他的探矿方式，如坑探作业的配合才能更加的确认矿体的基本信息。

3.2.3 具体的探矿形式的选择还要受到当地的地形条件的限制。不同的探矿方式适用的地形状况是不同的，如地形切割强的矿区就比较适宜采用水平坑道的方法。如果该矿区的地形以平缓为主，那么就更加适宜采用钻探的方式，如果该矿区的地形复杂，且矿物分布不集中，选择垂直坑道的方法就更加的合适。

比如地球化学探矿方法，可分为两个阶段：（1）普查阶段：该阶段的工作目的是通过对区域化探阶段圈出的各类地球化学异常区和远景区进行检查工作，缩小异常范围，圈定找矿靶区。其主要工作方法是比例尺的水系沉积物测量，水系不发育地区可采用地壤（土岩）测量或岩屑测量。（2）详查阶段：该阶段采用大比例尺化探方法，其目的是通过对区域和普查阶段选定的异常进行详细评价，查明异常来源，区分异常性质，确定异常的地质体、矿体的关系，为下一步地质工作提供依据。经过现场勘查和对异常的初步分析、研究，进异常分类，对主要异常提出评价意见。其工作方法主要采用1∶1万或更大比例尺的岩石（土壤）测量等，同时适当配合物探方法以及工程（槽探浅井钻探）验证。

3.3 加强对探矿人员的安全责任培训工作

地质勘探工作会受到多种因素的影响，会存在很多不确定因素，同时工作难度较大，这就需要特别注意安全问题，保障探矿工作的安全性。探矿人员的安全问题需要引起特别重视，在进入岗位工作前，要对员工进行专门的培训，帮助其树立安全施工的意识，同时也要培训其在紧急情况下自救的能力，最终实现安全生产。

3.4 做好矿山探勘工作的安全管理和有效施工

重视做好施工安全管理，首先要为施工创建良好的施工环境，对矿区的地质条件、自然环境、地质地貌等要有的了解，同时要不断提升探矿人员的专业素质，坚持标准化的技术操作，减少因人为因素导致的安全隐患等[3]。这就需要在日常的工作中，重视做好对人员的技术培训，提高探矿的安全系数，及时发现潜在的安全隐患，提升应对突发事件的应急处理能力等；此外，要加强建立安全管理体系，对工作人员的行为进行规范，减少安全设备故障问题的出现。

结语：

综上所述，矿产资源的勘探和开采在我国经济社会中占有重要的作用，对经济社会的长远发展有着重要的意义。从目前来看，我国矿山地质探矿的过程中还存在一些问题，影响到探矿工作的进一步发展，如一些安全隐患等，对探矿工程及人员的安全等带来很多不利的影响，因此，在未来的探矿工作中，要结合矿区实际情况，对矿区的自然环境、地质地貌条件等进行了解和分析，树立安全探矿的意识，并加强对探矿技术的研究，不断更新技术和设备，保障探矿工作的安全性和有效性，保障矿业勘探和开采工作的正常进行。

矿山地质技术论文:矿山地质探测技术研究

[摘 要]煤矿随着开采深度的加大，对矿井地质构造勘探要求越来越高。应加强井下电法勘探技术规范的制定，针对井下的应用条件进行其理论与技术研究。矿井电磁法主要包括：矿井直流电法、矿井瞬变电磁法、高频电磁波法等。目前单凭一种物探技术是不可能解决更复杂的地质问题。并与多种物探技术相结合.以便更好地为开采地质条件评价以及突发地质灾害治理提供技术支持。

[关键词]矿井电磁技术；矿井直流电法；瞬变电磁法；电磁波坑透技术；地质探测

1、引言

随着矿井机械化的发展，特别是综合机械化的发展.对地质工作要求越来越高.特别是对二分之一煤厚的小断层、小陷落柱及细微地质构造都要求搞清，传统的地质方法是无能为力的。在煤炭生产过程中，综采工作面内的局部细小构造、含水性等都会影响煤矿的安全。带压开采工作面回采过程中突水淹井的事故时有发生.其主要原因是地质构造不清楚。随着煤矿安全生产需求的扩大。地面物探已移植到井下，发展了更适合于矿井特殊条件和工作环境的勘探方法和技术，以近距离解决煤矿井下具体的地质问题，如电磁波法、重磁勘探、岩体声波探测等方法。矿井电磁法主要包括：矿井直流电法、矿井瞬变电磁法、高频电磁波法等，它是利用地壳中各种岩石、矿石电磁学性质问的差异来发现地质目标的一类勘探方法。

2、瞬变电磁法

2.1 瞬变电磁法（TEM）

瞬变电磁法或称时间域电磁法（Time domain electromagnetic methods），简称TEM，它是利用不接地回线或接地线源向地下发射一次脉冲电磁场，在一次脉冲电磁场间歇期间，利用不接地线圈或接地电极观测二次涡流场的方法。

在电流断开之前，发射电流在回线周围空间中建立起一个稳定的磁场。在t=0时刻，将电流突然断开，由该电流产生的磁场也立即消失。一次磁场的这一剧烈变化通过空气和地下导电介质传至回线周围的大地中，并在大地中激发出感应电流以维持发射电流断开之前存在的磁场，使空间的磁场不会即刻消失。由于介质的热损耗，直到将磁场能量消耗完毕为止。

2.2 球物理响应特征

从电性上分析不同地层的电性分布规律为：煤层电阻率值相对较高，砂岩次之，黏土岩类低。由于煤系地层的沉积序列比较清晰，在原生地层状态下，其导电性特征在纵向上固定变化规律，而在横向上相对比较均一。当存在构造破碎带时，如果构造不含水，则其导电性较差，局部电阻率值增高；如果构造含水，由于其导电性好，相当于存在局部低电阻率值地质体。综上所述，当断层、裂隙和陷落柱等地质构造发育时，无论其含水与否，都将打破地层电性在纵向和横向上的变化规律。这种变化规律的存在，为以岩石导电性差异为物理基础的矿井瞬变电磁法探测提供了良好的地质条件。

3、矿井直流电法工作原理

矿井直流电法属全空间电法勘探。它以煤、岩层的导电性差异为基础，与地面电法不同，在全空间条件下建场，在地下巷道中进行电法测量工作，地下电流通过布置在巷道内的供电电极在巷道周围岩层中建立起全空间稳定电场，该稳定电场特征取决于巷道周围岩石的电性特征及其赋存状态，测量该电场的变化规律，使用全空间电场理论处理和解释，就可找到巷道周围岩石中引起电场变化的水文、地质构造等规律，从而确定岩、矿体物性（如贫、富水区域）的分布规律或地质构造（如断层、裂隙发育区）的特征。井下电法是把直流电法探测技术引用到煤矿井下的电阻率探测技术，DZ-IIA防爆数字直流电法仪（以下简称电法仪）是并下电法勘探仪器，也可用于地面进行电法探测地质构造。由9节1.8 Ah锂电池组成5.4 Ah 10.8 V电池组，逆变电路，整流滤波电路，极性变换发射输出，单片机控制电路，接收电路，显示、存储、通讯等电路组成。

电法仪的各功能板，电池输出的直流电压经逆变升压电路产生70或100 V的高压，经整流滤波、极性变换输出，通过AB供入大地；同时通过MN接收大地的感应信号，经A/D转换器放大并转换成数字后送给单板机存入存储器。存储器中的数据通过RS232串行通讯口进行数据交换；供电时间有可选。供出的电流在显示器上显示。

4、电磁波坑透技术的探测原理

4.1 探测原理

不同的岩层其电阻率和介电常数不同。电磁波在煤、岩层中传播时，由于煤岩层电性的差异.电磁波能量吸收衰减程度也不同。低阻岩体较高阻岩体对电磁波的吸收作用强，一般煤层的电阻率高于岩层的电阻率。利用这一特性，在回采工作面某一巷道发射一定频率的电磁波，电磁波在煤层中传播遇到地质异常体时，波能量吸收衰减增大（或减小），另一巷道接收电磁波信号.通过对接收数据的整理、分析，来达到地质异常体的推断和解释。

4.2 资料解释方法

坑透CT解释主要依据吸收系数成像结果来进行解释。CT技术（计算机层析成像技术）应用代数迭代法进行图像重建。首先把工作面网格化，划分成有不同吸收系数的若干小单元。每一小单元视为介质均匀。计算出投影函数的观测值与理论值的残差量，将每条射线的残差量以它穿经每一网格的路径长度为权分摊到该网格中去，通过计算可以得到各单元的吸收系数值，实现工作面成像区吸收系数反演成像，绘制出成像区吸收系数等值线图和色谱图。

5、结束语

煤矿随着开采深度的加大，对矿井地质构造勘探要求越来越高。目前单凭一种物探技术是不可能解决更复杂的地质问题。并与多种物探技术相结合.以便更好地为开采地质条件评价以及突发地质灾害治理提供技术支持。

作者简介

张飞（1985-），萧县人，助理工程师，现供职于中煤新集能源有限公司刘庄矿业公司。

矿山地质技术论文:遥感技术在矿山地质环境调查中的应用

摘要 现阶段，随着经济和科技的不断发展，遥感技术也取得了巨大的进步。将其应用在矿山地质环境的调查中，能够提高监测效率，将工作人员从复杂的施工操作中解脱出来。所以，应用遥感技术具有重要的意义。本文结合笔者多年来的研究经验，就遥感技术在矿山地质环境调查中的应用进行了简单的论述，旨在与同行进行交流分享。

关键词 遥感技术；地质环境；调查应用

1.进行矿山地质环境调查的必要性

20世纪90年代初，人们并没有认识到矿山环境的重要性，并不会积极主动地对其进行调查、评价与保护。随后发展到中期阶段时，随着国土资源部的成立以及相关采矿技术的迅速发展，人们开始意识到对矿山环境进行调查与保护的重要性，遥感技术也由此产生。与发达国家相比，我国矿山环境中的遥感技术虽然应用时间较为落后，但是发展水平却十分迅速，遥感不论是在探测范围、使用周期还是资料获取方式、获取素材等方面都具有十分突出的优势，极大地推动了矿山环境调查的效率。

我国地域辽阔，矿山资源十分丰富，但是实际的矿山地质环境却存在很大的差异。因此，在进行正式的采矿工作前必须要对当地的地质情况进行认真的考察。同时，近些年我国的矿山地质逐渐暴露出一些问题，在一定程度上制约了开采效率。所以必须要对地质环境进行调查。

2.我国矿山地质环境中存在的问题

2.1资源问题

1）耕地资源与林地资源。在实际的调查中发现，矿山开采行为对当地的耕地及林地资源造成了严重的破坏作用，露天环境中大量的固体废弃物肆意堆积在一起。尽管国家制定了明确的固体排放标准，但是从现场情况来说其并没有起到真正的约束作用。一方面，这些废弃物由于无法得到合理的安置，所以会占据部分的林地与耕地空间，对其造成一定的破坏；另一方面，由于环境的不断作用，这些堆积物长此以往会散发出有毒的气体，影响到了农田的肥力，使得农作物无法茁壮成长，最重要的是还会威胁到周围居民的身心健康。

2）地质古迹及景观。像地质古迹及自然景观都属于不可再生资源，所以一旦遭受到任何破坏作用，都很难在恢复到原有的面貌。尽管现阶段，可以借助一些科技手段进行修复，但是其对于人力、物力、财力的要求是十分巨大的。在对矿山地质环境的实际调查中发现，这种破坏现象十分严重，很多地方的自然遗产都受到了不同程度上的破坏。因此，相关调查人员更应该提高认识，不断修正开采设计方案。

3）煤炭资源。各个地区的煤炭分布情况及存储情况存在一定的差异，在实际的调查过程中，由于相关工作人员的失误，所以导致对煤炭的开发行为并不合理，没有较大程度上利用煤炭资源，造成了严重的浪费。

2.2地质问题

1）滑坡灾害。滑坡作为一种常见的地质灾害，对于矿山地质环境的影响也是不容小觑的。在实际的调查中发现，滑坡现象主要是从两方面原因所造成的。一个是过度的露天开采，一个是固体废弃物产生的堆积斜坡。尤其在雨水频发季节，这种现象造成的危害是十分巨大的。轻则堵塞交通线路，重则造成人员的伤亡，必须要引起足够的重视。

2）地表灾害。这种类型的地质灾害对道路地基的破坏作用较大，严重时会使得地面出现漏洞问题。这主要是由于在开采过程中使用井工仓储式的开采工作方式或者超强度的开发行为，再加上对地下水的过度引用，都加剧了地表的变形速率，威胁到了地质平衡状态，使得地面出现了不同程度的沉降问题。

3）地表裂缝灾害。这种现象对于环境的破坏作用更为强烈，主要也是由于不合理的开采行为所导致。裂缝的实际长度最多可达数千米，一旦发生将会造成长期性的破坏，基本是不存在修复的可能。这对矿山上的一些基础设施比如铁路、盘山公路等地基造成了巨大的破坏，影响了正常的使用行为。

3.遥感技术在矿山地质环境调查中的应用

针对上述存在的问题，必须将遥感技术不断应用到矿上地质环境的调查中。及时发现问题，解决问题，提高矿山开采效率。

3.1将遥感技术应用到对损坏资源的探测中

首先，在利用遥感技术进行调查时，必须要确定一个监测因子。选择矿石和自然景观是两种常见的类型。在实际工作中，一方面遥感技术极大地提高了监测的范围和效率。比如，通过一定的技术手段，它能够的找到损坏资源的实际位置，也能及时监测的塌陷的坑洞；同时，多光谱数据功能也是遥感技术一个突出的优势，它主要针对的是固体废弃物，能够对其构成成分以及空间分布进行的判定。在遥感技术的诸多功能当中，最重要的一项莫过于高精度的DEM功能，在对矿上环境进行调查时，采用该项技术能够获取有效地矿的地形情况及特征，并将其以数据图形的形式呈现出来，将人为失误的影响降到了低。

其次，在进行矿藏资源的开发时，必须要充分考虑煤矿的不同程度上的热量辐射情况，以此将资源的浪费降到低。而遥感技术则能够将及时有效地分辨出热量辐射等级，使得区域的矿藏类型的更加突出。这为相关的工作人员提供了理论依据，能够根据具体的图像进行针对性的调查，将环境的损害降到低。

3.2将遥感技术应用到对地质灾害的监测中

1）在滑坡灾害中的应用。与其他类型的地质灾害监测所不同，遥感技术在该类型的地质灾害中发展的比较成熟，监测经验也是比较丰富的。在实际工作中，主要从两个方面进行监测，一个是对灾害主体而言，再一个就是针对于灾害主体涉及到的相关信息。它以地形地貌覆盖以及影像光谱信息为技术支持，在人和设备的相互协调作用，使得系统能够及时将灾害主体及具体信息及时呈现出来，极大地提高了施工操作效率。同时，遥感技术能够及时将斜坡类地质灾害分辨出来，像一些专业的遥感技术人才，能够根据遥感图像判定出矿山中的地质灾害类型、规模及分布位置，提高了调查水平。

2）在地表灾害中的应用。传统的监测方法要求调查人员必须深入实际的矿山环境中，但由于地形地貌的限制，所以这种方法的可操作性并不理想，而遥感技术的应用大大提高了监测效率。它根据雷达波相位差原理，能够将矿山中的物质以SAR影像的形式呈现出来，有效规避了大气效应的干扰，受到了人们的广泛青睐。其次，遥感技术还能实现对地裂缝的监测。反应在图像上是灰色细条状的形态。

3.3将遥感技术应用到矿上地质灾害的评估及预警

易发区、危险区以及预警是三种常见的遥感监测等级，这主要是由于从矿山地质灾害的形成到发生，遥感技术都能实现对其的监测所导致的。在进行危险等级评估及安全预警时，应该重点关注裂缝、斜坡以及地表变形等常见的地质灾害类型，选取合适的监测因子，借助于地理信息系统技术、多期遥感影像监测技术等科学的评定危险等级，并根据获取的图形信息及时判定灾害隐患，从而可以及时制定一定的处理措施，降低地质灾害的损害程度。尤其是在大力推进科学发展战略的今天，要想实现矿区居民与周围环境的长远发展，就必须要重视对地质灾害等级评估和预警，充分发挥遥感技术的优势。

4.Y论

综上所述，遥感技术在矿山地质环境的调查中扮演着重要的角色。针对当前矿山中存在的问题，相关的工作人员必须要不断发挥遥感技术的优势，将人和机器有机的统一起来，实现对矿山资源的优化管理。

矿山地质技术论文:试析GIS技术在矿山地质测量中的应用

摘 要：矿山资源是非常重要的地质资源，这种资源在矿山资源的开采与勘探中是极为重要的，矿山地质资源的开采与勘探与矿物、岩石和地质构造等有着紧密的联系，尤其是在矿区地形绘制与水文地质研究，在矿山地质测量中扮演着重要的角色，这也是整个矿山资源测绘中十分重要的组成部分。而GIS技术就能够解决这些复杂性的问题，在地质测量中被普遍的应用。本文就是对GIS技术在矿山地质测量中的应用进行分析，为相关的研究提供借鉴。

关键词：GIS技术；矿山地质测量；具体应用

信息技术在快速的发展，信息技术在矿山地质测量中变得越来越重要，尤其是在科技不断发展的今天，工程测绘在不断的增加，GIS技术就是测绘中十分重要的一种技术。在矿山地质测量中使用GIS技术，可以为矿山测量提供科学的依据，获取的数据有着一定的客观性和真实性，还能够保障测绘的安全性和质量，提高了矿山开采的效率，

一、GIS技术在矿山测量应用中的特征

（一）GIS技术的简单阐述

GIS技术是以数据为核心的一种地理信息系统，这一技术是在地理学发展的基础上产生的一种地理信息系统，这一系统能够有效的提高工程测量的效率，在工程测量的过程中，也能够获取的数据，提高测量结果的性，保障了工程测量的质量。GIS技术的主要功能就是要将整个数据信息转化为一种空间地理图形，这样无论是在哪一测量领域能够被广泛的应用。

（二）GIS技术的功能标准

传统的地质勘察中，对于测量数据的获取主要是通过人工的方式来获取的，之后利用相应的表格、工程计算软件和绘图软件进行辅助的计算，由于手工会存在着一定的缺陷，这样也就导致了数据信息输出与出入重复、信息凌乱等现象，而且由于数据量过大，极容易导致勘察报告缺乏相应的图表，这样就导致了资料自身的性不足，而且使用效率也较低。GIS技术就能够有效的避免上述问题的出现，提高测量的效率。

二、GIS技术在矿山地质测量中的应用

（一）构件矿山地理信息系统

矿山地理信息系统也被叫做MGIS系统，这一系统是建立在GIS技术的基础上的一种矿山信息数据的处理系统，主要包括了矿山地质地形图、井上井下的地理资料、相关的建筑信息资料和矿山的基本测量信息。而且MGIS系统还能够对矿山地质的勘察、建设、生产、经营、管理和地理信息的变化进行实时的整理和记录，从而构建出相应的信息变化的数据库和曲线图，在系统中就能够了解相关的信息，便于矿山地质的测量。MGIS系统还能够对相应的矿山地质测量仪器信息进行记录，例如GPS信息接收器、全站仪和经纬仪，可以将其中蕴含的信息全部的归纳到相应的地理信息系统中，通过管理系统就能够实现实时化和动态化的管理。

（二）利用GIS系统来构建矿山地质测量信息化系统

矿山地质资源的数字化系统也被叫称为DM系统，这一系统使矿山地质资源实现网络化、数字化和可视化，在可视化的过程中，还要利用仿真技术和相应的多媒体技术。矿山地质资源数字化系统能够向广大人民群众提供相应的地质信息，主要包括矿山的开采、建设、勘察和运行等过程进行相应的分析，可以使得人们直观的对相关的信息进行充分的了解，保障相关的内容有着真实性。但是需要注意的是，DM系统并不是一种新研究出来的概念，这一概念在早期就已经被提出，但是这一系统依然处于研究的阶段，有些矿山地质模型还无法达到目标要求，这一系统正在被不断的完善。目前，这一系统能够为矿山地质测量提供井下资源开采、露天资源开采、矿体造型和矿山港道模型等。

（三）利用GIS系统加强矿山地质测量信息的管理

GIS系统能够收集相关的矿山地理资源信息，这一信息主要包括矿山开采过程信息、资源地理分布信息、地质体质信息以及相关的地图、指标和文档的管理等，上述的信息主要是在应用的过程中变得更加的科学、合理，提高资源的配置效率和地理管理的效率，@也是广大工作人员对信息管理的基础，对于矿山标准化的构建有着重要的意义。使用GIS系统，能够构建出相应的资源信息库，工作人员只需要到系统中进行检索就能够获取向相关的信息，还能够利用GIS空间数据引擎与大型数据库作为相应的指导，把有关的矿山信息数据纳入到数据管理平台当中，使得工作人员能够针对矿山信息资源进行更为有效地分析，深入掌握矿山资源现阶段的开采状况与矿山资源开采进程中各类矿山地质的变化状况，能够地测量与估计矿山内未开采资源的情况。

（四）利用GIS系统构建矿山地质测量数据模型

GIS系统可以对矿山地理测量信息实施有效的记录与深入的整合，并基于上述整合来构建有关的矿山地理信息数据模型。相较于传统的矿山地理信息而言，可以有效反映出传统模型建立进程中不能精准反映部分特殊地质现象与地质信息的情况，同时针对已经显示出来的矿山地理信息，其能够进行更为透彻地整理与分析。比如，通过GIS系统可以建立上述矿山信息当中的三维矿山模拟模型，针对矿山地理信息的现实情况进行更为深入地分析。

（五）三维GIS技术的应用

三维GIS技术是在二维GIS技术的基础上改进的，可以将三维GIS技术看成一种大型的工具箱，也能将三维GIS技术看成一个含有大量数字信息的数据库，但不管从哪个角度看，三维GIS技术都有不可代替的优势。三维GIS技术是以三维空间数据库为核心，能对数据进行采集、分析、处理、储存、管理，这种技术具有操作简答、适应性良好、精度高、测量效率 高等特点。在矿山地质测量中，三维GIS技术能对X、Y、Z三个方向的坐标轴进行空间定义，从而用坐标轴来表示获取的信息数据，三维GIS技术是基于体的坐标方式，通过对三维矢量结构进行分析，在GIS几何成分中形成相应的拓扑关系，能在及其恶劣的环境下完成地质测量，并采集完成后数据后，自动生成图形。

（六）工程地质制图的应用

矿山地质测量的重要信息输出表现方式就是工程地质图，同时工程地质图也是决策者最关系的一个问题，因此，通过GIS测绘技术进行工程地质制图是十分重要的。在工程地质图绘制中，平面图是最基本的工程地质图形式，采用GIS测绘技术进行平面图绘制时，首先要利用GIS技术的查询功能对地形图、背景地质图进行过滤，并选出不同的线型将剖面线、场区边界描述出来，然后用不同的符号标注不同试验的钻孔，并借助GIS制图组组件设置图名、图框、比例尺等图形要素，在地图四周内侧自动生成坐标以及标记，完成工程地质制图。

三、结论

综上所述，GIS数字测绘技术在矿山地质测量中的应用可以进一步提升矿山地质勘探与开采进程中各类地理信息数据的整合及研究。这就需要我们重视GIS技术在矿山测量中的重要作用，深入研发GIS相关的各项技术，进一步加大GIS技术在矿山测量中的普及应用。

矿山地质技术论文:浅谈矿山地质工作中环境监测技术

摘要：随着我国社会经济的不断快速发展，由于矿业工程的开发不断引起的矿山地质环境问题，在我国很多地区已经成为制约经济和社会发展的重要因素，并且严重影响了人民生命财产安全和正常生活秩序，本文主要针对矿山地质工作中环境监测技术进行分析探讨，仅供参考。

关键词：矿山地质，地质工作，环境监测；监测技术

1 前言

在我国由于地质条件的复杂性，矿山种类的多样性，加上开采条件各异性，目前矿山企业的规模与管理体制也存在一些差别。因此我国很多矿业工程造成的矿山环境地质问题类型多、分布广，其主要可以归纳为资源损毁、地质灾害、环境污染三大类，其中包括：① 矿产资源开发压占、毁损土地资源严重；②采矿活动引发的地面(沉)塌陷、地裂缝、边坡失稳等地质灾害问题突出；③ 矿产资源开发过程中的“三废”排放污染环境，造成公害；④ 采矿活动造成了地下水均衡系统破坏；⑤ 采矿活动加剧了矿区水土流失和土地沙化。

要想进一步进行掌控目前矿山地质环境发展变化造成的一些问题发生，那么必须进行矿山地质的环境监测。只有通过环境监测并及时掌握矿山地质环境动态变化规律，预测矿山地质环境发展变化趋势，从而提出相应的防治措施。

2 监测目标任务

通过开展矿山地质环境监测，进一步认识矿山地质环境问题及其危害，掌握矿山地质环境动态变化，预测矿山环境发展趋势，为合理开发矿产资源、保护矿山地质环境、开展矿山环境综合整治、矿山生态环境恢复与重建、实施矿山地质环境监督管理提供基础资料和依据。具体工作任务应包括以下几个方面：

(1)开展单个矿山的地质环境监测和区域集中开采区或群采点矿山地质环境监测；

(2)建立矿山地质环境监测数据库和信息系统；

(3)矿山地质环境监测数据分析、处理及共享；

(4)矿山地质环境质量评价与预测；

(5)提出矿山地质环境管理控制措施以及矿山地质环境综合治理对策建议；

(6)编制矿山地质环境监测年报；

(7)向社会提供矿山地质环境方面的信息服务。

3 监测原则

(1)国家、地方和矿山企业联合监测国家控制全国范围内的重点区域监测，地方控制省内的重点区域监测，矿山企业负责本矿区范围内的监测，闭坑矿山无法找到责任人的由国家委托所在省的地质环境监测机构进行监测。

重点区域监测先行鉴于国家在短期内不可能投入大量的资金大规模地开展矿山地质环境监测，因而需在全国范围内选择环境地质问题严重、对当地人民生命和财产构成重大威胁的矿产集中开采区或者群采点，建立国家重点区域矿山地质环境监测示范区。

(3)常规监测和应急监测相结合

常规监测是对指定的矿区地质环境因子进行定期监测，以确定矿区环境地质问题及其发展变化趋势，评价矿区地质环境质量状况及地质环境治理成效。对于矿山环境地质问题严重的热点地区、发生突发性矿山地质灾害事件的矿区，除了进行常规监测外，还要进行应急性监测，快速获取数据，为矿区地质灾害的应急处理和控制提供依据。

(4)传统监测手段与高新技术方法并重

可以根据当地的实际环境状况、人员技术水平、原有设备情况、监测度要求等因素，选择较实用的监测技术手段，采用传统监测手段和高新技术方法相结合，以保障监测数据资料的度。传统监测手段包括现场原位测试和室内化验；高新技术手段以多波段、多时相和高分辨率遥感遥测技术为主。

(5)监测数据标准化、规范化

监测数据的记录要有统一的格式，并建立矿山地质环境监测数据库，按照标准格式进行数据录入和存储。

4 监测组织与工作程序

4．1 监测组织

国土资源部是全国矿山地质环境监测的行政主管部门，各地方国土资源行政主管部门负责管理本辖区内的矿山地质环境监测工作。矿山企业是单个矿山地质环境监测的主体，矿山企业应成立专门的监测机构或者委托其他的专门监测机构对本矿区范围内的地质环境进行监测，监测数据向所在地区地质环境监测机构汇交。如果是闭坑矿山或者矿山企业已经倒闭，无法找到责任人，由所在地方地质环境监测机构负责监测。

地方地质环境监测机构负责本辖区内的重点矿山开采区域的地质环境动态监测，以及突发性和应急性的矿山地质环境监测。监测数据向部级地质环境监测机构汇交。

部级地质环境监测机构负责全国范围内跨省界的重大矿区、热点矿区、突发矿山地质环境事件的矿区及其它应急性的矿山地质环境监测；负责制定矿山地质环境监测技术要求与实施细则，规范数据格式标准，建立数据采集和汇交制度，建立全国矿山地质环境监测数据库，开发矿山地质环境监测信息系统，接受地方监测机构上报的数据，并对数据进行整理、汇总、分析、集成和综合研究，编写全国矿山地质环境监测年报。

4．2 工作程序

(1)建立矿山基本情况档案；

(2)确定矿山地质环境监测内容；

(3)现场监测并填写监测表，将数据输入到数据库；

(4)区域遥感监测并填写遥感解译表；

(5)监测数据汇总、分析、整理，编写监测报告。

5 监测内容与方法

5．1 监测内容及指标

(1)侵占、破坏土地及土地复垦监测：侵占和破坏土地类型、面积，破坏土地方式，破坏植被类型、面积，可复垦和已复垦土地面积。

(2)固体废弃物及其综合利用 监测：固体废弃物的种类、年排放量、累计积存量、来源、年综合利用量，固体废弃物堆的主要隐患、压占土地面积等。

(3)尾矿库监测：尾矿库数量和规模，年接纳尾矿量，尾矿的主要有害成分、主要隐患、年综合利用量等。

(4)采空区地面沉(塌)陷 监测：塌陷区数量，塌陷面积，塌陷坑较大深度、积水深度，塌陷破坏程度等。

(5)山体开裂、滑坡、崩塌、泥石流地质灾害监测：本年度发生次数、造成的危害，地质灾害隐患点或隐患区的数量，已得到治理的隐患点或隐患区的数量。

(6)水土流失和土地沙化监测：水土流失和土地沙化的区域面积及治理情况等。

(7)矿区地表水体污染监测 ：废水废液类型、年产出量、年排放量、年处理量 排放去向，地表水体污染源、主要污染物、污染程度及造成的危害、年循环利用量、年处理量。

(8)土壤污染 监测：土壤污染的污染源、主要污染物、污染程度及造成的危害等。

(9)地裂缝监测：地裂缝数量、较大地裂缝长度、宽度、深度，地裂缝走向、破坏程度。

(1O)废水废液排放监测：年废水排放量及达标排放量，废水主要有害物质及排放去向，废水年处理量和综合利用量等。

(11)地下水监测：①地下水均衡破坏监测：矿区地下水水位、矿坑年排水量、含水层疏于面积、地下水降落漏斗面积等；② 地下水水质污染监测：pH、氨氮、硝酸盐、亚硝酸盐、挥发性酚类、氰化物、砷、汞、铬(六价)、总硬度、铅、氟、镉、铁、锰、溶解性总固体、高锰酸盐指数、硫酸盐、氯化物、大肠菌群，以及反映本地区主要水质问题的其它项目。

5．2 监测方法

5．2．1 单个矿山的监测方法

单个矿山的地质环境监测采用定期到现场调查并填表的方法，而对一些重大矿区，应设立地下水位、滑坡和地面沉降等固定的专业监测点进行监测。

(1)采空区地面塌陷监测：矿区塌陷面积较大的，采用遥感技术监测；重点矿区采用高精度GPS、钻孔倾斜仪、全站仪等监测，其他采用人工现场调查、量测。具体方法为：①地面和建筑物的变形监测，通常设置一定的点位，用水准仪、百分表及地震仪等进行测量；地下岩土体特征的变化可采用伸缩性钻孔桩(分层桩)、钻孔深部应变仪等进行；水点变化的观测常用测量水量、水位的仪器进行；地下洞穴分布及其发展状况可借助物探或钻探方法查明。② 塌陷前兆现象的监测内容包括：抽、排地下水引起泉水的干枯、地面积水、人工蓄水(渗漏)引起的地面冒气泡或水泡、植物变态、建筑物作响或倾斜、地面环形开裂、地下土层垮落声、水点的水量、水位和含沙量的突变以及动物的惊恐异常现象等。③地面、建筑物的变形和水点中水量、水态的变化，地下洞穴分布及其发展状况等需长期、连续地监测，以便掌握地面塌陷的形成发展规律，提早预防、治理。

(2)矿区地裂缝监测：主要监测方法有大地测量法、GPS全球定位系统、简易人工观测、应力计等技术。

(3)矿区地面沉降监测：重点矿山采用现场埋设基岩标自动监测，其他采用高精度GPS监测。GPS监测方法参照相关规范 。

(4)矿区山体开裂监测：采用人工现场调查、量测。

(5)矿区崩塌、滑坡、泥石流监测：参考《崩塌、滑坡、泥石流监测技术要求》。

(6)矿区水土流失监测：采用遥感技术监测和人工现场调查、量测相结合的方式。

(7)矿区土地沙化监测：采用地下水水位动态监测和地面GPS监测以及遥感卫星监测等。

(8)矿区侵占破坏土地与土地复垦监测：采用人工现场调查、量测，辅以遥感技术方法。

(9)矿区土壤污染监测：人工现场调查、取样分析，辅以土壤污染自动监测仪。

(1O)矿区地表水体监测：人工现场调查、取样分析。

(11)矿区地下水均衡破坏监测：人工现场调查、取样分析，辅以地下水位自动监测仪。

(12)废水废液排放监测：人工现场调查、取样分析。

(13)地下水水质监测：人工现场调查、取样分析。

(14)海水入侵监测：人工现场调查、取样分析。

5．2．2 区域监测方法

采用多波段、多时相和高分辨率遥感影像，对区域内的矿山地质环境问题进行解译和判读。建立基于遥感波谱的具有一定精度保障的主要矿山地物类型、土地与植被破坏、地面塌陷等自动识别模型与方法，实现地物面积变化自动监测。

(1)选取要监测的重点区域，充分了解研究区的地质环境背景，结合区内矿山分布，确定遥感监测方案。

(2)遥感影像可选取高分辨率卫星影像(QuickBird、IKONOS)数据，或者选取具有较高分辨率的各类航空遥感像片，遥感时段好为每年5～10月。

(3)利用遥感影像数据，对矿产开采区侵占土地、植被破坏、固体废物堆放、尾矿库分布、采空区地面沉陷 (岩溶塌陷)、山体开裂、滑坡、泥石流、崩塌、煤田自燃等地质灾害、矿产开发引发的水土流失和土地沙化、矿区地表水体污染、土壤污染等矿山环境地质问题进行解译和判读。

(4)收集研究区1：25 000～1：500 00地形图数据，将遥感影像配准到1：25000～1：50000地形图上，采用目视解译、人机结合解译和计算机自动提取等方法将解译的内容按实际规模大小标在地形图上，并填写遥感解译记录表。

6 监测质量控制

(1)各监测站定期进行监测数据自查，监测的内容不能漏缺。

(2)严格按规定的时间去现场监测，不能提前或拖后。

(3)建立实际监测人和校核人签字制度。

(4)上报的监测数据要经监测总站的审核并盖章。省级地质环境监测机构收到各矿山地质环境监测数据表后，要进行检查和校核，经确认无误后输入到省级矿山地质环境监测数据库中。

(5)省级地质环境监测机构可以根据实际情况需要，定期或不定期到一些重点矿山现场进行抽查。

(6)部级地质环境监测机构应派专业人员定期到省级地质环境监测机构进行检查和业务指导。若有必要可以直接到矿山现场进行检查和指导。

(7)部级地质环境监测机构将定期到各省级地质环境监测机构检查设备的使用和维护情况，检查原始数据记录本，并抽查个别监测区，到现场核查。

(8)定期检查数据库数据的完整性，对异常数据通过电话核实。

7 监测资料整理与分析

矿山企业将监测数据填写到监测记录表中，原始监测记录表在上报省级地质环境监测机构之前应制做一份副本自己保存。所有监测数据表副本以一个工作年度为单位装订成册。

地方建立以省为单元的矿山地质环境监测数据库，存储长期的监测数据序列。在数据库的基础上建立以省为单元的矿山地质环境监测管理信息系统，作为地方级地质环境监测机构进行数据录入、存储、查询、统计、报表、分析的基础平台。省级地质环境监测机构收到各矿山企业报来的监测数据表后，以县为单位装订成册，并及时输入到省级矿山地质环境监测数据库。在矿山地质环境监测信息系统的支持下，对本年度的监测数据进行综合统计、分析、报表输出，编写本省矿山地质环境监测年度报告，并将年度报告和数据分别以电子文档和数据库文件的形式上报到部级地质环境监测机构。