绿色矿山开采中水工环勘查中的作用

绿色矿山开采中水工环勘查中的作用

赵东

江苏华东新能源勘探有限公司 (江苏省有色金属华东地质勘查局八一三队)  江苏南京  210007

摘要：矿山水环工地质调查工作在矿区地质勘探中是一项十分重要的工作，也对矿区开采等相关工作有着重要影响。因为水环工地质调查工作能够对矿区环境进行全面的分析工作，从而可以对矿体精准定位，为开矿工作提供参考，但是其工作效率有限，并且存在一些安全隐患问题，这对我国的绿色矿山开采产生了十分不利的影响。根据当前矿山开采的相关经验，总结了其中存在的问题，并且对水工环勘察工作作出全面分析。

关键词：绿色矿山开采；水工环；勘查；作用

而随着采矿量的增加，政府对于采矿的重视程度也是大大增加，以前的大规模采矿，如今对于采矿的需求也是不断提高，特别是对于绿色发展的需求。水工环地质勘探是一种以水、矿、环境等为一体的综合勘探手段。是矿山地质开采建设中的一个关键环节，也是建设单位必须认真对待的问题。水工环勘探是在采矿之前进行的，它的作用就是为采矿工作提供一些有用的资料，对水工环的勘探要求很高，在实际操作过程中如果出现问题将会造成十分不利的影响。

1水工环地质勘查概述

水工环地质勘查分为水文地质勘查、工程地质勘查和地质勘查，是整个矿山勘查工作的一个主要内容。首先，地质勘察是指确定矿山的地质环境、地下水及其相关地质情况，并做好地质环境监测、水质分析、地下水动力学监测等工作。其次，工程地质勘查是指在矿山的地形地貌、地质构造、岩性等方面进行勘查，并提供工程地质图、工程地质勘查、现场监测、现场实验、分析观测，为以后的采矿工作提供科学的依据。环境地质勘探主要针对矿区的自然环境、地质灾害和环境地质问题进行调查，并进行相关的资料采集，为水工环勘探工作打下坚实的基础。

2绿色矿山水工环勘查工作的重要性

2.1提高了找矿工作的效率

通过对水工环进行全面的勘探，可以全面的了解矿体的地质状况，保证工程建设的顺利进行。利用科技方法进行勘探和开采，在勘探中运用大量的先进科技方法，提高了勘探工作的质量，节省了大量的人力物力和资金，减少了大量的投资，保障了工人的生命财产，为国民经济的发展带来了巨大的经济利益。

2.2降低矿区生产的安全事故

采矿企业由于矿山的开发必然对周围的生态造成一定的危害，近年来煤矿企业出现了严重的安全事故，给当地的政府和整个社会敲响了警钟。水工环的勘探工作中，主要是要进行水文地质调查，做好调查工作，可以确保矿井的安全，从而降低煤矿的事故。

近年来，我国煤矿的重大安全生产事件频发，严重影响了煤矿的正常生产，也对周围环境造成不利影响。究其原因，主要是煤矿主管部门没有充分关注水工环的勘探和评估，同时也没有充分了解矿井水工环状况，要想有效地进行水工环的勘探工作，才能有效地克服上述问题。

勘探期包括预查、普查和详查，探勘人员要确定矿山水工环三个要素的环境状况，寻找它们之间的内在关系和相互关系。其研究范围包括：矿区边界条件，径流，地下水补给，水文单元规模，单元内的隔水层和含水层的分布状况，厚度与完整性，含水层的渗水性和富水性，地下水运动特征，矿区周边的地质结构等。做好这些工作，就可以有效的防止地质问题，从而防止一系列的事故。

2.3减轻矿区生产对环境的破坏

与国外的一些国家相比，我们的地质矿产开发历史相对较晚，无论是开采理念，还是开采制度，都与国外有很大的不同。因此，在开采的时候，往往只考虑到产出，而忽略了对环境的保护，如果没有足够的实践经验，也没有相应的法律法规，那么这些人就会将自己的利益放在第一位，从而忽略了环保，从而造成了巨大的生态损失。同时，由于环境的不平衡，导致了一系列的后果：河流污染，土地沙漠化，水土流失，地面坍塌，给人民的生存带来了极大的危害，给社会的发展带来了巨大的冲击。通过对水工环进行科学的调查，可以有效地评价矿山的环境，科学地进行生产，这样才能有效地防止这种情况的出现，减少对矿山生产的污染，促进矿业的健康发展。

3绿色矿山开采中水工环地质勘查现状分析

3.1缺乏对水文地质勘探的认识

在绿色矿井开发中，安全性是一个重要的问题。在工程建设前，对水工环地质勘查工作进行了全面的了解，但在实践中，往往受到资金和技术的制约，或者是技术水平不高，往往忽视了水工环地质勘查的工作，这种认知上的不足，往往会造成后续工作中的失误，造成严重的经济损害。水工环地质勘查是一个多学科、多学科交叉、技术水平高、资金需求大、急需专门装备的大型项目。但在实际勘察过程中，技术工人思想不成熟，致使水工环法的工作存在诸多问题，严重地制约着项目的正常运行。

3.2水文地质勘探的内容不够全面

由于矿产资源的日益增长，对矿产资源的利用也出现了一种不均衡的局面，有些技术人员的专业技术能力和技术能力还没有达到很高的程度，导致了矿产资源、水文、环境等方面的勘查工作并不全面。然而，目前我国水工环地质勘查技术的发展受到技术专家们的重视，对其勘探的内容缺乏深入的探讨。

3.3创新力度不够

随着时代的发展，水工环勘探工作的需求越来越大，必须根据现实情况进行创造性的探索，而技术也是在发展的过程中，必须要进行相应的技术改造。然而，现实中，由于在科研方面的工作还很薄弱，尽管科研成果不断涌现，但真正用于勘探开发的技术水平非常低，因此，水工环的地质勘察工作缺乏现代化的技术作为引导，体现出评估和管理上的滞后。

3.4缺乏人才梯队的建设

在地质工作中，政府成立了很多专门的部门，负责开展地质工作，并配备大量的人力物探，这对我们的水文地质勘探工作有着重要的指导意义。但事实上，从各勘探工程的成果来看，我国的专家储备仍有很大的不足。由于地勘行业的特殊性，大部分的工作人员都是比较年轻的，没有什么实践的经历，只有少数的专家和学者能够胜任，而许多工作对于工作人员的要求高，工作质量就不能达到要求。由于时间的推移，一些具有较高技术水平的人才渐渐淡出岗位，致使一线地勘队伍中存在较大的断层，严重制约了我国的水工环地质勘査工作的继续进行和深入开展。

4水工环地质勘探在绿色矿山勘探中的技术应用

4.1GPS技术

GPS信号的接收工作，首先通过一个系统的信号接收机进行，然后再通过一个无线接收机来接收，该信号是通过基准站所转换的转换参数和观测数据；在 GPS基础上，工作人员根据 GPS的基本理论，计算出了参考点的基线向量和WGS-84的座标，并将其与本地座标进行转换，获得用户所需要的3- D座标和精确度。GPS的基本理论是将无线电从大地上发射到卫星，从而形成与无线电通讯相似的 GPS定位。用三个或更多的已知的点来确定一个特定的卫星的位置；而根据三颗以上的卫星定位，也能确定一处未知区域。工作人员可以利用接收机，在一段时期之内，接收到三颗以上的卫星的数据，得到各卫星的测点的位置。实时动态测量技术是在参考站点上设置 GPS接收器，通过 GPS接收信号，然后通过 GPS信号传送给使用者的观察点。

4.2RTK技术

即时动态差分法（RTK）是降低卫星观测资料的参与度和载波相位测量的一种新的手段。RTK技术包括位置差分、相位差分和伪距差分三类，在 RTK技术中，基准站和移动台的功能是一样的，前者负责发送修正信息，而后者负责复杂的接收。RTK技术主要采用在基准站中设置接收机和多台接收机。利用接收装置，工作人员能够将来自一枚卫星发出的讯号与基准讯号相比对，再经由无线传输装置将所得之 GPS差分修正资料传送至该流动站，因此能够有效地侦测误差，取得准确位置。RTK技术在水工环地质勘探中有着广阔的发展空间，可以将 RTK技术用于地质勘察。

4.3RS技术

RS技术在地质、资源、灾害和地质等方面的广泛运用，已成为现代信息技术研究的热点。近年来，在水工环勘探中，应用了大量的卫星遥感技术，并逐渐成为水工环勘探技术的一个主要组成部分。近几十年来 RS技术的发展与运用，已逐渐从单波段走向多维波段；RS技术在图像的空间、光谱的分辨能力上有了较大的提升，在城市建设、环境勘探、景观规划等领域有着广泛的推广。遥感技术作为一项较为成熟的技术，在探测方面取得了显著的进展，但相对于其他技术来说，它的使用范围还很小，尽管存在一定的局限性，但发展空间还是很大的。

4.4TEM技术

瞬变电磁场技术也被称为 TEM技术，瞬变电磁场技术在水工环地质勘查中的运用，尽管发展得比较迟，但是取得了显著的成效。TEM技术主要采用纵向电磁场耦合和电偶法对所需的区域进行检测，具有噪声小、精度高、灵敏度高、位置不限等特点，并可广泛用于各类悬空区的勘察。瞬变电磁技术是一种极具发展前景的方法。TEM技术在水工环地质勘查中占有重要地位。

5绿色矿山开采中水工环勘查的优化策略

5.1深化行业的改革

深入推进地质工作的改革，可以有效推动和加快推进这一工作，而深入推进地勘工作，本质上就是要消除和改进采矿工作中不适当、不科学的问题。目前，国内的水工环矿开发存在着很大的发展障碍，通过产业的深入改造，可以很好的解决这些问题，使目前的工作方式得到极大的改进，从而使地质工作与目前的实际状况相结合，从而使整个产业整体水平得到提升。

十多年前，世界各地进行了一场关于地质工作的深入研究，目前看来，这一次的工作已经初见端倪。在对水工环进行整顿的过程中，出现了许多对水工环地质工作不利的问题。

5.2加强全面部署，创新勘查技术

水工环的测量工作相对于其他的地质勘查来说，具有高难度、高复杂性的特点。尤其是在国民经济的发展和可持续发展的要求下，水环工地质勘探不仅能够适应世界各国的需求，而且还有利于保护我们的生态。根据现行的检测手段和流程，各地要根据自身情况，合理增加资金的使用，保证复审工作的正常进行。加大对测绘的投资力度，加大对测绘工作的支持力度，从根本上提升测绘工作的效果。

目前，我国水环工地质勘察工作中，很多部门和个人都有一个认识上的错误，即缺乏相应的技术和技术，缺乏与之对应的创新观念，仅凭以前的技术和经验，难以与之相匹配。但由于各测定点的位置存在差异，仅使用一种模板或方法，很难使其精确性得到改善。相关单位要加强技术革新。例如，一个新的研究领域，即动态检测。所谓动态勘查，指的是根据不同的地质情况，合理地调节地质情况，从而改善其适用性。技术工作者还可以结合各种检测手段，最大限度地利用测量技术的作用和作用。

5.3建立环境意识
　　建立环境意识是水工环地质勘察优化的首要步骤。第一,有关部门要明确环境保护的指导思想,要求各大企业的负责人要把这种精神落实到各级单位。与此同时,也应将这一主旨纳入有关的指导文件和制度之中。二是要以保护环境为指导思想,加强勘测单位实践者的教育。在具体操作上,可通过讲座宣传、会议研讨等方法,增强员工对自然环境的热爱,积极保护环境。
    5.4环境保护技术
　　目前水工环地质勘测技术相对落后,存在诸多缺点,不仅影响勘探效果,而且会引起许多环境污染问题,在实践中亟待解决。一是借鉴国外先进技术;二是根据勘探情况,改进现有技术;三是按照预先设计的工作流程,利用先进设备进行地质勘察。此外,还需要相关部门加强对勘测环保技术的研究与开发,减少勘探工作带来的环境污染。要使水工环地质勘查中的环境保护措施落到实处,除以上措施外,还应做到以下几点:一是要完善相关管理制度,明确各部门职责,使具体的施工作业有序进行。二是加强对勘测管理。可以在企业内部进行相关培训,以提高勘测人员自身的勘测水平。

结论

绿色开采是一个复杂的系统工程，与常规开采方法相比较，绿色开采更注重绿色、环保和节能，而水文地质勘查的类型增加了绿色开采的难度和复杂程度。因此，要发展“绿色矿山”，必须通过勘察矿区的水文地质特征，以最大限度的把握矿区的水文特征，并强化水工环找，以促进绿色矿山的发展。

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