礦山工程地質環(huán)境評價的系統(tǒng)分析

王文坤

摘 要:本文敘述了針對礦山工程的地質環(huán)境評價的定義、作用,對于礦山開發(fā)建設工程與地質環(huán)境之間相互作用的系統(tǒng)體系加以闡述,對于建立評價指標體系、確定指標權重、劃分指標單元進行了論述,進一步總結出了礦山工程地質環(huán)境評價的方法和步驟。

關鍵詞:礦山工程地質環(huán)境評價

中圖分類號:TD8 文獻標識碼:A 文章編號:1674-098X(2012)07(c)-0131-01

我國的礦產(chǎn)資源儲量豐富、礦產(chǎn)種類齊全。已發(fā)現(xiàn)礦產(chǎn)一百七十余種,具備資源儲量的占到一百六十種左右,有二十多種礦產(chǎn)資源儲量在世界排名中居前。但是因為對礦產(chǎn)資源的開發(fā)利用有許多不盡合理這處,使得礦產(chǎn)資源得不到有效利用,且造成程度深淺不一的的環(huán)境污染與生態(tài)破壞事件的發(fā)生。因此,我們非常有必要把礦山工程的地質環(huán)境評價納入到系統(tǒng)的軌道中來,科學分析,嚴格管理,以期為我國的資源利用與資源保護提供一個可靠的保障。

1 礦山工程地質環(huán)境評價的相關概念

我們在礦山工程的建設過程當中,要同時考慮到兩方面的內(nèi)容,一個是地質環(huán)境對礦山工程的制約,另一個是礦山工程對地質環(huán)境的影響。這兩個側面互為影響互為補充。它們之間是一個因素種類多、層次復雜、階段研究復雜的關系。

(1)礦山工程是指以礦產(chǎn)資源作為基礎,于礦山進行資源開采的工程技術。具體有:地面工程,包括礦用機械設施設備,例如選廠、卷揚機、井塔、壓風機和通風機等等。地下工程則包括有井巷、硐室工程,再加上一部分安裝工程。

(2)地質環(huán)境是自然環(huán)境中的一種,由水圈、巖石圈同大氣圈組成。人類與其它的生物都依賴地質環(huán)境才得以生存發(fā)展,有一個良好的地質環(huán)境,對于礦山工程來講,尤為重要。這里所講的礦山工程的地質環(huán)境,有它特定的意義,它包括了一定量的工程系統(tǒng),還有一定量的巖土地質系統(tǒng),另外,把自然與社會的相關背景綜合考慮到地質環(huán)境中去,也是礦山工程地質環(huán)境評價應當要做的工作。

(3)系統(tǒng)分析是把系統(tǒng)整體的效益當作工作目標,把找尋解決特定問題的最佳策略當作重點的一種分析方法,系統(tǒng)分析的主要內(nèi)容有:確定目標、分析背景、分析系統(tǒng)結構、評價狀態(tài)以及管理實施。

此外,我們需要注意,所謂的地質結構并非一成不變,隨著工程的調控與進展,再加之環(huán)境大背景的改變,原有的礦山工程地質環(huán)境是會隨之發(fā)生改變的。至于改變的方向對于礦山工程本身是有利還是不利,要看工程地質環(huán)境系統(tǒng)協(xié)調工作做得怎么樣。

2 確立系統(tǒng)目標、分析系統(tǒng)結構

(1)從礦山開發(fā)利用將帶來的經(jīng)濟效益與社會效益、礦山工程建設的目的等因素,來對系統(tǒng)目標確立工作加以考量。系統(tǒng)目標從以下幾個方面進行確立:1)礦山采場邊坡穩(wěn)定性;2)合理利用附屬工程場址;3)適宜的地基承載力;4)地勢平坦、交通與供水便利;5)地基、邊坡與環(huán)境處理簡單。

以上的目標有的從安全角度、有的從經(jīng)濟角度、有的從社會影響解度,分別對系統(tǒng)目標提出了要求。在實際工作中,要分出輕重緩急,一一加以重視。

(2)要確定各子系統(tǒng)之間的適應能力,穩(wěn)定原有基礎,對紕漏加以補充。工程地質的環(huán)境系統(tǒng)一般有三個子系統(tǒng)所組成:1、礦山開發(fā)工程,它行使了系統(tǒng)的主要職能,承擔了其主要的功能。2、巖土地質,包括有巖土成分、巖土地質邊界以及巖土結構等。3、大環(huán)境,與地質環(huán)境的概念類似,包括水系統(tǒng)、植被系統(tǒng)和大氣系統(tǒng)。

3 系統(tǒng)趨勢以及可協(xié)調性分析

(1)分析系統(tǒng)趨勢,目的是為了對子系統(tǒng)給出一個狀態(tài)的預測。比如,從以往工程的地質問題中出現(xiàn)的滑坡、巖土風化等現(xiàn)象,來對工程建設與地質環(huán)境的相互影響進行展望,在預測過程當中,要把巖土系統(tǒng)邊界、穩(wěn)定性以及強度等因素都要考慮進去。

(2)可辦調性指的是環(huán)境、巖土地質與礦山工程三個子系統(tǒng)之間的互相接納與適應,還有礦山工程經(jīng)濟指標和運營安全之間的調節(jié)。系統(tǒng)的可協(xié)調能力越強,礦山工程的地質環(huán)境評價系統(tǒng)的總目標也越容易實現(xiàn)。

(3)巖土的邊界以坡度、高度、平坦度分布曲線來進行表示,高程越低越便于利用,二十度以內(nèi)的發(fā)生重大災害的幾率非常小。巖土的強度用承載力的分布來表示,在實際工作中,大部分巖土的承載力都是合格的,強度作用不必重點考慮。巖土的穩(wěn)定性趨勢用穩(wěn)定性系數(shù)來表示,這里可以反映出地下水對于系統(tǒng)的影響。

4 管理與實施的系統(tǒng)分析

我們不但要把礦山工程地質環(huán)境作為一個系統(tǒng)進行評份分析,同時更要把整個礦山工程地質環(huán)境開發(fā)作為完備的系統(tǒng)進行考量。如果要想保證礦山工程地質環(huán)境合理的開發(fā)利用,作好系統(tǒng)管理勢在必行,在這里,我們要借鑒外部的先進經(jīng)驗,其主要內(nèi)容有:設置行政管理機構,建立管理制度,對管理職責加以明確;設置專業(yè)的信息系統(tǒng),及時進行信息的反饋與溝通;設置專業(yè)的監(jiān)測系統(tǒng),進行有效監(jiān)測工作;進行相關的宣傳普及工作。

在具體的管理方面,首先要進行系統(tǒng)協(xié)調。對于協(xié)調性弱,或者協(xié)調程度不夠的子系統(tǒng),要及時進行信息反饋,采取必要的措施,調整規(guī)劃與設計。協(xié)調措施舉例如下:1)地表水徑流處理。2)巖質邊坡處理。3)改善采礦方法或者采礦程序。

5 評價發(fā)展趨勢

礦山工程地質環(huán)境評價會涉及到地質學、生態(tài)學等領域,有比較強的綜合性。礦山工程地質環(huán)境評價工作會得到更多的關注與重視,以后,開展研究工作的方向可能會發(fā)生一些變化:

(1)礦山的評價工作進一步完善。不同礦山工程的地質環(huán)境,其中的問題不同,目前尚沒有形成有針對性的評價指標體系。怎么樣確立礦山地質環(huán)境評價指標并對量化分級這些指標,有待于我們進一步的研究。

(2)充分把地理信息系統(tǒng)中的空間分析功用發(fā)揮出來,讓評價結果在能表達出礦山工程地質環(huán)境優(yōu)劣的同時,還要反映出空間上的變化規(guī)律。

6 結語

一個系統(tǒng)的地質環(huán)境評價體系對于礦山工程的有效利用與管理是非常有必要的,我們一定要做好這方面的調查研究工作,拿出行之有效的解決方案,來應對經(jīng)濟發(fā)展對于礦山工程日益增加的需求。

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