礦山地質(zhì)災害應急勘查與防治措施研究

雷天浩

（江西省地質(zhì)調(diào)查勘查院，江西 南昌 330000）

國民發(fā)展離不開經(jīng)濟支撐，社會的和諧發(fā)展離不開經(jīng)濟的幫扶。礦山開采能夠為國家?guī)泶罅康慕?jīng)濟資源，在經(jīng)濟發(fā)展與建筑建設(shè)中充當著重要角色，并逐漸向規(guī)?；?、高強度、大深度方向發(fā)展。而地質(zhì)災害的發(fā)生也成為了阻礙我國礦業(yè)發(fā)展和國家發(fā)展的絆腳石，應急救援處置面臨的災害（風險）和工作環(huán)境是復雜多變的，關(guān)注的應急調(diào)查要求和重點也不同，調(diào)查研究的程度也存在較大差異，內(nèi)容上具有復雜性、數(shù)據(jù)資源豐富性的特點。本文在此基礎(chǔ)上對地質(zhì)災害應急調(diào)查的類型和要求進行分類和劃分，希望對規(guī)范地質(zhì)災害應急調(diào)查有所幫助[1]。同時，為了讓礦產(chǎn)資源可利用時間更長久，本文對礦山開發(fā)引發(fā)的地質(zhì)災害成因、礦山開采引發(fā)的突發(fā)災害應急管理及防治方案進行深入分析。

1 地質(zhì)災害成因和防治意義

地質(zhì)災害常常被人們認為是自然災害，從理論上來講，地質(zhì)災害的產(chǎn)生原因主要是因為地質(zhì)動態(tài)活動或地質(zhì)環(huán)境異常變化不規(guī)律[2]。具體而言，在地球內(nèi)部、外部力量或人類活動的影響下，會導致地下巖石、土壤內(nèi)部變形移位，進而誘發(fā)環(huán)境變化，產(chǎn)生異常的能量釋放現(xiàn)象，這種異常的能量釋放現(xiàn)象會在自然和人為因素的被動變化下，最終外顯到環(huán)境中，給外界帶來了異常的環(huán)境變化，突遇暴雨形成泥石流這些看似天災的自然災害，山體發(fā)生滑坡、崩塌或者山區(qū)附近發(fā)生泥石流、地面塌陷等地質(zhì)災害多為人類長期的砍伐導致水土流失，河流沙土被挖空導致內(nèi)部結(jié)構(gòu)不穩(wěn)，又或者是過度開采未及時治理，經(jīng)過歲月長河，突遇對流強降雨等暴發(fā)了人們看到的災害。造成環(huán)境破壞、經(jīng)濟受損、危害人類生命的嚴重后果。

長期以來，被人們認為是洪水猛獸的地質(zhì)災害，每年都有發(fā)生，近些年爆發(fā)次數(shù)明顯增加，每次發(fā)生災害人類在他們面前就會顯得手足無措，進而遭受嚴重損失，在此背景下，探究地質(zhì)災害產(chǎn)生的深層次原因，并在此基礎(chǔ)上分析地質(zhì)災害的防控策略就顯得尤為重要了。

除了地球內(nèi)部變化外，一些人為因素，如:工業(yè)、礦業(yè)、建筑業(yè)等行業(yè)的生產(chǎn)、研發(fā)、制造等都會影響環(huán)境的變化，從根本上講，環(huán)境的污染、破壞到形成災害算是自然給人類的一個報復，所以說，認清地質(zhì)災害的形成原因，解決地質(zhì)災害的形成，避免地質(zhì)災害的形成，防治地質(zhì)災害的形成，科學的發(fā)展人類和自然的關(guān)系，對于人類和社會長期和諧發(fā)展，安穩(wěn)共存具有非常重要的意義。

2 應急調(diào)查

2.1 單點地質(zhì)災害和群發(fā)地質(zhì)災害

對地質(zhì)勘察（勘查）的類別進行劃分是有關(guān)規(guī)定的先決條件。同各種地質(zhì)勘查（勘查）相同，目標的復雜性也是勘察類別（勘查）的重要影響。在實踐中，可以根據(jù)地質(zhì)災害的復雜性和危險性的復雜性，對其進行分級。其依據(jù)可以包括地質(zhì)災害發(fā)生的時間序列、地質(zhì)災害地質(zhì)進程的復雜性、災害范圍的規(guī)模等。

在現(xiàn)實工作情境中，各地質(zhì)災害調(diào)查對象的調(diào)查對象比較清晰，調(diào)查渠道布局、調(diào)查內(nèi)容及調(diào)查手段較為單一。然而，大規(guī)模的地質(zhì)災害事故調(diào)查項目涉及到的范圍很廣，其任務繁重，必須有很強的協(xié)作能力[4]。在此基礎(chǔ)上，只有將“單一地質(zhì)災害調(diào)查”與“群體地質(zhì)災害”相分離，并按不同的方式進行了研究，才能保證其工作的有效性。

單點地質(zhì)災害的緊急調(diào)查是以單個的地質(zhì)災害為研究目標，或由單個的事件引起的影響因子在同一或更多的承載物周圍，也有潛在的危險。這種地質(zhì)災害的發(fā)生地點與受災體有密切關(guān)系，并且在發(fā)生時，其物質(zhì)和能源的轉(zhuǎn)移是連續(xù)的。比如說，山體從徐變到滑移，到逐步平穩(wěn)的移動，形成了一個地質(zhì)災害，又或是一個山腳的村落，在山體的各個方向，突如其來的山體崩塌。

圖1 部分地質(zhì)災害示例圖

群體性地質(zhì)災害的發(fā)生多由大范圍強降雨或連續(xù)降雨過程、強地震、大、中、大型水庫蓄排水等自然因素或人為活動引起。分布范圍廣，災害點多，地質(zhì)災害群落密集。在地質(zhì)災害應急調(diào)查過程中，雖然其中有很多單點地質(zhì)災害需要逐一調(diào)查，但它們是同一誘發(fā)因素引起的地質(zhì)災害，在發(fā)生時屬于同一災害和應急事件。從管理要求或災害科學和動態(tài)地質(zhì)的角度，可以對這一系列災害進行統(tǒng)一的應急系統(tǒng)部署、調(diào)查和評估。

2.2 地質(zhì)災害應急調(diào)查流程

（1）制訂方案：針對地質(zhì)災害的緊急情況，參照各種地質(zhì)勘查工作的標準和流程，對其具體工作流程及工作流程進行了全面的整理與評估。整個地質(zhì)災害調(diào)查工作的整個流程，包括準備基礎(chǔ)資料、現(xiàn)場協(xié)調(diào)會議、制定工作計劃和協(xié)調(diào)安排、衛(wèi)星和無人機的衛(wèi)星、衛(wèi)星和無人機的遠程調(diào)查、數(shù)據(jù)綜合研究和準備匯報等。

（2）聽取匯報及資料收集。受疫情影響，線上會議已成為常態(tài)。線上和線下會議的目的是討論如何解決問題。因此，要積極聽取當?shù)卣蚬芾聿块T的指示，按照上級指示落實到實際工作中，及時上報地質(zhì)災區(qū)監(jiān)測報告，了解應急決策的需要和要求——制定指揮，明確地質(zhì)災害應急調(diào)查的主要目標任務，初步了解災害（風險）情況災害過程、所采用的緊急情況和問題。根據(jù)事故原因，制定事故調(diào)查方案并進行事故現(xiàn)場勘查。并請地方有關(guān)主管機關(guān)配合，搜集必要的資料，組織有關(guān)人員進行緊急情況的調(diào)查。對于必須搜集的數(shù)據(jù)，由事故調(diào)查小組編制內(nèi)容、要求及數(shù)據(jù)匯總表格，以便相關(guān)主管機關(guān)作出相應的部署。收集資料包括地質(zhì)災害或潛在變形發(fā)展過程、災害（危險）資料、應急處置工作、近期氣象水文地震觀測資料、人類活動及其影響、工程活動地質(zhì)災害風險評估、工程地質(zhì)或資源儲量勘查等。

（3）制定解決辦法和協(xié)調(diào)。依據(jù)對事故原因的初步認識，結(jié)合有關(guān)技術(shù)法規(guī)和管理的需要，編制事故現(xiàn)場的應急勘察工作計劃。工作方案包含：任務目標，工作環(huán)境，災害（風險），應急調(diào)查工作部署，實施方案和保障措施，資金估算及附件。目前的估計費用僅限于對地震災害的估計，而僅限于對災情的估計。其主要內(nèi)容為地質(zhì)災害現(xiàn)場勘測的區(qū)域布置圖紙、現(xiàn)場勘察布置表，是指導工作的必要的掛圖。

3 礦山地質(zhì)災害應急勘查方法

物探可以在地質(zhì)災害應急勘查中快速發(fā)現(xiàn)地質(zhì)災害隱患。過去，鉆孔是一種常用的地質(zhì)勘探手段。由于鉆孔精度高，可以檢測地下巖石狀況，但也有缺陷。鉆探這種礦山機械的具體施工影響范圍有限，或者可以說范圍小。勘探周期長，人力、物力、財力成本高。在采空區(qū)應急勘探中，無法準確判斷地質(zhì)災害何時發(fā)生[4]。從理論上來講，排查隱患的時間越短，就越能為決策判斷提供理論依據(jù)，減少人員傷亡、降低經(jīng)濟損失，筆者對幾種高效率的地質(zhì)勘探策略進行簡要闡述。

3.1 衛(wèi)星和無人機遙感勘測

衛(wèi)星和無人機遙感勘測可以全面直觀的觀測整個礦區(qū)，并且從多角度研究地質(zhì)災害存在的潛在風險和危險，衛(wèi)星和無人機的使用減輕了工作人員的工作強度和難度，提高了應急勘查的準備率，縮短了勘查時間，為我們應對災害的處理爭取了更多的時間。發(fā)生地質(zhì)災害的時候，利用遙感影像清晰的把地質(zhì)災害從發(fā)生到發(fā)展的整個過程呈現(xiàn)出來，為地質(zhì)災害應急處理提供可靠的信息支持。在地質(zhì)災害救援領(lǐng)域，難度最高的就是山體滑坡、泥石流災害，在這些災害背景下，普通交通工具無法到達，救援人員也不能大批量的進去，再加上災害一旦發(fā)生，不能迅速停止，特別是在持續(xù)降雨或余震期間，還沒有實施救援，就把救援人員阻擋在外面，不能快速安全到達地質(zhì)災害源頭。另外，在重大地質(zhì)災害應急救援處置過程中，交通堵塞更是一個亟需解決的主要問題。這個時候，如果能使用衛(wèi)星和無人機遙感儀器，高分辨率衛(wèi)星遙感技術(shù)就可以輕松解決這個問題，更好的完成地質(zhì)災害綜合調(diào)查，由此可見，遙感勘測是應急勘查的必要手段，需要對其進行深入研究。

3.2 野外地質(zhì)災害應急勘查

想要獲得野外地質(zhì)災害應急勘查的一手資料，不僅需要從現(xiàn)場測繪獲得第一手數(shù)據(jù)去評估災難情況，還應當對當?shù)厝罕娔托奶皆L，通過儀器分析地軸構(gòu)造，借助現(xiàn)場地圖及時安排測量人員緊急救援。組織一個應急調(diào)查團，現(xiàn)場測繪路線和定點觀察，最后驗證收集的數(shù)據(jù)，獲得準確的信息和數(shù)據(jù)后，再建立一個全面的三維模型和系統(tǒng)，具體勘察內(nèi)容如下。

（1）災害發(fā)生后安排人員統(tǒng)計受災損失，預估恢復需要多少資金。調(diào)查潛在可能存在的災難威脅，啟動應急響應。確定災難造成的人數(shù)和財產(chǎn)損失的數(shù)量，損害程度，財產(chǎn)形式、是否有可恢復的價值。對現(xiàn)場進行調(diào)查、分析和評估，確定受災等級，抓緊安排緊急救援工作,當出現(xiàn)這種情況，面對突發(fā)地質(zhì)災害或險情，第一時間報告地質(zhì)災害的規(guī)模和復雜程度。

（2）地質(zhì)環(huán)境調(diào)查。研究巖石和土壤的地質(zhì)結(jié)構(gòu)，地形地貌，礦山工程地質(zhì)特征，水文地質(zhì)條件等等。找到地質(zhì)災害發(fā)生的關(guān)鍵性原因，觀察容易發(fā)生地質(zhì)災害的區(qū)域，定期的觀測和準備應急方案，以備突發(fā)狀況發(fā)生。

（3）地質(zhì)災害活動痕量調(diào)查。研究坍塌災害的分布范圍、深度、形狀、比例大小、坍塌形式、坍塌密度、清理難度；調(diào)查滑坡災害滑坡體的發(fā)生源頭、滑坡規(guī)模、位置、滑坡的后邊緣高度、山體滑坡特點、涉及到的災害范圍等等；調(diào)查泥石流災害的流動速度、災害面積、發(fā)生災害過程中各種痕跡和沉積物的特征、是否有人員傷亡、預估受災面積等等。

（4）根據(jù)災害痕跡調(diào)查，預測地質(zhì)災害發(fā)生趨勢。任何地質(zhì)災害的發(fā)生不會是暴發(fā)，可能我們看不到內(nèi)在的變化，但其實一個災害的發(fā)生都會經(jīng)歷外因?qū)е碌牡貙觾?nèi)部發(fā)生變化，長時間積累形成災害因素，最后暴發(fā)，派出勘查人員根據(jù)現(xiàn)場情況和儀器檢測預判災害的發(fā)展趨勢，根據(jù)判斷抓緊制定應急措施，是否需要安排人員轉(zhuǎn)移等。

4 礦山工程地質(zhì)災害處理辦法

4.1 合理堆放礦山廢棄物，并及時清理

礦山工程施工后采礦挖礦會有不少廢棄物，采礦期間會堆積到附近空曠場地，礦山工程不及時清運工程為礦山剝離表土堆積，長時間不清理會污染土地，影響土地復墾再利用，還會耽誤礦山周邊邊坡支護，如果因為沒有及時把廢物處理而影響邊坡穩(wěn)定性，趕上雨季很容易導致滑坡災害的發(fā)生，所以這方面不可忽視，更不能懈怠，礦山廢石、廢渣被清理后，要盡快在原有的堆放地進行覆土，種植新的樹木、花草。為了防止矸石、礦渣、石頭滾落堵塞要道、砸傷路人，有必要在邊坡底部建設(shè)新的擋土墻壩，用砂漿砌筑護坡，為了防止雨水沖擊造成二次災害，再準備一些其他像鋼絲網(wǎng)等加固方式作備用，不能以他人和自己的生命開玩笑，希望每個礦企在施工過程按照負責人員監(jiān)督此事，保障采礦人員和周邊群眾的安全。

4.2 嚴格按照國家要求修建尾礦庫

修建尾礦庫是為了防止泥石流，所以尾礦庫的建造必須嚴格的遵從選址→評估→勘察→設(shè)計→施工→監(jiān)理這幾個步驟來完成。尾礦庫要選擇上游積水地少，下游房屋建筑、交通運輸線路少的地段。尾礦庫建設(shè)后要保證壩體設(shè)施齊全，且不能偷工減料，按照國家防災標準安排專人監(jiān)測，定時加固，準備好防洪、抗震工具。壩體升高的話就及時的漿砌塊石固定或者增加綠化面積，以免降雨沖垮壩面。每個尾礦庫或者其他建設(shè)場地都是有使用年限的，一旦到達使用年限，應當立即停止使用，關(guān)閉尾礦庫，重新再找合適的區(qū)域建立新的尾礦庫，并定期的監(jiān)督尾礦庫運行情況，預警、應急防災措施一個也不能漏掉，都要按照規(guī)定提前準備好，時刻為突發(fā)泥石流災害的應急做好準備。

5 結(jié)語

綜上所述，礦產(chǎn)資源對我國經(jīng)濟發(fā)展尤為重要，承擔起經(jīng)濟產(chǎn)業(yè)鏈中的重要角色，但采礦工程帶來的負面影響不能視而不見，想要社會飛速發(fā)展、生產(chǎn)水平不斷提升的同時，礦產(chǎn)企業(yè)要把采礦和生態(tài)環(huán)境破壞問題放在同等重要的位置上面。

勘查人員在處理采礦引發(fā)的土地資源與生態(tài)環(huán)境被破壞的問題上，要重視地質(zhì)勘查應急調(diào)查并結(jié)合地質(zhì)災害修復技術(shù)，確保礦業(yè)需求的同時，加快礦山地質(zhì)災害治理和防治，并不斷地尋找和創(chuàng)新優(yōu)化新的勘查技術(shù)和修復技術(shù)，促進行業(yè)發(fā)展和生態(tài)文明可持續(xù)發(fā)展。