引論：我們?yōu)槟砹?篇金屬礦山地質(zhì)災(zāi)害分析范文，供您借鑒以豐富您的創(chuàng)作。它們是您寫作時的寶貴資源，期望它們能夠激發(fā)您的創(chuàng)作靈感，讓您的文章更具深度。
金屬礦山地質(zhì)災(zāi)害分析:GIS在金屬礦山地質(zhì)災(zāi)害信息管理中的應(yīng)用
摘要：以廣西大廠錫礦山礦區(qū)為范例，在VB環(huán)境下進(jìn)行組件式GIS二次開發(fā)，建立了金屬礦山地質(zhì)災(zāi)害信息管理系統(tǒng)，對地質(zhì)災(zāi)害信息進(jìn)行方便、快速、有效的管理。解決了我國金屬礦山以往普遍采用的人工記錄、檔案管理模式中的管理不便、使用不便的問題。便于發(fā)現(xiàn)地質(zhì)災(zāi)害與其他因素的內(nèi)在聯(lián)系，總結(jié)災(zāi)害發(fā)生的規(guī)律，對礦山的防災(zāi)、減災(zāi)以及災(zāi)害損失評估具有重要意義。
關(guān)鍵詞：GIS；金屬礦山；地質(zhì)災(zāi)害；信息管理系統(tǒng)
1 引言
廣西區(qū)南丹縣的大廠錫礦是廣西較大的有色金屬產(chǎn)區(qū)，也是突發(fā)性地質(zhì)災(zāi)害重災(zāi)區(qū)。以往對災(zāi)害信息資料的管理都是采用人工記錄，檔案管理的模式[1]。隨著時間的推移，積累了大量的災(zāi)害數(shù)據(jù)資料，這些資料中含有大量有價值的信息，通過總結(jié)分析，可以找到地質(zhì)災(zāi)害與其他環(huán)境因素的內(nèi)在聯(lián)系，發(fā)現(xiàn)災(zāi)害發(fā)生的規(guī)律，對當(dāng)前礦山地質(zhì)災(zāi)害的防治、預(yù)警和受災(zāi)損失評估都有很大的幫助。但檔案式管理有很多弊端，翻閱和查找都相當(dāng)費(fèi)時費(fèi)力，使得這些資源得不到及時有效的管理和利用，也難以發(fā)現(xiàn)其中的規(guī)律。地質(zhì)災(zāi)害信息管理系統(tǒng)的開發(fā)，充分解決了檔案式管理模式中的這些矛盾。
2 系統(tǒng)開發(fā)的目標(biāo)
該系統(tǒng)的主要目標(biāo)為：以廣西大廠錫礦為示范礦山，以VB和組件式ArcGIS9.0為平臺，開發(fā)大廠錫礦災(zāi)害信息管理系統(tǒng)，建立礦區(qū)地質(zhì)資料數(shù)據(jù)庫、圖形圖像庫等，有效融合航天遙感資料、地面地質(zhì)調(diào)查資料、礦山開發(fā)資料和地理資料等，達(dá)到動態(tài)、多維的反應(yīng)災(zāi)害地質(zhì)體的現(xiàn)狀和演變過程，判斷災(zāi)害地質(zhì)體發(fā)展成災(zāi)的趨勢。實(shí)現(xiàn)快速的災(zāi)害信息采集、存儲、管理和檢索，預(yù)測災(zāi)害突發(fā)成災(zāi)的影響范圍和對礦山與周圍地區(qū)的影響程度，進(jìn)行概略的損失評估，為礦山災(zāi)害風(fēng)險管理提供信息。
3 系統(tǒng)的總體架構(gòu)設(shè)計
系統(tǒng)總體架構(gòu)如圖1所示，主要包括礦山屬性數(shù)據(jù)管理、礦山空間信息管理、地質(zhì)災(zāi)害三維模擬三大模塊。
4 數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)設(shè)計
數(shù)據(jù)是整個信息管理系統(tǒng)的基礎(chǔ)，數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)設(shè)計的優(yōu)劣直接關(guān)系到整個信息管理系統(tǒng)的運(yùn)行性能。地質(zhì)災(zāi)害的數(shù)據(jù)的物理組成包括空間數(shù)據(jù)和數(shù)據(jù)庫數(shù)據(jù)。針對礦山地質(zhì)災(zāi)害數(shù)據(jù)的特點(diǎn)，確定使用如下幾種數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)：MXD地圖文件、SXD三維場景文件、數(shù)據(jù)庫文件、數(shù)據(jù)表、圖層、圖元。
文件是本系統(tǒng)管理的較高層對象，以礦點(diǎn)為單位，每個礦點(diǎn)建立一個MXD地圖文檔、一個SXD三維場景文件和一個Access數(shù)據(jù)庫文件。
圖1 系統(tǒng)的總體架構(gòu)圖
數(shù)據(jù)表是紀(jì)錄同一類型信息的數(shù)據(jù)的集合，是組成數(shù)據(jù)庫的基本單位。根據(jù)數(shù)據(jù)性質(zhì)，本系統(tǒng)對不同類型的信息數(shù)據(jù)設(shè)計了對應(yīng)的數(shù)據(jù)表[2]，見圖2。
圖2 數(shù)據(jù)表構(gòu)成圖
圖層是表現(xiàn)同一類主體的要素集合，是構(gòu)成地圖文檔的基本單位。不同類的主體具有不同的屬性表，數(shù)據(jù)操作和管理也有很大的不同。為區(qū)分不同類的主體并便于對各類主體的屬性進(jìn)行獨(dú)立操作，需要對不同主體的數(shù)據(jù)進(jìn)行分層管理。系統(tǒng)中設(shè)計了如下圖層，見圖3。
圖元是圖形信息的最小單位，也是矢量圖層的構(gòu)成單位，由點(diǎn)、線、多邊形三種基本類型。根據(jù)不同地物各自不同的特點(diǎn)，分別用不同類型的圖元來表示。圖元的編碼在同一個MXD文檔中要，不能重復(fù)。系統(tǒng)采用圖層代號+圖元代號+序號八位數(shù)字表示圖元編碼，前兩位是圖層代號，第三位是圖元類型代號，后邊幾位表示圖元序號，根據(jù)圖元的數(shù)量來確定位數(shù)，并留出了一定的余地，以便系統(tǒng)將來進(jìn)一步資料擴(kuò)充。
圖3 信息管理系統(tǒng)系統(tǒng)圖層構(gòu)成
5 系統(tǒng)各功能模塊設(shè)計及實(shí)現(xiàn)
系統(tǒng)包括了三大功能模塊，礦山地質(zhì)災(zāi)害屬性數(shù)據(jù)管理模塊、礦山空間數(shù)據(jù)管理模塊、模擬預(yù)測模塊，針對各個模塊的數(shù)據(jù)資料及功能特點(diǎn)，我們采取了不同的數(shù)據(jù)組織和開發(fā)策略。
礦山地質(zhì)災(zāi)害屬性數(shù)據(jù)管理模塊主要包括礦山基礎(chǔ)數(shù)據(jù)管理、礦山地質(zhì)數(shù)據(jù)管理、礦山開采數(shù)據(jù)管理、礦山災(zāi)害數(shù)據(jù)管理。對這些屬性數(shù)據(jù)主要采取數(shù)據(jù)庫的形式存放管理。系統(tǒng)外掛了Access 數(shù)據(jù)庫，將整個礦區(qū)的災(zāi)害屬性數(shù)據(jù)，存放在數(shù)據(jù)庫中，從系統(tǒng)中用ODBC連接數(shù)據(jù)庫，進(jìn)行相應(yīng)的查詢修改操作。這部分模塊開發(fā)的主要功能有: 信息輸入、數(shù)據(jù)修改等數(shù)據(jù)庫管理子模塊和向?qū)讲樵?、SQL 查詢、瀏覽式查詢等子模塊。
礦山空間數(shù)據(jù)管理模塊包括、圖像數(shù)據(jù)管理、空間屬性數(shù)據(jù)查詢?nèi)竽K。
圖形、圖像數(shù)據(jù)管理主要包括對系統(tǒng)中的地形圖、地質(zhì)圖、行政區(qū)劃圖、遙感圖像和地質(zhì)影像數(shù)據(jù)的添加和刪除。礦區(qū)提供了1∶1萬的地形圖、1∶1萬大廠錫礦區(qū)地質(zhì)圖、相應(yīng)區(qū)域的1∶1萬DEM高程數(shù)據(jù)和行政區(qū)劃圖。在入庫之前，要對紙質(zhì)資料進(jìn)行轉(zhuǎn)化，用掃描儀將紙質(zhì)圖件掃描成能存儲在計算機(jī)中的柵格影像。為了便于在以后的查詢分析中使用方便，還要將這些柵格影像進(jìn)行矢量化。矢量化采用ArcGIS自帶的ArcScan組件來完成，首先對影像進(jìn)行坐標(biāo)配準(zhǔn)，指定其坐標(biāo)系統(tǒng)。然后根據(jù)不同的數(shù)據(jù)主體，分層進(jìn)行矢量化。矢量化完成以后，對各矢量圖層的屬性表字段進(jìn)行修改，并對圖元進(jìn)行編號，豐富完善屬性數(shù)據(jù)，根據(jù)礦點(diǎn)位置分別存放成MXD文件。在VB環(huán)境中添加MapControl控件，并導(dǎo)入相應(yīng)得MXD文檔，調(diào)用相應(yīng)的接口進(jìn)行開發(fā)，實(shí)現(xiàn)相應(yīng)的管理和查詢功能。
空間屬性數(shù)據(jù)查詢主要是實(shí)現(xiàn)對系統(tǒng)中的空間數(shù)據(jù)庫和屬性數(shù)據(jù)庫以及災(zāi)害數(shù)據(jù)庫的數(shù)據(jù)查詢和修改。這部分主要在VB環(huán)境下進(jìn)行組件級二次開發(fā)，調(diào)用相應(yīng)的接口，實(shí)現(xiàn)空間數(shù)據(jù)的查詢、定位、地圖漫游、縮放等功能。利用ArcGIS Engine 中的ToolBar控件可以方便的實(shí)現(xiàn)部分查詢、漫游等功能。
模擬預(yù)測模塊這部分主要包括三維地形模擬和尾砂庫潰壩地質(zhì)災(zāi)害演進(jìn)動畫模擬，主要實(shí)現(xiàn)地質(zhì)災(zāi)害的分析評估功能，將地質(zhì)與氣象數(shù)據(jù)耦合，根據(jù)降雨量的不同，估算匯水量、潰壩淹沒面積及經(jīng)濟(jì)損失。
圖4 三維地形模擬
三維地形的模擬[3]是在ArcGIS中的ArcScene組件中完成的。首先在ArcScene中將礦區(qū)的DEM高程柵格數(shù)據(jù)導(dǎo)入，再將衛(wèi)星遙感影像導(dǎo)入，將DEM柵格圖像圖層的屬性中”Base Hight”設(shè)置為從DEM柵格數(shù)據(jù)層獲得高程，這樣?xùn)鸥駡D像影像就變成了具有高程的三維地形了，在三維地形的表面再貼上遙感影像的紋理，就獲得了比較逼真的三維地形模擬效果。將這個場景保存成SXD文檔，在VB環(huán)境下利用SceneControl控件加載這個SXD文檔，就在系統(tǒng)中獲得了三維地形。如圖4所示。
礦區(qū)尾礦庫潛在的潰壩災(zāi)害，是對礦區(qū)較大的威脅。數(shù)十年來的礦山開采，形成了幾十座大小不一的尾礦庫，庫容量較大的是車河灰?guī)X尾礦庫，設(shè)計總?cè)萘繛?000多萬立方米，庫容量在百萬立方米以上的尾礦庫也不鮮見，這些尾礦庫一旦在雨量過多時發(fā)生潰壩，危害巨大。這也是礦區(qū)重點(diǎn)防護(hù)的災(zāi)種。所以在系統(tǒng)中利用SceneControl控件開發(fā)了潰壩災(zāi)害動畫演示模塊，以幫助對潰壩災(zāi)害的分析評估。
6 結(jié)束語
本系統(tǒng)的成功開發(fā)，實(shí)現(xiàn)了礦區(qū)地質(zhì)災(zāi)害信息數(shù)據(jù)的無紙化管理，極大地提高了數(shù)據(jù)信息錄入和信息查詢的速度，也方便了在海量信息中尋找地質(zhì)災(zāi)害發(fā)生的規(guī)律。對潰壩災(zāi)害的動態(tài)三維演進(jìn)模擬，為潰壩的危害提供了更直觀的展示，也為礦區(qū)的地質(zhì)災(zāi)害的預(yù)警和防災(zāi)提供了科學(xué)的有力的決策依據(jù)，提高了工作的效率。
金屬礦山地質(zhì)災(zāi)害分析:現(xiàn)代測繪技術(shù)在金屬礦山地質(zhì)災(zāi)害中的地位與應(yīng)用分析
摘 要：我國地大物博，具有豐富的礦產(chǎn)資源。如今各行各業(yè)的發(fā)展都需要大量礦產(chǎn)支持，礦場資源的開采也逐漸進(jìn)入白熱化，但在開采的過程中經(jīng)常會因地下大量的挖掘，破壞了原本山體或者地下的環(huán)境結(jié)構(gòu)，引發(fā)挖掘經(jīng)坍塌，內(nèi)部巖石變形，或者一些自然環(huán)境的突然變化，這樣的變化產(chǎn)生極大程度的影響到了地下開采人員的生命安全，也對開采所用的設(shè)備和所開采的礦區(qū)資源進(jìn)行了危害，如今現(xiàn)代科技發(fā)達(dá)，人們地質(zhì)災(zāi)害所產(chǎn)生的問題進(jìn)行了分析和解決，現(xiàn)代測繪技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生，本文就對現(xiàn)代測繪技術(shù)在金屬礦山地質(zhì)災(zāi)害中的地位和應(yīng)用進(jìn)行了解和分析。
關(guān)鍵詞：現(xiàn)代測繪技術(shù)；金屬礦山地質(zhì)災(zāi)害；作用；應(yīng)用分析
我國的經(jīng)濟(jì)迅猛發(fā)展，社會各界對礦產(chǎn)資源的使用量業(yè)日益增加，大量開采帶來可觀經(jīng)濟(jì)效益的同時，也帶來了史無前例的惡劣環(huán)境問題，首先因為在開采過程中所產(chǎn)生的工業(yè)廢水廢料對地表的植物進(jìn)行破壞，其次在地下大量開采的過程中，在地下環(huán)境中，形成大量的空洞，地下原有組織被更改，同時引起當(dāng)?shù)貏又参锏纳姝h(huán)境的改變，導(dǎo)致一些動植物有退化行為和數(shù)量上的銳減，這種因采礦而對地區(qū)產(chǎn)生的負(fù)面作用亟需解決，如今科技發(fā)達(dá)，礦山科技人員在對開采所產(chǎn)生的環(huán)境問題和地質(zhì)災(zāi)害已經(jīng)有了一個深入的了解，運(yùn)用現(xiàn)代測繪技術(shù)對因采礦引起的副作用和災(zāi)害進(jìn)行有效的防治。
1 金屬礦山地質(zhì)災(zāi)害防治及測繪技術(shù)的作用
1.1 金屬礦山地質(zhì)災(zāi)害防治現(xiàn)象
礦山的開發(fā)范圍很廣，其中金屬礦山屬于礦山環(huán)境工程中的一個分支，其產(chǎn)生的地質(zhì)災(zāi)害也是十分嚴(yán)重的，在金屬礦山的開采中，因為開采而引起的礦藏地貌改變，生長在礦藏之上地表的植被也相應(yīng)的被破壞，危及到礦藏所在地區(qū)生態(tài)的平衡，這種殘存的生態(tài)，在特殊天氣的侵襲下會越來越嚴(yán)重，綠色植被無法生長，山體因為沒有植物根系的保護(hù)，在陰雨天容易引發(fā)大面積的泥石流，危及到人們的生活生產(chǎn)安全，現(xiàn)今，在礦山開發(fā)的項目中金屬礦山開采所引發(fā)的地質(zhì)災(zāi)害比較嚴(yán)重，眾多礦山已經(jīng)對其存在的問題進(jìn)行了及時的補(bǔ)救和改正，在這些工作中，主要從檢測、研究、礦內(nèi)地質(zhì)穩(wěn)定性方面著手。
1.2 測繪技術(shù)在地質(zhì)災(zāi)害研究中的應(yīng)用
測繪技術(shù)在金屬礦山的地質(zhì)災(zāi)害研究中，需要多方面知識的相結(jié)合，比如：關(guān)于所在礦區(qū)工程環(huán)境的分析、在采礦進(jìn)行中所采取的方法、還有各種地質(zhì)學(xué)、梳理知識的綜合運(yùn)用，這些知識的交叉運(yùn)用，給測繪技術(shù)提供了重要的礦區(qū)信息可以更好的針對開采礦區(qū)進(jìn)行監(jiān)測。
雖然現(xiàn)代測繪技術(shù)已經(jīng)在我國的防治工程中占有了一定的位置，但在金屬礦山測量隊伍中的使用率卻不算樂觀，很多金屬礦山測量隊還在使用傳統(tǒng)的方法儀器對礦山的整體進(jìn)行勘測，這就降低了勘測的度。
2 現(xiàn)代測繪技術(shù)的發(fā)展及在金屬礦山地質(zhì)災(zāi)害中應(yīng)用展望
測繪科學(xué)作為一門古老的應(yīng)用學(xué)科，在近二十年來由于電子技術(shù)與計算機(jī)技術(shù)、激光技術(shù)，衛(wèi)星定位測量技術(shù)、遙感技術(shù)、計算機(jī)輔助設(shè)計技術(shù)，地理信息系統(tǒng)GIS技術(shù)、數(shù)據(jù)庫技術(shù)、計算技術(shù)、無線電通信技術(shù)等的發(fā)展，導(dǎo)致了包括電子測距儀、全站儀，各種激光測繪儀器，機(jī)助制圖系統(tǒng)，數(shù)字水準(zhǔn)儀，電子測距三角高程，GPS測量，數(shù)字?jǐn)z影測量，礦山形變監(jiān)測網(wǎng)優(yōu)化設(shè)計及平差處理技術(shù)，空間數(shù)據(jù)處理技術(shù)，礦山GTS等在內(nèi)的一大批重要的測繪技術(shù)設(shè)備和方法的出現(xiàn)。也為金屬礦山地質(zhì)災(zāi)害研究中數(shù)據(jù)的及時、、自動獲取、分析提供了技術(shù)保障?，F(xiàn)簡要介紹幾種代表性的現(xiàn)代測繪技術(shù)：
2.1 衛(wèi)星定位技術(shù)及在金屬礦山地質(zhì)災(zāi)害中的應(yīng)用分析
目前GPS測量的作業(yè)模式主要有靜態(tài)相對定位，快速靜態(tài)相對定位及實(shí)時動態(tài)相對定位，定位，充分相對定位，偽動態(tài)相對定位，網(wǎng)絡(luò)RTK等。對于高精度測量，主要采用前三種方法。
（1）GPS定位技術(shù)在形變監(jiān)測中的應(yīng)用中一個顯著的前提為監(jiān)測體為緩慢變形，并且無明顯的崩塌陷落。在此基礎(chǔ)上，可布設(shè)GPS觀測點(diǎn)，這種方案具有小布設(shè)傳統(tǒng)的變形監(jiān)測控制網(wǎng)，能同時測定點(diǎn)的三維坐標(biāo)數(shù)據(jù)，小需通視、全天候、自動化、不必進(jìn)行高程轉(zhuǎn)換等優(yōu)點(diǎn)。但在礦山應(yīng)用中也具有布點(diǎn)靈活性差（受地形植被限制），整體規(guī)劃由于地形影響而導(dǎo)致函數(shù)關(guān)系復(fù)雜、誤差源多的缺點(diǎn)。盡管如此，運(yùn)用GPS進(jìn)行變形監(jiān)測的精度也能達(dá)到1-5mm，能滿足金屬礦山地質(zhì)災(zāi)害監(jiān)測的需要。
（2）將衛(wèi)星定位系統(tǒng)融入于礦山地質(zhì)災(zāi)害的測繪中，可以對礦山的整體數(shù)據(jù)進(jìn)行計算測量，把已經(jīng)發(fā)生的災(zāi)害程度、特征情況進(jìn)行分析，再根據(jù)災(zāi)害地的地貌特征、體積的等等信息進(jìn)行整合，隨后制定解決方案。
（3）GPS技術(shù)高程測量中應(yīng)注意的問題。由于坐標(biāo)系統(tǒng)的小一致，觀測誤差等的影響，GPS技術(shù)在測量平面位置時的精度是的，但在高程測量上的精度不太。所以在GPS測量時要注意嚴(yán)格依照《GPS測量規(guī)范》執(zhí)行，嚴(yán)格控制外業(yè)條件。如衛(wèi)星高度角大于150，有效衛(wèi)星數(shù)大于5，注意周圍的電磁影響等，并且在采用精密星歷進(jìn)行解算。對測站的對中，天線高的量取等工作要十分仔細(xì)等。
2.2 影測量技術(shù)及其在金屬礦山地質(zhì)災(zāi)害防治中的應(yīng)用
攝影測量技術(shù)由于高質(zhì)量的攝影機(jī)和精密量測儀器的出現(xiàn)，計算機(jī)軟件的發(fā)展，使人們能夠采用嚴(yán)密的數(shù)學(xué)處理方法來模擬攝影測量中的系統(tǒng)誤差，含攝影機(jī)鏡頭的畸變及底片的變形。從而測量精度和效率顯著提高。目前空中攝影測量點(diǎn)位測定精度己可達(dá)2-4pm。地面攝影測量的精度可達(dá)到攝影距離的一幾萬分之一。由于攝影測量技術(shù)可以提供實(shí)時的三維空間信息，無需接觸被測物體，以及野外工作量小，效率高和成果品種多等優(yōu)點(diǎn)，因而在金屬礦山地質(zhì)災(zāi)害防治中有廣泛的應(yīng)用前景。
利用航空攝影測量可以進(jìn)行金屬礦山開采引起的整個大面積礦區(qū)的地形圖、災(zāi)害變動狀況、地表沉陷的調(diào)查等。特別是植被濃密、山高水急的危險地帶，航空攝影測量可以提供數(shù)字的、影像的、線劃的多種形式的地圖成果。特別是GPS技術(shù)與航空攝影測量技術(shù)結(jié)合使其作業(yè)效率和精度得到大大提高，而全數(shù)字?jǐn)z影測量的系統(tǒng)的出現(xiàn)，小僅實(shí)現(xiàn)了航攝測量內(nèi)業(yè)的自動化，也為形成4D產(chǎn)品（DEM，DOM，DRG，DLG）奠定了基礎(chǔ)，并為建立專題信息系統(tǒng)提供了的數(shù)據(jù)保障。
結(jié)束語
綜上所述，為了我國的礦產(chǎn)開采行業(yè)可以持續(xù)發(fā)展，就要認(rèn)真對待礦產(chǎn)開采帶來的地質(zhì)災(zāi)害，對其進(jìn)行有效的預(yù)防和控制，利用現(xiàn)代測繪技術(shù)的自動化、多樣化、實(shí)時化、精準(zhǔn)度獲取礦山外部內(nèi)部的實(shí)時動態(tài)，對即將發(fā)生的地質(zhì)災(zāi)害進(jìn)行有效預(yù)防，這就要求測繪工作的設(shè)備精準(zhǔn)，人員技術(shù)專業(yè)，懂得合理運(yùn)用多方面知識對不同礦區(qū)不同的地理環(huán)境進(jìn)行的監(jiān)控與測算，將地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)生率降低到最小，保障礦區(qū)自然環(huán)境的完整性，為我國的礦產(chǎn)開發(fā)和環(huán)境保護(hù)做出更大的貢獻(xiàn)。
金屬礦山地質(zhì)災(zāi)害分析:論我國金屬礦山地質(zhì)災(zāi)害與防治對策
[摘要]隨著我國經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，金屬礦山的開采數(shù)量也在不斷的增加，在金屬礦山開采過程中地質(zhì)災(zāi)害隨時都有可能發(fā)生。因此，我們在金屬礦山開采的過程中要采取相關(guān)的措施，制定相關(guān)的對策保障金屬礦山開采的安全。
[關(guān)鍵詞]金屬礦山 地質(zhì)災(zāi)害 防治對策
一、前言
我國擁有數(shù)量眾多的金屬礦山，在金屬礦山開采的過程中可能發(fā)生地質(zhì)災(zāi)害，對于地質(zhì)情況在開采的過程中要制定詳細(xì)的對策來應(yīng)對各種地質(zhì)災(zāi)害，保障金屬礦山開采的安全。
二、礦山地質(zhì)災(zāi)害
礦山開采依據(jù)地形條件、開采方式和采礦設(shè)計等實(shí)施開采，它區(qū)別于一般工程建設(shè)，即使明知開采條件不利依然進(jìn)行，這大大增加了各種地質(zhì)災(zāi)害發(fā)生的可能性。礦山開采主要分為露天開采與地下開采兩種方式，露天采場中主要存在崩塌、山體滑坡和泥石流等地質(zhì)災(zāi)害。地下開采主要存在地面塌陷、地面沉降、地裂縫和礦井災(zāi)害、突水、塌方、冒頂?shù)?。由于?jīng)濟(jì)條件的影響，在礦山采礦設(shè)計中，只要能保障礦山開采過程中的安全進(jìn)行即可，對礦山設(shè)計的邊坡坡度較大，其規(guī)模隨著開采深度的增加而變大，這不僅會影響地應(yīng)力的自然平衡，還會導(dǎo)致人工邊坡出現(xiàn)變形、破壞和位移。
在地下采場中，主要存在地面變形災(zāi)害和礦井這兩種災(zāi)害，其中地面變形災(zāi)害主要包含塌陷、差異沉降和裂縫；礦井災(zāi)害主要包含突水、塌方等災(zāi)害。對于這兩種災(zāi)害，應(yīng)堅持盡量避免，提前預(yù)防，制定治理方案的治理原則。
三、金屬礦山地質(zhì)災(zāi)害的主要類型
1、冒項垮幫
地下硐室開挖后，由于御荷回彈，應(yīng)力和水分的重新分布，常使圍巖的性狀發(fā)生變化，如果圍巖承受不了回彈應(yīng)力或重新分布的應(yīng)力時，巖體就會產(chǎn)生變形或破壞，這種現(xiàn)象通常稱作冒項垮幫。
2、水位下降、水質(zhì)惡化
水位下降多是由于煤礦大面積、加深開采，造成地下水排放量不斷增加，致使礦區(qū)及周圍地下水水位急速下降，破壞了地表水與地下水的天然動態(tài)平衡。
3、泥石流
泥石流多是在山區(qū)溝谷中，礦渣肆意堆放，在暴雨期間，由于降水的突發(fā)性和強(qiáng)烈性，在短時間內(nèi)促使礦渣向溝底排泄，而發(fā)生的礦山泥石流。
4、崩塌
多是由于采礦不按規(guī)范，亂采濫挖，隨意在陡、斜坡上堆積巖體或礦渣，導(dǎo)致其在重力作用下或人為活動時脫離山體發(fā)生突然、快速的崩落、滾動的地質(zhì)現(xiàn)象。
5、滑坡
主要是由于人為長期堆積在斜坡上的巖土體或礦渣等，在地表水、人為或重力作用下，沿著一定的軟弱面（或軟弱帶）整體地向下滑動的現(xiàn)象叫滑坡。
6、地表開裂、塌陷
在地下開采礦體的過程中，由于破壞了原有地質(zhì)環(huán)境的平衡，在多種動、靜載荷的作用或外部條件的改變下，使地下礦體的上覆巖體發(fā)生移動和變形，導(dǎo)致地面開裂和塌陷。
四、防治方法類型
1、地質(zhì)防治
金屬礦山地質(zhì)災(zāi)害是由于金屬礦產(chǎn)的特殊地質(zhì)屬性所決定的，所以通過系統(tǒng)的金屬礦山地質(zhì)災(zāi)害分布特征研究，總結(jié)不同金屬礦產(chǎn)易發(fā)地質(zhì)災(zāi)害的規(guī)律，預(yù)測不同金屬礦山地質(zhì)災(zāi)害級別，劃分不同金屬易發(fā)主要地質(zhì)災(zāi)害級別，開采中注意巖石屬性、避開破碎帶、合理設(shè)計開采工作，嚴(yán)格執(zhí)行礦山防水設(shè)計，合理設(shè)置排水溝、擋水墻，并注重尾礦庫選址中地質(zhì)因素，通過地質(zhì)成因研究，提出各個環(huán)節(jié)的防治措施，有重點(diǎn)、有目標(biāo)的進(jìn)行金屬礦山地質(zhì)災(zāi)害防治。
2、氣象防治
金屬礦山地質(zhì)災(zāi)害易發(fā)的滑坡、泥石流等地質(zhì)災(zāi)害，及水循環(huán)破壞、水體污染、大氣污染等環(huán)境地質(zhì)問題，往往都是突發(fā)性的天氣變化導(dǎo)致，會導(dǎo)致上述地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)生，所以應(yīng)該嘗試探究降水量、風(fēng)速等氣象因素對地質(zhì)災(zāi)害的影響，并提出不同氣象參數(shù)的地質(zhì)災(zāi)害響應(yīng)級別。
3、人為防治
金屬礦山地質(zhì)災(zāi)害人為防治是重點(diǎn)，人為防治是現(xiàn)今地質(zhì)災(zāi)害防治主要手段。主要是通過各級地質(zhì)災(zāi)害點(diǎn)監(jiān)測人員監(jiān)測預(yù)警，這對地質(zhì)災(zāi)害監(jiān)測員的素質(zhì)就有一定的要求，通過法規(guī)的制定、人員的培訓(xùn)、職責(zé)的明確、定期巡查、突發(fā)氣象事件預(yù)警巡查等多種手段，強(qiáng)化人為防治作用。
4、技術(shù)防治
隨著遙感技術(shù)、地理信息系統(tǒng)、高分辨率物探、地震技術(shù)、動態(tài)監(jiān)控體系等新技術(shù)應(yīng)用于地質(zhì)災(zāi)害防治，金屬礦山地質(zhì)災(zāi)害中地表發(fā)生的地質(zhì)災(zāi)害，都可以利用遙感等新技術(shù)進(jìn)行預(yù)警和防治，建立區(qū)域臺站，定期上報地質(zhì)災(zāi)害監(jiān)測情況，動態(tài)防治地質(zhì)災(zāi)害。
五、具體防治措施
1、建立金屬礦山地質(zhì)災(zāi)害信息庫
必須開展金屬礦山地質(zhì)災(zāi)害的普查研究工作，對災(zāi)害進(jìn)行分類，掌握災(zāi)害的發(fā)生和發(fā)展趨勢、潛在隱患。在廣泛調(diào)查的基礎(chǔ)上建立金屬礦山地質(zhì)災(zāi)害信息庫和信息網(wǎng)絡(luò)，確保信息暢通，保障信息資源共享，為分析災(zāi)害、防治災(zāi)害提供決策依據(jù)。
2、加強(qiáng)礦產(chǎn)資源開發(fā)的法制建設(shè)
應(yīng)規(guī)范礦山企業(yè)的開采行為，合理開發(fā)礦產(chǎn)資源，處理好短期經(jīng)濟(jì)利益和長期發(fā)展的關(guān)系，把防災(zāi)減災(zāi)工作納入企業(yè)日常工作中。政府要加強(qiáng)礦產(chǎn)資源開發(fā)的法制建設(shè)，將發(fā)展經(jīng)濟(jì)與防災(zāi)減災(zāi)結(jié)合起來，加強(qiáng)對資源開發(fā)和地質(zhì)災(zāi)害的管理與監(jiān)督。
3、加強(qiáng)礦山地質(zhì)災(zāi)害防治研究工作
必須依靠科技進(jìn)步，加強(qiáng)對金屬礦山地質(zhì)災(zāi)害防治的研究工作。對災(zāi)害的防治要以防為主，防治結(jié)合。對災(zāi)害的防要防源，在設(shè)計時應(yīng)有論證報告。在生產(chǎn)建設(shè)中要貫穿礦山開發(fā)的始終。
4、增進(jìn)工藝，綜合利用
礦山廢物資源化，是人們追求的目標(biāo)，也是治理廢棄物污染礦區(qū)環(huán)境的有效途徑。積極推廣有利于減少能耗、減少污染物排放的先進(jìn)工藝和技術(shù)。凡是對固體廢棄物合理有效利用的個人、企業(yè)和礦山，政府均給予一定的政策優(yōu)惠和資金支持，并鼓勵和引導(dǎo)礦山積極與相關(guān)學(xué)校、科研機(jī)構(gòu)合作。
5、先估風(fēng)險，方可開采
在實(shí)施礦山開采活動前，應(yīng)根據(jù)礦區(qū)各類資源的賦存情況，對礦山開采后可能引起的生態(tài)破壞類型和程度進(jìn)行評估、規(guī)劃，并確定引起地質(zhì)災(zāi)害后，采取的治理方法，以及確定開采者從事開采和生態(tài)重建的技術(shù)和經(jīng)濟(jì)能力等。
6、建網(wǎng)監(jiān)測，及時預(yù)警
建立監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)是防治工作的有效措施之一。在災(zāi)害易發(fā)區(qū)，設(shè)立監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，利用先進(jìn)的監(jiān)測儀器和電子計算機(jī)，對災(zāi)害進(jìn)行較的、超前的預(yù)報預(yù)測，及時采取防范、撤離措施，減少不必要的損失。
7、因地制宜，綜合治理
對于即將發(fā)生或正在發(fā)生的地質(zhì)災(zāi)害，“因地制宜，充分利用”綜合治理，延緩或阻止災(zāi)害的發(fā)生。對于滑坡、危巖體等災(zāi)害，則可實(shí)施灌漿、錨固等工程措施；而對潛在的地面沉降應(yīng)及時采取人工回灌等措施。
8、設(shè)防基金，完善投入
礦山地質(zhì)災(zāi)害的防治同其他災(zāi)害防治一樣，需要一定的資金投入。否則，其防治工作無法實(shí)施。近年來，隨著災(zāi)情的不斷發(fā)生和損失增大，各級政府對其防治工作極為高度重視，國家財政每年撥出?？钣糜谥攸c(diǎn)地質(zhì)災(zāi)害的勘查和治理。
六、結(jié)束語
在金屬礦山開采的過程中，不同的地域可能面臨的地質(zhì)災(zāi)害的類型不同，無論是什么類型的地質(zhì)災(zāi)害我們都要采取相關(guān)的措施來保障金屬礦山開采的安全。
金屬礦山地質(zhì)災(zāi)害分析:論我國金屬礦山地質(zhì)災(zāi)害與防治對策
【摘 要】礦山的開采和建設(shè)會直接影響地質(zhì)環(huán)境，由于人為原因?qū)е碌牡V山地質(zhì)災(zāi)害不僅會破壞生態(tài)環(huán)境，還會危害人類的生命和財產(chǎn)安全。目前隨著金屬礦山開采量的增大，金屬礦山地質(zhì)災(zāi)害問題日益凸顯，引發(fā)礦山地質(zhì)災(zāi)害的潛在隱患顯著增多，地質(zhì)災(zāi)害的危害也越來越受到政府的關(guān)注。本文主要對我國金屬礦山地質(zhì)災(zāi)害狀況進(jìn)行了概述，分析了金屬礦山地質(zhì)災(zāi)害類型，并制定了針對性的防治措施，以期加強(qiáng)金屬礦山地質(zhì)災(zāi)害治理工作，為相關(guān)研究提供參考意見。
【關(guān)鍵詞】金屬礦山；地質(zhì)災(zāi)害；防治措施
金屬礦產(chǎn)資源對經(jīng)濟(jì)的發(fā)展有非常大的促進(jìn)作用，我國逐漸加大了對金屬礦產(chǎn)資源開發(fā)力度，但由于金屬礦產(chǎn)資源開采技術(shù)相對落后，開采不合理，礦山地質(zhì)災(zāi)害和采礦事故頻繁發(fā)生，嚴(yán)重危害著金屬礦山的安全生產(chǎn)。研究我國金屬礦山地質(zhì)災(zāi)害和防治措施具有非常重要的意義，筆者通過概述金屬礦山地質(zhì)災(zāi)害類型，提出了相關(guān)建議，希望為推動我國礦山地質(zhì)災(zāi)害防治事業(yè)的發(fā)展做出貢獻(xiàn)。
1 我國金屬礦山地質(zhì)災(zāi)害狀況
地質(zhì)環(huán)境作為影響社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展的一個關(guān)鍵因素，為人們正常生活和工作提供一個良好的環(huán)境，但地質(zhì)環(huán)境如果受到破壞，就會引發(fā)地質(zhì)災(zāi)害，影響人們的生存和發(fā)展，造成巨大的經(jīng)濟(jì)損失，影響社會穩(wěn)定。我國是一個地質(zhì)災(zāi)害頻發(fā)的國家，近年來，由于人為原因引發(fā)的地表塌陷、泥石流、滑坡等地質(zhì)災(zāi)害導(dǎo)致的直接損失高達(dá)330億元/年，是制約我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展的瓶頸，地質(zhì)災(zāi)害的防治工作已成為目前亟待解決的一項問題[1]。
地質(zhì)災(zāi)害的一個重要組成部分就是礦山地質(zhì)災(zāi)害，指的是因為人為開采而導(dǎo)致的地質(zhì)災(zāi)害。我國人口不斷增多，經(jīng)濟(jì)增長速度較快，對能源的開采和利用率居世界首位，尤其在進(jìn)入1980年后，我國對金屬礦產(chǎn)資源的需求量劇增。我國基本國情是金屬礦產(chǎn)資源儲備量較大，為了滿足社會發(fā)展的要求，金屬礦產(chǎn)資源勘探開發(fā)力度加強(qiáng)[2]。但我家尚未形成統(tǒng)一、規(guī)范的金屬礦產(chǎn)資源開采制度，加上缺乏先進(jìn)的開采技術(shù)，在強(qiáng)調(diào)經(jīng)濟(jì)效益較大化的同時忽略了礦山開采工作的安全性，引發(fā)了一系列的資源浪費(fèi)、生態(tài)破壞、環(huán)境污染等復(fù)雜的問題，出現(xiàn)多種多樣的礦山地質(zhì)災(zāi)害。面對嚴(yán)峻的現(xiàn)實(shí)狀況，金屬礦山企業(yè)要落實(shí)可持續(xù)發(fā)展，這是一項長期、復(fù)雜而艱巨的戰(zhàn)略任務(wù)，對實(shí)現(xiàn)經(jīng)濟(jì)和生態(tài)的協(xié)調(diào)發(fā)展具有很高的實(shí)用價值。
2 金屬礦山地質(zhì)災(zāi)害類型
巖爆、冒頂片幫、地表塌陷、泥石流、礦震、采空區(qū)崩塌及環(huán)境污染等是金屬礦山地質(zhì)災(zāi)害的幾種主要類型，這些重大地質(zhì)災(zāi)害的危害性極大。
2.1 巖爆
作為金屬礦山深部開采中危害性較大的一種地質(zhì)災(zāi)害，巖爆主要是因為巖石承受不住過高應(yīng)力而突然猛烈釋放并出現(xiàn)巖石爆裂的現(xiàn)象[3]。發(fā)生巖爆時會釋放彈性變形勢能且發(fā)生很突然，對采礦面造成巨大的破壞，危及工作人員的安全，嚴(yán)重時甚至引發(fā)礦震、毀壞礦井的后果。
隨著金屬礦山開采力度的增大，巖爆發(fā)生頻率及強(qiáng)度顯著增大，破壞力較大，發(fā)生后還會出現(xiàn)圍巖崩落的現(xiàn)象，產(chǎn)生大量的粉塵，因此必須要提高對巖爆災(zāi)害的重視，對巖爆的防治措施進(jìn)行探討。
2.2 冒頂片幫
金屬礦山開采引發(fā)的最直接的一種地質(zhì)災(zāi)害就是冒頂片幫，指的是采礦空間內(nèi)或其他工作地點(diǎn)的頂巖出現(xiàn)墜落、崩塌的現(xiàn)象，突發(fā)性強(qiáng)、發(fā)生頻率大。由于該災(zāi)害發(fā)生前沒有顯著的特征和征兆，增大了防范的難度，一旦發(fā)生就會造成巨大的人員傷亡。
2.3 地表塌陷
金屬礦山開采過程中的最典型的地質(zhì)災(zāi)害即地表塌陷，這種地質(zhì)災(zāi)害是長期不科學(xué)開采行為積累的后果，不同地區(qū)的地表塌陷程度存在較大的差異，造成的經(jīng)濟(jì)損失也各不相同。礦山企業(yè)在采礦后沒有及時進(jìn)行填充或填充失調(diào)等不恰當(dāng)?shù)淖龇?，只為追求眼前的利益，而忽略了長久的發(fā)展，是引發(fā)地表塌陷最主要的誘因，導(dǎo)致極其嚴(yán)重的后果[4]。
2.4 礦山地震
由開采而導(dǎo)致的金屬礦山地震的震源一般較淺，但因為突發(fā)性強(qiáng)，還會產(chǎn)生一系列的連鎖反應(yīng)，嚴(yán)重?fù)p害地表、井下工作面，是一種發(fā)生頻率較大的地質(zhì)災(zāi)害。引發(fā)礦山地震的原因比較復(fù)雜，常見原因有瓦斯突出、開采載、冒落等，一些嚴(yán)重的礦震災(zāi)害可能會導(dǎo)致區(qū)域性地震，所以非常有必要對其進(jìn)行勘探和研究。
2.5 大面積采空區(qū)崩塌
大面積采空區(qū)崩塌是一種常見金屬礦山地質(zhì)災(zāi)害，同時也是井下危害性較大的災(zāi)害之一。在開采過程中如果應(yīng)用崩落采礦法、空場采礦法，就會在地下礦山中出現(xiàn)崩落空區(qū)及采空區(qū)，隨著開采工作的進(jìn)行，采空區(qū)數(shù)量不斷增多，面積不斷擴(kuò)大，積累到一定程度時就會引發(fā)大面積采空區(qū)崩塌，造成嚴(yán)重的損害，危害井下工作人員的生命安全。政府應(yīng)極其重視大面積采空區(qū)崩塌地質(zhì)災(zāi)害，對可能引發(fā)該災(zāi)害的采空區(qū)隱患進(jìn)行深入的研究，充分利用先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)，通過有效的措施防止地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)生。
2.6 礦坑突水
目前，礦坑突水危害性極大，發(fā)生的次數(shù)也越來越多，已經(jīng)成為嚴(yán)重威脅我國金屬礦山安全開采的因素。礦坑突水來勢迅猛，突然涌進(jìn)礦山井巷中，危害礦山生產(chǎn)和安全，在一些開采不合理的礦井中很容易發(fā)生礦坑突水的情況[5]。此外在地質(zhì)條件復(fù)雜的大水金屬礦床中也存在很大的地質(zhì)災(zāi)害隱患，但只要對該地區(qū)的水文地質(zhì)進(jìn)行詳細(xì)的調(diào)查和研究，就能有效的避免礦坑突水地質(zhì)災(zāi)害的出現(xiàn)。
2.7 高地應(yīng)力
金屬礦山在進(jìn)入深部開采后，發(fā)生高地應(yīng)力的可能性隨深度的增加而增大，硬質(zhì)巖內(nèi)部的初始地應(yīng)力在20MPa以上，對井下支護(hù)結(jié)構(gòu)有著嚴(yán)格的要求，增大了掘進(jìn)的難度。高地應(yīng)力會引發(fā)井巷圍巖變形的現(xiàn)象，是誘發(fā)礦山地震、巖爆的前提，尤其在我國西北或西南地區(qū)的發(fā)生可能性較大[6]。開采工作因巷道圍巖的變形或破壞受到阻礙，這就需要對高地應(yīng)力金屬礦山開采方案進(jìn)行研究，采取有效的防治措施。
2.8 泥石流
在金屬礦山地下開采中，崩落過程中的地下工作面很可能會同地表貫通，形成崩落通道，使水、泥沙、石塊等地表物體構(gòu)成的洪流涌入井下，發(fā)生泥石流。此外，在金屬露天礦山中，由于暴雨、暴風(fēng)雪等天氣引發(fā)的山體滑坡也會出現(xiàn)泥石流災(zāi)害，產(chǎn)生巨大的破壞力，對礦井造成毀滅性的災(zāi)難。流速快、破壞力大、發(fā)生突然是泥石流最顯著的特點(diǎn)，而金屬礦山井下作業(yè)面積有限，如果發(fā)生泥石流，必然會造成巨大的經(jīng)濟(jì)損失和人員傷亡。
2.9 地下水系破壞
為了避免礦井被涌水淹沒，在金屬礦山開采過程中要根據(jù)開采設(shè)計對地下水進(jìn)行疏干排水處理，導(dǎo)致地表水流量減少，地下水位明顯降低，不僅使地下水系統(tǒng)遭到破壞，還會形成降落漏斗區(qū)，很難在短時間內(nèi)恢復(fù)，從而易引發(fā)地面沉降、地面塌陷等災(zāi)害的發(fā)生，加劇了水資源的危機(jī)。
2.10 地質(zhì)環(huán)境污染
礦井開采過程中，尾礦及矸石的堆積、礦井污水的排放都會加劇地質(zhì)環(huán)境的污染程度，對地下水質(zhì)產(chǎn)生影響，破壞土壤結(jié)構(gòu)和地表植被，影響地表的穩(wěn)定性，造成裂縫、塌方和滑坡等嚴(yán)重的后果。
3 我國金屬礦山地質(zhì)災(zāi)害防治措施
3.1 加強(qiáng)對金屬礦山地質(zhì)災(zāi)害研究工作的重視
政府已經(jīng)意識到金屬礦山防災(zāi)減災(zāi)工作的重要性，但由于對礦山地質(zhì)災(zāi)害防治缺少深入的研究，思想認(rèn)知程度較淺，在不斷的研究中雖然已經(jīng)獲得了一些進(jìn)步，但是研究的范圍較小，具有很大局限性。再加上缺乏相關(guān)研究的具體資料，沒有及時解決礦山地質(zhì)災(zāi)害問題，又不斷滋生出新的問題，無法形成一個良性的研究過程[7]。要想從根本上達(dá)到礦山防災(zāi)減災(zāi)的目的，就需要的認(rèn)識金屬礦山地質(zhì)災(zāi)害，將其擺在戰(zhàn)略性的位置。
目前金屬礦山地質(zhì)災(zāi)害的頻繁發(fā)生，還存在大量潛在的引發(fā)地質(zhì)災(zāi)害的隱患，這就要求一方面要加大對開采技術(shù)的研發(fā)力度，樹立綠色開采理念，利用先進(jìn)技術(shù)達(dá)到金屬礦山開采和經(jīng)濟(jì)的協(xié)調(diào)發(fā)展；另一方面要加強(qiáng)礦山開采工作人員的防災(zāi)減災(zāi)教育和培訓(xùn)力度，堅持“以防為主，防治結(jié)合”的原則，讓礦山地質(zhì)災(zāi)害防治意識深入到職工心中。
3.2 強(qiáng)化礦產(chǎn)資源法制建設(shè)和執(zhí)法力度
要基于金屬礦山的基本特征，以地質(zhì)災(zāi)害防治條例和土地管理法為指導(dǎo)，將多項指標(biāo)結(jié)合起來，不斷創(chuàng)新和提煉，健全金屬礦產(chǎn)資源開發(fā)法治制度，形成一套金屬礦山可持續(xù)發(fā)展指標(biāo)體系[8]。政府應(yīng)提高對金屬礦山地質(zhì)災(zāi)害防治工作的重視，加強(qiáng)對地質(zhì)災(zāi)害的監(jiān)督、管理，通過法律制度來約束礦山企業(yè)的采礦行為，加強(qiáng)對礦山生態(tài)經(jīng)濟(jì)系統(tǒng)的控制和管理，協(xié)調(diào)金屬礦山開采、環(huán)境保護(hù)、經(jīng)濟(jì)發(fā)展間的關(guān)系。
3.3 構(gòu)建金屬礦山地質(zhì)災(zāi)害數(shù)據(jù)庫
對金屬礦山地質(zhì)災(zāi)害進(jìn)行詳細(xì)、深入的普查分析和預(yù)測研究，正確的認(rèn)識礦山地質(zhì)災(zāi)害的類型，發(fā)展現(xiàn)狀及未來趨勢，掌握隱患點(diǎn)的狀況。動員全社會的力量，開展大規(guī)模的調(diào)研，逐步構(gòu)建完善的金屬礦山地質(zhì)災(zāi)害數(shù)據(jù)庫，實(shí)現(xiàn)礦山地質(zhì)災(zāi)害信息快速、高效的傳播，從而指導(dǎo)地質(zhì)災(zāi)害的分析、評價工作，將損失講到低。
3.4 加大對地質(zhì)災(zāi)害防治工作的投資力度
防災(zāi)減災(zāi)是一項龐大的系統(tǒng)工程，需要一定的資金保障，要減少礦山地質(zhì)災(zāi)害就要充分發(fā)揮政府的帶頭作用，將其礦山減災(zāi)納入經(jīng)濟(jì)和社會發(fā)展規(guī)劃中，提供充足的資金保障，保障金屬礦山地質(zhì)災(zāi)害防治工作的順利進(jìn)行。
3.5 開展金屬礦山地質(zhì)災(zāi)害防治專題研究
將地質(zhì)災(zāi)害防治工作貫徹到金屬礦山開采的整個環(huán)節(jié)，在開采前要預(yù)先設(shè)定進(jìn)行災(zāi)害評價，在開采過程中一旦發(fā)現(xiàn)存在地質(zhì)災(zāi)害隱患，應(yīng)采取有效的措施及時進(jìn)行勘察和處理，深入開展金屬礦山地質(zhì)災(zāi)害發(fā)生機(jī)理和應(yīng)對機(jī)制研究，從源頭上進(jìn)行治理，建設(shè)相應(yīng)的監(jiān)測預(yù)警體系。
4 小結(jié)
金屬礦山地質(zhì)災(zāi)害問題嚴(yán)重制約著我國礦山企業(yè)的可持續(xù)發(fā)展，對我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展帶來的不利影響，嚴(yán)重危害著人們的生命和安全，金屬礦山地質(zhì)災(zāi)害防治工作是目前一項重大的任務(wù)。這就要求加大對金屬采礦導(dǎo)致的地質(zhì)災(zāi)害和防治措施的研究力度，基于金屬礦山綜合治理和開發(fā)利用的角度，根據(jù)礦山的實(shí)際情況，制定針對性的可持續(xù)發(fā)展指標(biāo)體系，完善相關(guān)的法律體系和方法，構(gòu)建金屬礦山地質(zhì)災(zāi)害信息數(shù)據(jù)庫，落實(shí)金屬礦山防治工作，實(shí)現(xiàn)金屬礦山企業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。
化群控的方法是大小群控的結(jié)合來實(shí)現(xiàn)優(yōu)化群控與節(jié)能目的。所謂的大群控主要是指對冷水機(jī)組的運(yùn)行的臺數(shù)進(jìn)行開啟與停止的切換控制。小群控主要是指在空調(diào)區(qū)域的小范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)非冷機(jī)設(shè)備的群組控制。通過大小群控的結(jié)合，并且為大小群控制定一個科學(xué)合理的的控制策略，這樣可以提高節(jié)能的效果。
7 冷水機(jī)組的軟啟動問題
冷水機(jī)組的軟啟動問題是在冷水機(jī)組優(yōu)化控制中不可忽視的一個問題，通過冷水機(jī)組的軟啟動的控制能夠延長機(jī)組的使用年限以及達(dá)到更好的節(jié)能的目的。例如，冷水機(jī)組在運(yùn)行過程中向外運(yùn)送的冷水溫度往往會遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于機(jī)組原先設(shè)定的溫度，這時候就需要軟啟動進(jìn)行更好的機(jī)組控制才能更好地實(shí)現(xiàn)節(jié)能的目的。例如，冷水機(jī)組在運(yùn)行的過程中，空調(diào)末端的設(shè)備一側(cè)實(shí)際需要的冷量遠(yuǎn)高于機(jī)組供給的冷量時，冷凍水的溫度會迅速下降，這時候也需要軟啟動來實(shí)現(xiàn)群控的優(yōu)化控制進(jìn)而更好地實(shí)現(xiàn)節(jié)能目的。
8 結(jié)束語
本文主要是探究冷水機(jī)組的群控優(yōu)化進(jìn)而實(shí)現(xiàn)節(jié)能的目的，通過群控優(yōu)化實(shí)現(xiàn)節(jié)能目的不僅符合當(dāng)下的環(huán)保節(jié)約意識，也具有很強(qiáng)的現(xiàn)實(shí)目的?？梢詾榇笮徒ㄖ闹醒肟照{(diào)節(jié)省部分能耗，也為用戶節(jié)約的能耗的資金，提高了能源利用率，節(jié)約的機(jī)組投資運(yùn)行成本。當(dāng)然，冷水機(jī)組的優(yōu)化群控的策略還有很多，不會僅僅局限在本文討論的幾種策略中，優(yōu)化冷水機(jī)組的群控進(jìn)而達(dá)到節(jié)能目的的策略會繼續(xù)完善與提高，這樣可以進(jìn)一步提高能源的利用率，大大減少損耗，將節(jié)能進(jìn)行到底。
金屬礦山地質(zhì)災(zāi)害分析:淺析地下金屬礦山地質(zhì)災(zāi)害的治理
摘要：金屬礦山地質(zhì)災(zāi)害實(shí)際上是自然災(zāi)害的一種，近年來，隨著國內(nèi)社會經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展和人類開采金屬礦山資源活動的日益加劇，金屬礦山地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)生頻率也在不斷的增加。本文將對金屬礦山地質(zhì)災(zāi)害類型進(jìn)行分析研究，并在此基礎(chǔ)上提出一些建設(shè)性建議，以供參考。
關(guān)鍵詞：地下金屬礦山；地質(zhì)災(zāi)害；類型；防治策略；研究
由于受多重不利因素的影響，多年來金屬礦山開采積聚災(zāi)害隱患可能瞬間爆發(fā)，而且很多潛在致災(zāi)隱患問題仍在不斷的增加。因此在當(dāng)前的形式下，加強(qiáng)對金屬礦山地質(zhì)災(zāi)害及相關(guān)問題的研究，意義重大而深遠(yuǎn)。
一、金屬礦山地質(zhì)災(zāi)害的類型
根據(jù)國內(nèi)50多年的金屬礦山開發(fā)統(tǒng)計，金屬礦山地質(zhì)災(zāi)害主要有。
（一）、金屬礦山崩塌和滑坡災(zāi)害是金屬礦山資源開采過程中最為常見的一種工程性地質(zhì)災(zāi)害，而且其發(fā)生率非常的高，尤其是露天金屬礦山開采過程中，會嚴(yán)重影響生產(chǎn)安全。對于崩塌和滑坡等地質(zhì)災(zāi)害而言，其主要表現(xiàn)為以下幾種形式，即采空區(qū)山體出現(xiàn)嚴(yán)重的滑坡，究其原因是超量開采作業(yè)造成的；采礦場出現(xiàn)嚴(yán)重的邊坡失穩(wěn)現(xiàn)象；堆渣場和排土場邊坡出現(xiàn)了嚴(yán)重的失穩(wěn)現(xiàn)象。同時，泥石流對金屬礦山開發(fā)危害性也非常的大，不僅會危機(jī)金屬礦山資源開采安全，而且對金屬礦山周圍居民的生產(chǎn)生活及人身安全也會產(chǎn)生嚴(yán)重的影響。據(jù)統(tǒng)計數(shù)據(jù)顯示，除了少數(shù)國營金屬礦山企業(yè)，大部分個體私營企業(yè)在開采過程中，習(xí)慣性地將廢渣和尾礦等，隨選隨排，大量積聚于山坡、溝谷之中，一旦雨季來臨，很可能會引發(fā)泥石流等地質(zhì)災(zāi)害。
(二)、金屬礦山地質(zhì)災(zāi)害另一個主要災(zāi)難就是地下水災(zāi)害。在國內(nèi)主要表現(xiàn)為：海水入侵、地下水位突然下降、產(chǎn)生井下泥石流引起地面塌陷，或者采礦時突然水淹井災(zāi)害。由于國內(nèi)金屬礦山大多數(shù)地質(zhì)條件與水文地質(zhì)條件相對來說錯綜復(fù)雜，有時相互交錯，所以在金屬礦山進(jìn)行開采作業(yè)時，遇到地下水一定必須要進(jìn)行排干處理，否則任其增長一定會引起坍塌，并造成泥石流的次生災(zāi)害。比較典型例子：凡口礦由于采礦時疏忽大意導(dǎo)致，1500多個地表塌陷事故，直接導(dǎo)致受災(zāi)面積6km2。恩口礦更是達(dá)到5700多個地表坍塌事故，直接導(dǎo)致受災(zāi)面積21km2。長江中下游流域更是時常發(fā)生地表坍塌事故。
（三）、深井巖破。隨著國內(nèi)采礦技術(shù)不斷發(fā)展，對深井巖破也是使用越來越成熟，但是其帶來的次生危害也是顯而易見的，由于長期開采導(dǎo)致金屬礦山地質(zhì)結(jié)構(gòu)不斷的變化，在深井巖破的時候產(chǎn)生震動，很容易通過地質(zhì)傳遞到周圍高危險地區(qū)，導(dǎo)致塌陷危險。對于國內(nèi)深井巖破技術(shù)還需要有待研究與提高。
（四）、對于金屬礦山地質(zhì)災(zāi)害而言，最為普遍的就是冒頂災(zāi)害事故，其中主要有巖層脫落、不良地層塌落以及塊體冒落等現(xiàn)象，同時還會因采礦或地質(zhì)結(jié)構(gòu)不穩(wěn)定而導(dǎo)致大面積的垮塌現(xiàn)象。實(shí)踐中可以看到，對于礦巖穩(wěn)定性差的礦體、或軟弱夾層而言，更容易出現(xiàn)大規(guī)?；蜉^大規(guī)模的垮落事故，進(jìn)而造成采場、巷道等發(fā)生冒頂事故。對于冒頂片幫金屬礦山地質(zhì)災(zāi)害而言，通常事先沒有任何的預(yù)兆，該類地質(zhì)災(zāi)害通常具有一定的突發(fā)性特點(diǎn)，而且頻度也比較高，很難對其進(jìn)行防范，因此成為金屬礦山地質(zhì)災(zāi)害以及生產(chǎn)管理中的重大桎梏問題。對于采空區(qū)、地表等出現(xiàn)塌陷而言，其主要是因地下采礦作業(yè)對地表造成了嚴(yán)重的破壞性影響。比如，凡口鉛鋅礦生產(chǎn)開采過程中，因疏干作業(yè)而導(dǎo)致地表嚴(yán)重塌陷，具體個數(shù)為1982，其破壞性影響范圍超過670平方公里，受災(zāi)農(nóng)田超過66萬平方米，必須搬遷的建筑物大約7千平方米。
（五）、現(xiàn)在國內(nèi)還是有很多地方根據(jù)巖石成分選用空場采礦法進(jìn)行開采作業(yè)，或者采用崩落法進(jìn)行開采作業(yè)，這樣對采取造成很多空采區(qū)或者崩落區(qū)，如果這些處理的不及時都會給金屬礦山帶來地質(zhì)災(zāi)害。
（六）、有些礦脈隱藏的比較深，大多數(shù)都在900m以下，這時從地核中心傳遞過來的地?zé)嵋矔粩嗟募觿。?dāng)熱度達(dá)到一定程度時候就會改變周圍地質(zhì)結(jié)構(gòu)層，造成地質(zhì)災(zāi)難。
二、地下金屬礦山地質(zhì)災(zāi)害研究中存在的問題
（一）、整上金屬礦山地質(zhì)災(zāi)害并沒有被納入國家重點(diǎn)防災(zāi)，滅災(zāi)體系里，通常都是個體或者企業(yè)自行根據(jù)自己本身特點(diǎn)加以研究。而研究的方向大多數(shù)也僅限于技術(shù)與安全兩個方向，缺少整體解決型和系統(tǒng)化處理。
（二）、由于沒有專人針對全國地質(zhì)災(zāi)害進(jìn)行普查，導(dǎo)致缺少相關(guān)地質(zhì)災(zāi)害信息，無法建立信息庫，更無法進(jìn)一步詳細(xì)分析以及預(yù)警作用。
（三）、很多企業(yè)在出現(xiàn)地質(zhì)災(zāi)害時候，都很積極尋找有關(guān)機(jī)構(gòu)進(jìn)行合作解決地質(zhì)災(zāi)害所帶來的各種問題，同時分析為何會帶來此種地質(zhì)災(zāi)害。等到處理完以后，立刻就停止了對地質(zhì)災(zāi)害研究，導(dǎo)致之前所研究成果根本沒有延續(xù)下來，缺少了完整性。由于長期處于這種狀態(tài)，對金屬礦山實(shí)際地質(zhì)災(zāi)害有很多成果，但是每種結(jié)果效果卻不是很明顯。
三、金屬礦山地質(zhì)災(zāi)害防范策略
基于以上對當(dāng)前金屬礦山地質(zhì)災(zāi)害類型及其成因分析，筆者認(rèn)為要想有效防范實(shí)踐中存在著的各種金屬礦山地質(zhì)災(zāi)害，確保金屬礦山開采事業(yè)的可持續(xù)發(fā)展，應(yīng)當(dāng)認(rèn)真做好以下幾個方面的工作：
（一）、加強(qiáng)思想重視，培養(yǎng)金屬礦山地質(zhì)災(zāi)害防治意識。金屬礦山地質(zhì)災(zāi)害是自然災(zāi)害中的一種表現(xiàn)形式，關(guān)系著生產(chǎn)安全及經(jīng)濟(jì)和社會效益的實(shí)現(xiàn)，因此應(yīng)當(dāng)加強(qiáng)思想重視，立足實(shí)際，將金屬礦山地質(zhì)災(zāi)害防治與再造山川秀美工程有機(jī)地結(jié)合在一起，分清重點(diǎn)、主次。同時，還要不斷加強(qiáng)宣傳教育，借助網(wǎng)絡(luò)、報紙、廣播以及電視等新聞媒體的力量，通過群專結(jié)合、群策群防策略的有效落實(shí)，促使人們養(yǎng)成金屬礦山地質(zhì)災(zāi)害預(yù)防意識和自我保護(hù)意識。在此過程中，應(yīng)當(dāng)將當(dāng)前的地質(zhì)災(zāi)害特點(diǎn)和防治策略納入到監(jiān)測防體系之中，從而較大限度地降低金屬礦山地質(zhì)災(zāi)害造成的損失和負(fù)面影響，堅持走可持續(xù)發(fā)展之路。
（二）、金屬礦山開采之前應(yīng)當(dāng)對其進(jìn)行勘測和分析研究。在金屬礦山資源開采前，應(yīng)當(dāng)對豎井、斜井及其周邊區(qū)域?qū)嵤┛辈?，對井中的可能涌水量進(jìn)行的預(yù)測，對周圍水文地質(zhì)構(gòu)造進(jìn)行的掌握，并在此基礎(chǔ)上細(xì)致地繪制出一個地質(zhì)剖面圖，嚴(yán)格按照施工步驟和剖面圖信息，準(zhǔn)備施工作業(yè)。對勘測實(shí)踐中已經(jīng)知道的含水部分，應(yīng)當(dāng)進(jìn)行綜合的考慮，尤其是位置、距井巷之深度等，更要加強(qiáng)重視，必要時要提前建造導(dǎo)水工程。
（三）、具體施工過程中應(yīng)當(dāng)對重點(diǎn)區(qū)域加強(qiáng)防治。首先，應(yīng)當(dāng)立足實(shí)際，對邊坡參數(shù)進(jìn)行合理的設(shè)計，并且還要對邊坡強(qiáng)化監(jiān)測。必要時，還可建造擋墻對邊坡進(jìn)行加固；開挖完成后，若出現(xiàn)了嚴(yán)重的開裂、變形現(xiàn)象，則應(yīng)當(dāng)組織相關(guān)人員進(jìn)行二次地質(zhì)勘察作業(yè)。其次，對于原本就有的災(zāi)害點(diǎn)，應(yīng)當(dāng)對其邊坡進(jìn)行加固，并且盡可能地消除因開采作業(yè)而造成的復(fù)發(fā)性災(zāi)害隱患。再次，應(yīng)當(dāng)做好渣場棄渣處理工作，同時還要對于邊坡的坡度、擋墻等進(jìn)行合理的設(shè)計，必要時建造攔渣壩，以防產(chǎn)生泥石流等問題。坑道開采過程中，應(yīng)當(dāng)做好支護(hù)操作，開采與支護(hù)同時進(jìn)行，以免因礦頂坍塌或者發(fā)生冒頂事故而產(chǎn)生嚴(yán)重的危害；強(qiáng)化坑道排水設(shè)計，以免因礦坑中出現(xiàn)嚴(yán)重的涌水現(xiàn)象而造成次生危害。金屬礦山開采完成后，應(yīng)當(dāng)注意對礦區(qū)實(shí)施統(tǒng)一規(guī)劃，尤其要做好金屬礦山復(fù)墾工作，加強(qiáng)金屬礦山生態(tài)功能的恢復(fù)。
總之，作為較大的一個發(fā)展中國家和礦業(yè)生產(chǎn)大國，礦產(chǎn)資源的開采與消耗量都非常的大，長期的傳統(tǒng)粗放礦業(yè)開發(fā)模式應(yīng)用，加劇了金屬礦山地質(zhì)環(huán)境的惡化，甚至部分礦區(qū)已經(jīng)瀕臨毀滅性狀態(tài)。因此應(yīng)當(dāng)加強(qiáng)思想重視和技術(shù)創(chuàng)新，只有這樣才能實(shí)現(xiàn)人與自然的和諧相處。