矿山地质勘探与岩土勘察工程研究

陈寅轩

随着矿山开采深度的增加，在工程建设初期，应该安排专业人员对矿山矿物质储量开展探测工作，确定好周边地质情况，在大致确定矿产量后，借助岩土勘察分析矿山地质环境，完善好数据采集工作，设计合理性比较高的矿山开采方案，在减少矿山开采成本的同时，降低不规范开采引发的经济损失。

1 矿山地质勘探、岩土勘察中出现的问题

1.1 勘察工作不够细致

在进行岩土勘察时，主要是在正式施工之前了解周边地形情况，完善好地质勘探工作，首先，对于矿山周边结果信息、地质情况等信息具备一定了解，并将勘察数据作为制定施工方案的重要参考依据。其次，工作人员应该依照矿山地理坐标、地形情况，设计一些具有针对性地勘察方案，判断矿山具体发展状况。因为判断需要的时间相对比较长，整个判断流程处于相对繁琐、较为复杂的状态，部分勘察单位为了提升勘察进度，会出现省去判断环节的情况，使得勘察工作出现不够细致的问题，在勘探矿山地质条件的时候，若是忽视了地质特点，也会为后续矿山开采工程施工留下一些潜在的隐患。

1.2 勘察报告缺乏全面性

因为矿山地质状况相对比较复杂，在开展地质勘探工作、采集勘察信息的时候，勘察数据处于无规律状态，很难直观地展现出矿山水土情况、岩石情况，因此在收集勘察数据以后，工作人员应该依照规律要求开展分类管理，确保各项勘察数据处于一目了然的状态，然后使用文字表述方式描述数据分析流程，获得勘察分析报告，施工单位通过查看勘察报告可以初步了解矿山工程情况，防止由于勘察范围缺乏全面性造成勘察数据不够准确影响勘察分析报告的全面性。

2 加强矿山地质勘探工作、岩土勘察工作的方式

2.1 确定好勘察目的，创建健全的勘察工作管理体系

相关工作人员在开展地质勘察工作的时候，应该在确定好矿山地质勘探工作、岩土勘察工作的目的，方能确定勘察工作的主要内容，确保矿山勘察工作处于有序进行的状态，通过提前完善好矿山地质勘察的部署安排工作，尽量减少在勘察工作上花费的时间，避免造成在人力、物力方面出现资源浪费问题，有助于节省勘察成本。

与此同时，建设完整的勘察管理体系，可以为提升矿山地质勘察工作质量、岩土勘察质量提供规范操作方式，因此勘察单位应该提前制定勘察工作管理体系，勘察人员应该遵照管理体系要求、纲要编制要求、数据资源采集要求，设计比较完整的矿山勘测方案。在实际开展矿山地质勘探工作、岩土勘察工作的时候，勘察人员需要在确定好矿山勘察目标后，不断优化健全勘察工作管理体系，有助于提高勘察工作的规范性。

2.2 确定好工程勘察位置

现在我国在岩土勘察工作方面存在不够健全的问题，根据勘察规章管理制度可知，如果矿山施工时碰到地质情况比较复杂的问题，需要提前设计一些监测点，确保监测点间距处在10m ～15m 的区间范围内。如果矿山复杂地质地面已经出现下沉问题，应该对岩土开展勘察工作，检查岩土表层是否已经发生变形问题。

在矿山地质工作中，岩土作为比较主要的构成部分，需要对岩土开展勘察工作，很多岩土均处于横向分布状态，这种情况下岩土勘察流程复杂性比较高，若是出现岩土勘察检测不到位的问题，将会直接影响后续矿山施工，因此勘察人员应该提升对矿山地质勘探工作、岩土勘察工作的重视程度，根据勘察需要适当增设一些勘探点，避免在工程后续时产生一些安全问题。

2.3 选用一些适合应用在矿山地质勘探、岩土勘察中的综合方式

在开展矿山地质勘察工作、岩土勘察工作的时候，可选用的方式相对比较多，但是勘察人员应该根据具体情况选用合适的勘察方式，结合矿山工程特征，选用最为合适的勘探方法，或是应用综合勘探方式，同时使用两种或两种以上勘察方式。如果在实际勘察工作中，碰到勘探深度比较小但是难以准确判断地下水位高低的项目时，一般勘察人员会直接使用深井法开展勘探工作，使用水位专用测绳开展勘察操作，这种操作对于技术水平要求比较高。

一旦发生操作不当的问题，将会导致绳索出现被卡断的问题难以顺利完成勘察测量工作。此时可以使用触探法进行勘察，操作方式相对比较简单，操作便利性比较高，在勘察矿山地基承载能力、有关指标的时候，使用触探法有助于降低勘察测量时间。在不能准确确定地下水位高低的时候，可以同时使用挖掘法以及动力触探法，有助于进一步提升岩土勘察质量、岩土勘察效率。

2.4 创新岩土勘察技术

在勘察技术水平不断提升的背景下，传统勘察方式已经难以切实满足人们的勘察勘探要求，因此在开展勘察矿山地质情况、岩土情况的情况下，应该根据项目特征，及时优化创新岩土勘察技术，使用一些先进的勘察技术、勘察设备。在对矿山岩土区域开展勘察工作的时候，需要保证使用的勘察技术具有高精度的特点。

在科技发展水平不断提高的背景下，信息技术、计算机技术已经广泛应用在岩土勘察、矿山地质勘探中，可以使用智能水平比较高、更为高效的勘察技术，协助施工单位获得现场地质情况、岩土分布情况。勘察单位通过及时引进先进的勘察设施、勘探设备，利用BIM 技术能够模拟矿山岩土变化情况，为施工单位提供比较精准的勘察数据，便于施工单位设计出可行性比较傲的矿山施工方案。

2.5 创建岩土勘察数据库

岩土结构相对比较复杂，若是在勘察期间忽视了比较重要的勘探数据，使得勘察数据出现不充足的问题，甚至会直接影响后续矿山工程的质量。勘察人员应该参考矿山地质勘探数据、岩土勘察信息对矿山后续发展情况进行预判，全面采集好勘察数据、勘探信息，保证矿山开采工程处于有序进行的状态。在勘察矿山岩土状况的时候，应该创建一个比较完善的矿山岩土勘察数据库，将相关勘察信息一次导入到数据库内，并借助信息技术，提供一些比较高效的勘察情况判断依据。

在该位置再次开展项目的时候，施工单位可以直接在该数据库查找勘察资料，有助于节约在勘察方面花费的时间。与此同时，通过对比矿山历次勘察结果，可以准确了解矿山岩土变化情况、地质勘察变化情况，能够为施工单位设计矿山开采方案提供更为充足的参考依据。

2.6 加强对矿山地质勘察工作的监管力度

我国已经明确设立了地质勘察操作标准，政府部门需要负责监督管理矿山地质勘察工作应该安排专业人员开展勘察监督工作、审核工作，但是会在一定程度上增加矿山勘察的工作周期，使得勘察效率下降。为了及时解决这种问题，在开展矿山地质勘察工作的时候，应该明确划分勘察监督工作的范围，重要勘察环节由政府部门实施监督，相对而言不是很重要的勘察内容可以使用社会监督方式，能够在不降低勘察监督标准的基础上进一步提升矿山勘察管理速度。

3 矿山地质勘探中常使用的技术

3.1 深层勘探技术

我国浅层矿层、露天矿层的矿产资源越来越少，现在很多地区的矿山开采深度已经达到矿产深层位置，以便我国开采出更多的矿产资源。在开采浅层矿层的时候，可以使用低频电磁技术对地质勘察信息进行滤波处理，还可以根据矿体赋存规律、控矿规律，确定隐伏矿区分布情况、出现异常地质情况的位置。在针对深层矿山开展地质勘察工作的时候，可以运用深层勘探技术实施勘察，能够获得比较准确的矿山地质勘探信息。

3.2 X 射线荧光勘探技术

X 射线荧光勘探技术和传统的矿山勘探技术具有比较大的差异，主要是借助X 射线特点实施矿山地质勘探工作、矿产资源查找工作。首先需要发射出具有一定波长的光线，矿产物质可以被这种光线激发，产生具备X 特点的射线，此时技术人员借助荧光技术对矿山地矿发射出的射线展开勘探分析，能够获得矿山勘探信息。

3.3 遥感勘探技术

遥感勘探技术主要运用了GPS 感应系统，对于提升矿山地质勘探精度、岩土勘察精度具有促进作用，在使用遥感勘探技术的时候能够采集矿山地质层勘探信息，采集的信息可以作为采矿参考依据，技术人员通过整合数据、分析数据，可以将矿山矿产资源所在位置、矿产资源构成情况使用波普图的形式展现出来，由此可知，遥感勘探技术能够在准确定位矿山矿产资源的同时，为制定矿山开采方案提供数据依据。

3.4 全方位勘探技术

在使用全方位勘探技术的时候，能够直接探测出矿山地质结构的断层规律，便于施工单位采集矿山地下矿产资源分布范围、含水量，借助全方位勘探技术，采集出全面的矿山地质勘探信息，对于避免矿井出现漏水问题具有促进作用。在应用全方位勘探技术的同时运用微动测探勘察发，可以在勘探时，采集矿区地质数据信息，并对矿山数据展开全面分析工作。

4 矿山地质勘探、岩土勘察的关键点

4.1 矿山地质勘探的关键点

4.1.1 健全矿山地质管理体系

在开展矿山地质勘探工作的时候，应不断健全矿山地质管理体系，将矿山常出现的滑坡问题、泥石流问题、地面塌陷问题、沉降问题纳入到矿山地质管理体系中，依照矿山地质管理规范要求设计矿山勘察管理规范内容、勘察报告规范编制要求，并根据实际情况创建矿山资源信息管理系统、矿产储量监测系统、矿产资源备案评审系统及矿产资源等级系统。

4.1.2 注重提升对矿山地质勘察工作人员的培训力度

勘察人员作为矿山地质勘察工作的行为主体，其勘察能力将会直接影响矿山地质勘察质量，因此勘察单位应注重提升对矿山地质勘察人员的培训管理力度，定期组织勘察人员参与业务培训活动，并在勘察培训后组织培训后考核，督促勘察人员积极参与培训学习，不断提升勘察人员的专业水平。

勘察人员应该主动学习矿山勘探新理论、新技术，不断提升自身在矿山地质勘探工作的价值，适当拓展矿山地质勘探工作的服务范围，分别加强对矿山上山水湖林的勘探工作，不断提升矿山地质勘探工作的实施质量。与此同时，勘察人员在进行勘探工作的时候，应该着重加强矿山污染治理力度，分析矿山开采对于水土污染产生的影响，认真开展矿山地质灾害调查工作，为预防矿山开采过程中出现灾害问题、治理污染问题提供人才支撑。

4.1.3 提高矿山地质勘察工作的信息化建设水平

矿山地质勘察工作信息化建设标准已经基本处于统一状态，开展信息化建设的主要目的在于提高矿山勘探数据从采集流程到应用流程的规范化管理，提升矿山地质勘察工作的信息建设进度，为此需要和矿山生产规划工作、建设工作、运行管理工作处于同步进行状态，施工单位在开展矿山开采施工工作时，可以参考矿山信息化建设勘探数据进行方案设计。

4.1.4 提高矿山地质灾害预判能力、灾害治理能力

矿山地质勘探质量除了和勘察人员个人能力有关以外，还和勘察工作资金投入量具有直接关系，矿山开采单位应该适当增加资金投资力度，并将一部分资金投入到矿山地质环境管理中。首先，专门设置预制矿山地质灾害的资金，主要用于调查矿山出现过的地质灾害问题，以年度为单位进行矿山地质灾害排查工作，注重加强预防矿山地质灾害的培训力度，尽量降低矿山开采过程中出现地质灾害的可能性。

其次，设置治理矿山地质灾害问题的专项资金，主要用于监测矿山地质情况、治理矿山历史遗留问题，提高矿山复绿活动的落实程度。再次，工作人员使用矿山地质环境监测费用定期对矿山监测设备进行运维管理，降低监测设备出现故障的可能性，有助于增加监测设备的实际使用期限。

与此同时，政府应该进行出资引导，制定一些优惠政策扶持矿山企业预防矿山地质灾害，并增加社会资金在预防地质灾害、治理矿山地质问题的参与度，不断扩大矿山资金投入量，为矿山开采过程中的灾害预防、地质问题治理提供充足的资金支撑。除此以外，施工单位需要创建矿山地质环境监测管理体系，使用群防群策方式，依照矿山地质监测信息，设置矿山恢复治理方案，并创建矿山开采工程监督管理档案，规范管理矿山勘察数据，保证矿山开采工作、矿山复绿工作可以顺利完成。

4.1.5 使用比较先进的矿山地质勘察技术

通过使用比较先进的矿山地质勘察技术，可以保证矿山开采工作安全完工，为了提高矿山地质勘察数据的准确性，需要使用计算机处理数据，在勘测矿山地质情况时运用克里金法，能够避免勘探点布局设计出现过于随机的问题。使用回归剖析法可以准确测量出矿山地基的承载能力，勘察人员通过应用多道瞬态面勘探技术、高密度点法，从而进一步提升勘探精度。

4.2 矿山岩土勘察工作的关键点

首先，工作人员应该完善好矿山岩土勘察的前期准备工作，依照岩土勘察管理制度要求，规范开展勘察工作，勘察人员需要互相配合，协作完成矿山岩土勘察工作。其次，在分析矿山岩土性质时，应该选用合适的勘察方式，在针对矿山软土地基、淤泥层比较厚的区域开展岩土勘察时，可以运用静力触探法，借助探头开展勘察工作。

由于矿山岩土勘察资料相对比较多，主要涵盖了水文信息、地貌信息等，勘察人员应该参考这些已有的资料选用适用性较高的勘察方式，尽量提高勘察流程的规范性，降低出现信息误差的可能性，便于勘察人员准确分析矿山岩土地层特征。勘察人员应该认真遵循行业标准条例对矿山勘察资料进行逐一审核，及时筛选出无效勘察数据，并将其筛选出去，对有效数据展开全面分析，也可以运用重复测算的方式，降低异常勘察数据对于矿山岩土勘察结果产生的不利影响。

5 结论

综上所述，在矿山地质勘探、岩土勘察工作实施过程中，对于勘察流程的要求比较高，若是勘察工作出现不够全面的问题，将会导致最终获得的勘察数据出现不够完整的情况，甚至会直接影响矿山施工方案的制定效果，因此勘察人员应该依照国家规范要求，规范开展矿山地质勘探工作、岩土勘察工作，创建勘察数据库，政府有关部门应该加强对矿山勘察工作的监管力度，不断提升矿山勘察质量，从而获得比较精准的矿山地质勘察信息、岩土勘察信息，便于施工单位以此为依据设计可行性比较高的矿山开采方案。