時(shí)間：2022-08-12 11:49:34
開(kāi)篇：寫(xiě)作不僅是一種記錄，更是一種創(chuàng)造，它讓我們能夠捕捉那些稍縱即逝的靈感，將它們永久地定格在紙上。下面是小編精心整理的12篇地質(zhì)論文，希望這些內(nèi)容能成為您創(chuàng)作過(guò)程中的良師益友，陪伴您不斷探索和進(jìn)步。
本文作者：陳正華1，2周斌1，2鄧智1，2作者單位：1外生成礦與礦山環(huán)境重慶市重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室2煤炭資源與安全開(kāi)采國(guó)家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室重慶研究中心
現(xiàn)有資料及存在的問(wèn)題
本次研究工作收集了武山礦區(qū)詳勘報(bào)告以及大量剖面圖、平面圖、水文地質(zhì)圖等圖件，讀取鉆孔數(shù)據(jù)資料169個(gè)。在對(duì)資料進(jìn)行整理后發(fā)現(xiàn)，建立該礦區(qū)水文地質(zhì)模型存在如下困難：①巖體穿越泥盆系到三疊系所有地層，在GMS中建模存在一定難度；②鉆孔分布不均，主要是探礦鉆孔，分布在礦體附近；③礦區(qū)南部缺少鉆孔控制，僅有的少量鉆孔且深度也不夠。
解決方案
在GMS中，建立Solid模型一般采用“horizon”方法，“horizon”指的Solid實(shí)體中出現(xiàn)的每個(gè)地層上界面，自下而上依次編號(hào)，故在層序正常地層中應(yīng)用廣泛。而研究區(qū)中心出現(xiàn)大型侵入巖（γ），使原有的正常層序地層被打亂。針對(duì)這種情況，將武山巖體（γ）假設(shè)為某一沉積地層，厚度在沒(méi)有巖體出現(xiàn)的地方湮滅，以這種方式嘗試在有巖體出現(xiàn)地方建立水文地質(zhì)模型的可行性。考慮到Q覆蓋了所有地層以及巖體，定義其horizonID為最上層8，而武山巖體穿越除了Q以外的其他沉積地層，將其horizonID設(shè)置為7，其余地層的horizonID自老至新依次設(shè)置為1～6，按照這種horizonID設(shè)置再按步驟建立水文地質(zhì)結(jié)構(gòu)模型。另外，根據(jù)現(xiàn)有資料，在深入研究礦區(qū)地質(zhì)構(gòu)造、地層厚度及展布的基礎(chǔ)上，依據(jù)剖面圖、地質(zhì)圖等資料，虛擬鉆孔78個(gè)，從而解決鉆孔分布不均以及深度不夠的問(wèn)題。圖1為武山礦區(qū)分布的247個(gè)鉆孔。
建立水文地質(zhì)結(jié)構(gòu)模型
本文采用前述的第一種方法建模，即在Bore－h(huán)ole模塊中建立水文地質(zhì)結(jié)構(gòu)模型。具體方法是：將地表高程設(shè)為模型上邊界，以－610m水平作為下邊界；插值計(jì)算的空間步長(zhǎng)為100m，插值方法選擇naturalneighbor；執(zhí)行HorizonsSolid命令，并勾選Representmissinghorizonsimplicitly選項(xiàng)，最終生成武山礦區(qū)水文地質(zhì)結(jié)構(gòu)體（Solid），建立的水文地質(zhì)結(jié)構(gòu)模型見(jiàn)圖2。
水文地質(zhì)結(jié)構(gòu)可視化模型的實(shí)現(xiàn)
從建立的武山礦區(qū)水文地質(zhì)結(jié)構(gòu)模型中（見(jiàn)圖2）可以清楚地看出各地層空間展布形態(tài)和組合關(guān)系。x為正東方向，y為正北方向，D3w、C2h—P1q和P1m1地層均向南方傾斜，P1m2—P2c、T1d1和T1d2—T2j地層彎曲成褶皺，Q覆蓋在地表。由于侵入巖體γ位于中部，在圖2中沒(méi)有顯現(xiàn)出來(lái)。通過(guò)圖2可自東向西觀察不同含水層的展布。另外，還可以從更多角度來(lái)對(duì)模型進(jìn)行了解，圖3給出了由西向東視角水文地質(zhì)結(jié)構(gòu)模型圖，對(duì)比圖2和圖3可更清楚地顯示該礦區(qū)地層的空間分布。根據(jù)已建立的礦區(qū)水文地質(zhì)結(jié)構(gòu)模型不但可以實(shí)現(xiàn)對(duì)某一特定層的空間展示，如T1d1（見(jiàn)圖4），還可以實(shí)現(xiàn)任意高程的水平剖面圖的空間展示，如單獨(dú)顯示－300m水平的水文地質(zhì)結(jié)構(gòu)平面圖（見(jiàn)圖5），可清晰地看出武山巖于礦區(qū)中部。另外，水文地質(zhì)結(jié)構(gòu)模型還可以顯示多方向多剖面組合關(guān)系，如圖6切出垂直地層走向的5個(gè)平行剖面，可清晰地看出地層的展布和巖體的形態(tài)。綜上所述，建立的武山礦區(qū)水文地質(zhì)結(jié)構(gòu)可視化模型具有空間結(jié)構(gòu)可視化、剖面切割隨意化以及真實(shí)、準(zhǔn)確等特點(diǎn)。
1.1地下水對(duì)巖土結(jié)構(gòu)和建筑物的作用和影響
在巖土工程中，地下水對(duì)巖土結(jié)構(gòu)和建筑物的作用和影響已經(jīng)成為最需要考量的問(wèn)題，對(duì)地下水對(duì)巖土結(jié)構(gòu)和建筑物的作用和影響進(jìn)行重點(diǎn)預(yù)測(cè)，并根據(jù)相關(guān)評(píng)價(jià)結(jié)果，制定切實(shí)可行措施，對(duì)工程項(xiàng)目順利實(shí)施有重要意義。勘察評(píng)價(jià)內(nèi)容主要包括勘察目的、地下水埋藏情況、水位變化情況、場(chǎng)地穩(wěn)定性、地下水對(duì)建筑材料的腐蝕情況等等。
1.2水文地質(zhì)勘察要與建筑物地基類型結(jié)合
水文地質(zhì)勘察需要與建筑物地基類型緊密結(jié)合，查明地質(zhì)水文情況，可以為建筑物地基選擇提供最準(zhǔn)確地質(zhì)資料。勘察內(nèi)容評(píng)價(jià)主要包括水文地質(zhì)歷史情況、地下水成因類型、巖土性質(zhì)、巖土風(fēng)化程度、巖土物理力學(xué)性質(zhì)等，還要將巖土、水文和建筑物三者因素進(jìn)行對(duì)比分析，形成完善的評(píng)價(jià)體系。要在具體操作中判定和明確場(chǎng)地是不是存在地震斷裂的地質(zhì)情況、場(chǎng)地有沒(méi)有斷裂活動(dòng)，周?chē)袥](méi)有其他不良的地質(zhì)作用。通過(guò)多元評(píng)價(jià)，為工程提供全面水文地質(zhì)評(píng)價(jià)報(bào)告。
1.3地下水對(duì)工程建設(shè)的作用和影響
地下水對(duì)工程的作用和影響呈現(xiàn)多元性，需要從不同角度展開(kāi)具體評(píng)價(jià)。首先是對(duì)埋藏在地下水水位以下的建筑物基礎(chǔ)和砼內(nèi)鋼筋的腐蝕情況進(jìn)行評(píng)價(jià)；其次是地下水對(duì)選用的軟質(zhì)巖石、殘積土、膨脹土等基礎(chǔ)持力層形成的軟化情況進(jìn)行評(píng)價(jià)；再就是地下水對(duì)地基基礎(chǔ)范圍內(nèi)存在的粉細(xì)砂、粉土產(chǎn)生的潛蝕、流砂、管涌的可能性進(jìn)行評(píng)價(jià)；在地下水水位以下開(kāi)挖基坑，需要進(jìn)行富水性和滲透性試驗(yàn)，要對(duì)人工降水可能引起的土體沉降、邊坡失穩(wěn)等情況進(jìn)行評(píng)估。
2巖土主要水理性質(zhì)和具體測(cè)試方法
根據(jù)地下水在巖土中的存在方式可以分為：結(jié)合水、毛細(xì)管水和重力水三種形式。所謂巖土的水理性質(zhì)，是指巖土和地下水相互作用產(chǎn)生的物理性質(zhì)。根據(jù)地下水存在的方式具體分析其物理性質(zhì)，對(duì)制定科學(xué)測(cè)試方法有積極作用。
2.1巖土的軟化性
巖土的軟化性，是指巖土在地下水作用下發(fā)生了力學(xué)強(qiáng)度降低的變化，一般情況要用軟化系數(shù)進(jìn)行表示，根據(jù)軟化系數(shù)可以判斷巖土的耐水浸、耐風(fēng)化的能力。如果在巖土層中存在較多容易被軟化的巖層，地下水對(duì)其產(chǎn)生的軟化作用就會(huì)更為顯著。在粘性土壤、泥巖、頁(yè)巖、泥質(zhì)砂巖等地質(zhì)條件下，都存在軟化特性。在地下水作用時(shí)，也容易產(chǎn)生較多軟化層，對(duì)建筑工程的影響自然呈現(xiàn)顯性。
2.2巖土的透水性
巖土都有透水性，自然水在重力作用下，穿過(guò)巖土下沉。巖土性質(zhì)有差異，其透水性也表現(xiàn)出個(gè)體差異。松散巖土的顆粒加大，透水性較好；如果顆粒很細(xì)小，其透水性就差。巖土透水性用滲透系數(shù)來(lái)表示。巖土透水性大小，對(duì)巖土產(chǎn)生的軟化作用自然不同，進(jìn)而對(duì)工程建設(shè)產(chǎn)生直接影響。巖土的滲透系數(shù)需要通過(guò)抽水試驗(yàn)獲得。
2.3巖土的崩解性
巖土在地下水作用下，土粒連接被破壞，很容易造成土體崩散和解體等現(xiàn)象。巖土崩解系數(shù)高低，與巖土的顆粒成分、礦物質(zhì)和結(jié)構(gòu)有直接關(guān)系。如果是水云母、高嶺土為主的殘積土，大多會(huì)以散開(kāi)方式崩解，如果是石英為主的殘積土，則會(huì)以裂開(kāi)的形式崩解。厘清巖土崩解方式，可以針對(duì)性地制定防范措施。
2.4巖土的脹縮性
巖土在地下水浸透下，會(huì)吸收眾多水分，土體增大，而失水后，土體又會(huì)縮小。這是由于巖土的顆粒表面結(jié)合水膜吸水變厚了，而水分失去后，顆粒表面就會(huì)變薄。如果巖土發(fā)生大幅度脹縮，就會(huì)形成地裂、基坑隆起等現(xiàn)象，嚴(yán)重影響工程基礎(chǔ)的穩(wěn)定性。對(duì)巖土的脹縮性進(jìn)行測(cè)量時(shí)，需要針對(duì)如下指標(biāo)：膨脹率、自由膨脹率、體縮率、收縮系數(shù)等。
2.5巖土的給水性
所謂給水性，是指巖土在地下水重力作用下從孔隙裂縫中自由流出水分的性能。測(cè)量巖土給水指數(shù)，對(duì)巖土穩(wěn)定性做出科學(xué)推斷。給水性以給水度進(jìn)行標(biāo)識(shí)，需要進(jìn)行相關(guān)試驗(yàn)才能測(cè)定。
3水文地質(zhì)問(wèn)題對(duì)工程造成的危害分析
3.1地下水活動(dòng)產(chǎn)生的壓力形成的危害
地下水活動(dòng)會(huì)產(chǎn)生一定的壓力，對(duì)巖土形成的危害也不容小視。地下水活動(dòng)是自然現(xiàn)象，在天然情況下，地下水活動(dòng)產(chǎn)生的壓力不會(huì)造成多么嚴(yán)重的地質(zhì)裂變現(xiàn)象，但在人工作用下，由于工程施工打破了地下水活動(dòng)的平衡狀態(tài)，地下水活動(dòng)會(huì)形成比較大的壓力，對(duì)巖土工程的危害也就顯示出來(lái)。在地下水活動(dòng)作用下，巖土中的粉土、粉細(xì)砂等，在地下水活動(dòng)中很容易形成流砂、管涌、基坑突涌等情況，給工程施工造成嚴(yán)重的影響。
3.2地下水水位變化引發(fā)巖土縮漲變形
地下水水位處于周期性變化之中，對(duì)巖土形成的物理作用也是非常顯著的。地下水水位變化，可以促使巖土結(jié)構(gòu)發(fā)生不均勻脹縮，甚至?xí)纬傻亓眩瑢?dǎo)致地基較淺建筑物出現(xiàn)坍塌現(xiàn)象。如果地下水水位發(fā)生大幅度變化，還會(huì)導(dǎo)致巖土脹縮幅度提升，對(duì)工程施工造成嚴(yán)重影響。在工程施工時(shí)，要注意對(duì)地下水具體情況進(jìn)行勘察，盡量減少在地下水變動(dòng)比較大的地帶進(jìn)行施工。地下水水位變化雖然有一定規(guī)律，但也存在很多例外情況，在針對(duì)地下水水位變化勘察時(shí)，要注意地下水水位變化的多種可能性。通常情況下，如果地下水水位在建筑基礎(chǔ)底面以下壓縮層范圍內(nèi)，不管是上升還是下降，都會(huì)造成建筑物的基礎(chǔ)失去穩(wěn)定性。地下水水位上升，建筑物基礎(chǔ)地基的土質(zhì)就會(huì)發(fā)生軟化現(xiàn)象，自然會(huì)導(dǎo)致建筑物發(fā)生沉降和變形。如果地下水水位下降，壓縮層巖土的自重力就會(huì)增加，也會(huì)導(dǎo)致建筑物發(fā)生沉降或變形。地下水發(fā)生頻繁升降，對(duì)巖土工程造成的危害更為嚴(yán)重。地下水水位變化能夠引起巖土結(jié)構(gòu)產(chǎn)生脹縮變形等現(xiàn)象，當(dāng)?shù)叵滤殿l率加大，巖土產(chǎn)生的脹縮幅度也會(huì)不斷加大，有可能形成地裂等劇烈地質(zhì)現(xiàn)象，很容易造成建筑物的坍塌。由于地下水水位升降過(guò)于頻繁，也會(huì)促使巖土中鐵、鋁等成分的流失，土壤發(fā)生內(nèi)質(zhì)變化，土質(zhì)變松、含水量孔隙增多，其承載力自然降低，也會(huì)對(duì)工程基礎(chǔ)造成嚴(yán)重威脅。工程水文地質(zhì)勘察中，要了解和明確基坑開(kāi)挖對(duì)周?chē)喾N自然因素的影響，主要是巖性、承壓性、含水層類型等。
4結(jié)語(yǔ)
石油地質(zhì)勘探技術(shù)分為物探技術(shù)、測(cè)井技術(shù)與鉆井技術(shù)三個(gè)方面。隨著信息化技術(shù)的發(fā)展，地質(zhì)勘探正在逐步向技術(shù)的精細(xì)化、模擬化與集成化發(fā)展，逐步形成多學(xué)科協(xié)同研究的基礎(chǔ)綜合體系。誠(chéng)然我國(guó)石油地質(zhì)勘探技術(shù)取得了令人驕傲的成績(jī)，但國(guó)內(nèi)勘探現(xiàn)狀卻依然令人擔(dān)憂，石油資源依舊處于供不應(yīng)求狀態(tài)。在今后的幾年內(nèi)，我國(guó)石油的年需求量將高達(dá)3．5億噸，如果各石油公司依舊采取現(xiàn)有的傳統(tǒng)技術(shù)，將很難在開(kāi)采量上有較大突破，而石油資源產(chǎn)生的缺口，將會(huì)使得我國(guó)在國(guó)際發(fā)展戰(zhàn)略上較為被動(dòng)。因而，針對(duì)我國(guó)現(xiàn)在存在的問(wèn)題，各領(lǐng)域?qū)＜覅f(xié)同對(duì)石油地質(zhì)勘探技術(shù)的創(chuàng)新進(jìn)行了研究，而太陽(yáng)能便是在這種大前提下被應(yīng)用于石油地質(zhì)勘探工程中。
2太陽(yáng)能在石油地質(zhì)勘探中的應(yīng)用
石油地質(zhì)勘探中的太陽(yáng)能可以直接應(yīng)用于室外采光系統(tǒng)，太陽(yáng)光經(jīng)過(guò)漫射系統(tǒng)可以轉(zhuǎn)化為較為柔弱的自然光，可以最大限度避免太陽(yáng)光帶來(lái)的炫目、頭暈等現(xiàn)象。同時(shí)太陽(yáng)能的使用還表現(xiàn)在晶硅電池的使用上，晶硅電池在現(xiàn)如今屬于能夠流水線化批量生產(chǎn)的一種高效的新能源，它是通過(guò)將乙硼烷B2H6、硅烷與磷化氫PH3等氣體進(jìn)行結(jié)合后，再將含有SiH4的等離子進(jìn)行分解的技術(shù)。晶硅電池的原理是在其內(nèi)部含有的半導(dǎo)體元件吸收太陽(yáng)光能量之后，內(nèi)部的帶電載流子分部會(huì)相應(yīng)的發(fā)生變化，其后將太陽(yáng)能進(jìn)行轉(zhuǎn)化產(chǎn)生光伏效應(yīng)。通常根據(jù)電池內(nèi)部晶硅含量的不同，其太陽(yáng)能的轉(zhuǎn)化率也是有差別的，一般根據(jù)其轉(zhuǎn)化率的不同儲(chǔ)電量也會(huì)不同的，為了能夠合理使用晶硅電池，有效的延長(zhǎng)其壽命及使用頻率，通常會(huì)嚴(yán)格限制其充放電條件。在石油地質(zhì)勘探的現(xiàn)場(chǎng)，氣候、地形都屬于極端惡劣的，且其日照情況也是相當(dāng)?shù)牟环€(wěn)定，經(jīng)過(guò)反復(fù)的實(shí)驗(yàn)，得出了單晶硅、多晶硅與非晶硅電池的太陽(yáng)能轉(zhuǎn)化率分別為17%、15%與12%，此數(shù)據(jù)對(duì)于電池在石油地質(zhì)勘探工程中的使用有著極大的作用。
3太陽(yáng)能在石油地質(zhì)勘探中取得的成果
太陽(yáng)能在石油地質(zhì)勘探工程中的應(yīng)用完全符合了現(xiàn)如今“綠色能源”與“可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略”的要求，在推動(dòng)石油地質(zhì)勘探新型技術(shù)應(yīng)用的同時(shí)也達(dá)到了節(jié)能的要求，也更進(jìn)一步的將太陽(yáng)能資源進(jìn)行應(yīng)用推廣，其取得的成果主要有以下幾點(diǎn):
3．1太陽(yáng)能更加適應(yīng)惡劣的環(huán)境
石油地質(zhì)勘探工程現(xiàn)場(chǎng)的環(huán)境是十分惡劣的，而在這種情況下能源的供給是否及時(shí)充分，直接影響到各個(gè)儀器設(shè)備的正常使用，因此能源問(wèn)題是勘探工作能否順利開(kāi)展的關(guān)鍵所在。太陽(yáng)能在石油地質(zhì)勘探工程中使用之后，15cm的非晶硅太陽(yáng)能電池便可以提供20mA～80mA的電流以及4．5V～5V的電壓，這樣的能量已經(jīng)可以滿足石油地質(zhì)勘探工作前期的需求。
3．2太陽(yáng)能實(shí)現(xiàn)了“以人文本”的作業(yè)理念
在石油地質(zhì)勘探過(guò)程中，設(shè)備儀器的正常工作以及新型技術(shù)的應(yīng)用無(wú)疑是工作順利進(jìn)行的先決條件，但工作的開(kāi)展是建立在充分發(fā)揮人的主觀能動(dòng)性基礎(chǔ)之上的。但據(jù)施工現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)地考察，施工人員經(jīng)常會(huì)在現(xiàn)場(chǎng)生活半個(gè)月甚至更久的時(shí)間，但大多數(shù)時(shí)間用電、熱水以及補(bǔ)給都不能及時(shí)保證，甚至在寒冷的冬天，施工人員經(jīng)常要面臨無(wú)熱水可以飲用的窘境。太陽(yáng)能的使用，無(wú)疑解決了作業(yè)人員在施工現(xiàn)場(chǎng)的基本生活問(wèn)題，如此便能從“以人為本”的人因工程理念出發(fā)，最大限度的發(fā)揮作業(yè)人員的主觀能動(dòng)性，保證石油地質(zhì)勘探工作順利進(jìn)行。
3．3太陽(yáng)能幾乎屬于“零污染”
我國(guó)石油地質(zhì)勘探所處的位置大多為山區(qū)、沙漠、戈壁、海上等人煙稀少的區(qū)域，施工時(shí)因采集能源的問(wèn)題，會(huì)對(duì)周?chē)h(huán)境產(chǎn)生較大的污染。而太陽(yáng)能本身屬于一種可再生的“綠色能源”，其在良好的保證發(fā)電量的同時(shí)，本身不會(huì)對(duì)周?chē)h(huán)境產(chǎn)生任何影響，完全符合中國(guó)“可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略”的要求，是一種理想的能源。
3．4太陽(yáng)能降低了勘探成本
現(xiàn)如今，在石油地質(zhì)勘探的施工過(guò)程中，為供應(yīng)電能，則必須設(shè)置一個(gè)專用房間，配置發(fā)動(dòng)機(jī)來(lái)進(jìn)行能源的輸入，這無(wú)疑是一項(xiàng)不小的投資。而太陽(yáng)能在石油地質(zhì)勘探工程中應(yīng)用之后，僅僅只需要幾塊太陽(yáng)能電池，便解決了這一問(wèn)題。太陽(yáng)能到電能的轉(zhuǎn)化，保證了石油地質(zhì)勘探過(guò)程用電的同時(shí)，極大程度地節(jié)約了輸電過(guò)程中的能源制造成本。
4總結(jié)
1.1滑坡北山煤礦采煤沉陷區(qū)存在3處滑坡，分別編號(hào)HP1、HP2和HP3。HP1屬于黃土滑坡，平面形態(tài)不規(guī)則，滑坡長(zhǎng)26m，寬31m，滑體平均厚度6m，體積約4700m3，相對(duì)高差18m，平均坡度37°，主滑方向292°，滑體巖性自上而下為粉土和粉質(zhì)黏土，滑面為圓弧形；HP2為巖質(zhì)滑坡，平面形態(tài)呈圈椅狀，滑坡長(zhǎng)22m，寬53m，滑體平均厚度4m，體積約4660m3，相對(duì)高差12m，平均坡度28°，主滑方向253°，滑體巖性自上而下為砂巖和泥頁(yè)巖，滑面為折線形；HP3為楔形體巖質(zhì)滑坡，平面形態(tài)呈“八”字形，滑坡長(zhǎng)35m，最寬處約25m，楔形體最厚處為6m，體積約3800m3，相對(duì)高差32m，平均坡度56°，滑體巖性自上而下為砂巖、泥巖和砂巖，主滑方向66°，并沿結(jié)構(gòu)面下滑3.5m，楔形體滑坡處于欠穩(wěn)定狀態(tài)，工況條件改變時(shí)可能再次發(fā)生滑動(dòng)。
1.2不穩(wěn)定邊坡受采空塌陷及工程開(kāi)挖共同作用的影響，采煤沉陷區(qū)內(nèi)沿溝谷兩岸斷續(xù)分布有16處邊坡，大部分為巖質(zhì)邊坡，少量為黃土邊坡。巖質(zhì)邊坡的坡體主要為砂巖、泥巖，坡度較陡，一般為44~58°，坡高為4~12m不等，坡面風(fēng)化嚴(yán)重，節(jié)理裂隙發(fā)育，整體穩(wěn)定性較好，局部發(fā)生崩滑破壞；黃土邊坡的坡體為馬蘭黃土，坡度較陡，近乎直立，坡高3~8m不等，大孔隙結(jié)構(gòu)及垂直節(jié)理發(fā)育，局部發(fā)生崩滑，一處邊坡已經(jīng)發(fā)生滑坡。
1.3潛在泥石流采煤沉陷區(qū)內(nèi)分布一條走向近南北的溝谷，溝谷三面環(huán)山，一面開(kāi)口，呈長(zhǎng)瓢狀，溝底高程在1099~1186m，溝床縱坡比降平均140‰，溝坡高差24~49m，坡度40~65°；溝谷谷底及東部溝坡上存在3處煤矸石棄渣、建筑垃圾及切坡棄渣組成的松散狀堆積體，體積大約25900m3；溝谷匯水面積約2km2。在暴雨等極端氣象條件下可能誘發(fā)泥石流，對(duì)溝谷的建構(gòu)物及下游村莊造成嚴(yán)重危害。
2北山煤礦采煤沉陷區(qū)生態(tài)環(huán)境破壞現(xiàn)狀
大規(guī)模的煤炭開(kāi)采對(duì)于原本生態(tài)環(huán)境脆弱的山西來(lái)說(shuō)就是“雪上加霜”。北山煤礦工程、道路的建設(shè)及棄渣的隨意堆積，使原本森林覆蓋率達(dá)43.1%的烏金山國(guó)家森林公園出現(xiàn)大量大面積的斑駁，與周?chē)鷳B(tài)環(huán)境嚴(yán)重不協(xié)調(diào)；煤矸石堆自燃產(chǎn)生的SO2、H2S等廢氣使烏金山國(guó)家森林公園部分區(qū)域彌漫著強(qiáng)烈的刺激性氣味；在降雨條件下，煤矸石堆的淋濾液中含有大量的有害化學(xué)成分，能夠腐蝕土壤、污染地下水。
3地質(zhì)災(zāi)害與生態(tài)環(huán)境綜合治理方案
北山煤礦采煤沉陷區(qū)位于烏金山國(guó)家森林公園內(nèi)，治理方案的選擇綜合考慮了森林公園的生態(tài)環(huán)境、地質(zhì)災(zāi)害的威脅、山西旅游發(fā)展戰(zhàn)略及社會(huì)需求等諸多因素。
3.1采空區(qū)的注漿及地面塌陷、地裂縫的回填復(fù)墾采空塌陷坑面積廣闊，且位于烏金山國(guó)家森林公園內(nèi)，考慮到需要在塌陷坑內(nèi)建設(shè)娛樂(lè)設(shè)施、蓄水池等構(gòu)筑物，確定對(duì)采空塌陷坑進(jìn)行工程治理后重新利用。綜合考慮上述因素，采空區(qū)采用注漿進(jìn)行工程治理，地表塌陷坑、地裂縫采用回填、整平、復(fù)墾、綠化等措施進(jìn)行綜合治理。注漿的范圍包括采空區(qū)地表建構(gòu)筑物附加荷載大的區(qū)域及蓄水池的區(qū)域，注漿面積為43034m2，總注漿量為91465m3，注漿材料采用水泥粉煤灰漿，水固比1∶1.2~1∶1.5，水泥含量占固相的20%，帷幕孔間距為20m，注漿孔間距為25m，呈梅花形布置；塌陷坑及地裂縫采用表土剝離，開(kāi)挖，分層回填碾壓的方式回填至設(shè)計(jì)標(biāo)高，并回填10cm厚度的種植土，最后平鋪草皮綠化。
3.2滑坡的綜合治理方案采煤沉陷區(qū)內(nèi)滑坡處于欠穩(wěn)定狀態(tài)，需要通過(guò)工程措施進(jìn)行錨固。HP1和HP2采用削方+預(yù)應(yīng)力錨索框架梁+植被綠化+截排水的綜合治理方案，即通過(guò)削坡清除滑體、減小荷載、整平坡面；錨索錨固段長(zhǎng)度為6~8m，錨索總長(zhǎng)根據(jù)滑面位置和滑體厚度確定，框架梁尺寸為4m×4m，截面寬400mm，厚500mm，框架梁將錨索的拉力均勻分散到坡面上，與錨索一起為滑坡提供足夠的錨固力；坡面綠化采用草-灌多層次立體防護(hù)，草本種類選用高羊茅并混播一定比例的紫花苜蓿，灌木類型則選用沙棘；坡頂距離框架梁5m處設(shè)置一道截水溝，截水溝斷面尺寸依據(jù)匯水面積和降雨強(qiáng)度計(jì)算確定。HP3采用肋板墻+預(yù)應(yīng)力錨索+生態(tài)綠化的綜合治理方案，即通過(guò)削方使滑坡不同坡段的坡度保持一致；肋板厚400mm，寬6m，肋柱寬600mm，厚700mm，設(shè)置間距為3m；錨索設(shè)置在肋柱上，垂直間距為2.5m，錨索長(zhǎng)度的設(shè)置與上述原則相同；待上述工程施工完畢后，沿著坡頂、坡底各栽植一排五葉地錦進(jìn)行生態(tài)綠化；坡頂設(shè)置截水溝，方法與HP1和HP2的截水溝設(shè)置方法相同。
3.3不穩(wěn)定邊坡的綜合治理方案對(duì)采煤沉陷區(qū)內(nèi)16處不穩(wěn)定邊坡選取具有代表性的剖面，采用極限平衡法，在不同工況條件對(duì)其進(jìn)行穩(wěn)定性計(jì)算和評(píng)價(jià)。治理方案依據(jù)邊坡的穩(wěn)定程度可以分為2種：當(dāng)邊坡的穩(wěn)定性系數(shù)Fs＜1.05，處于欠穩(wěn)定或者不穩(wěn)定狀態(tài)時(shí)，采用削坡+復(fù)合錨桿框架梁+排水的綜合防治措施，即通過(guò)削坡，整平坡面并將坡度削為1∶1或更緩，框架梁尺寸為4m×4m，截面寬400mm，厚500mm，為了呼應(yīng)烏金山國(guó)家森林公園的生態(tài)景觀，在框架內(nèi)使用漿砌片石砌筑一個(gè)拱頂直徑為3m的拱形骨架，骨架內(nèi)碼放生態(tài)植被袋，坡頂依據(jù)地形設(shè)置截水溝，如圖1所示；當(dāng)邊坡的穩(wěn)定性系數(shù)Fs在1.05和邊坡穩(wěn)定安全系數(shù)Fst之間，處于基本穩(wěn)定狀態(tài)時(shí)，采用削坡+生態(tài)植被袋+排水的綜合防治措施，即通過(guò)削坡清除坡面植被、整平坡面，自坡底向上按一定規(guī)則依次碼放生態(tài)植被袋，如圖2所示。
3.4潛在泥石流的綜合治理方案綜合考慮周?chē)鷳B(tài)景觀、地質(zhì)災(zāi)害威脅、場(chǎng)地利用狀況、治理費(fèi)用等因素，確定潛在泥石流的治理方案為固源。即對(duì)3處松散堆積體物源依據(jù)地形條件按照1∶1.5的坡率分層碾壓夯實(shí)，坡面采用漿砌片石拱形骨架進(jìn)行護(hù)坡，拱形骨架寬3m，具體尺寸見(jiàn)圖3，骨架內(nèi)填鋪一層厚30cm的種植土，然后鋪設(shè)草皮進(jìn)行生態(tài)綠化。
4討論
采煤沉陷區(qū)內(nèi)地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)育過(guò)程與生態(tài)環(huán)境的破壞狀況并不是相互獨(dú)立的，而是相輔相成、相互促進(jìn)的。生態(tài)環(huán)境的破壞和地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)生往往同時(shí)存在，生態(tài)環(huán)境的破壞可以直接或間接導(dǎo)致地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)生；地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)生又會(huì)嚴(yán)重加劇生態(tài)環(huán)境的破壞。就榆次北山煤礦采煤沉陷區(qū)來(lái)說(shuō)，地下采煤活動(dòng)、人類的工程開(kāi)挖和肆意堆填導(dǎo)致區(qū)內(nèi)生態(tài)環(huán)境的嚴(yán)重破壞和眾多地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)生。具體來(lái)說(shuō)，地下采煤活動(dòng)導(dǎo)致大面積地表沉陷形成塌陷坑和地裂縫，進(jìn)而造成地表水土流失，植被嚴(yán)重破壞，生態(tài)環(huán)境愈發(fā)惡劣；區(qū)內(nèi)植被覆蓋率驟減導(dǎo)致地表水更易進(jìn)入坡體，進(jìn)而引發(fā)邊坡失穩(wěn)，發(fā)生崩塌、滑坡等地質(zhì)災(zāi)害；煤矸石等松散堆積體不僅破壞植被，污染空氣、水源、土壤，而且作為泥石流物源在暴雨等惡劣氣象條件下可能發(fā)生泥石流等地質(zhì)災(zāi)害。上述地質(zhì)災(zāi)害發(fā)育過(guò)程及發(fā)生時(shí)，更會(huì)進(jìn)一步加劇區(qū)內(nèi)生態(tài)環(huán)境的破壞。由地質(zhì)災(zāi)害和生態(tài)環(huán)境的相互關(guān)聯(lián)性可知，采煤沉陷區(qū)內(nèi)地質(zhì)災(zāi)害的治理方案和生態(tài)環(huán)境的恢復(fù)治理方案必須全局統(tǒng)籌、綜合考慮、綜合防治。對(duì)采煤沉陷區(qū)的治理而言，不能僅對(duì)區(qū)內(nèi)地質(zhì)災(zāi)害采取工程措施而忽視生態(tài)環(huán)境的恢復(fù)治理，否則惡劣的生態(tài)環(huán)境將導(dǎo)致新的地質(zhì)災(zāi)害的產(chǎn)生；也不能僅對(duì)區(qū)內(nèi)生態(tài)環(huán)境進(jìn)行恢復(fù)治理而無(wú)視地質(zhì)災(zāi)害的威脅，否則地質(zhì)災(zāi)害一旦發(fā)生，區(qū)內(nèi)生態(tài)環(huán)境將在短時(shí)內(nèi)發(fā)生嚴(yán)重破壞，之前耗費(fèi)大量資金的生態(tài)環(huán)境恢復(fù)工程將失去意義；區(qū)內(nèi)生態(tài)環(huán)境恢復(fù)和地質(zhì)災(zāi)害治理分開(kāi)前后來(lái)做也是不可行的，前后分開(kāi)治理的方案不僅會(huì)造成經(jīng)濟(jì)上的浪費(fèi)，還會(huì)導(dǎo)致地質(zhì)災(zāi)害的工程與生態(tài)恢復(fù)工程之間存在縫隙，不能和諧統(tǒng)一、共同發(fā)揮作用，起到事倍功半的作用。
關(guān)鍵詞：地質(zhì)資源勘查
0引言
礦區(qū)出露地層為中奧陶統(tǒng)銅山組，中、下志留統(tǒng)的八十里小河組和黃花溝組，中、下泥盆統(tǒng)泥鰍河組、烏奴爾組，上石炭統(tǒng)花朵山組，上二疊統(tǒng)八站組，下白堊統(tǒng)龍江組及第四系。地層在礦區(qū)范圍內(nèi)基本為一單斜巖層，總體走向300度，傾向北東，傾角40-60度，局部地層倒轉(zhuǎn)而向南西傾斜。多寶山銅礦田三礦溝銅礦床的礦種主要為：銅、鐵、鉬，伴生金、鋅、銀、鎢、鎵、銦、鍺和碲等多種有益組分。
礦區(qū)內(nèi)出露的巖石有：凝灰粉砂巖、安山質(zhì)凝灰?guī)r、角巖、黑云母長(zhǎng)石角巖、透輝石石英角巖、大理巖、硅質(zhì)大理巖、矽卡巖化大理巖、粒狀鈣鐵石榴石矽卡巖、致密狀鈣鋁石榴石矽卡巖、英云閃長(zhǎng)巖、綠泥石化花崗巖、蝕變閃長(zhǎng)巖、石英斑巖等。這些巖石由于遭受不同期次和不同程度的熱動(dòng)力擠壓變質(zhì)，巖石的硬度在不同成度上由所變化。巖石軟硬不均甚至于破碎形成破碎帶；有的巖石經(jīng)破碎后經(jīng)風(fēng)化形成土狀。
綜上所述，礦區(qū)地層經(jīng)強(qiáng)烈區(qū)域構(gòu)造、熱液蝕變、變質(zhì)等因素造成巖層產(chǎn)狀陡，縱橫向變化大；巖層層理、節(jié)理發(fā)育，多出現(xiàn)破碎巖層；巖石軟硬不均、軟硬互層，部分硅化強(qiáng)烈，可鉆性級(jí)別高達(dá)10-12級(jí)，給鉆探工作帶來(lái)一些技術(shù)難點(diǎn)：礦區(qū)內(nèi)地下水埋藏深度為2.5-30m。前人資料單孔最大涌水量為0.33-2.36升/秒米。
礦區(qū)內(nèi)普查巖心鉆孔結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)，在滿足地質(zhì)對(duì)巖礦心采取幾何尺寸要求的前提下，著重考慮了礦層巖石的機(jī)械物理特性帶來(lái)的技術(shù)難題，為保證鉆孔安全、質(zhì)量、設(shè)計(jì)為小口徑鉆孔結(jié)構(gòu)。應(yīng)用小口徑金剛石鉆進(jìn)技術(shù)方法。
根據(jù)本礦區(qū)巖層各類巖礦的物理機(jī)械物性，巖石可鉆性、研磨性與完整程度等，設(shè)計(jì)選用三種鉆進(jìn)方法：一是硬合金鉆進(jìn)，二是普通金剛石鉆進(jìn)，三是金剛石繩索取心鉆進(jìn)。
根據(jù)地層特點(diǎn)與典型鉆孔設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)，分層鉆進(jìn)技術(shù)設(shè)計(jì)等三個(gè)井段：
一是第四系地層開(kāi)孔井段：松軟地層沖積層、堆積層或松散的砂土層開(kāi)孔時(shí)，使用普通硬質(zhì)合金鉆進(jìn)。鉆孔坍塌嚴(yán)重時(shí)，可從孔口灌注稠泥漿或分段投入粘土球，搗實(shí)后再鉆進(jìn)，也可使用聚丙烯酰胺低固相泥漿護(hù)壁。鉆進(jìn)預(yù)定深度后，及時(shí)下入孔口套管。二是鉆孔穿透第四系松軟地層下入孔口套管后，換徑φ110口徑普通金剛石鉆進(jìn)方法，鉆至堅(jiān)硬基巖后，下φ108技術(shù)套管，等鉆孔主孔段進(jìn)行繩索取心鉆探作技術(shù)保證。三是鉆進(jìn)到堅(jiān)硬基巖，入下φ108技術(shù)性套管護(hù)壁后，由孔深20米左右直至終孔的主井段，采用S75繩索取心鉆進(jìn)。
開(kāi)孔/150mm鉆進(jìn)用短鉆具采用干鉆方法，干燒法取心；/146mm套管下完后換/110mm金剛石鉆頭，/108mm鉆具長(zhǎng)為2米，單管鉆進(jìn)，當(dāng)巖心采取率低或下回次不到底時(shí)，采用鋼絲合金鉆頭，撈取巖心；/75mm徑采用S75繩索取心鉆具，雙管單動(dòng)，卡簧卡取巖心。
根據(jù)本礦區(qū)地層巖性特點(diǎn)，鉆孔沖洗液選用普通泥漿和低固相漿洗井。普通泥漿和低固相泥漿應(yīng)用的孔段分別為：鉆孔開(kāi)孔和鉆進(jìn)到堅(jiān)實(shí)基石之前，硬質(zhì)合金和普通金剛石鉆進(jìn)的孔段采用普通泥漿。在下入第二層技術(shù)套管護(hù)壁后，使用S75金剛石繩索取心鉆進(jìn)孔段，采用低固相優(yōu)質(zhì)泥漿和無(wú)固相沖洗液。
護(hù)壁：采用分層護(hù)壁技術(shù)。在第四系松軟地層開(kāi)孔孔段，應(yīng)用高粘度泥漿和套管護(hù)壁。在堅(jiān)硬基巖前普通金剛石鉆進(jìn)孔段，應(yīng)用優(yōu)質(zhì)泥漿和套管護(hù)壁S75繩索取心主孔段，應(yīng)用優(yōu)質(zhì)低固相泥漿護(hù)壁。堵漏：在局部破碎地層鉆空沖洗液嚴(yán)重漏失時(shí)，采用水泥護(hù)壁堵漏，灌注水泥前準(zhǔn)確掌握漏失層的深度和厚度和大致漏失量以及坍塌層的嚴(yán)重程度，應(yīng)用測(cè)漏儀測(cè)定漏失位置，必要時(shí)用井徑儀測(cè)量孔徑。
根據(jù)礦區(qū)地質(zhì)條件，在鉆孔開(kāi)孔遇第四系地層時(shí)，采用單管、雙管單動(dòng)硬質(zhì)合金鉆具取心工具。在技術(shù)過(guò)度孔段采用單管、雙管金剛石鉆具取心。遇堅(jiān)硬基巖時(shí)，主孔段全部采用S75金剛石繩索取心鉆具，以保證巖心采取率達(dá)標(biāo)。實(shí)踐證明采取率達(dá)到90%以上，大大高于鋼粒、普通金剛石施工工藝。
首先回次進(jìn)尺應(yīng)控制在0.5m左右，在開(kāi)孔時(shí)第四系采取干鉆法鉆進(jìn)及取心巖心采取率達(dá)100%。/110mm徑鉆進(jìn)破碎層用自制鋼絲鉆頭取心，S75鉆具鉆進(jìn)時(shí)進(jìn)尺突然加快，立即減壓，小泵量繼續(xù)進(jìn)尺0.5m停鉆提內(nèi)管。轉(zhuǎn)該礦區(qū)普遍存在輕微漏失，有15%的孔中等漏失，輕微漏失孔段基本在30-80米，采取了無(wú)固相泥漿提高PAM和CMC加量，比正常提高30%即可，且保持住泥漿性能，通過(guò)24小時(shí)施工均達(dá)到很好效果，泥漿消耗量0.1m3/3米。中等漏失層采取了無(wú)固相泥漿PAM加量提高到正常的2倍，泥漿粘度達(dá)30秒，比重1.06，以巖粉在循環(huán)過(guò)程中能沉淀為標(biāo)準(zhǔn)。檢測(cè)方法是用手撈取進(jìn)入原池泥漿無(wú)巖粉或含砂率小于4%為宜，在JZK204-1、JZK107-1取得好效果，泥漿消耗量降到0.1m3/3m。
打撈內(nèi)管，二次投入內(nèi)管，差2.50m不到位，且掃孔泵壓升高。為泥狀巖層，手搓成粉末狀，確定此層易坍塌，處理方法：①無(wú)固相泥漿變普通泥漿。②S75鉆具，換P75鉆具，S75鉆桿換60鉆桿，掃孔到底，然后進(jìn)尺，又換回S75鉆桿、鉆具。無(wú)固相泥漿正常鉆進(jìn)至設(shè)計(jì)孔深。根據(jù)地層合理選擇鉆頭。鉆頭壽命長(zhǎng)，提大鉆次數(shù)少。本礦區(qū)使用胎體硬度HRC20-25圓弧型鉆頭，使用壽命最長(zhǎng)，一般常用此鉆頭，在軟層、均質(zhì)硬層進(jìn)尺效率均較好，在特硬層使用HRC10-15鉆頭效果好（石英含量80%）。巖心鉆探泥漿凈化至關(guān)重要，泥漿凈化的干凈，能避免燒鉆和提高鉆頭壽命及鉆具鉆桿的壽命，同時(shí)也減少換漿而節(jié)約材料。我們?cè)诿總€(gè)孔開(kāi)鉆前都進(jìn)行泥漿循環(huán)系統(tǒng)規(guī)范化管理，總長(zhǎng)大于15m，形狀為“字形，且每個(gè)拐角處挖一個(gè)0.40m深0.50m直徑的圓坑，每隔3m加一個(gè)擋板，坡度為1/80-1/100槽深0.25m，槽寬0.25m一個(gè)沉淀池。一個(gè)原池，體積為1m3。每班測(cè)含砂率三次，含砂率近4%時(shí)，立即更換泥漿。
1.1雜填土以及膨脹土
雜填土按照成分可以分為建筑垃圾土、工業(yè)垃圾土以及生活垃圾土。雜填土是由于人們活動(dòng)造成的無(wú)規(guī)律積累物形成的，它具有厚薄不一、成分多樣、顆粒不均勻、孔隙較大松散的顯著特點(diǎn)。膨脹土具有失去水后收縮、遇到水變膨脹的特性，屬于黏土。具有高度的塑造性，是部分地質(zhì)工程勘察中的地基方案選擇。
1.2飽和粉土和飽和粉細(xì)砂
飽和粉土和飽和粉細(xì)砂的特點(diǎn)有：結(jié)構(gòu)松散，在靜載作用力下能夠保持較高的強(qiáng)度，但是在地震力或是振動(dòng)力的作用下超孔隙水壓增大，顆粒之間的作用力降低，土中排水不暢時(shí)可以使土懸浮，產(chǎn)生液化沉陷導(dǎo)致土的承載能力下降或地基發(fā)生失穩(wěn)狀態(tài)。應(yīng)對(duì)于飽和粉細(xì)砂以及飽和粉土的液化程度和液化層分布范圍進(jìn)行查明。
1.3軟弱黏性土
軟弱粘性土是湖沼相和相泄湖海相三角洲的結(jié)合沉淀物，它在第四紀(jì)后期形成的軟弱性土具有孔隙比大天然含水量高壓縮性高抗剪強(qiáng)度低承載力低滲透性弱以及沉降穩(wěn)定時(shí)間長(zhǎng)的顯著特點(diǎn)。
2地基基礎(chǔ)方案的選擇
地基方案選擇的主要目的是為了提高軟弱地基的承載能力、消除地基土的振動(dòng)液化沉陷影響、減輕膨脹土的脹縮性、消除黃土的濕陷性、防止沉降量過(guò)大及不均勻沉降的產(chǎn)生、防止剪切破壞使地基失穩(wěn)、滿足上部結(jié)構(gòu)對(duì)地基的要求。
2.1雜填土和膨脹土
雜填土一般是由建筑垃圾、生活垃圾、原土壓實(shí)。雜填土一般不宜采用天然地基，但在填筑年代超過(guò)5年后，性能穩(wěn)定的工業(yè)垃圾和建筑垃圾均會(huì)達(dá)到一定的密實(shí)度。此類地基在采取上部結(jié)構(gòu)剛度的措施和加強(qiáng)基礎(chǔ)措施后，可作為一般建筑物的天然地基持力層，但其地基承載力應(yīng)根據(jù)其它原位測(cè)試手段或載荷試驗(yàn)取得。對(duì)于局部厚度較小的雜填土，可采用表層壓實(shí)法、重錘夯實(shí)法、換土墊層法或?qū)⑻钔镣诔瑢⒒A(chǔ)直接置于穩(wěn)定的土層上。對(duì)于深度較大的雜填土，可采用復(fù)合地基處理或強(qiáng)夯法處理。對(duì)于有機(jī)質(zhì)含量較多的生活垃圾當(dāng)厚度不大時(shí)可挖除回填好土，對(duì)于厚度較大的生活垃圾不宜采用強(qiáng)夯法、表層壓、換土墊層，應(yīng)當(dāng)采用樁基礎(chǔ)。由于膨脹土質(zhì)具有失去水后收縮，遇到水變膨脹的特性，因此影響膨脹土質(zhì)的重要因素即是含水量。對(duì)于膨脹土質(zhì)需要調(diào)查當(dāng)?shù)氐膮^(qū)域水質(zhì)條件和氣候條件，分析土質(zhì)的含水量不同壓力作用下土質(zhì)的自由膨脹率和土質(zhì)的膨脹率，最后確定地基土的膨脹等級(jí)。根據(jù)當(dāng)?shù)氐膮^(qū)域水質(zhì)條件、氣候條件的實(shí)際情況，處理地基的膨脹力，保持地基不受變形的影響。對(duì)需要處理的膨脹土，要考慮到地下水位以及濕陷程度對(duì)膨脹土的影響。在地下水位深、膨脹土較厚的情況下，可以利用地基土的上部，對(duì)基礎(chǔ)進(jìn)行淺埋工作，減小地基土的膨脹變形量。當(dāng)膨脹土的厚度在2m～1m，膨脹土處于地表3m～2m之間時(shí)，可以采用全部挖出膨脹土的方法，挖出膨脹土后進(jìn)行砂土或者灰土黏性土的替換。當(dāng)膨脹土埋藏很深并且土質(zhì)的承載能力不能滿足高層建筑物的要求時(shí)，使用樁基礎(chǔ)的方法解決。換土墊層方法用來(lái)處理膨脹土埋藏較淺并且土質(zhì)厚度很大的情況。
2.2飽和粉細(xì)砂以及飽和粉土
當(dāng)處理飽和粉細(xì)砂以及飽和粉土的液化地基土?xí)r，要根據(jù)飽和粉細(xì)砂以及飽和粉土的液化等級(jí)以及建筑物的特性進(jìn)行綜合確定分析，不能一接觸液化場(chǎng)就消除液化沉陷的影響比如，可以不采取任何消除液化措施的是丁類建筑物的輕微液化場(chǎng)地和丁類建筑物的中等液化場(chǎng)地，對(duì)于丁類建筑物的嚴(yán)重液化場(chǎng)地需要進(jìn)行上部結(jié)構(gòu)和基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)的處理，對(duì)于丙類建筑物的輕微液化場(chǎng)地和丁類建筑物的中等液化場(chǎng)地也需要進(jìn)行加強(qiáng)上部結(jié)構(gòu)和基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)的處理，對(duì)于丙類建筑物的嚴(yán)重液化場(chǎng)地需要進(jìn)行全部消除或部分消除液化沉陷的影響，此外也需要進(jìn)行加強(qiáng)上部結(jié)構(gòu)和基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)的處理，對(duì)于乙類建筑物的輕微液化場(chǎng)地需要進(jìn)行部分消除液化沉陷的影響或進(jìn)行加強(qiáng)上部結(jié)構(gòu)和基礎(chǔ)結(jié)構(gòu)的處理。對(duì)于那些全部需要消除液化沉陷的場(chǎng)地，在處理深度時(shí)要保持處理深度高于液化深度的下限，通過(guò)改善排水條件或增加土地的密實(shí)程度，可以有效的處理液化的地基對(duì)碎石樁進(jìn)行振沖擠密或振沖置換時(shí)消除超孔隙水壓以及增加土地密實(shí)程度的有力措施，還可以選用強(qiáng)夯法灌漿法對(duì)土地密實(shí)程度進(jìn)行加大處理，在使用樁基礎(chǔ)時(shí)可以將樁端降到液化程度以下來(lái)穩(wěn)定土層。
2.3軟弱黏性土
面積不大的或是埋藏不深的軟弱粘性土可以進(jìn)行挖掘處理或是采用基礎(chǔ)加深的措施。對(duì)于厚度很大的軟弱粘性土可以采用灰土樁墊層換土法，對(duì)于寬度小的基礎(chǔ)可以選用條形地梁跨越。排水固結(jié)法可以作用于不含水砂層的軟弱粘性土。
2.4天然地基
天然地基是地質(zhì)工程建設(shè)中最優(yōu)選用的地基種類。在地質(zhì)工程建設(shè)中遇到天然地基時(shí)，需要結(jié)合基礎(chǔ)形式以及地基的上部結(jié)構(gòu)進(jìn)行綜合處理分析。天然地基的每層土層的地基承載能力以及物理力學(xué)指標(biāo)有很大的差異，天然地基的土質(zhì)都是經(jīng)過(guò)沉積循環(huán)后成層出現(xiàn)的，首先要做到把上部承載能力強(qiáng)的土層當(dāng)成天然地基的支持力層，然后對(duì)其下部臥層土層的承載能力進(jìn)行驗(yàn)算，看看能否滿足承載力的要求。當(dāng)天然地基下部臥層土層的承載能力不能保證承載力的要求時(shí)，為了加大厚度，需要對(duì)基礎(chǔ)進(jìn)行淺埋處理，在這個(gè)過(guò)程中要保持凍土的深度小于支持力層土層的厚度。對(duì)基礎(chǔ)進(jìn)行加寬處理可減少上部結(jié)構(gòu)的天然地基單位承載能力需求。地基的邊坡穩(wěn)定性、地基的變形程度、地基的承載能力是選擇天然地基的三個(gè)必要條件。在地基土的質(zhì)地比較均勻、地基土的壓縮性小、地基土的承載能力高時(shí)，在保證地基承載能力的同時(shí)就可以保證地基的邊坡穩(wěn)定性以及地基的變形程度。
3結(jié)論
1.1地震地震具有破壞程度深、難以預(yù)測(cè)、影響范圍廣等特點(diǎn)。蘆山地區(qū)的地質(zhì)地貌情況復(fù)雜，地殼活躍，再加上近年來(lái)人類對(duì)礦產(chǎn)資源進(jìn)行破壞性的開(kāi)采，加重了蘆山地區(qū)的地質(zhì)不穩(wěn)定問(wèn)題。2013年“4.20”蘆山地震，造成雅安等十多個(gè)市州、100多個(gè)縣受災(zāi)。共計(jì)造成196人死亡，150余萬(wàn)人受災(zāi)，失蹤21人，11470人受傷，受災(zāi)總面積為12500平方公里。此次地震給蘆山人民和經(jīng)濟(jì)帶來(lái)了巨大的創(chuàng)傷，嚴(yán)重的制約著蘆山未來(lái)經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展。
1.2泥石流泥石流以沖毀危害為主,淤埋危害次之。泥石流是蘆山頻發(fā)的地質(zhì)災(zāi)害，這種災(zāi)害的成因主要是：由于蘆山氣候?qū)儆趤啛釒Ъ撅L(fēng)氣候?yàn)榛鶐У纳降貧夂颍邓控S沛；加上蘆山地區(qū)的地質(zhì)地貌特征復(fù)雜，植被破壞降低山區(qū)植被覆蓋率，泥土疏松，一旦發(fā)生地震，極易引起泥石流等次生災(zāi)害。在“4.20”蘆山地震之后，泥石流等次生災(zāi)害對(duì)災(zāi)區(qū)的自然環(huán)境和基礎(chǔ)設(shè)施造成進(jìn)一步的破壞。
1.3滑坡滑坡是蘆山次于地震和泥石流的地質(zhì)災(zāi)害類型，具有規(guī)模大、密度高、分布廣的特點(diǎn)。降雨對(duì)滑坡的影響很大：由于雨水的大量下滲，導(dǎo)致表層的土石層飽和，從而增加了滑體的重量，導(dǎo)致滑坡的產(chǎn)生。地震對(duì)滑坡的影響與地震對(duì)泥石流的影響類似，地震造成山體松動(dòng)，進(jìn)而促成滑坡。
2國(guó)外城市關(guān)于地質(zhì)災(zāi)害防災(zāi)減災(zāi)措施的分析———以日本為例
2.1防災(zāi)減災(zāi)管理指揮管理方面日本災(zāi)害實(shí)行分等級(jí)管理，日本將災(zāi)害分為一般災(zāi)害和非常災(zāi)害兩類。一般災(zāi)害屬地方管理范圍；非常災(zāi)害屬國(guó)家管理。按日本行政系統(tǒng)設(shè)置，從中央、地方到基層，即從首相府到村均依法設(shè)立中央防災(zāi)會(huì)議（國(guó)家級(jí)），都道府縣防災(zāi)會(huì)議（省部級(jí)），市町村防災(zāi)會(huì)議（基層），在災(zāi)害發(fā)生后，作為應(yīng)急反應(yīng)機(jī)構(gòu)，各級(jí)政府自動(dòng)轉(zhuǎn)換為本行政部門(mén)的災(zāi)害對(duì)策總部，各級(jí)政府都有各自的防災(zāi)機(jī)制，地震發(fā)生時(shí)既可各自為戰(zhàn)，又能統(tǒng)一行動(dòng)。
2.2在對(duì)災(zāi)難的預(yù)防方面日本尤其注重現(xiàn)代科技在防災(zāi)減災(zāi)預(yù)防中的應(yīng)用，日本每年投入上百億日元在國(guó)立防災(zāi)研究所，積極利用遙感遙測(cè)技術(shù)，提高災(zāi)害氣象的監(jiān)測(cè)預(yù)警水平，與此同時(shí)，還積極開(kāi)展長(zhǎng)期氣候研究，努力把握氣候變化規(guī)律。
2.3在防災(zāi)減災(zāi)法制保障方面日本為了應(yīng)對(duì)頻繁發(fā)生的地震災(zāi)害，建立起了比較完善的防震減災(zāi)法律體系，建立系統(tǒng)的防震減災(zāi)法律體系，細(xì)化內(nèi)容，使其具備可操作性，明確了相關(guān)部門(mén)在防災(zāi)工作中的職能。
2.4在災(zāi)難的應(yīng)急管理方面日本政府建立了從中央到地方的危機(jī)管理體制，對(duì)其災(zāi)害的應(yīng)急處理起到了重大作用。將交通、電力、通訊、建筑、商業(yè)、物流等重點(diǎn)行業(yè)納入救災(zāi)應(yīng)急體系，災(zāi)害發(fā)生后實(shí)行統(tǒng)一調(diào)度，提供充分的后勤保障。
2.5在防災(zāi)救災(zāi)知識(shí)傳播教育方面日本政府通過(guò)立法加強(qiáng)防災(zāi)宣傳和防災(zāi)訓(xùn)練，防災(zāi)意識(shí)教育是所有在校學(xué)生必修的一門(mén)課。防災(zāi)教育內(nèi)容廣泛，形式多樣，覆蓋全民，也突出防災(zāi)救災(zāi)的團(tuán)結(jié)精神，強(qiáng)調(diào)災(zāi)難后互助互救的相互扶持精神。而且日本每年都要舉行全國(guó)性的防災(zāi)演習(xí)。現(xiàn)以日本東京都為例，介紹日本大城市綜合減災(zāi)管理的概況。東京的城市綜合減災(zāi)管理是通過(guò)東京都防災(zāi)中心實(shí)施的。東京都防災(zāi)中心為一實(shí)體，平時(shí)為東京都防災(zāi)會(huì)議的常務(wù)辦事機(jī)構(gòu)，執(zhí)行東京都防災(zāi)會(huì)議的指令，實(shí)施綜合減災(zāi)管理職能；災(zāi)時(shí)為東京都災(zāi)害對(duì)策本部的緊急辦事機(jī)構(gòu)，執(zhí)行東京都災(zāi)害對(duì)策本部的命令，實(shí)施應(yīng)急指揮調(diào)度職能。從東京對(duì)防災(zāi)減災(zāi)的經(jīng)驗(yàn)來(lái)看，可以總結(jié)為以下幾個(gè)方面：（1）重視災(zāi)害的預(yù)防。（2）管理有序。（3）負(fù)責(zé)救災(zāi)的權(quán)威機(jī)構(gòu)具有可靠的資金保障和廣泛的指揮權(quán)利。（4）救災(zāi)過(guò)程指揮得當(dāng)。
3蘆山縣地質(zhì)災(zāi)害的防災(zāi)減災(zāi)措施分析
3.1災(zāi)前監(jiān)測(cè)預(yù)警和風(fēng)險(xiǎn)防范
3.1.1加強(qiáng)監(jiān)測(cè)體系建設(shè)。加強(qiáng)監(jiān)測(cè)臺(tái)、站、網(wǎng)、點(diǎn)的建設(shè)，建立以主管部門(mén)為中心、專業(yè)監(jiān)測(cè)臺(tái)站為主體、廣大群眾和社會(huì)各界積極參與的監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)，大力開(kāi)展重大災(zāi)害性天氣監(jiān)測(cè)系統(tǒng)、水情自動(dòng)測(cè)報(bào)系統(tǒng)、地質(zhì)災(zāi)害監(jiān)測(cè)預(yù)警及輔助決策支持系統(tǒng)等項(xiàng)目的研究、示范、運(yùn)用和推廣。
3.1.2加強(qiáng)預(yù)報(bào)體系建設(shè)。不斷拓展災(zāi)害預(yù)報(bào)內(nèi)容，推進(jìn)地質(zhì)災(zāi)害的綜合預(yù)報(bào)。全面提高預(yù)報(bào)特別是短臨災(zāi)害預(yù)報(bào)的精準(zhǔn)度。
3.1.3加強(qiáng)預(yù)警體系建設(shè)。廣泛采用互聯(lián)網(wǎng)、電話傳真、報(bào)刊雜志、高音喇叭等有效形式，將重大災(zāi)害性天氣、地質(zhì)災(zāi)害等信息以最快的速度發(fā)送到公眾，特別要重點(diǎn)關(guān)注警報(bào)盲區(qū)和老、弱、病、殘、幼人群。
3.2災(zāi)害應(yīng)急指揮及統(tǒng)一協(xié)調(diào)體系建設(shè)
3.2.1深化應(yīng)急預(yù)案體系建設(shè)。各地、各部門(mén)要根據(jù)實(shí)際情況制訂和完善本單位、本部門(mén)的應(yīng)急預(yù)案，把預(yù)案編制和修訂工作向深度和廣度拓展，逐步形成多層次、廣覆蓋、銜接緊密的應(yīng)急預(yù)案體系。
3.2.2健全應(yīng)急管理體制。強(qiáng)化縣（市）區(qū)人民政府和相關(guān)部門(mén)應(yīng)急管理機(jī)構(gòu)工作職能，形成機(jī)構(gòu)健全、人員到位的“橫向到邊、縱向到底”的應(yīng)急管理組織體系。實(shí)現(xiàn)統(tǒng)一指揮、分工協(xié)作、資源共享、協(xié)調(diào)行動(dòng)，不斷提高自然災(zāi)害應(yīng)對(duì)工作的規(guī)范化水平。
3.2.3完善應(yīng)急工作機(jī)制。深化各級(jí)政府應(yīng)急機(jī)構(gòu)的職能，履行好值守應(yīng)急、信息匯總和綜合協(xié)調(diào)職責(zé)。理順政府應(yīng)急管理機(jī)構(gòu)與各專項(xiàng)應(yīng)急指揮機(jī)構(gòu)的關(guān)系，加強(qiáng)地方、部門(mén)間的協(xié)調(diào)職能，實(shí)現(xiàn)統(tǒng)一領(lǐng)導(dǎo)、分類管理、互聯(lián)互動(dòng)和快速高效處置機(jī)制。
3.2.4加強(qiáng)應(yīng)急處置聯(lián)動(dòng)制度。防災(zāi)減災(zāi)工作不只是一兩個(gè)部門(mén)的事情，而是各級(jí)政府和各相關(guān)部門(mén)的共同責(zé)任。只有相關(guān)部門(mén)密切配合，才能協(xié)調(diào)好社會(huì)各方面的行動(dòng)，才能夠高效有序地開(kāi)展工作。
3.2.5建立應(yīng)急指揮信息平臺(tái)。建立信息采集、預(yù)警預(yù)報(bào)、災(zāi)害評(píng)估、遠(yuǎn)程指揮和災(zāi)害救助在內(nèi)的以圖像監(jiān)控、無(wú)線指揮調(diào)度、有線通信、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用和綜合保障五大技術(shù)系統(tǒng)為依托的指揮平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)救災(zāi)現(xiàn)場(chǎng)與指揮部的視頻、音頻、數(shù)據(jù)信息的雙向傳遞，災(zāi)害與應(yīng)急指揮信息的共享和災(zāi)害管理遠(yuǎn)程指揮。
3.3災(zāi)后減輕災(zāi)害的風(fēng)險(xiǎn)措施
3.3.1建立災(zāi)害情報(bào)收集傳遞系統(tǒng)。為了確保地震發(fā)生后有效地收集傳遞情報(bào)，災(zāi)害應(yīng)急預(yù)案中應(yīng)該制定詳細(xì)的災(zāi)害情報(bào)的收集、傳遞等方案。此外，災(zāi)害情報(bào)的共享也是實(shí)施救災(zāi)搶險(xiǎn)的關(guān)鍵。所以，除了制定災(zāi)害情報(bào)收集、分析處理、傳遞的方法手段外，還應(yīng)該就災(zāi)情如何公開(kāi)、與媒體的合作等制定出詳細(xì)的方案。
3.3.2建立災(zāi)后應(yīng)急救援救助體系。自然災(zāi)害發(fā)生后，要按照屬地管理、分級(jí)響應(yīng)的原則及時(shí)啟動(dòng)自然災(zāi)害應(yīng)急預(yù)案，高效有序地開(kāi)展應(yīng)急處置工作。要把確保人民群眾生命安全放在應(yīng)急處置工作的首位，緊急疏散轉(zhuǎn)移險(xiǎn)區(qū)群眾，搜救失蹤和被困人員。
3.3.3加強(qiáng)災(zāi)后恢復(fù)重建體系建設(shè)。要統(tǒng)籌規(guī)劃，分輕重緩急，制定切實(shí)可行的重建方案。加大政府資金的投入力度，進(jìn)一步的加強(qiáng)政府之間的合作，安排災(zāi)后重建的相關(guān)工作，形成政府救濟(jì)、社會(huì)互助、政策優(yōu)惠等多種救助的有機(jī)體系。
3.4建立蘆山縣防災(zāi)減災(zāi)系統(tǒng)平臺(tái)當(dāng)前，四川全省監(jiān)測(cè)臺(tái)網(wǎng)布設(shè)不足，監(jiān)測(cè)系統(tǒng)整合與集成不到位，監(jiān)測(cè)能力偏低，預(yù)警能力還有待提高，應(yīng)對(duì)極端事件的基礎(chǔ)還很薄弱。通過(guò)全面總結(jié)“4•20”雅安地震工程抗震經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)后，結(jié)合蘆山縣自身發(fā)展特點(diǎn)，建立蘆山縣防災(zāi)減災(zāi)系統(tǒng)平臺(tái)。
4結(jié)束語(yǔ)
巖土也具備以下兩種性質(zhì)——物理性質(zhì)和水理性質(zhì)，其中，巖土的水理性質(zhì)又包含透水性、給水性和脹縮性等。因此，我們可以看出，巖土和地下水之間有著互相作用的關(guān)系，也就是地下水在一定程度上直接影響了巖土的水理性質(zhì)，而巖土的水理性質(zhì)又影響著巖土的強(qiáng)度和變形能力，從而間接的影響了建筑物的穩(wěn)定性。在實(shí)際建筑施工過(guò)程中，加強(qiáng)工程地質(zhì)勘查中水文地質(zhì)的勘查研究，是一項(xiàng)不可忽視的重要工作之一。水文地質(zhì)勘查工作者首先要對(duì)建筑物所處地區(qū)的水文地質(zhì)問(wèn)題進(jìn)行合理的評(píng)價(jià)，評(píng)價(jià)的內(nèi)容主要有以下幾個(gè)方面。第一，對(duì)地下水對(duì)巖土結(jié)構(gòu)產(chǎn)生的影響進(jìn)行評(píng)價(jià)，該評(píng)價(jià)可以對(duì)可能發(fā)生的問(wèn)題進(jìn)行預(yù)測(cè)和防護(hù)；第二，對(duì)人為抽取地下水后，地下水的變化對(duì)于建筑物的影響進(jìn)行評(píng)價(jià)，該評(píng)價(jià)可以對(duì)該條件下的建筑物地基進(jìn)行重新設(shè)計(jì)；第三，為建筑物所在地區(qū)的水文地質(zhì)提供相應(yīng)的資料，以便設(shè)計(jì)者進(jìn)行參考。
二、工程地質(zhì)勘查中忽略水文地質(zhì)問(wèn)題研究的危害
目前，我國(guó)某些建筑施工單位對(duì)于工程地質(zhì)勘查中水文地質(zhì)勘查的工作還沒(méi)有給予相應(yīng)的重視，從而造成很多重大的危害和不良影響。比如由于缺乏合理的水文地質(zhì)的評(píng)價(jià)，沒(méi)有做到相應(yīng)問(wèn)題的預(yù)防，當(dāng)?shù)叵滤S著季節(jié)降水的增多而涌增，地下水位急劇的上升，地下巖土強(qiáng)度受到嚴(yán)重影響，而產(chǎn)生嚴(yán)重變形的狀態(tài)，最終導(dǎo)致處于地下水位的建筑物發(fā)生爆管或者地面坍塌開(kāi)裂的事故發(fā)生，造成大量的人員傷亡和重大的經(jīng)濟(jì)損失，從而對(duì)建筑業(yè)產(chǎn)生嚴(yán)重的負(fù)面影響；又或者由于建筑物施工前施工人員沒(méi)有對(duì)建筑物的水文地質(zhì)進(jìn)行有效的評(píng)價(jià)，事后由于人為的大量開(kāi)采地下水，導(dǎo)致地下水位降低，從而導(dǎo)致建筑物的地基下沉，直接影響了建筑物的穩(wěn)定性，使得建筑物不能正常的使用或者使用過(guò)程中出現(xiàn)嚴(yán)重問(wèn)題；地下水具有一定的壓力和動(dòng)力，這兩種力量對(duì)巖土都會(huì)造成一定的影響，在自然條件下，地下水的動(dòng)力和壓力都是相對(duì)較弱的，對(duì)巖土的強(qiáng)度和穩(wěn)定性影響不大，但若不重視建筑物周?chē)牡刭|(zhì)問(wèn)題的研究，那么當(dāng)?shù)叵滤膲毫蛣?dòng)力都發(fā)生變化后，就會(huì)導(dǎo)致水質(zhì)發(fā)生破壞、流沙甚至管涌等嚴(yán)重的建筑工程事故的發(fā)生。因此，我們不難發(fā)現(xiàn)，對(duì)于工程地質(zhì)勘查中水文地質(zhì)問(wèn)題的研究還是十分重要的。
三、工程地質(zhì)勘查中水文地質(zhì)問(wèn)題的勘查要求和內(nèi)容
1.加強(qiáng)建筑物水文條件和地質(zhì)環(huán)境的綜合勘查
工程地質(zhì)查勘中水文地質(zhì)，包含了兩個(gè)方面的內(nèi)容——水文條件和地質(zhì)條件，在實(shí)際勘查工作過(guò)程中，水文條件與地質(zhì)條件的勘查是分不開(kāi)的，因此，首先要加強(qiáng)水文條件和地質(zhì)環(huán)境的綜合勘查才會(huì)有效的發(fā)現(xiàn)問(wèn)題和預(yù)防危害的發(fā)生。水文條件的勘查，根據(jù)建筑物所處地質(zhì)條件的不同，勘查的側(cè)重點(diǎn)也不相同，但主要還是包括：建筑物所處地區(qū)的氣候條件及氣候帶，這樣可以清楚的了解該地區(qū)的降水量和氣溫分布狀況，從而根據(jù)水文條件設(shè)計(jì)建筑物的地基結(jié)構(gòu)。地質(zhì)環(huán)境的勘查，即建筑物所處地區(qū)的地質(zhì)構(gòu)造，分析出巖石與沙土的比例以及該地區(qū)巖石的化學(xué)成分，是花崗巖還是石灰?guī)r，另外，還要勘查出該地區(qū)是否處于地殼運(yùn)動(dòng)的頻發(fā)地段或者是地下熔巖的多發(fā)地段，只有了解了這些情況才會(huì)設(shè)計(jì)出合理的地基結(jié)構(gòu)和地基強(qiáng)度和厚度。
2.強(qiáng)化地下水存在狀態(tài)及變化規(guī)律的勘查。
工程地質(zhì)勘查中水文地質(zhì)問(wèn)題的勘查，主要就是對(duì)地下水進(jìn)行研究和勘查。地下水的勘查有以下幾點(diǎn)內(nèi)容：地下水的類型和分布狀態(tài)、地下水水位的高低變化情況及地表水與地下水的關(guān)系等。其中地下水的類型和分布狀態(tài)，注重研究地下水是那種水質(zhì)，酸性水質(zhì)、堿性水質(zhì)還是中性水質(zhì)，因?yàn)椴煌乃|(zhì)條件對(duì)于巖土強(qiáng)度的影響不同，例如，花崗巖的分為耐酸巖和耐堿巖，當(dāng)耐酸巖遇到強(qiáng)堿性水后，會(huì)發(fā)生中和化學(xué)反應(yīng)，地下水會(huì)慢慢侵蝕巖石，從而對(duì)巖石的強(qiáng)度造成破壞；又比如，若建筑物地下巖石為石灰?guī)r，石灰?guī)r的主要成分是碳酸鹽巖，遇到稀鹽酸反應(yīng)劇烈，因此，若地下水為弱酸性水，也會(huì)造成巖土的損壞。地下水的分布狀態(tài)勘查，關(guān)鍵是查看地下水的含水層和隔水層的分布以及厚度，為合理的設(shè)計(jì)建筑物的地基提供有利的條件。地下水位的高低變化的勘查，即對(duì)建筑物所處地區(qū)近年來(lái)地下水位的最高水位和最低水位有個(gè)詳細(xì)的了解，地下水與地表水的關(guān)系，包括了兩者之間的互補(bǔ)以及地表水的排泄?fàn)顩r勘查，分析出地表水的排泄是否影響到地下水的水位、動(dòng)力和壓力的變化等。
3.做好工程地質(zhì)勘查中水文地質(zhì)測(cè)試的勘查。
當(dāng)對(duì)建筑物的水文條件和地質(zhì)條件都有了一定的了解后，為了保證建筑物的安全建立和使用，最重要的勘查工作是對(duì)工程地質(zhì)勘查中水文地質(zhì)進(jìn)行有效的測(cè)試。有效的測(cè)試是水文地質(zhì)勘查工作的最后一個(gè)環(huán)節(jié)也是最重要的一個(gè)環(huán)節(jié)，因?yàn)橹挥型ㄟ^(guò)此環(huán)節(jié)，建筑設(shè)計(jì)人員才會(huì)得到準(zhǔn)備數(shù)據(jù)，從而根據(jù)數(shù)據(jù)做出精確的設(shè)計(jì)，例如地基的厚度、深度，建筑物墻壁的厚度等。因此，此環(huán)節(jié)是建筑物安全建立和使用的有力保障之一。根據(jù)所處地質(zhì)條件的不同，所測(cè)量的方法也不相同。根據(jù)地下水是否靜止，可以選擇是否采用隔離措施進(jìn)行測(cè)量，若為靜水層，那么就不需要隔離措施，若為流動(dòng)的含水層，那么就要采取隔離措施進(jìn)行測(cè)量；對(duì)地下水壓力進(jìn)行測(cè)試時(shí)，可以采取幾何法，先確定地下水能承受的最小壓力和最大壓力，然后用壓力與壓力入水量的關(guān)系曲線進(jìn)行繪圖，進(jìn)而測(cè)試出建筑物地段巖土的透水率。壓力測(cè)試時(shí)水文地質(zhì)勘查工作中的重要環(huán)節(jié)，該環(huán)節(jié)直接關(guān)系到建筑物的安全。
四、結(jié)語(yǔ)
在一些比較復(fù)雜的地質(zhì)環(huán)境下,如果存在地下水,則其和普通的水資源具有很大的相似性,主要表現(xiàn)在整體性和系統(tǒng)性等方面,通常也會(huì)表現(xiàn)出再生性和可調(diào)節(jié)性。可以通過(guò)對(duì)賦存環(huán)境進(jìn)行系統(tǒng)勘查,劃出不同的單元系統(tǒng),水文地質(zhì)類型在劃分區(qū)域的時(shí)候,通常都是將賦存環(huán)境相類似的地下水地貌地質(zhì)歸為一類,這樣做可以更好地進(jìn)行系統(tǒng)性的管理。
1.1水文地質(zhì)類型區(qū)的定義
所謂水文地質(zhì)類型區(qū),就是根據(jù)巖層下面地下水的分布形態(tài)、地貌特點(diǎn)以及含水層的成因相似性即其附近的巖石結(jié)構(gòu)條件等內(nèi)容對(duì)地下水進(jìn)行不同區(qū)域的劃分,使其按照各自的特點(diǎn)形成獨(dú)立或相對(duì)獨(dú)立的地下水分布區(qū)域。
1.2水文地質(zhì)類型區(qū)的特征
在將地下水劃分為不同水文地質(zhì)類型區(qū)時(shí),要使其形成一定的特色,即能夠與其他水文地質(zhì)類型區(qū)有著明顯的不同特征。一般來(lái)講,每個(gè)水文地質(zhì)類型區(qū)獨(dú)特的特征應(yīng)該從地下水的流域面積及水流流動(dòng)特點(diǎn)開(kāi)始分析,并對(duì)其周邊的地質(zhì)與水文地質(zhì)情況進(jìn)行調(diào)查,指出其在自身空間范圍內(nèi)的地下水存儲(chǔ)與運(yùn)動(dòng),以及其自我補(bǔ)給、徑流和排泄的方式和過(guò)程。
1.3水文地質(zhì)類型區(qū)的劃分原則
從上述對(duì)水文地質(zhì)類型區(qū)的定義域特征分析可以看出,其區(qū)域的劃分并不是隨意進(jìn)行的,而是通過(guò)一定的原則、規(guī)律和標(biāo)準(zhǔn)而進(jìn)行區(qū)分的。一般來(lái)講應(yīng)該遵循以下原則:¹水文地質(zhì)類型區(qū)的勘查要能夠與地下水的評(píng)價(jià)進(jìn)行密切的配合,只有這樣,才能夠提高類型區(qū)勘查的實(shí)際作用。水文地質(zhì)的成因主要是由于地下水與巖層共同作用而形成的,因此,在水文地質(zhì)的勘查中也要能夠密切注意地質(zhì)成因的研究工作。»要能夠?qū)⒌叵潞畬拥母鞣N介質(zhì)類型與地質(zhì)的巖性、埋藏條件以及地下水化學(xué)類型等進(jìn)行密切的結(jié)合,只有這樣,才能夠擴(kuò)大水文地質(zhì)勘查的范圍。水文地質(zhì)勘查區(qū)的劃分要能夠達(dá)到分類命名簡(jiǎn)單、便于水政管理等目的。
2工程勘查中水文地質(zhì)的勘查要求
在實(shí)際的建筑工程設(shè)計(jì)中,對(duì)于水文地質(zhì)的勘查各自有著不同的側(cè)重點(diǎn),因此,應(yīng)該在明確了巖土工程對(duì)于水文地質(zhì)勘查的要求以后再進(jìn)行實(shí)地的地質(zhì)勘查。繼而通過(guò)勘查所得的資料,對(duì)當(dāng)?shù)氐乃牡刭|(zhì)條件進(jìn)行分析。一般來(lái)講,需要注意以下幾點(diǎn)要求:
2.1自然地理?xiàng)l件
在水文地質(zhì)勘查中,首先需要對(duì)自然地理?xiàng)l件情況進(jìn)行勘查和研究。自然地理?xiàng)l件主要包括地貌地形以及氣象水文特征等內(nèi)容。其中,氣象水文特征主要指的是建筑工程所在地的氣候條件,主要包括氣候帶的分布情況,熱量以及濕潤(rùn)情況等。
2.2地質(zhì)環(huán)境
在水文地質(zhì)的勘查過(guò)程中,水文條件與地質(zhì)是分不開(kāi)的,因此,需要對(duì)地質(zhì)情況進(jìn)行熟悉和了解。地質(zhì)環(huán)境涉及的內(nèi)容主要包括工程所在區(qū)域的地質(zhì)構(gòu)造特征、基底構(gòu)造及其對(duì)第四系厚度的控制、地層巖性、新構(gòu)造運(yùn)動(dòng)等方面的內(nèi)容。
2.3地下水位情況
地下水位勘查是水文地質(zhì)勘查的重點(diǎn)項(xiàng)目,其勘查的內(nèi)容主要包括近年來(lái)地下水位的最高水位以及最低水位以及水位的變化趨勢(shì),地表水與地下水的補(bǔ)給關(guān)系以及地下水的補(bǔ)給排泄條件等,地下水位的變化情況對(duì)于巖土工程的建設(shè)和后期使用都具有重要的影響,因此要加強(qiáng)對(duì)地下水位的勘查工作。各含水層和隔水層的埋藏條件、地下水類型、流向、水位及其變化幅度。主要研究的內(nèi)容包括,含水層的分布、厚度及埋深;通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)測(cè)定地層滲透系數(shù)等水文地質(zhì)參數(shù)等;場(chǎng)地地質(zhì)條件下對(duì)地下水賦存和滲流狀態(tài)的影響、判定地下水水質(zhì)對(duì)建筑材料的腐蝕性等。
3工程地質(zhì)勘查中水文地質(zhì)問(wèn)題評(píng)價(jià)內(nèi)容分析
在工程建設(shè)過(guò)程中,對(duì)于工程質(zhì)量影響較大的水文地質(zhì)因素有很多,主要包括地下水位及變動(dòng)幅度、地下水的類型、土層或巖層滲透性的強(qiáng)弱及滲透系數(shù)以及含水層和隔水層的厚度和分布及組合關(guān)系等。為了綜合提高地質(zhì)勘查水平,需要對(duì)地質(zhì)勘查中涉及到的水文地質(zhì)問(wèn)題進(jìn)行重點(diǎn)研究。通過(guò)對(duì)水文地質(zhì)條件的分析,不僅能夠?qū)λ牡刭|(zhì)問(wèn)題有明確的認(rèn)識(shí),而且能夠?qū)Φ叵滤畬?duì)工程地質(zhì)的影響做出明確的評(píng)價(jià),進(jìn)而能夠針對(duì)可能出現(xiàn)的情況采取一定的措施。這能夠在很大程度上消除建筑工程建設(shè)的盲目性,提高建筑工程的整體建設(shè)水平。很少有針對(duì)實(shí)際的工程需要來(lái)分析地下水可能會(huì)產(chǎn)生的危害的報(bào)告,這是當(dāng)前的地質(zhì)勘查工作中的缺陷與問(wèn)題,必須要進(jìn)行改進(jìn)與完善。為此,筆者提出,在未來(lái)的工程進(jìn)行地質(zhì)勘查時(shí),至少需要從下述幾點(diǎn)內(nèi)容對(duì)水文地質(zhì)進(jìn)行評(píng)價(jià):
3.1注重地下水對(duì)巖土體和建筑的影響
在工程建設(shè)過(guò)程中,地下水是影響建筑質(zhì)量的重要因素,因此,在工程地質(zhì)勘查中,應(yīng)重點(diǎn)評(píng)價(jià)地下水對(duì)巖土體和建筑的作用和影響,預(yù)測(cè)可能產(chǎn)生的巖土工程危害,做出相應(yīng)的防治措施的準(zhǔn)備工作。
3.2水文地質(zhì)對(duì)地基的影響
對(duì)于一項(xiàng)建筑工程來(lái)講,地基是最重要的部位,其施工質(zhì)量的好壞,直接關(guān)系到整個(gè)建筑工程的質(zhì)量。因此,在工程地質(zhì)勘查的過(guò)程中,要能夠加強(qiáng)研究與地基有關(guān)的水文地質(zhì)問(wèn)題。工程地質(zhì)勘查中要密切結(jié)合建筑物地基基拙類型,查明與該地基基拙類型有關(guān)的水文地質(zhì)問(wèn)題,提供選型所需的水文地質(zhì)資料。
3.3加強(qiáng)對(duì)地下水賦存狀態(tài)和變化規(guī)律的研究
在工程地質(zhì)的勘查過(guò)程中,要能夠?qū)λ牡刭|(zhì)自身的狀態(tài)進(jìn)行分析和研究。在地下水勘查過(guò)程中,應(yīng)該對(duì)地下水的天然存在形態(tài)和今后可能的變化情況進(jìn)行科學(xué)的研究,此外,更為重要的是,要能夠?qū)Φ叵滤拇嬖趯?duì)于建筑工程的建設(shè)以及使用情況產(chǎn)生的影響進(jìn)行分析,從而能夠避免地下水對(duì)建筑工程造成的負(fù)面影響。此外,值得注意的是,地下水位的存在和變化情況對(duì)于每一種建筑物都具有很大的影響。因此,在進(jìn)行工程地質(zhì)分析的時(shí)候,要能夠?qū)Φ叵滤恢虾偷叵滤恢碌那闆r進(jìn)行區(qū)別對(duì)待。
4地下水位變化對(duì)巖土工程的影響
膨脹性巖土如果產(chǎn)生不均勻的脹縮變形,大多數(shù)情況下都是因?yàn)榈叵滤坏纳?jí)所引起的,如果升降變化比較大就會(huì)導(dǎo)致嚴(yán)重的地裂災(zāi)害的發(fā)生,進(jìn)而對(duì)建筑物產(chǎn)生較大的破壞,甚至?xí)斐商Ｋ栽诎l(fā)現(xiàn)地下水位出現(xiàn)頻繁升降變化的時(shí)候,要給予足夠的重視,在進(jìn)行膨脹性巖土地區(qū)的勘查工作過(guò)程中,應(yīng)著重對(duì)該地區(qū)的水文進(jìn)行詳盡的研究和數(shù)據(jù)分析,進(jìn)而掌握地下水位的升降變化規(guī)律。只有通過(guò)對(duì)地基基拙深度的選擇依據(jù)水文的地下水位變化這個(gè)原則的有效執(zhí)行,就可以盡可能避免出現(xiàn)變形和受損。如果當(dāng)水位壓縮層的范圍內(nèi)變化,就可能會(huì)讓地基發(fā)生軟化現(xiàn)象,導(dǎo)致地基強(qiáng)度降低,就可能讓建筑物發(fā)生沉降和變形,所以在實(shí)際施工中一定要對(duì)地下水位的升降變化給予高度重視,以避免對(duì)巖土工程產(chǎn)生破壞和影響。
5結(jié)束語(yǔ)
1.1礦區(qū)地質(zhì)環(huán)境概述淮南礦區(qū)是我國(guó)重要的煤炭基地，淮南礦業(yè)（集團(tuán)）有限責(zé)任公司現(xiàn)有礦井9座，截止2004年9月累計(jì)產(chǎn)煤5.262億噸，為國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展作出了重大貢獻(xiàn)。淮南礦區(qū)位于淮河兩岸，地跨淮南市的五區(qū)一縣和阜陽(yáng)市的穎上縣。礦區(qū)處于淮河沖積平原之上，地形平坦，地面標(biāo)高一般在20～26m之間。區(qū)域內(nèi)水系均屬淮河流域。天然河道流向一般沿區(qū)域地勢(shì)由西向東，由北向南注入淮河。礦區(qū)內(nèi)除淮河以外，主要河流有西淝河及其支流濟(jì)河和港河、架河、泥河、黑河已經(jīng)人工開(kāi)挖的有高新河、永幸河、光輝河等。
礦區(qū)內(nèi)淮河防洪與農(nóng)田水利設(shè)施多，農(nóng)田水系縱橫交錯(cuò)，基本形成適宜農(nóng)業(yè)耕作的水利網(wǎng)絡(luò)。絕大多數(shù)耕地夏季種稻，冬季種小麥。
淮南煤田煤層賦存于淮河及其沖積平原之下，第四系松散層厚20～483.5m，由東南向西北逐漸增厚。屬水體下開(kāi)采的礦區(qū)。
礦區(qū)大氣降水及地表水資源時(shí)空分布不均，年際分布不均，淺層地下水水質(zhì)良好，水源充沛，補(bǔ)給條件較好，目前礦區(qū)利用地下水不致引起地面沉降。
礦區(qū)開(kāi)發(fā)引起地表塌陷下沉，擾亂水系，損壞耕地、村莊、河道、提防及其它建筑物受到破壞。礦區(qū)開(kāi)發(fā)對(duì)地質(zhì)環(huán)境的影響主要為：地面塌陷、固體堆積占地與污染，農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境變化等方面。
1.2地表塌陷淮南礦業(yè)集團(tuán)所屬9座礦井、工業(yè)和生活居住等地面設(shè)施占地2624.2公頃（39363畝）。
9座礦井礦區(qū)總面積為301.12km2，截止2004年9月底開(kāi)采塌陷面積達(dá)62.10km2，占礦區(qū)總面積20.59%。其中又有約17.7%為積水區(qū)，即積水累計(jì)總面積達(dá)10.97km2。積水范圍隨降雨量大小而變化。
隨著煤礦開(kāi)采的延深和規(guī)模擴(kuò)大，塌陷范圍逐漸擴(kuò)大，據(jù)1997年以來(lái)的統(tǒng)計(jì)，1997年1月至2004年9月塌陷區(qū)增加了24.8km2，年增長(zhǎng)率為5.15%。
開(kāi)采塌陷區(qū)尚有15個(gè)村莊正在或有待搬遷。
開(kāi)采塌陷區(qū)內(nèi)，地形、地貌改變破壞了水系，影響河堤長(zhǎng)度為15.1km，灌溉渠道5.9km，影響鐵路線長(zhǎng)度7.41km。
1.3固體堆積物
1.3.1煤礦開(kāi)采，每年要排放大量的煤矸石，選煤廠也有相當(dāng)?shù)捻肥欧牛姀S排放粉煤灰。造成固體堆積物占地和環(huán)境污染。
據(jù)初步統(tǒng)計(jì)，目前現(xiàn)存矸石山（場(chǎng)）23處，占地63.9公頃（906畝），固體堆積物總量為1898萬(wàn)m3。
1.3.2淮河以南的礦區(qū)，煤層傾角較大，多煤層聯(lián)合開(kāi)采，全部煤層開(kāi)采后下沉量大，一般在10m以上，最大下沉量達(dá)18m。塌陷盆地積水深淺不一，農(nóng)民進(jìn)行粗放式養(yǎng)魚(yú)。可耕地的質(zhì)量下降，造成農(nóng)業(yè)減產(chǎn)減收。
淮河以北廣大礦區(qū)，煤層傾角平緩，基本屬單一煤層方式開(kāi)采，回采后形成碟形塌陷區(qū)盆地，最大下沉量達(dá)4.5m，地下水埋深較淺。因此，盆地中間積水，積水范圍大小受降雨量控制，變化比較大，盆地的邊緣下沉量小呈緩坡地仍可耕種，但不宜種水稻，造成農(nóng)業(yè)減產(chǎn)，盆地的邊緣帶與積水區(qū)之間，地面坡度大，水土易流失，基本上為棄耕絕收地帶。
1.4地質(zhì)環(huán)境改變對(duì)工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和生態(tài)環(huán)境的影響
1.4.1對(duì)大氣的影響煤礦生產(chǎn)過(guò)程中釋放出大量的瓦斯，瓦斯氣是一種有強(qiáng)烈溫室效應(yīng)的氣體，瓦斯氣向大氣牌坊會(huì)導(dǎo)致全球氣候變暖，給空氣造成污染。
1.4.2對(duì)農(nóng)業(yè)生態(tài)環(huán)境的影響煤礦開(kāi)采引起的地表塌陷和矸石堆積導(dǎo)致耕地減少，土地質(zhì)量下降，農(nóng)業(yè)減產(chǎn)，造成農(nóng)村搬遷。
1.4.3對(duì)城市環(huán)境的影響煤礦開(kāi)采造成地表塌陷，矸石成山，導(dǎo)致市容臟亂差，影響市民生活，制約城市發(fā)展。
1.4.4對(duì)煤礦企業(yè)的影響為了減少村莊和城鎮(zhèn)搬遷，降低生產(chǎn)成本，煤礦企業(yè)不得不改變開(kāi)拓布置方式，甚至放棄準(zhǔn)備煤量，影響了煤炭資源合理開(kāi)發(fā)利用，制約了企業(yè)自身發(fā)展。
2礦山地質(zhì)環(huán)境治理原則
2.1以人為本、防災(zāi)減災(zāi)所有的地質(zhì)災(zāi)害，直接或間接的對(duì)礦山職工和礦區(qū)居民的生命財(cái)產(chǎn)安全構(gòu)成威脅，因此礦山環(huán)境治理首先要保證礦區(qū)免遭礦山開(kāi)發(fā)誘發(fā)的各種地質(zhì)災(zāi)害的危害，達(dá)到防災(zāi)減災(zāi)的目的。
2.2因害設(shè)防、綜合治理針對(duì)礦山地質(zhì)環(huán)境破壞的特點(diǎn)、方式、分布及危害程度，抓住重點(diǎn)和關(guān)鍵環(huán)節(jié)，因地制宜、因害設(shè)防，采取攔、排、護(hù)、整、填、植等方面的綜合治理措施對(duì)礦山環(huán)境進(jìn)行治理。
2.3注重效益、分期實(shí)施礦山地質(zhì)環(huán)境治理工程應(yīng)遵循生態(tài)社會(huì)效益優(yōu)先的同時(shí)，爭(zhēng)取最大的經(jīng)濟(jì)效益。區(qū)別不同的礦山地質(zhì)環(huán)境問(wèn)題，采取不同的治理措施。同時(shí)根據(jù)資金情況、礦山地質(zhì)環(huán)境問(wèn)題的危害大小、輕重緩急，分期、分階段進(jìn)行治理。
2.4工程措施與生物措施相結(jié)合礦山環(huán)境治理只有將工程措施與生物措施緊密結(jié)合，才能達(dá)到礦山環(huán)境治理的最終目標(biāo)。各種工程措施只要配置合理，就能根治地質(zhì)災(zāi)害。但其缺點(diǎn)是投資過(guò)大，而生物措施恰好彌補(bǔ)工程措施的缺點(diǎn)，其投資較小，能改善小氣候的特點(diǎn)，使其廣泛應(yīng)用于礦山環(huán)境治理中。
3礦區(qū)地質(zhì)環(huán)境治理的基本設(shè)想
淮南礦區(qū)地處華東，是富饒的淮河平原，是我國(guó)重要產(chǎn)糧基地，土地十分珍貴。國(guó)家可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略，對(duì)地質(zhì)環(huán)境的保護(hù)、生態(tài)平衡提出了更高的要求和法規(guī)制約。因此，煤礦開(kāi)采地質(zhì)環(huán)境的恢復(fù)引起了各級(jí)部門(mén)和煤炭企業(yè)的重視。塌陷區(qū)回填復(fù)墾是煤炭企業(yè)、地方政府和礦區(qū)農(nóng)民長(zhǎng)期以來(lái)的共同愿望，不塌陷影響經(jīng)濟(jì)發(fā)展、環(huán)境保護(hù)的不良因素轉(zhuǎn)變?yōu)榉e極因素。淮南礦業(yè)集團(tuán)實(shí)施礦山地質(zhì)環(huán)境恢復(fù)示范工程項(xiàng)目。
實(shí)施示范工程的指導(dǎo)思想：治理與開(kāi)發(fā)相結(jié)合，變害為利，企業(yè)、地方政府和農(nóng)村基層組織緊密合作，中和開(kāi)發(fā)現(xiàn)代化生態(tài)企業(yè)，建設(shè)小康型農(nóng)村。
“珍惜和合理利用土地，切實(shí)保護(hù)耕地”是基本國(guó)策。煤礦開(kāi)采對(duì)地質(zhì)環(huán)境的影響和土地的破壞十分嚴(yán)重，是一個(gè)長(zhǎng)期以來(lái)未能解決的問(wèn)題，是一個(gè)共同關(guān)注的問(wèn)題。
《環(huán)境保護(hù)法》、《土地法》和《礦產(chǎn)資源法》等國(guó)家法規(guī)，都要求礦山開(kāi)采保護(hù)地質(zhì)環(huán)境，實(shí)現(xiàn)治理恢復(fù)“占補(bǔ)平衡”的最終目標(biāo)，這也是可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的組成部分。
我們將吸收有關(guān)兄弟單位回填復(fù)墾試驗(yàn)的成功經(jīng)驗(yàn)，結(jié)合淮南礦區(qū)的具體地質(zhì)環(huán)境，按照國(guó)家的有關(guān)法規(guī)和技術(shù)政策，實(shí)施示范工程項(xiàng)目。主要項(xiàng)目有：謝李示范工程，塌陷區(qū)回填后作為城市綠化地、改善生態(tài)和小氣候；張集示范工程，結(jié)合農(nóng)村搬遷、小城鎮(zhèn)建設(shè)、改變農(nóng)業(yè)結(jié)構(gòu)相結(jié)合，由單純的種植，變?yōu)榉N植和水產(chǎn)養(yǎng)殖、農(nóng)魚(yú)產(chǎn)品加工相結(jié)合的農(nóng)業(yè)結(jié)構(gòu)。
4結(jié)論
大部分采掘后遺留下來(lái)的廢棄地(如廢石場(chǎng)、尾礦壩等)通過(guò)治理與復(fù)墾，可再用于農(nóng)業(yè)、林業(yè)或作其他護(hù)環(huán)境和保持自然生態(tài)平衡。土地整理和復(fù)墾。一方面使被破壞了的土地不要再增加。另一方面，對(duì)已經(jīng)被破壞了的土地盡快地進(jìn)行復(fù)墾造田、綠化植被、恢復(fù)生態(tài)平衡和保護(hù)自然環(huán)境，使已廢棄的土地重新恢復(fù)利用，發(fā)揮出更大的社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益。各個(gè)礦山由于礦石類型、賦存條件、開(kāi)采方式、地質(zhì)環(huán)境容量的不同，對(duì)礦山地質(zhì)環(huán)境的破壞程度不同，因而治理方法、治理措施、治理思路應(yīng)結(jié)合礦山實(shí)際情況確定。
在坑探勘察工作中，其施工環(huán)境十分復(fù)雜，而對(duì)于其施工質(zhì)量的要求又很高，然而，在實(shí)際地質(zhì)勘查工作中，施工單位對(duì)于施工質(zhì)量的認(rèn)識(shí)不足。在地質(zhì)勘查坑探工程的質(zhì)量管理中，較為常見(jiàn)的質(zhì)量問(wèn)題為：施工單位過(guò)于注重坑道質(zhì)量而忽視了對(duì)其環(huán)節(jié)質(zhì)量的管理，從而為工程埋下了安全隱患。在地質(zhì)勘查坑探工程中，要注重對(duì)各環(huán)節(jié)施工質(zhì)量的控制，以確保不會(huì)因質(zhì)量問(wèn)題而引起安全事故。
2加強(qiáng)坑探工程安全生產(chǎn)管理工作的途徑
2.1要明確劃分坑探工程的分包權(quán)限
在地質(zhì)勘查坑探工程中，要根據(jù)國(guó)家的相關(guān)條款的規(guī)定，將安全生產(chǎn)的責(zé)任明確落實(shí)。在劃分分包權(quán)限的過(guò)程中，要提高施工資質(zhì)門(mén)檻，對(duì)于沒(méi)有施工資質(zhì)的勘察單位，要按照相應(yīng)的規(guī)定將工程轉(zhuǎn)包于有施工資質(zhì)的單位，并要將安全生產(chǎn)管理的責(zé)任落實(shí)于勘察單位。對(duì)于有施工資質(zhì)的施工單位，其不能夠?qū)⒖犹焦こ踢M(jìn)行轉(zhuǎn)包，以避免因分包所造成的責(zé)權(quán)劃分不明，進(jìn)而造成安全管理上的混亂。與此同時(shí)，勘察單位要全面提高施工隊(duì)伍的素質(zhì)，不斷增加專業(yè)技術(shù)人員，并要積極的引進(jìn)安全系數(shù)高的設(shè)備。
2.2要進(jìn)一步強(qiáng)化對(duì)安全管理工作的監(jiān)管
在地質(zhì)勘查坑探工作中，其安全管理工作需要全面的貫徹于整個(gè)施工過(guò)程，從而全面的排除坑探工程中安全隱患，盡量避免安全事故的發(fā)生。在坑探工程施工的過(guò)程中，其監(jiān)督管理工作需要明確合同責(zé)任制度，在合同中要將安全生產(chǎn)的責(zé)任進(jìn)行明確，這樣才能對(duì)施工單位產(chǎn)生約束性，將安全事故隱患扼殺于萌芽之中[2]。此外，在勘探工程施工的過(guò)程中，要根據(jù)要求來(lái)設(shè)計(jì)出地質(zhì)勘查方案，在此基礎(chǔ)上制定出完善的安全生產(chǎn)條款，經(jīng)由勘察單位審核再上報(bào)于相關(guān)的上級(jí)部門(mén)進(jìn)行審核，然后再將其落實(shí)。與此同時(shí)，在坑探工程安全管理工作中，要加強(qiáng)對(duì)施工的監(jiān)管力度，要建立專門(mén)的安全管理部門(mén)實(shí)現(xiàn)對(duì)坑探工程的有效監(jiān)管。在實(shí)際施工過(guò)程中，對(duì)于具有危險(xiǎn)性的施工項(xiàng)目要分配經(jīng)驗(yàn)豐富的技術(shù)人員進(jìn)行專項(xiàng)負(fù)責(zé)。在實(shí)施安全事故管理工作前，要制定出完善的事故監(jiān)管制度，在出現(xiàn)安全事故時(shí)要及時(shí)進(jìn)行解決，以避免出現(xiàn)事故的擴(kuò)散與升級(jí)，事故處理后要將其進(jìn)行歸檔管理，從而做到從根本上消除安全隱患，以避免同樣安全事故的發(fā)生。
2.3要進(jìn)一步加強(qiáng)經(jīng)濟(jì)管理
加強(qiáng)經(jīng)濟(jì)管理的目的在于要使其全面的作用于坑探工程安全管理工作中。在當(dāng)前的坑探安全管理工作中，即使國(guó)家已經(jīng)以制度的形式將安全管理的責(zé)任進(jìn)行落實(shí)，但是在實(shí)際施工的過(guò)程中，施工技術(shù)人員與施工組織都是由礦權(quán)方掌握的，而產(chǎn)生這一局面的本質(zhì)在于經(jīng)濟(jì)權(quán)利的導(dǎo)向作用。由于經(jīng)濟(jì)控制的權(quán)利絕大多數(shù)時(shí)候并未掌握在勘察單位方面，所以關(guān)于勘察監(jiān)督管理方案也就無(wú)法得到礦權(quán)方以及施工單位的重視[3]。所以，這就要求要從經(jīng)濟(jì)制度上來(lái)制約礦權(quán)方的權(quán)利，以合同的形式明確經(jīng)濟(jì)控制權(quán)利的分配，在明確安全管理?xiàng)l例的基礎(chǔ)上，將各項(xiàng)管理費(fèi)用進(jìn)行定位，從而掌握安全生產(chǎn)管理工作的主動(dòng)權(quán)。
3結(jié)語(yǔ)
1受采掘破壞或影響的含水層
1.1大井受采掘破壞或影響的含水層
四含：補(bǔ)給條件較差，q91＝0.0005943（22B4孔）~0.4025（4-54孔）L/s•m，富水性弱—中等。煤系砂巖裂隙水：補(bǔ)給條件差，以凈儲(chǔ)量為主，q91＝0.00044（南6B2孔）~0.06004（4-518孔）L/s•m，富水性弱。太灰?guī)r溶含水層：其補(bǔ)給條件差，補(bǔ)給水源不充沛，q91=0.00033（南2B5孔）~0.2477（設(shè)4孔）L/s•m，富水性弱—中等。
1.2西部井受采掘破壞或影響的含水層
四含：補(bǔ)給條件較差，據(jù)09-S1和06-觀1孔抽水資料q＝0.0064~0.008L/s•m，富水性弱。煤系砂巖裂隙水：補(bǔ)給條件差，以凈儲(chǔ)量為主，據(jù)南6B2孔抽水資料，q91＝0.00044L/s•m，富水性弱。太灰?guī)r溶含水層：其補(bǔ)給條件差，補(bǔ)給水源不充沛，據(jù)南26B5和設(shè)4孔抽水資料，q91=0.00033~0.2477L/s•m，富水性弱—中等。
2礦井及周邊老空水
本礦大井和西部井均有老空水分布。大井3個(gè)采區(qū)共有9處積水，積水面積6491m2，積水量5227m3。西部井13采區(qū)共有10處積水，積水面積49075m2，積水量59625m3。相鄰煤礦有童亭煤礦、臨渙煤礦、青東煤礦，均為大型生產(chǎn)礦井，無(wú)古井、小窯，有一定的采空區(qū)積水存在，積水位置、范圍、積水量一般比較清楚，且有邊界煤柱或斷層防水煤柱的存在，不會(huì)對(duì)本礦造成大的影響。
3礦井涌水量
1988年1月~2013年12月實(shí)測(cè)大井礦井涌水量250~531.4m3/h，1992~2013年12月平均涌水量374.5m3/h。2010年1月至2013年12月，實(shí)測(cè)西部井礦井涌水量8.2~16.6m3/h，平均14m3/h。近3年礦井實(shí)測(cè)涌水量平均值381.6m3/h，最大涌水量395.6m3/h。
4突水量
據(jù)不完全統(tǒng)計(jì)，1980~2012年共發(fā)生突水46次。除745工作面離層積水瞬間潰水量為3887m3/h外，其余突水量0.3~211m3/h。2009年以來(lái)，礦井大于10m3/h的突4次，最大突水量25m3/h，均為砂巖水。
5開(kāi)采受水害影響程度
雖然745工作面離層積水瞬間潰水量較大，但經(jīng)過(guò)745工作面的水害查治，海孜煤礦對(duì)離層積水水害的治理已經(jīng)形成一套完整的治理方案，效果良好；因此礦井采掘工程和安全生產(chǎn)受中煤組頂板離層水害威脅，但不威脅礦井安全。總體來(lái)看，礦井偶有突水，但突水量一般較小,采掘工程受水害影響,但不威脅礦井安全。
二礦井防治水工作難易程度
1大井防治水工作難易程度
大井防治水有一定的工程量，但各類水害的防治均形成一套完善的方案，防治水工作易于進(jìn)行，這在745工作面查治和762工作面防治水中都有所體現(xiàn)。大井防治水工作難易程度屬中等類型。
2西部井防治水工作難易程度
西部井自投產(chǎn)以來(lái)發(fā)生突水一次，水量為5.0m3/h“，四含”及煤系地層裂隙水對(duì)礦井安全生產(chǎn)威脅小，太原組灰?guī)r富水性弱到中等，防治水工作簡(jiǎn)單或易于進(jìn)行，屬中等型。
三原水文地質(zhì)類型劃分情況及采探對(duì)比分析
1原水文地質(zhì)類型劃情況
原水文地質(zhì)類型劃分報(bào)告，是最近一次也是第一次劃分報(bào)告，由海孜煤電公司在2010年6月編制。根據(jù)《煤礦防治水規(guī)定》表2-1的規(guī)定，將海孜煤電公司大井水文地質(zhì)類型劃分為極復(fù)雜型（主要考慮到745離層積水潰水3887m3/h），西部井水文地質(zhì)類型劃分為中等型。
2采探對(duì)比分析
通過(guò)3年來(lái)的開(kāi)采，受采掘破壞或影響的含水層性質(zhì)及補(bǔ)給條件、富水性沒(méi)有改變。采空區(qū)及其積水量有所增加。大井礦井涌水量由360m3/h增加到390m3/h左右，現(xiàn)已基本穩(wěn)定；西部井礦井涌水量略有增加，但仍較小，在15m3/h左右。全礦井增加了5次突水，除1次K3砂巖出水外，均為3煤頂板砂巖水，最大25m3/h。整體來(lái)看，礦井偶有突水，采掘工程受水害影響，但不威脅礦井安全；防治水工作簡(jiǎn)單或易于進(jìn)行。海孜煤礦歷年生產(chǎn)都做了大量水文地質(zhì)工作，并開(kāi)展了科學(xué)研究，實(shí)施了工程鉆孔，找出了離層積水的原因，提出了可靠的離層積水防治方案和措施。實(shí)踐證明745工作面頂板離層積水的查治工作是非常成功的，844、845、846和762等4個(gè)工作面開(kāi)展了相應(yīng)的成功治理。工程實(shí)踐證明防治水效果可靠，礦井主要水害已由離層積水轉(zhuǎn)為灰?guī)r水。海孜煤礦下一步仍將繼續(xù)開(kāi)展防沖擊、離層積水、煤與瓦斯突出等的一體化治理。可見(jiàn)原報(bào)告中大井水文地質(zhì)類型劃分為極復(fù)雜型對(duì)現(xiàn)有開(kāi)采現(xiàn)狀來(lái)說(shuō)有點(diǎn)偏高，而西部井水文地質(zhì)類型劃分為中等型是合適的。
四礦井水文地質(zhì)類型的劃分
通過(guò)對(duì)海孜煤礦主采煤層開(kāi)采過(guò)程中，受采掘破壞或影響的含水層及水體、礦井及周邊老空水分布狀況、礦井涌水量、突水量，開(kāi)采受水害影響程度和防治水工作難易程度的系統(tǒng)分析和總結(jié)，并根據(jù)《煤礦防治水規(guī)定》(國(guó)家安全生產(chǎn)監(jiān)督管理總局令第28號(hào))表2-1的規(guī)定，綜合評(píng)價(jià)本礦大井礦井水文地質(zhì)類型屬中等、西部井礦井水文地質(zhì)類型屬中等、海孜煤礦礦井水文地質(zhì)類型屬中等。
五結(jié)束語(yǔ)
