礦山開採技術條件勘查應注意的問題

2022-07-10 07:18:02 字數 4709 閱讀 2687

一、水文地質勘查型別劃分

1、劃分原則:以地質特徵(主要充水含水層介質型別、充水方式),分類,一般分為以孔隙含水層充水為主的、以裂隙含水層充水為主的和岩溶含水層充水為主的3類。其中岩溶充水礦床分為三個亞類即溶蝕裂隙為主的、溶洞為主的和以暗河為主的。

以水文地質條件複雜程度分型,分為水文地質條件簡單、中等和複雜3型。

2、「型」的確定依據

①主要礦體與當地侵蝕基準面的關係;

②主要充水含水層的分布埋藏及地下水的補給;

③補給主要充水含水層和構造破碎帶的富水性、導水性;

④主要充水含水層與相鄰地表水、地下水的水力聯絡程度;

⑤開採條件下可能遭遇的主要水文地質問題及其性質;

⑥第四系發育情況;

⑦水文地質邊界複雜程度。

3、水文地質勘探型別的表述

礦區水文地質勘查型別根據地質特徵和水文地質條件複雜程度綜合命名,其一般表示式:礦區水文地質勘查型別屬××(主要充水含水層介質型別—孔隙含水層或孔隙水、裂隙含水層或裂隙水、岩溶含水層或岩溶水)××(充水方式—直接頂(底)板、間接頂(底)板)為主的××(水文地質條件—簡單、中等、複雜)型別。如:

礦區水文地質勘查型別屬裂隙含水層直接充水為主的簡單型別,礦區水文地質勘查型別屬頂板溶洞岩溶含水層間接充水為主的中等—複雜型別,礦區水文地質勘查型別屬底板溶蝕裂隙岩溶含水層間接充水為主的中等型別。等等。

二、工程地質勘查型別劃分

1、劃分原則

以地質特徵(礦體和圍岩或主要工程地質問題出現層位的主要岩石型別、岩體結構及其工程地質特徵)分類,一般分為鬆散—軟弱岩類、塊狀岩類、層狀岩類和可溶岩類4類。以工程地質條件複雜程度分型,分為工程地質條件簡單、中等、複雜3型。

2、型的確定依據

①地形地質條件;

②地質構造複雜程度

③礦體及其頂底板岩性組合特徵

④礦體及其頂底板岩體風化、岩溶發育程度,岩體結構、岩體質量

⑤開採條件下可能遭遇的工程地質問題及其性質

⑥第四系發育情況

⑦水文地質條件等

3、礦區工程地質勘查型別的表述

礦區工程地質勘查型別根據地質特徵和工程地質複雜程度綜合命名,其一般表示式:礦區工程地質勘查型別屬××(礦體和圍岩或主要工程地質問題出現層位的主要岩石型別、岩體結構及工程地質特徵:鬆散—軟弱岩類、層狀岩類、塊狀岩類和可溶洞鹽岩類)為主的××(工程地質條件—簡單、中等、複雜)型別。

如,礦區工程地質勘查型別屬弱岩溶化可溶鹽岩類為主的簡單型別,礦區工程地質勘查型別屬層狀岩類為主的中等型別,礦區勘查型別屬層狀岩類為主的中等型別。

三、礦區地質環境型別劃分

1、劃分原則:根據礦區地質環境現狀和礦床開採引起的變化,將礦區地質環境質量分為良好、中等、不良3類。

2、確定依據

①礦區所處區域穩定性

②礦區水體質量現狀主要汙染源及其性質

③礦區物理(自然)地質及次生地質災害發育情況

④礦石及廢石有毒有害元素的富集程度和析出的難易程度

⑤採礦過程中可能遭受的主要環境地質問題(有害氣體、熱害、放射性、礦石自然等)及其危害程度

⑥採礦可能引起的主要環境地質問題及其環境影響效益等

一般表示式:礦區地質環境質量屬××型別。如,礦區地質環境質量中等型別,礦區地質環境質量屬良好型別。

四、開採技術條件型別劃分

以開採技術條件複雜程度分類,分為簡單、中等、複雜3類。以開採技術條件複雜程度的主要影響因素或勘查工作量投入的主要物件分型,分為水文地質問題為主的、工程地質問題為主的、環境地質問題為主的和復合問題的4型。上述類、型相互組合,形成現行礦床開採技術條件3類9型劃分方案。

開採技術條件型別的表述:礦床開採技術條件屬以××(開採技術條件複雜程度的主要影響因素或開採中可能出現的主要問題的歸屬—水文地質問題為主、工程地質問題為主、環境地質問題為主和復合問題)的××(開採技術條件—簡單、中等、複雜)型別。如,礦床開採技術條件屬以水文地質問題為主的中等型別,礦床開採技術條件屬以工程地質問題為主的複雜型別,礦床開採技術條件屬復合問題(或工程地質和環境地質復合問題)的中等型別。

五、基本概念的理解

1、礦區水文地質條件:是指地下水埋藏、分布、補給、徑流和排洩條件,水質和水量及其形成地質條件等的總稱。大致包括礦區氣象水文,地形地貌、含隔水層分布組合特徵,地下水補、徑、排條件,主要充水含水層與礦體的空間組合關係,主要充水含水層、主要充水含水層與礦體的的空間組合關係,主要充水含水層、主要構造破碎帶的水文地質特徵,主要充水含水層與相鄰水源的水力聯絡程度等要素。

2、礦區工程地質條件:與採礦工程活動有關的地質條件,大致包括礦區地形地貌、地質結構與地應力,礦層及其頂底板岩土型別、空間組合及其工程地質性質,礦區水文地質條件,礦區物理(自然)地質作用和現象等要素。

3、礦區地質環境條件:可理解為礦區水文地質和工程地質的綜合與組合。

4、礦區地質環境:指礦山開採影響到的範圍和深度內的客觀地質實體。包括組成和影響地質環境的的岩石、土、地表水、地下水、地質構造及各種地質作用等要素。

5、礦區環境地質:指礦區地質環境現狀,以及礦山建設和採選過程中人為因素與地質環境之間相互影響,並由此產生的地質環境破壞和汙染等問題的總稱。

6、礦區環境地質質量評價:指對礦區地質環境質量現狀的評價和對礦山開採條件下的地質環境質量進行**,進而提出控制和消除因採礦而產生的有害作用及合理開發和保護地質環境的對策。

7、主要充水含水層:指礦床開採條件下,對礦坑或井巷產生充水量最大的含水層。

8、直接充水的礦床:主要充水含水層(含冒落帶和底板破壞帶厚度),與礦體直接接觸,地下水直接進入礦坑。

9、頂板間接充水的礦床:礦層與主要充水含水層之間有隔水層或弱透水層,主要充水含水層位於位於礦層冒落帶之上,地下水通過構造破碎帶、導水裂隙帶或弱透水層進入礦坑。

10、底板間接充水的礦床:礦層與主要充水含水層之間有隔水層或弱透水層。承壓水通過底板薄弱地段、構造破碎帶、弱透水層或導水的岩溶陷落柱進入礦坑。

11、礦床充水因素或礦床充水條件:充水水源、充水通道和影響充水強度或性質的總稱。

12、礦區水文地質問題:主要是由於礦層或頂底板岩層富水性強,斷裂構造帶本身富水且溝通其他水源(地下水、地表水)造成礦井湧水量大或突然湧水而淹井,也有因揭穿老窿水而淹井。包括大水礦床(礦坑正常湧水量在1m3/s以上)、礦坑突水(頂板、底板、斷裂帶、老窿突水)有時也存在礦山供水水源缺乏的問題。

13、礦區工程地質問題:露採礦坑邊坡失穩(崩塌、滑坡),井巷圍岩變形破壞(冒頂、片邦、底鼓等),也包括岩爆、衝擊地壓和凍融破壞等。

14、礦區環境地質問題:地表變形破壞(塌陷、地裂縫、山體開裂失穩、自然地形地貌景觀的改變)、井下安全安全問題(瓦斯、自燃、粉塵、熱害或放射性危害等)、水資源破壞或地下水均衡破壞、水土汙染、土地退化,採礦廢石佔壓破壞土地、植被,廢石堆或尾礦庫失穩等。

15、岩石:是由具有一定結構構造的礦物或岩屑組成的結合體,是岩體的物質基礎

16、岩體:賦存於一定地質環境,含各類不連續面(即結構面)且具一定工程地質特徵的岩石組合體由結構面和結構體組構而成。

17結構面:指在地質發展歷史中,岩體內形成具有一定方向、一定規模(共分5級)、一定形態和特徵的面、縫、層、帶狀的地質介面,如層面、節理、斷層、片理等,又稱不連續面或弱面。野外應對結構面的5個基本要素開展精細測量—結構面產狀,間距,連續性或延展性,粗糙程度、起伏狀況、開啟性、充填狀況及含水情況等。

18、岩體結構:是指岩體中結構面與結構體的大小、形狀及排列組合特徵。包括結構面和結構體二個基本要素或結構單元。

19、結構體:指岩體中被結構面切割幷包圍的不同形狀和大小的岩石塊體(岩塊)和岩塊集合體(ⅰ、ⅱ、ⅲ級結構面切割包圍下)

20、岩體結構型別:根據結構面的發育程度和特性、結構體的組合排列和接觸狀態,將岩體結構劃分為整體塊狀結構、層狀結構、碎裂結構和散體結構等類別。

21、巖組和工程地質巖組:岩石的工程地質組合,每一巖組都有一定的岩石組合特徵及相似的工程地質特徵。

22、工程地質巖組劃分:即是把工程地質性質相近的岩石或岩層組合體劃歸到一起,構成工程地質評價的獨立單元。在進行工程地質巖組劃分時,要特別關注軟弱、鬆散、破碎或具有特殊工程地質性質的岩層,並在工程地質綜合評價時加以全面論證與重點分析。

23、岩體基本質量:岩體所固有的、影響工程岩體穩定性的最基本屬性,岩體基本質量由岩石堅硬程度和岩體完整程度二個因素確定

六、開採技術條件勘查評價的原則性要求

礦區水文地質、工程地質、和環境地質的勘查評價,應結合礦床可能的開拓開採方式進行。

開採技術條件勘查研究應遵循以水文地質(或工程地質、或地質環境)條件研究為基礎,以水文地質(或工程地質、或地質環境)問題為核心,以水文地質(或工程地質、或地質環境)綜合評價為目的的基本思路。對涉及礦山開採安全的評價時,應遵循不利組合原則以保證礦山開採安全。水文地質研究應遵循岩石或岩性—地下水型別—礦體與主要充水含水層的組合特徵—礦床充水因素分析—水文地質模型概化—水文地質計算的基本程式。

礦山供水水源應從水量、水質二個方面綜合評價,其中水源的枯季最小流量要滿足礦山供水需要,水質應符合供水要求。

工程地質評價應遵循岩石—工程地質巖組—岩體—岩體結構—岩體質量—露採邊坡或井巷圍岩岩體穩定(固)性計算、分析評價的基本程式。

露採邊坡岩體穩定性和井巷圍岩穩固性評價,應在岩性劃分的基礎上,根據岩石物理力學性質指標、岩體結構圖面發育特徵,劃分岩體結構型別和岩體質量等級,再進行綜合評價。

一些報告將岩石rqd值、岩石物理力學試驗指標等賦予岩石地層單位的情形,屬概念不清。

五、開採技術條件勘查工作內容和評審重點

(一)專項工作量的審核內容

專項勘查工作專案、工作量以及基礎資料的完善程度,是衡量開採技術條件勘查研究程度的重要指標,是評審的重點,並從下列幾個方面予以重點審核:

1、所設定的開採技術條件和各單項的勘查型別是否恰當;

2、工程布置是否有針對性,專項勘查工作專案是否齊全,工作量是否與勘查型別和目的任務相匹配、相適應;

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