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地质环境论文精选(九篇)

地质环境论文

第1篇:地质环境论文范文

1地质灾害频繁矿山地质环境管理是提高煤矿开采效率的主要措施之一

更有利于我国经济与社会的可持续发展。就目前现状来看,我国针对不同地区矿山地质环境问题制定了相应的管理制度,但是因为各地区矿产资源开况不同,技术与经济水平也不同,虽然取得了一定的成果,但是却也存在改善不合理的情况,部分地区地质灾害出现频繁。例如西北地区生态环境背景脆弱,随着煤矿开采程度的不断推进,当地地质环境受到严重的破坏与损害,影响最为严重的就是废气、废水等无约束排放,对当地空气、土壤以及水体等造成污染,不但威胁了居民生活,同时更是制约了当地经济的持续发展。在我国西南地区地质灾华北地区则多发生土地塌方、滑坡以及泥石流等自然灾害。

2资源破坏严重

一方面,土地资源被破坏。随着煤矿资源开发程度的加深,现在逐渐由传统的浅层开采转变为更深层次的开采,而无论是哪一种开采方式,都会对煤矿周围地质环境造成影响,造成大量土地资源被压占或者被挖损破坏,进而会对矿区当地土地资源造成严重不良影响。另一方面,含水层被破坏。在煤矿开采过程中,需要长期抽排地下水,这样就会导致含水层顶底板结构被破坏,降低周围矿山地下水水位。而地下水位的降低,就会导致矿区周围井泉干涸,以及水质恶化等,影响周边居民的正常生活。另外,煤矿开采过程中排放的废水管理不当,在没有进行任何处理的情况下随意排放入周围水系,很容易造成水环境的污染。另外,煤炭开采过程中经常会排放出瓦斯气体,在换气时必须要对井下气体进行处理,否则就会造成矿区空气环境的污染。

3地形地貌被破坏

在煤矿前期开采过程中,存在很多浅层煤矿进行露天开采,这样在根本上会对当地地形地貌景观造成破坏,较大规模的改变了自然景观的生产活动。另外,对于很多煤矿采空区来说,处理不当经常会形成比较深的露天采坑,或者是危险度高的边坡,对矿区当地生态景观以及植被造成严重的破坏,必须要从根本上进行分析,确定造成地形地貌破坏的因素,并采取相应的改进措施进行管理。

二煤矿地质环境问题治理措施分析

1建立完善管理体系

1.1完善管理机制

一旦矿区地质环境产生问题,对其进行治理就必须要建立完善管理机制,对所有管理行为进行规范,尽量降低能源的消耗。一方面,建立财政体制。即建立完善公共财政制度,将煤矿地质环境问题的治理工作纳入其中,对各地区治理工作的开展提供财务支持。其中对各项资源的使用必须要遵循有偿的原则,对矿产资源使用、水资源使用以及保护等收取费用,并结合不同矿区实际情况要求开采单位缴纳一定资源补偿备用金,保证环境问题出现后治理资金能够有效到位,提高处理效率;另一方面,加强法律制度建设。法律制度的存在是对地质环境治理行为的主要约束手段,结合矿区地质、环境以及技术等特点,对各项法律规定进行适当的调整,逐渐完善管理制度。

1.2明确地质环境管理地位

导致煤矿地质环境问题发生的主要原因就是开采企业过度追求短期利益,忽视了此方面管理工作的重要性。在地质环境恶化后,能够获取的效益降低,不但不会进行治理反而加大开发力度,造成环境的进一步恶化,形成恶性循环。因此,在进行管理时,必须要确定地质环境管理的地位,结合煤矿开采实际情况,制定完善管理方案,对整个煤矿开采过程进行管理,实现资源开发与环境保护相结合。根据矿井采掘生产计划,对各采掘工作面及周围受水害威胁情况进行分析预测,水文地质条件发生变化、接近积水异常区和可疑老空区时,及时提供相关水文地质资料以及处理措施,做好采掘面地质及水文地质预测预报工作。并按照要求编制年度、季度、月度水情水害预报。加强资料、图纸、台账日常管理工作,探放水“有掘必探”落实工作。采掘面物探先行钻探验证,编制探放水设计及安全技术措施,探放水设计基本符合相关规范、规定,有掘必探闭合管理现场落实到位。

2选择切实可行治理技术

2.1煤矿治水管理完成各主排水系统、设施完善工程

一是完成各采区水仓淤泥清理工作,要求在规定时间前全部完成;二是水仓巷道返修治理,根据各水仓实际情况进行扩帮、起底、注浆加固工程;三是各主排水系统水泵、闸阀、管路定期巡查,针对腐蚀性较强的排水点,加强水泵及管路的维护管理,保证排水系统的牢固可靠。另外,还需要完成所有采区地质说明书、开口防治水安全许可评价,并经矿总工程师以及企业地质部会审。分析采区地质、水文地质资料,预测采区涌水量,为采区防排水系统建设,采区安全施工提供基础保障。同时,还需要做好突水应急预案实战演练,提高职工防治水安全意识,根据演练实际情况及时修改、完善应急预案。在矿井目前井下各排水能力的基础上,对主要水仓建立井上应急仓库,储备充足的防治水应急抢险物资设备。每季度末由机电科、调度室、地测科、供应科、安全科、财务科进行全面检查,保证防治水应急抢险物资、设备及时储备到位,实行常态化管理。

2.2矿区环境动态监测技术积极应用

动态监测技术,因此来对整个矿区地质环境进行实时监测,可以对环境各项指标进行详细的评价,进而可以以此为依据来开展下一步治理活动。动态监测技术的应用,主要是通过对环境中各项动态因素进行全面的调查,以此作为该动态监测系统的数据来源,对煤矿开采中各项数据的变动以及分布规律进行总结,例如矿井瓦斯来源、构成、涌出量以及聚集特征等,可以选择更合适的措施对其进行处理,降低对地质环境造成的影响。

三结束语

第2篇:地质环境论文范文

河北渤海新区位于河北省东南部沿海地区,渤海湾西岸,北起歧口河与天津市接壤,南至大口河与山东省相毗邻,北距天津110公里,西距沧州90公里。包括沧州渤海新区所辖范围以及沧州市所辖海域范围(入海12海里),陆域面积3321km2。研究区气候为暖温带大陆性季风型。多年平均气温12.2℃,年平均降水量445.80mm,年平均蒸发量1690.73mm。多年平均日照时数2758.48小时,多年平均无霜期188天。

2研究区第四系含水层特征

研究区第四系松散岩类孔隙水自上而下划分为四个含水层组。第Ⅰ含水层组底界埋深20~30m。以咸水为主,水质结构多为淡水-咸水型或含咸水型。富水性差,单井单位出水量为1~2.5m3/(h•m)。主要接受降水入渗补给,地下水动态类型属强入渗补给—蒸发、开采型。第Ⅱ含水层组底界埋深120~170m。垂直入渗补给条件差,地下径流滞缓,单井单位出水量5~10m3/(h•m)。水质结构多为咸水型。地下水动态类型属弱入渗补给、径流补给、开采-径流型。第Ⅲ含水层组底界埋深250~350m。富水性、渗透性及补给条件较差,单井单位出水量为5~10m3/(h•m),东部沿海一带有咸水分布。地下水动态类型属径流、越流补给-开采型,是沧州市深层地下水主要开采层。第Ⅳ含水层组底界埋深350~550m,局部达600m。渗透性及富水性差,侧向径流补给微弱。单井单位涌水量多在5~10m3/(h•m),局部小于2.5m3/(h•m)。地下水动态类型属缓慢径流、越流补给-开采型。

3区域地质环境问题城市建设和发展

依赖于地质环境,并且无一不将地质环境作为工程结构的地基甚至是结构的一部分,城市发展不可能脱离地质环境而孤立存在,因此,城市发展受到地质环境的制约。渤海新区主要面临的地质环境问题有地下水降落漏斗、地面沉降、海(咸)水入侵、地下水污染、海岸蚀退、沿海风暴潮等。

3.1地下水超采本区淡水资源相对缺乏,随着人类工程活动的不断加强,为了满足工农业及生活用水需求,地下水长期处于过量开采状态,水位持续下降,导致大面积的地下水水位降落漏斗的形成并逐年扩展。浅层地下水以咸水为主,地下水开采以第Ⅲ含水组为主,由于常年超采,地下水位不断下降,形成了沧州市、青县、黄骅相连接的复合型区域大漏斗。根据《河北省沧州市地质环境监测报告(2001—2005)》,2000年12月至2005年12月黄骅、海兴地下水位下降5~10m,年均下降1~2m。沧州漏斗形成于1966年。2005年低水位期-50m封闭线西到任丘麻家坞、沧县崔尔庄、南皮文家庙、献县县城,东到黄骅中捷农场、盐山县城;南到东光与吴桥的交界处,北与青县漏斗连为一体,-50m封闭区面积6528.5km2。据2001-2005年地下水位资料,2001-2002年漏斗中心位于市区石油二勘院内,2002年低水位期漏斗中心水位埋深96.78m,比2000年下降1.61m,2004-2005年该点水位有回升趋势。2003-2005年沧州漏斗中心由市区石油二勘院内转移到沧县东庞河一带,漏斗中心水位埋深由2003年的95.50m降至2005年的100.97m,下降速率1.82m/a,-50m封闭漏斗面积与2000年同期相比扩大816km2。2005年地下水开采量0.70×108m3,与2000年同比减少0.55×108m3。黄骅漏斗形成于1988年,漏斗中心为北尚庄。2005年地下水开采量0.042亿m3,低水位期漏斗中心水位埋深由2000年的60.43m降至68.76m,同期水位下降8.33m,降速1.67m/a;-50m漏斗封闭面积1245.2km2,占黄骅市面积的58%,与2000年同期相比扩大了693.2km2。其漏斗中心水位不断下降,漏斗面积快速扩大的主要原因是大港油田连续、超量开采地下水所致。

3.2地面沉降自20世纪70年代以来,深层地下水大量超采,水位持续下降,形成了以沧州市为中心的区域地下水复合降落漏斗,产生地面沉降。沧州市1970年出现地面沉降,其沉降量为9mm/a;80年代以来沧州地区出现了区域性地面沉降,到1990年地面沉降量大于100mm的面积为7700km,超过沧州地区总面积的1/2,沧州市中心地面累计沉降量为1130mm。据2007年地面沉降监测资料,渤海新区为沧州地面沉要区域,在南大港农场和东常庄分别形成地面沉降中心。南大港农场沉降中心沉降量为1157mm,东常庄沉降中心为832mm,沉降量大于1000mm区域面积28.8km2,800~1000mm区域面积93.2km2,600~800mm区域面积889.6km2,400~600mm区域面积达675.8km2,小于400mm的区域面积达1633.6km2。

3.3咸水入侵沧州市咸水的分布特点是分布广,厚度大。无论水平分布还是垂直分布均属河北平原之最,咸水几乎覆盖全区。咸水体由沿海到内地逐渐变薄,呈一楔形体置于浅层淡水与深层淡水之间,并在青县东北部和狼坨子附近出现全咸区。随着淡水的不断开采水位不断下降,而咸水几乎处于原始状态,咸-淡水之间形成了几米至几十米的水头差,咸水与淡水之间水力条件发生变化,造成咸水入侵。据水质资料分析,区域内深层水Cl-Na型水的分布面积呈扩大趋势。1984年Cl-Na型水的分布范围在青县耿官屯—沧县顺昌屯到黄骅县城—海兴呈口一线以东地区,1989年Cl-Na型水分布范围为沧县顺昌屯到黄骅县城西腾庄子—旧城一带至海兴辛集,面积扩大了686km2,扩大率137.2km2/a。矿化度和氯离子变化反映基本一致。黄骅岭庄以东明显增高,岭庄以西,1986年后东部高矿化水入侵,使其矿化度增高。1989年比1981年增高了0.768g/L,平均每年增高0.096g/L。该现象说明:由于本地区黏性土占60%以上,砂层连续性相对较差,径流缓慢,使咸水入侵滞后于漏斗水位下降一个时段。咸水入侵强烈的边界在距沧州34km的黄骅岭庄附近。

3.4软土环渤海沿海地区软土分布面积达3.4万km2,渤海新区软土分布面积较广,是该区存在的比较严重的地质灾害问题之一。区内50m以上的6个工程地质层中,第Ⅱ、Ⅴ工程地质层为软土。第Ⅱ工程地质层为第一海相层,岩性以浅灰-灰黑色淤泥质土为主,有机质含量高,局部夹粉砂薄层,软塑-流塑状态,中-高压缩性,见水平及波状层理,含海相化石。层底埋深12~15m,东部较厚,底层埋深在15m,多为海相淤泥质,向西埋深减小,埋深在12m左右,上部覆盖较厚的第一陆相层。第Ⅴ工程地质层属于第二海相层,岩性以灰褐、褐灰色淤泥质黏土为主,局部夹粉质黏土,软塑状态,中-高压缩性。层底埋深32~35m,厚度一般为6~7m,上部为第二陆相层,包括末次盛冰期硬黏土和MIS3阶段的河流相沉积,为区域的第一持力层,下部为MIS4阶段的河流相沉积,为区域的第二持力层。

3.5海岸淤蚀黄骅现代沿海海岸线的雏形形成于约1000年前。由于黄骅千吨级码头位于宣惠河的凹岸,海潮沿河上溯,涨落潮水在弯道环流作用下,对凹岸形成强烈冲刷造成侵蚀。对比1954-1985年航片,31年间黄骅沿海冯家堡-狼坨子岸段遭受侵蚀150~350m,侵蚀距离最大位于狼坨子,约350m。冯家堡附近约150m,龙王庙贝壳砂岛向西迁移170m,侵蚀速率8~12m/a。海岸带侵蚀对沿岸建筑造成威胁,并对地质环境造成破坏,加剧了风暴潮灾害。黄骅狼坨子村由于村边海岸不断侵蚀,村东部居民住房逐年被海水冲塌。高潮时村子成了被海水包围的孤岛,1986年全村拆掉800多间房屋,1420人被迫迁到离岸五里多远的新村。海岸线的侵蚀带来潮间带的淤积,老狼坨子附近潮滩近百年来的现代沉积速率约为2~3cm/a,这是该地区晚全新世以来沉积速率的40~65倍,即便考虑现代沉积物尚未经受充分的沉积压实作用,其远大于晚全新世沉积速率的基本特征也是不容置疑的。这充分说明,近百年来老狼坨子地区开放潮坪上部和MHWST(平均大潮高潮线)岸线处沉积环境极其活跃,这主要是近一二个世纪以来人类活动导致沉积加速。尤其是黄骅港导堤建设以来,导堤北侧海域大范围淤积。

3.6风暴潮1953年到2005年河北省沿海共发生风暴潮灾害20余次,其中9216号热带风暴、9711号台风形成的风暴潮、2003年10月11日的风暴潮及2005年8月5日的“麦莎”风暴潮给本区海水养殖业和沿海基础设施造成重大损失。

3.7地下水污染本区的主要污染源为工业污染,农业及生活次之。流经区内的北排河、沧浪渠、黑龙港河支流、宣惠河、子牙新河从上游—中游—下游三个断面水质分析,均为Ⅴ类水和劣Ⅴ类。主要超标项COD、NH+4、挥发酚等。南排河、廖家洼河、捷地碱河为Ⅳ类水。南排河水质较好,从黄骅市北部开始向东1km河段被污染,因受节制闸控制未向外延伸。工作区主要开采深层地下水,其上覆层厚度大,且以黏性土为主,目前尚未发现有大面积污染。浅层地下水防污能力较弱,由于工业、农业、生活污水及咸水淡化站尾水的就地排放,污染较为严重。

3.8其他环境地质问题区内深层地下水氟含量多在2~4mg/L、局部1~2mg/L,普遍偏高。高氟深层地下水作为饮用水源,对人体危害严重,主要表现为氟斑牙、氟骨病。地下水碘含量也普遍偏高,在常郭、中捷农场及以东区碘含量0.6mg/l以上,面积834.4km2。海兴北部、黄骅的旧城、盐山的杨集一带碘含量0.4~0.6mg/l,面积987.5km2。黄骅常郭、大丰庄、海兴东部、盐山东部为重盐渍化区,面积536.38km2。其余为轻度盐渍化区,面积584.85km2。含盐类型以Cl-型、Cl--HCO-3型为主。盐碱土危害作物生长,降低作物产量。盐碱土还具有溶陷、盐胀、腐蚀等不良工程特性,对工程建筑有不利影响。

4地质环境问题防治对策

(1)规划制定合理地下水开采方案,对漏斗区限制开采地下水开采量,在漏斗中心禁止开采地下水,对地下水进行有效保护,逐步恢复地下水位。

(2)针对区内水资源短缺,加强水资源保护,制定出合理的供水方案。引用外流域地表水是解决本区水资源短缺和保证有效供水的根本性措施。

(3)全面、系统评价区域水资源量和水质,制定区域用水总体规划;科学用水,降低生产用水量,提高水资源利用率;加强污水处理研究,提高污水处理水平和排放标准。

(4)加强沧州地区地面沉降机理研究,加强地面沉降监控完善地面沉降监测网,查明地面沉降发展变化动态及趋势。

第3篇:地质环境论文范文

青海省矿山地质环境现状

青海省东部地区采砂场地质环境破坏现状。青海东部地区人多地少,土地利用粗放,可供耕作的土地资源十分有限。加之基础建设又主要集中分布于此,以建材类资源为主的矿产资源开发,导致青海东部地区大大小小的采砂坑场遍布了湟水流域各大支流。不仅挖损、压占了大量耕地资源、破坏了地貌景观,而且造成了大面积的含水层结构破坏和水土流失,严重影响了青海东部地区的自然地貌景观和水土涵养。青海东部地区采砂场主要集中分布于湟水谷地及其支流谷地一带。据调查:区内累计过采面积达13337hm2之多。压占挖损土地、地貌景观改变、含水层结构破坏、水土流失等环境地质问题十分突出。具体表现在以下几方面:采砂过程中,由于地质环境保护等措施缺失或未能落实到位,尾矿随意堆放,采坑不能及时回填处理,致使采区堆积了大量的固体松散物,在挖损、压占大面积耕地资源的同时,也严重阻碍了沟道的泄洪能力,松散而随意堆放的尾砂料为泥石流储备了大量的物质来源,严重威胁着下游居民的生命财产安全;另一方面在开采过程中未能按一定的边坡开挖比进行合理开挖及缺乏必要的安全意识,局部地段已形成高5~20m、长数百米的高陡边坡,在流水侵蚀和重力作用下常失稳致灾坍塌,威胁当地居民安全。

青海省三江源区、内陆河源头区砂金矿区地质环境破坏现状。青海省三江源区、内陆河源头区系纯牧业区,经济发展水平十分滞后,草场植被是当地牧民群众赖以生存和发展的物质基础,畜牧业是当地唯一的主体经济,牧业生产方式以自然放牧为主,经济结构单一。由于江河源头区砂金资源丰富,采金历史悠久,最早可追溯至上世纪20~30年代,受当地丰富的砂金资源的诱惑、经济利益的驱动及当地亟待改变的贫穷落后面貌,同时也限于当时特殊的历史时期,造成矿区长期处于无序的乱采滥挖状态之中,致使原本就很脆弱的原始生态环境及草场植被遭到了严重破坏,自然生态环境日趋恶化。据调查,三江源地区及内陆河源头区的群采砂金活动累计损毁土地面积高达20000多hm2,该类矿山自上世纪90年代末全面禁采关停后,矿山地质环境治理责任人由于历史原因已经灭失。2004~2011年年底,地质技术人员赴野外对已破坏的矿区进行了实地调查。调查成果为:开采方式有两种,即群众性开采及大规模机械化开采。过采区主要分布于河谷开阔处的低阶地及河漫滩地带,地表原始生态环境多为河谷阶地草原和河漫滩裸地,砂金矿过采对矿山地质环境的破坏程度十分严重。过采区内几乎未经过平整,砂堆如山、连绵不断,沟坑遍布、纵横交错。过采区面积1061.6hm2,挖损破坏河道长度数百公里,遗留采金坑塘数以万计,其中大的坑塘长150m,宽100m,面积近15000m2,坑深10m以上。面积在500~1000m2的坑塘更是随处可见,且多呈串珠状相连,坑塘周边的废弃砂砾堆积松散,高出原地面5~15m,与塘底相对高差达10~20m。砂堆数万个,其中高4~23m,方量大于5000m3的砂堆数量众多,高2~8m,方量在1000~5000m3的砂堆遍布过采区,多呈浑圆状,受矿体延展方向控制,部分相邻的砂堆则构成了沿沟谷方向展布的条状砂梁,由于堆弃高度过大,加之近水一侧的侧蚀作用,其顶部多变形开裂,易发生坍塌从而加剧水土流失。

青海省北部煤、铀矿区地质环境破坏现状。青海省北部分布有较丰富的煤炭资源,亟待改变的贫穷落后面貌以及当时特殊的历史时期,导致煤矿的开采长期处于无计划的乱采滥挖状态之中,致使原始生态环境遭到了破坏,自然生态环境日趋恶化,矿山安全隐患随时危及人民群众生命安全。目前该类矿山主要有祁连县默勒煤矿、门源回族自治县红旗煤矿、瓜拉煤矿、西宁市大通煤矿。煤矿区多为上世纪80年代中期群众无序开采形成,历经20多年的反复开采致使矿区地质环境和土地植被遭到严重破坏,生态环境日趋恶化。采煤对区内地质环境的破坏主要表现为对草地土壤层的破坏、地形地貌景观破坏、河流改道、土地生产力的破坏以及由此引发的土壤侵蚀、水土流失等问题。据实地调查,采煤区历经多年的采挖,破坏现象极其严重。主要表现在以下方面:采煤破坏草地数千公顷,以剥离和占压为主。对原有地形地貌景观破坏程度大,采煤矿井和祼露的尾矿堆随处可见。开采方式以井采为主,有硐、竖井、斜井等沿山体走向展布。尾矿堆主要分布在矿井四周,多呈不规则椭圆状顺坡堆放,尾矿堆积较为凌乱,一般高2~3m,最高达4m,直径3~10m,最大达20m。矿井治理和尾矿回填、整平整治难度大。由于采煤弃渣随意堆放引起河道改向,地表水溢流对凸岸的冲蚀作用强烈,致使漫滩面积增大,低洼地多成积水塘。采煤对土地生产力的破坏程度率达80%以上,造成大面积土地沙砾化,水土涵养能力下降。矿井井口四周发育圆弧形崩滑体,地质灾害隐患大。

青海省矿山地质环境治理方法及成效

矿山地质环境治理,是一个地质学、生态学、生物学等多门学科紧密结合的系统工程。矿山地质环境问题以野外调查、分析可行性研究工作为基础,针对不同地层岩性,不同矿种(类),不同规模,不同开采方式,产生的地质环境问题亦不同,工程治理措施和方案也不尽相同。工程治理措施和效果是解决矿山地质环境问题的关键,近年来该类项目得到了中央财政、地方财政资金来源的支持,使矿山地质环境治理工程得以实施,并取得非常大的成果。

砂金矿山地质环境治理方法及成效。通过对青海境内砂金矿区采取宜牧则牧的原则进行了地质环境治理,其主要方法为:首先是通过采取复坑平整措施将过采区高低不平的裸地整理成一定坡度(尽可能平缓)的平顺地面,以减少降水对坡面的冲蚀作用,控制水土流失。其次利用改土、客土回填等手段改善裸地的土壤状况,为没有土壤或母质的裸地坡面创造土壤环境。再通过工程措施、植物生态重建技术、利用人为工程手段或措施在植被恢复困难的裸地坡面上,为植物生长创造与其相适应的土壤环境、水分环境等一系列必要的生存条件,引入先锋群落完成地面的初期覆盖,防止该地区的侵蚀和水土流失,为本地物种的重新侵入和目标群落的形成创造前期条件。治理成效:(1)修复河道确保河流行洪畅通,减少泥石流地质灾害发生的机率。(2)原始地貌得以基本恢复。(3)恢复被破坏的草地资源,使植被覆盖率达到70%以上。

#p#分页标题#e# 采砂(石)场地质环境治理方法及成效。通过对青海东部地区采砂(石)场采取矿山地质环境治理和土地复垦相结合的治理方式,宜农则农、宜林则林的原则,采取了削方、填筑、覆坑平整、客土回填、支渠、农渠、生产路、防洪堤、人工栽植树木等多项治理措施对破坏区进行了治理。取得了以下成效:(1)基本修复了采砂(石)场及其周边的地质环境,消除了地质灾害隐患;(2)有效增加了耕地面积,提高了土地利用价值,促进了地区经济发展,将原本废弃的土地生产力破坏严重的矿山用地建设成为高效、高产、优质的耕地,治理后经济效益十分明显。

煤矿、铀矿山地质环境治理方法及成效。通过青海省煤、铀矿老矿区的地质环境治理项目的实施,采取尾矿回填、整平尾矿恢复原始地形地貌、封堵矿井、整治修复河道、地质灾害防治、人工种草、围栏封育恢复植被等多项治理措施。取得了以下成效:(1)加强洞口围岩稳定性,减少了采矿引发的地质灾害发生机率,防止出现新的偷采盗采行为;(2)基本恢复了原始地质环境,植被得到恢复,原本满目苍痍的地貌得到基本修复。

青海省矿山地质环境治理工程成果

青海省东部地区采砂场矿山地质环境治理工作始于2007年,截至2011年度财政投资投入约13500万元,综合治理面积1666.6hm2,其中新增耕地约33hm2,恢复耕地近133hm2。青海省三江源地区、内陆河江河源头区砂金矿山地质环境治理工作始于2004年,截至2011年度财政投资投入约42000万元,综合治理面积7628.1hm2,其中恢复草地近7000hm2。青海省北部煤矿矿山地质环境治理工作始于2005年,截至2011年度财政投资投入约1000万元,综合治理面积166.6hm2。从2004~2011年下达的矿山地质环境治理工程共计48项,累计投资约5.65亿,预计未来产生社会、环境、经济效益可达到投资的5倍。项目工程量超出原定计划,通过国土资源部、省财政厅、省国土厅、地方政府及国土资源部门验收,48个项目工程质量均达到优良全部通过验收。通过矿山地质环境治理工程有效增强了牧民群众保护生态环境的意识,增进了民族团结,有利于社会稳定。水土流失得到有效控制,生态环境得到明显改善,最终实现土地可持续利用,促进经济、社会、生态的和谐发展,推进社会主义新农村建设,保护人民生命和财产安全,促进生态环境与经济社会的和谐发展。

第4篇:地质环境论文范文

1.1治理目标

矿区位于活鸡兔煤矿边角位置。由于采空区的存在,造成地面裂缝、地面塌陷、残留煤自燃、地下巷道积水,释放大量有毒、有害气体,形成地下污染水体等地质灾害。为了彻底解决采空区带来的一系列地质灾害问题,贯彻政府有关能源开采的方针政策,使区内经济持续、稳定、和谐发展,在治理采空区时回收部分残煤,抵补治理费用,同时剩余的资金可以改善当地村民的基础设施,提高生活质量。本次采空区塌陷地质灾害治理方案本着“以防为主、防治结合、因地制宜、突出重点、综合治理、标本兼治”的原则,其治理目标就是消除地下采空区,回收残煤,避免残煤在地下继续自燃、裂缝漏水、塌陷等灾害的产生,复土造田,保护环境,恢复生态环境。

1.2综合治理原则

综合治理以保护和恢复自然生态环境为出发点,以建设社会主义新农村,改善当地生产生活条件为目标,促进经济与环境的协调发展。在遵守环境保护法、土地管理和建设社会主义新农村总体要求的同时,根据综合治理工程建设特点,提出以下应遵循的原则。

(1)综合治理与社会主义新农村建设相结合。

(2)山水田林路综合治理原则。

(3)生态优先原则。

(4)与主体工程相衔接的原则。

(5)坚持经济可行的原则。

(6)有序实施原则。

2矿区地质环境治理方法

2.1治理方法的确定

根据区域地形地貌,塌陷区分布特征、煤层埋藏特征以及开采现状,设计可采用3个治理方案,分别为钻探注灌法方案、充填裂缝法方案及露天剥挖治理方案。方案一:“钻探灌注”水泥砂浆或粉煤灰砂浆的治理方案在治理区域采用地面水泥砂浆或粉煤灰砂浆注浆法充填采空区、隔离井下火区。地面采用深孔钻机向采空区打钴孔,采用水泥砂浆或粉煤灰砂浆注浆充填,填实灭火隔离区下部采空区,阻止火区自燃蔓延,消除自燃造成的安全隐患。根据充填所需砂源和井下采空区位置,在地面设移动式充填站。该系统特点是将大量的充填材料,利用水力沿管路输送到治理区的采空区。方案二:采用“充填裂缝”法治理区地貌类型大体分为沟壑型、丘陵型及川地型3种地貌类型。对于因井工开采引起的地表沉降、移动、裂缝破坏等现象,依不同的类型分别采用自然恢复、种草及复土等措施。本区由于松散层厚度较薄、地表为丘陵,对采煤引起的塌陷坑及裂缝应采用机械、人工法推高填低,并尽可能地利用电厂粉煤灰充填塌陷坑及裂缝,以达到利于种草植树之目的。此方法需长期重复实施。方案三:对塌陷区残留煤层露天剥挖治理方案采空区内煤层覆盖层较薄,露天剥挖方案就是在采空区范围内自上而下分台阶开挖,露出采空区残留的煤炭后,挖除残留的煤炭,后期用黄土覆盖煤层露头,用开挖的剥离物回填采空区。最后回填开挖坑,平整及再覆盖黄土,并绿化复垦。由于塌陷裂缝区裂隙发育,采用钻探注浆法灭火难度较大,成本较高,只能采用自燃煤层挖除法进行灭火。

2.2治理方法对比

根据活鸡兔煤矿矿区的实际情况,方案一虽然可以治理,但投资大,全部采用本方案企业无法承担,没有产出,没有经济效益,且采空区上部的土地仍然没有得到治理。由于治理区内没有沙源,需另行寻找沙源地,这样虽然治理了老采空区,但又会形成新的生态环境问题。方案二,在下部已无自燃煤层或潜在的自燃煤层时,本方案投资少,见效快,若有自燃煤层或潜在的自燃煤层,如果只采用本方案是不能根治的,随着时间的延续,丨日的塌陷区填平了,新的塌陷区又出现,因而只能作为一种辅助方案。而方案三不需要国家投资,利用回收的残煤价值,补偿灭火施工费用,略有盈余,且治理彻底,覆土造田效果好。显而易见,设计建议根据情况不同采用不同方案,对有残留煤炭资源且煤层正在自燃区采用露天剥挖的方式进行采空区及灭火治理,是最合理的方法。剥挖方法的特点是采空区治理效果彻底,但施工工艺较复杂,前期投资大,适用于采空区距地表近、开挖深度不大、四周有临时堆放剥离物场地的采空区。此种方法可回收部分煤炭资源,以抵补项目投资。矿区采空塌陷区及煤层自燃区特别适宜于利用剥挖的治理方式,其覆存的有利条件有以下几方面。

(1)煤层厚度大、覆盖层薄。2_2煤层在本煤矿内埋藏深15,37?57.27m。煤层平均厚度约4.65m,煤层厚度变化不大,覆盖层薄,规律性明显,结构简单,含一层夹矸,夹矸岩性以泥岩为主,属稳定型煤层。原有的采煤方式落后,小煤矿采用“房柱式”开采,并且开采时间短,煤炭回采率低,可回收的资源量大。

(2)生产剥采比小《在治理塌陷区内,残留煤的平均剥采比约6.0m3/t,剥采比小于10m3/t,也符合国家有关的露采煤炭技术开采条件。

(3)具备外排的条件。在南侧为山坡地形,东南高,西北低,是初始临时外排的良好外排弃场。

(4)水文地质条件简单。本区主要含水层有第四系全新统冲积层孔隙潜水含水层;侏罗系延安组砂岩裂隙潜水和承压含水层,由于煤炭,现已无水。

(5)工程地质条件好。矿区位于鄂尔多斯台向斜东翼陕北斜坡上,矿区基本构造形态为北西倾斜的单斜构造,产状较平缓,倾角在1°左右,区内未见大的断裂及褶曲构造,工程地质条件好。

2.3治理主要工序

地表塌陷的主要原因是:煤矿的采空区及火烧区的存在如果只单纯填平塌陷区是不能根治的,随着时间的延续,丨日的塌陷区填平了,新的塌陷区又出现,长期重复作业。根本治理方法只能是通过把采空区上部的覆盖层全部挖出,重新回填、压实。为达到根本治理的目标,防止残留边角煤自燃,实行“分层剥离、交错回填”的办法,在把采空区上部的覆盖层全部挖出,重新回填、压实的过程中,要清理出残留的边角煤。这样才能彻底避免地表塌陷和残留煤在地下自燃造成对环境的污染。具体方法可归纳出如下步骤。清除表土一剥挖煤层上的岩石一采出残煤一岩石回填一平整压实一表土回填一复垦一生态恢复一社会主义新农村建设。消除表土:就是在开始治理初期,先将治理区地表以下5m的表土取出,单独堆放以备将来复垦时使用。剥挖煤层上的岩石:表土清除以后,剥挖至煤层上部岩石,剥挖初期选好临时外排土场推放,后实现回填。采出残煤:煤层上部岩石挖走以后,收集残余煤柱,运往临时煤场堆放。岩石回填:残余煤量收集完成以后,将最先剥离的岩石回填,平整,压实,使用推土机与压路机共同作业,防止沉降与水土流失。表土回填:岩石回填结束以后,将移走的表土重新均匀平铺在原地表,表土厚度约500cm,以备日后复垦。复垦、绿化:表土回填以后,在回填范围内修筑水渠、堤坝、道路,为复垦做好准备,对其进行种草绿化。社会主义新农村建设:生态环境基本恢复后,山水林田路统一规划,建设日光温室、蔬菜大棚、苗圃、农田,并为治理区农民提供宅基地,建设住宅和公共活动设施。

3治理效果

第5篇:地质环境论文范文

影响因素分析从浅层地温能的两类开发方式分析,浅层地温能地质环境质量的优劣主要取决于地质环境背景条件、区域环境地质问题、浅层地温能开发层的储水空间(第四系及含水层)、浅层地温能开发层的储水能力(水量环境)及影响浅层地温能开发设备运行的地下水水质环境。地质环境背景条件、区域环境地质问题包括的内容很多,在拉萨市对浅层地温能开发有影响的因素主要地形坡度、区域地壳稳定性、各种地质灾害。人类生存与工程活动适宜在一定的地形坡度区域,在这个区域内,人们耕种、建筑各类构筑物都适宜。地形坡度大于这个区域,人类的生活成本就会大幅增加,甚至是不可能生存。对于浅层地温能的开发也不例外,浅层地温能开发的适宜坡度应为0-35°,在这个地形坡度内,其坡度越小,其开发成本也会越小。区域地壳稳定性对浅层地温的开发影响也比较显著,在地震活动频繁,地震烈度较大的区域内,开发浅层地温能的建设及各种设施均会受到影响。地质灾害存在及其危险区域影响地面地表的各类建筑物,同样也影响浅层地温能的开发区。因此,地质环境背景影响因素中,地形坡度越小,其浅层地温能的开发条件越好;地震活动频率越小、地震烈度越小,越适宜于浅层地温能的开发。在滑坡、崩塌、泥石流、塌陷及不稳定斜坡等地质灾害发生地段及其危险区内,浅层地温能的开发条件差,地质灾害的影响区外,浅层地温能的开发条件好。浅层地温能蕴藏于地表以下一定深度范围内岩土体、地下水和地表水中,第四系松散层其储水能力强,渗透系数大,便于热交换;其厚度越大,热交换量越多。因此第四系厚度及含水层总厚度对浅层地温能开发的影响较大,其厚度大,有利于浅层地温能的开发。但是第四系中卵石层的存在对地埋管热泵式开发较为不利,地埋管热泵式开发要求第四系中卵石层厚度要小,卵石层厚度越小对地埋管热泵式开发条件越好。浅层地温能开发层的储水能力(水量环境)方面,在储水能力强的岩土体中,直接利用地下水中蕴藏的热量,进行浅层地温能开发,因此含水层的单位涌水量越大,越有利于浅层地温能的开发。当第四系松散层有一下厚度,含水层厚度小,单位涌水量小时,可利用第四系松散层的储水能力,利用地层吸水能力,交换岩土体中的热量,达到开发浅层地温能的目的。因此岩土体的回灌率越大,越利于开发浅层地温能。地下水位年下降幅大小对浅层地温能开发也有一定影响,其降幅越大,浅层地温能的开发条件越差。地下水水质环境情况对浅层地温能开发影响主要在设备运行方面。国家地下水质量标准中将地下水质量划分为五类,一、二、三类水中各组分含量适用于集中式生活饮用水水源及工、农业用水。随着水质类别的提高,水质变差,水中浑浊度以及其它组分含量大,易沉淀于开发设备中,影响开发设备的运行,对开发浅导温能也不利;同样地下水受污染与地下水易结垢也是影响开发设备的运行,从而影响浅层地温能的开发。

2地质环境质量因素层次分析法

2.1地质环境质量影响因素的层次性影响地质环境质量的因子具有层次性特征。地质环境背景条件、区域环境地质问题、浅层地温能开发层的储水空间(第四系及含水层)、浅层地温能开发层的储水能力(水量环境)及地下水水质环境是第一层次的因子,它们又包含有几个第二层次的因子,如地质环境背景条件包含地形坡度、区域地壳稳定性、地质灾害等,而第二层次因子中又可能包含几个第三层次甚至更低层次因子。为避免参评因子过多,致使各因子的权重分配过小,主要因子作用不突出,进而造成评价结果失真,本次评价采用两个层次评价(二级评价)即可。由于影响浅层地温能开发地质环境质量的因素较多,为突出主要因子的作用,避免参评因子过多造成评价结果失真,每个一级评价因子下以选取3个二级评价因子,共选取12个二级评价因子进行评价。

2.2评价指标的量化分级评价因子按其对地质环境质量正负效应的不同可分为正效应因子(正因子)和负效应因子(负因子)。所谓正效应因子指地质环境质量随因子指标值的增大而变好,如单位涌水量等;负效应因子指地质环境质量随因子指标值的增大而变差,如地形坡度、区域稳定性的地震烈度等等。正、负因子指标的量化方法不同,负因子直接采用其特征值,正因子采用特征值倒数或其它变数。

2.2评价因子权值的确定地质环境质量评价因子的贡献大小不同,对各因子具有权衡轻重作用程度的数值称为权值,因此求权值的过程就是对不同因子间重要性程度的分析过程。权值的确定有多种方法,如层次分析法、专家直接经验法、调查统计法等。其中层次分析法是较为理想的分析方法,它是通过组织经验丰富的专家,集中群体智慧,对各评价因子的相对重要性进行评估打分,然后通过层次分析运算得出各评价因子权重。拉萨市浅层地温能开发综合地质环境质量评价因子权值采用层次分析法确定。

3模糊质量指数与模糊数学模型的构建

3.1模糊质量指数利用GIS的属性赋值与空间分析,对地质环境质量评价区进行网格划分,在划分出的每个网格内,根据选定的地质环境因子,建立因子隶属度函数和评价矩阵,并进行模糊综合运算,计算出各网格单元的模糊质量指数(FQI)值,模糊质量指数(FQI)值的大小反映划分的网格内地质环境质量的优劣,FQI值越小,评价网格内的地质环境质量越好,反之FQI值越大,评价网格内地质环境质量越差。

3.2评价因子隶属度的确定隶属度是反映评价指标隶属于各种地质环境状态的程度,一般由隶属函数确定,它是用来定量描述评价因子对地质环境质量级别隶属程度大小的函数形式。由于影响地质环境质量因素的相互作用、影响及地质环境本身的复杂性和模糊性特点,针对拉萨市地质环境质量影响因素特征,构造半梯形分布隶属函数。下面以地质环境背景与环境地质灾害中的二级因子地形坡度为例构建的隶属函数。

4评价结果

通过对拉萨市浅层地温能开发利用地质环境影响因素的分析,构建模糊数学模型,计算划分的各网格单元的模糊质量指数值(FQI),利用MAPGIS的数字地面模型子系统,对拉萨市评价区绘制了模糊质量指数等值线,划分出环境质量评价分区图。从拉萨市浅层地温能地质环境质量评价图看出,开发浅层地温能的地质环境质量差和较差区分布在山前和沟谷内的滑坡、泥石流及崩塌分布区前缘,易于受地质灾害的影响区。地质环境质量中等区位于较差区的,少量位地山前,该区受地质灾的影响为中等。而地质环境质量良好和优等区分布于拉萨河谷两岸,该区内地形相对平坦,区域地质环境稳定,地质灾害少,第四系厚度大,水量丰富,地下水水质较好,适宜于浅层地温能开发。

5结语

1)影响浅层地温能开发的地质环境因素很多,本次评价第一层次考虑了地质环境背景与环境地质灾害、第四系及含水层环境、水量环境及水质环境四大因素,第二层次选择地形坡度、地质灾害等十二个因素的影响。

2)本次评价的地质环境质量是针对浅层地温能开发利用方面而进行,因其考虑的因素不同,针对的问题不同,因此与一般意义上的地质环境质量有所区别,评价的结果也不同。

第6篇:地质环境论文范文

论文关键词:主成分分析法,水质评价,扎龙湿地

 

湿地水环境系统是一个丰富完整的生态系统,是自然界最富生物多样性的生态景观和人类最重要的生态环境之一。因此选择适当的评价方法,对湿地水环境质量进行评价与分析显得尤为重要。湿地的水环境状况受多种因素影响和控制,各参数之间相互影响、相互制约,故有必要对其进行多种参数的综合评价[1]。目前常用的水质评价方法有简单指数法、综合污染指数法、模糊数学法等,但不能有效提取现实污染因子[2]。

主成分分析法(Principal component analysis)是将多个指标标准化为少数几个综合指标,简化了统计分析系统的结构,它是在确保不损失原有信息的前提下,将多种影响水质的指标重新组合成一组新的、相互之间无关的、较少的综合指标,来反映指标的信息环境保护论文环境保护论文,以达到降维、简化数据和提高分析结果的可靠性的目的[3]。Wenning[4],Battegazzore[5],Voutsa[6]等早于1994年和1995年已经将主成分分析方法广泛应用于流域水质分析评价中;刘小楠[7],万金保[8]等人分别利用主成分分析法对河流水质进行评价论文的格式期刊网。然而,在扎龙湿地水质监测评价方面,大多数研究限于湖库富营养化及单一指标的监测和评价,大多采用某一指标超标率进行报道,对扎龙水环境进行综合评价,除周林飞等采用灰色聚类法对其水环境质量综合评价,也未见其他报道。文中采用SPSS软件,参照主成分分析建模的基本原则和步骤,探究扎龙湿地水环境恶化的主要污染成因和主要污染断面,以期为扎龙湿地水环境治理提供有力的理论支持。

1 水质评价中的主成分分析

主成分分析法是一种数学变换方法,它把给定的一组相关变量通过线性变换,转化为一组不相关的变量(两两相关系数为0的随机变量),在这种变换中通过保持变量的总方差不变,同时使新变量具有最大方差,称为第一主成分;具有次大方差,称为第二主成分。依次进行,原来有M个变量就可以转换出M个主成分,方差逐渐减小且与此前的主成分都不相关[9-10]。原始变量:X1, X2 , X3 环境保护论文环境保护论文,X4,…,Xm; 主成份:Z1, Z2 , Z3 ,Z4,…,Zn,则各因子与原始向量的关系可表达成[11]:

X1=B11Z1+B12Z2+B13Z3…B1nZn+e1

X2 =B21Z1+B22Z2+B23Z3…B2nZn+e2

X3 =B31Z1+B32Z2+B33Z3…B3nZn+e3

Xm=Bm1Z1+Bm2Z2+Bm3Z3…BmnZn +en

写成矩阵形式:X=BZ+E

主成分分析法在水质评价中主要体现在以下两个方面:一是建立综合评价指标,评价各采样点间的相对污染程度,并对各采样点的污染程度进行分级;二是评价各单项指标在综合指标中所起的作用,指导删除那些次要的指标,确定造成污染的主要成分[7]。

假设有n个水体样本,每个样本共有m个监测指标,则可构成n×m的数据矩阵(n<m):

具体分析步骤如下:

a)将各变量χnm标准化以消除量纲影响。

b)在标准化数据矩阵的基础上计算原始指标相关系数矩阵R。

c)求相关系数矩阵R的特征根和特征向量,确定主成分。

d)确定主成分的个数。

e)确定综合评价函数。

2 扎龙湿地水质评价

2.1 样本点及监测指标的确定

扎龙湿地位于松嫩平原乌裕尔河和双阳河下游,黑龙江西部,地跨齐齐哈尔市、大庆市、富裕县、林甸县、泰来县,地标为 E:123°51′-124°37′,N:46°48′-47°31′。该湿地面积2,100 km2环境保护论文环境保护论文,属于中温带大陆性季风性气候,年均气温2℃-4.2℃,1月极端最低气温-43.3℃, 7月极端最高气温39.0℃,年均降水量402.7 mm。典型沼泽植被为芦苇、苔草,其中芦苇湿地面积占80-90%[12]论文的格式期刊网。扎龙湿地是我国最大的以鹤类等大型水禽为主体的珍稀鸟类部级自然保护区,丹顶鹤最重要的集中繁殖栖息地。近年来,旅游开发及湿地周边工业废水和生活废水的排放,天然降雨量与上游来水量减少等诸多原因导致扎龙生态系统遭到破坏,因此综合系统评价扎龙湿地的水质对丹顶鹤的繁衍保护,及创造人类良好的生活环境尤为重要。

依据地表水监测采样断面布设原则,于扎龙湿地流域布设代表性水质监测8个断面,选取Mn、Pb、Zn、Cu、SS、硫酸根、总磷、磷酸根、酚、TOC、总氮、氨氮、硝酸盐氮、亚硝酸盐氮共14项监测指标进行监测评价。监测断面信息如表1所示:

表1 监测断面信息

Tab.1 sampling information

 

序号

名称

地标

季节

Temp/(℃)

DO/(mg/l)

Ph

A

龙安桥

E:124°22.791′, N:47°21.752′

20.2

12.39

7.63

B

东升水库

E:124°29.826′, N:47°18.025′

19.02

11.5

8.5

C

龙湖

E:124°12.750′, N:47°10.796′

17.39

12.52

8.96

D

仙鹤湖

E:124°13.950′, N:47°11.727′

19.05

7.88

8.36

E

克钦湖

E:124°18.793′, N:47°20.187′

17.94

13.08

8.44

F

特勒桥

E:124°00.790′, N:47°00.202′

20.06

13.21

8.54

G

林甸排污口

E:124°50.214′, N:47°10.487′

20.69

6.96

8

H

翁海排干

E :124°13.813′, N:47°15.281′

20.04

第7篇:地质环境论文范文

1.1搬迁治理工程体系主要是在地质灾害监测系统发出的信号的基础上,对所指定的灾害隐患区域的危险点进行综合分析,如果确认其危害性较大且发生的概率也较大,则应采取相应的措施,即搬迁避险或者其他合理的灾害预防或消除措施。如果条件具备的前提下,灾害治理、灾后重建以及地质环境利用等可以进行综合考虑,以达到灾害防治和环境利用的双重目的。

1.2应急处置体系在充分利用当前先进的科学技术资源的基础上,从重大地质灾害应急处置的导向出发,逐步建立起一个系统、科学、高效的地质灾害应急处置体系,使其能够在灾害发生后,可迅速进行响应,并能够将灾害引发的损失降低到最小。

1.3科学技术研究支撑体系科学技术是第一生产力,任何工业的发展和社会的进步都离不开科学技术的进步,地质灾害防治同样离不开科学技术,为了更好的制定出一套完整、高效的灾害防治体系,需要从如下几个方面进行科学技术的研究支持,如监测预警系统的开发,地质灾害成因和内在机理的研究,地质灾害应急处置的模拟和仿真系统的开发等。

2区域地质环境利用评价体系

区域地质环境利用评价主要是考虑到工程地质工作的公益性、基础性和服务性等特点,通过开展不同力度的地质勘查和环境情况调查,得到地质环境安全情况和地质灾害的可接受情况,最终得到该区域地质环境的可利用情况,使其能够充分的得到利用,服务于人类社会和经济的发展,又能够把地质灾害的发生概率和危害性降低到最小。而其中一个很重要的方面就是区域环境评价工作。区域环境评价的结果要有实用性和可行性,不仅仅能够满足地质灾害的危险性调控的目的,还应满足地质环境的可持续利用的要求,这就需要工作和研究人员尽可能的脱离传统稳定性研究的束缚,积极探索出更为合理的地质环境评价方法。

本文为此初步提出的环境利用评价体系主要包括如下几个方面:(1)区域地质环境的质量评估;(2)区域地质环境功能划分;(3)雨区地质环境工程容量评估;(4)地质灾害防治风险调控评价。上述每个方面都是围绕区域地质环境可持续利用和开发这一根本目的的要求。但需指出,在实际的情况下,还应充分考虑具体区域地点的特点和服务对象的不同,而对上述评价体系进行完善或微调,以便更加适应当地的实际情况。

3结语

第8篇:地质环境论文范文

关键词:水工环工程;岩土工程;理论体系;应用;发展

中图分类号:F407.1 文献标识码:A文章编号:

1水工环地质及岩土工程理论体系的形成

1.1水文地质核心理论的形成

水文地质工作在20世纪70年代水文地质核心理论是科学技术找水理论,找水工作遍布于祖国大地的每个地域,积累了丰厚的地下水资源成果资料。渐渐地水文地质的核心理论进入了生态环境水文地质新阶段,如今,当代水文地质理论的应用全面进入了水资源科学调配、科学管理、科学利用、水文地质理论已形成了水文系统与生态环境系统以及技术量化与社会以人为本的良性循环协调系统。

1.2工程地质核心理论的形成

我国工程地质工作是在新中国成立以后开始起步的。从工程地质缺少到基本适应各种复杂地质条件的大型工程建设的需要,又从基本适应到完全满足国民经济建设所有部门的需求,尤其是工程地质勘察工作为水利工程、电力工程、铁路工程、港口桥梁、隧道工程等大量重大项目的工程地质勘察工作发挥了超前性、全面性和广域性的服务功能,其理论成果为规划、设计、施工提供了科学依据。

1.3环境地质核心理论的形成

中国的环境地质工作是20世纪80年代开始的。我国实行改革开放以后,工程建设进程加快,人口与资源环境的矛盾日益突出。从农村到城市,表现在地表水与地下水水质恶化、地面沉降、矿山及山地区域的透水事故、崩塌、滑坡、泥石流等问题频发,西北草原沙漠盐渍化等生态环境地质问题凸显。环境地质工作的主要工作目标与任务:开展环境地质调查,制订治理地质灾害规划及其对策。

2岩土工程地质核心理论的形成

我国岩土工程自改革开放以来,就把岩土工程与工程地质环境相结合,形成生态岩土工程,并在水文地质学、工程地质学、土力学、岩体力学等学科基础上,与土木工程学互相渗透,已形成了一门新的具有边缘学科性质的独立学科。学科通过高新技术与高新理论的发展,基础理论与应用技术相辅相成,相互促迸,形成了一个综合化、分层与深层化完善的新理论与新技术创新体系,并且与世界接轨。从岩土工程建设项目立项、勘察、设计、计算、施工、监检测量、材料设备维护等均建立绿色环保、生态环境岩土工程总成。

2当代水工环地质及岩土工程理论体系应用及发展

2.1水文地质理论体系应用与发展

我国水文地质理论体系在20世纪70年代初期就基本形成。核心理论以找水打井应用技术为中心,为工农业、国防现代化建设、国家重点建设项目服务做出了巨大贡献。20世纪70年代至80年代我国水文地质核心理论与应用技术得到飞跃性发展,基础理论与应用技术指导全国性地下水资源调查、勘查、监测与保护,取得的成就巨大。

水文地质学理论体系应用与发展为多学科交叉渗透成为主流,20世纪90年代中期开始至今水文地质学的理论发展与相关类学科交叉渗透与融合已得到了全面广泛地应用和发展。现代水文地质学与现代科学紧密结合,如系统论、信息论、控制论及相应产生的系统科学、环境科学等,对水文地质学的发展产生了一系列重大影响。现代应用数学与水文地质学的结合,特别是数值模拟方法得到普遍应用,模型研究成为水资源研究的主要内容,使水文地质学从定性研究发展到定量研究的新阶段。许多新的分支学科的产生与发展,如岩溶水文地质学、遥感水文地质学、环境水文地质学、医学环境地球化学、污染水文地质学以及数学水文地质学、水资源水文地质学。新技术、新方法都得到普遍应用,推动了水文地质学的发展。水文地质学应用于城市,为城市水资源规划与管理的决策起到了先导作用。

水文地质学应用于农业,有效利用地下水解决农作物及植物生长需水短缺的问题。水文地质学科为生态农学、土壤学、乃至农作物及植物基因改良技术起到了推动进步发展的作用,生态农业试验基地硕果累累。

水文地质学与岩土工程建设息息相关,特殊岩溶及岩溶地下水问题是当代水文地质研究的主题,特别是岩溶复杂的桩基础工程更不可忽视。水文地质学科在工程建设别是地下工程中的各个领域都是不可或缺,众多的地下建筑工程与相关水文地质问题的出现,或者水文地质问题的修复,都有应用专门水文地质学科技术与其他学科技术交叉的水文地质工作共同解决实际问题的可能。

2.2工程地质及环境地质理论体系的应用与发展

我国工程地质理论体系应用早于环境地质。1949年至1979年为工程地质理论体系应用与发展期的启蒙至初期阶段,称为奠基阶段,主要以工程地质学科为主的理论应用体系。基本工程地质勘察经验成果应用到工程地质这门学科从理论上和技术上不断发展革新,这个时期我国国民经济建设规模不大,环境地质问题不突出。自1979年至今改革开放的30年中,工程地质学科的发展进入了高层次的活跃阶段。在这个阶段中,我国进行了大规模建设,是国民经济与工程建设快速发展的时期,然而也是人口与资塬环境矛盾日益突出的时期。工程活动的空间和规模迅速增大,从而产生了环境地质问题日益突出。

当今强大的工程地质学活力,来源于广大工程地质科学技术工作者在复杂的环境地质条件下,解决了众多地质问题,从而产生了土体结构力学、土体水文环境地质学、地质灾害环境学、城市工程地质学、城市环境土工学、矿山环境地质学等学科,发展了工程地质,解决了工程地质与工程建设脱节问题。应用工程地质学的新目的与任务使工程建设和运营最大限度地并保护环境长足发展。当今,工程地质与环境地质学吸收现今科学思想丰富自身理论,深入土木工程的各个领域,为国家国土规划与资源开发、城乡一体化的各类工程建设和地质灾害防治及地质环境保护,还为地质灾害所造成的人身安全、财产安全问题的急救抢险以及灾后的经济评估或者灾害后的恢复重建等系列的环境地质技术工作,提供了强有力的技术支撑。

我国当代环境地质学科技术与理论水平已达到世界行列标准。当人们认识到资源耗竭和生态环境的不断恶化将危及人类的生存与发展时,可持续发展的理念应运而生。城市环境地质理论的发展依靠得天独厚的现代城市标准发展空间与现代科学新理论新学科紧密结合,如系统论、信息论、控制论及相应产生的系统科学、环境科学、信息科学等,对环境地质学的发展起到了极为重要的影响。

2.3岩土工程理论体系的应用与发展

我国的岩土工程工作是改革开放以后全面深入到土木工程的各个领域中的。岩土工程学是一门新的具有边缘学科性质的独立学科。它是工程地质学和水文地质学的分支,是把工程地质和水文地质的基本原理、方法和手段应用到工程建设诸多领域。在工程建设中,他与其它相关学科交叉渗透,高度集成与应用后形成岩土工程。我国岩土工程应用理论步入到法规技术标准后相应的建筑工程技术质量审查机构已成立,建立了执行建筑施工图审查标准办法,配套的岩土工程各类技术规范与规程及其法规三十余部相应出台。实施岩土工程及注册师制度后,打破了过去专业过细过窄的界限,拓宽了岩土行业技术人员全面掌握多学科知识,同时拓宽了技术知识服务领域,全面提高了岩土工程专业技术人员解决实际问题的能力。我国岩土工程与世界同步发展,已进入到第四次浪潮。

纵观岩土工程学科及其技术理论上有的发展与创新。横观岩土工程在诸多领域仍然研究不足、探索不清。基础施工中涉及岩土结构、地下水问题解决不准。例如,湖北劲牌有限公司保健酒基地二期联合车间工程地下建筑抗浮问题。因地下水问题评价不清。基坑周边地下水补给、排水条件未查明而未提供抗浮水位,也未作抗浮设计,更没有施工抗拔桩,地下室的地下基础为梁板式钢筋砼筏基基础类型。一栋四层的车间工程主体完工后,因地下水作用使地下室整体上浮,梁板开裂,后经处理基础的修复费用达数百万元。

3结语

水工环地质与岩土工程两个专业学科都是地球地质大学科的支学科,两个支学科的共同持点与目标相互一致,都是怀抱地球,面向大自然,为地球的永生及人类与大自然生命的存在,用自身的科学理论与工程实际相结合去了解自然与改造自然。这就是本行学科共同持点与目标。水工环与岩土学科的理论体系一脉相承,互为一体,谁也离不开谁,同属自然科学。用学科过硬知识与技术解决工程建设中的实际问题,学科的理论体系还得依靠多支学科合作,进一步发展,技术创新,理论创新,水工环与岩土工程技术工作的理论与实践水平都将有新的重要突破。

参考文献

第9篇:地质环境论文范文

关键词:地质调查技术方法 材料收集

一 地质调查的技术原则

1.1 收集材料,遥感解译现行多学科结合

工作前先收集资料,在进行遥感图像解译,从中最大限度地提取有关地貌、地层、结构、水文地质、工程地质、环境地质、植被以及生态环境地质等相关信息。根据所提取信息研究各种地质体、环境地质现象、植被的时空分布及其相互关系,推断地质环境的地质作用过程、演化及其动态。

1.2 新技术 新方法、新理论综合运用

遥感解析、综合性地面调查、实验测试、地下水动态长期观测、建立数据库、综合研究及报告编写、图件编制等技术路线及方法,引进一些先进的理论和技术方法,如“3S”技术应用、建立数据库、数字化成图、地下水系统的建立、以系统论为纽带连结贯穿整个报告章节的始终、运用数值法计算水资源、采用模糊数学法方法评价水质、采用层次分析法评价生态地质环境、利用电脑制作各种模型、多媒体制作等。为充分论证该区域地下水资源潜力与生态环境地质提供了可靠的依据和先进科学技术手段,使我们的工作做得更快、更精、更好。

1.3 控制与重点调查相结合

确定部分用水量大、生态环境地质问题较多的地区作为重点调查区,其它地区作为控制性调查区。结合遥感解译成果,按精度要求开展野外综合性调查工作,控制调查区以遥感解析成果为主,选择适当路线补做水资源潜力与生态环境地质调查工作。重点侧重于水资源与地质环境对生态的控制作用的调查研究。即在生态地质环境中最积极、动态变化强、具有生态意义的地下水、岩土体、植被、化学元素的现状、特征、演化规律及人类活动对区域生态地质环境的影响极其相互作用、影响程度等,地质灾害频繁、生态环境脆弱的地区进行重点调查,即反映出普遍性,又反映出其特殊性和重要性。这样获取的成果翔实、可靠、有代表性。

1.4 由表及里 由浅入深的分析

工作中要采取智慧集结、思维互补、预案优化、认同便捷、决策共识的方法,努力研究辩证唯物主义哲学,学习、获取、创造多方面更新的知识科学思想、能力、方法、理论、技巧,充分具备科学的生态地质环境世界观和方法论,揭示地质环境发展史,善于解决矛盾,抓主矛盾。充分抓住水资源潜力与生态环境地质条件这一具有特殊意义的关键问题,进行深入调查研究。凡是与地下水资源开采潜力与开采模式及地下水开发有关的生态环境地质方面的问题,都进行准确具体、深入细致调查研究,与此相关的作为一般性调查。既考虑组成生态地质环境的有利因素和不利因素,又确定人类活动是主导因素,既考虑各因子在生态地质环境中所处位置及作用。有考虑各因子之间互相影响和相互联系,还用发展辩证的眼光,观察生态地质环境的变化规律。充分做到由此及彼,由表及里,由浅入深,由疏到密,由未到已知,由现象到本质,由实践到认识及编测结合的原则部署路线,进行区域水文地质调查和生态环境地质合调查,调查精度为1/25万。

1.5 多学科结合

以第四纪地质、水文地质、环境地质、生态系统理论为分析基础、进行综合分析研究,以生态学、系统学、水文学、环境学、农业科学理论为指导,工作中采取地质学、植物学、地貌学、生态学、环境学、灭害学、农业学、旅游学、医学地质学、资源学及其其它有关地球科学等多学科、多方法、多功能、多目标、多观点、多手段、多内容、多因素、多层次、多角度、多形式、综合交叉结合、互相渗透、互相影响。既横跨现代最新科学、先进科学、自然科学、地质科学、生态科学、社会科学之间的大边缘的强有力结合,对水资源和生态环境地质质量进行分析、研究、评价、分区、预测。

1.6 基础性 公益性原则

地质调查所进行的各项工作严格按国家有关规范、规程要求执行。工作结果如实反映区域生态环境地质与资源的现状,研究并说明了生态地质环境地质与资源的现状,研究并说明了生态地质环境各主要组分特征,客观、科学、系统地反映人类活动的生态地质环境空间状态。这些工作都是基础性公益性战略性综合性调查任务。都是为地方经济发展、城市建设和农业可持续发展进行调查、论证、管理等来制定翔实、准确、可靠的宏观规划和决策,并提供丰富的地质资料。

二 地质调查的技术方法

2.1 收集资料

众所周知,科学的报告和图件决不是任意臆想,而是通过多种手段和方法进行调查,在拥有充分的大量的实际资料的情况下,以现有的科学成果为基础,对事物和问题进行高度的分析总结。不言而喻,收集资料是野外生态环境地质调查工作不可缺少的一环,是直接关系到野外工作成果好坏的重要和关键,所以收集资料是十分必要的。

要收集资料的很多,内容繁杂。主要包括;工作区的市(县)志,水田面积、机电井分布、地下水下降、洪水、水土流失、江岸坍塌、农田水利建设、地下水开发状况、地表水资源量、开采量、堤防工程现状及堤防工程建设长远规划、水利发展长远规划、水利志,土地利用现状、土地利用总体规划、统计年鉴,部级省级,市、县环境保护区资料和环境质量报告书,水文气象资料,地质矿产分布规律,矿产存储量,矿产开发管理规划,农作物种植区划、农业综合发展远景规划、中低产田改造、绿色食品周边环境调查研究、土壤微量元素养分分析普查报告、水土流失、土地沙化、盐碱化、农药化肥施用量统计。土壤改良,市政经济建设规划和市政经济建设发展长远规划、矿山地质灭害资料、水资源开采量、单井涌水量、水质分析资料、排污量、水源深井地质结构图和深井运行参数检测资料,植被分布及演化,基础地质、水文地质、地球化学等等。

2.2 遥感解译

一般来说,生态环境地质的工作区面积大,地形地貌复杂,开展遥感解译提高了工作精确,加快工作进度,同时对全区的地址、地貌、构造、区域水文地质条件、植被、水系、矿产及生态地质有一个区域性的认识。能精度较高的定位、定量到地块,提取多种信息,拓宽视域,有效地分置野外工作,减少工作量,提高成果质量。分析现有数据的时相、质量。如果为1/5O万的工作区,则应用1/25万地形图校正,然后经过重采样、图像增强、制作1/50万生态环境地质调查遥感影像图。建立解译标志,并进行解译。利用一体化的RS与GIS技术,采用人机交互的作业方式,实现土壤、植被信息的快速提取,即遥感数字影像――人机交互判断――计算机量测汇总――数据的有机综合。

2.3 地面调查

(1)观测路线布设①沿生态地貌变化显著方向布设,②沿垂直河谷、沟谷和地下水露头多的地带布设③ 沿含水层(带)走向布设。

(2)调查点布设。① 地貌、生态地貌分界线和自然地质现象发育处,②地层界线和岩性、岩相变化带,③植被、土壤类型变化处④井、泉、钻孔和地表水体等处布设。