铜矿资源开采的地质风险与管理研究

摘要：铜矿资源需求持续增长，开采活动日益频繁，也伴随着一系列地质风险发生，比如地表沉降、地下水污染、地面坍塌等。为了提高铜矿资源开采过程的安全性，必须加强地质风险管理和防范。在本文中针对常见的地质风险进行了研究，并提出了管理措施，希望对铜矿资源开采过程的安全和高效有所帮助。

关键词：铜矿资源；开采；地质风险；管理

铜矿资源是现代工业发展中不可或缺的原材料，随着社会不断发展，对于矿产资源的需求也在与日俱增。随着铜矿资源开采活动的不断深入，地质风险也逐渐显现，比如地表沉降、地下水污染、地面坍塌等，一旦发生地质风险事故，会威胁到矿工的生命安全，也会对周围生态环境造成不可逆的影响。深入研究铜矿资源开采中的地质风险及有效的管理措施，对促进铜矿资源的可持续利用具有重要意义。

1铜矿资源开采的地质风险

1.1地表沉降

地表沉降式铜矿开采中常见的地质风险之一。在开采活动中，随着矿石的开采和运输，地下空间面积逐渐扩大，周围岩石和土壤失去支撑，原有的力学平衡状态被破坏，容易发生沉降。当地表发生沉降时，主要表现为地面塌陷、裂缝或整体下垂，对地表建筑、道路以及农田的基础设施造成破坏，也会对地下水位造成一定影响，导致水资源分布不均，并对周边生态环境带来长期影响，比如地形的改变、土壤结构和肥力破坏等[1]。

1.2地下水污染

地下水污染也是铜矿资源开采中的地质风险。在开采过程中，矿石中的一些有害物质会进入地下水系统中，造成水质污染，比如重金属、硫化物、氰化物等，都会对人体和生态环境造成危害。一旦地下水污染，周边居民无法正常饮用，受污染的地下水也无法用于农田灌溉，导致农作物减产甚至绝收。

1.3地面坍塌

在铜矿资源开采过程中，地下空间破坏达到一定程度时地表支撑力不足就会出现地面坍塌现象。当地面坍塌发生时，会伴随着巨大的声响和震动，甚至在瞬间形成一个巨大空洞，周围的岩石和土壤也会随之滑落，形成滑坡或泥石流等次生灾害，所以地面坍塌的破坏力巨大且难以预测。地面坍塌也会对现场人员和设备安全带来威胁，周边的建筑物以及其他基础设施也会被破坏，必须加强地质风险管理，降低地质风险造成的影响。

2铜矿资源开采的地质风险管理措施

2.1加强地质灾害评估与监测

铜矿资源开采之前，必须对矿区进行全面的地质灾害评估，识别潜在地质风险。技术人员应该根据矿区地质条件、矿床类型以及开采方式等确定评估方法和技术手段，保证评估结果的准确性。在地质灾害监测方面，应该建立完善的监测体系，对矿区采取实时监测方式，包括地面位移、地下水位以及地应力等指标的监测，加强监测数据分析和处理，以便及时发现地质灾害征兆，提高预警和应急响应能力[2]。

2.2合理规划与开采设计

为了降低铜矿资源开采引发的地质风险问题，必须合理规划与开采设计。在规划阶段，应该根据地质灾害评估结果和市场需求确定开采规模、开采方式以及开采期限等。在开采过程中也要考虑矿区的地质条件，确定合适的开采工艺和设备，保证铜矿资源开采过程的安全性。为了矿区的可持续发展，要避免过度开采和破坏性开采行为，并在不影响生态环境和地下水资源的基础上进行开采活动。通过合理的规划与开采设计，可以降低铜矿资源开采过程中的地质风险问题，实现经济效益与环境效益的双赢。

2.3加强地质勘查

地质勘查可以使技术人员更好地了解矿区地质条件，比如矿区的地质构造、岩性、水文地质条件等，这些数据信息可以作为开采方案和应急预案制定的重要依据。在地质勘查过程中，可以采用物化勘查法、数据采集法等，比如物化勘查法，可以通过测量岩石的物理化学性质，分析矿区岩石的成因、演化历史等，帮助技术人员了解矿区地质背景和矿产资源分布。数据采集法可以借助先进测量仪器和设备获取更加全面准确的地下空间信息，为矿体建模和开采设计提供依据。

2.4建立预警与应急响应机制

为了有效预防地质风险对铜矿资源开采活动造成的影响以及保障人员安全，必须建立预警与应急响应机制。企业应建立完善的预警系统，根据地质灾害监测数据和分析结果实时评估地质风险状态。一旦发现潜在的危险或异常情况，预警系统应及时发布预警信息，提醒相关人员采取有效应对措施，确保自身安全。同时，企业要制定地质灾害应急预案，明确应急响应流程和责任人。在应急预案中应包含应急疏散、紧急救援、资源调配等，确保在地质灾害发生的第一时间能够迅速、有序的组织人员撤离、启动救援程序，最大限度减少人员伤亡和财产损失[3]。

2.5环境保护与恢复治理

铜矿资源开采过程中需要采取一些环境保护措施，比如建设废水处理设施，确保废水达标排放、设置防尘设施，减少粉尘对空气和周边环境造成的污染等。还要做好废弃物的处理与利用，比如资源化利用、无害化处理，避免对周边环境造成长期负面影响。在完成开采活动以后，企业应积极进行环境恢复治理，比如土地复垦、植被恢复等，逐步恢复矿区的生态环境与生态功能，降低地质灾害对生态环境造成的影响，提高矿区整体环境质量，促进铜矿资源开采的安全和可持续发展。

3结语

铜矿资源开采的地质风险管理涉及资源开发的可持续性、环境保护以及人员安全等，要提高地质风险管理的重视。本文研究认为应该深入研究地质条件、合理规划开采布局、积极引进先进开采设备以及建立完善的地质灾害预警与应急响应机制等，可以有效降低开采过程中的地质风险，确保铜矿资源得到合理开采与利用，也能确保开采过程中的人员安全。同时企业还要切实做好地质勘查工作，制定科学的资源开采方案，并在完成开采之后，对矿区进行环境恢复治理，逐步恢复矿区的生态环境，有助于实现资源的可持续利用，实现经济效益与环境效益的双赢。

参考文献

[1]董京浩,王洋,杨建文,等.铜矿资源勘查技术要点探究[J].新疆有色金属, 2021,44(06):49-50.

[2]钟文熹.关于矿山环境保护管理现状及解决对策探析——以南方某金铜矿山为例[J].冶金管理,2020,(11):211-212.

[3]潘峰岗.浅谈铜矿开采中常见的选矿工艺及其发展趋势[J].中国金属通报, 2019,(05):39-40.