考察矿山需要哪些数据

① 怎样考察煤矿

考察煤矿首先要考察煤矿的相关指标。例如：煤炭的品种、质量、品位、煤层的深浅、煤层的厚度、煤炭的蕴藏量、还有煤层的地质情况。例如：煤层附近有无水源，能否透水、煤层上方的地质状况，是否易于开采？等等。已经建成开采生产的煤矿的生产规模、生产历史、投资规模、技术装备水平、经营管理的状况、安全生产管理水平、技术人员、管理人员、工人队伍的人数和素质、销售渠道、销售价格、煤矿的经营环境如何（地方政府的支持程度）。等等。基本就这些。

② 成矿地质条件主要包括哪些

zhyzhy2007的回答，是高度概括的。但太笼统，且不全面。可以稍微具体地回答如下：
一、内生成矿条件
1、岩浆岩条件--岩性（超基性、基性、中性、酸性、碱性）具有成矿的专属性，不同的岩性，往往有自己独特的成矿系统。考察成矿条件时，往往较多地先考察岩浆岩条件。
2、构造条件--在不同的大地构造区，有自己独有的成矿特性。如在造山带，是以内生的有色金属、贵金属、稀有稀土金属成矿为主的。而金刚石矿在稳定的板内成矿区边缘成矿。
3、变质条件--是对变质矿床有主要控制作用的。如石墨矿床、一些玉石矿床（缅甸玉、岫玉等）是变质作用矿床。接触变质作用成矿，是极其重要的变质条件。据不完全统计，在接触带形成的矿床中，涉及的矿种是自然界元素的80%以上。
二、外生成矿条件
1、地层、岩相、古地理条件--沉积矿床形成的条件。如宁乡式铁矿是典型的稳定区浅海相的矿床。煤矿是海（湖）陆交互相潮湿气候条件下的沉积矿床。
2、风化矿床--在风化作用条件下能形成很多种外生矿床，如砂锡、砂金、南方的铝土矿床、红土型金矿、峰丛洼地中的锰矿床等。
3、化学、生物矿床，如钾盐矿床、鸟粪磷矿床等。

③ 请问，第一次出差考察煤炭矿山要做哪些工作，如何看出煤矿煤炭质量优劣诚挚感谢！

到哪都是安全第一，其次知己知比方能学到先进的技术和经验。
1、先熟悉自己矿山的地质资料、煤层构造、走向、煤质和井下布置（如通风、排水）等，不足之处要重点记住，学习他们那些技术和经验，要做到心中有数；
2、在国内尽可能的收集、熟悉印尼煤炭的有关资料；
3、到印尼后认真听取他们的介绍，注意做好纪录，尽快找出自己不足和他们的先进之处；
4、到井下时要注意他们介绍的是否与现场一致不清楚的地方要及时提问，纪录；
5、他们的安全工作是怎么做的，我们可以借鉴；
6、煤质优劣肉眼可看煤质的发亮程度和煤矸石的多少来判定。
印尼人很不友好，在历史上多次排华、反华，你要注意，我对印尼很反感，据我所知印尼的开采技术不怎么样。

④ 矿业权实地核查准备工作要求

准备工作是核查承担单位接受矿业权实地核查任务后开展工作的第一个环节。主要内容包括组建实地核查队伍、获取实地核查基准数据、告知矿业权人、收集资料与现场踏勘、编制实地核查工作方案等。

（一）组建实地核查队伍

按照国土资源主管部门任务委托要求，核查承担单位组建核查队伍。由于矿业权实地核查工作包括基础控制测量、矿山测量、现场调查、数据整理和数据库建设等内容，核查人员应相应地包括熟悉基础测量、矿山测量、矿产地质、数据库等方面的专业技术人员。准备相关仪器设备，并做好校验和调试工作。地表测量可选用高精度GPS接收仪、亚米级手持GPS、全站仪、水准仪等；井巷测量可选用全站仪、水准仪、红外测距仪、陀螺仪、罗盘、皮尺、测绳等。在煤矿等可能存在可燃气体的井下作业，要求所有设备符合矿山安全要求。

（二）获取实地核查基准数据

矿业权核查基准数据来源于国土资源主管部门的探矿权、采矿权登记数据库。开展核查工作之前，核查承担单位应对矿业权核查基准数据进行初步分析，重点了解室内核查整理阶段发现的问题。对于矿业权拐点坐标信息，要确定所采用的是何种大地坐标系，例如是1954年北京坐标系、1980西安坐标系、地方独立坐标系，还是WGS84坐标系。确定拐点坐标所采用的大地坐标系很重要，这涉及不同坐标系之间的坐标转换问题。

（三）告知矿业权人

在开展实地核查工作之前，国土资源主管部门应正式通知矿业权人，告知实地核查安排和相关事宜，要求其协助核查承担单位做好实地核查工作。在实地核查过程中，国土资源主管部门可派专人协调核查工作。核查承担单位应主动与矿业权人联系，告知实地核查具体安排，需要矿业权人协助配合的具体事项，包括需要准备的资料和图件、野外作业准备、协助人员等。

（四）收集资料与现场踏勘

核查承担单位根据实际工作需要从国土资源主管部门、矿业权人、测绘部门等处收集地质、测绘等相关资料、图件。图件主要包括：地理地形图、地质矿产图、露天矿山采剥工程综合平面图、矿井开拓工程平面图、矿井井上井下对照图、矿井采掘工程平面图、探矿权勘探工程布置图等；矿业权审批的基础图件、年检等日常管理形成的图件以及储量动态管理形成的有关图件等。测绘资料主要包括：基础控制点网中各级控制点、水准点成果和坐标系参数等。

对搜集到的各类资料要进行分析整理，重点了解大比例尺基础图件所采用的坐标系、水准面以及投影参数，分析研究相关资料的可利用程度。对于矿业权人所提供的各类图件、测绘资料，要核实其真实性与时效性。

核查承担单位要组织专业人员对矿业权进行实地踏勘，重点调查控制点分布与保存状况，了解采矿权开拓工程分布和生产作业情况，分析确定与矿业权实地核查有关的工作程度。

在资料分析和现场踏勘的基础上，划分核查测区，初步拟定测区内单个探矿权或单个采矿权具体核查方案。

（五）编制实地核查工作方案

根据资料分析和现场踏勘的成果，以测区为单元，编制实地核查工作方案。

矿业权实地核查工作方案主要内容应包括：

（1）实地核查目标任务：根据任务委托要求，细化实地核查目标任务。

（2）实地核查区域概况：确定实地核查工作所涉及的区域，区域矿产资源概况、矿业权设置与分布状况等。

（3）以往矿业权实地测量工作：概述测区内矿业权管理工作、矿业权边界实地测量工作等。

（4）实地核查技术方案：包括实地核查内容、方法与技术路线、仪器设备、人员组织、工作进度安排等。

（5）预期成果：根据任务委托要求，确定需要提交的成果和提交时间。

（6）工作经费预算：对实际核查工作所需工作经费进行预算。

（7）质量保障措施：保障实地核查任务按期完成所需的质量保障措施。

矿业权实地核查工作方案编制完成后，核查承担单位应提交委托的国土资源主管部门审查批准。核查承担单位按照审查批准后的矿业权实地核查工作方案开展工作。

⑤ 矿山地质环境调查

中国目前主要的矿山地质环境问题及危害的种类：一是地面（沉）塌陷、边坡失稳等地面变形问题严重。中国大部分矿产采用井下开采。采空区地面塌陷是形成矿山环境的主要问题。煤炭采空区地面塌陷最为严重。二是矿山土地植被破坏问题突出。矿业活动对土地（植被）的影响和破坏难以避免，随着开发工作的进展，必须及时进行恢复、治理。三是地下水系及含水层的破坏。一些地下水均衡系统以及含水层结构因矿产资源的开采活动受到破坏，导致区域性地下水位下降。某些地区地下水下降数十米甚至上百米，形成大面积疏干漏斗，造成泉水干枯、水资源枯竭以及污水入渗等，破坏了矿区的生态平衡。四是地下水的污染。矿产资源的不合理开发，加剧矿区及周边工农业生产用水和人畜用水短缺；而尾矿、固体废弃物的堆放，不仅占用了大量土地，损坏地表，而且造成地下水环境的严重污染。

据全国矿山地质环境调查数据初步统计，截至 2008 年底，全国矿山共引发地质灾害超过 1.7 万处，造成死亡约 4300 人，直接经济损失 230 亿元。其中因地下开采引发地面塌陷 4500 多处、地裂缝 3000 多处；采空、开挖、不合理堆渣诱发滑坡 1200 多处；废渣堆放处置不当引发泥石流 680 多处；开山炸石、矿山修路、建房形成了大量峭壁悬崖，诱发崩塌 1000 多处。占用破坏土地面积约 330 万公顷，其中地面塌陷面积 45 万公顷。全国矿山固体废弃物年产出量约为 16.7 亿吨，累计积存量达 353.3 亿吨。全国矿山废水产出量约 60.9 亿立方米，2008 年排放量 48.9 亿立方米。

中国矿产资源开发对矿区地质环境影响严重的区域有88个，面积约5.3万平方千米；影响较严重的区域有 317 个，面积约 38.4 万平方千米；影响轻微的区域 610 个，面积约 138.1 万平方千米。

矿产资源开发对周边地质环境造成一定程度影响的矿业城市共有 231 个，其中影响严重的矿业城市 30 个，影响较严重的矿业城市 101 个，影响轻微的矿业城市 100 个。

全国 86 个矿产资源集中开采区矿山地质环境发展趋势预测结果为：矿山地质环境影响加重区共有 13 个，区域面积约 14 万平方千米，区内矿山面积 89 万公顷；发展趋势平稳区66个，区域面积约72.2万平方千米，区内矿山面积约189万公顷；减缓区7个，区域面积约 15 万平方千米，区内矿山面积约 17 万公顷。

2006 年以来，国土资源部在国土资源大调查中部署开展了矿产资源多目标遥感调查工作，利用遥感技术（RS）对全国 85 个重点矿区的 32137 个矿山开展动态调查监测，并应用全球卫星定位系统（GPS）、地理信息系统（GIS）等先进技术，对重点矿区矿山地质环境状况进行调查评价。

⑥ 矿山资源储量核实报告需矿主提供哪些资料

1、矿界范围内的钻孔资料；
2、历年的开采运用情况；
3、采矿许可证等有效证件的复印件；
如果有信箱，可以发一份固体矿产资源储量核实报告编写规范给你！

⑦ 　矿山地质环境监测现状

一、矿山地质环境监测现状

湖南省矿山地质环境监测主要开展了三个方面的工作：一是汛期巡查监测，每年汛期开展的全省地质灾害巡查工作，包含了矿山地质灾害，巡查监测记录了部分矿山地质灾害的动态变化趋势及危害特征；二是遥感监测，对部分矿区采用不同时段的遥感影像对比监测，从宏观上判别矿区环境质量的变化趋势，如湘中南、湘西重点成矿带遥感调查与监测项目，已连续3年监测了部分重点矿区占用破坏土地情况、固体废弃物排放情况、矿区水土污染情况以及矿山地质环境恢复治理情况；三是建立了国家级冷水江锡矿山采空区地面变形监测示范区。这些监测工作对保护矿山环境、预防地质灾害起到了一定的作用，并且探索研究了矿山地质环境监测方法，初步积累了矿山地质环境监测工作经验。

（一）矿山地质环境常规监测

湖南省矿山地质环境常规监测主要分两部分进行，一是汛期巡查监测，每年汛期开展的全省地质灾害巡查工作，包含了矿山地质灾害，巡查监测记录了部分矿山地质灾害的动态变化趋势及危害特征；二是巡查监测和数据库更新，基于湖南省矿山地质环境数据库的运行，每年通过对50多个重点矿区的动态巡查监测，收集分析每年的矿山地质环境影响评估报告和矿山地质环境恢复治理验收报告，及时进行数据库更新，开展矿山地质环境的动态监测。

（二）矿山地质环境遥感监测

2006年以来，湖南省利用多种影像数据（IKONOS、GEOEYE、WORLDVIEW2、SPOT-5、RAPIDEYE、TM），结合矿山生态环境保护与恢复治理的相关资料，通过野外实地验证，调查监测区内的矿山地质环境现状及生态环境恢复治理情况。

1.矿山地质灾害遥感监测

通过对张家界镍钼矿区、金竹山煤矿区、新田岭钨矿区、柿竹园多金属矿区、花垣铅锌矿区、新生煤矿区等六个工作区的遥感监测，结合工作区地质条件、地形地貌条件、气候条件、水文条件、植被条件等，确定其范围内崩塌、滑坡、泥石流、地面塌陷、地裂缝等五种与矿业活动有关的地质灾害点的数量和位置（图7-1～图7-3）。以上六个工作区共监测出地质灾害点227处，其中塌陷点132处，滑坡54处，泥石流26处，地裂缝9处，塌陷6处。其中，能源矿引发的地质灾害点121处，金属矿引发的地质灾害92处，非金属矿引发的地质灾害14处。

2.矿山环境污染情况遥感监测

不同的监测区，开采的主要矿种不同，引起的环境问题也各有差异，新生煤区和新田岭钨矿区的煤矿开采造成了周围水体的严重污染和农田的严重破坏；湘西花垣铅锌矿的开采、选矿等，造成了清江河流的污染（图7-4）。

3.矿山地质环境遥感监测成果

通过5年连续的调查与监测，共调查矿山占地面积6317.38hm²，其中固体废弃物占地占整个矿业活动占地的比例最大，占地面积3556.08hm²，占总矿业活动占地的56.29%。

图7-1 武冈市龙溪镇采石场崩塌地质灾害航空影像

图7-2 耒阳市锰矿区泥石流隐患遥感影像

图7-3 郴州市采石场滑坡地质灾害隐患点遥感影像

图7-4 花垣县铅锌矿占用破坏土地资源遥感影像

1）湖南省监测区矿业活动占地中，金属矿开采导致的占地占主导部分，其中又以铅锌矿的占地最多。

2）调查统计分析得出矿业活动占地面积的与当地矿业开采活动强度成正比、市场需求、违法开采比例成正比。

3）政府部门宏观政策直接作用于开采行为，间接影响矿业活动占地。宏观政策对调控矿业市场和间接控制矿业活动占地有着积极的作用。

4）不同的开采类型与矿种，导致的地质灾害不同，所引发的地质灾害隐患存在明显差别。露天开采的矿种，主要引发的地质灾害有泥石流等，而地下开采的矿种主要是塌陷、地裂缝等。

（三）国家级冷水江锡矿山矿山地质环境监测示范区

1.项目概况

湖南省冷水江锡矿山矿山地质环境监测示范区是我国第一个国家级矿山地质环境监测示范区（图7-5），2009年起，湖南省地质环境监测总站在中国地质环境监测院和中国地质调查局水文地质环境地质调查中心的组织下，在湖南省国土资源厅、娄底市、冷水江市国土资源局和中南大学、中国矿业大学的大力配合下，经过近5年的建设，已初具规模，形成一套行之有效的监测体系和较完善的监测网络。建立了1个沙盘模型（图7-6），建立了现场监控中心办公室，初步形成了“天空、地面、地下”的三维立体监测网络。吸引多家单位前来考察交流，起到了监测示范和推广作用。培养了大批矿山地质环境监测方面的人才。已被国土资源部审批为全国第一批地质科学野外观测基地。

2.采用的监测方法

（1）应用1∶1万高精度遥感解译开展区域监测

采用多波段、多时相和高分辨率遥感影像，对区域内的矿山地质环境问题进行解译和判读。建立基于遥感波谱的具有一定精度保证的主要矿山地物类型、土地与植被破坏、地面塌陷等自动识别模型与方法，实现地物面积变化监测。其操作步骤为：

1）选取重点监测区域，充分了解研究区的地质环境背景，结合区内矿山分布，确定遥感监测方案。

2）遥感影像选取高分辨率卫星影像（QuickBird或IKONOS）数据。

图7-5 锡矿山锑矿区示范区标牌

图7-6 示范区监测沙盘模型

3）利用遥感影像数据，对矿产开采区侵占土地、植被破坏、固体废物堆放、尾矿库分布，采空区地面沉陷、滑坡、泥石流、崩塌等地质灾害，矿产开发引发的水土流失和土地沙化，矿区地表水体污染、土壤污染等矿山环境地质问题进行解译和判读。

4）收集研究区1∶1万地形图数据，将遥感影像配准到地形图上，采用目视解译、人机结合解译和计算机自动提取等方法将解译的内容按实际规模大小标在地形图上，并填写遥感解译记录表。

（2）矿山地质环境问题采用1∶5万精度开展调查

调查方法与内容依据《全国矿山地质环境调查技术要求实施细则》（修改稿，中国地质环境监测院，2004）。调查内容包括：

1）矿山开发对土地资源和地质地貌景观的影响与破坏；

2）矿山开发对水资源特别是地下水系统的影响与破坏；

3）矿山地质灾害的类型、规模、损失及危害；

4）矿山环境污染问题。

（3）示范区塌陷区监测采用地面监测与深部监测相结合

（4）建立地面沉陷监测网

在未受开采影响的区域布设监测桩，作为基准点；在地面沉陷区内布置监测桩，建立地面塌陷监测网络。为了全面准确地获得整个采动影响范围的沉陷资料，监测点设计成网状。一般测点间距为300m×150m，在地面建筑物密集区的周边范围内为重点监测地区，测点加密，间距为150m×150m。监测点主要布置在宝大兴（北矿区）地面沉陷区，共布设测点100个，其中基准点4个，监测点96个。地表移动观测点布设在地表，用于研究地表移动和变形的规律。

（5）沉陷区监测方法

1）地面塌陷采用GPS、全站仪监测、水准仪等多种监测仪器相结合；采用全站仪测量水平位移，水准仪测量垂直位移。

2）地表裂缝监测采用裂缝计测量，测距仪、罗盘和皮尺测量最大地裂缝长度、宽度、深度、地裂缝走向（图7-7）；最大裂缝处两侧埋水泥墩、钢筋桩，定期监测其动态变化。

图7-7 设置的光栅光纤地裂缝监测仪

3）深部水平位移采用钻孔倾斜仪测量（图7-8）。

（6）监测技术培训

邀请有关专家对于GPS、全站仪、水准仪的使用进行系统培训。

（7）数据采集及整理标准化、规范化

示范区监测网络建立后，每隔60天采集一次监测数据。监测数据的记录有统一的格式，建立了矿山地质环境监测数据库，并按照标准格式进行数据录入和存储。

（8）监测技术方法研讨

邀请部分省地质环境监测总站及科研院所有关专家，就我国矿山环境监测技术方法进行研讨，对本项目工作进行指导。

（9）示范区监测技术方法总结

在示范区遥感解译、矿山环境地质问题调查及多种监测方法监测基础上，对于各种监测方法的精度、优缺点及进行比较，对各种监测技术方法进行总结及成果推广。

3.监测成果

（1）阶段性成果

根据监测示范区建设与部署，阶段性成果有：水准平差报告及水准测量观测记录；基准网GPS平差报告；沉降观测表；监测点变化速率图；监测点平面位置图；地面高程变化等值线图；沉降观测分析报告；地质灾害防灾明白卡；阶段性成果验收报告。

图7-8 设置的多点位移计（自动监测深层垂直位移）

（2）监测研究成果

1）从监测区域的数据显示，在形变的大小上，水平变形大于垂直变形，总体为1∶2，水平和垂直形变主要集中在中间区域。

2）塌陷区的监测中可以分析出，区地面变形前期变化较剧烈，具体是2010年2月至2010年10月期间变化较剧烈，但是2010年10月之后，该区域相对稳定，变化较缓慢。在一些远离矿区的点位，未发生大的形变，较稳定。

3）数据在整体上能够反映宝大兴塌陷区的形变情况，局部上也能够体现在监测过程中，各个点位的变化过程。综合评价，监测数据能够反映塌陷区域的形变，目前监测的结果分析得出，沉陷区域目前处于稳定状态。

4）基于地表和岩层内部监测数据，综合考虑地质条件和采空区特征等多种因素，采用两级模糊综合评判的方法，对示范区地表稳定性进行了分区预测，将示范区划分为稳定区、基本稳定区和不稳定区；将不稳定区划分为活跃区、较活跃区和一般活跃区。示范区稳定性分区为矿山地质环境恢复治理与防灾减灾提供了科学依据。

相关成果见图7-9、图7-10。

4.示范区今后的建设方向

（1）实现自动化监测

今后将逐步建立自动监测网，实现全天候实时监测、自动传输功能，如安装GPS自动接收仪、光栅光纤自动传输仪、自动监测传输应力计、裂缝计、位移计等，建立远程监控信息平台，继续开展监测技术方法的研究。

图7-9 锡矿山三维立体区域沉降图

（2）开展地下水污染监测及防治技术研究

矿区地下水、地表水砷、锑等污染严重，甚至影响到资江流域。下一步应开展地下水监测工作，在野外科学观测基地共建机制下，逐步实现自动监测，联合开展矿区地下水砷、锑污染防治技术和防治对策科学研究，为矿山地质环境治理提供技术依据。

（3）监测技术推广、应用

建成能够体现原始创新能力和监测预警技术集成创新能力的开放性科研基地，在地面形变、地下水监测预警等重大科学问题方面有所突破，打造科技创新人才队伍，加快科技成果转化和应用。

图7-10 锡矿山平面倾斜图

湖南省通过矿山地质环境常规监测、遥感监测，及时掌握了矿山的地质环境变化情况，为相关主管部门进行矿山地质环境保护与治理工作提供了最新监测数据。通过锡矿山地质环境监测示范区建设，采用多种监测方法、监测仪器和监测技术，进行相互对比分析，选择适合推广应用的监测技术，为全省矿山地质环境监测提供了有力的技术支撑。

二、矿山地质环境监测存在的问题

以往矿山地质环境监测工作虽然取得一定成效，但仍存在以下不足。

1.系统的矿山地质环境监测体系尚未形成

湖南省以往矿山地质环境监测网络覆盖不够全面，没有建立统一规范的监测制度和监测体系，监测数据缺乏系统性和完整性，难以全面把握矿山地质环境动态变化趋势。面对新形势下矿山地质环境保护和管理工作的要求，亟待建立全面的监测网络体系，监测工作在组织形式、监测程序、监测方法和资料汇交制度等诸多方面需要不断完善。

2.监测数据的实时性、时效性、连续性不够

以往监测工作基本属于项目性质，大多是在某一特定时段、针对某一特定目的、根据某一特定方式开展矿山地质环境监测工作，监测的时效性不强，连续性不够，成果资料不规范，不统一。

3.多种监测技术方法尚未在同一个矿区开展对比研究

尽管如InSAR、高精度遥感等一些高新监测技术已在一些矿区开展试验，但由于试验区大多缺乏长时间监测数据的积累，这些高新监测技术的精度缺乏验证与对比，因此需要进一步探索。

4.监测工作经费不足

各级财政没有安排矿山地质环境监测专项经费，各级国土资源主管部门对矿山地质环境监测经费的投入十分有限，由于监测工作经费没有保障，造成监测工作停滞不前，设备陈旧老化、设施破损严重，影响监测成果质量，难以满足准确快速实时监测的需求。

⑧ 矿区三维地质建模的数据需求与数据组织

矿区三维地质建模的主要目标是根据收集的原始数据如钻孔数据和分析解释数据如地质师根据地质知识建立的地质剖面图，在三维地质建模软件支持下，建立三维地质模型，估算资源量，为矿山的设计与开发服务。

（一）数据需求

可用于矿区三维地质建模的数据资料主要有：

（1）按生产阶段可分为前期地质勘探资料和后期生产探矿资料；

（2）按数据形式可分为图形数据和属性数据；

（3）按数据来源可分为地质资料、勘探工程资料、物探资料及化探资料。

其中，地质资料主要指地质队提供的地质报告及相关附件；物探资料和化探资料指采用物化探方法所获得的各种成果数据及图件；勘探工程资料主要包括①钻孔或坑道开孔（坑）坐标、方位、倾角（或坡角）等工程空间位置数据；②钻孔或坑道所揭露的岩层的岩性及产状、构造的性质、矿化带或矿体的特征；③样品分析数据；④各种图件（钻孔柱状图、坑道编录图、采样位置图、工程布置图、中段图等）。

资料收集时，尽量一次性将所需资料收集齐全，以便对资料的全面分析，从而确保初始模型的准确性。同时还要随着矿山的开发，不断地收集补充新的资料，使所建模型日臻完善和准确。

从矿山或地质队收集来的资料大部分是文本形式的，并且往往是重复杂乱的，很不规范。因此，要遵循三维数据库所特定的格式，首先对这些资料进行数字化和系统整理。资料整理的一般步骤如下：

（1）资料分类 按重要程度对资料进行分类，优先整理重要的部分；

（2）数据录入 将重要资料中的文字和数据录入电脑，并扫描或数字化相关图件；

（3）数据校对 原始资料录入以后，一定要进行全面校对，查漏补缺，并修正自相矛盾的地方，以保证数据资料的准确性，为下一步工作奠定良好的基础。

具体来讲，建立矿区三维地质模型，需要收集如下资料：

（1）探矿工程（钻、槽、井、坑等）相关成果数据；

（2）矿区地形地质图；

（3）勘探线剖面图；

（4）其他相关数据，如工业指标、体重、断层、矿相分界线等。

（二）数据组织

1.探矿工程相关成果的数据组织

地质数据一般可通过如下方式获得：

（1）钻探——通过钻孔，来获取基本岩性与取样分析数据；

（2）坑探——坑道取样数据；

（3）槽探——刻槽取样数据。

其描述地质信息的基本形式见表3—1。

表3—1 地质数据描述表

说明：①工程号用来确定工程的代号如钻孔号；②工程起点坐标描述工程的起点坐标；③测斜数据描述工程的轨迹线。

不管是钻探、坑探还是槽探，都可以认为是从一个起点，顺着工程的方向，从…到…来描述工程，只要给定工程的开口坐标和轨迹线（测斜数据），就可以在三维空间，确定某段岩石的品位、岩性、坐标等情况。

在矿区三维地质建模中，为了管理方便，将表3-1分为工程坐标表（表3-2）、测斜表（表3-3）、岩性表（表3-4）与化验表（表3-5）。

表3—2 工程坐标表

表3—3 测斜表

表3—4 岩性表

表3—5 化验表

在实际工作中，用Excel建立工程坐标表、测斜表、岩性表与化验表。

2.矿区地形地质图的数据组织

以MapGIS的数据格式进行组织。需要注意的是：①MapGIS中的坐标与实际坐标一致；②地形等高线需要赋高程值。

3.勘探线剖面图的数据组织

以MapGIS的数据格式进行组织。

⑨ 　矿山地质环境监测内容与方法

矿山地质环境监测分为两大类：一是根据已发生的地质环境问题，监测其变化情况，如数量、危害程度等动态变化；二是根据已掌握的地质环境问题的隐患情况，监测其变化趋势，及时预警预报，减少财产损失。

根据湖南省矿山地质环境现状，结合主要的地质环境问题，确定全省矿山地质环境监测内容包括四个方面：矿山地质灾害（地面塌陷、地裂缝、地面不均匀沉陷、崩塌、滑坡、泥石流）；矿山地形地貌景观及土石环境，包括破坏地形地貌景观类型、土地资源的占用和破坏、固体废弃物的排放、水土流失的情况等；矿山水环境，包括地下水水位、水质、废水废液的排放等；矿山地质环境恢复治理及效果，包括尾砂库、废石堆的复垦复绿等。由于矿山地质灾害影响范围广，危害大，直接威胁到人民的生命及财产安全，因此，目前一般将矿山地质灾害、水环境作为重点监测内容，而矿山土石环境、矿山环境恢复治理作为次重点监测内容。

一、矿山地质环境监测内容

（一）矿山地质灾害监测内容

1.地面塌陷（采空塌陷、岩溶塌陷）监测

发生时间、塌陷坑数量、塌陷区面积、塌陷坑最大直径、最大深度、危害对象、直接经济损失、治理面积；采空区岩移范围或岩溶地下水强行疏干影响区内的民居建筑、井泉点、农田、道路交通等。

2.地裂缝监测

发生时间、地裂缝数量、最大地裂缝长度、宽度、深度、地裂缝走向、危害对象、直接经济损失、治理面积等。

3.地面不均匀沉陷监测

发生时间、沉降区面积、累计最大沉降量、年平均沉降量、危害对象、直接经济损失、治理面积；采空区岩移范围或岩溶地下水强行疏干影响区内的民居建筑、井泉点、农田、道路交通等。

4.崩塌监测

潜在的崩塌数量、崩塌体方量、危害对象、危险程度，崩塌隐患体上的建筑物变形特征及裂缝变化情况。

5.滑坡监测

潜在的滑坡数量、滑坡体方量、危害对象、威胁资产、危险程度、治理情况，滑坡隐患体上的建筑物、构筑物变形特征及地面微裂缝的变化情况。

6.泥石流监测

潜在的泥石流易发区数量、泥石流物源方量、危害对象、威胁资产、危险程度、治理情况。

（二）矿山水环境监测内容

1.地下水均衡破坏监测

矿区地下水水位最大下降深度、地下水降落漏斗面积、对人、畜、土地的影响；采空区岩移范围或岩溶地下水强行疏干影响区内的井泉点、农田。

2.地下水水质污染监测

地下水污染物种类、地下水污染物含量；矿区内出露的主要泉眼或主要的居民饮用水水井。

3.废水废液排放监测

废水废液类型、年产出量、年排放量、主要有害物质及含量、年循环利用量、年处理量；废水废液排污口，废水废液与溪沟、河流、水库或重要水源地的汇合处等。

（三）矿山地形地貌景观及土石环境监测内容

1.地形地貌景观监测

破坏地形地貌景观类型、方式、区位、面积、破坏程度及恢复治理难易程度。

2.占用破坏土地监测

侵占破坏土地方式、侵占破坏土地类型、面积、土地复垦面积、恢复治理难易程度。

3.固体废弃物排放监测

固体废弃物类型、占地面积及类型、主要有害物质及含量、年产出量、年排放量、年循环利用量、年处理量。

4.土壤污染监测

污染的土壤类型、面积、主要污染物及含量。

5.水土流失监测

矿区水土流失面积、土壤流失量、危害程度。

（四）矿山地质环境恢复治理及效果监测内容

主要监测已治理的矿山地质环境问题、投入治理的资金及资金来源、治理措施、治理面积、治理效果（社会效益、环境效益、经济效益）等。

二、矿山地质环境监测方式

根据监测手段的差异，矿山地质环境监测方式分为常规监测、专业监测、遥感监测和应急监测四类。具体方式的采取，根据其监测面积、地域、重点监测对象的差异性而定。

（一）常规监测

常规监测主要是指监测责任人对监测对象及监测点采取定期巡查监测，并填写技术表格的方式。

根据矿山类型，划定监测责任人。一般来说，采矿权人作为最大的受益人，也是破坏地质环境的责任主体，是常规监测的责任人。上级管理机构应该指派专员，对矿山企业开展指导，并适时开设培训班，分期催交监测技术表格，汇总分析技术资料，形成年报后再上报。对于责任主体灭失的矿山，其监测责任人应归咎于当地的国土资源主管部门，通过委托专业机构的方式开展监测。

此类监测通常采用简易的监测方法，如目测、尺测、贴片、埋简易桩等，少数引用专业设备进行监测。

（二）专业监测

专业监测主要是指通过专门的监测机构，采用先进的技术设备，对矿山地质环境问题开展监测，以监测示范区的形式推广。该监测方式与科学技术的发展紧密相连，并逐步向自动化、智能化靠拢。

以全省地质环境问题突出的大中型闭坑矿山和部分大中型国有生产矿山为单元，建立矿山地质环境监测示范区，开展矿山地质环境监测技术方法研究。原则上每个市（州）可建立1～2个矿山地质环境监测示范工程，根据“应急优先、典型示范”原则，作为示范区试点，由专门的监测机构具体实施，工作方法如下：

1）在开展示范区1∶5000精度矿山地质环境问题调查的基础上，以矿区地面沉陷变形、水环境、土石环境污染、占用破坏土地为主要监测内容，采用高新技术手段对矿区主要环境地质问题进行监测。

2）建立示范区地表塌陷监测网和深部位移监测点：广泛应用微电子技术、传感技术、通信技术和自动控制等技术监测矿山地质环境。采用多种监测技术（GPS、全站仪、水准仪、裂缝计、位移计、应变仪）定期开展地表塌陷与地表裂缝监测；采用钻孔倾斜仪、TDR定期开展深部位移监测；采用光纤光栅应变技术，三维激光扫描技术，实时监测矿山边坡、房屋开裂等的变化情况。

3）建立示范区水土污染监测网：合理布设监测网点，定期取水土样分析测试。引进先进的水环境自动检测技术，实时监控矿区水环境，分析矿区水土的污染原因、污染途径、污染程度，预防水土环境污染事故。

4）开发建立矿山地质环境示范区监测预警管理信息平台，实现自动监测、传输、管理、分析为一体的信息系统，实现远程无人自动化监控综合管理。

5）发现突变数据及时反馈地方政府，有效预防矿山地质灾害及水土环境污染事故。

6）开展多种监测技术方法研究和比较，优化监测技术手段，开展技术交流，对于各种监测方法的精度、优缺点进行比较，对各种监测技术方法进行总结及推广应用。提交年度成果和成果审查。

（三）遥感卫星监测

遥感卫星监测是指采用多波段、多时相和高分辨率遥感影像（Quick bird或SPORT卫星数据）InSAR技术，开展典型矿区地质环境动态遥感监测，建立基于遥感波谱的具有一定精度保证的主要矿山地物类型、土地与植被破坏、地面塌陷等自动识别模型与方法，实现地物面积变化监测。主要适用于大范围、矿业活动程度高、破坏大的密集型重点矿山集中开采区。

其工作步骤如下：

1）选取要监测的重点区域，充分了解研究区的地质环境背景，结合区内矿山分布，确定遥感监测方案。

2）遥感影像选取高分辨率卫星影像（QuickBird或SPORT）数据。

3）通过遥感影像对矿产开采区侵占土地、植被破坏、固体废物堆放、尾矿库分布、采空区地面沉陷、滑坡、泥石流、崩塌等地质灾害、矿产开发引发的水土流失和土地沙化、矿区地表水体污染、土壤污染等矿山环境地质问题进行解译和判读。

4）收集研究区1∶10000地形图数据，将遥感影像配准到地形图上，采用目视解译、人机结合解译和计算机自动提取等方法将解译的内容按实际规模大小标在地形图上，并填写遥感解译记录表。

5）对卫星监测数据进行实地验证，总结遥感监测技术方法，开展技术交流，对于各种监测方法的精度、优缺点进行比较，对各种监测技术方法进行总结及成果推广。提交年度成果和成果审查。

（四）应急监测

矿山地质环境应急监测适用于湖南省采矿因素引发的重大突发地质灾害事件和矿山地下水污染事件。

1.应急监测响应分级

对应地质灾害和地下水污染事件分级，应急响应分为特大（Ⅰ级响应）、重大（Ⅱ级响应）、较大（Ⅲ级响应）和一般（Ⅳ级响应）四级。市、县分别负责较大（Ⅲ级）与一般事件（Ⅳ级）应急监测工作。特大（Ⅰ级）与重大（Ⅱ级）由省应急监测指挥部决策并指挥省级地质环境监测机构实施。

2.应急监测响应程序

省应急监测指挥部接到特大（Ⅰ级）与重大（Ⅱ级）突发性矿山地质灾害和地下水污染事件信息并确认需要监测的，立即向省政府和国土资源部报告，启动并实施应急监测预案。

3.应急监测组织

成立应急监测指挥部，设立应急监测中心，应急监测中心下设现场调查组、监测组、技术分析组、综合管理组、后勤组等五个工作组。

应急监测中心接到指令后立即启动应急监测工作，组织各工作组迅速赶赴现场开展应急监测工作，各工作组的任务职责如下：

1）现场调查组与监测组：立即赶赴现场开展调查，根据灾害事件的形成条件，制定监测方案，圈定监控范围、布置监测网点、监测项目、监测方法，制定应急监测实施方案并交技术组审核。监测人员按应急监测实施方案进行监测。

2）技术分析组：根据现场情况和技术条件及时审核应急监测实施方案并报上级批准后，交现场监测组实施，提出应急对策建议和方案，编制应急监测报告交综合管理组。

3）综合管理组：组织、协调所有人员按其职责开展应急工作；及时接转电话和传送文件、报告，认真做好值班记录，保持24小时联络畅通。及时向上级有关部门报告应急调查结果、应急监测结果、事态进展、发展趋势、处置措施及效果等情况。

4）后勤保障组：负责调度车辆运送应急监测人员、设备和物质，做好后勤保障以及现场监测人员的安全救护工作；开展摄影、摄像和信息编报工作。

4.应急监测处置

（1）信息接收

省应急监测中心综合组设专人专线电话负责全省矿山地质环境突发事件的信息接收，并及时向省应急指挥部报告。

（2）应急监测

1）向地方指挥部提出开展群测群防的建议。发动群众，针对应急监测对象以及毗邻区域开展群测群防监测。定期目视检查地质灾害体有无异常变化，如建筑物变形、地面裂缝扩展及地下水异常等；利用简易工具，采用埋桩法、埋钉法、上漆法或贴片法等监测裂缝变化。

2）对险情重、规模大、表象识别困难的滑坡体，结合目视监测和简易监测，布设专业监测网观测地质灾害体的动态变化情况，监测周期尽可能加密。专业监测对象以表层位移和地下水地表水为主。在阻滑段或者滑坡周缘的扩展部位，采用激光扫描、定点测量等方法，监测关键位置的位移及其变化情况。

3）对矿山地下水污染事件，应急监测有毒有害物种类、含量变化过程，水质状况变化过程、污染范围；污染事件造成河流严重污染导致下游地下水遭受严重威胁或污染的，说明污染水体前锋入境、污染水体过境和出境过程及有毒有害物含量变化过程。

5.信息报送

（1）报告时限和程序

确认发生特别重大（Ⅰ级）与重大（Ⅱ级）突发性矿山地质灾害事件后，应急监测指挥部立即向省政府和国土资源部报告有关应急监测信息。

（2）报告方式与内容

突发的矿山地质灾害和矿山地下水污染事件应急监测报告分为初报、续报和监测结果报告三类。

1）初报从发现事件后起4小时内上报，初报主要内容包括：突发灾害事件发生的时间、地点、灾害类型、受害或受威胁人员情况等初步情况以及初步采取的防范措施、应急监测对策和预期效果。

2）续报在查清有关基本情况后随时上报，续报内容是在初报的基础上，根据应急监测进程，报告有关确切数据、事件发生的原因、过程、进展情况、采取的应急措施和效果。

3）监测结果报告在事件处理完毕后上报，采用书面报告的形式，在总结初报和续报的基础上，详细报告下列内容：应急监测项目、监测频率、监控范围、采取的监测技术方法、手段等应急监测方案；应急监测预警技术所确定的关键地段，选定的预警模型与判据，校验复核；灾害体的成因、变化数据，变化趋势、危害特征、社会影响和后续消除或减轻危害的措施建议；对应急监测实施方案、采取的应急对策、措施和效果进行评价，总结经验教训。

三、矿山地质环境监测方法

（一）矿山地质灾害监测方法

1.地面塌陷

矿区塌陷面积较大的，采用遥感技术监测；重点矿区采用高精度GPS、钻孔倾斜仪、全站仪等监测；其他采用人工现场调查、量测。具体方法为：

1）地面和建筑物的变形监测，通常设置一定的点位，用水准仪、百分表及地震仪等进行测量，或可采用埋桩法、埋钉法、上漆法、贴片法等进行简易监测。

2）塌陷前兆现象的监测内容包括：抽、排地下水引起泉水干枯、地面积水、人工蓄水（渗漏）引起的地面冒气泡或水泡、植物变态、建筑物作响或倾斜、地面环形开裂、地下土层垮落声、水点的水量、水位和含沙量的突变以及动物的惊恐异常现象等。

3）地面、建筑物的变形和水点的水量、水态的变化，地下洞穴分布及其发展状况等需长期、连续地监测，以便掌握地面塌陷的形成发展规律，提早预防、治理。

4）采用测距仪或皮尺测量塌陷区面积、塌陷坑最大深度、直径等；现场调查塌陷坑数量及危害程度。

2.地裂缝

主要监测方法有大地测量法、GPS全球定位系统、简易人工观测、应力计、拉杆、光栅位移计自动监测等技术。

人工现场调查，现场调查地裂缝数量及危害程度，测量采集数据。测距仪、罗盘和皮尺测量最大地裂缝长度、宽度、深度、地裂缝走向；最大裂缝处两侧埋水泥墩、钢筋桩。

3.地面沉降

人工现场测量采集数据。重点矿山采用现场埋设基岩标自动监测，其他采用高精度GPS监测。

4.崩塌、滑坡

人工现场调查、测量采集数据。一般采用GPS定位（坐标、高程），测距仪和皮尺测量崩塌、滑坡体积，现场调查崩塌、滑坡数量及危害程度；对于危害严重的或大、中型规模的崩塌、滑坡隐患体由矿山企业监测其空间位移变化，具体方法根据实际情况确定。

滑坡裂缝采用的简易监测方法有埋桩法、埋钉法和贴片法。

埋桩法：如图7-11，在斜坡上横跨裂缝两侧埋桩，用钢卷尺测量桩之间的距离，可以了解滑坡变形滑动过程。

埋钉法：如图7-12，在建筑物裂缝两侧各钉一颗钉子，通过测量两侧两颗钉子之间的距离变化来判断滑坡的变形滑动。这种方法对于临灾前兆的判断非常有效。

贴片法：如图7-13，在横跨建筑物裂缝粘贴水泥砂浆片或纸片，如果纸被拉断，说明滑坡发生了明显变形，须严加防范。与上面三种方法相比，这种方法是定性的，但是，可以非常直接地判断滑坡的突然变化情况。

5.泥石流

泥石流监测采用测距仪和皮尺测量潜在的泥石流物源方量、现场调查泥石流易发区数量、危险程度；对于危害严重的或大、中型规模的泥石流易发区，由矿山企业监测降雨量大小与冲刷携带物体积，具体方法根据实际情况确定。

监测的目的和任务是为获取泥石流形成的固体物源、水源和流动过程中的流速、流量、顶面高程（泥位）、容重及其变化等，为泥石流的预测、预报和警报提供依据。监测范围包括水源和固体物源区、流通段和堆积区。泥石流的监测方法，在专门的调查研究单位已采用电视录像、雷达、警报器等现代化手段和普通的测量、报警设备等进行观测。如目前国内采用超声波泥位计对泥位进行监测的方式取得了较好的效果，图7-14。

图7-11 埋桩法监测示意图

图7-12 埋钉法监测示意图

图7-13 贴片法监测示意图

图7-14 泥石流泥位自动监测装置

群众性的简易监测，主要应用经纬仪、皮尺等工具和人的目估、判断进行，简易监测的主要有以下对象与内容。

（1）物源监测

1）形成区内松散土层堆积的分布和分布面积、体积的变化。

2）形成区和流通区内滑坡、崩塌的体积和近期的变形情况，观察是否有裂缝产生和裂缝宽度的变化。

3）形成区内森林覆盖面积的增减、耕地面积的变化和水土保持的状况及效果。

4）断层破碎带的分布、规模及变形破坏状况。

（2）水源监测

除对降雨量及其变化进行监测、预报外，主要是对地区、流域和泥石流沟内的水库、堰塘、天然堆石坝、堰塞湖等地表水体的流量、水位，堤坝渗漏水量，坝体的稳定性和病害情况等进行观测。

（3）活动性监测

泥石流活动性监测，主要是指在流通区内观测泥石流的流速、流位（泥石流顶面高程）和计算流量。各项指标的简易观测方法如下：

1）观测准备工作。

建立观测标记。在预测、预报的基础上，对那些近期可能发生泥石流的沟谷，选择不同类型沟段（直线型、弯曲型），分别在两岸完整、稳定的岩质岸坡上，用经纬仪建立泥位标尺，作好醒目的刻度标记。划定长100m的沟段长度，并在上、下游断面处作好断面标记和测量上、下游的沟谷横断面图。

确定观测时间。由于泥石活动时间短，一般仅几分钟至几十分钟，故自开始至结束需每分钟观测一次，特别注意开始时间、高峰时间和结束时间的观测。

2）流速观测。

浮标法。在测流上断面的上方丢抛草把、树枝或其他漂浮物（丢物时注意安全）分别观测漂浮物通过上、下游断面的时间。

阵流法。在测流的上、下断面处，分别观测泥石流进入（龙头）上断面和流出下断面的时间。

流速计算。

3）流位观测。在沟谷两岸已建立的流位标尺上，可读出两岸泥石流顶面高程。

4）流量计算。流量可用下式概略计算。

湖南省矿山地质环境保护研究

式中：Q_s为泥石流流量，m³/s；V_s为泥石流流速，m/s；A_s为断面面积，m²。

上面各项观测资料均应做好记录，主要包括观测时间和各种观测数据，并绘制时间与观测值之间的相关曲线和计算有关指标。反映变化情况，作为预测、预报和警报的依据。

（二）矿山占用破坏土地监测方法

1.固体废料场、尾矿库、地面塌陷区、露采场

人工现场调查、测量采集数据及采用遥感监测手段。采用GPS定位、测距仪和皮尺测量固体废料场、尾矿库、地面塌陷区、露采场压占土地面积；现场调查压占土地类型；压占面积较大的重要矿区辅以遥感影像监测其面积变化。

2.矿区土壤污染及水土流失监测

人工现场调查、测量、取样室内分析，辅以土壤污染自动监测仪采集数据及遥感监测。测距仪和皮尺测量土壤污染及水土流失面积；取样分析污染物的种类、含量；现场调查污染土地类型及年土壤流失量；对于重要矿区采用遥感技术监测和人工现场调查、测量相结合的方式进行监测。

（三）矿山水环境监测方法

1.地下水均衡破坏监测

人工现场调查采集数据。采用水位自动监测仪及测绳监测水位变幅；采用GPS定位监测井泉干枯的坐标、高程；现场调查干枯井泉的数量，以及对人、畜、土地的影响和地下水降落漏斗面积。具体做法为定期进行观测，参照国家地下水动态监测方法，监测人员每月逢五逢十对区内泉眼、观测井进行观测，泉点主要是纪录泉水的流量变化情况、是否干枯；观测井主要是纪录观测井水位变化情况。定期对收集的数据进行统计分析，确定地下水位变化趋势，确定采矿活动对区内地下水位超常下降影响范围。

2.废水废液排放监测

现场调查、取样，室内分析。采用流速仪或堰板监测矿坑水、选矿废水、堆浸废水、洗煤水的排放量；定期对矿山对外排放的废水进行水质检测，检查废水的pH、重金属元素、放射性元素、砷等有害组分含量是否达到相关排放标准；定期检查矿山废水影响范围内农作物生长状况、水塘中鱼类活动是否正常。

四、矿山地质环境监测技术要求

1）矿山地质灾害监测应采用专业监测与群测群防相结合的方法。专业监测方法有水准仪、全站仪、GPS及卫星遥感测量。监测网点布设及监测周期应符合《崩塌、滑坡、泥石流监测规范》（DZ/T0221—2006）和《地面沉降水准测量规范》（DZ/T 0154—1995）的相关规定。

2）土地资源占用破坏监测采用地面测量、卫星遥感测量和土壤取样分析方法。占用土地面积可一年监测一次。土壤污染取样分析应符合《土壤环境监测技术规范》（HJ/T166—2004）的相关规定。

3）地形地貌景观破坏监测采用地面测量、卫星遥感测量和地面调查方法，可一年监测一次。

4）地下水资源破坏监测采用布点量测和取样分析方法，布点及监测频次应符合《地下水动态监测规程》（DZ/T0133—1994）规定。

五、矿山地质环境监测成果应用

（一）矿山地质环境监测成果

矿山地质环境监测应形成如下成果：

1）单个矿山地质环境监测表、监测半年报、年报；

2）省、县两级矿山地质环境监测汇总表及监测网络图；

3）省、县两级矿山地质环境监测半年报、年报；

4）省、县两级矿山地质环境监测通报。

（二）成果应用

1）作为行政机关掌握全省矿山地质环境的资料依据；

2）作为行政主管部门奖励、处罚矿山企业或督促、安排矿山地质环境恢复治理的依据；

3）作为相关政策制定、规划编制的依据；

4）作为相关科研工作的资料依据。

⑩ 　矿山地质环境质量综合评价模型

矿山地质环境质量综合评价遵循一般环境质量评价的原理及工作方法，但是由于矿山项目的特殊性，矿区是受人类工程活动强烈影响的区域，许多区域在采矿以前是一个自然生态良好的自然区，在矿业活动中由于各种工程的应用，改变了自然生态状况，特别是地表景观、地形地貌的改变而造成的地质灾害，危及动植物和人类健康安全。因此，对矿山项目的地质环境质量综合评价，除了要根据环境影响评价的有关法规进行外，还应强调生态环境地质评价并预测可能诱发的潜在地质灾害。

矿山地质环境质量评价是一个多因素、多方面耦合作用的复杂系统。它既是一个模糊系统，又是一个灰色系统，所以采用数学模型对矿山地质环境质量综合评价具有一定的合理性和优越性；同时，由于矿山地质环境质量综合评价，是将矿山种种环境地质问题的严重程度给予定量综合评定，影响矿山环境地质问题程度等级的因素十分复杂，而目前国内外尚无统一的通用评价方法。经过本次研究总结，采用要素指标加权分值综合评价法、评价指标熵熵权加权综合评价法和灰局势评判法等方法对矿山地质环境质量进行评价比较合理。下面分别介绍各自的评价原理：

一、要素指标加权分值综合评价法原理

1.要素各指标加权评价

湖南省矿山地质环境保护研究

式中：F_j为要素加权分值（j =I，II，III三要素）；F_i为每一要素中各指标评定分值；W_i为各指标权值；n为各要素指标个数（每一要素中n可能不同）。

2.地质环境质量等级综合评价

湖南省矿山地质环境保护研究

式中：F₀为地质环境质量综合加权评价分值；W_j为各要素权值；j为环境地质问题所含要素，一般n'=1，2，3，对于应I、II、III要素。

求出F₀后，即可根据综合加权评定分值（表5-2）确定地质环境质量综合评定等级。

3.综合评价指标权值的确定

本次研究的有关矿山地质环境质量是由7个指标所构成的系统状态来确定的，每个评价指标都从不同的方面表征了这一系统在某一方面所具有状态的质量等级。评价指标之间的相对重要性是不同的，而且各个指标之间的这种相同重要性的大小可用权值表征，若W_j是评价指标X_j的权值，一般应有0≤W_j≤1（j=1，2，…，m），

，m是指标个数。

显然，已知评价指标值或实情描述后，指标的等级就能划定，同时指标的分值也就确定，综合评价结果取决于权值，即权值确定的合理与否，关系到综合评价结果的可信程度，因此，权值的确定很重要。

评价指标权值可采用层次分析法、调查统计法和集值迭代法等方法确定，前两种方法是实际运用较多的主观赋权法。对于各评价指标的权值从原理上讲可用主观赋权值法和客观赋权值法两种方法来确定。对同一问题的评价指标讲，把主观赋权法所求出的权值与客观赋权法所确定的权值有机地综合起来，得出所谓综合权值，这个权值就能同时体现主观信息和客观信息，比单独用某一种方法所确定的权值将更为合理。

（1）客观赋权值法——熵值法

客观赋权法的特点是：①不具有任何主观色彩；②具有评价过程的透明性、再现性；③确定的权值W_j（j =1，2，…，m）将不具有继承性、保序性。

我国学者邱苑华把信息熵理论移植到管理决策中，她提出在有m个评价指标、n个被评价对象的评价问题，即所谓（m，n）评价问题中，第i个评价指标的熵可用以下公式确定：

湖南省矿山地质环境保护研究

式中：

，并假定当f_ij=0时，f_ijlnf_ij=0。

其第j个指标的熵权W_j可用下式求出：

湖南省矿山地质环境保护研究

熵权有如下性质：

1）各被评价对象在指标j上的值完全相同时，熵值达到最大值1，熵权为0，这意味着该指标没向评价人提供有用信息，该指标可以考虑取消。指标的熵值越大，其熵权越小，该指标越不重要，而且满足0≤W_j≤1和

。

2）当各被评价对象在指标j上的值相差较大、熵值较小、熵权较大时，说明该指标向评价人提供了有用的信息。同时说明在该问题中，各对象在该指标上有明显差异，应重点考察。

3）作为权值的熵权，有其特殊意义，它并不是指某指标在实际意义上的重要程度系数，而是给定被评价对象在已确定的各种评价指标值的情况下，各指标在评价结果中起作用程度大小的系数。

（2）主观赋权值法举例——集值迭代法

根据人们主观上对各评价指标的重视程度来确定其权值，其特点是：

1）含有主观色彩，即赋权结果与评价者（或决策者）的知识结构、工作经验及偏好有关；

2）评价过程的透明性、再现性差；

3）在一定的时间内，权值W_j（j=1，2，…，m）具有保序性和继承性。实质上，这是一种求大同存小异的方法。

比如，将地面塌陷裂缝、水土流失、崩塌滑坡泥石流和固体废弃物等评价指标分别记为x₁，x₂，…，x₅，分别请4位专家独立地从指标集X={ x₁，x₂，…，x₅}中挑出本人认为是重要的3个指标构成4个指标子集，依次记为：

专家1：X（1）={ x₁，x₂，x₄} 专家2：X（2）={ x₁，x₃，x₄}

专家3：X（3）={ x₁，x₃，x₄} 专家4：X（4）={ x₁，x₂，x₄}

指标x₁被选中的次数为：g（x₁）=1+1+1+1=4

指标x₂被选中的次数为：g（x₂）=1+0+0+1=2

指标x₃被选中的次数为：g（x₃）=0+1+1+0=2

指标x₄被选中的次数为：g（x₄）=1+1+1+1=4

指标x₅被选中的次数为：g（x₅）=0+0+0+0=0

将比值

视为指标x_j的权值，归一化后得：

W₁=0.27，W₂=0.18，W₃=0.18，W₄=0.27，W₅=0.10，式中g（x_j）为第j位专家对指标x₁被选中的次数，g（x_k）是第k位专家在指标集X中依次选取他认为重要的指标X_j（j=1，2，…，5）的次数，m为指标个数。

（3）综合权值的确定

已知评价指标有m个，按客观赋权熵值法求出第j个评价指标的熵权W_sj，按照主观赋权法得到这个指标的权值为W_sj，二者综合即可按下式求得这个评价指标的综合权值W_0j：

湖南省矿山地质环境保护研究

研究结果表明，此评价方法适用于单个矿山的矿山地质环境质量评价工作。

二、评价指标熵熵权加权综合评价原理在得出评价指标熵H_j及其熵权W_j之后，当知道被评价对象某指标取值r_ij（i=1，2，…，m）占全部被评价对象某指标取值之和

的比重时，则可视为该指标某一可能结果对应的概率值：

湖南省矿山地质环境保护研究

评价对象指标熵熵权加权综合评价值A_j可按下式计算：

湖南省矿山地质环境保护研究

用上述方法求出指标熵加权综合评价值A_j及其倍比α_i后即可对各被评价对象做出定量评价排序和分析。

研究结果表明，此评价方法适用于同一区域内多个矿山的矿山地质环境质量评价工作。

三、灰局势评价法原理

采用灰局势评价法进行矿山地质环境质量评价，可消除环境质量分级中的主观人为因素，客观合理地确定环境质量水平。

一般记事件为a，对策为b，则对策与事件的二元组合称为局势，记为，有（a，b），即：局势=（事件，对策）。

决策是事件a_i、对策b_j和效果r_ij三者的总称。若记事件与对策的二元组合（a_i，b_j）为局势S_ij，记其效果测度与对应的局势之比

湖南省矿山地质环境保护研究

为决策元。若为多目标下的决策，设有个p目标，则第k个目标下的效果测度为

，相应的决策元为

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将局势矩阵S中各个局势的效果测度

列为相应的矩阵，就得到在k目标下的效果测度矩阵

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综合P个目标的效果测度矩阵为

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式中：

对行决策，按行选出效果测度最大者即为最优局势。其最佳效果为

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相应的最佳决策元为

，最优局势为

。

效果测度一般有三种：上限效果测度，下限效果测度和中心效果测度。三种测度分别适用于不同场合，在实际应用中应根据目标的性质而选定。本次研究主要采用上限测度法计算。

上限效果测度：由效果a_i（i=1，2，，n）与第k个目标下的对策

构成第k个目标下的局势

，上限效果测度计算公式为

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式中：

为局势

的实测效果；

)为局势

所有实测效果的最大值。

研究结果表明，此评价方法适用于区域性的矿山地质环境质量综合评价工作。