新形势下水工环地质勘察技术及其应用探究

新形势下水工环地质勘察技术及其应用探究

王威 江凯

湖北省地源洁能工程有限公司 湖北武汉 430000

摘 要：近年来，我国的资源、能源开发力度日渐增大，因为各种资源和能源分布环境的复杂性，在开采工作进行时常常会遇到各种的开采难题。良好的水工环地质勘察可以给资源、能源开采工作提供切实的保障，使得作业人员能够在地质数据基础上进行，全面提升开采效率和水平。现阶段，随着人们对水工环地质勘察工作的日渐重视，相关人员加大了在水工环地质勘察技术方面的创新，再加上信息时代的到来，水工环地质勘察技术也具有了信息化的特征，且未来将有着巨大的发展潜力。

关键词：地质勘察；开采效率；资源能源

近年来，我国的地质勘察取得了明显的发展成效，各种地质勘察技术的快速发展给地质工作的开展提供了切实的技术保障，地质勘察越来越具有了现代化的特征。但现阶段的能源资源需求量急剧增加，因为资源能源所分布环境相对复杂且恶劣，为促进开采工作的高效、有序实施，应加强水工环地质勘察技术的科学应用。

1 水工环地质勘查技术的流程分析

水工环地质勘察流程繁多，主要包含了以下方面。（1）钻孔静水位检测。这一检测工作是水工环地质勘察中最为基础性的环节，但为提高检测数据和结果的准确性，应做好钻孔静水位检测中的技术选择和过程管理，获得准确的水位数据，具体的检测工作开展中，第一小时阶段，每间隔6min就要对水位加以检测并记录，一个小时的检测作业完成后，间隔一小时再进入下一小时的循环检测作业。（2）钻孔简易水文地质条件观测。这一观测工作进行时，检测结果的获取对最终的水工环地质工作成效有着直接的影响，参与这一检测任务的相关人员，必须对每个钻孔加以实时监测、准确记录，这一观测进行时往往要耗费比较长的时间，一旦观测中断，后续要重新进行钻孔水位的检测。（3）岩芯项目地质编录。岩芯项目地质编录时，参与此项工作的人员必须始终坚持积极认真的态度，始终坚守在钻孔作业现场，密切跟踪岩芯编录，尽量避免岩芯长时间放置失水而引起的状态变化，及时针对钻探过程中出现的问题加以处理[3]。（4）实时观测地表水与地下水。地表水和地下水的补给、流向、流速和水位等均是地质勘察的重点内容，相关人员在勘探人员在此过程中要密切关注水流量等基本水文情况的变化，每间隔10d就进行相应的数据记录，当处于雨季时，水位检测更是关键，以掌握最大的水流量和水位值。（5）综合分析水质。在水质的分析过程中，最好选用一些典型水源，比如，坑道和泉水中的水质，更适宜选用抽水钻孔取样法，为获得准确的检测数据，需反复清洗盛放水的容器，当取样结束时候做好瓶口的密封处理，开展规范化的水质检测和分析。在水质的专项分析上，一般要利用放射性检验来完成，专业人员需进行生活饮用水浑浊度、气味等相关指标的获取和记录。

2 水工环地质勘察技术的具体应用

2.1 GPS勘察技术的应用

水工环地质勘察技术在当下越来越具有现代化的特征，GPS勘察技术的应用范围逐步扩大，也是当下比较先进的技术，经由GPS勘察技术，所获得的位置信息可以给海陆空提供实时、全天候的导航服务。在水工环地质勘察中的GPS技术应用，不仅可以减小外部因素对勘察流程的干扰，更可以实现高效勘察，获得准确的勘察信息。当然，勘察工作进行中，现场的水文分布、环境污染和地质危害均可以被GPS技术所检测到，整个地质勘察工作中的数据传输便捷，且准确度高。

2.2 电法技术的应用

2.2.1 高密电法

电法技术在水工环地质勘察工作中同样有着广泛的应用，但又可以细分为多种的技术，高密电法作为其中的一种，在具体的勘察工作进行时主要采取的是列阵式勘测方法，经由科学勘测，也就可以对勘察现场的地质地形等基本情况加以勘测，整个勘测操作相对简单[4]。就当下我国的地质勘察的现状来看，利用高密度法开展的地质勘察项目非常多，为提升整体的勘察结果，需利用先进的机械设备来辅助勘测工作的进行，保持部分勘测工作的自动化进行。

2.2.2 激化法

激化法在应用于地质勘察工作中时，主要是通过对现场岩石和矿石等基本材料的激化，经由岩石和矿石内部结构的变化差异分析来进行现场信息的准确把握，获得准确的勘察结果。现阶段的水工环地质勘察中，激化法更多地用在水资源检测、矿石检测方面，具体的检测过程中，应加强检测流程的科学管理。

2.3 GPR地质雷达

GPR是就是地质雷达技术，在地质勘察工作进行中，利用106～109Hz区间内的无线电波来确定地下介质的具体分布，从而获得地质勘察结果。具体的勘察原理如下：向地下发射高频电磁波，接收返回到地面的电磁波，根据这一过程来进行电磁波波形、振幅等的精准测算，在这些基础上就可以准确判定地下空间的位置、结构和形态、埋藏深度等基本信息，最终生成数据绘图。现阶段虽然在水工环地质勘察中包含了多种的勘察技术，但GPR地质勘察是一种十分有效的技术，在一些老城区改造、废旧建筑的地下水探测中，一般更适宜选用这种勘察技术。

2.4 瞬变电磁技术的应用

瞬变电磁技术并不是一种新型的技术，在上世纪三十年代该技术就已然出现且被应用在航空组织探测中，随后在此基础上，人们逐步意识到了这一勘探技术的优势，逐步将该技术扩展到了金属矿产资源勘探、环境和工程领域。根据瞬变电磁技术的应用原理：在回线协同作用下，向地下发送脉冲电磁波一次，并在该间歇时间段内进行二次涡流场的观测，一旦地下存在有电性不均匀质体的分布，就可以在间歇时间段内及时观测到异常的二次场或者不均匀体所引起的涡流场。一般条件下，地下介质与传播时间等都有着紧密的关系，当传播时间相对较长的情况下，瞬变电磁技术所发出的电磁场也会同步受到影响，使得电磁场向深部扩展，出现倾斜锥面，这一现象就是烟圈效应，为发挥瞬变电磁技术的优势，在水工环地质勘察工作中，应准确应用瞬变电磁技术的理论基础和烟圈效应。

2.5 RTK技术的应用

RTK技术在地质勘查中的应用，可以实现对相应信息的动态化检测，具体的技术应用过程中，需在基准台上进行信号接收装置的布设，但在信息采集和获取的过程中，并非只在基准台上完成，也可以通过流动台来进行信号的接收，这些信号接收可以保障地质勘察工作的顺利开展。当接收到了相应的信息以后，专业人员需对基准台和流动台所接收到的数据加以全面对比，掌握二者之间的差值，最后利用无线来完成相应的数据传输，当这些差值信息传输到流动站以后，也就可以得到更为完整、准确的勘察数据和信息。水工环地质勘察中，RTK是一种关键的勘察技术，在利用该技术开展勘察任务时，操作相对简单，且应用效果良好，这些优势使得其在地质勘察中得到了极为广泛的应用，未来将有着更大的应用范围和发展潜力。

3 结束语

技术不断发展的今天，我国的水工环地质勘察技术发展迅猛，且水工环勘察效果明显提升，给资源、能源开发提供了技术保障。国家相关部门和政府每年在水工环地质勘察工作中投入了巨大的资金和技术，实现了技术创新和改进，水工环地质勘察成效明显，未来势必会带动行业的总体进步。

参考文献

[1]张志远.新形势下水工环地质勘察技术及其应用分析[J].西部探矿工程,2021,(1).160~162.

[2]曹涛,李延冉.新形势下水工环地质勘查技术及具体应用[J].华东科技：综合,2020,(4).0438.