水工环地质工程勘查应用分析

水工环地质工程勘查应用分析

罗漪波

中国有色金属长沙勘察设计研究院有限公司  湖南省长沙市 410007

摘要：近年来，我国的水工环地质工程勘查工作有了很大进展，不仅直接影响到矿床的评价与开发,更影响到矿床在开发过程当中的利用率与工作人员采矿过程当中的安全问题。因此,只有正确认识到水工环地质勘查工作的重要性,才能使矿产勘查工作顺利开展。本文就水工环地质工程勘察应用分析，以供参考。

关键词：水工环地质勘探;矿产勘查;水文工作

引言

水工环是水文地质、工程地质和环境地质的总称，水工环地质勘查工作对于保障社会经济发展和人民财产安全有着重大作用，对于推动自然资源环境保护和生态建设发挥着积极影响。然而在实际工作中，水工环地质勘查工作问题也比较突出，严重制约行业发展，必须对存在问题采取相应对策，促进水工环地质勘查事业健康高质量发展。

1矿山水工环地质勘查的基本内容

一般来说，水工环勘探的全过程包括初测、初探、技术三个阶段，只要有一个环节出错，就会造成整个勘探工作的失败。首先是对地下水位等各种数据的大致调查，然后绘制出大致的地图，而这一部分，则是大致反映矿场的基本情况，并对整个勘测项目进行初步的规划；第二部分，就是对矿场的总体地质结构进行初步掌控，并对矿场的地形地貌进行详细分析，包含地质裂缝、地下水流向以及地下水流速等，为下一步的工作打下坚实基础；第三部分，则是以第一、第二步为基础，利用各种仪器，对需要开采的矿产进行技术改造。毫无疑问，这三个环节是互相影响的，任何一个环节出了问题，都会使整个系统的工作质量大打折扣。为此，必须仔细勘查相关数据，保证其准确性。

2工程地质与环境地质的发展

在我国水工环地质工作的开展与水工环地质技术发展的过程当中,工程地质勘测不仅得到了非常广泛的应用,更是在发展过程当中吸收了相当多的先进理论技术,并逐渐在综合吸收与结合实际地质特点的情况下形成了一套全新的理论体系,从而在各种不同的自然灾害预警与矿产开发等多个方面都有着非常广泛的应用。随着人类环境保护意识的逐渐提升,环境地质的勘探也逐渐受到了人们的重视,并在自然环境开发与保护的过程当中得到了非常广泛的应用。在矿产勘查的过程当中,工程地质勘测与环境地质勘测不仅需要研究各类矿物,更需要围绕着矿产资源勘探与矿产资源开发过程当中出现的问题进行研究,在不对环境造成过度破坏前提下安全顺利地进行矿产资源的开发。

3水工环地质勘探在矿产勘查中的要点

3.1RTK技术及应用

RTK的两种技术分别应用三种不同相位和误差法可以进行实时检测,能及时对各个地面通信基站数据进行数据处理与信息传输检测工作。可在勘测基准站之间放置一台信号接收机,而工程流动站则根据现场勘测流程需要同时增减两台接收机组的数量,并可以保证勘测基准站和勘测流程流动站之间能同时分别接收同一个到两个信号。当流动基准勘测站成功获取实时数据地理信息后,会与实际流动勘测中的数据地理信息对比进行一次深度分析对比,从中再进行计算并得出一个数值差分大且不可进行改正的实时数值,并将其实时数据传输信息发送给各个重点流动基准勘测站,以便于及时获得本次流动勘测中的重点区域目标的准确性和实时数据地理信息位置。

3.2GPS技术运用

GPS技术被广泛用于水工环地质勘探，可以通过先进的技术将地面控制站的数据传输给卫星，形成一套完善的卫星导航系统，一旦发射出去，地面上的工作人员就可以根据卫星的具体位置，进行精确的定位。而且，他们还可以通过卫星的数据，精确计算出卫星的具体位置和空间坐标，利用GPS技术，精确的探测到矿产资源的位置，大大提升地质勘探的效率。除此之外，利用GPS技术，还可以精确计算出WCS-84的坐标，然后由工作人员进行转换，得到相应的三维坐标，这样就可以达到更好的精度。同时，也可以提高地质勘探工作的效率与质量。

3.3瞬变电磁法(TEM)

瞬变电磁法是最先出现的一种方式，一开始是运用在航天物探的领域当中。我国在十九世纪八十年代才将瞬变电磁法(TEM)普及和使用。并且瞬变电磁法(TEM)在金属矿探测中的运用，已经推动了在环保领域、工程测量领域以及自然灾害研究范畴的广泛应用，并在较为发达的时代，已经达到了非常不错的成效。瞬变电磁技术(TEM)的基本原理：在回线的帮助下把脉动电磁波信号向地下发射(一次)，同时在间歇阶段对二次的涡流区进行检测。如果研究了地下分布的电性及不平衡地质体，则可观察到反常二次场及不平衡物体的涡流场。但通常，人们均采用对ρs参数的推断及解释来代替对反常场的分析，从而处理有关的地质学问题。在地下介质中，由瞬变电磁法所形成的电磁场技术受传播时间的影响，从而使其向更深处传播，并且其倾角锥面约为47°，即烟圈效应。烟圈效应反映了海洋瞬变场随时间而改变的规律，此乃瞬变电磁法(TEM)在海深测量勘探中所运用的理论。瞬变电磁法的主要优势是：横向分辨率高，对较陡的探测线产状的局部特殊地质体的灵敏度较高；检测的精度较高，纯异常的检测结果受地势的负面影响很小，且不受装置间耦合噪声的危害；对接地或有障碍地方的施工检测技术较为简便，且工效也是比较不错的。

3.4矿区环境地质调查

与水文地质与工程地质等方面的勘测相似,对矿区环境地质的勘查也是水文环地质勘测工作当中的要点之一。在此过程当中,工作人员需要着重对矿产区域的具体情况,如地质构造、地形稳定性等内容进行判断与分析,同时还需要加强对矿区周边的社会环境与地表地下水资源情况进行深入的调查与分析,并找出矿物开采过程当中有可能出现的灾害现象与污染问题,并根据此情况预估矿物采集过程当中可能出现的风险事故、环境问题与污染因素,进行深入的分析,同时确定这些环境、风险与污染因素可能影响到的土地面积,从而最大限度的减少矿区内部与周边的环境因为矿物开采而受到破坏或影响的状况。

3.5探地雷达技术及应用

探地勘查雷达探测技术特点具有稳定无损性,技术主要特点之一是探测速度快、辨别准确率高、探查作业成本低,能有效解决极地勘查作业技术难题。具体操作时,利用地下探地系统雷达,向地下系统发射高频微波脉冲发射电磁波,在探地系统中实时收集脉冲电磁波的地下传播过程数据,经采用专业计算软件对传播数据分析进行定量分析和综合处理,生成地下勘查探测结果。一般正常情况下,探地器和雷达主机发射的都是电磁波,脉冲波的频率在100万~10亿赫兹之间,可根据探测地质实际情况随时进行正确选择。目前,智能探地技术和现代探地自动雷达控制技术的完美结合,实现探地数据采集、传输、分析的完全自动化,并自动实时生成探地数据分析报告。得益于电子探地器和雷达探测技术的独特优势,尤其适用于大型地表地质覆盖面积厚度大、存在地质破碎性地带的特殊大型地质中,如江河堤坝、熔岩地区,能充分发挥表现出较高的技术应用价值。

结语

总之，水工环地质勘探工作是一项系统性、复杂的工作，新技术的运用能够确保水工环地质勘探工作的顺利进行。为科学进行各类水工环地质勘探工作，必须把握好技术应用的关键，确保资料采集的正确性和正确性，促进资源的有效使用，促进社会的可持续发展。

参考文献

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