曹昌文
(安徽省地質(zhì)礦產(chǎn)勘查局324地質(zhì)隊(duì),安徽 池州 247000)
在水文地質(zhì)勘查過(guò)程中,重視水文地質(zhì)的調(diào)查,從而掌握地下水的實(shí)際狀況,并實(shí)現(xiàn)對(duì)于水資源的保護(hù)與開(kāi)發(fā),有效解決水文地質(zhì)問(wèn)題,從而為國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展提供重要地質(zhì)資料。
水文地質(zhì)勘查內(nèi)容是通過(guò)對(duì)地下水流向和分布狀況及時(shí)的分析,研究出地下水對(duì)建筑物的影響,及時(shí)做好預(yù)測(cè),對(duì)安全隱患及時(shí)進(jìn)行排查,并結(jié)合實(shí)際,對(duì)安全事故做出分析。其作用是全面掌握地下水水理特性資料。巖土和地下水之間的相互作用,是由于地下水本身具有比較大流動(dòng)性,從而與巖土形成物理作用[1]。建筑的穩(wěn)定性通常受水理特性的影響,對(duì)建筑物進(jìn)行水文地質(zhì)勘查發(fā)現(xiàn)一些地質(zhì)問(wèn)題,對(duì)勘查區(qū)水文的流動(dòng)產(chǎn)生一定影響,可以有效的解決建筑工程與水理之間的不平衡問(wèn)題。
所研究區(qū)水文地質(zhì)特性中最為突出的性質(zhì)為流動(dòng)性,所以,該特性會(huì)對(duì)地層上部的工程建設(shè)造成一定影響,同時(shí)也會(huì)對(duì)地層造成一些壓力,地層中的水位變化同樣對(duì)地層帶來(lái)壓力。水文的流動(dòng)性對(duì)地質(zhì)構(gòu)造帶來(lái)一些沖擊。經(jīng)分析研究水文情況變化的因素有多種,可主要分為人為原因和自然原因所導(dǎo)致,若水文地質(zhì)情況發(fā)生變化,一定會(huì)對(duì)地層產(chǎn)生一定影響,水文變化本身就對(duì)地質(zhì)結(jié)構(gòu)會(huì)造成一定的危害[2]。研究區(qū)礦物出現(xiàn)松散掉落受地下水透水作用,因?yàn)榈貙幼陨砹Χ仁艿叵滤仙挠绊?,土質(zhì)變得更加細(xì)致,造成地層中水滲透程度加劇。地層流動(dòng)性質(zhì)可以根據(jù)特定的參數(shù)呈現(xiàn),若地層發(fā)生經(jīng)過(guò)浸水后不穩(wěn)定現(xiàn)象,地面工程建設(shè)是否能順利進(jìn)行與地層有緊密聯(lián)系,所以,依照地層水理性質(zhì),將分水圖進(jìn)行重新規(guī)劃,地層中水分流失與吸收水分過(guò)程中,研究地層內(nèi)部結(jié)構(gòu)發(fā)生變化,同時(shí)導(dǎo)致土層發(fā)生松散情況。
當(dāng)前,在水文地質(zhì)勘查工作中,遙感技術(shù)是一項(xiàng)較常用的技術(shù)之一,它的測(cè)繪效果非常好。通過(guò)應(yīng)用遙感技術(shù),可以將地質(zhì)界線(xiàn)準(zhǔn)確的勾繪出來(lái),并對(duì)地貌進(jìn)行深入的探究,準(zhǔn)確判斷出地下水活動(dòng)斷裂、隱伏斷裂所處的位置。此外,在遙感技術(shù)中,遙感圖像還可以將很多與水文地質(zhì)相關(guān)的現(xiàn)象充分反映出來(lái)。結(jié)合此項(xiàng)技術(shù),相關(guān)技術(shù)人員能夠準(zhǔn)確判斷出地下水徑流、排泄等現(xiàn)象。
(1)地下水資源調(diào)查中遙感技術(shù)的應(yīng)用。在對(duì)地下水進(jìn)行探尋的時(shí)候,無(wú)論是松散區(qū)域,還是基巖山區(qū),通過(guò)應(yīng)用遙感技術(shù),得到的勘查效果都是非常好的。水文勘查工作人員通過(guò)遙感圖像的接收,對(duì)水文地質(zhì)情況詳細(xì)研究,找到存水較多的礦層,通過(guò)對(duì)勘查區(qū)的數(shù)據(jù)進(jìn)行整理與分析,得出最后結(jié)論。對(duì)通過(guò)此技術(shù)的應(yīng)用,可以清晰看到存水構(gòu)造和含水層分布情況,并能夠避免勘查中的偏差現(xiàn)象。
(2)遙感技術(shù)在礦山水文地質(zhì)勘測(cè)中的實(shí)際應(yīng)用。目前,我國(guó)的能源開(kāi)采過(guò)程中技術(shù)進(jìn)步還是比較快,但不可避免的是部分礦企也會(huì)在開(kāi)采過(guò)程中易出現(xiàn)透水事故,若發(fā)生此類(lèi)事故對(duì)企業(yè)危害是比較大,不只是造成工作人員的傷亡,同時(shí)也會(huì)帶來(lái)一定經(jīng)濟(jì)損失。進(jìn)行能源開(kāi)采前,利用遙感技術(shù)對(duì)水文地質(zhì)情況進(jìn)行勘查,對(duì)礦井下水層分布的實(shí)際情況進(jìn)行準(zhǔn)確掌握,并制定出相應(yīng)的預(yù)防措施,科學(xué)地進(jìn)行開(kāi)采。由此可見(jiàn),能夠有效降低透水事故。
(3)水利工程水文地質(zhì)勘查中遙感技術(shù)的應(yīng)用。水利工程水文地質(zhì)勘查主要是針對(duì)水庫(kù)具體滲透量、庫(kù)底或鄰谷滲透現(xiàn)象進(jìn)行具體分析。結(jié)合遙感技術(shù)圖像,可以準(zhǔn)確確定出勘查信息,其中包括水庫(kù)區(qū)域透水層分布、透水層透水性、鄰谷可能出現(xiàn)滲漏的具體位置。我國(guó)很多大型水利工程中的水文地質(zhì)勘查工作,都應(yīng)用了遙感測(cè)繪技術(shù),而且效果比較突顯。
當(dāng)前,計(jì)算機(jī)技術(shù)發(fā)展迅速,由此科學(xué)家們提出“數(shù)字地球的”理念,隨著不斷分析與研究,GIS技術(shù)出現(xiàn)了。
它是地理信息系統(tǒng)核心技術(shù),具有信息儲(chǔ)存、開(kāi)發(fā)、管理等多項(xiàng)功能,能夠準(zhǔn)確對(duì)地理模型進(jìn)行分析,為研究人員提供準(zhǔn)確的信息。水文地質(zhì)是一個(gè)比較復(fù)雜的系統(tǒng),傳統(tǒng)勘查方法已無(wú)法滿(mǎn)足突發(fā)現(xiàn)象和復(fù)雜地勢(shì),GIS技術(shù)的出現(xiàn),為水文勘查工作帶來(lái)新希望,并大大減輕勘查人員的壓力。
①水文地質(zhì)勘探和評(píng)測(cè)中的應(yīng)用。水資源是全球人們關(guān)注的重點(diǎn)問(wèn)題,而GIS技術(shù)被國(guó)際水文地質(zhì)勘查組織列入勘查中。部分技術(shù)人員將GIS模型和人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型結(jié)合起來(lái),綜合評(píng)測(cè)水文地質(zhì)情況。對(duì)地下水實(shí)際情況真實(shí)反映出來(lái),并了解了地下水變化規(guī)律,為后續(xù)工作提供保障。②水文地質(zhì)模型處理中GIS技術(shù)的應(yīng)用。在勘查工作中,通過(guò)GIS技術(shù)的應(yīng)用,可以將水文信息數(shù)據(jù)進(jìn)行收集,然后進(jìn)行管理,為后續(xù)查詢(xún)提供保障。借助GIS技術(shù)建立數(shù)據(jù)分析系統(tǒng),包含數(shù)據(jù)庫(kù)、圖層載入和數(shù)據(jù)導(dǎo)入等。通過(guò)數(shù)據(jù)庫(kù)模型的建立,使技術(shù)人員準(zhǔn)確了解水文地質(zhì)變化與分布情況。還可以做出動(dòng)態(tài)調(diào)整,適應(yīng)進(jìn)行改良,這樣便能夠大大提升了數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確度,有效規(guī)避了誤差。③勘查管理中的應(yīng)用。對(duì)于傳統(tǒng)勘查來(lái)說(shuō),對(duì)數(shù)據(jù)的精確性判斷比較有限,很難對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行對(duì)比,也無(wú)法對(duì)地下水的變化進(jìn)行研究。而通過(guò)GIS技術(shù)的應(yīng)用,可以大大改善這類(lèi)情況,可以對(duì)某區(qū)域內(nèi)水文地質(zhì)的變化進(jìn)行準(zhǔn)確的掌握,并與計(jì)算機(jī)技術(shù)結(jié)合起來(lái),建立完善的管理系統(tǒng),為水文地質(zhì)勘查提供準(zhǔn)確的測(cè)繪數(shù)據(jù)。④將GIS技術(shù)、模擬和人工智能技術(shù)結(jié)合。當(dāng)前,人工智能成了發(fā)展中的一個(gè)重要方向,在對(duì)水文地質(zhì)進(jìn)行勘查的過(guò)程中,GIS技術(shù)的應(yīng)用,不應(yīng)該僅局限在3S技術(shù)中,還要引入人工智能技術(shù),從而建立信息化、自動(dòng)化平臺(tái),從而大大提升GIS技術(shù)的應(yīng)用水平。
在勘查的時(shí)候,若遇到含水地層,就要進(jìn)行地下水的測(cè)定。此外,測(cè)定地下水流向時(shí),通過(guò)幾何法測(cè)量各孔內(nèi)水位,并確定出地下水位流向。測(cè)定水速的時(shí)候,可采取充電法或者批示劑法。另外,在壓水試驗(yàn)的時(shí)候,做好水文地質(zhì)勘查是一項(xiàng)關(guān)鍵作作。將壓水試驗(yàn)與工程地質(zhì)測(cè)繪、鉆探結(jié)合起來(lái),結(jié)合工程實(shí)際,對(duì)孔位進(jìn)行確定,然后結(jié)合巖層滲透進(jìn)行劃分,確定出試驗(yàn)的壓力基數(shù)、起始?jí)毫妥畲髩毫Α?/p>
為了提升勘查質(zhì)量,在勘查時(shí)不但要研究水文地質(zhì)問(wèn)題,還要做好分析。水文地質(zhì)內(nèi)容要對(duì)自然環(huán)境、地質(zhì)和地下水位情況等深入分析。其中,自然條件包括氣象水文,如工程所在區(qū)域的氣候等。
綜上所述,由于地下水本身具有一定流動(dòng)性,為了做好預(yù)防工作,就要強(qiáng)化水文地質(zhì)勘查工作。在對(duì)水文地質(zhì)進(jìn)行勘查的時(shí)候,測(cè)繪技術(shù)發(fā)揮著非常大的作用,想要做好勘查工作,就要采用先進(jìn)的測(cè)繪技術(shù),才能有效提升勘查質(zhì)量與水平,并不斷完善社會(huì)的可持續(xù)發(fā)展。