探析礦區(qū)水工環(huán)地質(zhì)勘查方法與技術(shù)研究

黃少欽

（江西省核工業(yè)地質(zhì)局二六一大隊(duì)， 江西 鷹潭 335001）

社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展離不開重要能源的參與，人們的生活水平會隨著社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展速度逐漸提升。能源需求的提升增加了水能和地質(zhì)能源的需求量，在一定程度上可以促進(jìn)礦區(qū)水工地質(zhì)工作的發(fā)展。礦區(qū)在進(jìn)行水工地質(zhì)工作時(shí)，需要結(jié)合當(dāng)?shù)貙?shí)際地理環(huán)境，考察周圍生態(tài)環(huán)境和氣候環(huán)境，保證礦區(qū)水工環(huán)地質(zhì)工作的精準(zhǔn)性和可靠性。礦區(qū)水工環(huán)地質(zhì)勘查結(jié)果會影響評價(jià)礦區(qū)整體開采能源的效果，同時(shí)也會影響后續(xù)開發(fā)工作的施工進(jìn)度。在進(jìn)行地質(zhì)勘查工作時(shí)要保證與礦區(qū)水工環(huán)地質(zhì)工作保持同步，通過研究不同勘查階段和不同礦種類型，分析水文地質(zhì)和工程地質(zhì)的分布情況和形成規(guī)律[1]。

1 礦區(qū)水工環(huán)地質(zhì)勘查方法

礦區(qū)水工環(huán)地質(zhì)工作需要結(jié)合不同階段礦床類型進(jìn)行勘查和研究，在勘查和研究的過程中需要根據(jù)實(shí)際情況分析水文地質(zhì)和環(huán)境地質(zhì)的形成規(guī)律和分布情況，探析礦區(qū)的物理性質(zhì)，確保在礦山建設(shè)的過程中不受其他因素影響，除此之外，還需要合理利用地下水資源促進(jìn)礦山相關(guān)建設(shè)項(xiàng)目的發(fā)展。在進(jìn)行礦區(qū)水工環(huán)地質(zhì)勘查工作時(shí)，需要利用科學(xué)合理的方法，運(yùn)用新型技術(shù)和創(chuàng)新理念，增強(qiáng)礦區(qū)水工地質(zhì)的使用價(jià)值。為促進(jìn)水能源和地質(zhì)能源開采工作奠定良好的基礎(chǔ)，保證開采工作順利進(jìn)行。礦區(qū)水工環(huán)地質(zhì)勘查的主要方法為以下幾個(gè)方面，如下所示。

現(xiàn)階段礦區(qū)水工環(huán)地質(zhì)工作進(jìn)入了艱難時(shí)期，嚴(yán)重影響水源和地質(zhì)能源開采的需求量。進(jìn)而需要不斷深化改革推進(jìn)礦區(qū)水工環(huán)地質(zhì)工作在該行業(yè)發(fā)展的前景，對于礦區(qū)水工環(huán)地質(zhì)工作來說，采用的勘查方法對深化行業(yè)改革至關(guān)重要。通過整理以往的改革成果和目前礦區(qū)水工地質(zhì)工作的實(shí)際情況，以提供優(yōu)質(zhì)服務(wù)為前提，為能源開發(fā)創(chuàng)建一個(gè)良好的環(huán)境，有目的性的完成深化改革的工作[2]。

在勘查水工環(huán)地質(zhì)時(shí)需要利用先進(jìn)的技術(shù)方法，使用輔助工具才能順利實(shí)施。目前礦區(qū)水工環(huán)地質(zhì)勘查方法是先從區(qū)域水工環(huán)地質(zhì)測繪工作入手，其主要工作包括觀察當(dāng)?shù)貧庀鬆顩r，結(jié)合周圍地質(zhì)環(huán)境和社會地理?xiàng)l件等方面，經(jīng)過全面細(xì)致的考察之后，在充分考察巖石和地下水。在勘查的過程中會遇到一些不良情況的地質(zhì)現(xiàn)象，要及時(shí)做好記錄工作，保證水工環(huán)地質(zhì)測繪工作順利完成。第二，當(dāng)鉆孔工作結(jié)束后，就可以對該區(qū)域的地質(zhì)和水位進(jìn)行觀察和測量，若在勘查的過程中出現(xiàn)漏水和掉塊的問題，要及時(shí)采取相應(yīng)的措施妥善解決。面對鉆孔巖心和坑道水溫地質(zhì)工程的情況時(shí)，要及時(shí)進(jìn)行編錄，待統(tǒng)計(jì)勘查結(jié)束后匯總勘查中遇到的問題和需要解決的問題，為后期施工開采能源奠定良好的基礎(chǔ)。

2 礦區(qū)水工環(huán)地質(zhì)勘查技術(shù)

電法應(yīng)用、GPS技術(shù)應(yīng)用、遙感技術(shù)的應(yīng)用和PTK技術(shù)的應(yīng)用是礦區(qū)水工環(huán)地質(zhì)勘查工作中經(jīng)常會采用的技術(shù)手段。電法應(yīng)用在進(jìn)行礦區(qū)水工環(huán)地質(zhì)工作時(shí)經(jīng)常采用的勘查技術(shù)，該技術(shù)主要分為兩種，分別為高密度電法和激發(fā)計(jì)劃法。其中高密度電法采用了一種陣列式的勘查方法，結(jié)合電測探法和電剖面法，通過整合兩種勘查方法降低故障發(fā)生的概率，電法應(yīng)用在技術(shù)布局上比較簡單，主要應(yīng)用于野外地質(zhì)勘查，實(shí)現(xiàn)了全自動(dòng)化的數(shù)據(jù)采集方式。

高密度電法豐富了電機(jī)的排列順序，能夠?yàn)榈V區(qū)水工環(huán)工作提供信息依據(jù)，具有較高的可行性和通用性。GPS勘查流程如下所示。

圖1GPS技術(shù)勘查流程，在測量水工環(huán)地質(zhì)勘查的載波相位時(shí)，會采用GPS技術(shù)利用衛(wèi)星導(dǎo)航定位，保證地質(zhì)測量工作的準(zhǔn)確性和精確性。該勘查技術(shù)相比其他技術(shù)操作更簡便。

圖1 GPS技術(shù)勘查流程

在礦區(qū)水工環(huán)地質(zhì)勘查時(shí)，還可以利用GPS技術(shù)變換相關(guān)參數(shù)，計(jì)算出礦山實(shí)際勘查的坐標(biāo)值，根據(jù)相關(guān)坐標(biāo)值研究礦山水工環(huán)地質(zhì)災(zāi)害方面的問題。

在進(jìn)行礦山水工環(huán)地質(zhì)勘查時(shí)，需要利用再計(jì)算機(jī)作為輔助工具，應(yīng)用遙感技術(shù)建立多元模型，形成多源波段獲取清晰完整的圖像，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)提升礦區(qū)水工環(huán)地質(zhì)勘查質(zhì)量和效率的目的。遙感技術(shù)的發(fā)展，拓展了要遙感圖像空間的分辨率，有效提高測量工作和勘查工作的質(zhì)量和效率。在此背景下，可以在礦山水工環(huán)地質(zhì)勘查工作時(shí)多應(yīng)用遙感技術(shù)，發(fā)揮其最大的效能，促使勘查工作順利實(shí)施。

在進(jìn)行礦山水工環(huán)地質(zhì)勘查工作時(shí)，可以利用PTK技術(shù)的差分法，借助該系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)技術(shù)的應(yīng)用原則，對環(huán)境地質(zhì)進(jìn)行勘查。PTK技術(shù)可以有效糾正地質(zhì)勘查中出現(xiàn)數(shù)據(jù)偏差的情況，根據(jù)載波相位數(shù)據(jù)的誤差值，計(jì)算出精確的結(jié)果，精準(zhǔn)度可以達(dá)到厘米。PTK技術(shù)主要應(yīng)用于礦山水工環(huán)地質(zhì)勘查中，同時(shí)，還可以調(diào)查周圍環(huán)境污染和地質(zhì)災(zāi)害是否對勘查工作造成影響和其應(yīng)用的積極作用。

礦區(qū)水工環(huán)地質(zhì)測繪工作的重點(diǎn)在于勘查和了解礦床開采的過程，若勘查時(shí)忽略了礦床對礦山地質(zhì)生態(tài)環(huán)境造成的影響，就會造成嚴(yán)重的后果。無論采用哪一種測繪方式都需要以礦床和礦山地質(zhì)生態(tài)環(huán)境為前提，保證開采方式不影響周圍的生態(tài)環(huán)境。通常會采用穿越法和追索法進(jìn)行地質(zhì)測繪，通過觀測礦山區(qū)域巖石和巖層的走向以及不良地質(zhì)發(fā)育帶的變化狀態(tài)，采用相應(yīng)的技術(shù)手段進(jìn)行記錄和描述，比如，攝像拍照。在野外進(jìn)行礦山水文地質(zhì)勘查時(shí)，需要從礦山勘查內(nèi)容和技術(shù)要求入手，重點(diǎn)觀察周圍環(huán)境的水文和水質(zhì)等動(dòng)態(tài)的變化狀況。通過全方面了解選取典型性的礦種樣品，進(jìn)行水質(zhì)化學(xué)全分析。

3 結(jié)語

礦山水工環(huán)地質(zhì)勘查方法與勘查技術(shù)的應(yīng)用會影響開采的進(jìn)度和開采能源的質(zhì)量，要充分運(yùn)用先進(jìn)的勘查技術(shù)和勘查方法對礦區(qū)水文地質(zhì)和環(huán)境地質(zhì)進(jìn)行探測和記錄，全面了解礦山區(qū)域水工環(huán)地質(zhì)條件，才能為礦區(qū)開采奠定良好的基礎(chǔ)。