基礎(chǔ)地質(zhì)工程與地質(zhì)勘查應(yīng)用分析

李 懿

（云南省地質(zhì)技術(shù)信息中心，云南 昆明 650051）

在礦產(chǎn)資源勘探、地質(zhì)調(diào)查，乃至于土建施工等項(xiàng)目中，基礎(chǔ)地質(zhì)工程和地質(zhì)勘查都起著非常重要的作用，主要涉及巖土類型、地形地貌、水文地質(zhì)等因素的調(diào)研分析工作，其結(jié)果直接影響到工程質(zhì)量，必須予以高度重視[1]。如今，勘查所用的儀器設(shè)備不斷更新，也相繼出現(xiàn)了許多新方法，但各類工程項(xiàng)目的復(fù)雜程度也有所提升，在實(shí)際勘查過程中，決不能掉以輕心，而應(yīng)進(jìn)一步提高勘查的效率和精準(zhǔn)性。

1 基礎(chǔ)地質(zhì)工程與地質(zhì)勘查

（1）勘查環(huán)節(jié)。首先是野外勘查，大部分地質(zhì)工程項(xiàng)目都是野外施工，尤其近些年來我國總資源量不斷縮減，在環(huán)保節(jié)約的同時(shí)，也要勘探新的資源，即野外勘查，如野外礦山等。這也是落實(shí)勘查工作的必然之舉，主要是了解施工現(xiàn)場的整體環(huán)境，搜集相關(guān)信息，為設(shè)計(jì)施工方案提供必要的依據(jù)。野外勘查是一項(xiàng)很復(fù)雜、涉及多個(gè)領(lǐng)域的工程，一般包括地質(zhì)構(gòu)造、水文條件等勘查內(nèi)容。為保證勘查質(zhì)量，需有明確的目的，做到理論與實(shí)踐相結(jié)合，同時(shí)還要考慮施工進(jìn)度、經(jīng)濟(jì)性等問題。其次是室內(nèi)測試，僅有野外勘查遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠，還需進(jìn)行室內(nèi)測試，以獲取更精準(zhǔn)的信息。無論礦山開采，還是土建施工，地質(zhì)分析都是不可或缺的環(huán)節(jié)，利用專業(yè)設(shè)備，得出土壤、巖石、水體的分析結(jié)果，然后確定項(xiàng)目是否具有可行性，或者會(huì)對施工產(chǎn)生何種影響?？陀^來講，室內(nèi)測試主要是根據(jù)樣品檢測結(jié)果作為依據(jù)，有一定的局限性，但就整個(gè)工程而言，比野外勘查的儀器和手段更專業(yè)，精準(zhǔn)度更高，所以依舊不能缺少。

此外，為提高勘查質(zhì)量，還需搜集獲取其他相關(guān)的地質(zhì)資料，作為野外勘查和室內(nèi)測試的輔助依據(jù)，使得地質(zhì)信息更加詳盡，進(jìn)而降低決策的失誤率，保證設(shè)計(jì)方案的合理可行性。獲取此類資料時(shí)，需其他有關(guān)部門積極配合，所以要加強(qiáng)彼此溝通，快速獲取詳細(xì)真實(shí)的資料[2]。

（2）常見問題?；A(chǔ)地質(zhì)工程常遇到的問題有軟土地質(zhì)、清理不徹底、周圍環(huán)境惡劣等，都可能會(huì)耽誤施工進(jìn)度，甚至影響工程質(zhì)量。為解決這些問題，首先要制定詳細(xì)可行的地質(zhì)勘查方案，明確勘查目標(biāo)，確保參數(shù)指標(biāo)符合要求，以獲取可靠地信息。其次要規(guī)范勘查流程，加強(qiáng)對技術(shù)人員的培訓(xùn)，使其熟悉流程并嚴(yán)格按照技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)開展作業(yè)。另外還要?jiǎng)?chuàng)新勘查技術(shù)手段，除了GPS、GIS等，還要引進(jìn)更多的智能化、自動(dòng)化技術(shù)，提高勘查的整體水平。

2 礦山地質(zhì)勘查的內(nèi)容和技術(shù)

2.1 內(nèi)容

在經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展的同時(shí)，我國對礦產(chǎn)資源的需求量不斷增加，而隨著對礦山的開采，整體數(shù)量和資源量也在減少，加上礦產(chǎn)資源一般都在偏遠(yuǎn)山區(qū)，找礦和勘查工作越來越難。礦山地質(zhì)勘查的首要內(nèi)容是生產(chǎn)礦山，包括其分布位置、存儲(chǔ)量等，需提前科學(xué)設(shè)計(jì)，商討出一套合理的勘探方案。為保證勘查效率，有必要適度擴(kuò)大找礦的地域范圍，結(jié)合先進(jìn)的勘探技術(shù)和方法，盡可能地提高勘查水平。相關(guān)部門也要對此予以重視，堅(jiān)強(qiáng)監(jiān)測，實(shí)時(shí)了解礦山勘查的具體情況，并做好詳細(xì)記錄，將所獲取的信息進(jìn)行數(shù)字化保存。

再者就是危機(jī)礦山的接替資源，很多礦山經(jīng)過長年開采，資源量日益減少，必須做好資源用盡時(shí)的準(zhǔn)備，即提前找好接替礦山，一旦危機(jī)礦山資源用盡或者不能再繼續(xù)開采，也不會(huì)影響到資源使用，從而實(shí)現(xiàn)對資源的可持續(xù)利用。特別是鋅、銅等比較關(guān)鍵的礦山，以及將來占有國際競爭優(yōu)勢的一些礦山資源，都要作為重點(diǎn)勘查對象。確定礦山有開采價(jià)值后，還要對其存儲(chǔ)量進(jìn)行預(yù)測，選擇適宜的找礦技術(shù)，以提高成功率。另外，關(guān)閉礦山也是礦山地質(zhì)勘查不容忽視的內(nèi)容，對于此類礦山，以及復(fù)墾期內(nèi)的礦山，我國都有相應(yīng)的法律規(guī)定，開采時(shí)必須走法定流程。在勘查過程中，無論是哪種礦山，都要樹立環(huán)保意識(shí)，保護(hù)礦山環(huán)境。

2.2 技術(shù)

開展礦山地質(zhì)勘查工作并非易事，尤其是偏遠(yuǎn)山區(qū)的礦山資源，地形復(fù)雜，環(huán)境較為惡劣，人工勘查方式效率低，精準(zhǔn)度難以保障，而且可能會(huì)出現(xiàn)安全事故。

所以，在當(dāng)前高新科技更新極快的時(shí)代，應(yīng)引進(jìn)有效的信息化、電子化技術(shù)。首先，GPS是一種全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)，先計(jì)算出已知位置的衛(wèi)星到用戶接收機(jī)的距離，然后綜合多顆衛(wèi)星數(shù)據(jù)進(jìn)行計(jì)算，最終確定接收機(jī)的具體位置。系統(tǒng)主要由空間部分、地面控制系統(tǒng)、用戶設(shè)備三部分組成，具有全天候、全方位、高精度等優(yōu)點(diǎn)。將GPS應(yīng)用于礦山地質(zhì)勘查，效率大大高于人工勘查及傳統(tǒng)的儀器勘查方式，而且設(shè)備不斷升級(jí)，其精準(zhǔn)度越來越高，獲取的數(shù)據(jù)更加可靠。另外，GPS系統(tǒng)的適應(yīng)性強(qiáng)，即便在惡劣的地理環(huán)境，甚至天氣環(huán)境下都能正常工作。其次，GIS即地理信息系統(tǒng)，一般概念上是指利用計(jì)算機(jī)等信息科技，對整個(gè)或把股份地球表層空間中的有關(guān)地理分布數(shù)據(jù)進(jìn)行采集、存儲(chǔ)、管理、運(yùn)算、分析、顯示和描述的技術(shù)系統(tǒng)。其功能比較全面，還能把地理信息進(jìn)行可視化顯示，應(yīng)用于地質(zhì)勘查，為技術(shù)人員提供了諸多便利。尤其是在大型項(xiàng)目中，數(shù)據(jù)信息量很大，GIS技術(shù)可對大量地質(zhì)信息進(jìn)行快速高效的處理，并分析其應(yīng)用價(jià)值，從而提高信息利用率。

另外，遙感技術(shù)在地質(zhì)勘查中同樣有著廣泛應(yīng)用。這是一種根據(jù)電磁波理論，借助傳感儀器對遠(yuǎn)距離目標(biāo)所輻射和反射的電磁波信息進(jìn)行收集處理、成像，對地面進(jìn)行探測和識(shí)別的一項(xiàng)綜合技術(shù)。

建模是對地質(zhì)條件進(jìn)行分析的重要手段，這就要用到工程地質(zhì)測繪技術(shù)，當(dāng)獲取勘查區(qū)域的相關(guān)信息后，需對地質(zhì)分布予以科學(xué)推測，形成可靠性較高的測繪結(jié)果。目前，三維模型運(yùn)用較多，利用計(jì)算機(jī)等可模擬構(gòu)建出較為精準(zhǔn)的三維空間地質(zhì)結(jié)構(gòu)模型，方便技術(shù)人員觀察分析。

3 礦山地質(zhì)災(zāi)害防護(hù)建議

在礦山開采過程中，采掘井巷被嚴(yán)重破壞時(shí)，極易引起巖土變形，或者因?yàn)樽匀画h(huán)境惡劣，可能會(huì)導(dǎo)致沉降塌陷、滑坡、泥石流等地質(zhì)災(zāi)害。為減少災(zāi)害事故發(fā)生，首先應(yīng)樹立災(zāi)害防范意識(shí)，令企業(yè)意識(shí)到地質(zhì)災(zāi)害的危險(xiǎn)性，并提前采取保護(hù)措施。其次，需做好地質(zhì)勘查工作，提高精確度，為后續(xù)作業(yè)提供可靠依據(jù)，制定合理可行的開采方案。采取先進(jìn)的勘查方法，如水文地質(zhì)勘探法、高密度電阻率法、瞬變電磁法等，以瞬變電磁法為例，這是一種以電磁感應(yīng)定律為基本原理，利用不接地回線朝地下發(fā)射一次脈沖磁場，在磁場間歇期間，通過線圈或接地電極觀測二次渦流場的方法。這些都屬于地球物理勘查法，此外還有地球化學(xué)勘查法，通過化學(xué)異常來找礦，在解決環(huán)境污染等方面也有很大的應(yīng)用價(jià)值。

4 結(jié)語

科學(xué)開展基礎(chǔ)地質(zhì)工程和地質(zhì)勘查工作，是礦山開采、土建施工等工程項(xiàng)目質(zhì)量保障的大前提，尤其是當(dāng)前很多項(xiàng)目的難度越來越大，作業(yè)環(huán)境愈發(fā)復(fù)雜，地質(zhì)勘查水平顯得更為關(guān)鍵。這就要求，在具體工作中創(chuàng)新勘查技術(shù)手段并能夠合理應(yīng)用，同時(shí)加強(qiáng)對人員的培訓(xùn)，盡可能地減少因失誤帶來的不利影響。