任偉康
(霍州煤電集團(tuán)河津五星煤業(yè)有限責(zé)任公司,山西 運城 044000)
隨著水工環(huán)境地質(zhì)勘探的多樣化,開展礦山水工環(huán)地質(zhì)勘查技術(shù)流程改進(jìn)方法的研究已成為必然趨勢[1]。礦山水工環(huán)地質(zhì)勘查是對工程地質(zhì)、水文地質(zhì)、礦區(qū)環(huán)境等施工場地進(jìn)行綜合勘探,以供后續(xù)工作參考。在進(jìn)行礦山水工環(huán)地質(zhì)勘查技術(shù)流程改進(jìn)的過程中,要重視礦山環(huán)境地質(zhì)勘查對整個工程建設(shè)的重要價值,強(qiáng)化礦山水工環(huán)地質(zhì)勘查工作理念,引進(jìn)新技術(shù),強(qiáng)化數(shù)字化應(yīng)用技術(shù),組建高素質(zhì)的隊伍,全面提高礦山環(huán)境地質(zhì)勘查水平,為礦山水工環(huán)地質(zhì)勘查技術(shù)的改進(jìn)提供有力的保障。
礦山水工環(huán)地質(zhì)勘查與人類的生產(chǎn)、生活息息相關(guān),是促進(jìn)社會進(jìn)步和經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要技術(shù)手段。為了更好解決能源問題,提出了礦山水工環(huán)地質(zhì)勘查技術(shù)的優(yōu)化研究,隨著中國特色社會主義市場經(jīng)濟(jì)體制的逐步完善,礦山水工環(huán)地質(zhì)勘查技術(shù)在能源開發(fā)和環(huán)境保護(hù)方面也越來越受到人們的關(guān)注。通過對礦山水工環(huán)工程地質(zhì)、資源環(huán)境特征信息進(jìn)行采集和研究,有效地解決礦山水工環(huán)地質(zhì)勘探技術(shù)發(fā)展中存在的各種問題。
當(dāng)前水工環(huán)空技術(shù)發(fā)展經(jīng)歷了三個重要階段,初步勘探技術(shù)階段、初步設(shè)計階段和技術(shù)設(shè)計階段,在礦山水工環(huán)地質(zhì)勘查過程中,應(yīng)從工程本身著手,提高勘探效率,充分認(rèn)識水文環(huán)境、工程環(huán)境和自然環(huán)境等方面的特點,做好水工地質(zhì)勘探工作,滿足工程建設(shè)的特殊需要。由于不同的地區(qū)有不同的地質(zhì)條件和自然氣候。水利工程環(huán)境地質(zhì)調(diào)查是一個復(fù)雜的系統(tǒng)工程。在后續(xù)實施中,可能會出現(xiàn)缺少地質(zhì)資料,收集處理不及時,轉(zhuǎn)換率低等問題,由此說明礦山水環(huán)地質(zhì)勘查效果仍有待完善。
目前在水利工程環(huán)境地質(zhì)勘探過程中,許多先進(jìn)的科技手段尚未得到充分應(yīng)用,在實際勘探工作中,由于勘查作業(yè)缺乏技術(shù)支持,使地質(zhì)勘查的效率不能真正提高,反而起到抑制作用[2]。水工環(huán)工程地質(zhì)勘探中存在的技術(shù)問題嚴(yán)重制約了地質(zhì)勘探技術(shù)的先進(jìn)性、科學(xué)性、正確性和推廣應(yīng)用。因此在水環(huán)探測技術(shù)在傳統(tǒng)地質(zhì)勘探過程中需要對勘查技術(shù)進(jìn)行優(yōu)化,加強(qiáng)引進(jìn)國外先進(jìn)技術(shù)的力度,加強(qiáng)對職工的技術(shù)培訓(xùn)。只有保證其應(yīng)用的及時性,才能有效地克服傳統(tǒng)探傷技術(shù)的不足。
礦山水工環(huán)地質(zhì)勘查技術(shù)包含水文地質(zhì)勘查、工程地質(zhì)勘查、環(huán)境地質(zhì)勘查等多方面內(nèi)容,是工程前期工作的重要內(nèi)容。礦山水工環(huán)地質(zhì)勘查主要內(nèi)容是對地下水及其地質(zhì)狀況進(jìn)行采集和分析,了解工程區(qū)的巖土地層和構(gòu)造現(xiàn)狀,針對不同的地形環(huán)境進(jìn)行地質(zhì)調(diào)查分析區(qū)域常見的地質(zhì)問題和災(zāi)害,進(jìn)行科學(xué)施工,提高礦山水工環(huán)地質(zhì)勘查的整體水平。目前礦山水工環(huán)地質(zhì)勘查過程中的常見手段包括GPS、RTK、遙感等勘探技術(shù),為了更好的提高礦山水工環(huán)地質(zhì)勘查效果需要基于上述技術(shù)基礎(chǔ)上進(jìn)行合理的創(chuàng)新和發(fā)展,為水利工程環(huán)境地質(zhì)勘查提供良好的科技理論,對我國礦山水工環(huán)地質(zhì)勘查企業(yè)的健康發(fā)展大有裨益。
礦山水工環(huán)地質(zhì)勘查的主要目標(biāo)是為了查明某一地區(qū)的水文地質(zhì)條件而進(jìn)行的水文地質(zhì)調(diào)查和研究,工程地質(zhì)勘查是為了查明影響工程建筑的地質(zhì)因素而進(jìn)行的地質(zhì)調(diào)查和研究工作,環(huán)境地質(zhì)勘查是為了查明自然環(huán)境因素對工程地質(zhì)勘查的影響,在進(jìn)行礦山水工環(huán)地質(zhì)勘查過程中,要充分利用地質(zhì)環(huán)境、地理特征,和資源類型進(jìn)行施工,明確自然環(huán)境等因素對礦山水工環(huán)地質(zhì)勘查的影響作用,基于此,需要對礦山水工環(huán)地質(zhì)勘查內(nèi)容進(jìn)行優(yōu)化,具體見表。
表1 水工環(huán)地質(zhì)具體勘查內(nèi)容
基于上表內(nèi)容進(jìn)行礦山水工環(huán)地質(zhì)勘查處理,地質(zhì)勘探的最終成果是繪制水工環(huán)圖,繪制時需要確定繪制比例和范圍,實地考察,水質(zhì)測試等[3]。基于此,針對礦山水工環(huán)在地質(zhì)勘探過程中存在的問題特點,有針對性的提出相應(yīng)的防治措施,并通過嚴(yán)格執(zhí)行礦山水工環(huán)地質(zhì)勘探流程,保證礦山水工環(huán)地質(zhì)勘探工作高效、安全?;诖诉M(jìn)一步優(yōu)化水工環(huán)地質(zhì)勘查方法示意圖,具體如下:
圖1 水工環(huán)地質(zhì)勘查方法
水工環(huán)地質(zhì)勘查方法在實際應(yīng)用過程中具有很強(qiáng)的目的性,定位技術(shù)已成為其中不可缺少的一環(huán)。礦井水工環(huán)境地質(zhì)勘探必須利用GPS定位系統(tǒng)進(jìn)行礦區(qū)范圍的確定。采用壓環(huán)定位技術(shù),能較準(zhǔn)確地完成對礦井的控制和處理,提高壓環(huán)作業(yè)的效率。進(jìn)一步結(jié)合RTK技術(shù)對勘查過程中的基本要求進(jìn)行完善,強(qiáng)化對勘探過程中獲取的水利工程地質(zhì)資料和環(huán)境保護(hù)的分析研究,將采集成果轉(zhuǎn)化為地質(zhì)勘查依據(jù)信息以提高地質(zhì)勘查效率和安全性。
基于礦山水工環(huán)地質(zhì)勘查不同階段要求,制定了礦山水文地質(zhì)環(huán)境地質(zhì)勘查技術(shù)規(guī)程?;陟o力礦山水工環(huán)水文調(diào)查結(jié)構(gòu)進(jìn)行礦山水工環(huán)環(huán)境地質(zhì)填圖,為保障礦山水工環(huán)地質(zhì)勘查的準(zhǔn)確性,進(jìn)一步對地質(zhì)和氣象資料收集等方面作了一些改進(jìn),優(yōu)化了礦山水工環(huán)地質(zhì)勘查技術(shù)流程,具體如下:
步驟1:為了提高礦山水工環(huán)地質(zhì)勘查過程中井內(nèi)水位的測量技術(shù)水平,應(yīng)在井內(nèi)施工結(jié)束后立即進(jìn)行水位的測量。將井眼間隔改為每5分鐘一眼,最后一眼改為每60分鐘一眼,以此完成礦區(qū)水位測量。
步驟2:詳細(xì)記錄各種測量數(shù)據(jù),并以60ms的周期對水環(huán)水位進(jìn)行觀測,以確保在水環(huán)開采期間能精確地測量鉆孔的靜態(tài)水位。
步驟3:由于在進(jìn)行礦山水工環(huán)地質(zhì)勘查的過程中,礦井水位的不斷變化,為了保證水位測量數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性,要求測量員按規(guī)定的水位穩(wěn)定標(biāo)準(zhǔn),在規(guī)定的時間內(nèi)完成礦井水位的重復(fù)測量。一般而言,水位穩(wěn)定的標(biāo)準(zhǔn)是4小時波幅不超過10cm。
步驟4:在測井過程中,應(yīng)根據(jù)不同采場的鉆孔結(jié)構(gòu)特點,不斷改進(jìn)原水位的測量方法,并詳細(xì)記錄各種資料。測得的值不準(zhǔn)確,要及時調(diào)整,進(jìn)行二次觀測。同時,若測量時發(fā)現(xiàn)漏水,需及時采取有效措施,減少水資源浪費。針對不同礦種和礦產(chǎn)資源的開發(fā),對原測量方法進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整,合理分析實測數(shù)據(jù)信息,確保礦區(qū)靜態(tài)水位測量技術(shù)的順利完成。
在對礦區(qū)進(jìn)行水環(huán)境填圖時,應(yīng)注意適當(dāng)加大水環(huán)境填圖的管理力度,建立一定的地質(zhì)勘探目次。清楚地掌握礦區(qū)礦產(chǎn)資源開發(fā)的路線,并將先進(jìn)的勘探測繪技術(shù)與地圖相結(jié)合。在礦山水工環(huán)地質(zhì)勘查過程中若發(fā)現(xiàn)斷層,應(yīng)結(jié)合斷層特征進(jìn)行地質(zhì)災(zāi)害監(jiān)測判斷,從而從根本上提高礦區(qū)水環(huán)境監(jiān)測的效率。借助先進(jìn)的技術(shù)手段,更好地掌握本地區(qū)地質(zhì)條件的特點,提高整體測繪質(zhì)量。
為了提高整個礦區(qū)的開采效率,必須在不斷提高測繪水平的基礎(chǔ)上,學(xué)習(xí)先進(jìn)的測繪技術(shù)。對水工環(huán)境地質(zhì)勘查技術(shù)流程進(jìn)行完善,以提高礦區(qū)水工環(huán)境地質(zhì)勘查效果。
要提高礦山水工環(huán)地質(zhì)勘查的水平,必須增強(qiáng)地質(zhì)勘探人員的意識,制訂工作目標(biāo)、工作計劃、工作細(xì)則等,以提高區(qū)域資源供應(yīng)能力為主要建設(shè)目標(biāo),加強(qiáng)對礦山水工環(huán)地質(zhì)勘查管理工作人員的教育培訓(xùn),提高工作人員對本職工作的重視程度,根據(jù)實際情況定期開展工作,對作業(yè)人員進(jìn)行集中培訓(xùn),使作業(yè)人員認(rèn)識到施工過程中存在的問題和可能造成的后果,并使作業(yè)人員形成良好的責(zé)任心,為提高礦山水工環(huán)境地質(zhì)勘查水平,必須提高地勘人員的綜合素質(zhì),定期對地勘人員進(jìn)行專業(yè)技能和管理觀念的培訓(xùn),確保礦山水工環(huán)境的順利開展。與此同時,還應(yīng)提高從業(yè)人員的知識文化水平,開展行業(yè)動態(tài)培訓(xùn),為各地的安全建設(shè)提供高素質(zhì)的專業(yè)人才,促進(jìn)行業(yè)健康發(fā)展。
在對地質(zhì)勘查技術(shù)的研究中,礦山水工環(huán)地質(zhì)勘查對工程建設(shè)和經(jīng)濟(jì)發(fā)展具有重要意義?;捎盟沫h(huán)境地質(zhì)調(diào)查技術(shù),不僅能提高礦山生產(chǎn)效率,而且能有效地保護(hù)環(huán)境,避免環(huán)境污染。對于我國實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展目標(biāo)意義重大,基于此對礦山水工環(huán)地質(zhì)勘查方法和流程進(jìn)行改進(jìn)以提高礦山水工環(huán)地質(zhì)勘查效率,保證礦山水工環(huán)地質(zhì)勘查效果。