地质资源勘查中地质工程的作用及其发展浅谈
2018-01-29吴正方
吴正方
(安徽省地质矿产勘查局324地质队,安徽 池州 247000)
为了更好实现资源的开发和利用,地质资源勘查工作的开展必不可少。而推动地质资源勘查工作开展的重要因素之一便是地质工程的应用和发展。地质工程将勘探工程中最为基础的环节,诸如工程决策、设计、程序等多工作融合在一起,实现了地质勘查技术的进一步发展,也让地质勘探技术上升到新的高度。为了实现地质勘查工作的进一步推进,对地质工程予以不断研究,让地质工程作用予以进一步发展尤为重要。
1 地质工程价值
在我国科研事业发展的初级阶段中,矿物资源的勘测与开发就是地质工程的应用价值。伴随着我国社会与经济突飞猛进的发展和进步,科学技术更是日新月异,该学科的相关理论与技术已经逐步渗透至我国科研事业的各个方向,对我国生态环境建设、战略资源开发与国民经济建设产生深远影响。通过地质工程的应用,能够将我国所处的地理环境及地质构造作为着手点,运用地质工程相关理论与技术,在地下层直接对所需要的样品实物进行获取,为分析、实验、定性与开发工作的开展创造良好条件。地质工程在地质资源勘查中的应用,实现了我国地质动力学、结构力学等学科的发展,能够解决地质勘探中难度较高的钻探问题,实现地质工作的进一步研究与发展[1]。地质工程极为重要,并在地质资源勘查中日渐发挥重要作用。
2 地质资源勘查中地质工程的作用探析
(1)促进钻探事业发展。我国国土面积比较大,并且具有非常丰富的矿产资源。但是相比较于发达国家,我国对资源的开发与利用程度比较低。特别是对岩芯开展钻探工作的过程中,对矿产资源位置进行准确定位的难度系数比较高,严重影响后续工作的进行。然而,通过相关地质工程理论及技术,工作人员能够通过地下岩层对所需资源样品进行直接获取,为分析、实验研究与开发工作的开展创造良好条件。与此同时,利用地质工程中所包括的知识与技术,有关人员能够轻松对精确数据进行获取,加快促进了我国地质资源勘查事业的发展与进步。
(2)防治地质灾害。近些年,由于地球板块运动比较活跃,容易造成地质灾害活动频繁,对人们的生产与生活造成严重影响,并阻碍了我国社会经济的发展。为了有效预防滑坡、泥石流等地质灾害的发生,我国加大力度开展地质工程工作,不断出台相关政策,对地质工作的开展起到一定的引导作用,注重制定并落实有关保护制度,进而为地下研发事业的发展奠定良好基础。而在防治地质灾害过程中,地质工程发挥着重要的推动作用,通过准确的预测和分析,以及地质层的研究,地壳活动的探索,都可以为地质灾害的发生可能性提供研究依据,并以此为基础对地质灾害进行分析预测,进而实现地质灾害的有效防范。针对地质工程的发展,我们也需要进一步强化相关工作的研究,将理论研究与实践探索作为重点内容,以此来实现我国综合国力的提升。
(3)开发新型能源。目前,我国正在积极发展地质工程,对各种天然气与矿物资源的详尽数据资料进行获取,并且确保所获取第一手资料的准确性,进而为新能源勘探与开采工作起到一定的促进作用,为我国相关产业的发展提供重要的能源支持。无论是在对海洋地球历史进行研究的过程中,还是在对地球物理资料真伪进行鉴定的过程中,地质工程这一工具都具有至关重要的作用。现阶段,各国科学家都对地球科学发展方向给予了高度关注,各国也在不断加大该领域的投资力度。只有通过地质工程,才能对地球科学进行进一步探究,才能在新型能源开发方面予以推进。
3 地质资源勘查中地质工程发展
(1)岩土类型及工程发展。从某一个角度来说地质工程的发展便是岩土工程的发展。
我们地球具有悠久的历史,地质年代、相对年代、绝对年代虽然相似但是都有不同的确定方法,不同的矿物所需要的开采方式不同,岩层的形成、结构、构造不同也会影响岩石的鉴别,而这些内容都是地质工程的重要内容,也都会影响地质资源的勘探和开采。地质资源勘查中地质工程的发展需要重视岩土类型工程的发展,岩石工程地质性质及影响因素都要纳入到地质工程重要研究内容之中。
(2)地质地貌的分析研究。地形地貌主要指的是地形起伏和地貌单元(尤其是微地貌单元)的变化情况,对地形地貌的研究分析将会影响地质勘探的效果,不同的地形地貌所需要采用的勘探技术也同样有所不同。一般地说,山区和丘陵区场地地形起伏大,工程布局较困难,挖填土石方量较大,土层分布较薄且下伏基岩面高低不平。地貌单元分布较复杂,一个建筑场地可能跨越多个地貌单元,因此地形地貌条件复杂或较复杂。平原场地地形平坦,地貌单元均一,土层厚度大且结构简单,因此地形地貌条件简单。针对一些具有明显裂隙带与破碎带地形还需要采用绳索取芯技术来避免坍塌次数的增加,实现岩芯采取率的提升,确保地质勘探工作的顺利开展。地形地貌的研究分析作为地质工程的重要内容同样是重要的发展方向。
(3)地应力及地形结构研究。地应力(crustal stress)存在于地壳中的应力。即由于岩石形变而引起的介质内部单位面积上的作用力。地应力与地形结构具有紧密关系,也与地球自转惯性离心力关系密切。临近地块或者底部传来的构造应力对地质工程的发展也具有重要影响。地应力与地形结构会对附近的人为工程造成影响,也是研究地质资源的重要方面。很多地质勘探工程在开展之前都会对地应力和地形结构进行分析,一方面分析地壳运动的动力源,另一方面也分析在此地质层是否可以开展相应的地质工程。
(4)水文地质条件的研究分析。水文地质条件(hydrogeological condition)是指有关地下水形成、分布和变化规律等条件的总称。包括地下水的补给、埋藏、径流、排泄、水质和水量等。一个地区的水文地质条件会随着自然条件而发生变化,也会随着地质条件不同而有所不同,更会因为人类活动而发生改变。在地质资源勘探过程中,不可或缺地便是对当地水文地质条件所进行的研究,也可以看出水文地质条件与地质资源勘探之间的关联。因此,地质工程的未来发展自然会向着水文地质条件方面倾斜,一方面在数据精准度上不断提升,另一方面对勘查技术条件进行不断优化。
4 结语
在地质资源勘查组成部分中,地质工程居于重要地位,与人们的生活和生产存在着十分密切的关联。当前,地球科学、地质灾害防治、新能源开发、地质资源勘查等工作取得了显著的成果,未来地质工程的应用范围会更加广阔,也会逐渐凸显出其实践价值。地质工程属于综合学科,具备一定的多交叉性、专业性与科学性,能够对地质资源勘查理论的发展起到一定的促进作用,实现勘查质量与工作效率的提升,有助于国民经济发展和进步。