试析物探技术与地质灾害勘探的有机融合

刘晓静 张朝远 周锦

摘要：社会经济的快速发展致使大众对环境问题的重视度不断攀升。而地质灾害勘探作为预防及控制地质灾害等环境问题基本措施之一，更应在当前背景下提升地质灾害勘探水平，保障勘探结果的专业性及精准性。本文就基于此，对物探技术与地质灾害勘探的有机融合及其在地质灾害勘探工作中的具体应用进行相关概述，旨在充分发挥出物探技术积极作用，促进地质灾害勘探工作专业规范开展，以供参考。

关键词：物探技术；地质灾害勘探；有机结合

前言：

就目前来看，社会发展与环境保护之间的矛盾日渐激化，因国家及地方过于注重经济发展，对自然资源进行无节制索取，导致生态环境恶化，地质灾害等发生频率更高。因此为控制地质灾害对经济及人民生命安全造成的严重损失，需进一步提升地质灾害勘探质量，积极应用物探技术，保障地质灾害勘探结果精准度，为制定地质灾害应急机制提供重要理论依据。

1.地质灾害的理论分析

1.1地质灾害概念

地质灾害又被称之为地灾，主要由地质不正常运动或周边环境受损严重等问题引发。地质灾害可直接威胁到居民人身安全，为国家及地方经济带来巨大损失。从一定角度来说，地质灾害是一种不良地质现象，具有不可控、难预测特征，需相关部门紧抓地质灾害勘探工作，通过监测周围地质环境等方式，更好掌握地质灾害发生规律，减小及控制地质灾害影响范围。

1.2地质灾害勘探种类

就目前来看，地质灾害主要分为以下几种类型：第一，滑坡。主要指斜坡等地质结构表面岩土受重力作用影响向下滑落，导致道路及车辆受困，交通路线瘫痪[1]；第二，崩塌。主要指斜坡等地质结构表面岩土在重力作用影响下，突然与斜坡结构脱离，并在滚动后堆积在坡底；第三，泥石流。主要指山区在受到大规模降雨影响的情况下，洪流存在大量的砂石及泥土；第四，地面塌陷。主要指地面岩石受人为或自然因素等影响，突然向下陷落的现象。

2.物探技术的发展研究

2.1物探技术实质

物探技术又被称之为地球物理探勘技术，主要以地球物理学为原理，可更好研究地质问题，指导地质勘探工作。同时，物探技术是科技技术及地质勘探行业发展的必然产物，可更好彰显出地质勘探工作的智能性与自动化水平。

2.2物探技术发展进程

物探技术最早应用在地质勘探工作中。随社会经济的快速发展，各领域对物探技术的应用需求愈加强烈，使得物探技术被广泛应用在地质灾害勘探、工程勘探等范围。物探技术发展趋势为：第一，从数据采集及变换技术朝向数字化、功能综合化发展[2]；第二，物探总线技术整体朝向模块化、积木化发展；第三，物探设备朝向超导重力及超导磁力等方面发展。

2.3物探技术种类

2.3.1电法技术

物探电法技术主要就是借助先进电极装置，对垂直或水平地质结构进行全面分析，及时发现地质灾害风险[3]。同时，物探电法高密度测量系统可更好分辨出电极装置中电阻扭曲与梯度变化，更加适用于浅孔岩溶结构等地质灾害预测中。

2.3.2面波技术

面波技术可扩大岩体结构测试及测量范围，切实提升地质灾害勘探效率。如在极端恶劣勘探现场中，面波可在非均匀介质中传播的优势被有效发挥出来，确保地质灾害勘探工作如期进行。

2.3.3管波技术

物探管波技术尚且处于推广阶段，主要借助反射管波振幅特征检测波阻差异，对地质环境做出准确预判。与其他技术相比管波技术具有明确的使用标准，只可在反射波存在振幅现象的位置中使用。

3.物探技术与地质灾害勘探的有机融合

3.1物探技术与地质灾害勘探的内在关联

地质灾害勘探涉及众多学科，具有高度专业性及复杂性。同时，地质灾害勘探工作需围绕地质监测、地质调查、地质环境控制及地质条件评价等内容开展，需保障每项工作内容的质量[4]。而物探技术作为先进勘探方式，可更好落实在地质灾害勘探每项工作环节中，通过精准的地质勘探，为地质环境后期评估更工作提供重要理论依据。由此可见物探技术与地质灾害勘探具有相辅相成的关系，地质灾害勘探工作为物探技术提供了重要的应用平台，并在应用物探技术的过程中，不断发现及解决物探技术与相关物探设备存在的局限性，切实提升物探技术的服务效益及社会效益；而将物探技术高质高效应用在地质灾害勘探工作中，可更好提升地质灾害勘探水平，深入分析地质灾害勘探结果，从而制定出科学长效的地质灾害应急方案。

3.2物探技术在地质灾害勘探中具体应用

3.2.1物探技术在滑坡地质灾害勘探中的应用

在将物探技术应用在滑坡地质灾害的勘探工作中，需从了解滑坡周边地理环境、岩石结构及工程地质特征等方面入手，细致分析滑坡灾害出现原因，预测灾害未来发展趋势。一方面，勘探人员可采用瞬时电磁物探法，对滑坡灾害所形成的破碎带位置、特征等进行细致分析。同时，瞬时电磁技术也可对滑坡堆积厚度及低层结构进行探测，但不宜使用在电网密集地区；另一方面，应用瑞雷波探测法，探测滑坡覆盖层厚度，分析该地区基岩面的基本形态。与瞬时电磁物探法相比，瑞雷波物探法适用性更强，但实际勘测深度不高，可使用在复杂地形环境勘探中。

3.2.2物探技术在崩塌地质灾害勘探中的应用

在将物探技术应用在崩塌地质灾害勘探中，需结合地质条件及地质环境因素，分析崩塌地质灾害发生原因及形象程度，可使用电磁感应技术，对崩塌地区的破碎带位置、特征、裂缝位置与隐伏洞穴等进行深入分析[5]。因电磁感应技术主要应用电磁原理，应避免在强电流干扰区使用，防止外界电流对探测结果准确度造成不利影响。

3.2.3物探技术在塌陷地质灾害勘探中的应用

在地面塌陷地质灾害勘探中使用物探技术，需考虑人为、地质及水文等因素，明确地面塌陷发生条件及发育程度，对地面塌陷面积的进一步延展做出准确预估。现阶段地面塌陷物探可使用激发极化法及探地雷达法等方式，需相关探勘人员结合勘探目标地质特征及勘探成本等，选择适当的物探手段，切实提升地质灾害勘探工作质量。

3.3物探技术在地质灾害勘探中的基本任务

在地质灾害勘探中，物探技术的应用任务主要体现在以下两方面：第一，物探技术需肩负起预测职责，结合地质结构特征，对地质灾害进行初步预测。明确地质灾害勘探目标，深入分析勘探目标中的岩体结构及形态等内容，为地质灾害勘探提供重要理论依据，帮助相关部门制定出完善的地质灾害治理计划；第二，物探技术需肩负起监测职责，要求地质灾害勘探数据真实且全面，通过计算机系统将勘探数据以图像、文字等方式直观展现出来，实现对勘探目标地质运动及周围环境变化情况的实时监测目标，针对可能存在的地质灾害风险，制定出相应应急措施。

总结：

总而言之，将物探技术与地质灾害勘探工作进行有机结合，可其实提升地质灾害勘探质量及效率，扩大地质灾害勘探范围，对地质灾害风险进行系统 的预测及评估，针对地质灾害特征及影响程度，制定出相应应急手段，更好控制地质灾害问题对经济及大众生活造成的不利影响，促进地质灾害勘探行业自动化、智能化发展进程。

参考文献

[1]晏椋桢，吕萌. 地质灾害勘察数据在三维GIS中的表达方法研究[J]. 城市建设理论研究（电子版），2017（13）：142-143.

[2]李廷. 滑坡地质灾害勘探监测技术及防治措施研究[J]. 内蒙古煤炭经济，2018（09）：100-101.

[3]马冠军. 复杂地质条件下矿山地質勘探风险评估[J]. 世界有色金属，2018（23）：141-142.

[4]. 中国煤炭科工集团西安研究院 KDZ3113矿井地震勘探仪——预防煤矿灾害的一种地球物理勘探装备[J]. 中国煤炭地质，2013，25（11）：79.

[5]李玉武，徐友宁，张江华. 矿产资源勘探开发闭坑地质环境一体化防治研究[J]. 石油仪器，2014，28（02）：77-80+10.

（作者单位：南全新世地质勘察有限公司）