探究新形势下水工环地质勘查技术及具体应用

2019-02-11李朝阳李元伟

世界有色金属 2019年8期

李朝阳，李元伟

（华北地质勘察局第四地质大队，河北秦皇岛 066000）

在我国煤矿行业的发展过程当中离不开矿山资源的开发，在进行矿山开发工作之前必须要对煤矿开发的目标区域地质条件加以充分的了解。因此，这就需要工作人员对煤矿开采区域的地质条件进行准确的勘查和检测，水工环地质勘查是矿产勘查工作当中非常重要的工作环节，水工环地质勘测主要是针对煤矿开采区域的水文地质条件来进行勘查，有效结合矿山开发的具体状况，制定出具有针对性的地质勘查工作[1]。在传统的地质勘查工作当中，存在着人力资源消耗较大，同时勘查工作效率较低等方面的问题，为了有效顺应新形势下但煤矿产业发展趋势，水工环地质勘测技术也需要进行有效的更新，充分满足新形势下的煤矿地质勘测要求，不断提高地质勘测工作的工作效率[2]。

1 水工环地质勘查技术

在水工环地质环境的勘查工作当中，其中工程勘查的类型分为三个构成环节：第一是水文地质勘查工作环节，主要针对的是煤矿开发区域、地下水的形成原因、地表水的成因以及地下水的具体分布特点等进行勘测，同时还需要对该区域的地下水位变化，地下水的气体流动方向以及水体的化学构成成分等进行检测；第二是工程地质勘测工作，对煤矿开采区域的地质结构或者是地质条件的形成地貌和水文地质条件状况，以及土壤与岩石的力学性质等进行检测。最后是环境地质勘测工作，针对开发区域的地质灾害问题以及自然资源的开发程度来进行研究，同时还需要充分注重当地自然环境的变化状态，对受环境影响的地质问题进行有效的分析和研究。为了得到更加精确的地质勘测信息，采取了一系列针对性的勘测技术，其中主要包含了PTK技术、GPR技术以及遥感技术等。

2 水工环地质勘查技术的具体应用

2.1 电法技术的应用

电法技术在水工环地质勘测工作当中的运用非常常见，该项技术和其他的勘测技术相比，具有比较强的实用性，同时还可以充分满足我国地质勘测工作的技术要求。电法技术的运用具有较长的年限，随着我国科技发展速度不断加快，电法技术的功能性方面也得到了有效完善，在水工环地质勘测工作当中具有良好的工作地位。在电法技术的运用过程当中主要的操作方法分为以下两种：

（1）高密电法。该方式的主要工作原理是运用列正式勘测方法，有效的完成对该区域的地质勘测工作经常运用在野外地质条件的勘测，整个勘测工作流程相对比较简单。从当前阶段我国地质勘测工作的发展状况来进行分析，运用高密度法来完成地质勘测工作。要通过层次较高的机械自动化技术来进行辅助，进而可以有效完成该操作的具体内容，可以设定多个不同的勘测点位完成对多方面地质结构的全面勘查，通过对机械自动化技术的有效运用，充分保证地质勘测信息的精确性和科学性。

（2）激化法。在该方法的运用工作当中，主要的工作原理就是通过对岩石和矿石材料进行有效的激化，然后对岩石和矿石内部结构的变化差异来进行判断，有效得出地质勘查的具体结果。从当前阶段的发展形势来进行分析计划，在水资源检测或者是矿石检测工作当中对该项技术的运用比较广泛。

2.2 GPR技术的应用

GPR技术在使用过程当中，主要是通过电磁波发射的原理来进行操作，可以实现对地质条件信息的实时性采集。在操作工作当中需要先建立起基础发射装置，装置在工作过程当中通过声呐的工作原理，将电磁波直接反馈到主机内部，运用先进的设备与仪器可以直接获取到相对应的数据结果，同时还需要充分做好数据的分析与整合，运用图形信息直接显示在计算机显示屏上这样相关的工作人员，可以更加清晰和直观的获取到地质条件的构造状况。其中重点包含了对岩石内部的结构形态、岩石的颜色深浅等数据参数进行分析。由于对GPR技术的有效运用，可以更加清晰的反映出地质结构的具体构造状况，同时对所完成的图像进行清晰的绘制。在GPR技术的使用过程当中也存在一定的问题，需要完善该项技术在操作过程当中无法实现一些远距离的勘查工作，主要是因为距离过远的情况下会造成各种环境因素的干扰，造成的勘查数据不准确，同时在勘测图形的建模工作上难度较大。

2.3 RS技术的应用

RS技术主要运用在一些能源或者是地质灾害的勘测工作当中，在我国最近几年的发展过程当中，随着科技技术的发展速度不断加快，各种先进的计算机技术已经被有效的运用在地质勘测工作当中，其中RS技术的应用受到了人们广泛的重视，在水工环的地质勘测工作当中运用非常广泛。从当前的RS技术使用状况来进行分析，RS技术形成了多源遥感的工作模式，通过对该模式的有效应用可以得到一些更加清晰的勘测图像信息，同时遥感图像的整体分辨率和图像的质量上也得到了明显的提升，这对水工环地质勘测工作的质量以及地质环境的分析工作来讲有着至关重要的意义。在新阶段当中我国各大城市的建设和发展都对RS技术进行了广泛的运用，并且取得了良好的工作效果。

2.4 RTK技术应用

在水工环勘测工作当中，对RTK技术的运用，主要就是在基准台面上进行信号接收装置设计，需要工作人员注意的是对信号的接收，不单纯是通过基准台来加以完成，同时还可以运用流动台实现对各种不同信号的接收，进而有效完成了各种不同勘测数据之间的对比和分析，从中会得到一个拍摄数据的差值，然后再将差值数据直接传输到对应的流动站当中，通过流动站的系统分析之后，可以获得更加精确的水工环地质勘测信息，在水工环的勘测工作当中，运用更加灵活，被广泛的运用在地质勘测以及水环境调查工作当中。