环境勘查中水文地质勘查技术的实施
2019-10-21王志强
王志强
(四川省冶金地质勘查局水文工程大队,四川 成都 611730)
环境勘查和其他学科的发展及形成有很多相似之处,比如:都是人类进步和社会发展的必然结果。近年来,人类经济活动范围不断扩大,环境灾害愈发严重,保护自然生态环境是全球范围内的大事。环境勘查学也就应运而生,虽然目前还没有形成一门独立完整的学科,但需要着重研究和解决一系列环境地质问题。合理做好水文地质勘查工作,对环境地质灾害的预防和控制有重要作用。基于此,开展环境勘查中水文地质勘查技术实施的研究就显得尤为必要。
1 水文地质勘查的主要内容
相关数据表明,因为地下水引起的地质灾害占总地质灾害形成因素的70%以上,一旦发生地质灾害,就必然会对岩土体造成不同程度的影响,在和地下水相互作用下,就会对地面物体造成破坏。就目前我国水文地质勘查发展现状而言,仍然存在不重视、技术滞后、分析不足等问题。面对此种现状,既要进一步加大对水文地质勘查工作的研究力度和重视程度,也要积极引进更加先进的勘查技术,并对存在的问题进行系统化分析[1]。此外,在水文地质勘查过程中,还要尽量避免地质灾害及环境污染问题的发生。在整个勘查过中,要以水文地质勘查为核心,以水文地质造成的影响范围及其评价内容为切入点,对周围的自然生态环境进行全面、系统、规范的分析判断。
2 环境勘查中水文地质勘查的要点
2.1 把控基本内容,明确勘查方向
水文地质勘查具有很强的综合性和系统性,任何一个环节控制不当,都会影响环境勘查的精度和效率。而一个明确的工作方向,则可以为水文地质勘查工作奠定扎实基础。这就需要对水文地质勘查的工作内容、特征、工作流程、重要性等都有一个基本认知。总而言之,主要体现钻探和试验上,钻探是否合理,直接决定了能否得到地下含水层精确位置和分布情况。而试验则是为了得到更加精确的勘查数据,对提升地下水资源评价的真实性,制定地质灾害预防措施等方面皆有非常重要的作用。
2.2 保证水文地质勘查评价工作顺利开展
水文地质勘查评价是环境勘查的主要内容,也是在环境勘查中发挥水文地质勘查主要作用和价值的主要途径。我国国土资源的辽阔,不同区域水文地质条件差异明显。内陆干旱地区年降雨量比较少,再加上长期以来对绿化植物的破坏比较严重,使得水资源问题愈发严重,地质灾害问题也随之增加。因此,必须加强对水文地质勘查评价工作,根据评价结果,选择行之有效的勘查方法,降低地质灾害发生的概率。
2.3 加强对地下水储存形式和灾害的分析
地下水资源储存形式多种多样,根据储存方式的不同,主要分为三种,包括:结合水、重力水、毛细管水。和人体中的血管结构非常相似。比如:结合水类似于人体血脉中的主动脉最终汇聚成海。而重力水则相当于人体中的静脉水,如泉水、井水等都是典型的重力水。毛细管水则是最容易被吸收的水资源,也是地表植被吸收的主要水资源。地下水的结构形式不同,引发的地质灾害也个不同相同,造成的后果和影响也不同。因此,在水文地质勘查中,要重点对不同形式的地下水容易引发地质灾害进行深入分析,并以此为据制定行之有效的防治措施[2]。
2.4 加强对水资源的保护力度
我国水资源总量比较多,位居全球第二位,但人均站占有量不足全球人均占有量的四分之一,缺乏问题异常严重。因此,必须加大对水资源的保护力度,并掌握水资源的相关信息,这也是开展水文地质勘查的主要目的之一。需要加强对水资源保护的宣传力度,在水文地质勘查时,要以不破坏、不污染水资源为前提,在保护水资源的基础上,顺利完成水文地质勘查工作。
3 现代化技术在水文地质勘查中实践应用
3.1 核磁共振技术的应用
核磁共振技术被广泛应用物理、化学、医学等领域,在地质勘查方面也有较为广泛的应用,比如:质子磁力仪、NMR波普仪、岩芯测试仪等都是水文地质勘查中常用的仪器设备。主要勘查原理为:一个基于原子核特性的物理现象,核子顺磁性的物质选择性的吸收电磁能量,并在比较稳定磁场的作用下,氢核像陀螺一样绕着磁场方向旋进,旋进的频率和磁场强度及原子核的磁旋比有关[3]。具体情况如图1所示:
图1 核磁共振原理图
在水文地质勘查中,主要是利用了不同物质原子核弛豫性质差异形成的NMR效应,来观察地层中水质子产生的核磁共振信号的变化规律,从而地下水资源相关信息。具有非常广阔的应用前景,利用核磁共振找寻水资源,也开创了应用地球物理方法直接找水的先河。
3.2 高分辨率浅层地震方法的应用
高分辨率浅层地震法也是水文地质勘查中常用的技术,多以反射地震法为主,主要依据是岩层弹性参数的差异性。在水文地质勘查中应用时,在常规地震波勘查的基础之上,进一步提升分辨率,从更加精细化的分析水文地质问题。比如:在水文地质勘查,应用此项技术,可为水文地质构造分析、地层划分、富水性和岩性对比等提供真实有效的资料。通常情况下,地层分界面的反射系数非常小,在地震剖面上通常只能显示比较弱的振幅能量。而水文地质中含水层顶底界面及周围的围岩可看做是一个波阻界面,此时反射系数就比较大,远远大于发射界面上的反射系数,就会形成反射振幅比较强的点,此种反射点会呈现在地震剖面之上[4]。在水文地质勘查中,亮点显示是地震法解释地层及基岩裂隙含水性的主要标志。
3.3 遥感技术的应用
地下水是人类赖以生存的主要水资源,地下水的含水层数目、储量、埋深、水质、流向等参数指标,主要取决于地层、地貌、构造的主要特征和演变历史。水文地质勘查也是研究地下水资源的重点内容。在水文地质勘查中应用遥感技术,可对地区水文地质条件进行解译,为研究地下水的含水层数目、储量、流向等提供真实有效的数据支持和理论指导。不同的遥感成像方法,对地物的表现能力有所差异,图像的特征也各不相同,因此,在进行解译过程中,必须选择与之相适的遥感资料类型,还要根据地物波的实际特性曲线来选择相互对应的解译波段[5]。在不同的季节,环境变化比较大,通过遥感技术获得的影像也就存在一定差异,遥感影像拍摄的时间,对解译精度也有一定的影响。在地形地貌解译时最好选择在冬季,此时植物凋谢,岩土地貌更加清楚。
4 结束语
综上所述,本文结合理论实践,分析了环境勘查中水文地质勘查技术的实施,分析结果表明,环境勘查是保护自然生态环境的关键,可为提供真实有效的数据支持和理论指导。在环境勘查中科学合理的应用水文地质勘查技术,既能提升环境勘查的效率和准确性,也可以为地质灾害的防治提供数据支持。随着我国社会经济的不断发展,对环境勘查提出了更高的要求,切实做好水文地质勘查技术的应用,对提升勘查水平有重要的推动作用。