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新形势下矿区水工环地质勘查的关键点分析

2020-12-09

世界有色金属 2020年23期
关键词:水工矿区水位

何 锦

(江西省地质矿产勘查开发局九0二地质大队,江西 新余 338000)

水工环地质包括水文地质、工程地质与环境地质三个部分。而在矿产普查与勘探中,矿区水工环地质工作是其重要的组成。进行水工环地质资料的搜集是进行矿床开采技术条件不可或缺的条件。所以,矿区水工环地质工作开展的情况会对矿区实际情况造成影响,比如水工环地质工作的程度和精细程度会对矿区的合理开发、利用、规划造成影响,另外包括在矿床开发过程中,一些可能出现的地质灾害、安全事故同样会受到影响。基于此,本文对水工怀地质工作进行探究,对当下矿区水工环地质工作的内容及技术要点进行分析与建议。

1 矿区水工环地质测绘方法概述

进行矿区的水工环地质测绘工作是矿区勘察工作最基础的工作环节,做好水工环地质测绘对后续的地质工作能够起到一定的指导作用。一般来说,矿区水工环测绘工作主要以测量和地质填图为主。通常地说,进行矿区水工环地质测绘技术前,首要对测绘比例进行确认。一般测绘比例为1:50000 或1:10000。在进行后续的水工环工作过程中,应该注意几个要点。①确立测绘范围。测绘工作的进行应该对范围进行确认,其范围应该包括完整的补径、排的综合性水文地质单元。同时不受到矿区边界的严格的限制,尤其是针对一些水文地质工作。②确立合适的实测剖面。对一些矿区地质条件不明确的情况下,可以初步的了解一下矿区的主要地层,对相应矿区地层的岩性分层标志层进行掌握,这对后续的矿区开展工作具有一定的指导意义。一般对于铺面的选择是垂直于地层的走向,且在较为完整简单的地段来进行。③确立合适的测绘路线。一般水工环地质勘察测绘通常采用穿越及追索相结合的方式来进行,根据野外地形条件,对重要的水文点、不良地质点、矿层露头、采取追索法的形式进行记录。穿越法一般比较适合,在岩层露出的较好的地段。两者进行结合,可以达到一个更有效的效果。④多利用既有工程,在野外工作时,大部分的光线地层及其空白信息都被掩盖,利用一些探洞生产矿井等,可以加强对野外矿藏的控制。⑤选择合适的测绘仪器。考虑到在野外工作便携性,因此一般进行野外地质矿点的测绘活动更倾向于选择便携性的测绘工具进行工作。

2 区域和矿区水工环地址测绘

在明确了水工环地质测绘工具的比例后,进行相应的区域和矿区水工环地质测绘。需要在搜集相关资料的基础上进行数据的分析,如已有的水文地质、社会自然地理资料、气象地震发生频率、地质灾害发生频率数据等,根据相应资料的搜集,对针对性的区域进行地形地貌、地层岩性构造、富水性进行测量。通过对当前地质情况的测量与判断,从而能够了解当下地层的分布构造以及存在的一系列问题,从而对当下地址存在的问题及条件进行反馈、确定。其主要工作包括以下几个方面。

首先,进行水文地质调查的内容及要求的确立。①进行潜水调查。查明当前出入地貌的位置以及相应的地质条件、成因类型、水质及水温以及相应的动态变化情况。对该调查部分的代表性泉水进行取样,从而进行相应的水质化学分析。②老窿调查。查明窿口地貌位置、地质条件、老窿形状和隐性水质等,并对其动态变化情况进行了解,通过选择有代表性的取样工作的调查,从而进行全面的水质化学分析。③地表水体调查。阐明当下河流沟点的地貌位置、地质条件、水温以及与地下水的联系,并对其动态变化情况进行掌握。能够对其水文和地下水的联系,从而了解其动态发展变化情况。

其次,工程地质调查的内容及其要求。工程地质调查内容包括地形地貌调查、土地调查、岩体调查以及地质构造调查四部分。第一,地形地貌调查,进行地形地貌调查,通常对基本的地貌形态特征及其成因类型、分布情况进行分析。另外在进行河谷地貌调查分析过程中,通常从调查谷底和纵向坡度的变化情况,来把握整体的河谷地貌特点与发展。第二,土地调查。通过分析碎屑土,来进行图体颜色、结构颗粒、形状、干湿度、透水性含量,其密实度进行数据收集,另外对于粘性土用途应该分析粘性土的颜色结构压缩性、可塑性、其矿物成分等部分。第三,岩体调查。进行岩体调查,一般是通过观察颜色、结构分化程度、岩石坚硬程度、充填情况,来进行工程岩体的调查分析。第四,地质构造调查。通常进行地质构造调查,是对附近地层的岩性岩层产状、构造形式、性质等进行掌握。

最后,针对环境地质调查内容和要求。开展环境地质调查主要从以下几个方面进行。一是进行区域内的稳定性调查。该部分调查主要通过对勘查区及附近的数据搜集,来对当下可能出现的断裂活动可能性进行推断。二是进行社会和自然环境的调查。一般主要对矿区周围的居民建筑物、文物保护区、自然保护区进行密度及类型的调查。三是地质灾害和一些不良的地质现象调查。这部分包括,对于一些常见的地质灾害出现的频率进行统计,以及对斜坡人工边坡进行原因及发展情况的调查。四是地质环境污染调查。通过对当前地下水及其环境背景、地下水质污染情况、污染途径、污染程度、引起的地方病的原因进行统计,从而了解当下地质环境污染的程度。

3 矿区水工环地质勘查的关键点研究

3.1 钻孔静止水位测量

通常进行钻孔静止水位测量是在钻孔工作停止后开始,进行水位观测的时间一般隔间为5 分钟一次,达到一小时后开始每隔一小时进行一次观测记录,直至稳定。当水位波动范围不会在四小时内幅度超过五厘米时,视为稳定状态。

3.2 钻孔抽水试验

钻孔抽水试验的开展通常采用稳定流抽水试验法,使用靛止水位的测量在试验前进行抽水试验工作。当抽水区域水位较深时,需要考虑到试验的目的及当下水层的富水程度,使社会能够在一次内实现回最大一次的降深工作。水量大时做三次降深工作。当初实验较为平稳时,采集化学全分析水样一份,在实验过程中,应连续的进行水位下降、流量、水温、气温、水位恢复的记录,通常进入时间为5 分钟一次,稳趋于平稳后,半小时或一小时进行一次记录。进行对水温、气温的观测时,通过观测时间间隔为两小时至四小时,当时间间隔满足两小时至四小时的标准,实现记录的同步;一旦抽水试验恢复至平稳标准,则仍以5 分钟为一次的观测时间间隔。往后每半小时或一小时进行一次观测记录,直至稳定,稳定标准为8 小时内水位波动范围不超过10 厘米。

3.3 钻孔简易水文地质工程地质观测

所进行的施工钻孔工作,需要按照标准及要求进行,由钻孔施工单位,对施工所有的钻孔进行观测,同时需要对施工过程中所出现的涌水、漏水、缩径、扩径、等现象进行位置的记录,并对出现的漏水或涌水现象,进行相应的水量及水头高度的记录。

当处于休假或交接班、事故处理等情况时,会出现钻停钻时间较长的问题,针对该种情况,相关工作人员需要在开钻前明确孔内水位的高度,进行水位的测量。另外,还需要辅助一定的记录表,对孔岩芯、钻孔简易水文地质观测、年薪等进行统计记录。

3.4 钻孔岩芯工程地质编录

钻孔岩心工程地质编录工作内容主要是对岩心进行观察记录的统计,通过对岩性名称、颜色、结构、风化程度、发育深度等情况的观察,进行实际情况的记录。同时需要对不同岩组的RQD 值的范围及均值进行确定,此过程需要参考岩芯形状、完整破碎程度、统计描述岩芯块度、计算回次岩芯采取率、按钻进回次测定岩石质量指标(RQD=Lp/Lt%,式中Lp-某岩组大于10cm 完整岩芯长度之和;Lt-某岩组钻探总进尺)。

除此之外,工作要点技术,还包括进行岩石的物理力学性格试验、水质全分析工作、水质专项分析工作及岩矿石放射性测量等工作。

4 结语

总而言之,在社会进步及经济发展过程中,对地下资源的开发与建设工作越来越重要。同时,在资源开发与建设过程中,先进的水文地质勘探技术起到重要的作用。而在水文地质勘探活动中,分层抽水技术又是其重点,因此加强对水质地质勘探的把握与研究十分必要,在未来的工作中,相关人员需重视对相应技术的探讨与提升,从而为城市项目优先开展提供一定保障。

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