水工环采样技术方法及其应用之研究

徐燕 杨建伟

摘要：我国的信息化技术手段不断的发展，在水工环地质勘查中使用新技术新方法是必然的趋势。在水工环地质勘查中广泛的使用各种新的技术方法，能在一定的范围内提高水工环地质勘查工作的质量和效率。本文主要分析水工环采样技术的不同阶段与技术方式，同时探索水工环采样技术的应用，希望可以提升水工环采样的工作效率。

关键词：水工环;采样技术方式;应用;分析

1 水工环地质勘查的必要性

我国政府一直致力于的重点工作是地质工作，近年来，在科学技术的不断发展之下，水工环地质的各项研究工作都取得了不小的进步。在找水源、找矿物等各方面，遥感技术、全球定位技术、探地雷达技术等新技术都起到了极大的作用。确保水工环地质勘查工作更加宏观以及精确，提高勘探人员的工作效率。在落实可持续发展目标工作中，在城市化进程中各个环节都离不开水工环地质勘查技术，例如，环境污染、开发资源、规划土地等，在上述的层面，水工环地质勘查技术已经被广泛的使用。在科技手段不断发展的当下，水文地质、工程地质、环境地质工作也出现了不同层次的变化，同时，要注重对新技术、新方法进行探究，被广泛的使用在各领域，可以使用在生态农业的地质勘查、生态环境修复等，这就要求水工环地质勘查需要有与时俱进的时代性。总之，在信息技术的发展下，对水工环地质勘查技术进行创新和应用普及，在各方的共同努力下，全面的推进水工环地质勘查工作朝着高端化的目标发展。

2 水工环工作在不同阶段的工作目标

首先为预查阶段。预查阶段水工环采样工作主要以收集预查区域已有水工环样品资料，然后对其进行分析和研究，进而布置相应的水工环采样工作。

其次为普查阶段。主要为收集和的分析普查区域已有水工环样品测试资料的同时，然后采样具有代表性的水工环样品，以此了解和掌握矿区地表水的分布情况水质特点，查明矿体顶板围岩和矿石的稳定以及地质条件等。

再次为详查阶段。详查阶段需要查明矿区水文地质与工程地质以及环境地质等，同时明确矿坑水因素与矿坑的水量，进而提出矿山工业与生活用水的水源方向，针对露天采场边坡的稳定性提出相应的评价意见，对矿区地震与有害元素以及放射性地质灾害等因素对矿山建设与生产影响进行科学且合理的评价。

最后为勘探阶段。勘测阶段需要合理的评价矿坑冲水因素，同时融合矿床开拓方案，估算矿坑的涌水量，然后预测开采水平和最低开采水平的涌水量，进而提出矿山工业与生活用水的准确水源方向，对预测矿床开采过程中可能出现的问题提出有针对性的防治建议，并且对矿床开采之前的地质环境质量做出科学评价，预测矿区在开采过程中对矿区环境与生态形成的影响与破坏，进而提出相应防治建议。

3 水工环采样技术方式与应用

3.1 水工环采样工作的实际情况

将采样技术运用到水工环勘测工作中，相关工作人员需要先调查好检测区域的地质数据信息，全面了解和掌握该区域地质情况以及存在的问题，例如地下水资源与污染情况等等，工作人员可以融合问题来选择采样技术和勘察方式。水工环采样工作不可将所测对象进行单独处理，在过程中需要合理运用CPS 技术和RTK技术，这样能够全面提升采样的准确性与精准性。

3.2 RTK技术

3.2.1 RTK技术原理

RTK主要为基准站接收机与数据链以及流动接收机等共同组成，能够及时准确处理测量站之间载波观测数据值数据信息方面的差别。借助RTK技术，能够准确接收基准站所采集的信号，然后分析该信号源，工作人员就可以对所测区域开展求差解算，最后得出相应的坐标。RTK技术运用这种微波相位动态差3.3 CPS技术

3.3.1 CPS技术原理分析

CPS的技术原理就是将地面信息位置借助信息系统传递到太空卫星上，然后依照卫星功能在地面信息准确行为。水工环采样运用CPS技术主要就是在流动站内设置信号位置接收点，同时运用无线电装备来接受基准站所传递出来的信号和数据信息参数，另外，还需要会进一步融合CPS技术中定位原理来确定所测区域的实际位置，这样的方式可以准确得出坐标参数。CPS 技术在进行勘察的过程中，主要利用的是WCS一84原理与基准站基准向量融合的原理来得出实际位置坐标。在水工环采样过程中借助CPS技术能够准确计算出观测点和卫星之间的实际距离，然后借助交汇发能够得出准确参数，该技术类型有着极高的准确定与实时性。

3.3.2 CPS技术的优越性

CPS技术与以往传统的水工环勘察技术有着一定的优势，CPS技术不需要工作人员花大量的时间在勘察工作中，太空卫生就能够帮助工作人员采集地下水的运行情况和水质情况等。在过程中工作人员只需要在区域内附近构建一个观测点，就可以借助卫生定位系统收集相关地质环境资料，进而提升工作人员的勘察效率。

另外，水工环采样是一项较为危险的工作类型，工作人员需要勘察的位置都是地下，这一区域有很多未知的可能，工作人员在实际工作中会遇到诸多困难，以往传统的水工环采样技术不仅会加大工作人员的勘察难度，同时还会对其身体健康情况造成极大影响。CPS技术能有效保障工作人员的身体健康情况与生命安全。

3.4 CPS技术应用分析

CPS属于全球定位系统，该技术类型与传统人工地面勘测技术相比较来讲，CPS技术能够有效减少到人工的投入力度，为相关企业减少资金成本支出，同时还可以进一步减少工作人员的工作量。另外，CPS技术可以获取到更加准确且精准水工环勘测信息。CPS技术是一种卫星定位技术，在应用的过程中仅需要三个卫星就可以准确检测到地球上的任意位置，主要运作流程为下述内容：水工环采样工作人员借助无线传输装置将需要勘测的区域发送到基站中的CPS接收机中，然后再由卫星将检测到信息传递到地面接收机械中，以后来基站内接收设备会对此信息进行收集与整理。另外，CPS技术还可以运用到地质灾害以及人体健康等社会问题中。

4 总结

总之，随着当前科技技術的快速发展，相关学者也对水工环采样技术进行了深入研究，其研发技术的应用也在不断扩大，同时随着水工环勘察准确度与分析能力的不断提升，其会对人们科学利用水资源提供较大的帮助，最为重要的是可以有效缓解当前水资源的紧缺情况，符合我国战略发展目标。

参考文献：

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[2]水工环地质勘察及遥感技术在地质工作中的应用研究[J]. 赖波.云南化工.2018（04）.

[3]GPS技术在矿区水工环地质勘查中的应用研究[J]. 唐磊，张海波，卢丹枝.世界有色金属.2017（17）.

（作者单位：云南地质工程第二勘察院）