水工环地质勘探在矿产勘查中的重要性分析

李 骋

（贵州省有色金属和核工业地质勘查局三总队，贵州 遵义 563000）

当下我国对矿产资源的需求量日益增长，能源紧缺问题日益凸显，这也增加了我国矿产勘查工作的压力。水工环地质勘探是矿产勘查的重要组成部分，对矿产勘查具有十分重要的意义。水工环地质勘探主要是对水文以及工程环境的勘探，随着勘探技术的发展，水工环地质勘探技术覆盖的领域越来越多。除了传统领域以外，增加了对地质灾害的勘探。随着GPS技术、RTK技术在矿产勘探中的应用，也丰富了水工环地质勘探技术。以下对水工环地质的概念以及当下常见的水工环地质勘探技术进行分析。

1 水工环地质的概念分析

传统的水工环地质包括水文地质、环境地质和工程地质领域，随着我国地质勘探技术的发展，水工环地质勘探工作也逐渐被细化成了多个领域，目前除了传统的地质和水文勘探以外，水工环地质勘探工作还增加了地质灾害的勘探领域。传统勘探领域内容也更为详细，在水文地质勘探过程中，包括水源地、矿区水文特征、矿区水文地质、矿泉水以及热矿水等。在矿区环境地质勘探过程中，将勘探工作分为了地质勘查设计及施工几个步骤。而灾害地质勘查主要是针对地质灾害的预防工作，具体包括对地质灾害的勘查以及地质灾害等级的评估、地质灾害的相关预防措施。

2 水工环地质勘探中常用的勘探技术分析

2.1 GPS技术在水工环地质勘探中的应用

当下GPS技术在矿山勘探过程中发挥了重要作用，GPS技术即卫星定位技术，可以通过卫星定位系统用于地质勘探过程中的距离测量以及确定测量点之间的坐标。在实际勘探过程中，建立三个以上地面控制站，就能利用三颗以上的卫星确定某一地点的具体位置，如图1所示。GPS技术可以进行动态化持续的测量，在动态测量过程中，GPS测量技术能够及时将相关测量数据传送到流动站。可以帮助我们在水工环地质勘探过程中获得准确的三维坐标。

图1 GPS矿山勘查技术

2.2 RTK技术在水工环地质勘探中的应用

RTK技术将GPS定位技术和数据传输技术结合了起来，而RTK技术在测量过程中，需要软件系统、数据传输装置以及GPS接收装置，与传统的GPS测量技术相比，RTK技术能够提高定位的准确性。传统的GPS测量技术在确定某一测点的具体坐标时存在着一定的误差， RTK技术可以将点定位的精确度提高到厘米单位，大大降低了误差的存在。RTK技术还能提高矿产勘探工作的效率，传统的GPS测量技术测量半径有限，而RTK技术可以将测量半径扩大到5千米的范围。RTK技术还减少了放样点的测量时间以及控制点的数量，这样一来可以有效减少矿产勘探过程中人力资源的消耗，也能提高矿产勘探工作的效率。不仅如此， RTK技术具有较高的自动化水平，可以实现全天式的作业，有效提高了矿产勘探工作的集约化水平，如下图2所示。

图2 RTK技术具有较高的自动化

2.3 TEM技术在水工环地质勘探中的应用

TEM技术及瞬变电磁法，瞬变电磁法在水工环地质勘探过程中发挥了重要作用。瞬变电磁法可以分为垂直磁偶圆法和有电偶圆法，主要应用于对矿区磁场地质环境的勘探过程中。借助磁力仪等设备感受矿区岩层的数据变化，通过相关数据可以判断出矿区岩层的腐蚀和变形程度，也能帮助我们发现矿区岩层的结构。瞬变电磁法可以有效减少水工环地质勘探过程中受地质条件的影响，具有较高的精确程度。

3 水工环地质勘探在矿产勘探中的重要性分析

3.1 有利于保证矿产勘探的安全性

我国大部分矿产储存在地质环境较为复杂的地区，这也导致了我国矿产资源储存区地质类型较为特殊，矿区多以山地地形为主，容易发生自然灾害。在矿区常见的地质灾害包括山体滑坡、崩塌和泥石流，这些自然灾害会影响到矿产勘探的正常进行。倘若在矿产勘探过程中发生自然灾害，将造成极大的经济损失和人员伤亡。这就要求我们在矿产勘探的过程中，要重视对自然灾害的防范。做好水工环地质勘探工作，有利于帮助我们应对自然灾害，减少自然灾害对矿产勘探工作的威胁。

3.2 有利于减少矿产勘探带来的环境问题

当下可持续发展成为了时代发展的主题，在新时代下要实现矿山勘探的绿色化，减少矿山勘探过程中对生态环境造成的破坏。在传统的矿产勘探过程中，往往更重视矿产勘探的经济效益，而忽视了矿产勘探的可持续发展。水工环地质勘探技术可以帮助我们在地质勘探过程中，把握矿区的自然环境，也能帮助我们制定矿产勘查过程中的生态保护措施，从而可以减少对环境的污染和破坏。尤其是在土地盐碱化和沙尘暴的防治过程中，水工环地质勘探发挥了重要作用。

4 水工环地质勘探在矿产勘探中的应用分析

4.1 水工环地质勘探在矿坑涌水问题中的应用

目前我国大部分矿产资源储存在地下，在地下矿山的开采过程中，很容易出现矿坑涌水问题，矿坑涌水问题会导致涌水事故的发生。由于矿井的环境较为封闭，一旦涌水量过多就会导致涌水事故。水文地质勘探有利于帮助我们在地下矿井中建立排水系统，从而能为矿山开采工作创造出安全的生产环境。水工环地质勘探能够帮助我们掌握矿区地下水源和水量情况，这就要求勘探人员要将地下水和地表水作为水文地质勘探的重要内容。在地下水的勘探过程中，要对矿区的泉水以及矿井中水量的摄入情况进行调查，在地表水的勘探过程中，要对河流的水文特征进行重点勘探。此外勘探人员尤其要重视雨季的水文监测工作，由于雨季降水量增加，河流和地下水位上升，会对矿区的水文地质环境产生较大的影响，如图3所示。

图3 水量增加对监测工作的影响

4.2 水工环地质勘探在地质灾害中的应用

由于我国大部分矿产储存在地质环境较为复杂地区，这也增加了矿区地质灾害发生的可能性，这样会影响到矿山开采工作的安全性，严重则将威胁到采矿人员的生命安全。在矿产勘探过程中通过水文地质勘探，有利于帮助我们了解矿区周围的岩层地质环境以及自然灾害环境。在勘探过程中，勘探人员要注重对自身生命安全的保护。在地质灾害勘探过程中，以钻孔勘探的方式为主，通过钻孔取样帮助我们了解岩层的种类和硬度。进而可以让我们在矿山开采过程中采取相应预防措施，这样一来能够有效降低地质灾害造成的损失。

4.3 水工环地质勘探在环境污染中的应用

当下我国正处于经济发展转型的关键时期，如何通过水工环地质勘探帮助矿山开采行业提高可持续发展水平。这就要求我们在矿产勘查过程中，也要注重对环境的保护，要兼顾矿山开采的环境效益和经济效益。水工环地质勘探技术打破了传统矿产勘探技术的局限性，有利于帮助我们对矿区的地质环境及生态环境进行评估。这就要求矿山勘探人员要提高自身环保意识，在水工环的地质勘探过程中，要注重矿区的生态环境效益，贯彻生态文明理念，将保护环境放在重要位置。这样才能有效减少矿山开采工作导致的生态环境破坏问题，从而有利于提高矿山开采的生态效益，也能更好地将环保理念贯彻落实到矿山开采中。

5 结语

当下我国水工环地质勘探技术越来越完善，与传统的水工环地质勘探技术相比，现代水工环地质勘探范围更广泛，勘探内容更为全面。水工环地质勘探有利于提高矿产勘探效率，保证矿产勘探质量，对指导矿山开采工作的正常进行具有重要意义。目前水工环地质勘探在矿区井下涌水问题、地质灾害问题以及环境污染问题中得到了广泛的应用。在今后的发展过程中，我们要充分发挥水工环地质勘探技术的作用，确保矿山开采工作的安全进行。