矿区资源开发与水工环地质勘查协调发展的对策

项立辉

（江苏省有色金属华东地质勘查局地球化学勘查与海洋地质调查研究院，江苏 南京 210000）

水工环地质勘查是水文地质、工程地质、环境地质勘查的统称，在矿区资源开发进程中，水工环地质勘查工作可以为资源勘测提供科学依据，而且也是避免矿区资源过度开发的一条有效路径。尤其在进入二十一世纪后，我国各行各业对资源的需求量与日俱增，资源紧缺的现状已然形成，因此，为了提高矿区资源的开采效率，准确探明更多的资源储备区，地质勘查部门将矿区资源开发与水工环地质勘查工作结合到一起，旨在保护自然生态环境、促进人文和谐的基础上，满足各行各业对资源与能源的需求。

1 矿区水工环地质勘查技术要点分析

1.1 地下水位测量技术要点

测量地下水位一般采取钻孔静止水位测量法，当钻机停止运转后，技术人员通过分时分段对地下水位进行观测，观测间隔时间在一小时之内可以划分为七段，即5min、10 min、15 min、20 min、30 min、45 min、60 min，超过一小时，可以每60min观测一次，持续观测时间为4小时，如果水位的波动值始终保持在5cm以下，则说明地下水位正常。另外，在测量地下水位时，也可以利用钻孔抽水试验的方法对水位下降态势、流量指标、水温等数值进行测量。钻孔时应当保证钻孔设备做一次10m深的最大降深，如果地下水量大，应当适当增加降深次数，同时保证稳定水位波动值的相对误差小于1%。当抽水试验结束后，地下水位需要经过一段时间的恢复，这期间，技术人员应当每间隔5min的时间对水平波动情况与下降情况进行观测，如果水位波动在8小时以内不超过10cm，则说明地下水位已经恢复正常[1]。

1.2 工程地质勘查技术要点

钻孔技术是矿区地质勘查工作最为常用的一种勘查技术，应用该技术不仅可以探明地下水位的高低，而且能够准确识别出地下的地质与地貌特征。比如地下哪些区域出现渗水现象，哪些区域存在坍塌的风险，哪些区域已经出现掉渣的情况等，进而为矿区资源开发提供更加确凿的参考数据。在应用钻孔技术时，需要重点关注取芯工作，这主要由于通过合理取芯，可以准确判定地下某一岩层的特点，这其中包括岩层的形态、色泽以及硬度等参数指标。当取芯工作结束后，勘查人员根据岩芯的形状、破碎程度、风化程度等指标绘制岩芯块度柱状图，然后计算出回次岩芯采取率以及岩石的质量指标，最后确定不同岩组RQD的平均值。根据RQD的平均值可以准确判定出地下岩层的物理与化学特性。

1.3 地下水质的全面分析

矿区周边的地表水以及地下水的水质好坏直接影响矿区周边居民的饮水安全，因此，在矿产资源开发过程中，技术人员需要对矿区地表水与地下水的PH值、透明度、硬度、水温等指标进行取样分析。为了提高水样分析的精准度，在取样之前，需要对取样器皿进行刷洗，器皿通常选择容积为2千克的塑料瓶，当取样工作完成以后，应当利用石蜡对瓶口进行密封处理，并详细标明取样区域、水点编号等信息。然后在24小时内将水样送至实验室进行全面分析，水样物理性质的分析指标包括口味、气味、透明度、颜色以及水温，化学性质的分析指标包括PH值、耗氧量、硬度、灼热残渣量以及Na、Ca、Mg等离子的含量等。在实验过程中，应当遵照生活饮用水的水质标准进行分析和检验，一旦发现水样当中的细菌总数或者大肠菌总数超过正常值，应当直接将检验结果反馈给当地的卫生防疫部门，并对矿区周边地表水与地下水重新进行取样分析。矿区水工环地质勘查技术流程如图1所示。

2 矿区资源开发与水工环地质勘查协调发展对策

2.1 应用GPS技术

GPS即全球定位系统，该技术通过信号接收机接收的卫星信号，可以对矿区资源所处的位置进行精准定位。近年来，随着GPS技术的日渐纯熟，在矿区资源开发工作中被广泛应用，技术人员首先将通过GPS系统对矿区周边区域的各种数据进行收集，然后点的坐标可以清晰的显示在终端系统操作平台上面，在这种情况下，技术人员可以通过对坐标系中各个点的位置的观察，能够确定矿产资源的准确位置。比如在矿区工程点的布设工作当中，应用GPS技术可以提高布设点的精确度，技术人员可以利用GPS-RTK掌上机，借助于掌上机的放样功能，可以直接在系统操作终端显示出每一个工程坐标点，然后根据这些坐标点的准确位置对工程点位进行精准布设，这种方法既节省了点位布设时间，同时，也为资源开发效率的提升提供了强大的技术保障。另外，基于对GPS技术强大功能的考虑，技术人员可以在水文地质以及环境地质勘查当中引入GPS技术，这就使资源开发工作能够与水工环地质勘查工作始终保持同步发展态势。

2.2 完善水工环地质勘查机制

矿区资源开发与水工环地质勘查工作密切相关，只有水文、工程、环境地质勘查数据精准无误，矿区资源开发工作才能顺利进行。因此，在资源开发工作开始之前，地质勘查部门应当制订一套针对性强、可行性高、实效性好的水工环地质勘查制度，并将水工环地质勘查的技术要点、现场组织、注意事项、事故处理措施等内容纳入到制度体系当中，保证水工环地质勘查工作在开展过程中能够有法可依、有章可循、有规可守。与此同时，为了避免出现工期延误的情况，地质勘查部门应当进一步加大对勘查全过程的监管力度，一旦发现违规操作的行为，应对直接责任人进行严肃处理，并及纠正错误的操作方法，以防止事态扩大[2]。

2.3 提升专业技术水平

水工环地质勘查技术水平的高低与矿区资源开发效率及安全性息息相关，为了避免资源开发过程中出现安全风险，地质勘查部门针对技术人员的岗位职责权限，应当建立一个科学系统的内部培训体系，培训内容应当涉及水工环地质勘查技术、安全防范措施、勘查现场管理规程以及各项管理机制，并通过集中培训、专家讲座、远程线上互动等方式，对专业技术人员进行针对性培训。为了检验培训效果，地质勘查部门应当通过实地演练的方式对参加培训的人员进行考核，对考核结果不合格的人员应当进行继续教育，并根据二次考核结果，确定技术人员的工作岗位。另外，由于水工环地质勘查技术具有专业性强、涉及技术种类多、技术改良速度快的特点，因此，技术人员应当时刻秉持与时俱进的态度，积极借鉴一些先进的技术经验与成功案例，并将其应用到实践工作当中，在提高水工环地质勘查质量的前提下，为矿区资源开发提供更加精准、更加真实、更加权威的勘查数据，以促进矿区资源开发工作能够高效展开。

3 结语

矿区资源开发与水工环地质勘查工作的协调发展，是保障资源开发安全，促进矿产资源质量提升的一条有效路径，因此，地质勘查部门应当对水工环地质勘查技术不断进行创新和改良，将整个勘查流程与现代信息技术以及人工智能等高端技术有机的融合到一起，以促进水工环地质勘查精度的提升。与此同时，地质勘查人员应当及地查找出实际工作中的问题与不足，并在第一时间予以纠正，以加快推进矿区资源的开发进程。