宏 伟 王慧文
(桂林国达矿产勘探有限公司 广西桂林 541004)
当前水工环地质调查方法的应用和发展分析
宏 伟 王慧文
(桂林国达矿产勘探有限公司 广西桂林 541004)
目前,在我国科学技术的迅速发展的推动下,水工环地质调查研究也得到了更深一步的发展,随着地质调查的技术和方法的不断完善,调查工作的效率提高显著,并且,在中国的社会经济水平的迅速发展的推动作用方面有着突出的贡献。为了实现对水工环地质调查的加深认识以及在水工环的地质工作的发展方向上准确把握以上的目标,本文将重点分析水工环的地质调查的方法应用以及未来发展的分析。
水工环地质;地质调查方法;应用和发展分析
最近几年来,我国的社会经济蓬勃发展,在此影响下,水工环地质调查这一行业也提出了先进的理论和创新的技术,从而,我国的水工环地址调查工作的水平有了极大的提高,随之,这一行业也得到广阔的发展空间与前景。但是,目前,水工环地质调查工作还存在着一些不足以及需要提高的方面,所以,为了这一行业的更好发展,我们需要找出地质调查工作存在的漏洞,并且提出解决的办法,最终完善该工作,因此,当下必须对水工环地质调查工作的方法进行分析和研究。
水工环地质调查工作即环境地质调查、工程地质调查以及水文地质调查(各取第一个字,综合作为水工环)三项地址调查的简称。水文地质调查是指专家和科研小组调查研究地下水的分布、如何形成,以及分析地下水的性质和是由什么成分组成的,从而实现如何合理使用地下水资源。工程地质调查通过研究、调查、解决和人类活动有关的工程建筑设施的地质问题,以实现对建筑场所以及其他开发场所进行相关的地质调查并给出综合分析和评价的目的。环境地质调查使得人们意识到环境污染日趋严重,治理环境的迫切性。所以,水工环地质调查工作对于现在的中国社会主义经济、生态文明的建设意义重大。
我国水工环地质调查工作正在不断发展和完善,目前来说,已经在许多方面取得了很好的成绩。工程地质调查研究的现状,中国接触这一学科实在20世纪20年代,经过将近一百年的发展,并且吸收了外国大量的先进理论知识和方法技术,使得中国自得一门体系。水文地质调查目前现状:在这方面的探索,中国走的是“平稳持续”的路线,概念带动理论,模型实现最终数字化,一步一个脚印使得水文地质调查由定性发展到定量研究。当下的环境地质调查研究,在中国尤为重视。近几年来,全球环境污染日趋严峻,导致自然灾害频发以及气候不稳定,对人类赖以生存的空间造成了极大的危害,因此,关注环境地质成为全球人民的重心。
虽然,目前我国在水工环地质调查方面具有了一定的先进水平,但是,人们对于这一方面的工作要求也随之提高,并且在此基础上我国这方面的研究工作体系并不完善,还存在一些问题,因此,水工环地质调查工作的效果受到一定的影响。例如:一方面,在专业人才方面,比较匮乏。当前这一专业的工作人员的缺口量比较大,并且在职人员老龄化严重,亟需大量新鲜的“血液”注入。另一方面,国家在这方面的注重度不够,这就导致水工环地质调查方面的深度以及力度不够,主要表现在调研项目不多、调查研究的方向把握不准确,以致于造成人员以及财力、时间的浪费。
目前,水工环地质调查工作采用的调查的方法比较多,其中比较常用以及实用的是反射地震法和电方法。这里就着重介绍一下这两种方法的研究应用:
2.1 反射地震法的研究与应用
在水工环地质调查研究工作中,反射地震法技术发展以及应用十分广阔,提高了该工作的的地质调查水平以及为地质调查工作提供了技术条件。这种方法是以地震反射波为原理。比如,隧道地震波方法的预报,在三维的现实空间的传播过程中,如果遇到声音阻抗界面,就会产生地震反射波。TCP地震预报系统会根据地震反射波的走时关系,采集并记录空间的地震三分量,利用这些数据进行计算地震波的极化以及分析。
隧道地质超前预报系统(Tunnel Construction Advanced Geological Prediction System,简称TCP),它能够利用、采取钻探以及现代物探的方法,探测、了解隧道、隧洞以及地下厂房等类似的地下工程在实施建筑挖掘之前的地下土质和岩石的状况,从而能够掌握地下能源、水源或者土质和岩石的结构、状态和性质等各方面的种种情况,使得,在建筑施工的时候有能力以及快速解决各类突发状况的发生,并且能够提前一步了解这片地下土地是否可以开发以避免不要的麻烦、损失以及事故,确保工作人员的安全。因此,隧洞超前预报在避免事故发生、科学安全施工、缩短施工时间、提高工作效率、节约投资等方面有着重大的经济效益和社会效益。超前地质预报能够实现以下几个目标:①可以提前一步查清隧道开挖工作地点的前方的地下地质和水文地质的条件如何,从而指导工程施工得以顺利进行;②降低了由于施工造成的地质灾害发生的几率和危害范围以及程度;③向优化工程设计这一目的提供了地质依据;④能够为编制竣工文件提供完整且有科学依据的地质资料。
2.2 电方法的研究与应用
电法勘探(electrical prospecting)技术是根据地壳中存在的各种各样的岩石或者矿体以及各种各类的地质构造的不同的电磁学性质(比如导电性、导磁性、介电性)和电化学性质,通过对天然或者人工的电场、电化学场或者电磁场的空间不同的分布规律、时间的特性进行观测和研究,从而实现对于寻找不同种类的有用的矿石和查明施工地的地质构造以及解决各种地质问题的勘探方法。电法勘探根据岩石或者矿石的电阻率、极化特性、导磁率以及介电常数进行勘探。
电法勘探的方法种类繁多,根据不同的分类标准,方法也难以清数,例如,按观测内容分为总合场法、纯异常场法等;按照电磁场的时间性质的特点可以分为直流电法、交流电法以及脉冲瞬变场法等等。在我国常用电法的勘探方法有充电法、自然电场法、电磁感应法、电阻率法、激发极化法以及大地电磁探测法等。
(1)高密度电法
高密度电法指的是利用直流高密度的电阻率,并且基于这种方法延伸出直流激发极化法。它是一种阵列的勘探方法,进行勘测工作时,仅仅把电极放在需要测试的地方,然后使用程控的电极的转换开关和工程电测仪实现对地质各类数据的采集目标。经过微机处理数据后,工作人员就可以从显示屏出看到关于测试点的地质状况的分析结果。
(2)充电法
充电法是将地面上或者钻孔中或者坑道中的良性的导体直接充电,通过对导体的充电场的空间分布进行观测,从而了解到地质的状况与性质。这种方法主要用来测定追索岩溶的发育区的地下暗河、以及滑坡现象和地下河的流向和流速的问题、矿体的分布地区以及产状的问题。
科学技术的发展是突飞猛进的,因此,极大的带动了水工环地质调查方面的发展研究,并且前景十分广阔。目前的水工环地质调查不仅仅局限在水资源的调查研究、岩石和矿石的开采与勘探方面以及探测环境污染的问题,更与生物学、化学、物理等专业领域相关联。此外,调查工作的技术也不断创新,其他领域的科技创新也能够应用到水工环地质调查研究上,比如,卫星遥感技术、物理探测技术以及水质测试技术等等。
综上所述,中国处于科学技术发展的“高速”时期,这不仅帮助了水工环地质调查工作更进一步的发展,还进一步提高了地质调查的工作效率,这又反作用完善了中国的社会主义建设。文章通过阐述水工环地质调查工作目前的发展状态,研究了地质调查的常见应用方法,并且还从方法应用范围、技术手段方面将如何发展调查方法进行了分析与研讨,以上内容有助于实现水工环地质调查工作的价值和意义。
[1]周 俊.浅议当前水工环地质调查方法的应用与发展[J].建材与装饰,2014(32):91~92.
[2]王晨芳.谈水工环地质调查电法的应用与发展[J].黑龙江科技信息,2013(18).
[3]黄亮,朱立杰,丁丽,等.当前水工环地质调查方法的应用与发展分析[J].河南科技,2015(20):93~94.
P622
A
1004-7344(2016)15-0182-02
2016-5-10