浅析水工环地质勘查技术的运用分析和研究

李才库

摘要：无论在哪个领域中，都应不断加强水工环地质勘查，在此基础上，保证建设项目得到全面落实。地质勘查虽是一项复杂又危险的工作，能够帮助人们了解未知的地质环境。做好了水工环地质勘查工作，既能有效了解地质环境，对于人类的可持续发展也十分有利。这样一来，就有分析和研究水工环地质勘查技术的必要性了。本文将从水工环地质勘查的技术流程出发，针对水工地质勘查技术的运用进行详细阐述。

关键词：水工环；地质勘查；技术流程；运用

1 水工环地质勘查的主要技术流程分析

1.1钻孔静水位检测

在地质勘查工作中，经常需要进行钻孔作业，获取地下水位和深层土壤信息。在进行钻孔前，需要收集有关地质资料，详细了解钻孔区域的地理状况。如果了解发现地层状态稳定，且变化不明显，就可以填写《钻孔定位与机械安装通知书》，紧接着就是孔位布置工作。同时，还要对钻孔机械及相关设备质量进行检查，确保摆放位置满足钻孔要求，对孔位设计合理性进行复核。在水位监测过程中，必须遵循固定的循环规律，观测开始后的第一个小时，应保持每5min一次的观察频率，以后每小时仅需观察一次直至水位稳定（4小时水位波动≤5cm）。

1.2钻孔抽水试验

在确保钻孔静水位达到要求后，需要进行钻孔抽水试验。在此之前，应对钻孔进行清洗，使孔洞水源清澈，然后进行水位观察，保证抽水后每小时水位变化量低于2cm，持续观察3天，确认水位无明显变化就可停止观察。

在进行抽水试验的过程中，要保证各抽水点水流稳定，且持续时间超过8h，降深次数也应控制在3次以内，水位降深低于3m，并间隔2小时进行水温、气温和动水位观察，倘若气候环境恶劣，则应暂停抽水，并保持对水位的定时观测。待试验结束，应在出水管口提取大于2L的水样加以分析，通过计算水样中各物质的含量，进而推断地质富含的成分。

1.3钻孔简易水文地质工程地质观测

所有施工钻孔必须按照要求进行，钻孔施工单位负责对所有钻孔进行观测，并记录钻进过程中发生的涌水、塌孔、缩径、卡钻、掉钻、掉块、漏水、涌沙等现象的位置及深度，测量涌水量及涌水水头高度。还要观测并记录钻进是每一回次的起、下钻动水位，并记录起、下钻动水位观测的间隔时长。如果停钻时间较长，应在开钻前对孔内水位进行认真测量，并使用各种专用表格进行详细记录。

1.4钻孔岩芯工程地质编录

要认真观察并准确描述岩芯的岩性名称、构造、结构、颜色、硬度、岩石风化情况、裂隙性质、密度、发育深度等特性。同时，还要确定地下水流动、岩芯形状、完整性、岩芯块度等岩石质量标准，并清楚计算不同岩组对应的RQD值的范围及平均值。

1.5坑道水文地质工程地质编录

需要和地质编录工作一起进行，从坑道口开始，根据层位和岩性观察，对岩性名称、结构、构造、颜色、硬度、风化程度、裂隙性质、完成破碎程度等巖性特征进行详细描述，并结合实际制作地质素描图。

1.6地表及地下水动态观测

针对河溪、坑道及泉水等开展水温、气温及流量的观测。至于地下水观测，可通过钻孔的方式对水位和气温进行观测，并每隔10天观测一次，进入雨季后，需进行加密观测，获得流量与水位峰值数据。

1.7水质全分析

挑选勘查区域内具有代表性的泉水、河溪、坑道和抽水钻孔取样，并面向采样点对瓶和盖进行反复冲洗，紧接着就是采取水样，水样采集完成后用石蜡封堵瓶口，并详细标注取样位置和水点编号等信息。

2 水工环地质勘查技术的实际运用

2.1 GPR技术的应用

该技术就是将无线电信号发射台放置于卫星上，卫星的运动形成了卫星导航定位系统，并利用无线电的交会原理，再通过不少于3个的控制站就能明确卫星的高空位置，然后利用3个以上空间位置确定的卫星，就能对地位的未知点进行定位处理。在待定位时，地质勘查人员就能通过接收机接收卫星信号，测算出接收机与3颗卫星间的距离，进而获得卫星的窄间坐标，了解勘查人员的实际位置。具体而言，就是勘查人员利用接收机接收GPS信号，并通过无线接收器获取卫星传送的观测数据，根据卫星定位原理，就能对基线向量和基准站坐标进行准确计算，经过数据转换处理后便可获得准确的三维坐标。

2.2 RTK技术的应用

该技术主要通过相位差分的方式进行落实，这种差分方式主要由基准站传输并由流动站接收改正数，对测量结果进行改正，进而获得精准定位。在运用RTK技术的过程中，在基准站放置一台接收机，在流动站放置不少于一台接收机，这样基准站与流动站就可以同时接受同一GPS卫星发射的信号。基准站将获得的数值与位置信息进行比较后就可以获得GPS差分改正值，并传送给流动站，进而获得精准的位置信息。流动站可以在运动状态或静止状态进行。过去GPS基本都是单点采集，改进过后可以实现连续采集。

2.3 瞬变电磁法的应用

瞬变电磁法是一种最早应用于航空勘查的地质勘查技术，由于其自身精度高、技术先进，在实践中应用广泛，也取得一定成就。就该技术目前的应用来看，除了在航空勘查领域应用较多外，在环境勘查、勘测过程中也发挥着重要作用。

该技术主要是利用电磁设备将电磁波传送至地下，然后对其二次涡流场的情况进行观察，如果观测过程中发现二次涡流场不够均匀，就可以判断：目标地区下方地质体不均匀。在应用于水工环地质勘查的过程中，瞬变电磁法主要包括偶源和垂直磁偶源，其中，后者应用往往更为广泛，应用效果也备受认可，总的来说，瞬变电磁法在应用到水工环地质勘查过程中具有明显应用优势，在陡峭不平整地质环境中，依然能保证精度，受外部环境影响较小。从这个角度来看，瞬变电磁法有广阔的应用前景，应当进行深入推广。

3 结束语

总之，要赶上科技进步的步伐，水工环地质勘查各项技术也应加快完善，加大勘测工作量。为掌握更加先进的技术，需要不断加强对水工环地质勘查技术的探究，提高勘查工作效率，保证勘查工作的顺利进行。同时，在水工环地质勘查过程中，需要准确把握勘查工作的技术流程及操作要点，灵活运用地质勘查技术，如GPS技术、RTK技术以及瞬变电磁法等，进而有效提高水工环地质勘查效率及质量。

参考文献

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