鄭丹
摘 要:科學技術是第一生產力,科學技術和地質工程的結合能夠有效的提高地質勘測的效率,是我國發展過程中的重點項目。本文將從示蹤技術在水文地質工程中的應用、統計和模型技術、鉆孔技術以及測繪技術四個角度來分析科學技術地質工程中的應用,并結合實際情況總結和分析地質工程在科學技術下的完善和發展方向。
關鍵詞:地質工程;科學技術;完善
引言:地質工程的發展是提高我國經濟地位的重要原因之一。在地質工程實施的過程中,不僅需要我們觀察地表的狀況,還需要我們利用高新科技來計算和推測地表以下的狀況。塊科學的運用高新技術,不僅能夠提高地質工程的勘測效率,還能夠減少不必要的成本消耗。
一、地質工程的概念和科技的應用原則
(1)地質工程的概念和發展現狀
地質工程領域是以自然科學和地球科學為理論基礎,以地質調查、礦產資源的普查與勘探、重大工程的地質結構與地質背景涉及的工程問題為主要對象,以地質學、地球物理和地球化學技術、數學地質方法、遙感技術、測試技術、計算機技術等為手段,為國民經濟建設服務的先導性工程領域。世界工程地質學正在以飛快的速度發展著,中國必須要緊跟世界的發展步伐,中國地質學發展的過程中所需要面對的人口、資源、環境問題,雖然不是特別的嚴重,但是預計將會長期存在,所以,中國地質工程在發展的過程中所需要克服的問題是難度較高的、繁重的,需要做出的改革也必將是多方面的、大范圍的。[1]
(2)現代科學技術的在地質工程領域中應用原則
自改革開放以來,中國的經濟得到飛速的發展,作為中國經濟飛速發展的重要推動力之一,地質學信息和礦產資源的需求量也在不斷的加大。為了滿足社會經濟的正常需求,我們需要結合現代科學技術來發展地質工程領域,在實際應用過程中,我們不能忽視以下幾點原則:第一、運用科學發展新概念、新成就推動地質工程多樣化發展,最大程度的提高地質工程的效率和科學性;第二、在地質工程飛速發展的過程中,我們需要不斷總結進步的經驗,分析成功的原因,然后用于以后的地質工程的發展過程中;第三、在結合現代科學技術的過程中,我們要做到揚長避短,取其精華、去其糟粕。
二、應用科學技術完善地質工程的成果
(1)示蹤技術在水文地質工程中的應用
隨著時代的發展和示蹤科技的進步,現階段示蹤技術的應用范圍十分廣泛,尤其是在水文地質工程中起到很大的作用。所謂的人工示蹤劑,具體上是指有人類意識參與的非天然成分示蹤劑,這在目前而言是一種有效的研究方法與手段。水文地質工程中采用示蹤技術最大的優點,就是可以將運移參數量化,并且能夠更加完整的顯示地下水的特征。示蹤技術具有非常悠久的歷史,傳統示蹤技術在水文地質工程中的應用主要表現在對地下水流速的測定,現階段水文地質工程中示蹤技術的應用主要是針對國內所出現的水污染現象,通過對污染范圍內水質的分布情況和流速測定,能夠有效減輕后期的排污和治污工作,實現水資源的可持續發展。[2]
(2)統計及模型在地質工程中的應用
因為科學技術的不斷發展,統計和模型技術在我國的地質工程中發揮了很大的作用。地質工程中的統計技術以變差函數為主要工具,以區域化變量理論為基礎,研究在空間分布上既有結構性又有隨機性的自然現象的一門科學。統計技術的在地質工程中的應用主要是為了探測地質中的石油含量,作為石油能源的消耗大國,石油含量的探測精準程度對我們有很大的意義。通過對數據的統計和整合,再加上隨機模擬技術和油藏數值模擬技術,能夠準確的預測出油藏的動態特征,在通過模型的制作,能夠更加直觀的反應了油藏的周圍環境,為石油勘測師提供專業的開發和采收數學依據。[3]
(3)鉆孔技術在工程地質鉆探中的應用
工程地質中所包含的鉆探技術,它的應用目的是為了通過鉆探取樣、樣品分析、現場工程地質測試,以獲取建筑基礎的地質資料和巖土層的各項物理、力學、化學參數,為選擇修建地點,基礎處理方式、建筑物類型、結構制訂合理的施工方法,有效規避滑坡、泥石流等地質災害所帶來的損失。在地質工程中需要廣泛的應用到鉆孔技術,根據鉆孔區域和鉆孔目的的不同,我們可以把鉆孔技術分為沖擊鉆探、回轉鉆探以及清水鉆探和泥漿鉆探等多種形式,鉆孔技術在地質工程中的應用能夠有效提高地址勘測的效率,減少因為不當的鉆孔方式而造成的事故和傷害,給施工人員的生命安全和財產安全提供了保障。[4]
(4)測繪技術的在地質工程中的應用
測繪技術的是數字化時代的標志性科學技術,測繪技術和地質工程的結合能夠大幅度的提高地質勘測的效率、減輕地質勘測的難度和繁瑣程度。我國傳統測繪技術,需要地質工程師進行實地測量,不僅消耗大量的人力物力,還需要消耗很長一段時間。測繪技術的加入,推動地質工程向數字化時代進步,只需要在系統中輸入數據,計算機就能夠通過所編寫的程序來進行計算和模型構建,就能夠清晰的顯示出該地區的地理位置和地理特征,而且測繪技術所建立的數據庫更新和優化都十分的便捷和快速。
三、地質工程科學技術的展望
在中國,有絕大多數地區都處于干旱和半干旱的狀態,所以如何才能夠確定我國范圍內的地下水儲藏地區和地下水儲藏含量的檢測已經成為時代發展的首要目標,示蹤技術在水文地質工程中的應用,可以將我國干涸地區的地表水補給到地下,從而提高地下水的儲存數量,具有非常良好的發展前景。
地質工程中應用統計技術和模型技術是推動我國經濟體制改革和經濟發展的必然趨勢,不僅提高了對于地質中石油含量探測和推算的準確程度,還能夠通過地質模型的構建,來完善和整合石油儲存地區的各方面信息,給石油勘測工程師提供了相對可靠的數字依據。
鉆孔技術和地質工程二者的結合,是地質工程在科學技術下不斷完善的必經之路,鉆孔技術的出現,能夠提高地質勘測的效率,但是由于部分鉆孔技術的開發難度大,成本較高,所以還沒有得到廣泛的應用,給地質工程的發展留下了寬闊的空間。
測繪技術是我國地質工程發展過程中的重要對象,測繪技術和監控技術的結合,能夠更加清晰完整的反映出所探測范圍內的地理信息,被廣泛的應用在城市下水管網的監視和管理中。[5]
總結:作為能源的消耗大國,我們在發展經濟的過程中要注意貫徹落實可持續發展的理念,做到合理、科學的使用資源。地質工程在科學技術的完善下,將會發揮其最大作用,為提高我國的經濟效益做出巨大的貢獻。
參考文獻:
[1]吳繼敏、高正夏.統計及模型在地質工程中的應用[J].勘察科學技術.2010(05):23-26
[2]徐兆國.有關地質工程測量中測繪新技術應用的研究[J].科學技術創新.2016(29):05-05
[3]田鵬、高波、侯震宇.地質工程測量中數字化測量技術的運用探析[J].社會科學:全文版.242-242
[4]劉鐵軍.淺議數字化測繪技術在工程測量中的應用[J].華東科技:學術版.2017(01):22-22
[5]趙晶.當代水工環地質及巖土工程理論體系應用與發展[J].科學技術創新.2014(09):58-58