任偉康
(霍州煤電集團河津五星煤業有限責任公司,山西 運城 044000)
隨著水工環境地質勘探的多樣化,開展礦山水工環地質勘查技術流程改進方法的研究已成為必然趨勢[1]。礦山水工環地質勘查是對工程地質、水文地質、礦區環境等施工場地進行綜合勘探,以供后續工作參考。在進行礦山水工環地質勘查技術流程改進的過程中,要重視礦山環境地質勘查對整個工程建設的重要價值,強化礦山水工環地質勘查工作理念,引進新技術,強化數字化應用技術,組建高素質的隊伍,全面提高礦山環境地質勘查水平,為礦山水工環地質勘查技術的改進提供有力的保障。
礦山水工環地質勘查與人類的生產、生活息息相關,是促進社會進步和經濟發展的重要技術手段。為了更好解決能源問題,提出了礦山水工環地質勘查技術的優化研究,隨著中國特色社會主義市場經濟體制的逐步完善,礦山水工環地質勘查技術在能源開發和環境保護方面也越來越受到人們的關注。通過對礦山水工環工程地質、資源環境特征信息進行采集和研究,有效地解決礦山水工環地質勘探技術發展中存在的各種問題。
當前水工環空技術發展經歷了三個重要階段,初步勘探技術階段、初步設計階段和技術設計階段,在礦山水工環地質勘查過程中,應從工程本身著手,提高勘探效率,充分認識水文環境、工程環境和自然環境等方面的特點,做好水工地質勘探工作,滿足工程建設的特殊需要。由于不同的地區有不同的地質條件和自然氣候。水利工程環境地質調查是一個復雜的系統工程。在后續實施中,可能會出現缺少地質資料,收集處理不及時,轉換率低等問題,由此說明礦山水環地質勘查效果仍有待完善。
目前在水利工程環境地質勘探過程中,許多先進的科技手段尚未得到充分應用,在實際勘探工作中,由于勘查作業缺乏技術支持,使地質勘查的效率不能真正提高,反而起到抑制作用[2]。水工環工程地質勘探中存在的技術問題嚴重制約了地質勘探技術的先進性、科學性、正確性和推廣應用。因此在水環探測技術在傳統地質勘探過程中需要對勘查技術進行優化,加強引進國外先進技術的力度,加強對職工的技術培訓。只有保證其應用的及時性,才能有效地克服傳統探傷技術的不足。
礦山水工環地質勘查技術包含水文地質勘查、工程地質勘查、環境地質勘查等多方面內容,是工程前期工作的重要內容。礦山水工環地質勘查主要內容是對地下水及其地質狀況進行采集和分析,了解工程區的巖土地層和構造現狀,針對不同的地形環境進行地質調查分析區域常見的地質問題和災害,進行科學施工,提高礦山水工環地質勘查的整體水平。目前礦山水工環地質勘查過程中的常見手段包括GPS、RTK、遙感等勘探技術,為了更好的提高礦山水工環地質勘查效果需要基于上述技術基礎上進行合理的創新和發展,為水利工程環境地質勘查提供良好的科技理論,對我國礦山水工環地質勘查企業的健康發展大有裨益。
礦山水工環地質勘查的主要目標是為了查明某一地區的水文地質條件而進行的水文地質調查和研究,工程地質勘查是為了查明影響工程建筑的地質因素而進行的地質調查和研究工作,環境地質勘查是為了查明自然環境因素對工程地質勘查的影響,在進行礦山水工環地質勘查過程中,要充分利用地質環境、地理特征,和資源類型進行施工,明確自然環境等因素對礦山水工環地質勘查的影響作用,基于此,需要對礦山水工環地質勘查內容進行優化,具體見表。

表1 水工環地質具體勘查內容
基于上表內容進行礦山水工環地質勘查處理,地質勘探的最終成果是繪制水工環圖,繪制時需要確定繪制比例和范圍,實地考察,水質測試等[3]。基于此,針對礦山水工環在地質勘探過程中存在的問題特點,有針對性的提出相應的防治措施,并通過嚴格執行礦山水工環地質勘探流程,保證礦山水工環地質勘探工作高效、安全。基于此進一步優化水工環地質勘查方法示意圖,具體如下:

圖1 水工環地質勘查方法
水工環地質勘查方法在實際應用過程中具有很強的目的性,定位技術已成為其中不可缺少的一環。礦井水工環境地質勘探必須利用GPS定位系統進行礦區范圍的確定。采用壓環定位技術,能較準確地完成對礦井的控制和處理,提高壓環作業的效率。進一步結合RTK技術對勘查過程中的基本要求進行完善,強化對勘探過程中獲取的水利工程地質資料和環境保護的分析研究,將采集成果轉化為地質勘查依據信息以提高地質勘查效率和安全性。
基于礦山水工環地質勘查不同階段要求,制定了礦山水文地質環境地質勘查技術規程。基于靜力礦山水工環水文調查結構進行礦山水工環環境地質填圖,為保障礦山水工環地質勘查的準確性,進一步對地質和氣象資料收集等方面作了一些改進,優化了礦山水工環地質勘查技術流程,具體如下:
步驟1:為了提高礦山水工環地質勘查過程中井內水位的測量技術水平,應在井內施工結束后立即進行水位的測量。將井眼間隔改為每5分鐘一眼,最后一眼改為每60分鐘一眼,以此完成礦區水位測量。
步驟2:詳細記錄各種測量數據,并以60ms的周期對水環水位進行觀測,以確保在水環開采期間能精確地測量鉆孔的靜態水位。
步驟3:由于在進行礦山水工環地質勘查的過程中,礦井水位的不斷變化,為了保證水位測量數據的準確性,要求測量員按規定的水位穩定標準,在規定的時間內完成礦井水位的重復測量。一般而言,水位穩定的標準是4小時波幅不超過10cm。
步驟4:在測井過程中,應根據不同采場的鉆孔結構特點,不斷改進原水位的測量方法,并詳細記錄各種資料。測得的值不準確,要及時調整,進行二次觀測。同時,若測量時發現漏水,需及時采取有效措施,減少水資源浪費。針對不同礦種和礦產資源的開發,對原測量方法進行適當調整,合理分析實測數據信息,確保礦區靜態水位測量技術的順利完成。
在對礦區進行水環境填圖時,應注意適當加大水環境填圖的管理力度,建立一定的地質勘探目次。清楚地掌握礦區礦產資源開發的路線,并將先進的勘探測繪技術與地圖相結合。在礦山水工環地質勘查過程中若發現斷層,應結合斷層特征進行地質災害監測判斷,從而從根本上提高礦區水環境監測的效率。借助先進的技術手段,更好地掌握本地區地質條件的特點,提高整體測繪質量。
為了提高整個礦區的開采效率,必須在不斷提高測繪水平的基礎上,學習先進的測繪技術。對水工環境地質勘查技術流程進行完善,以提高礦區水工環境地質勘查效果。
要提高礦山水工環地質勘查的水平,必須增強地質勘探人員的意識,制訂工作目標、工作計劃、工作細則等,以提高區域資源供應能力為主要建設目標,加強對礦山水工環地質勘查管理工作人員的教育培訓,提高工作人員對本職工作的重視程度,根據實際情況定期開展工作,對作業人員進行集中培訓,使作業人員認識到施工過程中存在的問題和可能造成的后果,并使作業人員形成良好的責任心,為提高礦山水工環境地質勘查水平,必須提高地勘人員的綜合素質,定期對地勘人員進行專業技能和管理觀念的培訓,確保礦山水工環境的順利開展。與此同時,還應提高從業人員的知識文化水平,開展行業動態培訓,為各地的安全建設提供高素質的專業人才,促進行業健康發展。
在對地質勘查技術的研究中,礦山水工環地質勘查對工程建設和經濟發展具有重要意義。基采用水文環境地質調查技術,不僅能提高礦山生產效率,而且能有效地保護環境,避免環境污染。對于我國實現可持續發展目標意義重大,基于此對礦山水工環地質勘查方法和流程進行改進以提高礦山水工環地質勘查效率,保證礦山水工環地質勘查效果。