于磊 謝哲 翟曉佳
摘 要:隨著科技的進步,出現了許多新的勘察技術和設備。這些新技術和新設備的應用,提高了地質勘察的效果和質量。現階段,物探與鉆探技術相結合的方法在地質勘察工作中得到了廣泛的應用。基于此,文章分析了物探與鉆探技術相結合的實際應用和有關注意事項,并提出了提高地質勘察技術水平的相關建議。
關鍵詞:物探;鉆探;地質勘察
1.物探與鉆探技術相結合的實際應用
1.1直流電阻勘察技術
直流電阻勘察技術是借助探測勘測設備從觀測點進入,逐步深入地下進行勘察,并通過電阻率的變化了解地下巖體情況的一種技術。該技術的應用在一定程度上能夠對地下巖體的規模和分布情況進行了解,因此,很多工程勘察中應用了此項技術。近年來,隨著科學技術的不斷發展,出現了高密度電阻率勘察技術,大大提高了地下物質的勘察效果,尤其是在城市建設中,能夠有效勘測淺層地下物質,為城市建設提供信息資料支持。在地下巖層勘察中,該技術能夠有效勘測地下垂直范圍的巖體或小傾角范圍內的巖體,如果傾斜角度變大,會增加電測探的難度,因此,可在了解巖層分布的情況下,利用電測探的方法為中小型工程項目建設提供服務。
1.2瑞雷波技術
瑞雷波技術是指在穩定狀態或者瞬時狀態下,對地下巖體進行觀測的一種技術。由于穩定狀態時,資金耗費高、設備體積大,在實際地質勘察中的應用受到了一定的限制。在瞬時狀態下,該技術對設備要求不高,操作相對簡單,且測定效率較高,所以,在地質勘察中得到了廣泛的應用。瞬時狀態下的瑞雷波技術,測試信號主要來自沖擊地震波(垂直作用于地面),在該類波影響的范圍內,可有效集中瑞雷波信號,并利用其反射波達到正演和反演的目的。另外,該技術具有較強的兼容性和較高的智能化程度,因此,當深度改變時,該技術依然可以測定實際鉆孔深度的巖層情況。經大量實踐分析表明,通過對比相關數據,發現鉆孔分層位置與頻散曲線的之字形拐點的位置相同,因此,進行礦山勘測時,可采用與測量、鉆探資料相結合的方式對巖層的走向和鉆孔的結構進行清晰的描述。
1.3地震波勘測技術
地震波勘測技術的原理是通過地波的方式對地下物體進行探測,主要包括兩種波:反射波和折射波。具體來說,是通過觀測和分析反射波(或折射波)時間場沿測線方向的時空分布規律,確定地下反射面(或折射面)的構造形態、深度、性質等數據。地震波勘測技術具有準確度高、成果單一的特點,缺點是成本較高。但是,其良好的勘測效果使其在地質勘察中得到了廣泛的應用,特別是CT技術的應用,可以對地下巖體進行成圖處理,提供可靠的信息資料。總之,結合CT技術的地震波勘察技術提升了勘察效果,給場地動力學提供實際的參數資料,為地質研究、工程建設奠定了基礎。
1.4地質雷達勘測技術
相比以上幾種勘測技術,地質雷達勘測技術較為復雜,分辨率、勘測深度易受距離、電磁波功率、天線方向等方面的影響,因此,在應用該技術時,需全面考慮各種影響因素。現階段,工程中常用的地質雷達觀測方法是剖面法和寬角法構成的雙天線地質雷達觀測。
2.物探和鉆探技術相結合應用中的注意事項
2.1直流電阻法應用方面
直流電阻法進行探測時,可能會出現異常區誤判的問題。在采用直流電場的全空間三級超交匯技術時,很可能對異常區進行錯誤判斷,尤其是富水性難以準確判別,導致物探結果出現多解,進而影響后續工作進展。
2.2千米鉆機方面
千米鉆機是鉆探中常用的一種機械設備,具有機身大的特點。在實際鉆探過程中,受綜掘機影響,小斷面使鉆機難以前移,或存在較大傾角時鉆探難以施工,所以,應在巷道選擇適宜的位置作為施工鉆場,并利用具有鉆孔距離長、定位準確、覆蓋面廣等優勢的千米鉆機進行異常區的鉆孔驗證。
2.3物探結果多解性方面
為了避免物探結果多解性的出現,在物探過程中,應做到以下幾點:①技術人員要合理選擇物探地點,嚴格控制工作面導電體等物理因素,在物探前,應將工作面的供電切斷,并有效解決和處理可能影響物探結果的其他物質;②在鉆探過程中,要綜合分析巖性、飄鉆等問題,降低對物探結果的影響。
3.提高地質勘察技術水平的相關建議
3.1培養地質勘察專業人才
在市場經濟體制背景下,人才是各個領域發展的重要因素,地質礦產勘察工作亦是如此。因此,要結合地質礦產勘察科研單位和相關院校開展地質勘察專業技能人才的培訓工作,從而培養該專業的人才,增加培訓人員的知識儲備,提高培訓人員的專業水平。另外,在實際的地質勘察工作中,如果遇到新問題、新情況,相關工作人員應積極應對,并對此展開討論和相關內容的培訓,從而提高工作人員解決問題的能力,進而滿足地質礦產勘察的發展需求。
3.2對地質礦產勘察理論和技術進行創新
地質礦產勘察理論在地質礦產勘察工作中發揮著重要的指導作用,是該工作開展的重要基礎。在科學技術不斷發展的背景下,應充分利用現代網絡技術、計算機模擬技術、專業輔助技術等,對地質礦產勘察的理論和技術進行創新,并大膽應用新技術、新方法,從而實現地質礦產勘察理論水平及勘察結果質量的提升。
3.3研究機制的創新
為了更好地進行地質礦產勘察開發工作,應構建相關機制、制訂相關政策和措施還要對礦產勘察機制進行創新,從而提高地質礦產的開發效率。就礦產勘察機制創新來說,應做到以下幾點:①礦產勘察前,應認真研究已有的地質環境和結構,詳細了解礦產的成礦時間和地質事件等;②在上述基礎上,結合待探測區域的地質壞境,繪制詳細的探查信息圖,并在圖上標注該區域的地質結構構造、礦產資源分布等信息;③對于一些重要的地質構造區域,應進行重點探測,為后續的礦產開發打下堅實的基礎。
結語
物探方法與鉆探方法的結合能更好地進行地質勘察工作,不僅提高了勘察的效率,而且能夠提升勘察的質量,為礦產開發、工程建設等方面提供了信息依據。為了達到地質勘察的目的,還應加強勘察機制、方法、技術等方面的創新,培養地質礦產勘察技術人才。
參考文獻:
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(1. 河北九華勘查測繪有限責任公司,河北 保定071000;2. 河北九華勘查測繪有限責任公司,河北 保定071000;3. 華北地質勘查局五一九大隊,河北 保定071000)