(江西省勘察設計研究院,江西 南昌 330000)
地質實驗測試技術在地質工作中,能夠為地質工作者提供更為科學的數據、理論支持,使地質工作者制定更為有效的地質勘測、地質資源分析方案。因此,本文對地質工作中地質實驗測試技術的具體應用展開討論,同時對地質實驗測試中的相關技術進行簡單闡述,旨在突出地質實驗測試技術實踐價值,使我國地質工作有效開展。
地質測試是地質工作的開展核心,但是由于地質結構本身的復雜性,使得傳統地質測試結果準確性難以保障,無法準確、全面的探測出區域內地質組分。而在科學技術進步中,地質實驗測試能夠在地質工作中,準確分析土地結構、實際組成部分,其在地質勘察、地質條件分析中有著不可替代的作用。具體來說,一方面,基于地質實驗測試技術,可從多角度分析地質結構,使地質工作有效開展。比如地質實驗測試技術可檢測出地質資源含量,使地質工作者能夠合理使用地質資源,提高相關志愿利用率。另一方面,地質資源利用過程中,資源開發、使用的合理性,同樣會影響后期地質資源的形成。為此,相關人員可通過地質實驗測試,直觀顯示勘測地形、地下資源,或是顯示地下文物,避免因地質信息掌握不全面造成坍塌、資源浪費現象[1]。
地質工作是地球表層物質演變、物質結構進行有效分析的實踐活動,該工作的開展需建立在地質實驗的基礎上進行。其中,地質工作中的地質實驗測試主要包括化學探礦、地質勘探、巖礦探測、地形測量等內容,相關人員可在地質實驗測試技術實踐中,完成相關勘查工作,為地質資源分析、環境保護、地質災害防控工作提供依據。比如將地質實驗測試技術應用在地震、水文、海洋等方面的地質工作中,可準確探測地下礦產、水源含量、資源變化等,幫助地質工作者解決資源匱乏問題。而地質實驗測試的基本原理是通過集成應用GPS、X射線、原子吸收等技術,建立物理、數學及化學模型,以反映地質樣品組成要素、性能指標,使地質工作者能夠在地質勘察過程中,正確認識該區域中的礦產資源分布、地形條件,為我國地質研究、資源開采利用提供保障[2]。
3.1.1 地質勘探
地質勘探具體指對某一區域內地質進行探測、勘察,繼而確定該區域的地質類型。地質實驗測試技術在該項地質工作中的主要測試對象,包括地面、航空、重力、海洋等內容,而地質勘探工作的實踐目的,是借助地質實驗測試技術,核查相關區域內的地質資源。以礦產地質勘察為例,相關人員可在地質實驗測試中,查找可用于開采的礦床,甚至能夠明確該礦床內的礦產資源數量、資源質量,幫助地質工作者完善該區域的資源開采條件。由此可見,地質勘探中,地質實驗測試技術能夠為地質工作提供詳實資料,保障地質工作整體質量。除此之外,地質實驗測試是確保地質勘探效果的重要途徑,相關人員可在地質實驗測試技術應用中輔助地質樣品采集、數據處理工作。比如,地質實驗測試期間,相關人員可靈活運用高配顯微鏡、隧道掃描鏡等裝置,查看地質樣本基本成分,顯示及對比其形態結構,鑒別地質勘探區域內的巖層、地層的差別[3]。
3.1.2 巖礦測試
巖礦測試是基于礦物學原理,對礦產、巖石進行研究與分析的地質工作,可用于確定研究樣品的類型、開采條件及經濟價值。將地質實驗測試技術應用在該項地質工作中,是為實現地質資源的合理開發與運用,在巖礦測試中,地質實驗測試可在巖石、礦石等樣品采集后,使用各類高精度儀器,對其進行成分分析,確定該樣品的物質結構,判斷巖礦成分、危害性、開采經濟效益。但由于巖礦測試樣本采集時會使地質信息產生誤差,所以需要在地質測試實驗技術實踐中,結合測試區域具體情況,優化實驗流程、方法,同時提高實驗人員專業技術水平,確保巖礦測試實驗數據的可靠性、準確性。
3.1.3 化學探礦
地球化學學科是地質工作中化學探礦的主要理論依據,而地質實驗勘測技術是化學巖礦工作的主要支撐技術,其在應用中可全面監測地質資源分布、資源指標、相關元素含量,從而使相關人員結合地質分散、演變現象,輔助找礦、礦產資源區域劃分等地質工作[4]。除此之外,化學探礦范圍內巖石層沉積物、巖石、土壤樣本元素分析中,由于樣本元素的動態變化特點,所以需要在地質實驗測試中合理控制測試時間,完善化學探礦測試流程,以此避免樣本化學元素特征對測試結果產生的不利影響,提高化學探礦工作效率,真實反映該區域內地質情況。
3.1.4 地質災害
社會經濟發展中,我國地質災害問題愈發突出,直接影響著我國生態環境保護工作。地質實驗測試技術在應用中,可作為地質災害防控技術,通過準確測試各區域地質信息,減少地質資源開采利用產生的地質災害隱患。因此,相關人員在地質實驗測試技術推廣中,應將傳統地質災害防控技術、當代地質測試向結合,以豐富地質實驗測試內容,減少地質災害發生。
3.2.1 GPS技術
地質實驗測試中,GPS技術是該測試的核心技術,并且在GPS技術與礦山、礦學學科知識融合中,生成礦山預測模型法,幫助地質工作者建立礦山綜合信息模型。相關人員可利用GPS技術本身的空間分析能力,采用加權、證據、鄰接等分析方法,測試礦產緩沖區,同時能夠借助空間統計測試礦山區域內地質要素信息。
現階段,基于GPS的礦山預測模型法,其在地市實驗測試中可用于多種地質條件,對拓展地質工作范圍,保證地質工作質量有著不可替代的作用。
3.2.2 X射線熒光光譜技術
X射線熒光光譜技術在地質實驗測試中的主要作用,在于判斷礦井質量、分析礦井元素組成。為此,相關人員在地質實驗測試中,引進X射線熒光光譜技術,進而憑借X射線屏的分析功能,調查礦井位置[5]。比如在地質實驗測試中,測試樣品為礦石礦物時,X射線熒光光譜技術可快速測定閃鋅礦、鋯英石等礦物,并且可對水系沉積物、巖石等物質進行均勻性測試。再者,X射線熒光光譜技術中,該項技術中熒光波長較長,可用于測定任何形態的物質。
3.2.3 原子吸收技術
原子吸收技術在我國地質實驗測試中的應用范圍愈發廣泛,其在具體應用中屬于金屬檢測模式。具體來說,地質工作中的地質實驗測試技術,其在技術實踐中會通過采樣、稀釋、元素分析等流程為地質工作者提供更為系統的地質信息[6]。而原子吸收技術在地質實驗測試中的優勢,主要集中在稀釋環節中。
在地質實驗測試采樣結束后,相關人員可對物質樣本展開全面稀釋,而在原子吸收技術中,相關人員可將原本4%的稀釋溶液轉變為高氯酸溶液,以強化該溶液稀釋效果,提高地質樣本測定數據的準確性。但是為突出原子吸收技術在地質實驗測試中的價值,相關人員還需在稀釋環節重視高氯酸溶液、測試溫度控制,通過實時監測高氯酸溶液反應、調試稀釋溶液溫度等方式,確保地質樣本氧化反應的合理性。與此同時,相關人員還應在地質實驗測試后期,適當增加輔助劑,使樣本能夠完全稀釋,隨后可在稀釋溫度升高后,根據樣本測試試劑判斷輔助劑添加時間,使溶液可緩慢呈現出透明色,充分發揮原子吸收功能,繼而提供更為真實的測試數據。
綜上所述,地質工作中的地質實驗測試技術在人類地質探索、地質資源利用中,可用于保證地質探測結果的準確性,節約地質工作人力及物力成本。并且在當前時期,多種先進技術被融入地質實驗測試中,為我國地質工作提供更為堅實的技術支撐。
但是為滿足當代地質勘測、地質結構分析需求,相關人員在地質實驗測試應用中,還應持續優化具體測試流程,促進我國地質工作的創新發展。