楊濤

水工環(huán)地質(zhì)勘查重點(diǎn)及其技術(shù)

楊濤

近年來(lái)社會(huì)經(jīng)濟(jì)飛速發(fā)展，推動(dòng)了科學(xué)技術(shù)不斷進(jìn)步，將一些領(lǐng)先的科學(xué)技術(shù)運(yùn)用到水工環(huán)地質(zhì)勘察工作中，使勘查工作的效率大大提高，同時(shí)有效提升了準(zhǔn)確度。在采集地質(zhì)信息時(shí)，勘查工作效率與準(zhǔn)確度的提升相當(dāng)重要。本文對(duì)水工環(huán)地質(zhì)勘查工作的重點(diǎn)展開(kāi)探討，并對(duì)新技術(shù)在水工環(huán)地質(zhì)勘察工作中的實(shí)際應(yīng)用展開(kāi)分析，希望為水工環(huán)地質(zhì)勘查工程提供理論支持，以供參考。

在地質(zhì)勘察過(guò)程中，所采集的信息數(shù)據(jù)是否準(zhǔn)確、可靠，一直以來(lái)都是人們關(guān)注的重點(diǎn)。為了不斷提高該工作的準(zhǔn)確率與可靠度，研究人員不斷研發(fā)新技術(shù)并應(yīng)用到勘查工作中。新技術(shù)的應(yīng)用推動(dòng)了水工地質(zhì)領(lǐng)域的發(fā)展，也為我國(guó)社會(huì)的發(fā)展、經(jīng)濟(jì)的進(jìn)步做出了極大的貢獻(xiàn)。當(dāng)新技術(shù)實(shí)踐運(yùn)用時(shí)，仍然有一些問(wèn)題影響著水工環(huán)地質(zhì)勘察工作的質(zhì)量。為提高勘查工作的質(zhì)量，必須對(duì)水工環(huán)地質(zhì)勘察的工作重點(diǎn)展開(kāi)研究，了解其特點(diǎn)，再有針對(duì)性地對(duì)新技術(shù)進(jìn)行優(yōu)化，提高水工環(huán)地質(zhì)勘察工作的質(zhì)量，確保整個(gè)工作正常展開(kāi)。

水工環(huán)地質(zhì)勘查工作的重點(diǎn)

水文地質(zhì)勘察工作開(kāi)展的重點(diǎn)簡(jiǎn)介?，F(xiàn)如今，我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展迅速，國(guó)民人數(shù)愈日劇增，對(duì)資源的需求也隨之不斷增加，資源使用量增加導(dǎo)致資源出現(xiàn)匱乏，水資源也是如此。想要避免這種情況的發(fā)生，就必須控制水資源的使用量，免得因超量使用致使水文地質(zhì)的生態(tài)系統(tǒng)遭到毀壞，影響人們的生活。所以，地質(zhì)勘察工作有兩個(gè)重點(diǎn)，其一是勘查工作務(wù)必做到科學(xué)、合理的評(píng)估，首先準(zhǔn)確判斷水文地質(zhì)工作的詳細(xì)范圍，以此為基礎(chǔ)再具體的分析、核算、評(píng)估地下水的分布情況、位置與其他從屬區(qū)域，除此之外，還應(yīng)開(kāi)發(fā)水資源為人民所用，而在開(kāi)發(fā)使用過(guò)程中，難免會(huì)破壞地下環(huán)境，但應(yīng)盡量避免。

水工環(huán)地質(zhì)勘察重點(diǎn)簡(jiǎn)介。目前地球的生態(tài)環(huán)境被大肆破壞，生存系統(tǒng)漸漸失衡，導(dǎo)致各種自然災(zāi)害頻頻發(fā)生。所以，環(huán)境勘察工作需對(duì)勘查地區(qū)與周?chē)h(huán)境展開(kāi)詳細(xì)勘測(cè)及全面分析、評(píng)估。尤其是一些災(zāi)害高發(fā)區(qū)務(wù)必要著重勘查，盡量避免災(zāi)難發(fā)生、維系生態(tài)環(huán)境的平衡。事故區(qū)域要加大勘查力度，以防發(fā)生意外，破壞生態(tài)平衡。地質(zhì)勘察工作對(duì)今后的開(kāi)發(fā)、使用工作有著非凡的意義。在獲取勘查區(qū)域地質(zhì)的詳細(xì)情況后，才能有計(jì)劃的進(jìn)行下面的工作，為今后工程施工保駕護(hù)航，提高開(kāi)發(fā)工作的安全性。

水工環(huán)地質(zhì)勘查技術(shù)

GPS 技術(shù)。當(dāng)GPS信號(hào)傳輸?shù)紾PS信號(hào)接收機(jī)時(shí)，通過(guò)無(wú)線接收設(shè)備，運(yùn)用無(wú)線電接收技術(shù)，將接收的信號(hào)轉(zhuǎn)變成數(shù)據(jù)圖像，然后按照?qǐng)D像準(zhǔn)確標(biāo)注每個(gè)參數(shù)。該技術(shù)主要用于流動(dòng)站，其優(yōu)勢(shì)是定位方便快捷、準(zhǔn)確度高。GPS 衛(wèi)星定位是以無(wú)線相應(yīng)原理為原理基礎(chǔ)，衛(wèi)星在獲取地面無(wú)線電信號(hào)的同時(shí)，定位系統(tǒng)開(kāi)始生成，衛(wèi)星與地面兩點(diǎn)互相反饋，通過(guò)已知的三個(gè)地面定點(diǎn)準(zhǔn)確找到衛(wèi)星所在位置；通過(guò)衛(wèi)星三個(gè)定點(diǎn)位置繪制出地面定點(diǎn)的詳細(xì)位置。

RTK技術(shù)。RTK技術(shù)主要功能是減少誤差。衛(wèi)星數(shù)據(jù)中有許多殘破、多余的誤差，因此在進(jìn)行載波相位測(cè)量時(shí)，也會(huì)出現(xiàn)些許差錯(cuò)。使用RTK技術(shù)，按照系統(tǒng)差分法可以使存在的誤差降到最低，準(zhǔn)確度大幅上升。載波相位測(cè)量的誤差一般不會(huì)超過(guò)一定范圍，數(shù)據(jù)發(fā)送的改正交由基準(zhǔn)站負(fù)責(zé)，而接收改正則由流動(dòng)基站負(fù)責(zé)?；鶞?zhǔn)站只需一臺(tái)接收設(shè)備，而流動(dòng)站則需多臺(tái)接收設(shè)備，這些設(shè)備一同運(yùn)作才能確保信號(hào)接收更快速、順暢。

TEM 技術(shù)。TEM 技術(shù)又稱(chēng)之為瞬變電磁法，是一種綜合電法和磁法的物探技術(shù)。TEM 技術(shù)因正處于發(fā)展時(shí)期，技術(shù)工藝還不太成熟，所以還未在我國(guó)的各個(gè)領(lǐng)域普及使用。在對(duì)磁場(chǎng)地質(zhì)區(qū)域進(jìn)行勘探時(shí)，電磁法勘探能夠獲得準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)。該方法借助巖層內(nèi)部不同的礦產(chǎn)介質(zhì)之間產(chǎn)生的磁場(chǎng)作用，用磁力儀去感受巖層內(nèi)部發(fā)生的變化，通過(guò)對(duì)腐蝕變形的巖石、礦床與控礦結(jié)構(gòu)進(jìn)行勘查效果明顯。瞬變電磁法的優(yōu)勢(shì)是勘查密度大，分辨率小，勘察的數(shù)據(jù)精準(zhǔn)度高。

水工環(huán)地質(zhì)勘查技術(shù)應(yīng)用

實(shí)際勘查情況。當(dāng)水工環(huán)勘查技術(shù)在現(xiàn)實(shí)應(yīng)用過(guò)程中，地下水溫、水位及開(kāi)發(fā)，地形地貌、建筑工程場(chǎng)地與其周?chē)h(huán)境的水文、地質(zhì)情況等是其主要的勘查內(nèi)容。對(duì)影響水工環(huán)勘查的自然環(huán)境與氣候變化等因素進(jìn)行分析和探究，并與世界環(huán)境問(wèn)題接軌。對(duì)每種環(huán)境因素間的關(guān)系展開(kāi)研究，將前文提到的各項(xiàng)新技術(shù)進(jìn)行規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)化，在勘察時(shí)進(jìn)行科學(xué)掌控，發(fā)揮各項(xiàng)技術(shù)的優(yōu)勢(shì)，將勘察信息轉(zhuǎn)變成數(shù)字化信息，使勘查質(zhì)量不斷提高。

GPS 技術(shù)應(yīng)用。在上世紀(jì)末GPS 數(shù)據(jù)的收集方式發(fā)展迅速，以前只能進(jìn)行單向性采集，如今可以進(jìn)行連續(xù)性采集，效率大幅提高，而GPS技術(shù)也逐漸適應(yīng)了目前的工作環(huán)境。而且，GPS技術(shù)可以有效預(yù)知地震等地質(zhì)災(zāi)害。該技術(shù)使用GPS進(jìn)行數(shù)據(jù)信息的收集工作，同時(shí)與石油地震勘察技術(shù)相結(jié)合，實(shí)時(shí)對(duì)自然災(zāi)害進(jìn)行控制，并對(duì)地質(zhì)能力進(jìn)行合理的開(kāi)發(fā)運(yùn)用。

RTK技術(shù)應(yīng)用。通常，全球定位系統(tǒng)常因位置、相位與偽距出現(xiàn)偏差，而這樣的差分計(jì)算影響了水工環(huán)的地質(zhì)勘查質(zhì)量。而RTK技術(shù)的應(yīng)用，有效對(duì)以上三種差分進(jìn)行改正，改正后再進(jìn)行計(jì)算得出的結(jié)果準(zhǔn)確度明顯上升。上面說(shuō)到該技術(shù)是一種一對(duì)多的接收裝置，正是這種裝置使得到的衛(wèi)星定位信號(hào)更準(zhǔn)確，獲取差分改正值。

TEM 技術(shù)的應(yīng)用。瞬變電磁法最早是運(yùn)用在航空的物探中。該技術(shù)的應(yīng)用方法主要有垂直磁偶源與電偶源兩種。前者主要普及應(yīng)用與環(huán)境的地質(zhì)勘查，其優(yōu)勢(shì)是分辨率要遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于其他勘查技術(shù)，所以，適用于煤礦區(qū)域內(nèi)的地質(zhì)勘查。但該方法的缺點(diǎn)是容易受到周?chē)h(huán)境的影響，因環(huán)境干擾引起多個(gè)磁場(chǎng)反應(yīng)，在磁場(chǎng)的共同作用下極易產(chǎn)生煙圈效應(yīng)。

綜上所述，在水工環(huán)地質(zhì)勘察工作中合理、靈活的運(yùn)用各種領(lǐng)先技術(shù)，不但有利于勘查工作的質(zhì)量與效率提高，也使勘查信息更精準(zhǔn)、可信，對(duì)我國(guó)地質(zhì)事業(yè)的發(fā)展起到關(guān)鍵性的推到作用。但是，一項(xiàng)新技術(shù)投入到實(shí)踐中難免會(huì)因工藝不成熟、技術(shù)欠缺等因素的影響，而致使水工環(huán)地質(zhì)勘察工作出現(xiàn)一些問(wèn)題，這就需要研究人員不斷的將新技術(shù)進(jìn)行優(yōu)化和改善，以適應(yīng)當(dāng)下的環(huán)境，推動(dòng)整個(gè)勘查工作的質(zhì)量與效率再上一個(gè)臺(tái)階。

（作者單位：湖南省煤田地質(zhì)局第三勘探隊(duì)）