梁會(huì)杰,韓金池,鄭 軍
(河北省地質(zhì)環(huán)境監(jiān)測(cè)院,河北 石家莊 050000)
近年來(lái)隨著現(xiàn)代工程建設(shè)的迅速發(fā)展,導(dǎo)致地質(zhì)工程勘查工作任務(wù)急劇增加,由于地質(zhì)工程勘查工作較為復(fù)雜和繁瑣,降低了現(xiàn)代工程建設(shè)的施工效率,為了解決這一問(wèn)題,地球物探技術(shù)被廣泛應(yīng)用到地質(zhì)工程勘查中,其中包括礦產(chǎn)資源地質(zhì)工程勘查、地下水資源地質(zhì)工程勘查、地質(zhì)災(zāi)害工程勘查、考古方面的勘查等等,其中以礦產(chǎn)資源和地下水資源地質(zhì)工程勘察應(yīng)用最為廣泛。隨著地球物探技術(shù)在實(shí)踐應(yīng)用經(jīng)驗(yàn)的不斷積累,針對(duì)不用種類的地質(zhì)工程勘查也研究出了不同的地球物探方法和儀器,是地球物探技術(shù)越來(lái)越高超,探測(cè)范圍越來(lái)越廣,并且在應(yīng)用過(guò)程中不會(huì)對(duì)探測(cè)對(duì)象造成傷害,探測(cè)數(shù)據(jù)比較精準(zhǔn),具有良好的探測(cè)效果,保證了勘查結(jié)果的準(zhǔn)確性和科學(xué)性,有效提高了現(xiàn)代工程建設(shè)的施工效率,同時(shí)也保證了施工過(guò)程中具有較高的安全性。本文針對(duì)地球物探技術(shù)在地質(zhì)工程勘查中的應(yīng)用,分別以礦產(chǎn)資源和地下水資源作為研究對(duì)象,著重選取了以音頻大地電場(chǎng)法作為地球物探方法,音頻大地電場(chǎng)儀作為地球物探儀器來(lái)協(xié)助礦產(chǎn)資源地質(zhì)工程的勘察工作。以激發(fā)極化法作為地球物探方法,多功能激電儀作為地球物探儀器來(lái)協(xié)助地下水資源地質(zhì)工程的勘察工作。
為了保證地球物探技術(shù)在礦產(chǎn)資源地質(zhì)勘查中應(yīng)用的有效性和合理性,以及礦產(chǎn)資源地質(zhì)工程勘查結(jié)果的準(zhǔn)確性,需要在地球物探技術(shù)應(yīng)用之前做好準(zhǔn)備工作,根據(jù)地質(zhì)工程實(shí)施要求,以及施工現(xiàn)場(chǎng)的自然條件和地質(zhì)條件,具有針對(duì)性的制定地球物探技術(shù)在礦產(chǎn)資源地質(zhì)工程勘察的應(yīng)用方案。
在運(yùn)用地球物探技術(shù)對(duì)礦產(chǎn)資源勘察過(guò)程中,首先選取適合的測(cè)量?jī)x器和地球物探方法,根據(jù)礦產(chǎn)資源勘查特性以及現(xiàn)場(chǎng)施工環(huán)境選取音頻大地電場(chǎng)法作為探測(cè)儀器,音頻大地電場(chǎng)儀作為地球物探儀器,該儀器操作方法簡(jiǎn)單,獲取礦產(chǎn)資源勘查所需的信息量大,儀器設(shè)備小巧便捷并且不受研究區(qū)地形地貌特征影響[1]。利用測(cè)量?jī)x器對(duì)研究區(qū)的地層進(jìn)行掃描探測(cè),測(cè)量時(shí)選擇電位差值穩(wěn)定的地點(diǎn)固定住探測(cè)儀,為了確保探測(cè)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性,需要進(jìn)行三次以上掃描探測(cè),當(dāng)測(cè)量?jī)x器的測(cè)量曲線保持一致時(shí)進(jìn)行礦產(chǎn)資源地質(zhì)勘查信息截取,將掃描探測(cè)得到的地層圖像信息、圖表信息、數(shù)據(jù)信息輸入到終端數(shù)據(jù)庫(kù)內(nèi),通過(guò)終端計(jì)算機(jī)對(duì)這些信息進(jìn)行分析整合得到總結(jié)報(bào)告,然后技術(shù)人員需要根據(jù)礦產(chǎn)資源地質(zhì)勘查報(bào)告分析出此地層的礦產(chǎn)情況,如果判斷出地層內(nèi)存有礦產(chǎn)資源,為了保證地球物探技術(shù)在礦產(chǎn)資源地質(zhì)工程勘查中的應(yīng)用效果,需要根據(jù)探測(cè)信息科學(xué)的設(shè)置礦產(chǎn)資源剖面,以此來(lái)精準(zhǔn)的確定鉆孔位置[2]。由于地球物探技術(shù)種類繁多,為了提高勘察結(jié)果的準(zhǔn)確性,可以將多個(gè)地球物探技術(shù)綜合應(yīng)用到礦產(chǎn)資源地質(zhì)工程勘察中,將最后的勘查結(jié)果進(jìn)行對(duì)比分析,提取其中對(duì)礦產(chǎn)資源勘查工程有效的信息[3]。
地球物探技術(shù)在礦產(chǎn)資源地質(zhì)工程勘察中的應(yīng)用,有效的提升了勘查結(jié)果的準(zhǔn)確性以及科學(xué)性,極大的降低了礦產(chǎn)資源勘查工作的難度,提高了勘查工作的工作效率,為礦產(chǎn)資源開發(fā)提供了有效的依據(jù),并且保證了礦產(chǎn)工程實(shí)施的安全性。
圖1 技術(shù)路線圖
同樣為了確保地球物探技術(shù)在地下水資源地質(zhì)工程勘查結(jié)果的有效性,需要技術(shù)人員收集勘查區(qū)域的資料,資料內(nèi)容包括研究區(qū)的自然地理位置、地形地貌特征、交通狀況、氣候特征以及人文環(huán)境等等,根據(jù)這些信息來(lái)選擇適合地下水資源地質(zhì)工程勘查的地球物探技術(shù)與方法還有應(yīng)用到的儀器,最重要的是制定合理的勘查方案[4]。由于激發(fā)極化法測(cè)量的是二次場(chǎng),水文環(huán)境以及地形地貌特征對(duì)其使用影響比較小,可以同時(shí)測(cè)量多個(gè)參數(shù),特別適合地球物探技術(shù)在地下水資源地質(zhì)工程勘查中使用,所以選取激發(fā)激化法以及多功能激電儀為物探方法和探測(cè)儀器。應(yīng)用地球物探技術(shù)在地下水資源地質(zhì)工程勘查技術(shù)路線圖如圖。
將三個(gè)探測(cè)儀平均安放到研究區(qū)的三個(gè)地點(diǎn)處進(jìn)行激電探測(cè),將測(cè)量到的研究區(qū)電阻率、極化率以及偏離度等參數(shù)進(jìn)行收集,為了防止收集的參數(shù)信息在數(shù)據(jù)處理過(guò)程中出現(xiàn)丟失,所以需要對(duì)原始數(shù)據(jù)進(jìn)行備份保存,結(jié)合三個(gè)儀器收取到的參數(shù)進(jìn)行分析,通過(guò)終端計(jì)算機(jī)對(duì)原始數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)據(jù)處理,得到最后的地球物探結(jié)果,再結(jié)合技術(shù)人員的勘測(cè)經(jīng)驗(yàn)判斷出該研究區(qū)內(nèi)的構(gòu)造斷裂帶的位置,最終確定研究區(qū)內(nèi)地下水鉆孔位置[5]。
結(jié)合地球物探技術(shù),重點(diǎn)研究了在礦產(chǎn)資源與地下水資源地質(zhì)工作勘查中的應(yīng)用,針對(duì)不同的地質(zhì)情況來(lái)選去適合的地球物探技術(shù),有效的提高了成礦率和成井率,實(shí)現(xiàn)了在保證工程質(zhì)量的前提下提高地質(zhì)工程勘查效率。地球物探技術(shù)對(duì)地質(zhì)工程勘查工作具有良好的社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益。