楊濤
水工環(huán)地質(zhì)勘查重點及其技術
楊濤
近年來社會經(jīng)濟飛速發(fā)展,推動了科學技術不斷進步,將一些領先的科學技術運用到水工環(huán)地質(zhì)勘察工作中,使勘查工作的效率大大提高,同時有效提升了準確度。在采集地質(zhì)信息時,勘查工作效率與準確度的提升相當重要。本文對水工環(huán)地質(zhì)勘查工作的重點展開探討,并對新技術在水工環(huán)地質(zhì)勘察工作中的實際應用展開分析,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)勘察過程中,所采集的信息數(shù)據(jù)是否準確、可靠,一直以來都是人們關注的重點。為了不斷提高該工作的準確率與可靠度,研究人員不斷研發(fā)新技術并應用到勘查工作中。新技術的應用推動了水工地質(zhì)領域的發(fā)展,也為我國社會的發(fā)展、經(jīng)濟的進步做出了極大的貢獻。當新技術實踐運用時,仍然有一些問題影響著水工環(huán)地質(zhì)勘察工作的質(zhì)量。為提高勘查工作的質(zhì)量,必須對水工環(huán)地質(zhì)勘察的工作重點展開研究,了解其特點,再有針對性地對新技術進行優(yōu)化,提高水工環(huán)地質(zhì)勘察工作的質(zhì)量,確保整個工作正常展開。
水文地質(zhì)勘察工作開展的重點簡介?,F(xiàn)如今,我國社會經(jīng)濟發(fā)展迅速,國民人數(shù)愈日劇增,對資源的需求也隨之不斷增加,資源使用量增加導致資源出現(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)勘察工作有兩個重點,其一是勘查工作務必做到科學、合理的評估,首先準確判斷水文地質(zhì)工作的詳細范圍,以此為基礎再具體的分析、核算、評估地下水的分布情況、位置與其他從屬區(qū)域,除此之外,還應開發(fā)水資源為人民所用,而在開發(fā)使用過程中,難免會破壞地下環(huán)境,但應盡量避免。
水工環(huán)地質(zhì)勘察重點簡介。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,導致各種自然災害頻頻發(fā)生。所以,環(huán)境勘察工作需對勘查地區(qū)與周圍環(huán)境展開詳細勘測及全面分析、評估。尤其是一些災害高發(fā)區(qū)務必要著重勘查,盡量避免災難發(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)勘察工作對今后的開發(fā)、使用工作有著非凡的意義。在獲取勘查區(qū)域地質(zhì)的詳細情況后,才能有計劃的進行下面的工作,為今后工程施工保駕護航,提高開發(fā)工作的安全性。
GPS 技術。當GPS信號傳輸?shù)紾PS信號接收機時,通過無線接收設備,運用無線電接收技術,將接收的信號轉(zhuǎn)變成數(shù)據(jù)圖像,然后按照圖像準確標注每個參數(shù)。該技術主要用于流動站,其優(yōu)勢是定位方便快捷、準確度高。GPS 衛(wèi)星定位是以無線相應原理為原理基礎,衛(wèi)星在獲取地面無線電信號的同時,定位系統(tǒng)開始生成,衛(wèi)星與地面兩點互相反饋,通過已知的三個地面定點準確找到衛(wèi)星所在位置;通過衛(wèi)星三個定點位置繪制出地面定點的詳細位置。
RTK技術。RTK技術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,因此在進行載波相位測量時,也會出現(xiàn)些許差錯。使用RTK技術,按照系統(tǒng)差分法可以使存在的誤差降到最低,準確度大幅上升。載波相位測量的誤差一般不會超過一定范圍,數(shù)據(jù)發(fā)送的改正交由基準站負責,而接收改正則由流動基站負責?;鶞收局恍枰慌_接收設備,而流動站則需多臺接收設備,這些設備一同運作才能確保信號接收更快速、順暢。
TEM 技術。TEM 技術又稱之為瞬變電磁法,是一種綜合電法和磁法的物探技術。TEM 技術因正處于發(fā)展時期,技術工藝還不太成熟,所以還未在我國的各個領域普及使用。在對磁場地質(zhì)區(qū)域進行勘探時,電磁法勘探能夠獲得準確的數(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)生的磁場作用,用磁力儀去感受巖層內(nèi)部發(fā)生的變化,通過對腐蝕變形的巖石、礦床與控礦結構進行勘查效果明顯。瞬變電磁法的優(yōu)勢是勘查密度大,分辨率小,勘察的數(shù)據(jù)精準度高。
實際勘查情況。當水工環(huán)勘查技術在現(xiàn)實應用過程中,地下水溫、水位及開發(fā),地形地貌、建筑工程場地與其周圍環(huán)境的水文、地質(zhì)情況等是其主要的勘查內(nèi)容。對影響水工環(huán)勘查的自然環(huán)境與氣候變化等因素進行分析和探究,并與世界環(huán)境問題接軌。對每種環(huán)境因素間的關系展開研究,將前文提到的各項新技術進行規(guī)范標準化,在勘察時進行科學掌控,發(fā)揮各項技術的優(yōu)勢,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 技術應用。在上世紀末GPS 數(shù)據(jù)的收集方式發(fā)展迅速,以前只能進行單向性采集,如今可以進行連續(xù)性采集,效率大幅提高,而GPS技術也逐漸適應了目前的工作環(huán)境。而且,GPS技術可以有效預知地震等地質(zhì)災害。該技術使用GPS進行數(shù)據(jù)信息的收集工作,同時與石油地震勘察技術相結合,實時對自然災害進行控制,并對地質(zhì)能力進行合理的開發(fā)運用。
RTK技術應用。通常,全球定位系統(tǒng)常因位置、相位與偽距出現(xiàn)偏差,而這樣的差分計算影響了水工環(huán)的地質(zhì)勘查質(zhì)量。而RTK技術的應用,有效對以上三種差分進行改正,改正后再進行計算得出的結果準確度明顯上升。上面說到該技術是一種一對多的接收裝置,正是這種裝置使得到的衛(wèi)星定位信號更準確,獲取差分改正值。
TEM 技術的應用。瞬變電磁法最早是運用在航空的物探中。該技術的應用方法主要有垂直磁偶源與電偶源兩種。前者主要普及應用與環(huán)境的地質(zhì)勘查,其優(yōu)勢是分辨率要遠遠高于其他勘查技術,所以,適用于煤礦區(qū)域內(nèi)的地質(zhì)勘查。但該方法的缺點是容易受到周圍環(huán)境的影響,因環(huán)境干擾引起多個磁場反應,在磁場的共同作用下極易產(chǎn)生煙圈效應。
綜上所述,在水工環(huán)地質(zhì)勘察工作中合理、靈活的運用各種領先技術,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、可信,對我國地質(zhì)事業(yè)的發(fā)展起到關鍵性的推到作用。但是,一項新技術投入到實踐中難免會因工藝不成熟、技術欠缺等因素的影響,而致使水工環(huán)地質(zhì)勘察工作出現(xiàn)一些問題,這就需要研究人員不斷的將新技術進行優(yōu)化和改善,以適應當下的環(huán)境,推動整個勘查工作的質(zhì)量與效率再上一個臺階。
(作者單位:湖南省煤田地質(zhì)局第三勘探隊)