凡 波
(新疆地礦局第十一地質(zhì)大隊,新疆 昌吉 831100)
通過工程地質(zhì)勘查可以對目標(biāo)施工場地的各類地質(zhì)條件,包括:巖土體含有的不明物、地下水、斷裂帶等進(jìn)行綜合地分析,從而為施工、設(shè)計人員提供科學(xué)有效的信息數(shù)據(jù)?,F(xiàn)階段,應(yīng)用最為廣泛的勘探方法有:鉆探、物探、探井等。鉆探方法可以獲取較為直觀的結(jié)果,但是針對一些比較復(fù)雜的地質(zhì)區(qū)域,如石灰?guī)r地區(qū),該方法無法全面的勘察出巖土層的具體情況。為了了解巖土層的實(shí)際情況和在地下空間的分布,還需要采用鉆孔方法進(jìn)行實(shí)際勘察,這樣不僅會消耗大量的人力、物力資源,同時,還需要花費(fèi)較長一段時間。近年來,地質(zhì)勘查領(lǐng)域的相關(guān)專家開始著手于將物探與鉆探方法進(jìn)行聯(lián)合使用,這樣不僅可以提高勘察效率,還能夠有效地保證勘察工作的整體質(zhì)量,具有一定的現(xiàn)實(shí)可行性。
鉆探技術(shù)一直被稱為繼我國四大發(fā)明后的又一創(chuàng)新發(fā)明,最開始是為了取水和取鹽,后來逐漸應(yīng)用于新能源的開發(fā)工作中,包括地?zé)崮?、干熱巖、核能等。針對地質(zhì)鉆探技術(shù)進(jìn)行分析,其本質(zhì)就是通過對地下實(shí)施鉆孔從而將巖石擊碎的工藝技術(shù)。通過鉆探技術(shù),可以獲取地下巖層的相關(guān)信息,同時,還可以對礦石品質(zhì)、儲量等方面進(jìn)行系統(tǒng)性的分析和探究。針對不同性質(zhì)的鉆探工作,所采取的工藝技術(shù)和設(shè)備也具有一定的差異性。在當(dāng)前時期,我國對于鉆探技術(shù)的利用十分重視,并不斷加大人力、物力和資金上的投入。在此背景下,鉆探技術(shù)得到了較大的發(fā)展和提高,并逐漸發(fā)展成為科學(xué)的技術(shù)體系,包括反循環(huán)鉆探技術(shù)、節(jié)水鉆探技術(shù)等[1]。
在利用鉆探技術(shù)進(jìn)行操作時,首先,要保證井下安全,只有將安全責(zé)任有效地落實(shí)才可以保障后續(xù)各項施工作業(yè)的順利開展。其次,需要確定目標(biāo)區(qū)域具有一定的可鉆性,也就是可以利用相關(guān)技術(shù)工藝對該區(qū)域進(jìn)行相應(yīng)的勘察作業(yè)。最后,應(yīng)該在確保操作安全適用的基礎(chǔ)上盡量減少經(jīng)濟(jì)成本的消耗,保障企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。
通過物探技術(shù),可以有效地解決或了解各類地質(zhì)工程上存在的問題,其探測工作主要針對地質(zhì)區(qū)域和附近介質(zhì)之間特有的物性差異進(jìn)行全面細(xì)致的了解和探究。但是存在的某種物性差異容易對目標(biāo)區(qū)域的物理層產(chǎn)生影響,通過對物探技術(shù)的有效利用可以獲得這部分物理場的實(shí)際分布情況,同時,和同樣物質(zhì)條件下的其他物理場進(jìn)行科學(xué)有效的對比分析,確定存在的差異內(nèi)容,從而對其和勘查對象存在的具體聯(lián)系進(jìn)行較為深入的分析,這樣可以有效的解決工程存在的問題或關(guān)于地質(zhì)方面的一些問題。一般情況下,在進(jìn)行工程地質(zhì)勘探時,應(yīng)用的比較廣泛的物探方法包括以下幾種:折射波法、電阻率層析成像技術(shù)等。
因?yàn)槲锾郊夹g(shù)涉及范圍比較廣泛且種類十分繁雜,所以這些技術(shù)手段的操作原理和需要應(yīng)用的設(shè)備儀器也具有很大的差異性。隨著近年來我國科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展,物探技術(shù)實(shí)現(xiàn)了更高層次的發(fā)展和創(chuàng)新,各種新型先進(jìn)的技術(shù)方法被應(yīng)用于實(shí)際勘察作業(yè)中,使得許多工程地質(zhì)勘察中存在的難題被成功的解決。從當(dāng)前情況來看,物探技術(shù)是地質(zhì)科學(xué)中比較熱門新興的學(xué)科,它的發(fā)展速度十分之快,同時也為工程勘察的進(jìn)一步發(fā)展做出了重要的貢獻(xiàn)??梢哉f,物探技術(shù)的有效利用對地質(zhì)勘察工作具有不可替代的意義。在利用物探技術(shù)進(jìn)行地質(zhì)工程勘查時,可以精準(zhǔn)高效地完成勘察作業(yè)。因此,物探技術(shù)受到了業(yè)內(nèi)的好評,其應(yīng)用范圍也在不斷擴(kuò)大,當(dāng)前,在我國除了應(yīng)用于地質(zhì)工程勘察外,還在以下幾個領(lǐng)域中發(fā)揮著關(guān)鍵性的作用,如環(huán)境保護(hù)、災(zāi)害調(diào)查等[2]。
由于人們對礦產(chǎn)資源的需求不斷擴(kuò)大,所以礦井開采工作也在不斷向著更深處擴(kuò)展。在此過程中,水害問題日益突出,對礦井安全生產(chǎn)造成了嚴(yán)重的威脅。為了保障礦井各項作業(yè)的安全完成,防止水災(zāi)的出現(xiàn),除了需要進(jìn)行科學(xué)的水文地質(zhì)預(yù)測外,還需要加強(qiáng)對物探、鉆探的聯(lián)合使用,從而有效的開展探放水技術(shù),準(zhǔn)確的勘察出工區(qū)域的具體地質(zhì)構(gòu)造和相應(yīng)的水害問題,保障巷道各項作業(yè)的安全落實(shí)。
為了確保礦產(chǎn)資源的順利開采,深部找礦作業(yè)的開展具有一定的現(xiàn)實(shí)作用。通過有效地落實(shí)深部找礦作業(yè),不僅可以滿足社會發(fā)展對于資源的需求,還可以在一定程度上促進(jìn)科技水平的提升,增強(qiáng)煤礦企業(yè)的綜合競爭實(shí)力。一般情況下,在進(jìn)行深部找礦時,最常應(yīng)用的方法就是鉆探與物探聯(lián)合使用的技術(shù),不僅可以提高找礦的精準(zhǔn)度,還可以保障良好的工作效率。
針對煤田火區(qū)進(jìn)行勘察,一般可以采取化探、鉆探、物探等方法,聯(lián)合應(yīng)用鉆探與物探技術(shù)可以促進(jìn)工作效率的提升,并且有效地降低滅火成本,對煤田火區(qū)的燃燒深度、地質(zhì)情況、具體范圍等進(jìn)行準(zhǔn)確的勘察,從而起到保障人民生命財產(chǎn)安全、減少地質(zhì)災(zāi)害造成的損失等作用。
近年來,在我國社會經(jīng)濟(jì)的迅猛發(fā)展下,高層建筑的規(guī)模不斷擴(kuò)大,一些建筑甚至直接建在了采空區(qū)上。為了保障建筑安全,必須要對采空區(qū)地基的具體情況進(jìn)行有效的勘察,確保地基具有良好的穩(wěn)定性和安全性。通過鉆探、物探相結(jié)合的技術(shù)手段,主要針對淺部多層采空區(qū)的具體情況進(jìn)行分析,包括其發(fā)育狀況、充填情況等方面實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)確的勘察,從而確定其是否適宜建設(shè)高層建筑。
綜合來看,將物探、鉆探這兩種方法進(jìn)行有機(jī)結(jié)合有利于實(shí)施科學(xué)有效的工程地質(zhì)勘查,并且可以獲得較為良好的應(yīng)用效果,為我國工程勘查領(lǐng)域做出了重要的貢獻(xiàn)。這兩種方法的利用可以起到取長補(bǔ)短的效果,使得工程勘查向著安全化、系統(tǒng)化、高效化方向發(fā)展。物探方法的使用彌補(bǔ)了鉆探方法造價成本高、操作效率低等一系列不足之處,而鉆探方法則可以保障探測工作更加精準(zhǔn)科學(xué),有效地降低安全事故的出現(xiàn)[3]。
綜上所述,通過過往實(shí)踐和大量的經(jīng)驗(yàn)可以發(fā)現(xiàn),將鉆探、物探等方法進(jìn)行聯(lián)合使用具有十分重要的現(xiàn)實(shí)意義,針對工程地質(zhì)勘查可以取得較為理想的效果。在傳統(tǒng)時期,一般會采用某種單一的勘探手段,這樣雖然可以保障勘查結(jié)果準(zhǔn)確有效,但是也會造成人力和物力資源的大量消耗。而結(jié)合具體情況,綜合利用不同的勘探方法不僅可以有效地促進(jìn)工作效率的提升,還可以保障勘察結(jié)果的有效性和真實(shí)性。但是在具體的操作過程中,還存在著大量的技術(shù)壁壘,需要相關(guān)領(lǐng)域?qū)<液脱芯咳藛T不斷進(jìn)行深入的研究,為高質(zhì)高效的探測技術(shù)打下堅實(shí)的基礎(chǔ)。