徐孝標(biāo)
(華東冶金地質(zhì)勘查局物探隊(duì),安徽 蕪湖 241000)
物探方法主要是利用不同性質(zhì)的地質(zhì)層,并依托先進(jìn)的勘探設(shè)備對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行勘查,再對(duì)其反映出現(xiàn)象的不同得出各部分地質(zhì)層的排布情況、實(shí)際厚度以及穩(wěn)定性狀態(tài)等等。
除此之外,利用勘查物探還能夠進(jìn)一步發(fā)現(xiàn)地質(zhì)層中存在的問題,由于物探技術(shù)針對(duì)的對(duì)象不同,因此其最終選取的物探技術(shù)渠道也各不相同,一般情形下物探技術(shù)的使用頻率較高,而就礦山地質(zhì)勘查中物探技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用來說,普遍使用的物探方法主要有以下幾種:第一,電法物探技術(shù),主要利用電剖面技術(shù)、瞬變電磁技術(shù)等對(duì)地質(zhì)層情況進(jìn)行勘查;第二,地震物探技術(shù),主要利用反射波來實(shí)現(xiàn)勘查,能夠給施工現(xiàn)場(chǎng)勘查人員提供各類型反射波技術(shù);第三,探地雷達(dá)物探技術(shù),主要包含寬角技術(shù)、投射技術(shù)等等,整體應(yīng)用范圍最為廣泛;第四,彈性波物探技術(shù),主要利用地震波和聲波對(duì)地質(zhì)層地質(zhì)異常進(jìn)行勘探,這兩類物探方式各個(gè)技術(shù)層面各不一致,因此實(shí)際應(yīng)用過程中其具體技術(shù)應(yīng)用也要視情況而定;第五,層析成像物探技術(shù),這一技術(shù)立足于地震波和聲波成像法,利用具體呈現(xiàn)出的影響對(duì)勘查位置進(jìn)行分析。
現(xiàn)代化礦山開采過程中,避開重大地質(zhì)災(zāi)害易發(fā)生地帶是其發(fā)展的重要內(nèi)容,而處理這一問題的關(guān)鍵就是對(duì)地質(zhì)架構(gòu)展開勘查定位。
就地質(zhì)架構(gòu)勘查定位而言,普遍應(yīng)用的物探技術(shù)有淺層地震探測(cè)技術(shù)、瞬變電磁探測(cè)技術(shù)、高密度電阻率探測(cè)技術(shù)以及瑞雷面波探測(cè)技術(shù)等等,盡管當(dāng)前我國(guó)現(xiàn)有的區(qū)域架構(gòu)地質(zhì)圖基本上標(biāo)記處理重要的地質(zhì)架構(gòu)位置,但受制于傳統(tǒng)技術(shù)的限制,大部分架構(gòu)位置的標(biāo)記多根據(jù)勘測(cè)人員的工作經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行標(biāo)記,但實(shí)際差距卻高達(dá)上千米,一旦出現(xiàn)一丁點(diǎn)地質(zhì)層勘探差異,就極其容易對(duì)礦山安全生產(chǎn)產(chǎn)生影響,而應(yīng)用物探方法則能夠在第一時(shí)間內(nèi)勘查得出地質(zhì)層的土質(zhì)流動(dòng)、地質(zhì)結(jié)構(gòu)等情況,為礦企合理開發(fā)提供科學(xué)的數(shù)據(jù)參考。
礦區(qū)周邊自然環(huán)境的變化或人為因素造成的,給社會(huì)環(huán)境以及受眾生命造成危害的地質(zhì)問題就是礦山地質(zhì)災(zāi)害,現(xiàn)階段對(duì)礦山地質(zhì)災(zāi)害勘查預(yù)防的物探方法主要有高密度電阻率探測(cè)技術(shù)、地質(zhì)雷達(dá)探測(cè)技術(shù)以及淺層地震探測(cè)技術(shù)等等,特別是在邊坡勘查和防治方面,一旦邊坡的穩(wěn)定性和固定性較低,就會(huì)造成滑坡災(zāi)害發(fā)生,因此,加強(qiáng)物探方法在礦山地質(zhì)災(zāi)害勘查預(yù)防中的有效應(yīng)用至關(guān)重要。
礦山邊坡治理前期,應(yīng)用物探方法對(duì)邊坡的穩(wěn)定性和穩(wěn)固性進(jìn)行探測(cè),如果探測(cè)出邊坡的穩(wěn)定性較低,則現(xiàn)場(chǎng)施工人員可以在第一時(shí)間選取坡體防護(hù)擋土的處理方式來防治滑坡問題出現(xiàn)。
這一過程中,現(xiàn)場(chǎng)勘測(cè)人員需要注意的是,邊坡位置物探工作開展前期,勘測(cè)人員一定要全面把握好位置內(nèi)地質(zhì)層的劃分、開裂問題以及滑動(dòng)面等材料,只有這樣才能夠進(jìn)一步明確滑坡位置,從而便利坡體防護(hù)擋土工作的后續(xù)開展,以最大限度地減少鉆孔,最大限度地保護(hù)好擋土墻的厚度、護(hù)坡分層等支護(hù)物體架構(gòu),以確保易發(fā)生地質(zhì)災(zāi)害區(qū)域礦山邊坡的穩(wěn)定性。
巖溶、軟化體、空洞等不良地質(zhì)問題是礦山施工需要迫切處理的問題,其中巖溶地質(zhì)問題比較普遍,項(xiàng)目規(guī)劃中都要最大限度地避開巖溶位置,特別是巖溶發(fā)育位置,如果不能更好地避開,將會(huì)給井下施工與開采帶來很大的困擾,也會(huì)給礦企帶來巨大的經(jīng)濟(jì)損失。實(shí)際工程施工建設(shè)前期,施工企業(yè)務(wù)必要做好巖溶地質(zhì)問題的勘測(cè)調(diào)查情況,以往鉆探勘測(cè)方式主要選用點(diǎn)狀探測(cè),這樣的勘測(cè)方式得到了最終結(jié)果缺乏全面性,巖溶發(fā)育位置的變換規(guī)律非常不明顯,易于出現(xiàn)判斷差異,而物探方法的有效應(yīng)用,憑借技術(shù)的連貫性以及應(yīng)用范圍較廣,其對(duì)巖溶發(fā)育會(huì)有一個(gè)更精準(zhǔn)、更全面、更詳盡的勘測(cè)結(jié)果,一般來說,基巖電阻率會(huì)超出表層,因此,如果基巖中存在巖溶問題,則其電阻率會(huì)明顯降低,由此即可準(zhǔn)確判斷巖溶問題,進(jìn)而確保礦山施工的安全性。
就礦山開采塌陷區(qū)地下管道勘測(cè)中的實(shí)際應(yīng)用而言,由于施工側(cè)重有一定的差異性,地下管道排布一定要具體到地方,為了最大限度地保護(hù)地下管道不受損壞,礦企務(wù)必要選派專業(yè)的工程物探工程人員對(duì)地下管道排布情況進(jìn)行勘測(cè),實(shí)際勘測(cè)工作中一定要根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)施工情況選取有針對(duì)性的物探技術(shù),比如金屬管道物探技術(shù)、地質(zhì)雷達(dá)物探技術(shù)、高密度電阻率物探技術(shù)以及磁法物探技術(shù)等等。
要想進(jìn)一步提高礦山施工與開采的整體安全,加強(qiáng)改進(jìn)物探方法具有至關(guān)重要的作用,首先要求礦企全面掌握物探技術(shù)在地質(zhì)勘探中應(yīng)用,并加強(qiáng)物探方法在地質(zhì)架構(gòu)勘查定位、地質(zhì)災(zāi)害勘查預(yù)防、不良地質(zhì)層勘查以及井下巷道勘測(cè)中的實(shí)際應(yīng)用,只有這樣才能夠從根本上提高礦企施工的整體質(zhì)量安全,從而更好地為受眾提供更安全、舒適的安全保障。