趙建飛 韓飛
河北省地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開(kāi)發(fā)局第八地質(zhì)大隊(duì) 河北 秦皇島 066000
伴隨著我國(guó)在新時(shí)代的發(fā)展變得越發(fā)迅速,國(guó)內(nèi)整體的經(jīng)濟(jì)水平得到了一定程度的提升,人們的生活質(zhì)量也隨之得到了提高。作為人們生活中最為重要的資源需求之一,水資源的管控工作在發(fā)展中有著重要的意義。在這樣的條件下各種用水相關(guān)的問(wèn)題也不斷的凸顯了出來(lái),對(duì)我國(guó)整體的水資源發(fā)展創(chuàng)造良好的額條件,水資源的管控能夠給我國(guó)整體的發(fā)展帶來(lái)重要的促進(jìn)影響,為了能夠更好的提升我國(guó)綜合水平,才應(yīng)當(dāng)使用地球物理勘查方法來(lái)為我國(guó)的水文地質(zhì)工程地質(zhì)開(kāi)展檢測(cè),并且進(jìn)行根本的管控,確保能夠給我國(guó)時(shí)代發(fā)展創(chuàng)造更高的經(jīng)濟(jì)收益[1]。
水利工程對(duì)于每一個(gè)國(guó)家每一個(gè)人都有著重要的意義,人們的生活離不開(kāi)水資源的協(xié)助,生命更是與水資源息息相關(guān)。為了保證能夠提升對(duì)水資源的利用效率,就應(yīng)當(dāng)注重對(duì)于水文地質(zhì)方面的管控工作,確保能夠?yàn)槲覈?guó)的水利工程領(lǐng)域發(fā)展創(chuàng)造更加有利的條件。而在進(jìn)行水文地質(zhì)工程的檢測(cè)工作的時(shí)候,往往需要尋找合適的方式來(lái)對(duì)已經(jīng)存在水文地質(zhì)條件進(jìn)行監(jiān)測(cè)工作,獲取水文地質(zhì)條件的相關(guān)數(shù)據(jù),確保能夠給后續(xù)基于這一條件而開(kāi)展的活動(dòng)提供更加良好的數(shù)據(jù)信息支撐。
隨著我國(guó)時(shí)代的發(fā)展,科技水平也在不斷提升,在水文地質(zhì)檢測(cè)工作中有著良多的應(yīng)用空間,隨著這一領(lǐng)域的發(fā)展速度不斷提升,各種水文地質(zhì)監(jiān)測(cè)技術(shù)也逐漸出現(xiàn)在了人們的視野中,其中地球物理勘查的方式就成為了保證檢測(cè)數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性的重要條件之一。想要利用地球物理勘查方式進(jìn)行水文地質(zhì)環(huán)境數(shù)據(jù)的捕捉,就需要以物理相關(guān)理論為基礎(chǔ)進(jìn)行檢測(cè)與分析工作,對(duì)地球物理場(chǎng)進(jìn)行觀察與分析,并且通過(guò)不斷的研究來(lái)更好的觀察地球本體與相似空格鍵內(nèi)的物質(zhì)組成以及介質(zhì)結(jié)構(gòu)構(gòu)建,對(duì)于水文地質(zhì)工程中的一些檢測(cè)工作有著良好的促進(jìn)效果,并且還能在一些考古與工程項(xiàng)目建設(shè)工作期間也能夠起到良好的協(xié)助,在人們的生活中具備重要的意義,同時(shí),由于地球物理勘查方式自身具備一定的先進(jìn)行,能夠從物理角度做好巖石結(jié)構(gòu)密度等方面問(wèn)題的勘測(cè)工作,最大程度的展現(xiàn)出區(qū)域內(nèi)的水文地質(zhì)工程的整體水平,幫助人們更加全面的了解到水文地質(zhì)工程中的具體數(shù)據(jù),提高相關(guān)水文工程的整體質(zhì)量[2]。
在水文地質(zhì)工程項(xiàng)目的管控工作匯總積極利用地球物理勘探方式能夠?qū)λ颅h(huán)境信息進(jìn)行整體的勘察,從微觀物理學(xué)角度對(duì)水文地質(zhì)工程中存在的豐富礦物質(zhì)與含水量進(jìn)行具體的分析工作,還可以利用這一點(diǎn)進(jìn)行一些簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn)測(cè)試,以便證明一些較為復(fù)雜的技術(shù)與理念能否作用在水文地質(zhì)工程中,為后續(xù)的水文地質(zhì)相關(guān)工作開(kāi)展創(chuàng)造更加良好的環(huán)境,除此之外,在利用地球物理勘查方式進(jìn)行水文地質(zhì)工程項(xiàng)目的勘察工作期間,需要自身具備良好的專業(yè)素養(yǎng),注意觀察,確保能夠通過(guò)一些細(xì)枝末節(jié)來(lái)捕捉到區(qū)域性的水文地質(zhì)條件的特點(diǎn),比如說(shuō)能夠通過(guò)巖層溫度來(lái)把控巖層內(nèi)部的含水量,讓相關(guān)公告稱人員能夠產(chǎn)生對(duì)水文地質(zhì)工程的更加準(zhǔn)確的判斷。磁性也是保證相關(guān)工作人員對(duì)地方水文地質(zhì)工程勘察水平的重要判斷依據(jù)之一,通常而言運(yùn)用地球物理勘查方式能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)磁性的捕捉,進(jìn)而幫助相關(guān)工程人員判斷巖層中的物質(zhì)類型與數(shù)量,尤其是對(duì)于金屬的質(zhì)量種類的把控,能夠?qū)⒁恍┏R?guī)的勘察方法無(wú)法捕捉到的細(xì)微信息進(jìn)行收集,提高最終的數(shù)據(jù)獲取水平,對(duì)于整個(gè)水文地質(zhì)工程的整體發(fā)展都有著重要的促進(jìn)作用,能夠最大程度的保證最終所勘察出的數(shù)據(jù)能夠在可以接受的誤差范圍內(nèi),為后續(xù)的相關(guān)水文地質(zhì)工程工作提供更加良好的數(shù)據(jù)保障。地球物理勘測(cè)技術(shù)的種類較多,并且都能夠在不同的領(lǐng)域中獲得良好的應(yīng)用空間,這就需要相關(guān)工程人員能夠重視對(duì)于地球物理勘查技術(shù)的切實(shí)應(yīng)用進(jìn)行分析[3]。
地球物理勘測(cè)方法的運(yùn)用通常能夠幫助水文地質(zhì)工程提升自身的整體管控質(zhì)量。為了盡可能保證數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性,就應(yīng)當(dāng)對(duì)各種技術(shù)進(jìn)行分析,并且了解將其應(yīng)用在實(shí)際工程中的重要意義,確保后續(xù)的工作能夠平穩(wěn)展開(kāi)。對(duì)于高密度電阻率法進(jìn)行的水文地質(zhì)工程的時(shí)候通常是需要利用巖石的電阻率進(jìn)行巖層內(nèi)部的觀察工作,很多元素會(huì)對(duì)電阻率產(chǎn)生影響,高密度電阻率勘測(cè)法就能夠?qū)⒉煌镔|(zhì)可能會(huì)造成的電阻率影響進(jìn)行分析,包括對(duì)周邊水資源的礦化程度、含水量以及礦物成分等內(nèi)容進(jìn)行分析,做好勘察工作,確保水文地質(zhì)工程信息能夠得到根本的掌控。
高密度電阻率勘測(cè)法的內(nèi)容包含電測(cè)深法與電剖法,其應(yīng)用辦法與普通的電阻率法有著一定的相似性,一次為基礎(chǔ)進(jìn)行一定程度的革新,提高勘測(cè)效率,提高整個(gè)水文地質(zhì)工程的數(shù)據(jù)準(zhǔn)確性。將一些脈沖流共入地下,保證給予的電流供應(yīng)穩(wěn)定性的前提下做好整體的電極電位差的觀察工作,在其數(shù)值趨近于飽和狀態(tài)的時(shí)候再斷開(kāi)電流供應(yīng)。在進(jìn)行這一工作期間通常會(huì)出現(xiàn)電位急速衰減的現(xiàn)象,衰減的數(shù)值會(huì)不斷降低,直到完全歸零,在這一放充電過(guò)程中產(chǎn)生的電磁現(xiàn)象能夠應(yīng)用在水文地質(zhì)工程的的勘察工作中,并且有著一定的應(yīng)用空間,尤其是在硫化金屬礦床的勘察工作中有著良好的應(yīng)用空間,能夠更加深入的了解到其中存在的問(wèn)題。這一技術(shù)在水文地質(zhì)工程的勘察工作中也有著良好的應(yīng)用空間,能夠在較為堅(jiān)固的巖層中尋找水力資源,提高找誰(shuí)工作的成功率,為我國(guó)水文地質(zhì)工程的質(zhì)量提升創(chuàng)造良好的條件[4]。
對(duì)于一些巖石礦石較多的地質(zhì)條件下開(kāi)展勘察工作,利用激發(fā)極化法來(lái)進(jìn)行水文地質(zhì)工程的勘察工作也同樣有著重要的作用,能夠更好的實(shí)現(xiàn)水文地質(zhì)工程的把控,獲得更加精確的數(shù)據(jù)。激發(fā)極化法的應(yīng)用史已經(jīng)非常久遠(yuǎn)了,早在二十年代中期就已經(jīng)得到了一定程度的應(yīng)用,那時(shí)的國(guó)際環(huán)境促進(jìn)了科技的初步發(fā)展,并且在后續(xù)的不斷創(chuàng)新中迅速有了廣闊的應(yīng)用空間。激發(fā)極化法能夠利用電阻率的頻率進(jìn)行分析,更加準(zhǔn)確的展現(xiàn)出巖層的具體狀態(tài)與分布,為后續(xù)的水文相關(guān)工作展開(kāi)創(chuàng)造提供更加有效穩(wěn)定的數(shù)據(jù)支撐。激發(fā)極化法的應(yīng)用能夠突破傳統(tǒng)勘查方法中的空間限制實(shí)現(xiàn)對(duì)不規(guī)則不均勻的巖層波動(dòng)勘察,通過(guò)分析各種存在的數(shù)據(jù)參數(shù)來(lái)高效進(jìn)行地質(zhì)勘察工作,對(duì)于水文地質(zhì)工程的發(fā)展有著重要的促進(jìn)作用。在激發(fā)極化法的應(yīng)用中通常還會(huì)聯(lián)合微發(fā)極化法與高密度電阻率法共同開(kāi)展工作,能夠進(jìn)一步加強(qiáng)對(duì)巖層內(nèi)部的含水量的把控準(zhǔn)確性,摒除大量的無(wú)關(guān)影響因素,精準(zhǔn)定位含水量與具體的位置,能夠提升水文地質(zhì)工程的整體水平提升。在進(jìn)行水文地質(zhì)工程相關(guān)工作期間還應(yīng)當(dāng)盡可能的發(fā)揮出激發(fā)極化法自身的優(yōu)勢(shì),做好巖層含水量詳細(xì)的區(qū)分。對(duì)于一些含水量較大的沙礫而言,其自身的空隙相對(duì)比較大,這樣的地質(zhì)條件的極化率相對(duì)較大,而泥巖這樣的地質(zhì)條件的極化率則是相對(duì)較小。進(jìn)行水文地質(zhì)工程的勘察工作的時(shí)候就可以利用起極化力的差異性來(lái)進(jìn)行管控工作,確保能夠做好數(shù)據(jù)參數(shù)的結(jié)合,為整個(gè)水文地質(zhì)工程的效率提升提供更加良好的協(xié)助作用[5]。
瞬變電磁法的應(yīng)用在水文地質(zhì)的勘察工作中有著良好的應(yīng)用空間,只需要利用接地源或者特定狀況下的不接地源向所需要勘察的區(qū)域進(jìn)行磁場(chǎng)發(fā)送,并且將存在間歇的時(shí)間點(diǎn)進(jìn)行記錄,同時(shí)將地質(zhì)體所產(chǎn)生的感應(yīng)電場(chǎng)以時(shí)間為錨點(diǎn)進(jìn)行測(cè)量,并且不斷更新變化與記錄。同時(shí)還可以與二次場(chǎng)衰減特征曲線進(jìn)行結(jié)合,能夠幫助勘察工作的施工人員更加輕松的識(shí)別出同一區(qū)域的地質(zhì)體中在不同深度的地質(zhì)條件與特征,還能夠一次來(lái)進(jìn)行地下水的分布區(qū)域判斷,這種方式不會(huì)受到空間等因素的影響,還能夠最大程度的維持勘測(cè)工作的最終準(zhǔn)確性。常規(guī)的勘測(cè)模式耦合噪聲較強(qiáng),而瞬變電磁法的勘測(cè)模式能夠最大程度的消除這些噪聲,提高工程人員的工作水平,并且由于其這一方面的優(yōu)勢(shì)在我國(guó)整體的水文地質(zhì)工程發(fā)展中有著較為廣泛的應(yīng)用空間,在其他領(lǐng)域如石油勘測(cè)、煤炭勘測(cè)、天然氣勘測(cè)等方面也有著一定的應(yīng)用空間,其勘測(cè)消耗相對(duì)較低,收益相對(duì)較高,具備良好的經(jīng)濟(jì)價(jià)值,對(duì)我國(guó)水文地質(zhì)工程地質(zhì)的整體質(zhì)量提升有著良好的促進(jìn)效果[6]。
核磁共振法在醫(yī)學(xué)領(lǐng)域中的應(yīng)用較為廣泛,對(duì)于很多檢查工作都有著良好的效果,實(shí)際上其自身也同樣可以在水文地質(zhì)勘察工作中產(chǎn)生良好的應(yīng)用效果。這種技術(shù)的出現(xiàn)讓我國(guó)各個(gè)領(lǐng)域都有了新的發(fā)展思路,在水文地質(zhì)工程中就能夠充分展現(xiàn)出這一方法的重要應(yīng)用效果。雖然其自身的年齡并不算大,但是一經(jīng)面世就收到了人們的廣泛關(guān)注。地面核磁共振法是基于常規(guī)核磁共振法創(chuàng)新發(fā)展出的技術(shù),能夠?qū)⑼ㄟ^(guò)不同物質(zhì)的原子核自身的性質(zhì)差異性來(lái)實(shí)現(xiàn)核磁共振工作,并且利用計(jì)算機(jī)來(lái)獲取反饋,進(jìn)而定位到水資源的具體地點(diǎn),做好精準(zhǔn)的判斷工作,并且由于地面核磁共振的特性能夠更加直觀的展現(xiàn)出地下水的具體儲(chǔ)量,對(duì)于水文地質(zhì)的勘察工作有著重要的促進(jìn)效果,并且地面核磁共振自身的敏感度相對(duì)較高,只要巖層下存在自由水就能夠迅速捕捉到,并且進(jìn)行準(zhǔn)確的判斷,還可以避免周邊的外在環(huán)境對(duì)周邊的環(huán)境產(chǎn)生不良的影響,降低異常外在環(huán)境引發(fā)的干擾,引導(dǎo)整個(gè)工程的勘察效率與準(zhǔn)確性得到提升。即便如此,地面核磁共振技術(shù)也依然存在著一定的不足,首當(dāng)其沖的就是其勘測(cè)的距離有限,范圍相對(duì)較小,并且很容易受到電磁噪音的影響,為了提升整體的勘察結(jié)果穩(wěn)定性,就應(yīng)當(dāng)尋找正確的方式財(cái)務(wù)有效辦法降低這類干擾可能造成的不良影響,為水文地質(zhì)勘測(cè)水平與準(zhǔn)確性提升創(chuàng)造更加良好的條件[7]。
實(shí)際上,水文地質(zhì)的勘測(cè)工作與早期的油田勘測(cè)工程存在著一定的共通性,而在油田勘測(cè)工程中較為常用的地球物理測(cè)井法也同樣能夠應(yīng)用在水文地質(zhì)的工程中,利用光熱等檢測(cè)技術(shù)來(lái)幫助開(kāi)展水文地質(zhì)的檢測(cè)工作,通過(guò)流動(dòng)提的特征來(lái)進(jìn)行針對(duì)性的檢測(cè),確保能夠切實(shí)對(duì)水文地質(zhì)條件自身進(jìn)行檢測(cè)工作,避免受到固體結(jié)構(gòu)的影響。在運(yùn)用地球物理測(cè)井法的時(shí)候需要優(yōu)先確認(rèn)巖層中的水分子覆蓋情況,能夠更好的開(kāi)展巖層中水資源的判斷工作,同時(shí)地球物理測(cè)井方法也隨著時(shí)代的變化科技水平的提升進(jìn)一步豐富的開(kāi)展工作的方式,在一些需要對(duì)地表下的液體進(jìn)行勘測(cè)的工作中展現(xiàn)出了良好的效果,通過(guò)與其他計(jì)算機(jī)相關(guān)技術(shù)進(jìn)行結(jié)合還能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)數(shù)據(jù)的進(jìn)一步經(jīng)濟(jì)化處理。然而這一勘察方法也同樣存在著一定的缺陷,需要在前期進(jìn)行大規(guī)模的投資,這會(huì)導(dǎo)致水文工程勘測(cè)工作整體的成本增加,影響到了相關(guān)工程的整體質(zhì)量[8]。
地質(zhì)雷達(dá)的應(yīng)用在水文地質(zhì)勘察中也有著良好的應(yīng)用空間,由于雷達(dá)的穿透深度通常是與電磁波的發(fā)射頻率息息相關(guān),而電磁波能夠穿透的深度有限,這也就導(dǎo)致地質(zhì)雷達(dá)的勘察水平受到了限制,然而其優(yōu)勢(shì)在于分辨率,正是因?yàn)檫@一優(yōu)勢(shì)才使得地質(zhì)雷達(dá)也能夠取得廣泛的應(yīng)用,對(duì)于一些巖層較薄的區(qū)域,地質(zhì)雷達(dá)就能夠作為最優(yōu)解發(fā)揮出自身的作用。地球物理勘測(cè)方法應(yīng)用在水文地質(zhì)工程中的具體策略,如下圖1所示。
綜上所述,水文地質(zhì)工程地質(zhì)對(duì)于我國(guó)整體的經(jīng)濟(jì)發(fā)展都有著重要的促進(jìn)效果,為了保證后續(xù)的水利工程能夠滿足時(shí)代所需,就應(yīng)當(dāng)盡可能的做好前期的偵查工作,確保能夠得到精準(zhǔn)的數(shù)據(jù)為后續(xù)的工作開(kāi)展提供更加良好的協(xié)助作用。在這一方面就應(yīng)當(dāng)運(yùn)用新時(shí)代的科學(xué)技術(shù)保證能夠給整個(gè)工作的展開(kāi)提供更加精確的協(xié)助效果,幫助相關(guān)水利工程企業(yè)能夠提升對(duì)目標(biāo)區(qū)域的掌控水平,迅速掌握復(fù)雜的水文地質(zhì)條件,做好整體的數(shù)據(jù)勘察,運(yùn)用優(yōu)秀的新時(shí)代技術(shù)綜合提升水文地質(zhì)工程的整體工程水平,從而保證整體的勘查效率與后續(xù)的工作質(zhì)量。
圖1 地球物理勘測(cè)方法應(yīng)用在水文地質(zhì)工程中的具體策略