地質(zhì)勘查的方法范文
時(shí)間:2023-12-27 17:56:01
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篇1
關(guān)鍵詞:新時(shí)期;地質(zhì)勘查技術(shù);原則;方法
引言
科學(xué)技術(shù)在社會(huì)生產(chǎn)力發(fā)展中所發(fā)揮的作用無(wú)疑是決定性的?,F(xiàn)代社會(huì),隨著科學(xué)技術(shù)的繁榮昌盛,社會(huì)生產(chǎn)力也發(fā)展到一個(gè)很高的水平。在各行各業(yè)中,科學(xué)技術(shù)都充分體現(xiàn)出第一生產(chǎn)力的巨大作用。在地質(zhì)勘探領(lǐng)域,先進(jìn)科學(xué)技術(shù)的應(yīng)用,促進(jìn)了新的地質(zhì)勘探理論的形成,為我國(guó)地質(zhì)勘探工作的快速發(fā)展創(chuàng)造了有利的發(fā)展空間。在礦床開發(fā)領(lǐng)域方面,科學(xué)技術(shù)的成熟,使得改善礦床開發(fā)能力技術(shù)日漸豐富,礦產(chǎn)開發(fā)社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益得以不斷增加。
1 新時(shí)期地質(zhì)勘查的主要技術(shù)要求
1.1 建立健全科學(xué)高效的地質(zhì)勘查管理體制
科學(xué)高效的管理體制是所有項(xiàng)目健康開展、順利實(shí)施的客觀基礎(chǔ)。地質(zhì)勘查作為國(guó)家經(jīng)濟(jì)發(fā)展的前期基礎(chǔ)性工作,其工作質(zhì)量和效率離不開科學(xué)完善的管理體制的支持。地質(zhì)勘探是項(xiàng)涉及內(nèi)容眾多的系統(tǒng)工程,要保證各項(xiàng)工作有序進(jìn)行并取得實(shí)效,政府以及有關(guān)部門必須予以充分重視,并根據(jù)地質(zhì)勘查工作的具體內(nèi)容、種類等時(shí)機(jī)情況,設(shè)置并不斷完善地質(zhì)勘查工作管理體系和運(yùn)行機(jī)制,特別是隨著市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)體制改革的不斷深入,通過(guò)市場(chǎng)手段對(duì)地質(zhì)勘測(cè)市場(chǎng)予以資源優(yōu)化配置,政府發(fā)揮行政管理職能部門作用,構(gòu)建平臺(tái),引入民間資本,建立符合社會(huì)主義市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)特點(diǎn)的地質(zhì)勘查機(jī)制,實(shí)現(xiàn)地質(zhì)勘測(cè)的市場(chǎng)化,從而推動(dòng)地質(zhì)勘測(cè)工作的健康發(fā)展。
1.2 遵照客觀規(guī)律,合理布局,保障地質(zhì)勘查工作健康發(fā)展
要在充分考慮我國(guó)地質(zhì)條件和資源分布的具體情況的同時(shí),加強(qiáng)對(duì)我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展的實(shí)際要求研究與分析,合理布置地質(zhì)勘查工作區(qū)域,嚴(yán)格控制地質(zhì)勘查工作中的商業(yè)行為,確保我國(guó)地質(zhì)勘查工作的發(fā)展健康有序,資源獲得高效利用。
1.3 推動(dòng)新技術(shù)、新設(shè)備、新方法在地質(zhì)勘查領(lǐng)域的應(yīng)用,提高地質(zhì)勘查技術(shù)水平
地質(zhì)勘查本身包含大量技術(shù)性工作,其中所蘊(yùn)含的技術(shù)水平與地質(zhì)勘查工作質(zhì)量、效率、效益有著直接且密切的關(guān)系。因此,要發(fā)展地質(zhì)勘查事業(yè),就必須大力推進(jìn)科技創(chuàng)新。地質(zhì)勘查工作科技創(chuàng)新包括兩個(gè)方面:一是勘查工作本身技術(shù)手段的創(chuàng)新,要大力推進(jìn)新思路、新方法、新設(shè)備的研究與實(shí)踐工作,加強(qiáng)國(guó)外先進(jìn)技術(shù)、設(shè)備的吸收和引入工作,同時(shí)要大力發(fā)展本國(guó)的技術(shù)力量,在借鑒先進(jìn)技術(shù)的基礎(chǔ)上,推陳出新,加快地質(zhì)勘查工作的現(xiàn)代化升級(jí)。二是充分重視地質(zhì)條件在地質(zhì)勘查技術(shù)創(chuàng)新工作中的重要作用,注重將地質(zhì)本身的地域優(yōu)勢(shì)轉(zhuǎn)換成科技創(chuàng)新的有利條件,從而為成礦理論和地質(zhì)勘查技術(shù)的的進(jìn)一步發(fā)展創(chuàng)造有利環(huán)境。此外,信息化建設(shè)也是地質(zhì)勘查工作當(dāng)前所面臨的重要任務(wù)之一。隨著信息技術(shù)的日漸成熟,當(dāng)代社會(huì)已經(jīng)進(jìn)入信息時(shí)代,信息技術(shù)的廣泛應(yīng)用,促進(jìn)了社會(huì)經(jīng)濟(jì)、生產(chǎn)、生活等各方面的發(fā)展。地質(zhì)勘查作為經(jīng)濟(jì)生產(chǎn)的前期要件,其工作內(nèi)容中又涉及到大量數(shù)據(jù)、信息的采集、管理、分析與使用,開展信息化建設(shè),無(wú)疑是地質(zhì)勘查工作現(xiàn)代化建設(shè)中的重要環(huán)節(jié),同時(shí)對(duì)于地質(zhì)勘查科技創(chuàng)新工作也有著十分突出的推動(dòng)作用。
1.4 推動(dòng)地質(zhì)勘查領(lǐng)域向更廣闊空間邁進(jìn)
地質(zhì)勘查工作是為經(jīng)濟(jì)發(fā)展、生產(chǎn)建設(shè)而服務(wù)的。在地質(zhì)勘查工作中,要充分重視地質(zhì)勘查工作與經(jīng)濟(jì)、社會(huì)發(fā)展實(shí)際需求相結(jié)合,正確、適當(dāng)使用現(xiàn)有的客觀條件,不斷拓展地質(zhì)勘查工作范圍。要以豐富的地質(zhì)條件、資源條件和良好的環(huán)境作為地質(zhì)勘查工作的出發(fā)點(diǎn),對(duì)于將要勘查的地質(zhì)區(qū)域進(jìn)行有針對(duì)性的勘察,堅(jiān)持重點(diǎn)領(lǐng)域重點(diǎn)勘查的工作方針,加大對(duì)重點(diǎn)區(qū)域的勘查資源投入額度,促進(jìn)重點(diǎn)區(qū)域勘查工作效率的顯著提升,提高地質(zhì)勘查工作的效率,擴(kuò)大地質(zhì)勘查工作的應(yīng)用以及服務(wù)領(lǐng)域。
2 新時(shí)期地質(zhì)勘查的技術(shù)方法介紹
2.1 地質(zhì)方法
地質(zhì)方法是地質(zhì)勘查領(lǐng)域傳統(tǒng)技術(shù)方法,也是應(yīng)用最為廣泛的勘查手段,主要包括全球定位法、遙感地質(zhì)法、地質(zhì)填土法、重砂測(cè)量法、數(shù)學(xué)地質(zhì)法等方法。
2.1.1 全球定位地質(zhì)勘查法
該方法最主要的技術(shù)特點(diǎn),就是對(duì)GPS定位技術(shù)的應(yīng)用。通過(guò)使用GPS衛(wèi)星對(duì)目標(biāo)地區(qū)進(jìn)行勘測(cè)定位,并利用全球定位系統(tǒng)的技術(shù)原理,對(duì)目前區(qū)域所在位置、方位的確定,是全球定位地質(zhì)勘查法的基本原理。該技術(shù)能夠適應(yīng)各種天氣條件下的精準(zhǔn)定位,整個(gè)定位過(guò)程耗時(shí)較短,對(duì)于操作人員的技術(shù)要求也比較有限。
2.1.2 遙感地質(zhì)法
遙感地質(zhì)法是將遙感技術(shù)應(yīng)用到地質(zhì)勘查領(lǐng)域的一項(xiàng)重要成果。安裝在遙感平臺(tái)上的傳感器對(duì)目標(biāo)區(qū)域發(fā)射電磁波,使用專業(yè)設(shè)備對(duì)反射回來(lái)的電磁波進(jìn)行采集、整理、分析從而得出目標(biāo)區(qū)域的地質(zhì)信息數(shù)據(jù)。是遙感地質(zhì)勘查技術(shù)的基本原理。遙感地質(zhì)法能夠以較快的速度和較低的成本進(jìn)行大范圍地質(zhì)勘測(cè),是當(dāng)前地質(zhì)勘查,特別是區(qū)域地質(zhì)勘查工作的重要手段之一。
2.2 數(shù)字?jǐn)z影測(cè)量勘查法
該技術(shù)是信息技術(shù)高度發(fā)展后所形成的新型勘查技術(shù)。數(shù)字?jǐn)z影測(cè)量勘查法統(tǒng)籌運(yùn)用了計(jì)算機(jī)技術(shù)、數(shù)字影像處理、影像匹配等種學(xué)科技術(shù),通過(guò)對(duì)測(cè)量區(qū)域的數(shù)字?jǐn)z影所采集到的信息進(jìn)行綜合分析,利用數(shù)字影像和攝影測(cè)量的基本原理,從而得到目標(biāo)地質(zhì)情況數(shù)據(jù)信息。憑借先進(jìn)的技術(shù)設(shè)備,數(shù)字?jǐn)z影測(cè)量可以在短時(shí)間內(nèi)對(duì)大范圍區(qū)域進(jìn)行高精度測(cè)量,不但數(shù)據(jù)采集量大,而且系統(tǒng)設(shè)備便于攜帶,具有良好的環(huán)境適應(yīng)性,適合對(duì)復(fù)雜區(qū)域的地質(zhì)勘查工作。在地質(zhì)勘查工作中,利用數(shù)字影像和衛(wèi)星遙感對(duì)地質(zhì)進(jìn)行勘查測(cè)繪,可以使所采集的數(shù)據(jù)圖像更有豐富性、實(shí)時(shí)性、精確性。
2.3 地球化學(xué)測(cè)量方法
地球化學(xué)測(cè)量方法是利用化學(xué)手段,通過(guò)對(duì)目標(biāo)區(qū)域采集的樣本進(jìn)行定量、定性分析,從而判斷礦藏資源情況的一種重要方法。該技術(shù)常見于礦產(chǎn)地質(zhì)勘查工作中。
3 結(jié)束語(yǔ)
經(jīng)濟(jì)發(fā)展離不開礦產(chǎn)資源的支持,城市建設(shè)規(guī)劃的實(shí)施必須要以精確的地質(zhì)數(shù)據(jù)信息為基礎(chǔ),而這些都是地質(zhì)勘探工作的服務(wù)范圍。此外,搶險(xiǎn)救災(zāi)、抗震防洪等社會(huì)公共安全事業(yè)的有效開展,同樣離不開地質(zhì)勘查工作的大力支持。隨著我國(guó)有中國(guó)特色的社會(huì)主義建設(shè)事業(yè)的穩(wěn)步推進(jìn),地質(zhì)勘查工作在社會(huì)發(fā)展中所發(fā)揮的經(jīng)濟(jì)意義會(huì)越來(lái)越大。地質(zhì)勘查單位要充分認(rèn)識(shí)到本職工作的重要性,不斷完善勘查體系建設(shè),提高勘查水平,科學(xué)選擇、正確使用適當(dāng)?shù)牡刭|(zhì)勘查技術(shù)方法,為我國(guó)地質(zhì)勘查事業(yè)的健康發(fā)展添磚加瓦。
參考文獻(xiàn)
篇2
在鐵礦地質(zhì)勘探中,首要的是確定地質(zhì)勘查類型,一個(gè)礦區(qū)勘查類型的確定要遵循從實(shí)際出發(fā),追求最佳效益的原則。根據(jù)礦體的分布、大小、形狀、結(jié)構(gòu)復(fù)雜性和礦石質(zhì)量的變化等,按照控制礦體的程度可分為簡(jiǎn)單、中等和復(fù)雜的礦石(Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ)三種類型。中國(guó)鐵礦石的地質(zhì)勘探工作,通常通過(guò)經(jīng)驗(yàn)法、類比法、勘探線剖面精度分析,數(shù)據(jù)比較法來(lái)確定勘探工程的類型和程度。近年來(lái)開始與數(shù)理統(tǒng)計(jì)分析方法確定礦床勘探程度,地質(zhì)類比法是一種常見的方法。在中國(guó)的鐵礦石,Ⅰ類型南芬鐵礦石由變質(zhì)作用、海洋沉積的起源彭日成堡鐵礦石;第Ⅱ類型的巖漿成因的攀枝花鐵礦,通常接觸交代型和火山巖型鐵礦床;Ⅲ型鐵礦石形式是復(fù)雜的,變化大,不穩(wěn)定,礦石質(zhì)量和數(shù)量不連續(xù)分布等。
2鐵礦地質(zhì)勘探程度和深度
鐵礦石勘探基于礦山建設(shè)和生產(chǎn)的深度來(lái)確定實(shí)際需求。根據(jù)我國(guó)當(dāng)前的鐵礦石開采技術(shù)條件勘探深度是300米,500米。確定鐵礦石勘探深度的規(guī)范,它是根據(jù)10米深挖掘,下降的高度計(jì)算服務(wù)勘探深度。礦床的勘探深度。大型礦床勘探分階段進(jìn)行,以防止早期勘探和導(dǎo)致浪費(fèi)。
3鐵礦勘探技術(shù)要求
①基本分析。主要的鐵礦石組件需求根據(jù)礦石類型分段連續(xù)取樣,樣本一般長(zhǎng)0.3米到2米,軸和隧道抽樣一般通過(guò)開槽方法,截面規(guī)格5厘米×2厘米到10厘米×3厘米。磁鐵礦石或其他類型與磁性鐵礦石、礦體是Tfe分析項(xiàng)目,mFe、赤鐵礦、褐鐵礦、菱鐵礦Tfe。有用的相關(guān)聯(lián)的礦石、復(fù)雜成分的有害雜質(zhì),如要求的變化和工業(yè)指數(shù)根據(jù)其內(nèi)容、基本分析是確定或投資組合分析來(lái)完成的。②投資組合分析。找出有用的和有害成分的含量和分布,并計(jì)算相關(guān)的有用的資源/儲(chǔ)量組成。復(fù)合試樣群礦體,礦石類型等根據(jù)工程的結(jié)合,體重100-200克,一般從消極的基本分析樣品根據(jù)樣本長(zhǎng)度成比例。分析項(xiàng)目通常根據(jù)光譜分析和化學(xué)分析的結(jié)果,分析項(xiàng)目主要是二氧化硅、硫、磷等。③光譜分析和化學(xué)分析。前者是了解礦石和圍巖中的元素和它的一般內(nèi)容和完成項(xiàng)目的化學(xué)分析的基礎(chǔ)上,確定礦體的不同部分的樣本和不同類型的礦石樣本。定量找出主要元素在各種礦石類型和成分,確定鐵礦石的性質(zhì)和特點(diǎn),在全面分析和評(píng)價(jià)的基礎(chǔ)上。從組合分析提取的樣品或副樣品,或單獨(dú)的代表性樣本的集合。每個(gè)礦石類型通常需要1-3塊,所有的分析結(jié)合應(yīng)該在99.3%到99.3%之間。④階段分析。主要物理化學(xué)相分析方法用于確定發(fā)生的鐵礦石的內(nèi)容和分配率,確定礦物天然成分、礦石礦物冶煉和加工提供了依據(jù)和條件。鐵礦石相分析和磁鐵的一般分析兩種方法,主要含鐵、鐵碳酸鹽、鐵硫化物和硅酸鹽紅褐鐵礦等五類。⑤單礦物分析。找到鐵礦石礦物化學(xué)成分、賦存狀態(tài)相關(guān)的有用的組件和分布,主要用于工業(yè)使用確定礦物冶煉和過(guò)程。簡(jiǎn)單的單礦物分離樣品的重量2-20克。鐵礦石樣品處理進(jìn)行按照公式,價(jià)值通常使用0.1-0.2,在3%-5%,并檢查樣品,樣品進(jìn)行分類誤差不超過(guò)3%。化學(xué)測(cè)試必須進(jìn)行內(nèi)部和外部的質(zhì)量檢驗(yàn),確定基本的隨機(jī)分析和系統(tǒng)誤差。內(nèi)檢數(shù)量分別為基本分析數(shù)量的10%和組合分析樣品數(shù)量的3%-5%,外檢數(shù)量分別為基本分析數(shù)量和組合分析樣品數(shù)量的5%,樣品數(shù)量少時(shí),內(nèi)、外檢數(shù)量不得少于30件。鐵礦石的化學(xué)分析和階段分析隨機(jī)誤差不得超過(guò)允許的“規(guī)范”的規(guī)定。
4礦區(qū)水文地質(zhì)勘探技術(shù)要求
鐵礦地質(zhì)水文地質(zhì)勘探階段需要執(zhí)行。普查階段基于區(qū)域水文地質(zhì)條件的分析,結(jié)合特定的水文環(huán)境以及地址檢查礦井水文地質(zhì)條件,詳細(xì)勘察相應(yīng)的礦井水文地質(zhì)調(diào)查和簡(jiǎn)易水文觀測(cè);礦業(yè)勘探階段需要詳細(xì)的部署礦井水文地質(zhì)調(diào)查和水文地質(zhì)調(diào)查工作。礦井水文地質(zhì)工作是基于區(qū)域水文地質(zhì)條件的研究,確定礦床的成因,礦床水文地質(zhì)條件復(fù)雜,各種各樣的特征和開采含水層。通過(guò)特殊水文地質(zhì)工程和抽水試驗(yàn),獲得可靠的水文數(shù)據(jù)。正確計(jì)算涌水量,采取正確地采礦方法和礦井水和防水措施。
5礦床技術(shù)經(jīng)濟(jì)評(píng)價(jià)的要求
篇3
【關(guān)鍵詞】水文地質(zhì);涌水量;預(yù)測(cè)
鐵礦石和大理石都作為主要的礦產(chǎn)資源,在人類的生產(chǎn)和生活中起到了重要的作用。早在幾千年以前,人類就開始使用鐵器,而且鐵礦石的冶煉標(biāo)志著人類進(jìn)入了文明時(shí)代。鐵礦石是鋼鐵工業(yè)發(fā)展的物質(zhì)基礎(chǔ),給鋼鐵工業(yè)的可持續(xù)發(fā)展提供了基本保證。從我國(guó)建國(guó)以來(lái),鋼鐵工業(yè)得到了快速的發(fā)展,但是我國(guó)鐵礦石的生產(chǎn)能力卻較為低下。
1、工程概況
云南省某礦區(qū)主要以鐵礦和大理石為主,同時(shí)也是有名的巖溶大水礦區(qū)。該礦區(qū)處于北緯二十五度,相關(guān)的地質(zhì)勘查報(bào)告顯示,該礦區(qū)有鐵礦石量大約五百一十萬(wàn)噸,有大理石礦石大約五千三百九十萬(wàn)噸,分布在F18以北、F19南西、F22南東、F3北東以及F1北西的范圍內(nèi),由于形態(tài)受到了斷裂的控制與營(yíng)銷,厚度不同,該礦區(qū)的總體產(chǎn)狀朝北東傾斜,傾角大約是15°到40°。該礦區(qū)處于兩條北西和南東走向的地表分水嶺之間,有常年溪流從該礦區(qū)經(jīng)過(guò),南東側(cè)的大格溝口為該礦區(qū)的最低點(diǎn),為當(dāng)?shù)刈畹颓治g基準(zhǔn)面。
2、對(duì)礦坑涌水量的預(yù)測(cè)
抽水或者是放水試驗(yàn)作為礦區(qū)水文地質(zhì)工程的一部分,在1982年某地質(zhì)對(duì)在該礦區(qū)進(jìn)行了局部的抽水和放水試驗(yàn),但是由于多方面的原因,比如觀測(cè)點(diǎn)不多、時(shí)間短以及降深小等,沒有將邊界條件暴露出來(lái),也沒有將斷層破碎帶的導(dǎo)水性和具體產(chǎn)生影響范圍確定出來(lái),因此也無(wú)法反映將礦坑實(shí)際的涌水量反映出來(lái)。本次在相關(guān)部門的配合下,有針對(duì)性的進(jìn)行了大型的放水試驗(yàn),試驗(yàn)實(shí)現(xiàn)最大的降深為89.64m,總共設(shè)立了31個(gè)觀測(cè)點(diǎn),試驗(yàn)經(jīng)歷了八十天的時(shí)間。由于采用爆破的方法進(jìn)行放水試驗(yàn),巖溶的承壓水會(huì)在一瞬間釋放出來(lái),最大的瞬時(shí)流量高達(dá)965.49ll/s,而由于含有大量的泥沙,容易將爆破口堵住,流量的變化較大,很難實(shí)現(xiàn)對(duì)放水位置的降深進(jìn)行觀測(cè),因此采用了用泰斯水位恢復(fù)法來(lái)對(duì)礦坑的涌水量進(jìn)行預(yù)測(cè),根據(jù)在試驗(yàn)中的觀孔的恢復(fù)水位以及流量等數(shù)據(jù),將不同范圍內(nèi)不同的降深的礦坑涌水量計(jì)算出來(lái),然后采用模擬法對(duì)礦坑涌水量進(jìn)行預(yù)測(cè)。泰斯水位恢復(fù)法原理是指如果是在相同含水層中,水位升降的標(biāo)準(zhǔn)高度一樣時(shí),排除和補(bǔ)給的流量也是相同的,該原理的優(yōu)點(diǎn)是補(bǔ)給量和放水期間的平均流量是相等的,而且是一個(gè)常量,如果水位降深和恢復(fù)水位相等時(shí),就可以通過(guò)公式Qg=Q放/t來(lái)將礦坑的涌水量計(jì)算出來(lái)。
2.1非穩(wěn)定流理論對(duì)礦坑涌水量的預(yù)測(cè)
在測(cè)知含水層滲透系數(shù)之后,采用非穩(wěn)定流方法對(duì)礦坑涌水量進(jìn)行預(yù)測(cè),然后利用數(shù)學(xué)公式計(jì)算出抽水能力及開采速度。在礦坑規(guī)模給定之后,進(jìn)過(guò)某一深度一定時(shí)間的抽水之后,得出礦坑的最大涌水量,主要原因是水位的下降能力取決于抽水能力,不管是何種過(guò)程都要通過(guò)時(shí)間經(jīng)歷。通過(guò)方程給出了水位深度、涌水量及時(shí)間三者的關(guān)系。如果含水層系數(shù)為a,透水系數(shù)為K,含水層的厚度為h0,則有公式:
其中,Srt表示r處在時(shí)間t中的水位降深,單位m;Q表示預(yù)測(cè)涌水量,單位m3;h0表示含水層厚度,單位m;K表示透水系數(shù),單位m/d;A表示導(dǎo)壓系數(shù)m2/d;T表示抽水時(shí)間;ri表示主井與映射井間的距離,單位m。
2.2穩(wěn)定流理論對(duì)礦坑涌水量的預(yù)測(cè)
根據(jù)礦坑系統(tǒng)的范圍對(duì)抗坑引用半徑r0進(jìn)行確定,假設(shè)該范圍為一圓面積,該圓半徑即為引用半徑,一般情況下,引用半徑的計(jì)算與礦坑系統(tǒng)的幾何形態(tài)相關(guān),其計(jì)算公式不同。本文所述礦坑可根據(jù)以下公式對(duì)其涌水量進(jìn)行計(jì)算:
然后根據(jù)公式:可以求得礦坑的涌水量。
3、礦坑涌水量預(yù)測(cè)方法評(píng)述
依據(jù)放水試驗(yàn)得到的相關(guān)數(shù)據(jù)來(lái)度巖溶的凈儲(chǔ)量進(jìn)行預(yù)測(cè),并對(duì)礦坑的涌水量進(jìn)行預(yù)測(cè),預(yù)測(cè)的結(jié)果是已知的。經(jīng)過(guò)預(yù)測(cè),礦坑正常涌水量為9453m3/d,最大礦坑涌水量為10597m3/d,根據(jù)放水試驗(yàn)所得的數(shù)據(jù),對(duì)巖溶含水層的靜儲(chǔ)量也進(jìn)行了預(yù)測(cè)以及地表水灌入礦坑的最大涌水量都進(jìn)行了預(yù)測(cè)。等到本次水文勘測(cè)結(jié)束之后,可用原來(lái)的放水位置繼續(xù)排水五十五天,在對(duì)礦坑的涌水量進(jìn)行實(shí)際測(cè)量,測(cè)量的結(jié)果和利用泰斯水位恢復(fù)法結(jié)合模擬的方法所得的結(jié)果非常接近,預(yù)測(cè)和實(shí)測(cè)的礦坑涌水量的誤差不大于百分之一,精度非常高。由此可以證明,在水文地質(zhì)條件復(fù)雜的情況下,如果進(jìn)行巖溶大水礦區(qū)的大降深以及大流量的水文試驗(yàn)時(shí),而且主孔和觀測(cè)孔的水位和流量都不穩(wěn)定的話,可以采用觀測(cè)孔或者是主孔的恢復(fù)水位,使用泰斯水位恢復(fù)法結(jié)合模擬的方法對(duì)礦坑的涌水量進(jìn)行預(yù)測(cè),該種預(yù)測(cè)方法在很大程度上提高了預(yù)測(cè)的精度。
4、斷裂破碎帶和巖層富水性
4.1斷裂破碎帶富水性
根據(jù)鉆孔和相關(guān)調(diào)查資料可以得知,F(xiàn)18、F16以及F3為含水?dāng)嗔哑扑閹В鳩19、F5以及F1等斷裂破碎帶的導(dǎo)水性和富水性是由兩盤巖層的富水性來(lái)決定的。在該區(qū)內(nèi),規(guī)模最大的F3為一正斷層,該破碎帶寬窄不一,最寬處可達(dá)到一百零五米,最厚處為四十二米的溶洞破碎帶。鐵礦的頂板、大理巖礦的底板、砂礫巖以及組片巖共同構(gòu)成了斷層上盤,下盤則是變質(zhì)砂巖。在八百米以下,斷層的傾角變小,以鐵礦斷塊、大理石和粉砂巖為主,膠結(jié)不好,上盤和下盤都和含水豐富的鐵礦層和大理巖層相接觸,和大理巖接觸會(huì)出現(xiàn)巖溶構(gòu)造和溶洞破碎帶。F3破碎帶在標(biāo)準(zhǔn)高度為六百到八百米的范圍內(nèi),有較強(qiáng)的富水性和導(dǎo)水性。當(dāng)鉆探至這個(gè)范圍內(nèi),有較為嚴(yán)重的漏水現(xiàn)象,會(huì)有大量的濃泥漿漏失。F16為走向七十度的斜角樞紐斷層,向南西傾斜,傾角大約為45°到50°,破碎帶的寬度大約在八到四十三米之間,以泥質(zhì)的膠結(jié)巖石碎塊為主,透水性不好,但是當(dāng)鉆進(jìn)和大理巖接觸帶的周圍會(huì)出現(xiàn)嚴(yán)重的漏水現(xiàn)象,有大量的濃泥漿消耗掉,在該區(qū)域內(nèi)有著較強(qiáng)的富水性和導(dǎo)水性。在北段的底溪周圍有嚴(yán)重的溢水現(xiàn)象出現(xiàn),這主要是對(duì)巖溶水進(jìn)行排泄,原來(lái)此處有豐富的泉流,但由于近些年來(lái)對(duì)周圍礦產(chǎn)資源的開采,采取了排水措施,現(xiàn)在已經(jīng)干涸,斷層有較強(qiáng)的富水性和導(dǎo)水性能。F1是逆斷層,主要分布于F3東部,14線南側(cè),斷層上盤主要以北溪組片巖為主,下盤主要是大理巖,破碎帶最厚的能達(dá)到四十多米,F(xiàn)5為向北東傾斜的正斷層,傾角大概在72°到87°,斷層的東盤主要分布有粉砂巖,在斷層的西盤上部是泥巖,中部的局部是大理巖,下部主要是以變質(zhì)巖為主,該斷層的導(dǎo)水能力較差。F19為北西走向的正斷層,呈現(xiàn)大約20°到75°的角度向著北東傾斜,破碎帶呈線狀的,通常的寬度在二到十多米之間,當(dāng)鉆進(jìn)該范圍內(nèi)沒有漏水現(xiàn)象出現(xiàn),可以說(shuō)明該段的富水性和導(dǎo)水性不強(qiáng)。
4.2巖層富水性
分布在盆地中主要是可溶的大理巖,由于巖溶發(fā)育的情況各不相同,因此含水的厚度也會(huì)存在一定的差別,根據(jù)相關(guān)鉆孔資料可以得知,該層具有較統(tǒng)一的水面,聯(lián)通性能較好。在1982年某地質(zhì)對(duì)該層進(jìn)行了抽水試驗(yàn),而且該次又進(jìn)行了放水試驗(yàn),都充分體現(xiàn)出了該處為極強(qiáng)的富水和礦床的主要充水水源??偠灾?,在該礦區(qū)內(nèi),隨著深度的增加,斷層和破碎帶的富水性的透水性和充水情況也隨著發(fā)生變化。在垂直方向上,上部以泥質(zhì)膠結(jié)為主,透水性不強(qiáng),中部富水性強(qiáng),深部透水性差,通常相對(duì)隔水。此礦區(qū)水文地質(zhì)較為復(fù)雜。
結(jié)束語(yǔ)
用于礦坑涌水量的預(yù)測(cè)非常困難,我們?cè)诓僮鞯倪^(guò)程中要嚴(yán)格按照規(guī)定進(jìn)行,尤其是對(duì)復(fù)雜礦區(qū)的勘探要進(jìn)行足夠的水文觀測(cè),進(jìn)而從根本上保證水文地質(zhì)工作的質(zhì)量,為了礦坑建設(shè)和開采工作健康有序的開展,在加強(qiáng)礦區(qū)水文地質(zhì)的技術(shù)力量的同時(shí),要在最大程度上提高使用資料和綜合分析的能力,對(duì)試驗(yàn)結(jié)果盡量采用多種方法進(jìn)行分析驗(yàn)證,進(jìn)而保證其的精度。為礦產(chǎn)資源的開采提供有力的保證,更高的實(shí)現(xiàn)為人類生產(chǎn)和生活的服務(wù)。
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篇4
礦產(chǎn)勘查工作經(jīng)常使用地質(zhì)工作方法以及物探和化探技術(shù),將三者綜合使用可以有效提高礦產(chǎn)勘查工作的效率。近幾年來(lái),礦產(chǎn)勘查過(guò)程中化探技術(shù)的使用較為廣泛,頗受歡迎,并對(duì)物探技術(shù)、化探技術(shù)進(jìn)行了分析概述,對(duì)礦產(chǎn)勘查工作中地質(zhì)工作方法的應(yīng)用進(jìn)行了探討。
一、固體礦產(chǎn)地質(zhì)勘查現(xiàn)狀
事實(shí)證明我國(guó)在地質(zhì)勘查這一領(lǐng)域還是有所欠缺和不足的,東部地質(zhì)勘查情況有所進(jìn)展和進(jìn)步,西部地區(qū)還有很廣闊的資源未被開發(fā)和合理利用。而要改善這一現(xiàn)狀必須加大力度進(jìn)行地質(zhì)勘查這一固體礦產(chǎn)資源探尋的基礎(chǔ)工作,如果勘查工作質(zhì)量保證,那固體礦產(chǎn)資源開采也自然會(huì)有不一樣的成果。
1、忽視地質(zhì)勘要性
由于這方面領(lǐng)域制定的政策和制度不甚健全,以至于大部分地區(qū)和單位忽視了地質(zhì)勘查的重要性。對(duì)此,地質(zhì)勘查單位改革刻不容緩。統(tǒng)計(jì)顯示,雖然地質(zhì)勘查投資很大,但是回饋情況并不明顯。
2、人才匱乏
目前,由于環(huán)境差、地位低、薪酬低等多方面原因,導(dǎo)致早前員工從頭做起的情況越來(lái)越少,地質(zhì)勘查隊(duì)伍難以階梯形發(fā)展延續(xù),這樣使得地質(zhì)勘查工作更加艱難,更加劇了招生難。人才不足導(dǎo)致地質(zhì)勘查工作難以進(jìn)行,更深入影響固體礦產(chǎn)資源的開采工作,如此延續(xù)形成了惡性循環(huán)的狀態(tài)。
3、地質(zhì)勘查工作的技術(shù)條件和水平較低
工作中,技術(shù)條件和水平的高地對(duì)地質(zhì)勘查的影響不言而喻。當(dāng)下而言,大部分地質(zhì)勘查工作者忽視區(qū)域布網(wǎng)控制,側(cè)面的對(duì)愿網(wǎng)的大局性產(chǎn)生了影響,成本也自然會(huì)有所增加。多方面標(biāo)明我國(guó)在地質(zhì)勘查中的技術(shù)和水平都普遍落后,技術(shù)革新和技術(shù)培養(yǎng)已刻不容緩。
二、物化探測(cè)技術(shù)在礦產(chǎn)勘查中的應(yīng)用
1、物探技術(shù)的應(yīng)用。
物探技術(shù)指的是地球物理勘查技術(shù),重力、電、放射性、磁效應(yīng)、地震以及地?zé)岫际俏锾郊夹g(shù)的研究領(lǐng)域。物探技術(shù)在巖土勘查過(guò)程中的應(yīng)用使得能源礦產(chǎn)的尋找及其范圍的擴(kuò)大、非金屬礦藏的勘查、有色金屬礦產(chǎn)的勘查等領(lǐng)域都取得了顯著的成就。
①淺層地震法
淺層地震法在進(jìn)行地質(zhì)勘探過(guò)程中是按照地下介質(zhì)的波阻抗差異,使用縱波進(jìn)行勘探的人工地震探測(cè)方法,淺層地震法廣泛應(yīng)用于巖土工程有關(guān)的地質(zhì)、構(gòu)造、巖土體的物理力學(xué)特性,還可以進(jìn)行覆蓋層厚度的測(cè)定,基巖埋深的確定和起伏情況,還可以用來(lái)查找構(gòu)造追索斷層等。
②瑞利面波法
瑞利面波法是依據(jù)地下介質(zhì)的物性差異,使用瑞利面波進(jìn)行巖土勘探的人工地震探測(cè)方法。瑞利面波法有能量大,衰減慢的優(yōu)點(diǎn),可以在不同介質(zhì)中傳播,在頻散曲線上出現(xiàn)異常。廣泛應(yīng)用于探測(cè)地下異常體及密度變化情況。
③地質(zhì)雷達(dá)
地質(zhì)雷達(dá)是依據(jù)地下介質(zhì)的電性差異,使用電磁波檢測(cè)地層分層和地下異常體的檢測(cè)方法,巖土勘查過(guò)程中應(yīng)根據(jù)具體情況選擇合適天線。地質(zhì)雷達(dá)廣泛應(yīng)用于基礎(chǔ)處理的質(zhì)量監(jiān)理,地下洞室開挖,地下異物的預(yù)報(bào)測(cè)深。
④高密度電法
高密度電法原理是通過(guò)有效利用地下介質(zhì)的電性差異,屬于人工供電測(cè)量一次場(chǎng)分布的探測(cè)方法,高密度電法兼?zhèn)淞藴y(cè)深法和剖面法的功能,巖土勘查過(guò)程中效率快,信息量大。廣泛應(yīng)用于物探找水,管線調(diào)查,采空區(qū)、滑坡、巖溶等災(zāi)害的物探調(diào)查。
2、化探技術(shù)的應(yīng)用。
化探技術(shù)即地球化學(xué)勘查技術(shù),勘查金屬礦產(chǎn)過(guò)程中使用化探技術(shù)可以有效提高勘查效果?;郊夹g(shù)憑借明顯的勘查效果和直接性廣泛應(yīng)用于貴金屬礦產(chǎn)勘查過(guò)程中。地球物質(zhì)特殊存在形式和遷移運(yùn)動(dòng)機(jī)制已經(jīng)引起了巖土勘查界的廣泛關(guān)注,地球化學(xué)勘查方法的開發(fā)研究也得到了推動(dòng)。
3、勘查手段的區(qū)域選擇
篇5
關(guān)鍵詞:聯(lián)合剖面法;視電阻率;工程地質(zhì)勘查;推斷分析
中圖分類號(hào):TU195
文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:B
文章編號(hào):1008-0422(2008)07-0169-02
1 擬建場(chǎng)址地質(zhì)概況
1.1 勘查目的任務(wù)
湖南一新建大型工業(yè)廠房工程,占地約40hm2。第四紀(jì)浮土覆蓋,野生植被不發(fā)育;地形由西向東逐漸抬高,標(biāo)高在200m~225m之間。本次勘查的目的任務(wù)是:初步查明場(chǎng)地覆蓋層厚度,洞穴分布及斷裂分布特征,為場(chǎng)地建筑的適宜性作出評(píng)價(jià)。
1.2 地質(zhì)地球物理特征
1.2.1 場(chǎng)區(qū)地質(zhì)特征
場(chǎng)區(qū)均被第四系(Q4)沖積層覆蓋,總厚約6~18m。上部主為粉質(zhì)粘土(含耕植土),下為5~10m的砂層和砂卵石土層,砂卵石層中含有砂金,場(chǎng)地內(nèi)留下了顯露和隱覆的古采金空洞,大多垮塌或半充填,分布無(wú)規(guī)律,給工程勘察和設(shè)計(jì)帶來(lái)了困難。
下覆基巖為白堊系下統(tǒng)(K1)紅色粉砂巖和礫巖。
1.2.2 地球物理特征
場(chǎng)區(qū)地質(zhì)斷面模型為:粉質(zhì)粘土――砂卵石土(采金空洞)――粉砂巖――砂礫巖,經(jīng)物性調(diào)查,該地質(zhì)模型的視電阻率特征如表1:
從表1中可見:
①第四第全新統(tǒng)與下覆自堊系地層存在一個(gè)數(shù)量級(jí)的視阻率差異,二者存在較明顯的電性界面,利用視電阻率探測(cè)法,可圈出第四系厚度及基巖起伏面。
②殘留采金空洞表現(xiàn)為高電阻特性,其與砂卵石土與下覆紅色粉砂巖有明顯的電性界面、電剖面中的高阻異常為采金空洞的表征。
③充水裂隙為低電阻特征,其與完整圍巖(砂礫巖)存在顯著的電性差異。
2 勘查方法技術(shù)
根據(jù)勘查目的任務(wù)及場(chǎng)區(qū)地球物理特征,本次勘查采用電阻率探測(cè)法中的聯(lián)合剖面法和測(cè)深法。
2.1 聯(lián)合剖面法
主要探查采金洞和基巖中的斷層裂隙帶。根據(jù)探測(cè)目標(biāo)的大小和形態(tài)及現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn),測(cè)量裝置為AO(BO)極距120m,MN=20m,點(diǎn)距10m,無(wú)窮遠(yuǎn)極。C>5AO。
測(cè)線方向基本垂直預(yù)測(cè)目標(biāo)的走向,即111°~291°(線距20m)。除此設(shè)計(jì)了4條21°~201°方向的測(cè)線。
數(shù)據(jù)處理和圖件繪制均在計(jì)算機(jī)上實(shí)現(xiàn),最終編制聯(lián)合剖面曲線平面圖(見圖1、圖2)。
2.2電測(cè)深法
目的主要探查第四系覆蓋層厚度及基巖起伏形態(tài)。從地球物理特征中可知,第四系各巖性土層與下覆自堊系砂礫巖電性差異較大,采用電測(cè)深可以解決覆蓋層厚度問(wèn)題。
場(chǎng)地較平坦,且覆蓋層厚度小于20m,為此選用四極對(duì)稱電測(cè)深裝置,最大供電極距(AB)220m,測(cè)線方向?yàn)?11°~291°,測(cè)點(diǎn)距40m。
數(shù)據(jù)處理與成圖:各測(cè)點(diǎn)數(shù)據(jù)提取――各測(cè)深點(diǎn)高程提取和格式化一同剖面測(cè)深點(diǎn)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成RES2DINV格式――反演――結(jié)果輸出――在 AutoCAD2000中制作視電阻率測(cè)深斷面圖和基巖等深線圖(見圖3)。
3 勘查成果
3.1 根據(jù)聯(lián)合剖面和電測(cè)深資料,場(chǎng)區(qū)內(nèi)存在兩個(gè)砂金古采空區(qū)。
一區(qū)位于5、4、3線間,長(zhǎng)約60m,寬約30m,走向NE22°左右,埋深3~10m。(見圖1)。
二區(qū)位于場(chǎng)區(qū)東南角,長(zhǎng)大于100m,寬度大于40m(東南超出場(chǎng)地,未見邊界。走向NE30度,埋深3~8m)。
推斷分析依據(jù):
①聯(lián)合剖面pAs~pBs出現(xiàn)同步高阻的特點(diǎn),其阻值多在150~300Ω?m間,兩側(cè)為相對(duì)的低阻區(qū)塊。見圖1。
②電測(cè)深成果反映了第四系厚度加厚區(qū),其厚度10~18m,為砂卵石層加厚區(qū),有利于砂金礦的富集,是砂金的目標(biāo)區(qū)。
③地面調(diào)查兩處均有古老的人工堆積土,據(jù)訪問(wèn),上世紀(jì)三十年代有采金活動(dòng)。
3.2 根據(jù)聯(lián)合剖面資料分析,場(chǎng)區(qū)內(nèi)存在一條斷層裂隙帶。
該斷裂帶異常特征是,在2、3、4、5及9、10線上,有明顯的低阻正交點(diǎn),見圖1及圖4。在圖4中,pAs與pBs出現(xiàn)低阻正交點(diǎn),根據(jù)物性特征,在基巖中出現(xiàn)的線性低阻應(yīng)是斷裂裂隙所致,根據(jù)pAs與pBs的不對(duì)稱性及pBs曲線斜度特征,斷層面傾向北西西,傾角45~50度的張性正斷層。斷層走向NE20度左右,斷續(xù)延長(zhǎng)約750m左右,規(guī)模較小。
3.3 基本查明了第四系土層厚度和基巖起伏面特征
根據(jù)電測(cè)深曲線類型并經(jīng)定量解釋,構(gòu)制了場(chǎng)區(qū)第四系等厚度圖(見圖3)。
場(chǎng)區(qū)內(nèi)電測(cè)深曲線類型有兩種,即G型和HK型(見圖5、圖6)。
G型曲線為兩層地質(zhì)斷面,曲線的前支為低阻,阻值為35~50Ω?m,其視電阻率相當(dāng)?shù)谒南捣圪|(zhì)粘土和砂卵石土(含水),故推斷為第四系沖積層。尾支為高阻層,曲線呈30~40度角度上升,經(jīng)定量解釋,視電阻率1000Ω?m以上,應(yīng)為下覆白堊系砂礫巖(見圖5)。因此G型曲線反映了第四系與基巖接觸的地電斷面特征。
KH型曲線反映了四層地電斷面特征,曲線的前支為低阻層,應(yīng)為第四系粉質(zhì)粘土和砂卵石土;第二支曲線呈35度以上的角度上升,定量解釋其阻值大于2000Ω?m的高阻,且厚度小于10m,推斷為采金空洞或塌落洞,第三支曲線為下降曲線,定量解釋阻值多在80~120Ω?m間,且厚度多小于5m,推斷為第四系砂卵石土(含水);曲線末支呈35°左右的上升曲線,阻大干1000Ω?m,且厚度大,應(yīng)為下覆白堊系砂礫巖(見圖6)。因此,該類型曲線的前三層為第四系沖積層,H特征點(diǎn)為第四系與下覆基巖的分界點(diǎn)。
據(jù)此對(duì)電測(cè)深曲線進(jìn)行了正、反演計(jì)算,計(jì)算出各測(cè)點(diǎn)第四系厚度值,最終構(gòu)制了場(chǎng)地基巖面等深線平面圖(圖3)。從圖3中可見,場(chǎng)區(qū)內(nèi)存在兩個(gè)基巖凹陷段,其他地段,基巖面較平整。
4 結(jié)語(yǔ)
4.1 運(yùn)用聯(lián)合剖面和對(duì)稱四極電測(cè)深法,基本查明了場(chǎng)地覆蓋層厚度和基巖起伏面特征,圈出了兩個(gè)砂金采空洞穴區(qū)和一條斷裂帶,為擬建工程規(guī)劃和詳勘提供了依據(jù)。
篇6
關(guān)鍵詞:物探方法;地質(zhì)勘察;礦產(chǎn)資源探測(cè);應(yīng)用;研究
在現(xiàn)代化社會(huì)發(fā)展中,各項(xiàng)新技術(shù)得到了迅猛的發(fā)展,也逐漸應(yīng)用在地質(zhì)礦產(chǎn)資源的勘查工作中,物探技術(shù)是地質(zhì)礦產(chǎn)資源勘查中最為常見的一種方法。通過(guò)該技術(shù)能夠有效的提高礦產(chǎn)資源勘查的效率,減小其工作強(qiáng)度,保證地質(zhì)勘查以及后期地質(zhì)資源開采工作的順利進(jìn)行。
一、物探方法在地質(zhì)勘查中的特點(diǎn)
在地質(zhì)勘查過(guò)程中,由于受到地質(zhì)條件變化的限制,地址中極容易引起電場(chǎng)、磁場(chǎng)等各種物理場(chǎng)的變化,因此我們可以采用地震法、磁法等方式進(jìn)行探測(cè),這些方法在陸地或者水域中都得到了廣泛的應(yīng)用,尤其是面對(duì)不同地質(zhì)問(wèn)題的情況下仍然適用。正因?yàn)槲廴痉椒ň哂薪?jīng)濟(jì)合理、靈活性大、信息安全可靠等優(yōu)點(diǎn)而受到業(yè)界人士的廣泛關(guān)注。我們將物探方法應(yīng)用在工程地質(zhì)勘查中具有以下幾點(diǎn)優(yōu)點(diǎn):1)這種方法在實(shí)際工作中,大多都是對(duì)淺層的地質(zhì)問(wèn)題進(jìn)行探測(cè),例如地球物理探測(cè)方法可以探測(cè)到幾十甚至上百米的深度;2)礦山企業(yè)在開展地質(zhì)勘查信息工作的過(guò)程中,要求其探測(cè)結(jié)果夠準(zhǔn)確,對(duì)其精密度要求非常高,而物探方法可以滿足這一要求;3)在實(shí)際工作中,物探方法能夠較快的完成地質(zhì)勘查工作,并且不需要較大的施工場(chǎng)地,同樣能夠得到更加準(zhǔn)確的探測(cè)結(jié)果,為日后礦產(chǎn)資源的開采提供有力的條件。
二、工程地質(zhì)勘查工作中常見的幾種物探方法
1、電法測(cè)探在工程地質(zhì)勘查工作中的應(yīng)用
所謂電測(cè)探法也就是通過(guò)相應(yīng)設(shè)備直接從觀測(cè)點(diǎn)深入到地下,并通過(guò)電阻率來(lái)觀察其變化情況,從而了解到各個(gè)巖層分布情況的一種探測(cè)方法。正因?yàn)檫@一方法能夠?qū)r層的分布情況以及變化情況深入研究,因此受到人們的廣泛關(guān)注。近年來(lái),高密度電阻率法得到了顯著的發(fā)展,并越來(lái)越多的應(yīng)用在城市工程中,用以獲取淺層地質(zhì)中的相關(guān)信息,這一方法一般是將地質(zhì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行有效的劃分之后而對(duì)其進(jìn)行探測(cè)。對(duì)于巖層進(jìn)行研究過(guò)程中,這一方法能夠?qū)λ椒较蚧蛘哂休^小傾斜角的巖層進(jìn)行探測(cè),而如果傾斜角過(guò)大,那么電測(cè)探法也就存在著一定的難度。由此可見,如果對(duì)該地質(zhì)測(cè)量的目的深度與周邊物質(zhì)之間存在著較大的物理性質(zhì)差異,并且通過(guò)相關(guān)設(shè)備測(cè)出不同巖層的分布規(guī)律出現(xiàn)異常,那么我們就可以采用這種方法進(jìn)行探測(cè)。
2、電剖面法
這一方法與上述的電測(cè)探法類似,都是采用設(shè)備來(lái)對(duì)物理場(chǎng)地下巖層的分布情況進(jìn)行探測(cè)與分析,是較為常見的探測(cè)方法之一。電剖面法可以與上述電測(cè)探法相互結(jié)合,可以對(duì)巖層的變化規(guī)律以及斷裂帶的分布情況進(jìn)行詳細(xì)的探測(cè)。我們還可以將該方法分為四極法與聯(lián)合剖面法。一般情況下,電剖面法一般是對(duì)沉積巖進(jìn)行探測(cè),在探測(cè)過(guò)程中,要想保證點(diǎn)發(fā)工作的質(zhì)量,首先我們需要對(duì)巖層電性的差異進(jìn)行深入研究,了解電性差異的變化情況可以采用電阻率法進(jìn)行分析,了解要巖層的含水情況以及各種狀態(tài)。如果巖石中的含水情況呈現(xiàn)分散的狀態(tài),這就說(shuō)明電阻率對(duì)其影響過(guò)小,如果含水情況呈現(xiàn)較為集中的狀態(tài),那么就會(huì)極大的降低巖層中的電阻率。由此可見,如果巖層中的含水量相同,而礦化度以及電阻率均不同,那么巖層在相同含水情況下電阻率就會(huì)不斷增大。
3、地震勘探
地震勘探主要有反射波法及折射波法。主要原理是根據(jù)對(duì)反射波或折射波時(shí)間場(chǎng)沿測(cè)線方向的時(shí)空分布規(guī)律的觀測(cè)確定地下反射面或折射面深度及構(gòu)造形態(tài)及性質(zhì)。地震勘探相比其它物探方法,具有精度高、解釋成果單一的優(yōu)點(diǎn),但是成本相對(duì)較高。我們所看到的物探剖面是一種經(jīng)過(guò)校正后的并賦以地質(zhì)內(nèi)涵的反射波或折射波時(shí)間剖面(實(shí)質(zhì)是不同地質(zhì)體的反射波或折射波波速差異)。淺層折射法在覆蓋層探測(cè)中具有技術(shù)優(yōu)勢(shì),在隱伏構(gòu)造、空洞以及考古探查中也有成功應(yīng)用,但是該方法受施工場(chǎng)地影響明顯。直達(dá)波法或透射波法是波速測(cè)試的主要方法,對(duì)測(cè)試條件的依賴較強(qiáng)。彈性波CT技術(shù)已可為工程建設(shè)場(chǎng)地動(dòng)力學(xué)研究提供有價(jià)值的參數(shù)。
三、綜合物探技術(shù)在地質(zhì)勘查中的應(yīng)用
面波信號(hào)頻散特性規(guī)律如下:l)(vR一f)曲線變化規(guī)律與層速關(guān)系:頻率產(chǎn)生變化時(shí),vR(面波速度)將會(huì)依據(jù)勘探深度變化的情況逐漸向該深度層層速度趨近;2)(vR一f)與層厚度之間的關(guān)系:厚度產(chǎn)生變化的時(shí)候,頻散曲線相應(yīng)的拐點(diǎn)位置會(huì)依據(jù)厚度變化情況向低頻方向移動(dòng),即證明:拐點(diǎn)的位置、層厚度之間存在密切關(guān)系。
四、物探方法發(fā)展展望
1、技術(shù)方法發(fā)展
鑒于工程涉及的地質(zhì)與檢測(cè)問(wèn)題,探測(cè)技術(shù)將會(huì)進(jìn)一步提高,多波理論會(huì)得到進(jìn)一步應(yīng)用,可利用的物理波場(chǎng)的頻譜范圍會(huì)越來(lái)越寬,電磁波譜可利用的范圍由純直流擴(kuò)到雷達(dá)波,彈性波譜由瑞雷波向超聲波頻率擴(kuò)展。陸地聲納法、地震映像法、高密度電阻率法、大地電磁電導(dǎo)率剖面法等探測(cè)數(shù)據(jù)快速連續(xù)自動(dòng)采集技術(shù)將會(huì)日益活躍。
2、物探儀器設(shè)備的發(fā)展
復(fù)雜的地質(zhì)勘測(cè)環(huán)境條件要求儀器設(shè)備具有良好的防塵、防震、防潮等性能,要求增強(qiáng)其智能化程度、具有捕捉較大動(dòng)態(tài)范圍的長(zhǎng)遠(yuǎn)信號(hào)能力,儀器將會(huì)由單一化的專用儀器向多功能化發(fā)展,促進(jìn)各種探測(cè)方法相互滲透和綜合應(yīng)用。
五、結(jié)束語(yǔ)
總之,對(duì)各種物探手段原理的了解有助于我們正確使用物探成果,提高對(duì)各種地質(zhì)體工程地質(zhì)性質(zhì)的認(rèn)識(shí)。因?yàn)橄嗨频奈锾角€或接近的數(shù)值并不一定屬于同一地質(zhì)體,而同一巖性也可能有不同的的物探曲線或接近的數(shù)值(如同一巖性中不同風(fēng)化帶地震波波速不同)。物探成果是地質(zhì)研究的理論依據(jù),對(duì)其正確使用必將能提高地質(zhì)工作效率和精度,為生產(chǎn)和科研帶來(lái)可觀效益,促進(jìn)生產(chǎn)力更快發(fā)展?!?/p>
參考文獻(xiàn)
[1]蔣慶民.物探方法在工程地質(zhì)勘查中的應(yīng)用[J].科海故事博覽:科技探索,2011,(6):41-41,36.
篇7
0 引言
社會(huì)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展,促進(jìn)社會(huì)能源資源的消耗也在逐漸增長(zhǎng),我國(guó)當(dāng)前對(duì)于能源資源的利用和開發(fā)工作重視程度越來(lái)越高,針對(duì)地質(zhì)礦產(chǎn)勘查找礦工作也給予了較多的資金和政策支持,這就為我國(guó)順利進(jìn)行地質(zhì)礦產(chǎn)勘查找礦工作提供了重要的前提條件。我國(guó)在進(jìn)行地質(zhì)礦產(chǎn)勘查找礦的過(guò)程中,通常都會(huì)積極采用多種勘查技術(shù)和找礦方法,這樣能對(duì)地質(zhì)找礦作業(yè)的精準(zhǔn)化提供良好的保障。地質(zhì)礦產(chǎn)勘查找礦方法,在實(shí)際的礦產(chǎn)勘查工作中發(fā)揮著至關(guān)重要的影響和作用,能夠在很大程度上決定是否找到真實(shí)可靠的礦。因而對(duì)地質(zhì)礦產(chǎn)勘查找礦的方法進(jìn)行探索和研究,具有一定的現(xiàn)實(shí)意義。
1 探究和推進(jìn)地質(zhì)礦產(chǎn)勘查找礦技術(shù)應(yīng)用的必要性
當(dāng)前能源資源的消耗情況越來(lái)越明顯,這對(duì)礦業(yè)行業(yè)的良好發(fā)展造成一定的影響。我國(guó)當(dāng)前的很多大型生產(chǎn)企業(yè)中出現(xiàn)礦產(chǎn)資源緊缺的現(xiàn)象較為明顯,這主要是因?yàn)槲覈?guó)大部分的礦產(chǎn)資源都處在較為偏遠(yuǎn)的地區(qū)當(dāng)中,開采的環(huán)境和條件較為惡劣,并且使用的相應(yīng)的地質(zhì)礦產(chǎn)勘查找礦技術(shù)也還不夠全面、不夠合理,需要不斷提升該項(xiàng)技術(shù)的使用效果,這樣能夠?yàn)榈V產(chǎn)資源的均衡使用創(chuàng)造良好的前提條件,促進(jìn)我國(guó)社會(huì)生產(chǎn)生活的良好發(fā)展。
2 現(xiàn)階段地質(zhì)礦產(chǎn)勘查找礦的應(yīng)用原則
現(xiàn)階段在進(jìn)行地質(zhì)礦產(chǎn)勘查找礦工作的過(guò)程中,需要遵循一定應(yīng)用原則進(jìn)行,這樣能夠有效增強(qiáng)地質(zhì)礦產(chǎn)勘查找礦的實(shí)際效果。具體的應(yīng)用原則主要包括:
第一,對(duì)地質(zhì)礦產(chǎn)勘查找礦工作進(jìn)行合理地規(guī)劃,可以適度超前??茖W(xué)合理的規(guī)劃工作,能夠?yàn)楹罄m(xù)進(jìn)行地質(zhì)礦產(chǎn)勘查找礦提供良好的指導(dǎo),促進(jìn)該項(xiàng)工作的順利進(jìn)行。
第二,對(duì)礦產(chǎn)分布的規(guī)律進(jìn)行全面分析和研究,對(duì)勘查工作進(jìn)行合理分布。參照礦產(chǎn)分布的規(guī)律,對(duì)于順利進(jìn)行地質(zhì)礦產(chǎn)勘查找礦具有積極的促進(jìn)意義。
第三,積極引入創(chuàng)新技術(shù),對(duì)地質(zhì)礦產(chǎn)勘查能力進(jìn)行不斷增強(qiáng)。先進(jìn)的技術(shù)手段能夠有效提高和增強(qiáng)地質(zhì)礦產(chǎn)勘查找礦工作的水平和質(zhì)量。
第四,堅(jiān)持以人為本的原則。地質(zhì)礦產(chǎn)勘查找礦技術(shù)的應(yīng)用,需要從人的角度出發(fā),做好公益性和商業(yè)性地質(zhì)查工作的統(tǒng)籌,對(duì)找礦工作和環(huán)境地質(zhì)勘查進(jìn)行有效統(tǒng)籌,在找礦之前就需要做好相應(yīng)的勘查規(guī)劃和部署工作,這樣能有效提升地質(zhì)礦產(chǎn)勘查找礦作業(yè)的準(zhǔn)確性[1]。
3 地質(zhì)礦產(chǎn)勘查找礦的方法
3.1 地質(zhì)填圖的方法
開展地質(zhì)礦產(chǎn)勘查找礦工作,需要針對(duì)一定區(qū)域進(jìn)行劃分,明確可能有礦產(chǎn)資源存在的地方,相應(yīng)的在積極開展具體的找礦工作。針對(duì)地質(zhì)礦產(chǎn)存在的地方,進(jìn)行有效地標(biāo)識(shí),這樣能夠?yàn)楹罄m(xù)的找礦工作提供良好指引。在進(jìn)行地質(zhì)礦產(chǎn)勘查找礦工作的過(guò)程中,采用地質(zhì)填圖的方式能發(fā)揮積極作用。地質(zhì)填圖方法,主要是將實(shí)際的地質(zhì)理論作為重要介質(zhì),從實(shí)際的地質(zhì)情況出發(fā)進(jìn)行相應(yīng)的分析和研究,從而選擇合適的施工開采地點(diǎn),選擇科學(xué)合理的采礦方式。地質(zhì)填圖的方法,在實(shí)際進(jìn)行地質(zhì)礦產(chǎn)勘查找礦工作的時(shí)候,是基礎(chǔ)性的方法,積極利用了基礎(chǔ)性的理論和方法。地質(zhì)填圖方式在運(yùn)用的時(shí)候,需要積極發(fā)揮工作人員的作用,工作人員需要能夠做好初步判斷礦產(chǎn)資源的工作,這就對(duì)工作人員提出了較高的要求,工作人員不僅需要掌握良好的知識(shí)理論,同時(shí)還需要有良好的實(shí)踐能力[2]。
3.2 礫石找礦的方法
礫石找礦的方法,主要是依靠工作人員對(duì)礦產(chǎn)的具體方位進(jìn)行明確,這是使用該項(xiàng)方法進(jìn)行找礦的基本前提。工作人員通過(guò)對(duì)地面暴露的礦石進(jìn)行判斷,從而尋找到一些礦產(chǎn)資源,這些礦石通常會(huì)經(jīng)歷較長(zhǎng)時(shí)期的外部影響,因而具有一些較為明顯的外部特征,工作人員較為容易發(fā)現(xiàn)。但是同時(shí)需要注意的是,暴露在外面的礦石通常會(huì)超出礦產(chǎn)的實(shí)際范圍,因而在對(duì)地質(zhì)礦產(chǎn)進(jìn)行勘查找礦的過(guò)程中,需要對(duì)當(dāng)?shù)氐牡匦蔚貏?shì)進(jìn)行有效的考慮。在一些冰川或者水系較為豐富的地帶,使用礫石找礦的方法具有積極作用。這種方法的使用,需要相關(guān)工作人員具備十分豐富的地理知識(shí),并且能夠?qū)⒗碚撝R(shí)和實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)進(jìn)行充分結(jié)合,同時(shí)還需要將地理知識(shí)和找礦進(jìn)行有機(jī)結(jié)合[3]。
3.3 重砂找礦的方法
重砂找礦的方法,在地質(zhì)礦產(chǎn)勘查找礦工作中具有重要影響,這種方法主要是指勘查工作人員依據(jù)砂礫沉淀物,對(duì)礦產(chǎn)的位置進(jìn)行有效的確定,其中工作人員依據(jù)的理論知識(shí)主要是重砂機(jī)械能夠進(jìn)行分散暈(流)。針對(duì)砂的不同表現(xiàn)情況,劃分礦產(chǎn)資源的可能存在位置,從而再進(jìn)行更加細(xì)致的區(qū)分工作,這樣一片區(qū)域一片區(qū)域的探查,能夠起到良好效果。在使用重砂找礦方法的同時(shí),還需要對(duì)先進(jìn)的科學(xué)技術(shù)進(jìn)行充分有效地應(yīng)用,并且使用一些實(shí)際勘查手段,這樣能夠?qū)ΦV產(chǎn)開采的工作效率進(jìn)行有效提升,同時(shí)對(duì)不必要的人力和物力消耗進(jìn)行控制和降低[4]。
3.4 “同位成礦”地質(zhì)礦產(chǎn)勘查找礦
同位成礦,主要是指在同一個(gè)空間范圍之內(nèi),盡管有時(shí)代、類型以及礦種等各方面差異的存在,但是同樣能出現(xiàn)一些相對(duì)穩(wěn)定的大規(guī)模同為成礦現(xiàn)象。同位成礦特征通常會(huì)表現(xiàn)在一些巨型的、重要的、相對(duì)穩(wěn)定的礦床之中。在對(duì)這種情況進(jìn)行勘查的過(guò)程中,首先需要對(duì)工作區(qū)域的地殼演化特點(diǎn)進(jìn)行分析,通過(guò)對(duì)地質(zhì)環(huán)境以及相關(guān)地質(zhì)條件之間的關(guān)系進(jìn)行有效分析,能夠?qū)Φ貧ぶ械膶?shí)際成分進(jìn)行有效地研究,從而判斷出實(shí)際成礦的關(guān)系,這對(duì)于地質(zhì)礦產(chǎn)勘查找礦工作的順利進(jìn)行奠定了良好的基礎(chǔ)[5]。
4 不斷改善地質(zhì)礦產(chǎn)勘查找礦技術(shù)
在使用先進(jìn)技術(shù),開展地質(zhì)礦產(chǎn)勘查找礦工作的過(guò)程中,需要對(duì)其進(jìn)行不斷地改善和提升,具體能夠使用的方式有:第一,對(duì)區(qū)域的地質(zhì)情況研究工作不斷加大力度。做好地質(zhì)環(huán)境的全面分析和調(diào)查工作,能為地質(zhì)礦產(chǎn)勘查找礦工作提供數(shù)據(jù)參考。針對(duì)地質(zhì)環(huán)境進(jìn)行調(diào)查和分析,需要使用一些先進(jìn)設(shè)備,可以積極應(yīng)用地形圖分地區(qū)進(jìn)行探查,針對(duì)探查結(jié)果需要進(jìn)行全面充分的記錄。第二,推進(jìn)成礦區(qū)帶找礦作業(yè),從礦產(chǎn)分布的規(guī)律入手,能夠保證地質(zhì)礦產(chǎn)勘查找礦工作有序進(jìn)行。第三,對(duì)找礦信息進(jìn)行全面完善,對(duì)地質(zhì)礦產(chǎn)勘查作業(yè)進(jìn)行科學(xué)部署,全面、真實(shí)、有效的信息,科學(xué)合理地規(guī)劃地質(zhì)礦產(chǎn)勘查作業(yè)的相關(guān)步驟和流程,能夠?yàn)轫樌M(jìn)行地質(zhì)礦產(chǎn)勘查找礦工作提供重要的前提基礎(chǔ)[6]。
篇8
【關(guān)鍵詞】工程地質(zhì)勘察設(shè)計(jì);主要方法;問(wèn)題;措施
一、工程地質(zhì)勘察設(shè)計(jì)的主要方法
工程地質(zhì)勘察設(shè)計(jì)的主要方法有測(cè)繪與勘探、原位測(cè)試與室內(nèi)試驗(yàn)工程地質(zhì)測(cè)繪。
1、工程地質(zhì)測(cè)繪是巖土工程勘察的基礎(chǔ)工作,一般在勘察的初期階段進(jìn)行。這一方法的本質(zhì)是運(yùn)用地質(zhì)、工程地質(zhì)理論,對(duì)地面的地質(zhì)現(xiàn)象進(jìn)行觀察和描述,分析其性質(zhì)和規(guī)律,并藉以推斷地下地質(zhì)情況,為勘探、測(cè)試工作等其他勘察方法提供依據(jù)。在地形地貌和地質(zhì)條件較復(fù)雜的場(chǎng)地,必須進(jìn)行工程地質(zhì)測(cè)繪;但對(duì)地形平坦、地質(zhì)條件簡(jiǎn)單且較狹小的場(chǎng)地,則可采用調(diào)查代替工程地質(zhì)測(cè)繪。工程地質(zhì)測(cè)繪是認(rèn)識(shí)場(chǎng)地工程地質(zhì)條件最經(jīng)濟(jì)、最有效的方法,高質(zhì)量的測(cè)繪工作能相當(dāng)準(zhǔn)確地推斷地下地質(zhì)情況,起到有效地指導(dǎo)其他勘察方法的作用。
2、勘探工作包括物探、鉆探和坑探等各種方法。它是被用來(lái)調(diào)查地下地質(zhì)情況的;并且可利用勘探工程取樣進(jìn)行原位測(cè)試和監(jiān)測(cè)。應(yīng)根據(jù)勘察目的及巖土的特性選用各種適當(dāng)?shù)目碧椒椒?。鉆探和坑探也稱勘探工程,均是直接勘探手段,能可靠地了解地下地質(zhì)情況,在巖土工程勘察中是必不可少的。其中鉆探工作使用最為廣泛,可根據(jù)地層類別和勘察要求選用不同的鉆探方法。當(dāng)鉆探方法難以查明地下地質(zhì)情況時(shí),可采用坑探方法。物探是一種間接的勘探手段,它的優(yōu)點(diǎn)較之鉆探和坑探輕便、經(jīng)濟(jì)而迅速,能夠及時(shí)解決工程地質(zhì)測(cè)繪中難于推斷而又急待了解的地下地質(zhì)情況,常與地質(zhì)測(cè)繪配合使用,也可作為鉆探和坑探的先行或輔助手段。由于物探成果判釋常具多解性,方法的使用又受地形條件等的限制,所以其成果需用勘探工程來(lái)驗(yàn)證。當(dāng)鉆探方法難以準(zhǔn)確查明地下情況時(shí),可采用探井、探槽等,就是用人工或機(jī)械方式進(jìn)行挖掘坑、槽、井、洞,以便直接觀察巖土層的天然狀態(tài)以及各地層的地質(zhì)結(jié)構(gòu),并能取出接近實(shí)際的原狀結(jié)構(gòu)土樣。勘察方法應(yīng)根據(jù)勘察要求和實(shí)際情況選用。
3、原位測(cè)試與室內(nèi)試驗(yàn)主要是為巖土工程問(wèn)題分析評(píng)價(jià)提供所需的技術(shù)參數(shù),包括巖土的物性指標(biāo)、強(qiáng)度參數(shù)、固結(jié)變形特性參數(shù)、滲透性參數(shù)和應(yīng)力、應(yīng)變時(shí)間關(guān)系的參數(shù)等。原位測(cè)試一般都借助于勘探工程進(jìn)行,是詳細(xì)勘察階段主要的一種勘察方法。
二、工程地質(zhì)勘察設(shè)計(jì)存在的問(wèn)題
1、勘探方法問(wèn)題。一些勘察部門用所謂的靜載荷試驗(yàn)壓裂探坑兩側(cè)土層為準(zhǔn)來(lái)確定承載力,其做法是一種誤導(dǎo),是不科學(xué)的。由于壓裂較淺和較深的兩側(cè)土層所需的壓力大小都不一樣,究竟取用哪一壓力定值來(lái)作為地基承載力。另外,壓裂兩側(cè)土層又怎能替代或者說(shuō)明該壓力值就是豎直方向土層地基持力層的承載力。
2、未能充分認(rèn)識(shí)到地質(zhì)勘察質(zhì)量重要性的問(wèn)題。地質(zhì)勘察工作包含兩個(gè)方面的工作:一方面,分析場(chǎng)地工程地質(zhì)結(jié)構(gòu),直接決定地基及基礎(chǔ)處理方案的選擇;另一方面,制定出相關(guān)合理的力學(xué)指標(biāo),指標(biāo)參數(shù)的合理性直接影響項(xiàng)目的工程總造價(jià)。我們都知道,對(duì)于地下結(jié)構(gòu)來(lái)說(shuō),我們既看不見也又摸不著,所以,只有借助一些合理的手段來(lái)進(jìn)行勘察。例如:鉆探勘察。由于建筑場(chǎng)地的唯一特性,使得勘察結(jié)果根本不存在任何可比性,這樣一來(lái),我們就必須選擇一專業(yè)技能較強(qiáng)的施工單位,從而使操作更規(guī)范,確??辈旖Y(jié)果的準(zhǔn)確性,與此同時(shí),這對(duì)施工的順利開展以及減少資金投入具有非常重要的現(xiàn)實(shí)意義。
3、工程地質(zhì)勘察設(shè)計(jì)缺乏監(jiān)管的問(wèn)題。(1)建設(shè)單位自主選擇勘察單位,一般建設(shè)單位缺少這方面的專業(yè)知識(shí),對(duì)地質(zhì)勘察的重要性認(rèn)識(shí)不足,因此對(duì)勘察單位要求不高,有個(gè)成果就可以,鉆探費(fèi)用上考慮多點(diǎn),對(duì)技術(shù)的要求就輕了。(2)地質(zhì)勘探是野外作業(yè)、土工試驗(yàn)和資料整理,整個(gè)過(guò)程只有勘探單位獨(dú)自完成,沒有監(jiān)督?,F(xiàn)在施工圖審查也對(duì)地質(zhì)勘察成果進(jìn)行審查,那都是事后了,只要資料造得過(guò)得去都能通過(guò),地質(zhì)構(gòu)成與實(shí)際施工嚴(yán)重不符時(shí)有發(fā)生,力學(xué)指標(biāo)的精確性更是無(wú)法判別。
4、對(duì)工程地質(zhì)勘察設(shè)計(jì)重要性認(rèn)識(shí)不夠的問(wèn)題。地質(zhì)勘察主要是兩個(gè)方面,一是揭示地質(zhì)構(gòu)成,二是提供土體的力學(xué)指標(biāo); 地質(zhì)構(gòu)成決定基礎(chǔ)處理方案的選擇,力學(xué)指標(biāo)對(duì)工程造價(jià)影響很大。眾所周知,地下是看不見摸不著的,只有靠鉆探勘察,建設(shè)場(chǎng)地是唯一性的,勘察成果也沒有可比性,因此建設(shè)單位選擇一家專業(yè)技術(shù)強(qiáng),操作規(guī)范嚴(yán)謹(jǐn),能準(zhǔn)確提供成果的勘察單位相當(dāng)重要,對(duì)建筑的安全、工程施工順利進(jìn)行、節(jié)約投資都有重要的意義。
三、地質(zhì)勘察設(shè)計(jì)工作問(wèn)題的應(yīng)對(duì)措施
1、勘察方法不科學(xué)的解決措施。充分利用先進(jìn)的技術(shù)和方法。近年來(lái),隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展,工程勘察結(jié)合多種理論的發(fā)展,研究出了多種新型工程勘察方法,另外,又引進(jìn)了多種功能為一體的勘探設(shè)備,具有很多的優(yōu)點(diǎn),例如:速度快、采集密度大、成本偏低等。這樣一來(lái),解決了傳統(tǒng)的勘察手段存在的諸多缺點(diǎn)問(wèn)題,除此之外,還可以解決當(dāng)前很多巖土工程問(wèn)題。由此看來(lái),為快速解決巖土工程的技術(shù)問(wèn)題,結(jié)合使用多種地質(zhì)勘察手段,從而起到相互補(bǔ)償各自缺點(diǎn)的作用。利用先進(jìn)的技術(shù)與方法是當(dāng)今解決巖土工程問(wèn)題最有效的手段。
2、要重視初級(jí)階段的勘察工作。必須充分考慮到影響地質(zhì)勘察的諸多影響因素,應(yīng)盡量顧及建筑物配置因素與相關(guān)的施工工藝要求。對(duì)于取樣工作來(lái)說(shuō),指的是采取試驗(yàn)的樣本,并不是普通鑒別所用的巖土樣。在采取樣品時(shí),均能體現(xiàn)出樣品的真實(shí)性尤其是在選取土樣時(shí),應(yīng)該要注意到土層結(jié)構(gòu)特點(diǎn),盡可能使平面與刨面的土層分布均勻。如果土層比較穩(wěn)定且土質(zhì)均勻,可以適當(dāng)放寬取樣的距離。
3、提高工程地質(zhì)勘察設(shè)計(jì)質(zhì)量措施。具體需要做到以下幾點(diǎn):第一,事先了解場(chǎng)地及附近的工程地質(zhì)資料、周圍構(gòu)造物情況等,并且及時(shí)和工程設(shè)計(jì)人員進(jìn)行溝通與交流,有效解決地質(zhì)問(wèn)題;第二,勘察工作啟動(dòng)前,應(yīng)根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況,編制勘察綱要,經(jīng)技術(shù)負(fù)責(zé)審核,公司總工審定后方可進(jìn)行下一步工作。第三,按綱要進(jìn)行井然有序的勘察工作,若發(fā)現(xiàn)地層異常區(qū)域,應(yīng)加大勘察力度,如加密鉆孔結(jié)合地調(diào)分析等綜合手段,詳細(xì)查明異常區(qū)地層結(jié)構(gòu)。
4、加強(qiáng)技術(shù)管理。要提高勘察質(zhì)量,必須加強(qiáng)技術(shù)管理:要求勘察設(shè)計(jì)人員持證上崗,上崗證分項(xiàng)目負(fù)責(zé)和技術(shù)員兩大類,項(xiàng)目負(fù)責(zé)應(yīng)該具備注冊(cè)巖土工程師資格,或經(jīng)驗(yàn)豐富、取得顯著技術(shù)成績(jī)的本專業(yè)工程師以上職稱資格;技術(shù)員應(yīng)該具有一定工程經(jīng)驗(yàn)且經(jīng)培訓(xùn)考核合格。項(xiàng)目負(fù)責(zé)主持項(xiàng)目勘察,編寫勘察綱要、勘察報(bào)告,參加施工驗(yàn)槽及工程專題會(huì)議;技術(shù)員負(fù)責(zé)執(zhí)行勘察綱要技術(shù)要求,進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)編錄等每個(gè)項(xiàng)目合同備案時(shí),勘察單位應(yīng)提供相應(yīng)的項(xiàng)目負(fù)責(zé)和與鉆機(jī)數(shù)量匹配的技術(shù)員資料同步備案。
結(jié)束語(yǔ)
工程地質(zhì)勘察設(shè)計(jì)作為工程建設(shè)項(xiàng)目選址工程地質(zhì)條件的重要勘察手段,對(duì)工程建設(shè)項(xiàng)目質(zhì)量起到至關(guān)重要的作用。隨著測(cè)量、物探、鉆探、試驗(yàn)等新技術(shù)、新方法、新手段方面不斷推陳出新,為工程地質(zhì)勘察設(shè)計(jì)帶來(lái)了一場(chǎng)技術(shù)革命,工程地質(zhì)勘察設(shè)計(jì)結(jié)果與預(yù)測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確性大幅度提高。
參考文獻(xiàn):
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關(guān)鍵詞:水文地質(zhì)勘察;找水;遙感技術(shù)
水是人類賴以生存的基本要素之一。隨著社會(huì)的發(fā)展,用水量日益增長(zhǎng),很多城市、地區(qū)的水資源相當(dāng)緊張。因此,地下水的合理開采利用已成為人們關(guān)注的焦點(diǎn),利用水文地質(zhì)勘察方法尋找地下水資源已成為緩解水資源緊缺壓力的重要方法。由于傳統(tǒng)的鉆探找水成本大、風(fēng)險(xiǎn)高,而且具有很大的盲目性,因此現(xiàn)代水文地質(zhì)勘察方法在找水中的應(yīng)用前景相當(dāng)廣闊。文章詳細(xì)介紹了遙感技術(shù)、地球物理測(cè)井、核磁共振法的工作原理及在找水中的應(yīng)用。
1 遙感技術(shù)
遙感技術(shù)是指在遠(yuǎn)處進(jìn)行探測(cè)、感知特體各事物,它具有探測(cè)范圍廣、技術(shù)先進(jìn)、信息搜集量大、可實(shí)施動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)等諸多優(yōu)點(diǎn),廣泛應(yīng)用于水文地質(zhì)勘察中。遙感勘察是指在勘察區(qū)域以內(nèi)采用航空遙感進(jìn)行勘察。遙感勘察方法主要有以下幾種:遙感模型法、熱紅外監(jiān)測(cè)法、環(huán)境遙感信息分析法、水文地質(zhì)遙感信息分析法。
①遙感模型法。是通過(guò)對(duì)遙感圖像的分析研究,從而得到一些水文因素,然后再建立起一個(gè)地下水資源估測(cè)模型用以確定地下水分布狀況。遙感模型法主要是應(yīng)用于對(duì)地下水資源的分布情況進(jìn)行評(píng)價(jià)。
②熱紅外監(jiān)測(cè)法。該法主要是利用熱紅外波段的遙感圖像,通過(guò)測(cè)定地面的溫度來(lái)判斷地下水資源的存在情況。熱紅外監(jiān)測(cè)法在干旱、半干旱地區(qū)的地下水資源找尋別適應(yīng)。熱紅外線監(jiān)測(cè)法的原理為:在毛細(xì)管、地表強(qiáng)蒸發(fā)以及熱傳導(dǎo)作用下,地下水對(duì)干旱、半干旱地區(qū)的地表溫度、濕度造成一定的影響,從而導(dǎo)致不同地方的冷熱變化差異的現(xiàn)象,熱紅外線遙感圖便可以將這種現(xiàn)象表現(xiàn)出來(lái)。利用紅外遙感數(shù)據(jù)及一定的航片等基礎(chǔ)資料便可以進(jìn)行地下水資源的勘探。
③環(huán)境遙感信息分析法是指通過(guò)在遙感圖像上提取與地下水相關(guān)的一些環(huán)境因素,比如湖泊、植被情況、河流水系等,對(duì)其與地下水的依存、制約關(guān)系進(jìn)行分析判斷地下水的存儲(chǔ)狀況。這種方法的原理為:在干旱區(qū)域,植被的生長(zhǎng)狀態(tài)因受到氣候、巖性、地貌、水文地質(zhì)條件等因素的制約,其中區(qū)域淺層地下水對(duì)植被的影響最大。地下水水水位埋深、礦化度、水化學(xué)類型控制著被群、植被覆蓋度??赏ㄟ^(guò)這些信息來(lái)判斷地下水的排泄點(diǎn)(區(qū))的水位埋深、礦化度和水化的學(xué)類型等相關(guān)信息。
④水文地質(zhì)遙感信息分析法。該法主要是對(duì)遙感圖像進(jìn)行分析研究,從而得到地層巖性、構(gòu)造等水文地理信息,然后再利用水文地質(zhì)理論進(jìn)行分析,并根據(jù)這些信息確定有利的儲(chǔ)水構(gòu)造,從而判斷地下水儲(chǔ)存狀況。
2 地面核磁共振法
由于不同物質(zhì)的原子核特性不一樣,其產(chǎn)生的核磁共振效應(yīng)時(shí)共振信號(hào)也不一樣,通過(guò)對(duì)地層中水質(zhì)子產(chǎn)生的核磁共振信號(hào)進(jìn)行觀察、研究,以此來(lái)判斷所測(cè)地區(qū)的地下水分布狀況。核磁共振法不但可以直接準(zhǔn)確的找到水源,還可以將含水量進(jìn)行量化,其勘探深度較小,比較適合我國(guó)北方地表比較干燥的地區(qū)地下水探測(cè)。核磁共振法的原理為:在地磁場(chǎng)的作用下地下水中的氫核質(zhì)子處于一定的能級(jí)上,但是當(dāng)我們采用具有拉摩爾頻率的交變磁場(chǎng)對(duì)其進(jìn)行激發(fā)時(shí),便產(chǎn)生核磁共振。而地層中水的氫質(zhì)子的數(shù)量以及含水層的孔隙大小直接影響到核磁共振信號(hào)的強(qiáng)弱,核磁共振信號(hào)的幅值越大也就表明該區(qū)域內(nèi)的地下水就越豐富。以此根據(jù)核改變激發(fā)脈沖矩由小到大來(lái)推斷地下水由淺到深的儲(chǔ)存情況,從而直接找到地下水資源。
地面核磁共振的優(yōu)點(diǎn):①該法的最大的優(yōu)勢(shì)就是能夠直接找到地下水資源,尤其是淡水資源。在探測(cè)的深度范圍以內(nèi),只要有核磁共振信號(hào)就說(shuō)明存在地下水,因此當(dāng)采用電阻率法找水時(shí)遇到非水低阻異常時(shí)便可以利用這一點(diǎn)來(lái)識(shí)別。比如在一些巖溶發(fā)育的地區(qū),尤其是我國(guó)西南巖溶發(fā)育的缺水地區(qū),當(dāng)溶洞被泥充填時(shí),采用電阻率法進(jìn)行探測(cè),其結(jié)果都會(huì)顯示為低阻異常,因此很難判斷到底是水還是泥。比如某地區(qū)打井找水抗旱活動(dòng)中,共鉆進(jìn)26多個(gè),而其中有9多個(gè)沒有水,找水打井出水率僅只有64%。在一些水井勘察時(shí),采用傳統(tǒng)的電阻法測(cè)量,測(cè)量結(jié)果出現(xiàn)低阻異常但是鉆探后卻沒有水,巖心顯示為泥。如果采用核磁共振的方法則完全可以避免像這樣的影響,只要有核磁共振信號(hào),那么就可以判斷為水,反之則為泥。由于淡水的電阻率與賦存空間介質(zhì)的電阻率沒有很大的差異,因此,該情況下如果采用電阻率法找水顯然是行不通的,若采用核磁共振法則可以直接探明。②具有非常豐富的信息量,并且可以將所得的信息量化。通過(guò)核磁共振的信號(hào)信息可以判斷分析地層中的一些水文參數(shù)以及含水量的大小等。在探測(cè)深度范圍內(nèi),可以將勘察得到的結(jié)果用定量的數(shù)據(jù)來(lái)進(jìn)行說(shuō)明解釋,不需要打鉆就可以準(zhǔn)確的得到含水層的深度、厚度以及含水量的大小,另外還可以得到含水層的孔隙率等信息資料。③探測(cè)成本較低、探測(cè)速度快。核磁共振探測(cè)的費(fèi)用僅僅只有水文地質(zhì)勘探鉆孔的百分之十。核磁共振法可以快速的確定打井位置以及劃定找水遠(yuǎn)景區(qū)。核磁共振找水儀非常靈敏,很容易受到電磁噪聲的干擾,因此應(yīng)該采取措施防止或者降低干擾,確保探測(cè)的精準(zhǔn)、可靠,通??梢圆扇「淖兲炀€形狀和增加信號(hào)疊加次數(shù)來(lái)提高信噪比的措施。
由于核磁共振法能直接找到水源,因此其應(yīng)用范圍相當(dāng)?shù)膹V泛,可以運(yùn)用該法來(lái)探測(cè)個(gè)各種類型的地下水。尤其是對(duì)于其他物探方法難以找到水資源時(shí),比如:黃土孔隙、裂隙水探測(cè);尋找碎屑巖類淺層風(fēng)化裂水和層間承壓裂隙水;確定基巖裂隙帶的富水性;判斷灰?guī)r區(qū)溶洞、裂隙含水或是泥質(zhì)充填。
3 地球物理測(cè)井方法
地球物理測(cè)井屬于物探中的一種,它主要用來(lái)配合地質(zhì)鉆探,用以精確探測(cè)鉆孔內(nèi)的水文地質(zhì)情況。地球物理測(cè)井方法的基礎(chǔ)是物理學(xué),主要是分析地下水的分布情況,斷定水的質(zhì)量狀況,分析地層構(gòu)造,探測(cè)溶洞等。其工作內(nèi)容及原理如下:①正確的劃分含水層,確定其深度、厚度,并且分析研究他們之間的關(guān)系。②測(cè)量地下水的礦化度??梢愿鶕?jù)電阻率值來(lái)進(jìn)行判斷,電阻率值越低,地下水的礦化度就越高。③判斷裂隙及其泥質(zhì)含量。當(dāng)聲波時(shí)差大、電阻率小、密度低時(shí)便可以判斷存在裂隙。如果裂隙中充填泥質(zhì)物,那么自然伽馬測(cè)井值就越大。④巖溶水的勘察。裂隙層位可由聲波曲線直接反映;當(dāng)溶洞中含水時(shí),自然伽馬曲線幅值略低,以此來(lái)可判斷其富水性;在巖溶、裂隙發(fā)育處,會(huì)出現(xiàn)井徑擴(kuò)大的現(xiàn)象,因此,巖溶裂隙發(fā)育程度也可用井徑曲線來(lái)判斷。⑤劃分鉆孔地層巖性。根據(jù)不同巖石的密度,電阻率,波阻抗,孔隙度等參數(shù)的差異,并綜合電阻率測(cè)井、聲波測(cè)井、密度測(cè)井、中子孔隙度測(cè)井等資料就可以劃分鉆孔的巖性剖面。
篇10
中圖分類號(hào):P64文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A
關(guān)鍵詞:水文地質(zhì)勘探;地面核磁共振;遙感技術(shù);原理及應(yīng)用
根據(jù)相關(guān)的研究表明,我國(guó)現(xiàn)在人均淡水量少于2200立方米,而在三十年之后,人均淡水量會(huì)不斷下降,達(dá)到人均不足1700立方米的水平,雖然我國(guó)地大物博,疆土遼闊,但是對(duì)于淡水的需求量也隨著人口的增加不斷增多,因而我們需要不斷的更新技術(shù)科技手段,通過(guò)各種現(xiàn)代的水文地質(zhì)勘探的手段來(lái)尋找水源,從而減輕各個(gè)缺水地區(qū)的供水問(wèn)題,除了政策上的“南水北調(diào)”之外,我們還必須依賴科技手段來(lái)不斷的開拓新水源,下面我們將主要介紹幾種方法:地面核磁共振;遙感技術(shù);地球物理測(cè)井等勘探方法,通過(guò)介紹其原理和應(yīng)用來(lái)進(jìn)一步的探討水文勘探的工作。
一、遙感技術(shù)在勘探水資源中的應(yīng)用
遙感技術(shù)就是通過(guò)遠(yuǎn)處的探測(cè)來(lái)感知事物特點(diǎn)的技術(shù),這項(xiàng)技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)就是探測(cè)的范圍和信息量都較大,而且技術(shù)較為先進(jìn),同時(shí)能夠進(jìn)行動(dòng)態(tài)的監(jiān)測(cè);遙感勘測(cè)的方法主要實(shí)施的手段就是在所需要勘測(cè)的區(qū)域進(jìn)行航空勘探,這種方法是結(jié)合展片和航片,并于野外的水文地質(zhì)進(jìn)行相互補(bǔ)充驗(yàn)證的方法,具體可以細(xì)分為四種:熱紅外監(jiān)測(cè)法、水文地質(zhì)遙感信息法、環(huán)境遙感信息分析法以及遙感模型法。
1.熱紅外的監(jiān)測(cè)方法
這種方法主要就是利用紅外線的波段來(lái)對(duì)所探測(cè)區(qū)域進(jìn)行遙感取像,通過(guò)地表的溫度來(lái)判斷地下是否有水源的存在,這種方法比較適合于在干旱的地區(qū)。它的工作原理就是:由于地下水在熱傳導(dǎo)、過(guò)毛細(xì)、以及地表蒸發(fā)等多重作用下使得地表干旱的地區(qū)溫度和濕度發(fā)生變化的,從而使得該區(qū)域冷熱異常,因而正好可以在紅外遙感下得到不同的顯示,當(dāng)然也就比較容易發(fā)現(xiàn)水源。
2.水文地質(zhì)勘探遙感信息分析的方法
這種方法主要就是利用水文地質(zhì)的相關(guān)理論對(duì)通過(guò)遙感所獲取的地質(zhì)、水文信息進(jìn)行細(xì)致的分析,從而大致確定容易蓄水的地方區(qū)域,從而判斷該區(qū)域地下的水文狀況。
3.環(huán)境的遙感信息分析方法
這種方法就是利用遙感方式得到的圖像,從圖像中發(fā)掘與地下水存在有關(guān)的植被、水系以及湖泊等環(huán)境因子,從相互之間的關(guān)聯(lián)程度來(lái)探討地下水系的貯存狀況。這種方法的工作原理就是:在相對(duì)而言干旱的地方,植被等容易受到地貌、地下水以及氣候等的影響,而這些影響因素中淺層的地下水對(duì)于植被的影響甚大,因而可以間接的利用這些信息來(lái)判斷該區(qū)域的礦化度、水化深淺等信息。
二、地球物理測(cè)井方法
地球物理測(cè)井是物探方法的一種,主要是配合地質(zhì)鉆探對(duì)鉆孔內(nèi)的水文地質(zhì)狀況進(jìn)行精確探測(cè)。地球物理測(cè)井方法是以嚴(yán)密的物理數(shù)學(xué)原理為基礎(chǔ),主要用于分析地下水的分布,判斷地下水質(zhì)量,探測(cè)巖溶洞,分析地層構(gòu)造等。地球物理測(cè)井主要工作內(nèi)容及工作原理如下:
1.正確地劃分含水層并確定層位及厚度,研究它們之間的相互關(guān)系。
2.對(duì)地下水進(jìn)行地下水礦化度進(jìn)行測(cè)量。地層水的礦化度越高,地層電阻率值越低。
3.判斷裂隙及其泥質(zhì)含量。裂隙存在的判斷標(biāo)準(zhǔn):聲波時(shí)差較大,電阻率較小,密度偏低。如果裂隙存在,那么裂隙中填充的泥質(zhì)越多,自然伽馬測(cè)井值就越大。
4.巖溶水勘察。裂隙層位可由聲波曲線直接反映;當(dāng)溶洞中含水時(shí),自然伽馬曲線幅值略低,以此來(lái)可判斷其富水性;在巖溶、裂隙發(fā)育處,會(huì)出現(xiàn)井徑擴(kuò)大的現(xiàn)象,因此,巖溶裂隙發(fā)育程度也可用井徑曲線來(lái)判斷。
5.劃分鉆孔地層巖性。根據(jù)不同巖石的密度,電阻率,波阻抗,孔隙度等參數(shù)的差異,并綜合電阻率測(cè)井、聲波測(cè)井、密度測(cè)井、中子孔隙度測(cè)井等資料就可以劃分鉆孔的巖性剖面。
三.地面核磁共振的方法的原理及應(yīng)用
這種方法就是主要就是利用不同的物質(zhì)內(nèi)在的原子之間可以產(chǎn)生不同的富有差異性的核磁共振,通過(guò)研究和分析地層中不同水質(zhì)子產(chǎn)生的共振效應(yīng),從而判斷該區(qū)域地下水的分布狀況,這種方法主要適用于北方,由于其地表相對(duì)南方而言較為干燥。這種方法的工作原理就是:水中氫核質(zhì)子由于受到地磁場(chǎng)的作用,是處于一定的能級(jí)之上的,然后利用拉摩爾頻率的交變磁場(chǎng)對(duì)其進(jìn)行激發(fā),從而使得原子核能級(jí)之間就會(huì)發(fā)生躍遷,這種產(chǎn)生的共振效應(yīng)的強(qiáng)弱直接與水層中的水有很大的關(guān)聯(lián),如果共振信號(hào)越強(qiáng)烈說(shuō)明地層中含水量越大,因而可以根據(jù)核改變從小到大來(lái)激發(fā)脈沖矩,從而推斷或者分析出水層的由淺到深的貯存情況,這樣子可以很方便的尋找水源。這種方法屬于比較直接的找水方法,這種方法只要在勘探的區(qū)域范圍之內(nèi),一旦發(fā)現(xiàn)有核磁共振的信號(hào)那么就證明該區(qū)域有水,因而探測(cè)地下水很直接也很方便,主要應(yīng)用在其他的勘探方法難以進(jìn)行的情況下。
隨著近年來(lái)科技的不斷發(fā)展,以及勘探技術(shù)的不斷提升,在繼承了老一輩水文勘探人員的技術(shù)和知識(shí)后,新一代的工作者更要與時(shí)俱進(jìn),不斷的研究并熟悉新的理論和技術(shù),從而將新老結(jié)合,挖掘開拓出更加優(yōu)良的勘探方法,從而方便找水工作,使得找水的相關(guān)技術(shù)得到不斷的提升和發(fā)展。
參考文獻(xiàn)
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熱門標(biāo)簽
地質(zhì)勘查論文 地質(zhì)災(zāi)害論文 地質(zhì)學(xué)論文 地質(zhì)工程論文 地質(zhì)專業(yè)論文 地質(zhì) 地質(zhì)礦產(chǎn)論文 地質(zhì)勘察論文 地質(zhì)勘探 地質(zhì)災(zāi)害防治 心理培訓(xùn) 人文科學(xué)概論
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