山东正元地质资源勘查有限责任公司 山东济南 250101
摘要:地质勘测技术的应用不仅有利于发现未知的矿产资源,还有利于加强地质灾害的预防治理工作。近年来,综合物探技术在地质勘测中得到广泛应用,提高了勘测效益。本文重点分析了地质勘测中的综合物探技术应用,希望完善我国地质勘测技术,以促进地质勘测行业的可持续发展。
关键词:地质勘测;综合物探技术;勘测效益;
近年来,国家和各级政府对地质勘测技术研究投入了大量的资金和技术支持,我国地质勘测技术特别是综合物探技术研究取得了很好的成果,在矿产资源的地质勘测、建筑工程地质勘测以及环境保护、地质灾害预防等领域得到了推广应用。综合物探技术加强了地质勘测的准确性,节约了地质勘测过程的成本投入,增大了地质勘测的综合效益。
1地质勘测中的综合物探技术概述
当前,我国的地质勘测技术日渐成熟,特别是综合物探技术借助新科技、新设备,在地质勘测中发挥着越来越重要的作用。综合物探技术主要是利用相应的仪器设备测定地质构造中的电场、磁场的变化情况,进而确定地质结构中的矿产资源成分、理化性质、含量等指标以及地质结构位移情况,为矿产开采、环境保护和地质灾害预防治理提供数据支持。综合物探技术的应用促进了地质勘测工作的进步,改进了地质勘测的应用效果。
2加强综合物探技术应用的重要性
近年来,我国的地质勘测技术越来越成熟,在各领域都取得了良好的应用效果。在地质灾害与治理过程中,综合物探技术实现了对地质结构的检测判断,能准确地确定异常地质构造及岩层断层,掌握地质灾害发生的时间、危害程度,便于提前采取预防措施;在水文地质勘测中,综合物探技术根据水流的导电性和岩石的电磁场等特点,勘测水储量及其他指标;在建筑工程地质勘测中,勘测地下结构,便于采取有效的措施维护施工安全性;在地质矿产资源勘测中,综合物探技术可以准确测定矿物质种类和含量,便于发现新的矿产,为工业生产提供原材料。综合物探技术在地质勘测中发挥着重要作用,提高了地质勘测效率,降低了勘测成本。所以说,加强综合物探技术在我国地质勘测中的应用是地质勘测领域未来发展的必然趋势。
3在地址勘测中综合物探技术的具体应用
目前,我国地质勘测中综合物探技术主要包括电法勘测、磁法勘测、重力勘测、地震勘测等多种勘测技术,在地质勘测过程中发挥着重要作用。
3.1电法
3.1.1电测探法
综合物探技术包括多种勘测技术,电测探法是一种使用最为简便的勘测方式,也是电法的一种。电测探法对勘测人员的操作要求较低,在具体的勘测过程中,勘测人员只需把勘测设备放到地下观测位置,通过观测电阻率的变化测定不同深度的岩层分布情况。利用电测探法,勘测人员可以准确掌握岩层的具体分布,便于探究岩层的形成过程,并开展其他的挖掘作业。由于电测探法操作简单,在相关的地质勘测中得到广泛应用。在具体的勘测期间,勘测人员还必须做好一些准备工作,如将地质结构事先按照一定的标准做好划分,在岩层的倾斜角度不大或者岩层走向为水平方向时,采用电测探法。
3.1.2电剖面法
电法中的电剖面法同电测探法的工作原理类似,主要应用于岩层的勘测过程中,此方法不仅可以勘测出岩层的分布情况,还能勘测岩石断层的情况。当岩石类型为沉积岩时,多采用电剖面法。勘测人员在使用电剖面法进行勘测作业时,首先要了解具体岩层的电性差异,根据差异变化情况,采用电剖面法测定,且了解岩层的含水量及存在状态,当岩石中的含水量较小且呈分散的分布状态时,水分对电剖面法的勘测结果影响较小,如果岩层中水分含量较大且集中存在时,水分对电剖面法的勘测结果影响较大,此时就要考虑其他的综合物探技术展开勘测。
3.2地震波勘测技术
地震波勘测技术在上世纪中期逐渐发展起来,最初主要应用于石油勘测。随着技术的完善,地震波勘测技术也日渐成熟,在地质勘测中的应用也越来越广泛。地震波勘测技术主要是利用地震波在地下岩层结构中进行传播,到达一定深度后形成回波,通过回波了解地下岩层结构的分布情况。
地震波勘测技术和医学上的CT成像技术相似,借助人工操作激发地震波向地下传播,地震波受到岩层结构的影响后,传播速度会发生变化,根据传播速度变化的不同起始点制成相对应的图形分布,进而确定具体的岩层结构。现在,地震波勘测技术已成为一种全球通用的物理勘测技术,利用地层成像的原理,提高了建筑地质勘测、石油开采地质勘测及地球历史演变勘测的精确度。
3.3瑞雷波勘测技术
瑞雷波勘测技术是近年来发展起来的一种新型的综合物探技术,由于具有速度快、操作简单、测定效率高等优势,在地质岩层勘测、土木工程建设等领域得到了广泛应用,同时也成为勘测人员首选的一种勘测技术。瑞雷波勘测技术主要有稳定状态和瞬间动态观测两种勘测形式,现阶段大多采用瞬态的瑞雷波勘测技术,特别是在土木工程建设和民航工程建设前期的勘测阶段。
瞬态瑞雷波勘测技术的作用原理主要是利用锤击方式给予地面一个瞬间的击力,从而产生冲击瑞雷波,并向地层传播经过不同岩层形成回波,再利用地震勘测数据采集系统完成瑞利波信号的采集。利用瑞雷波勘测技术可以测定不同深度的地质结构。比如在一些煤矿工程中,采用瑞雷波勘测技术可以勘查岩层结构,勘查到岩层上钻孔的深度,这也是利用回波频率及波长成像的原理完成勘查的。在矿产资源的开采过程中,同样可以采用瑞雷波勘测技术完成爆破打孔作业。
4结束语
现阶段,我国的地质矿产资源开采、土木工程建设、环境保护以及地质灾害预防和防治等领域都需用到地质勘测技术,因此有必要加强地质勘测技术的应用研究。地质勘测人员应学习掌握先进的勘测技术,并根据实际勘测条件选择最佳的勘测技术及技术组合。综合物探技术作为一种操作简便,应用范围较广的地质勘测技术,地质勘测人员需要掌握该技术的使用范围和技术要求,保证勘测过程的顺利进行,从而获取真实有效的勘测数据,为工程建设作业提供数据支持。
参考文献:
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[3]苏春雷,王丽.综合物探技术在矿山地质勘察中的应用[J].中国地名.2020(04)
作者简介:
朱随洲(1979-10-12),男,汉族,宁夏隆德人,研究生,高级工程师,研究方向为地质勘查与成矿预测。