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摘要 ：随着我国综合国力的提升，生活中处处离不开工程 物探技术。物探技术是指“地球物理勘探”，是近代日益发展且 逐渐精进的地球科学、物理学、现代信息技术相结合的学科。目 前工程物探技术广泛应用于工程建设领域，并在其中发挥着重 要的作用，所以工程物探技术的应用方法以及在何种条件下能 进行何种工程物探方法都显得至关重要，因此本文将具体描述矿山岩土工程物探技术的应用以及前提条件。
众所周知，工程物探技术的应用领域十分广泛，例如给我 们带来巨大便利的高速公路、桥梁、隧道、铁路以及房地产建设 等。社会经济发展对矿产资源需求不断提高，但由于矿产能源 十分宝贵，所以应精准开采矿石能源，现阶段矿山工程建设进 程不断拓展，此种现状对于矿山环境勘探技术的水平要求不断 提升，由此可见，矿山岩土工程进行地质勘探时，科学、合理的 勘探技术被广泛应用， 因为它勘察范围广， 成本也相对低， 传统 的物探技术无法满足我们现代社会工程，稍有不慎可能会引起 严重的事故，轻则项目损失惨重，重则危害到工程师及工人的 生命安全。现代工程物探技术也因设备的完善精准，科技的发 达演进，更加受到建筑工程的广泛应用，并更好解决工程建设 中一些疑难杂症。
1 工程物探技术概论
工程物探技术涉及方方面面，利用物理场源就可以分为直 流电法、电磁法、微重力法和放射性测量。简而言之，就是在物 理的基础存在着介质和物理性质不同的地质或界面，这些会产 生天然物理场和人工物理场。在此基础上， 我们就产生了适应其 需要的各种物探方法。那么如何选择合适的工程物探技术， 有效 解决矿山岩土工程建设过程中所产生的实际问题，应符合以下 应用条件。
第一，被探测的对象与周围的介质必须存在物性差异，比如 两个地层之间密度差别和磁性差别。第二， 探测对象的几何尺寸 在埋藏深度或探测距离均有相应的规模。第三， 如果被探测的对 象有异常场应该能从干扰背景场中分辨。第四， 有适合开展探测 的工作环境。
2 工程物探技术种类
电磁法地下管线探测是目前探测地下管线最有效、最灵活， 也是最经济的探测方法。简单来说， 它就是向地下管线发射一次信号， 地下管线会在一次场的作用下交变电流， 这个电流又会成 为二次电磁场， 通过地面上的接收机通过检测， 也可以对各种电 缆以及金属管线实施探测以及追踪。可以说电磁法探测地下管 线是目前中国应用最广的物探方法。
2.1 高密度电法勘探技术
高密度电探技术实施过程中主要利用不同岩石结构体之间存 在的介质差异性。所以，在实际进行矿山岩土工程信息勘探时，技 术人员首先针对需要勘探的地区施加电场，并针对信息勘探地区 的电流参数位置分布和变化参数进行详细记录。通过详细分析所 得到的数据信息，可以有效探测出调查区域的岩石结构性质。因 此，在使用高密度电法勘探技术时，一般将较高密度的电阻率处 理技术应用在实际操作环节上，以确保装置上设备自身大小、位 置等数据探测的精准程度。在矿山岩土工程进行数据勘查时，可 以通过计算地表结构的电阻率，以此判断岩石土壤自身的使用性 能。最终，通过地表电阻参数计算，对地下结构的电流位置分布进 行详细检测之后， 可以有效总结出地面电场自身参数变化规律。
2.2 浅层反射波勘探技术
浅层反射波勘探技术在实施过程中，技术原则主要通过详 细分析不同类型的介质条件，最终得到地下介质的阻抗参数差 异性问题。在实际数据勘探技术操作时， 介质波长会进入地下介 质环境， 而当该技术遇到密度较大的介质环境时， 所产生的反射 波长的基础振幅会明显降低。此时地面工作人员需要结合专业 理论知识，针对所得到的信息和数据进行技术分析、参数计算， 以此详细判断不同地质结构层的反射层。在不同介质条件下， 波 长持续向下传送则会产生相应的反射波长。这种反射波长会立 即被记录下来。由于介质波长通过不同介质条件， 所以浅层反射 波勘探技术自身传播途径也会产生明显的变化。这些技术流程 的分析能够确保工作人员能够通过参数变化分析出岩石性能。 因此，浅层反射波勘探技术在实施过程中成为目前比较成熟的 工程物探技术。
2.3 地震勘探技术
地震勘探技术主要包含反射波和折射波，两种地震波会因 地下介质的密度和弹性产生不同。因此， 技术人员应根据数据差 异进行分析和总结，从而推测出探测区域内部地下岩石的结构、 使用性能和外部形态。因此， 地震勘探技术的实施主要通过观测 地震余波在地下传播规律，有效推测出岩石结构层的使用性能， 成为目前全球探测油气资源的重要技术手段。
3 矿山岩土工程勘查问题
随着我国经济水平不断发展和进步，矿山岩土工程勘查技 术水平的需求也不断提升。但是， 目前我国的科学技术虽然不断 完善和改进，但对于岩土工程勘查效果和质量水平的提高没有 产生明显的变化。想要从根本上提高矿山岩土工程勘查效果和 质量水平，需要根据工程建设实际情况以及可能产生的问题进 行多个角度的参数分析， 制定出合理的优化策略， 以此为基础条 件提出解决工程建设问题的解决方案，从而增加矿山岩土工程 探勘的质量和效果。
3.1 勘探准备问题
对于矿山岩土工程建设而言，工程勘探从本质上来说是一 项十分复杂且系统化的工程项目。如果没有制定出详细的工作 内容， 并且针对矿山岩土工程勘探准备阶段进行铺垫， 那么在矿 山岩土工程实际开展项目施工时，会导致工程建设方向和最终 目的混乱， 最终导致工程无法正常展开。
现代化矿山岩土工程实际进行数据和参数勘探时，如果使 用传统勘探技术手段，会对矿山岩土工程勘探结果造成负面作 用和不良影响。如果前期勘探环节使用物理勘探技术， 则可以更 好地帮助矿山岩土工程进行准备工作， 即使出现故障问题， 同样 可以快速解决工程建设问题，有效提升矿山岩土工程的数据勘 探质量。
在矿山岩土工程进行数据勘探过程中，如果前期准备工作 不充足， 会直接影响工程后续建设的质量和效果。在工程项目后 续发展环节上， 应强化对信息勘探的重视程度， 以此更好地提高 矿山岩土工程信息勘探效果。如果数据勘探时不能更好地提高 数据收集效果，则不能跟上现代化社会发展脚步。因此，在实际 开展矿山岩土工程勘探时，首先应采用科学、合理的勘探技术， 从而有效提高矿山岩土工程勘探效果。
3.2 探测设备老化
实际开展矿山岩土工程勘查时，每一个操作流程都需要强 大的专业技术手段与设备。因此，如果缺乏可行的操作技术， 就会导致工程实际开展勘测工作过程中为整个工作带来负面 影响。
现代化勘探技术不断进步和成长，对于矿山岩土工程信息 勘察数据的要求更为严格。如果设备不能及时得到维护和优化， 矿山岩土工程数据收集和分析效果则不断降低，其专业技术手 段不能随时随地优化和改进。由于工程建设与矿产市场基础环 境不相符， 最大程度阻碍和约束了工程基础建设水平。
随着矿山岩土工程勘探技术的不断成熟与进步，在后续工 程信息勘探过程中， 需要不断将设备以及专业技术进行更新， 为 矿山岩土工程勘查带来全新的血液。因此， 想要更好地提升工程 勘察质量和效果，则必须及时解决硬件设备以及技术手段问题， 才能更好地提供工程勘探水平和效果，为我国经济发展提供更高水平的辅助。
3.3 岩石自身问题
在工程物探技术实施过程中，由于矿山岩土结构体的基础 性质极易受到土壤颗粒的影响和作用，致使相同地质环境下岩 石结构体产生极大的差异性。由于岩石结构体在形成过程中， 其 物质形成原理、物质物理性质、力学性质等都存在着不同优势和 特点，造成土壤结构体系所展现的物质特点也存在着明显的差 异性。此外，岩石结构体同样存在着明显的运动变化特点，并且 土壤颗粒之间的空隙、基础含水量等土壤特点， 同样会随着岩石 结构体内部产生不断变化。以上岩石特质同样会对岩石性质产 生显著影响。
3.4 样品选择不合理
在矿山岩土工程实际勘探过程中，岩石样品的选择是工程 勘探的主要试验方向。因此， 样品选择应从矿层深处进行质量和 性能检验。由于样品选取对于岩石结构体来说具有直接影响和 作用，所以如果在矿山岩土工程勘探技术人员自身责任心不高， 或者技术层次较低，则可能导致岩石结构体样品选择质量水平 不高。此外，部分技术人员进行样品选择时由于操作不当，会对 岩石结构体冲击次数和频率过于频繁，导致岩石结构体会不断 扰动， 从而减少了岩石结构体的稳定性。
4 工程物探技术应用策略
4.1 布置物探技术位置
矿山岩土工程勘查及建设区域范围内，矿产工作面主要包 括地面和各种结构面等基础设施。为了实现矿山岩土作业面内 部结构之间的协调，从而保证矿山岩土工程物探技术的正常操 作，需要针对工作结构方面进行方案规划。
在矿山岩土工程数据勘探过程中，地质表面堆积矿石物质 被称为表面覆盖结构层。其中地面覆盖层大多为岩石分散状态， 因此状态会受到外界环境不同因素和条件的影响与作用，最终 导致地下矿石沉积结构层产生不同类型的岩石能源特点。其中 地层表面的信息探测主要包含地质结构厚度参数和等级划分。 根据不同地质结构勘探目的，所选择的勘探技术方式也存在明 显的差异性。
对于矿山岩土工程探索现状进行详细分析。本次研究应选 择高密度电法参数进行数据和信息探测，并将地质勘探技术和 计算机技术相互结合，进一步综合电力横剖面法和电磁信息探 测法， 有效实现纵方向和横方向的横截面信息测量。在工程现场 实际进行参数勘探和建设环节上，矿山岩土工程信息勘探应充 分结合目前现有的地质结构条件和勘探数据，对于探测区域内 地质探测范围和探测深度参数加以深入分析和全面了解，以有 效选择适配的探测距离。
测量线路进行布设过程中，需要重点关注测量边缘线边界应始终在标准且有效的矿山岩土工程勘探参数范围内。因此在 选择勘探位置时，应保持其与设备水平，并安装多个转化设备， 确保与转化设备相互连接。完成以上结构布置内容后，还需要 针对矿山岩土工程信息勘探工作结构面进行整体布置，以保证 工作面可以满足工程实际勘探需求，为勘察工作提供更便利的 条件。
4.2 合理处理岩土覆盖层
工程实际勘探工作开展过程中经常存在异常信息和数据， 严重影响工程勘探结果的精准程度， 所以， 以上所获得岩石土壤 检测数据和信息， 针对矿山岩土工程进行技术处理。
第一，明确异常数据，现阶段所产生的异常数据一般分为两 种模式，其一为缺失异常信息和数据，其二为行为异常信息数 据。一般来说，第一种情况一般由于数据和信息收集过程中数 据丢失所造成的问题，所以详细划分之后将异常信息数据划分 为照片、录像以及专业技术等。第二，异常信息数据在勘探过程 中由于不规范操作行为造成数据异常，这种数据处理模式可以 再细致划分为异常数据报告、位置异常信息以及时间异常信息 等。因此针对此种异常数据和信息应充分了解数据勘探的重要 作用， 并且针对数据异常程序进行等级划分， 针对不同类型的异 常数据和信息应选择不同类型的具体数据处理内容。
但是矿山岩土工程勘查过程中，参数勘探时不会受到硬件 设备、勘探环境等外界影响因素的作用， 极易产生与工程实际建 设情况不相等的参数，因此，矿山岩土工程实际进行数据勘探 时，应对工程所产生的数据进行预先处理， 最终避免导致勘探数 据不准确等问题。针对这种现状， 需要选择电波过滤等技术针对 数据实际测量情况进行优化处理，去除信息探测虚假位置点和 突变点。由于相邻的两个数据断面之间会产生重叠区域， 所以在 实际进行参数探测时需要选择重叠区域的数据的平均数值，并 在矿山岩土工程横剖面方向进行平滑结构处理，将所探测的每 个数据相互拼接之后进行反向演变。但是， 由于各个地区的地形 各不相同， 在工程实际数据勘探环节上如果检测不当， 则可能导 致岩土检测电阻率的异常状态和异常数据产生位置产生明显的 偏差或形变问题。因此，在数据反向演变之后，还需要将数据和 信息进行科学、合理的地形结构校正。
5 工程物探技术应用效果
矿山岩土工程勘查所使用的工程物探技术针对工程地质情 况勘探效果相对比较明显，所以不同工程物探技术对于信息数 据处理结果也存在明显差异。当矿山岩土工程信息勘探受到外 部环境约束和限制时， 工程数据实施时间十分紧迫。此种现状需 要选择有效技术方式， 减少数据误差， 以达到理想工程地质数据 勘探效果。
根据工程物探技术使用现状进行详细分析，最终得出相关 结论。使用工程物探技术针对工程数据进行探测，通过技术解 译，最终得到高密度的结构横剖面结构图。根据目前工程内部结 构实际情况，确定测量长度为 90m。整个测量面积需覆盖至少 6 个钻孔。以此为基础推进详细研究工程区域内部岩石结构和土 层达4层。其中各个结构层之间存在着极大的差异性和区别。第 一结构层为表现覆盖层，一般为杂乱填充土壤。其中可视电阻 参数所在数据范围应保持在 0 ~ 15Ω ·m。矿山岩土工程测量面 积和范围则需要控制在探测范围 1m ~ 1.5m。矿山岩土地质结 构层的第二层一般为粉砂石结构层，所以可视电阻率参数应始 终在标准范围25Ω ·m ~ 80Ω ·m。该结构层铺设厚度需要控制 在标准范围 4m ~ 8m 内。矿产岩土工程地质结构层的第三层通 常为卵石结构层，该地质结构层的可视电阻参数应在标准范围 15Ω ·m ~ 45Ω ·m。该结构层一般厚度为 3m ~ 5m。
由于所检测的矿山岩土工程控制范围地面覆盖结构层基础 厚度为 4.5m ~ 8m 左右。所以本次研究应使用工程物探技术与 传统探测方法信息数据进行详细对比和分析。针对所检测的矿 山岩土工程范围，使用传统勘探方法应使用 7 号钻孔设备所得 到的勘探结果最佳。但是传统勘探技术所产生的差异性参数较 大。本次研究的物探技术所得与传统勘探结果相比较，更贴近 实际勘探结果。由此可以进一步说明，矿山岩土工程勘探过程 中使用物探技术更实用，所得到的勘探结果也具备可行性与有 效性。
所以，针对矿山岩土工程勘查来说，所使用的工程物探技术 能够极大地提高工程数据勘探的质量和精准程度。换句话说， 该 技术在我国岩土工程建设环节上是重要的信息勘探技术之一， 在工程勘探项目中被广泛使用。针对这种现状， 想要有效提高矿 山岩土工程勘探效果， 需要不断增强工程物探技术改进力度。因 此，在矿山岩土工程实际进行参数勘探时， 不仅需要对工程勘探 地质条件进行了解，而且需要及时发现问题并合理解决。此外， 还应提高对矿山地质情况的重视程度，从根本上落实和贯彻矿 山岩土工程勘探工作， 以促进地质勘探效果的合理提高， 进一步 推进矿山岩土工程合理发展。
6 结语
由此可见，根据本文针对物探技术在岩土工程勘查实际使 用情况所进行的分析，该技术在实际操作环节上对于更好地辅 助矿山岩土工程勘探，进一步推动工程勘探技术的全面提高至 关重要。为了推动我国经济进步和成长， 必须全面了解物探技术 的相关知识。
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