矿山水工环地质勘查中的技术应用研究论文

 

　　关键词：矿山水工环,地质勘查,遥感技术

 

　　随着“绿水青山就是金山银山”理念的逐步普及，安全生产的意识不断加强，相关政策也在不断出台完善。促使矿山水工环工程得以全面发展，水工环工程开展中各环节联系较为紧密，并均与质量有着直接影响，继而充分展现出地质勘查的重要性。由此相关部门对其质量要求也随之提升。做好矿山水工环地质勘查工作并加大对勘查技术的应用力度，借助技术优势为工作人员提供可靠依据，有助于确保矿山开采工作的顺利推进。

 

 

　　水工环地质是对水文地质、工程地质、环境地质的简称，是集地下水资源、工程建设、自然环境等对地质条件综合类的调查评估工作。围绕各项地质情况展开深入调查以及分析。以此保证矿山生产的有序推进，在我国经济发展背景下，不断加强对能源问题的关注，相关政策也在不断出台完善。促使矿山可持续发展。因此，水工环地质勘查的地位日益显著。为了能够紧跟经济发展趋势，逐渐调整水工环勘查的具体内容以及整体方向。在传统地质勘查工作中通常仅对水工环地质进行潜在的探讨分析。然而，在当前社会发展新形势下，传统工作方式无法满足矿山开采的根本需求，需对其展开全面创新，做好相应的改革工作。尤其是在大数据时代发展下，地质勘查技术应用广泛，能够为水工环地质情况勘查提供良好服务，促使勘查工作方式逐渐向信息化以及一体化等方向转变。

 

 

　　1.2.1矿坑涌水

 

　　在地下矿山水工环地质勘查过程中，现场地质工程环境十分复杂且封闭。坑内发生涌水情况，对矿山和勘查企业本身会带来严重的安全生产事故和经济损失。因此不论是在勘查过程中，还是在矿山企业日常的生产过程中都要找出矿坑涌水的相关原因，并采取有效的预防治理措施，提高工作环境的安全性。

 

　　1.2.2片班冒顶

 

　　片班冒顶主要是由矿山中的巷道由于受到岩石内的作用力挤压导致的。在地下矿山水工环地质勘查过程中，片班冒顶是一项容易忽视的安全隐患。由于矿山地层情况和支护方式的不同，其发生片帮冒顶的区域和时间都存在一定的随机性。这就需要工作人员在勘查过程中先对地质环境进行勘查，保障自身的安全。

 

 

　　在矿山水工环地质勘查工作中所涉及的内容相对较多，通常需结合不同勘查阶段根据不同矿床类型展开深度分析。其中，在水文地质勘查工作中主要针对地下水分布以及具体规律展开研究，了解地下水的物理性质，通过对地下水的分析与关注，可有效防止其对矿山开采有不良影响，提高对地下水的合理利用。同时，工程地质勘查工作内容主要围绕不同工程地质条件进行调查，分析工程建设中存在的地质问题，以此有助于确保矿山开采的顺利实施。环境地质勘查工作主要是运用地质数据以及有关原理，详细评价矿山开采情况以及地表侵蚀特征等。在水工环地质勘查中，不断开展地质测绘工作、抽水试验以及钻孔等工作内容，由此要求相关人员充分认识到工作内容所具备的实际价值，结合具体情况完善工作内容，增强地质勘查效率，有利于后续工作的正常开展。在水工环地质勘查作业下，还有助于提升工程质量安全，将水工环地质理论运用到各环节工作中，弥补传统勘查方式的不足，并通过运用大量的勘查技术，能够为地质勘查工作提供较大帮助，提高资源的利用效率，促使自然资源得到有效保护。

 

　　目前，在我国资源开发过程中，不断加强对水工环的全面关注，运用相关水工环地质理论针对施工现场展开全方位勘查，以此结合勘查结果制定科学合理的施工计划，并还可运用有关地质理论对地下水进行检测。在此过程中还可充分发挥技术优势，提高整体地质勘查工作质量，实现矿山开发的总体目标，为相关企业创造较大的经济效益。

 

 

　　等值反磁通瞬变电磁法也被称为瞬变电磁法，该技术在矿山水工环地质勘查工作中应用时间相对较短，该技术是全新的技术形式之一，在近期才得以发展应用。该技术主要是运用电偶源法与电磁偶源法开展勘查工作。其消除了接收线圈一次场的影响，从理论上实现了瞬变电磁法从零至几百米的高精度探测。瞬变电磁法采用上下大小相同的微线圈（直径小于1.0m），其发射电流相同，方向相反，因此在上下微线圈的几何中心水平面和无穷远处一次垂直磁场为零，但是其它空间存在一次垂直磁场，断电后，近地表发射线圈的磁场最大，因此，在相同的变化时间的情况下，感应涡流的极大值面集中在近地表；同时，近地表感应涡流的极大值面产生的磁场最强，随着关断间歇的延时，又产生新的涡流极大值面，并逐渐向远离垂直发射线圈的方向扩散，扩散速度和极大值的衰减幅度与大地电阻率有关，大地介质影响涡流扩散速度和衰减幅度的参数主要是大地的电导率和局部良导体的埋深，而均匀大地介质的电导率一般情况视为常数，局部地质体的电导率、规模、埋深、形态等参量的变化是涡流极大值面扩散速度和极大值的衰减幅度变化的主要因素。

 

　　不考虑其它因素，一般来说，局部地质体电导率越大，扩散速度和极大值的衰减幅度越小。等值反磁通瞬变电磁法是一种非常有消的地球物理勘探技术，它可以用于地下水、矿产资源等的探测。通过对地下介质中电导率的测量，等值反磁通瞬变电磁法可以提供高分辨率的地质结构图像，从而帮助地质勘探人员更好地了解地下情况。在传统勘查技术的使用过程中，通常运用专业设备采取扫描的方式进行区域测量，并借助相关软件针对勘查区域进行科学计算，以此完成地质勘查工作，该方式虽能够完成地质勘查任务，但在具体应用时经常会出现不同问题。由此，在传统技术的基础上不断加强对TEM技术的应用，有效解决传统技术问题。同时，该技术所获取的数据精度相对较高，整体操作较为灵活，继而在运用过程中可在不同高度以及地形情况下进行使用，做好一系列的勘查工作，有效推进水工环地质勘查工作的整体进展，高效开展矿山开采工作。在技术实施过程中，工作人员还需进行钻孔观测，记录钻孔的实际数据，塌孔、扩径、埋钻等各项内容，以此对地下水位进行监测，围绕钻孔岩芯的结构、硬度等加以详细记录，继而计算回次岩芯采取率，有效获得质量指标，了解岩体完整与破碎程度以及顶壁变形情况，并通过对地下水位的掌握进行相关试验，可有效针对区域水质做出合理分析。

 

 

　　在信息化时代快速发展背景下，科学技术在人们日常生活中得到全面普及，其中，GPS技术在人们生活中发挥较大作用，与人们出行有着密切关联，通过GPS定位导航系统可准确实时播报路线情况。在科技的进步与发展下，GPS技术得到全面改进提升，并不断将其运用到矿山水工环地质勘查工作中，借助技术特点逐渐强化勘查效率，确保地质勘查位置更为准确，便于工作人员后期通过对数据的掌握进行科学计算，有效减少计算误差，促使后续作业的顺利进行。因此，在GPS技术的应用过程中，对水工环地质勘查有着较大帮助。在技术实施过程中，工作人员可在地面构建多个控制点，将其设在不同位置，并在卫星的作用下充分进行信号传输，继而达到良好的信号传输效果，能够确保勘查工作呈现预期成效。同时，工作人员还可运用GPS技术的基本特征将位置信息加以显示，可有效从直观角度针对位置信息展开分析，了解矿山区域范围内的地势情况以及地形特征，掌握矿山能量的主要分布，在勘查工作下有效缩短前期准备工作。运用相关先进技术对矿区位置进行合理定位，做好位置标记，为后续工作带来较大益处，可在短时间内完成矿山开发建设，同时，运用卫星导航定位系统可有效保证地质勘查的准确性以及精密度，在各项参数的解算以及变换快速获取矿山坐标值，促使工作人员围绕矿山情况进行深度探析，从而掌握矿山开采的实际状况，提高资源的利用效率，呈现出良好的勘查效果。

 

 

　　无线遥感技术在矿山水工环地质勘查中也较为常见，其应用范围较为广泛，一般情况下，该技术与电法技术进行搭配使用，无线遥感技术主要是利用信息化技术以及遥感设备所形成的三维立体图像，能够为勘查人员提供较为精准的信息内容，促使工作人员直观了解地质情况，提高地质勘查质量。在该技术的应用下，根据实际情况构建三维立体模型，模型创建过程中则可依据模拟图形进行勘查，有效将其运用到地质勘查初级工作中。随着后期数据以及信息的不断增多，其应用范围发生变化，从初级阶段向工程测量以及资源勘查等各方面进行拓展，由此借助无线遥感技术与电法技术的结合进行广泛勘查，保证水工环地质勘查质量。同时，在技术的应用下有助于控制勘查误差，在智能化的作用下提高勘查精度。并且，在无线遥感技术的运用过程中，可有效快速获取岩石信息，根据所获取的数据内容对矿脉进行合理分类，有助于工作人员在短时间内针对矿脉作出准确判定，并通过所收集的数据信息建立相应三维影像模型。勘查人员可围绕模型进行深入研究，实时分析地质状况，结合实际地形地貌等各方面特征适当修改相应模型，继而有效为勘查人员提供精准的分析依据，从多元化模型中探究勘查区域内的数据，了解地质勘查图像，从而精准掌握矿区内的水文、工程以及环境情况，有利于相关部门更好地推进矿山开发，提高矿山资源的应用效率，节省了大量前期勘查与准备时间，降低矿山开发成本。

 

 

　　在矿山水工环地质勘查工作中，其所包含的技术种类相对较多，通过对各项技术的应用，可高效完成勘查任务，精准实现矿山开发目标。电法技术则是其中之一，在矿山水工环地质勘查中得到广泛运用，其实用性相对较高，并对矿山绿色开发有着重要作用。但随着我国矿山开发问题逐渐显现，致使矿山开发更加复杂，以此结合实际情况不断对电法技术进行适当改进，有效为矿山建设提供支持。在电法技术中还可分为高密电法以及激化电法两种方式，其中，激化电法主要是利用激化技术将相关材料进行放大，以展现出材料的基本特征，促使工作人员可从全方位角度针对岩石以及矿石内部结构进行充分研究，明确岩石以及矿石的根本特征，并围绕不同岩石性质以及层理特点进行深入分析，从而保证矿山建设的合理性。当前，在矿山水工环地质勘查中该技术逐渐成熟，能够为地质勘查带来较大帮助。同时，在地质勘查工作中高密度电法也较为常见，该技术方式主要运用自动化机械技术针对矿山环境展开高密度监测点设置，促使监测点位更加紧密，确保得到精准的勘查结果，实时了解矿区内地质情况。但在监测点位的设置下若点位密度过于大，则会耗费大量的人力物力，难以达到良好的勘查效果。由此要求工作人员可结合矿山地质特征以及基本要求，合理采用高密电法，布设相适宜的监测点位，以此可取得良好的勘查成效。高密电法技术工作流程也较为简单，可有效防止主观因素以及程序复杂所带来的误差，确保地质勘查工作得到快速实施，并在高度机械自动化技术下加快矿山勘查速度。

 

 

　　电子雷达技术也被称为GPR技术，该技术在矿山水工环地质勘查工作中也具有良好的应用效果。在实际地质勘查过程中，工作人员通常会在勘测区域运用输出装置进行高频脉冲输出，在传播时遇到不同地质情况下均会产生与之相应的反射弧，若电子脉冲遇到多元介质则可快速折射出不同种类的电磁波，根据电子脉冲发射装置可有效强化电磁波的转换频率。在此过程中，工作人员需充分注意电磁波波段以及传输频率，加强严格把控，避免对勘查结果造成严重影响。同时，工作人员可在预设范围内根据电磁波传输波段以及信道，科学设定具体的传输节点，设立电磁传输基站，确保达到全面监测的目的。在此基础上，工作人员还可扩大基站范围，合理调整信道接收振幅，将信号锁定在信道中，以确保振幅得到有效提升，促使信号得以顺利传输。并且，在信道的设定下还需加以限制，适当收集并处理杂乱信号，防止出现信号混乱导致传输失败的现象。在信号输出后，工作人员可借助声呐原理将电磁波波段数据进行收集，并通过分析设备获取电磁波频率，从而详细了解地下介质的实际情况，在信息收集后可将各类数据信息汇总到指定终端平台中，便于工作人员及时了解矿山区域整体状况。此外，在电子雷达技术的应用下，还可获取清晰图像，展现出勘测区域的地质形态，以此提高地质勘查的准确程度。

 

 

　　总而言之，矿山水工环地质勘查技术至关重要，在勘查工作中发挥关键作用，由此相关人员应当根据水工环地质勘查标准与要求合理选用相适宜的勘查技术，确保其适用于不同种类的地质环境。在技术的应用下快速实时掌握基本数据信息，针对地形地貌以及水文特征等作出评判，了解矿山区域地质条件，进一步为矿山开发奠定坚实基础，推动矿山产业的持续健康发展。