水工环地质勘察中的技术及应用范围

马󰀁磊

（山东省地质矿产勘查开发局第五地质大队，山东　泰安　２７１０００）

随着我国经济的发展，我国的科学技术不断提升，在地质勘查方面的技术也突飞猛进，针对地下水文条件、工摘 要：

程地质和环境地质的勘查技术更是逐渐增多，这种地质勘查技术不仅可以探测地下能源储藏情况还能分析地质条件是否满足建设工程的需要，因此其应用越来越广泛，为了进一步促进我国水工环地质勘查技术的发展，要结合具体的勘查技术进行应用范围的合理划分，这样可以更好的突出水工环地质的优点，基于此，本文简要分析了水工环地质勘查中的技术应用及其范围。

水工环；地质勘察；勘察技术；应用范围关键词：

Ｐ６２４　　Ａ　　１００２－５０６５（２０１９）１９－０２２９－２中图分类号：文献标识码：文章编号：

Technology and application scope in hydraulic environment geological investigation

MA󰀁Lei

（Ｓｈａｎｄｏｎｇ　５ｔｈ　Ｇｅｏ－Ｍｉｎｅｒａｌ　Ｐｒｏｓｐｅｃｔｉｎｇ　Ｉｎｓｔｉｔｕｔｅ，　Ｔａｉ＇ａｎ　２７１０００，Ｃｈｉｎａ）

Abstract: Ｗｉｔｈ　ｔｈｅ　ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ　ｏｆ　Ｃｈｉｎａ＇ｓ　ｅｃｏｎｏｍｙ，　Ｃｈｉｎａ＇ｓ　ｓｃｉｅｎｃｅ　ａｎｄ　ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ　ｃｏｎｔｉｎｕｅ　ｔｏ　ｉｍｐｒｏｖｅ，　ａｎｄ　ｔｈｅ　

ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ　ｉｎ　ｇｅｏｌｏｇｉｃａｌ　ｅｘｐｌｏｒａｔｉｏｎ　ｉｓ　ａｌｓｏ　ａｄｖａｎｃｉｎｇ　ｒａｐｉｄｌｙ．　Ｔｈｅ　ｅｘｐｌｏｒａｔｉｏｎ　ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ　ｆｏｒ　ｕｎｄｅｒｇｒｏｕｎｄ　ｈｙｄｒｏｌｏｇｉｃａｌ　ｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓ，　ｅｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ　ｇｅｏｌｏｇｙ　ａｎｄ　ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌ　ｇｅｏｌｏｇｙ　ｉｓ　ｉｎｃｒｅａｓｉｎｇ　ｇｒａｄｕａｌｌｙ．Ｔｈｅｒｅｆｏｒｅ，　ｉｔ　ｃａｎ　ｎｏｔ　ｏｎｌｙ　ｄｅｔｅｃｔ　ｔｈｅ　ｕｎｄｅｒｇｒｏｕｎｄ　ｅｎｅｒｇｙ　ｓｔｏｒａｇｅ，　ｂｕｔ　ａｌｓｏ　ａｎａｌｙｚｅ　ｗｈｅｔｈｅｒ　ｔｈｅ　ｇｅｏｌｏｇｉｃａｌ　ｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓ　ｍｅｅｔ　ｔｈｅ　ｎｅｅｄｓ　ｏｆ　ｔｈｅ　ｃｏｎｓｔｒｕｃｔｉｏｎ　ｐｒｏｊｅｃｔ　Ｍｏｒｅ　ａｎｄ　ｍｏｒｅ　ｗｉｄｅｌｙ　ｕｓｅｄ，　ｉｎ　ｏｒｄｅｒ　ｔｏ　ｆｕｒｔｈｅｒ　ｐｒｏｍｏｔｅ　ｔｈｅ　ｄｅｖｅｌｏｐｍｅｎｔ　ｏｆ　Ｃｈｉｎａ＇ｓ　ｈｙｄｒａｕｌｉｃ　ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔ　ｇｅｏｌｏｇｉｃａｌ　ｅｘｐｌｏｒａｔｉｏｎ　ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，　ｉｔ　ｉｓ　ｎｅｃｅｓｓａｒｙ　ｔｏ　ｃｏｍｂｉｎｅ　ｔｈｅ　ｓｐｅｃｉｆｉｃ　ｅｘｐｌｏｒａｔｉｏｎ　ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ　ｔｏ　ｒｅａｓｏｎａｂｌｙ　ｄｉｖｉｄｅ　ｔｈｅ　ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ　ｓｃｏｐｅ，　ｓｏ　ａｓ　ｔｏ　ｂｅｔｔｅｒ　ｈｉｇｈｌｉｇｈｔ　ｔｈｅ　ａｄｖａｎｔａｇｅｓ　ｏｆ　ｈｙｄｒａｕｌｉｃ　ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔ　ｇｅｏｌｏｇｙ．　Ｂａｓｅｄ　ｏｎ　ｔｈｉｓ，　ｔｈｉｓ　ｐａｐｅｒ　ｂｒｉｅｆｌｙ　ａｎａｌｙｚｅｓ　ｔｈｅ　ｔｅｃｈｎｉｃａｌ　ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ　ａｎｄ　ｓｃｏｐｅ　ｏｆ　ｈｙｄｒａｕｌｉｃ　ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔ　ｇｅｏｌｏｇｉｃａｌ　ｅｘｐｌｏｒａｔｉｏｎ．

Keywords: ｈｙｄｒａｕｌｉｃ　ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔ；　ｇｅｏｌｏｇｉｃａｌ　ｓｕｒｖｅｙ；　ｓｕｒｖｅｙ　ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｙ；　ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ　ｓｃｏｐｅ

当前，随着人们对于地下的勘查范围越来越广、频次越来越高，水工环地质勘查可以对地下的水文地质、工程地质及环境地质进行快速的调查，因此被广泛应用到地质勘查中。水工环地质勘查的应用及其发展方向都直接决定了未来地质勘查的侧重方向，在这一方面我们要做好研究，合理应用水工环地质勘查技术，更好的促进我国经济的发展[1]。

1 水工环地质勘察技术简述

水工环地质勘察技术指的是对地下的水文地质、工程地质和环境地质进行调查评价的一种地下勘察技术，相对于岩土勘察它更倾向于地质范畴，在我国的能源开采中应用较为广泛。当前水工环地质勘察技术常用于采矿事业、生态环境调查、地下水保护及地质勘察中。为了合理应用水工环地质勘察技术，我们要结合当前先进的技术合理分析，熟悉勘察技术和勘察设备，做好地质勘察，促进我国勘察行业的发展。

2 水工环地质勘察技术的应用

水工环地质勘察技术最初偏向于地质调察，随着我国科学技术和勘察设备的不断发展，使得实际的勘察工作中勘察技术多种多样，其应用也越来越广泛，对于不同的勘察技术有着不同的应用层面，下面介绍几种水工环地质勘察中常用的勘察技术及其应用[2]。（1）电法在水工环地质勘察技术中的应用。电法是水工环地质勘察技术中最为常见的一种，根据勘察方法的不同，可以将电法勘查技术分为激发极化电法和高密度电法，激发

２０１９－０９收稿日期：

马磊，男，生于１９８６年，汉族，山东临朐人，本科，水工环工程作者简介：师，研究方向：水工环。

极化电法勘察技术主要用于地质勘察中的金属矿藏勘察，它

通过地质中金属的激发极化效应来确定金属的矿藏储量及矿藏深度，应用较为广泛；高密度电法勘察技术的原理主要是基于岩、土、矿之间不同的导电性，然后结合勘察设备分析导电能力，通过设备传递和处理数据，将结果阵列式的反映出来，通过结果分析可以得知地质条件的情况，多用于工程类的地质分析。（2）GPS技术在水工环地质勘察技术中的应用。在水工环地质勘察技术中应用GPS技术也能更加准确的确定地质情况，通过对地下载波的准确定位，可以准确判断地质分层情况，对地下的水文情况也能准确勘察出来，GPS技术在地质勘察中的应用可以使得勘察结果更精确，也能提高勘察效率。（3）遥感技术在水工环地质勘察技术中的应用。随着我国计算机技术和遥感技术的不断发展，在水工环地质勘察中的应用也变得越来越广泛，遥感技术应用于水工环地质勘察中可以获得详细的图像信息和数据，通过遥感技术不同光谱分析的原理，使得成像结果能大概显示地质中的水文情况和地质情况.遥感勘察技术常用于资源勘察及地下水分析中，探明有无有害元素影响水文环境，伴随着计算机技术和成像技术的不断发展，遥感技术在地质勘察中的应用越来越广泛。（4）实时动态差分法技术在水工环地质勘察技术中的应用。RTK技术也被叫做载波相位差技术，可减小卫星数据误差。传统静态、快速静态及动态测量必须进行事后计算，才能得出厘米级精度，但RTK技术即便是用于野外，也能随时获取厘米级精度，其能够随时进行观测点三维坐标的提供。该技术可用于各类控制测量工作，且能够有效提升外业作业效率。在环境污染防治工程、地质灾害调查中RTK技术应用效果良好，因此，在水工环地质勘察工作中能够将其

2019年 10月上 世界有色金属229

检测功能充分发挥出来。

3 水工环地质勘察技术的应用范围

当前水文地质工程及环境工作都产生了极大的变化，为保证水工环地质工作持续、健康发展，必须通过全方位调查及协调的方式加大技术应用力度，保护环境。现阶段水工环地质应用范围越来越广泛，主要包含土地资源规划利用、水文探查等。同时水工环地质勘探技术也越来越多，因此在具体应用中，需与勘察地质实际情况充分结合，合理选取勘探技术，并做好有效探查待测区域各要素，如水文、地质及环境等，保证能够充分开发及利用各项资源。同时，还应加大研究力度，不断创新勘探技术。目前我国社会经济发展迅速，对资源需求越来越大，因此对环境、土地及水体而言，开发及利用资源是否合理影响较大，只有不断研发新的勘探技术，才能保证经济与生态环境协调发展。

中不仅要按照相关规定和要求做好本职工作，同时还要多学

习先进的勘察技术，并大胆创新，研发出新的勘察设备，发明新的勘察技术，来提升勘查工作的准确性和效率，这样能更好的促进我国勘察技术的发展。（2）科技兴邦，鼓励创新。水工环地质勘察技术由传统的钻芯取样发展至今，已经成为一种科学含量极高的勘察技术，对于这种工作一定要努力提升科学技术水平，行业要制定相应的措施鼓励创新，并且有专门的研发单位进行勘察技术和勘察设备的创新，国家要制定鼓励，对于相关行业进行帮扶，提供配套的网络技术等各项资源用于技术研发，这样就会有更多的有志之士加入创新发展勘察技术的大军中，促进我国水工环地质勘察技术水平的提升。

5 结语

综上所述，水工环地质勘察技术种类繁多，在我国的地质勘察和资源调查中应用较为广泛，伴随着我国科学技术和勘察设备的不断发展，水工环地质勘察技术的应用范围越来越广，当前在能源利用、环境保护、生态建设等方面都有所涉及，为了进一步推广水工环地质勘察技术的合理应用，一定要熟悉各种技术的原理和应用范围，这样可以提升我国的勘察技术水平，促进我国经济的发展。[1]󰀡杜冬冬.张黔权.探究水工环地质勘察中的技术及具体应用[J].资源信

息与工程，2017，（12）：126-127.

[2]󰀡魏威.杨洋武.朱明星.谈论在水工环勘察工作中如何加强对勘察新技

术的研究与应用[J].黑龙江科技信息，2015，（15）：193-143.

4 提高水工环地质勘察技术水平的措施

为了进一步提升我国的水工环地质勘察技术，推广水工

环地质勘察技术的应用范围，我们要重视水工环地质的勘察，也要不断发展创新技术，研发各种新型勘察设备，提升我国的水工环地质勘察水平，笔者结合个人经验提出了以下几点建议。

（1）转变观念，重视地质勘察工作。当今的市场竞争是科学技术的竞争，为了促进我国经济的发展，一定要重视高端技术的发展，要重视水工环领域的勘察工作。在勘察工作（上接228页）

这种技术能够让相邻勘测道数据的不连续性增强，这样可以对特殊的地质现象进行真实的刻画，以便后期有效对地质构造进行分析和解释。

出现陷落柱后，会导致正常沉积的老岩层出现一定的破坏，而在陷落柱附近的岩层会产生裂隙孔隙发育的情况，由于填充物相对较为复杂而且破碎带和正常的沉积岩层出现了非常明显的不同，最终会产生波阻差异，会导致目的层反射波的波形出现进一步的变化，对其具体分析可以发现变化如下。

图表可以发现，深色区域表示该区域矿层的相似度较低，而浅色区域表示该矿层的相似度较高，3号区域矿层相干属性的图形显示深色区域对应构造异常区，在此过程中，可以发现其深色的圈闭状构造当中往往会对应有陷落柱。

依照3号矿层的层位信息以及相干属性值，将3号矿层区域的相关属性集合立体模型建立起来。这样可以更直观的显示出模型当中陷落柱的空间形态，并且与横纵方向的垂直剖面相结合，进一步进行解释。

4 总结和结果

通过此次三维属性勘探可以发现共有34个陷落柱。在此过程中，原有的已发现陷落柱有18个，而剩余的16个为新发现的陷落柱，对这些新发现的陷落柱进行编号如XX1，其中第1个x表示的是新发现，第2个x表示的是陷落柱，依照分类标准的区别，对这些陷落柱进行分类，其中有8个陷落柱的控制度相对较差，而18个陷落柱非常可靠，另有8个陷落柱较为可靠。

图2󰀁󰀁某矿3#矿层相干属性几何均值平面图

5 结语

陷落柱识别是陷落柱研究的前提和基础，属性分析技术可有效提高陷落柱地质识别的可靠性，能够对一些较大的陷落柱进行识别。在实际操作的过程中应用效果较好，但是在识别较小规模陷落柱的过程中，无法达到相关要求，所以需要注意采取合理的方式弥补这一缺陷，提高勘探效率。[1]󰀡许光泉,孙丰英,李佩全.安徽淮南煤田“陷落柱”成因模式及其综合预

测研究[J].皖西学院学报,2015(5):11-16.

目的层底的反射波波形出现了明显的压缩或者拉伸。在分析研究的过程中发现压缩和拉伸的程度和填充柱体以及破碎带的物性息息相关。另外，在相位方面会出现一定的差异，产生分叉或者合并以及圈闭等多种情况，这些都和目的层异常区域的反射结构息息相关。在此过程中反射波的能量和目的层异常区域以及正常区域的波阻抗大小息息相关。通过分析原始数据体，利用相关运算的方式可以有效的获得相干数据体，并且依照相应的矿层情况提取几何平均值。通过

230世界有色金属 2019年 10月上