衛(wèi)林瓊
【摘要】在煤礦開(kāi)采之前,地質(zhì)勘探是關(guān)鍵,最好該項(xiàng)工作,可以保證生產(chǎn)的安全性和生產(chǎn)效率,當(dāng)前,勘探地質(zhì)的方式很多,單一的方式不能滿(mǎn)足實(shí)際的工作需求,因此,要聯(lián)合使用勘查技術(shù)。本文對(duì)幾種常用的勘察技術(shù)的應(yīng)用進(jìn)行分析。
【關(guān)鍵詞】地質(zhì)勘探 方法 綜合地質(zhì)
開(kāi)采礦產(chǎn)中,需要對(duì)地質(zhì)進(jìn)行勘探,通過(guò)地質(zhì)勘探,不僅指明了后期開(kāi)采的方向,也有效預(yù)防了開(kāi)采的災(zāi)害,確保了安全生產(chǎn),進(jìn)而提升了生產(chǎn)效率。如今,在開(kāi)發(fā)礦產(chǎn)資源中,要對(duì)加大勘探技術(shù)的研發(fā)力度,提高地質(zhì)勘探的效率,進(jìn)而保證開(kāi)發(fā)量。當(dāng)前,地質(zhì)勘探的方法比較多,但是,這些方法都具有一定的局限性,優(yōu)點(diǎn)、缺點(diǎn)并存,如果只是單一使用某種方法,很難詳細(xì)掌握全面的勘探地質(zhì)的信息,所有,要找到有效的地質(zhì)勘探方法。
一、綜合地質(zhì)勘探法的概述
對(duì)于地質(zhì)勘探來(lái)說(shuō),其方法很多,主要是地球物理方法,應(yīng)用最廣泛的為地質(zhì)雷達(dá)法、直流電測(cè)探法,以及瞬變電磁法。除此之外,大地磁電阻率法,或者高密度電率,都得到了較多的應(yīng)用。但是,不管哪個(gè)方法,都具有一定的局限性,如果單獨(dú)使用,只能獲取所需范圍內(nèi)的地質(zhì)信息,無(wú)法獲得整個(gè)范圍內(nèi)的勘探信息,不夠全面、詳細(xì)。因此,為了充分的了解地質(zhì)綜合信息,預(yù)防工作中可能出現(xiàn)的突發(fā)事件,要盡可能的采取多種探測(cè)的方法,我們將其稱(chēng)之為綜合地質(zhì)勘探方法。
二、綜合地質(zhì)勘探中的技術(shù)應(yīng)用
(一)地球物理勘探
對(duì)于地球物理勘探法,我們將其簡(jiǎn)稱(chēng)為物探法,該方式主要是通過(guò)巖石、礦體的物理特征,運(yùn)用儀器發(fā)出信號(hào)、接受信號(hào),并且,研究其物理場(chǎng)的變化,以此來(lái)掌握地質(zhì)的有關(guān)構(gòu)造,探索各種礦床。一般情況。在物探法中,有倆種方法得到了廣泛運(yùn)用,意識(shí)地震法,二是電阻率法,通過(guò)這兩種方法,不僅能得到更多的地層資料,還能提高礦產(chǎn)資源的勘探效率。
對(duì)礦產(chǎn)資源進(jìn)行勘探時(shí),通過(guò)物探技術(shù)的支持,能詳細(xì)掌握相應(yīng)地質(zhì)的綜合情況,如:地質(zhì)構(gòu)造,存在的問(wèn)題,礦產(chǎn)埋藏的深度,并且,還能估算出礦產(chǎn)的含量,既能加快礦產(chǎn)普查,還能提高勘探的速度,有效減少了工人的作業(yè)量,保證了勘探的質(zhì)量。
(二)坑探工程
坑探,指的是在開(kāi)挖的巖土中,取大尺寸的原狀土樣、擾動(dòng)土樣的,以此來(lái)在實(shí)驗(yàn)室機(jī)進(jìn)行試驗(yàn)。應(yīng)用坑探技術(shù)時(shí),可以多個(gè)人員進(jìn)行探坑,獲得較全面的地層資料,是一種非常可靠的勘探方法。對(duì)于坑探工程,主要分為探槽、探井、探巷,也包括小窯的調(diào)查、清理等。
不管是探坑,還是探槽,都能選擇人工、機(jī)械設(shè)備,也可以應(yīng)用專(zhuān)門(mén)的鉆機(jī),比如:大直徑的勺鉆,然而,機(jī)械設(shè)備開(kāi)挖的過(guò)程中,需確保開(kāi)挖的位置與取原狀土的位置保持一定的距離。對(duì)于開(kāi)挖的尺寸,應(yīng)取決于經(jīng)濟(jì)情況,以及工程周?chē)沫h(huán)境。通常,相對(duì)探坑而言,探槽比較淺,考慮到經(jīng)濟(jì)的因素,探坑常采用最淺的深度。為了確保探坑、探槽壁的穩(wěn)定性,在必要時(shí),應(yīng)使坑壁和坑底呈90°角,又或者在二者的交接處,通過(guò)鋼板支護(hù)。進(jìn)行淺層開(kāi)挖的探坑,可采用傾斜的坑壁,相對(duì)經(jīng)濟(jì);進(jìn)行深層開(kāi)挖時(shí),可使用鋼板支護(hù),其經(jīng)濟(jì)性較好。
(三)鉆探工程
鉆探,指的是當(dāng)勘查處的鉆處于水平、垂直,以及傾斜時(shí),取巖層的原狀土樣,以此來(lái)劃分巖層的類(lèi)型,對(duì)巖層性質(zhì)進(jìn)行測(cè)定。在礦產(chǎn)勘查中,鉆探得到了良好的應(yīng)用,其主要是依靠轉(zhuǎn)動(dòng)的鉆探機(jī),進(jìn)而帶動(dòng)鉆桿、鉆頭,鉆鑿小直徑的深圓孔,采集不同地層的樣品,經(jīng)過(guò)觀(guān)察和分析,獲得不同地質(zhì)的信息。
由于場(chǎng)地環(huán)境不同,以及土種類(lèi)別、地層條件的差異,劃分鉆進(jìn)的方法時(shí),主要可分為:連續(xù)鉆進(jìn)、回轉(zhuǎn)鉆進(jìn),以及沖擊、錘擊鉆進(jìn)等。在鉆孔的過(guò)程中,鉆探的設(shè)備包括:絞車(chē)、水泵、空壓機(jī)、鉆架、電動(dòng)機(jī)等。實(shí)際鉆探時(shí),要特別留意孔壁的坍塌、隆起等。其中,造成孔壁坍塌的主要原因包括:鉆土層性質(zhì)、孔深,以及地下水的情況。通常為實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定鉆孔,尤其是鉆孔的深度低于了地下水位,就能通過(guò)套管、水泥漿來(lái)處理。
對(duì)礦產(chǎn)資源進(jìn)行普查、勘查時(shí),在初始的勘探時(shí)期,大部分會(huì)采用鉆探工程,根據(jù)地質(zhì)的預(yù)測(cè),對(duì)含礦區(qū)進(jìn)行推測(cè)、驗(yàn)證,進(jìn)而圈定范圍,最終完成鉆探工程。例如:對(duì)一些上覆土層比較厚的平原地區(qū),或者舊礦區(qū)進(jìn)行勘探時(shí),如果表層土的含水量較多,這樣的區(qū)域都會(huì)用到鉆探技術(shù)。為了實(shí)現(xiàn)最佳鉆孔勘探的效果,應(yīng)對(duì)鉆孔地質(zhì)資料進(jìn)行收集、整理、反饋,保證程序的完善,還要對(duì)各類(lèi)的鉆孔地質(zhì)情況進(jìn)行更新,進(jìn)而提供優(yōu)質(zhì)的地質(zhì)勘探服務(wù)。
(四)地質(zhì)填圖
針對(duì)不同地質(zhì)體和地質(zhì)的現(xiàn)象,應(yīng)按照一定的比例、技術(shù),描繪于地理圖中,形成地質(zhì)圖,此過(guò)程被叫作地質(zhì)填圖,該項(xiàng)工作是一個(gè)基本的地質(zhì)調(diào)查的工作。
對(duì)地質(zhì)進(jìn)行填圖時(shí),要按照以下的程序:
(1)盡可能的收集待填圖區(qū)域的信息,獲得全面的資料,確定填圖的單位。
(2)根據(jù)事先布置的路線(xiàn),展開(kāi)野外實(shí)地填圖。
(3)室內(nèi)綜合的整理工作。對(duì)前期繪制的草圖進(jìn)行處理,通過(guò)合理的銜接、補(bǔ)充地質(zhì)的界線(xiàn),進(jìn)而繪制一個(gè)完整的地質(zhì)圖。
(五)遙感地質(zhì)的調(diào)查
對(duì)于遙感地質(zhì)的調(diào)查,是一種新興的地質(zhì)勘探方法,主要借助了遙感技術(shù),對(duì)地質(zhì)展開(kāi)研究。在遙感技術(shù)中,判讀像片得到了廣泛,遙感技術(shù)可以準(zhǔn)確地判讀可見(jiàn)光航空、多光譜衛(wèi)星像片,還能識(shí)別出礦標(biāo)志、地質(zhì)構(gòu)造。另外,在綜合地質(zhì)勘探中,根據(jù)地質(zhì)技術(shù),采用了遙感攝影、紅外遙感等。對(duì)于遙感技術(shù),其優(yōu)點(diǎn)較多,比如:能準(zhǔn)確的探知地表、某個(gè)深度的地質(zhì)。可以避免地面物體的干擾,進(jìn)而連續(xù)的觀(guān)察,自動(dòng)化處理,實(shí)現(xiàn)現(xiàn)代化的編錄。但是,該勘探技術(shù)也存在局限性,例如:天氣是會(huì)帶來(lái)很大影響,如果遇到陰霆多云的天氣,會(huì)影響遙感成像,比如,清晰度較差,進(jìn)而增加了后期地質(zhì)信息的讀取難度,無(wú)法保證勘測(cè)的準(zhǔn)確率。
綜合以上幾個(gè)地質(zhì)勘探的方法,我們會(huì)發(fā)現(xiàn),每個(gè)方法都具有優(yōu)點(diǎn)和不足,適用的區(qū)域也不同。例如:物探法,適用于大部分的地層,能為地質(zhì)勘探給予準(zhǔn)確的資料,對(duì)于有的復(fù)雜地層,只能勘查出大概的地址信息。在坑探工程中,可以勘探具有一定厚度的地層,不適合用于勘探地下水豐富的區(qū)域,以及松軟的區(qū)域,通過(guò)坑探法,能直觀(guān)的得到土層巖層的信息,且精確度很好。對(duì)于鉆探法,比較適合深區(qū)域,實(shí)際上,鉆探會(huì)應(yīng)用很多的設(shè)備,比較復(fù)雜,技術(shù)性較高。地質(zhì)填圖可把區(qū)域地質(zhì)情況直觀(guān)反映出來(lái),比如,礦產(chǎn)的儲(chǔ)量、厚度等,不過(guò),對(duì)前期的地質(zhì)材料具有嚴(yán)格要求。通過(guò)遙感地質(zhì)的調(diào)查,能客觀(guān)的反映地表,以及一定深度的地層信息,不過(guò)會(huì)受到天氣的影響。endprint