徐孝標(biāo)
(華東冶金地質(zhì)勘查局物探隊,安徽 蕪湖 241000)
物探方法主要是利用不同性質(zhì)的地質(zhì)層,并依托先進的勘探設(shè)備對施工現(xiàn)場進行勘查,再對其反映出現(xiàn)象的不同得出各部分地質(zhì)層的排布情況、實際厚度以及穩(wěn)定性狀態(tài)等等。
除此之外,利用勘查物探還能夠進一步發(fā)現(xiàn)地質(zhì)層中存在的問題,由于物探技術(shù)針對的對象不同,因此其最終選取的物探技術(shù)渠道也各不相同,一般情形下物探技術(shù)的使用頻率較高,而就礦山地質(zhì)勘查中物探技術(shù)的實際應(yīng)用來說,普遍使用的物探方法主要有以下幾種:第一,電法物探技術(shù),主要利用電剖面技術(shù)、瞬變電磁技術(shù)等對地質(zhì)層情況進行勘查;第二,地震物探技術(shù),主要利用反射波來實現(xiàn)勘查,能夠給施工現(xiàn)場勘查人員提供各類型反射波技術(shù);第三,探地雷達(dá)物探技術(shù),主要包含寬角技術(shù)、投射技術(shù)等等,整體應(yīng)用范圍最為廣泛;第四,彈性波物探技術(shù),主要利用地震波和聲波對地質(zhì)層地質(zhì)異常進行勘探,這兩類物探方式各個技術(shù)層面各不一致,因此實際應(yīng)用過程中其具體技術(shù)應(yīng)用也要視情況而定;第五,層析成像物探技術(shù),這一技術(shù)立足于地震波和聲波成像法,利用具體呈現(xiàn)出的影響對勘查位置進行分析。
現(xiàn)代化礦山開采過程中,避開重大地質(zhì)災(zāi)害易發(fā)生地帶是其發(fā)展的重要內(nèi)容,而處理這一問題的關(guān)鍵就是對地質(zhì)架構(gòu)展開勘查定位。
就地質(zhì)架構(gòu)勘查定位而言,普遍應(yīng)用的物探技術(shù)有淺層地震探測技術(shù)、瞬變電磁探測技術(shù)、高密度電阻率探測技術(shù)以及瑞雷面波探測技術(shù)等等,盡管當(dāng)前我國現(xiàn)有的區(qū)域架構(gòu)地質(zhì)圖基本上標(biāo)記處理重要的地質(zhì)架構(gòu)位置,但受制于傳統(tǒng)技術(shù)的限制,大部分架構(gòu)位置的標(biāo)記多根據(jù)勘測人員的工作經(jīng)驗進行標(biāo)記,但實際差距卻高達(dá)上千米,一旦出現(xiàn)一丁點地質(zhì)層勘探差異,就極其容易對礦山安全生產(chǎn)產(chǎn)生影響,而應(yīng)用物探方法則能夠在第一時間內(nèi)勘查得出地質(zhì)層的土質(zhì)流動、地質(zhì)結(jié)構(gòu)等情況,為礦企合理開發(fā)提供科學(xué)的數(shù)據(jù)參考。
礦區(qū)周邊自然環(huán)境的變化或人為因素造成的,給社會環(huán)境以及受眾生命造成危害的地質(zhì)問題就是礦山地質(zhì)災(zāi)害,現(xiàn)階段對礦山地質(zhì)災(zāi)害勘查預(yù)防的物探方法主要有高密度電阻率探測技術(shù)、地質(zhì)雷達(dá)探測技術(shù)以及淺層地震探測技術(shù)等等,特別是在邊坡勘查和防治方面,一旦邊坡的穩(wěn)定性和固定性較低,就會造成滑坡災(zāi)害發(fā)生,因此,加強物探方法在礦山地質(zhì)災(zāi)害勘查預(yù)防中的有效應(yīng)用至關(guān)重要。
礦山邊坡治理前期,應(yīng)用物探方法對邊坡的穩(wěn)定性和穩(wěn)固性進行探測,如果探測出邊坡的穩(wěn)定性較低,則現(xiàn)場施工人員可以在第一時間選取坡體防護擋土的處理方式來防治滑坡問題出現(xiàn)。
這一過程中,現(xiàn)場勘測人員需要注意的是,邊坡位置物探工作開展前期,勘測人員一定要全面把握好位置內(nèi)地質(zhì)層的劃分、開裂問題以及滑動面等材料,只有這樣才能夠進一步明確滑坡位置,從而便利坡體防護擋土工作的后續(xù)開展,以最大限度地減少鉆孔,最大限度地保護好擋土墻的厚度、護坡分層等支護物體架構(gòu),以確保易發(fā)生地質(zhì)災(zāi)害區(qū)域礦山邊坡的穩(wěn)定性。
巖溶、軟化體、空洞等不良地質(zhì)問題是礦山施工需要迫切處理的問題,其中巖溶地質(zhì)問題比較普遍,項目規(guī)劃中都要最大限度地避開巖溶位置,特別是巖溶發(fā)育位置,如果不能更好地避開,將會給井下施工與開采帶來很大的困擾,也會給礦企帶來巨大的經(jīng)濟損失。實際工程施工建設(shè)前期,施工企業(yè)務(wù)必要做好巖溶地質(zhì)問題的勘測調(diào)查情況,以往鉆探勘測方式主要選用點狀探測,這樣的勘測方式得到了最終結(jié)果缺乏全面性,巖溶發(fā)育位置的變換規(guī)律非常不明顯,易于出現(xiàn)判斷差異,而物探方法的有效應(yīng)用,憑借技術(shù)的連貫性以及應(yīng)用范圍較廣,其對巖溶發(fā)育會有一個更精準(zhǔn)、更全面、更詳盡的勘測結(jié)果,一般來說,基巖電阻率會超出表層,因此,如果基巖中存在巖溶問題,則其電阻率會明顯降低,由此即可準(zhǔn)確判斷巖溶問題,進而確保礦山施工的安全性。
就礦山開采塌陷區(qū)地下管道勘測中的實際應(yīng)用而言,由于施工側(cè)重有一定的差異性,地下管道排布一定要具體到地方,為了最大限度地保護地下管道不受損壞,礦企務(wù)必要選派專業(yè)的工程物探工程人員對地下管道排布情況進行勘測,實際勘測工作中一定要根據(jù)現(xiàn)場施工情況選取有針對性的物探技術(shù),比如金屬管道物探技術(shù)、地質(zhì)雷達(dá)物探技術(shù)、高密度電阻率物探技術(shù)以及磁法物探技術(shù)等等。
要想進一步提高礦山施工與開采的整體安全,加強改進物探方法具有至關(guān)重要的作用,首先要求礦企全面掌握物探技術(shù)在地質(zhì)勘探中應(yīng)用,并加強物探方法在地質(zhì)架構(gòu)勘查定位、地質(zhì)災(zāi)害勘查預(yù)防、不良地質(zhì)層勘查以及井下巷道勘測中的實際應(yīng)用,只有這樣才能夠從根本上提高礦企施工的整體質(zhì)量安全,從而更好地為受眾提供更安全、舒適的安全保障。