淺談礦區(qū)水工環(huán)地質(zhì)勘查工作

于志剛

河北省地礦局第三地質(zhì)大隊(duì) 河北 張家口 075000

礦區(qū)水工環(huán)地質(zhì)勘查工作是一項(xiàng)復(fù)雜的工程，其中涉及到了多個(gè)專(zhuān)業(yè)領(lǐng)域的知識(shí)，然而在現(xiàn)代科技的推動(dòng)下，許多先進(jìn)的技術(shù)也可以運(yùn)用在水工環(huán)地質(zhì)勘查工作中，不但提高地質(zhì)勘查效率，同時(shí)也縮減勘查成本，對(duì)地質(zhì)勘查質(zhì)量的提升具有很大的幫助。

1 礦區(qū)水工環(huán)地質(zhì)勘查工作概述

在我國(guó)礦產(chǎn)資源開(kāi)發(fā)工作中，水工環(huán)地質(zhì)勘查一項(xiàng)是重要的基礎(chǔ)工作，通過(guò)有效的勘查測(cè)繪能夠深入了解礦區(qū)作業(yè)周邊的地質(zhì)環(huán)節(jié)，從而保障后續(xù)深入水工環(huán)地質(zhì)工作順利開(kāi)展。在礦區(qū)水工環(huán)地質(zhì)勘查工作中，一般包括地質(zhì)填圖與測(cè)繪，而礦區(qū)水工環(huán)地質(zhì)勘查是對(duì)測(cè)量的地形圖進(jìn)行填圖，通常情況下我們?cè)陂_(kāi)展礦區(qū)水工環(huán)地質(zhì)勘查時(shí)要進(jìn)行測(cè)繪技術(shù)選擇，還要合理控制測(cè)繪比例，一般樂(lè)意采用1:50000-1:100000范圍內(nèi)的比例來(lái)進(jìn)行測(cè)繪工作。另外，在開(kāi)展礦區(qū)水工環(huán)地質(zhì)勘查時(shí)也要注意幾點(diǎn)內(nèi)容：

第一，測(cè)繪范圍的合理把控，礦區(qū)水工環(huán)地質(zhì)勘查的測(cè)繪范圍主要包括補(bǔ)、徑、排等水文地質(zhì)單元，同時(shí)也要避免受到邊界的影響，特別是水文地質(zhì)工作的影響；

第二，尋求適合的剖面進(jìn)行實(shí)測(cè)，特別是對(duì)于一些地質(zhì)條件不清楚的礦區(qū)，通過(guò)合適的實(shí)測(cè)剖面能夠在不需要鉆探的前提下就可以初步掌握礦區(qū)的基本信息，例如標(biāo)志層、分層以及巖性，為后續(xù)的工作提供支持，另外，實(shí)測(cè)剖面的選擇必須盡量與地勢(shì)保持垂直，而且剖面漏出底層階段完整，構(gòu)造簡(jiǎn)單；

第三，尋求合適的測(cè)繪路線，礦區(qū)水工環(huán)地質(zhì)勘查工作一般都運(yùn)營(yíng)追索以及穿越等結(jié)合的方法來(lái)實(shí)現(xiàn)測(cè)繪，根據(jù)實(shí)際地形環(huán)節(jié)，對(duì)重點(diǎn)區(qū)域的水文情況和特殊地質(zhì)點(diǎn)進(jìn)行追索描述，并在巖層出露良好的區(qū)域與巖層垂直的地段采用穿越法，以此達(dá)到更好的測(cè)繪效果；

第四，盡量發(fā)揮既有工程的作用，在礦區(qū)水工環(huán)地質(zhì)勘查時(shí)，野外地區(qū)的礦脈以及底層都被覆蓋，然而可以充分發(fā)揮原有的探洞以及礦井進(jìn)行礦層深探；

第五，選擇適合的測(cè)繪儀器，為了充分滿足野外作業(yè)的方便條件，我們一般選用手持的GPS對(duì)地質(zhì)點(diǎn)進(jìn)行測(cè)繪，但是由于測(cè)量精度不高，對(duì)地質(zhì)點(diǎn)密集的區(qū)域測(cè)繪有著嚴(yán)重的影響，所以還可以攜帶PTK踩點(diǎn)和高精度GPS定位儀器。

2 礦區(qū)水工環(huán)地質(zhì)勘查存在的問(wèn)題

2.1 缺乏國(guó)家級(jí)地質(zhì)勘查項(xiàng)目

對(duì)于我國(guó)當(dāng)前的礦區(qū)水工環(huán)地質(zhì)勘查作業(yè)來(lái)說(shuō)，一般涉及項(xiàng)目十分復(fù)雜，但是在我國(guó)當(dāng)前經(jīng)濟(jì)發(fā)展和技術(shù)水平的影響下，我國(guó)對(duì)于礦區(qū)水工環(huán)地質(zhì)勘查的資金投入力度有限，同時(shí)人力和物力都存在一定的缺失，這對(duì)礦區(qū)水工環(huán)地質(zhì)勘查都帶來(lái)了一定的影響。同時(shí)在實(shí)地開(kāi)展礦區(qū)水工環(huán)地質(zhì)勘查作業(yè)時(shí)，由于缺少國(guó)家級(jí)的勘查項(xiàng)目，進(jìn)而導(dǎo)致我國(guó)當(dāng)前的礦區(qū)水工環(huán)地質(zhì)勘查工作受到了阻礙與制約。例如城市周邊的地下水勘查以及地質(zhì)災(zāi)害調(diào)查，盡管都屬于水工環(huán)地質(zhì)勘查項(xiàng)目，但是缺乏一定的戰(zhàn)略性與公益性。

2.2 礦區(qū)水工環(huán)地質(zhì)勘查團(tuán)隊(duì)專(zhuān)業(yè)度不足

對(duì)于我國(guó)的礦區(qū)水工環(huán)地質(zhì)勘查作業(yè)來(lái)說(shuō)，作為一項(xiàng)專(zhuān)業(yè)性較強(qiáng)的勘查測(cè)繪項(xiàng)目，必須由專(zhuān)業(yè)團(tuán)隊(duì)和人員來(lái)完成，同時(shí)具備解決突發(fā)狀況的能力，這樣才能夠提高礦區(qū)水工環(huán)地質(zhì)勘查作業(yè)質(zhì)量。但是就我國(guó)當(dāng)前的發(fā)展來(lái)看，礦區(qū)水工環(huán)地質(zhì)勘查項(xiàng)目嚴(yán)重缺乏專(zhuān)業(yè)人才，同時(shí)對(duì)于人才的制度建設(shè)也存在許多問(wèn)題，一些勘查人員嚴(yán)重缺少水工環(huán)地質(zhì)知識(shí)，同時(shí)整體素質(zhì)不高，影響礦區(qū)水工環(huán)地質(zhì)勘查工作的順利推進(jìn)。

2.3 成果轉(zhuǎn)化有待提高

隨著近幾年我國(guó)水工地質(zhì)勘查項(xiàng)目的不斷推進(jìn)，許多國(guó)家級(jí)項(xiàng)目也都有序開(kāi)展，例如塔里木盆地地下水資源勘探、黃河中下游水工環(huán)地質(zhì)勘探等等，這些項(xiàng)目的開(kāi)展全面提高了我國(guó)當(dāng)前的水工環(huán)地質(zhì)勘查成效，同時(shí)也會(huì)向社會(huì)大眾發(fā)揮勘查成果。另外，在社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展規(guī)劃中，逐步將地質(zhì)勘查工作提升上來(lái)，但是由于受到各類(lèi)因素的影響，礦區(qū)水工環(huán)地質(zhì)勘查成果的轉(zhuǎn)化效率不足。

2.4 創(chuàng)新度不足

在科技時(shí)代的主導(dǎo)下，各個(gè)領(lǐng)域的發(fā)展都已經(jīng)實(shí)現(xiàn)了創(chuàng)新技術(shù)的突破，而為了實(shí)現(xiàn)礦區(qū)水工環(huán)地質(zhì)勘查取得良好的工作成效，我們必須也要重視水工環(huán)地質(zhì)勘查技術(shù)創(chuàng)新，以此來(lái)實(shí)現(xiàn)更好的發(fā)展。但結(jié)合目前的技術(shù)水平來(lái)看，我國(guó)采用的水工環(huán)地質(zhì)勘查技術(shù)仍然存在一些問(wèn)題，嚴(yán)重缺乏科學(xué)性，這就導(dǎo)致許多勘查工作無(wú)法準(zhǔn)確落實(shí)，也不利于礦區(qū)資源的有效開(kāi)采。

3 礦區(qū)水工環(huán)地質(zhì)勘查作業(yè)的方法

目前，我國(guó)礦產(chǎn)資源的開(kāi)采逐步邁向科學(xué)化和現(xiàn)代化技術(shù)，然而科學(xué)的開(kāi)采需要良好的水工環(huán)地質(zhì)條件勘探作為支撐，而開(kāi)采條件與水工環(huán)地質(zhì)條件具有同步特點(diǎn)，呈相輔相成的狀態(tài)。要全面勒戒礦區(qū)的水文歷史狀態(tài)，掌握周邊的地形地貌以及氣象條件。在進(jìn)行收集時(shí)，主要工作內(nèi)容包括以下幾點(diǎn)：

（1）礦區(qū)地形地貌勘查。在勘查地形地貌時(shí)，我們首先要掌握周?chē)牡孛蔡攸c(diǎn)，包括還把槍口、水平面特征、分水嶺的高度和被破壞狀態(tài)、切割深度、地形坡度和地高差等信息，并且掌握地形地貌的類(lèi)型與產(chǎn)生原因，對(duì)其有效地劃分成基本單元。通過(guò)地貌能夠準(zhǔn)確地劃分分水嶺，同時(shí)也可以全出水文地質(zhì)單元，成為測(cè)繪線路規(guī)劃的重點(diǎn)；

（2） 地質(zhì)點(diǎn)調(diào)查工作。對(duì)礦區(qū)開(kāi)展地質(zhì)點(diǎn)調(diào)查，主要調(diào)查的內(nèi)容包括水庫(kù)、河流、涌水、泉眼以及溪流溝壑等底層分布，同時(shí)對(duì)礦區(qū)的高程和流量進(jìn)行重點(diǎn)調(diào)查，河流以及誰(shuí)的地表水文地質(zhì)條件對(duì)礦井的地質(zhì)條件具有重要影響，因此調(diào)查時(shí)要重點(diǎn)關(guān)注其分布情況以及動(dòng)態(tài)流量，必要時(shí)還可以設(shè)置長(zhǎng)期觀測(cè)站。地質(zhì)點(diǎn)調(diào)查也要嚴(yán)格安超密度規(guī)范來(lái)進(jìn)行調(diào)查，同時(shí)對(duì)礦層和構(gòu)造進(jìn)行加密空難感知，做好巖體相關(guān)信息的記錄；

（3）老硐調(diào)查工作。礦區(qū)水工環(huán)地質(zhì)勘查中對(duì)老硐的調(diào)查十分重要，老硐作為礦區(qū)遺留問(wèn)題，一般礦區(qū)普遍存在這一問(wèn)題，并且大部分都是沿著礦層附近來(lái)分布的，并且覆蓋層分布廣泛，或者在無(wú)生產(chǎn)礦井的區(qū)域存在老硐。作為一種天然探硐，老硐的斜井一般都存在坍塌淤積，甚至具有大量積水，我們?cè)谡{(diào)查時(shí)必須重點(diǎn)關(guān)注老硐的位置、深度、積水和水質(zhì)情況，找我開(kāi)拓方式以及用水量，老硐積水具有重要的影響，如果調(diào)查遇到困難，可以通過(guò)物探法進(jìn)行輔助調(diào)查。此外，對(duì)礦體頂?shù)装鍘r性、裂隙以及質(zhì)量進(jìn)行定性；

（4）生產(chǎn)礦井調(diào)查工作。在進(jìn)行生產(chǎn)礦井的調(diào)查愛(ài)工作中，最有效的方法時(shí)開(kāi)展井下調(diào)查，這種方式能夠直觀地了解到每一個(gè)底層的出水量與出水位置，并通過(guò)這些情況對(duì)底層的富水性進(jìn)行精準(zhǔn)判斷。礦區(qū)水工環(huán)地質(zhì)調(diào)查必須重點(diǎn)關(guān)注底層涌水區(qū)域和涌水量，掌握想到的出水量和頂?shù)装甯凰裕y(cè)算出距離水體和含水層的距離，全面了解礦井的充水原因。礦井調(diào)查必須對(duì)底層的巖性和產(chǎn)狀進(jìn)行深入調(diào)查，通過(guò)驚嚇揭露地質(zhì)構(gòu)造。特別是對(duì)于產(chǎn)狀明顯的礦區(qū)可能是受到構(gòu)造而產(chǎn)生的，應(yīng)該重點(diǎn)利用產(chǎn)狀來(lái)識(shí)別構(gòu)造，此外，對(duì)于礦層胃炎的頂?shù)装遒|(zhì)量和穩(wěn)定性進(jìn)行準(zhǔn)確記錄；

（5）鉆孔地質(zhì)工作。鉆孔地質(zhì)一般是對(duì)整個(gè)礦區(qū)進(jìn)行開(kāi)采條件勘查，在鉆孔中實(shí)現(xiàn)建議的水溫觀測(cè)，并對(duì)鉆井的漏水、涌水和坍塌現(xiàn)象進(jìn)行準(zhǔn)確記錄，當(dāng)出現(xiàn)漏水情況應(yīng)該精準(zhǔn)調(diào)查消耗量，有效的片段巖體的裂隙情況和富水性；

（6）社會(huì)和自然環(huán)境管理：調(diào)查礦區(qū)所處社會(huì)環(huán)境和自然地理環(huán)境，礦區(qū)開(kāi)采所帶來(lái)的影響應(yīng)多加重視；

（7）礦區(qū)水文地質(zhì)自然災(zāi)害管理:主要是調(diào)查勘探區(qū)域范圍內(nèi)的滑坡、崩潰、泥石流、地表塌陷、土壤裂縫等不良環(huán)境下地質(zhì)物種類(lèi)的分布范圍、規(guī)模、形成期限、現(xiàn)狀穩(wěn)定性、發(fā)展趨勢(shì)等。評(píng)價(jià)其對(duì)于礦山的作用；

（8）加強(qiáng)礦山環(huán)境污染管理:對(duì)于礦山生產(chǎn)和開(kāi)采過(guò)程中的礦體中含有毒或者是有害物質(zhì)極易導(dǎo)致引起的飲用水污染和土壤嚴(yán)重污染,應(yīng)當(dāng)通過(guò)調(diào)查的影響程度和范圍來(lái)進(jìn)行調(diào)查和評(píng)價(jià)。

4 礦區(qū)水工環(huán)地質(zhì)勘查改進(jìn)措施

4.1 礦區(qū)水工環(huán)地質(zhì)勘查遵循的原則

作為一項(xiàng)綜合類(lèi)工程，礦區(qū)水工環(huán)地質(zhì)勘查人員在實(shí)際開(kāi)展勘查測(cè)繪時(shí)，必須遵守一定的原則，從而保障勘測(cè)效率與勘測(cè)質(zhì)量。第一，礦區(qū)水工環(huán)地質(zhì)勘查必須遵守社會(huì)效益與環(huán)節(jié)資源的統(tǒng)一性，在進(jìn)行礦區(qū)水工環(huán)地質(zhì)勘查工作中，不但要重視各項(xiàng)礦產(chǎn)資源的開(kāi)發(fā)，也要同時(shí)保證社會(huì)效益的同步發(fā)展明確保資源與社會(huì)效益的協(xié)調(diào)發(fā)展；第二，礦區(qū)水工環(huán)地質(zhì)勘查還要做到統(tǒng)籌兼顧。在看展地質(zhì)調(diào)查時(shí)，必須考慮社會(huì)的要求，做好勘查工作簽的認(rèn)真部署；第三，礦區(qū)水工環(huán)地質(zhì)勘查還要實(shí)現(xiàn)分工合作。結(jié)合實(shí)際情況完善礦區(qū)水工環(huán)地質(zhì)勘查體制，強(qiáng)化企業(yè)與政府的通力合作，以科學(xué)技術(shù)為基礎(chǔ)，有效處理企業(yè)與政府直接的關(guān)系，并對(duì)現(xiàn)代企業(yè)與政府的關(guān)系進(jìn)行有效處理，基層部門(mén)要做好組織協(xié)調(diào)，做好群眾思想工作，保障礦區(qū)水工環(huán)地質(zhì)勘查項(xiàng)目的順利推進(jìn)。

4.2 強(qiáng)化勘測(cè)人員技術(shù)水平

在進(jìn)行礦區(qū)水工環(huán)地質(zhì)勘查作業(yè)時(shí)，還要全面提高技術(shù)人員的綜合水平，保障礦區(qū)水工環(huán)地質(zhì)勘查工作的順利推進(jìn)，提高勘查工作的安全性，避免由于技術(shù)人員操作不當(dāng)而引發(fā)的風(fēng)險(xiǎn)。作為安全管理的重要內(nèi)容，在進(jìn)行礦區(qū)水工環(huán)地質(zhì)勘查工作時(shí)必須提高技術(shù)管理，完善相應(yīng)的措施，降低勘查風(fēng)險(xiǎn)，提高礦區(qū)水工環(huán)地質(zhì)勘查的可靠性與安全性，保障技術(shù)人員的安全。以往的技術(shù)人員在進(jìn)行礦區(qū)水工環(huán)地質(zhì)勘查時(shí)還會(huì)存在誤差問(wèn)題，所以，在開(kāi)展評(píng)估師不能局限于現(xiàn)場(chǎng)情況，還要考慮周?chē)沫h(huán)節(jié)變化，進(jìn)行精準(zhǔn)地預(yù)估，從而提高礦區(qū)水工環(huán)地質(zhì)勘查質(zhì)量。

4.3 引入創(chuàng)新技術(shù)手段

在開(kāi)展礦區(qū)水工環(huán)地質(zhì)勘查作業(yè)時(shí)，我們必須基于現(xiàn)代科技發(fā)展優(yōu)勢(shì)，引入全新的技術(shù)方法，提高礦區(qū)水工環(huán)地質(zhì)勘查工作效率，同時(shí)也可以提高勘查質(zhì)量，滿足時(shí)代的發(fā)展需求。通過(guò)現(xiàn)代遙感技術(shù)的應(yīng)用，可以全面提高水工環(huán)地質(zhì)勘查以及環(huán)節(jié)地質(zhì)勘查的技術(shù)水平，將以往的定性評(píng)價(jià)轉(zhuǎn)變?yōu)槎吭u(píng)價(jià)，同時(shí)也由分析知識(shí)腰酸轉(zhuǎn)化為計(jì)算機(jī)模擬，不但能夠快速地收集大量信息，同時(shí)也降低勘查成本，提高勘查效率。采用遙感技術(shù)還能夠進(jìn)行多時(shí)相動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)，全面推動(dòng)了礦區(qū)水工環(huán)地質(zhì)勘查作業(yè)的技術(shù)優(yōu)勢(shì)。

5 結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，在新時(shí)代的發(fā)展中，我國(guó)礦區(qū)開(kāi)采工作實(shí)現(xiàn)了全面推進(jìn)，然而礦區(qū)工作離不開(kāi)水工環(huán)地質(zhì)勘查的支持，只有全面提高水工環(huán)地質(zhì)勘查技術(shù)水平，才能滿足時(shí)代的發(fā)展需求，為礦區(qū)作業(yè)提供基礎(chǔ)保障。為此，我們首先結(jié)合水工環(huán)地質(zhì)勘查的工作方法進(jìn)行分析，探討其中存在的問(wèn)題，并提出有效的優(yōu)化措施，保障我國(guó)礦區(qū)水工環(huán)地質(zhì)勘查工作的順利推進(jìn)，提高地質(zhì)勘查質(zhì)量，滿足時(shí)代的發(fā)展續(xù)期。