摘要:当前,伴随着科学信息技术不断向前发展,在推动技术革新步伐的同时,也推动了各行业领域内的创新发展进程,为各行业的长久持续进步提供了可靠的技术保障。电法勘探作为对物理技术与勘察技术的有机结合,其中所包含的高效性、精准性等特征,成为了水工环地质勘察作业的首选方式,对于加强水工环地质勘察作业起到了重要的创新促进作用,间接地为获取准确的地质勘察信息,进行合理的水资源规划建设起到了助推作用。推广电法在水工环地质勘察作业应用势在必行。
关键词:电法;水工环地质勘察;推广应用;创新优化
现如今,由于社会城市化建设发展进入了历史新时期,促使对于国土资源利用的需求程度和建设规模进一步扩大,以满足快节奏的社会变革步伐,这也为当下地质勘察工作作业提出了更高地标准要求,特别是在水工环地质勘察作业中表现尤为突出。而随着地质、土壤、气候、设施、人员、作业面等复杂环境因素的影响,则进一步加深了水工环地质勘察作业的困难程度。电法勘察由于其技术本身存在的优势,有效地避免了勘察作业过程中的外界干扰,受到了勘察作业部门的重点关注和推广。
一、电法勘察作业的简要概述
通过对勘察作业现场的实地考察过程可以了解,电法勘察作为地质勘察作业中的重要组成部分,其中对于概念的理解表述指的是,受地层物质结构的影响,在地壳中所包含着不同组织结构和成分的矿物质,其中蕴含着不同属性的电磁性质和化学性质。通过对其磁场以及电化学场的运动空间分布的规律性和变化情况进行勘察研究,以此为基础逐步寻找到各个岩层之间的差异程度,从而实现对地质结构和地表资源变化的信息数据。人们可以推断矿体或地质构造的赋存状态和物性参数等[1]。
电法勘察作业所表现的特征主要体现如下:首先是物理技术与勘察技术相互结合的产物,电法勘察利用岩层结构中所包含的各类不同的岩层样本的物理性质,包括电阻率、导电性以及极化等特征,以不同的地质磁场结构的不同变化规律作为媒介,形成对岩体物质性质变化的分析研究;其次是所涉及到的地域面积和勘察范围相对广泛,正如上述中所提到的那样,电法依靠的岩层岩体的物理磁场变化规律作为勘察作业基础要素。一般来讲,磁场的区域面积和范围较为广泛,较小区域范围内的磁场变化规律不能够准确地表述岩层特性。因此电法勘察的作业面积随着磁场的变化而逐步扩展,信息数据获取的准确程度进一步提升。
同时,由于磁场变化的不同导致了电法勘察的方式也不相同。其中主要方式表现为人工场法与自然场法。前者被称作主动式电法勘察,主要是由于利用人工构建磁场的形式进行勘察,其作业活动范围相对灵活,勘察的范围不受地域的限制,但是由于要进行人工建造磁场,对于设施的要求和技术人员的操作标准相对较高;后者被称作被动式电法,依靠地质结构中所产生的自有磁场进行作业,其作业面积和范围相对固定,但是也正因为如此,其所带来的受地域环境的限制因素增多,勘察的信息准确度相比较前者来讲会大大折扣[2]。
二、现阶段电法勘察作业的具体形式
目前,针对电法勘察的主要作业特性以及勘察作业环境的复杂程度,所具体采用的电法种类主要如下:以电激法为例子,其主要内容指的是根据人工所建立起来的广域面积磁场,针对区域内的电偶极通过磁场的传送电磁量来实现的可控源频率源的测勘方法,通过两个电极电源的距离为1~2km,测量是在距离场源5~10km以外的范围进行,此时场源可以近似为一个平面波。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆电激法由于其操作简便限制性因素较少在现阶段的水工环勘察作业中应用相对广泛,尤其是作为普通电阻率法和激发极化法的补充,可以解决深层的地质问题。如在寻找隐伏金属矿、油气构造勘查、推覆体或火山岩下找煤、地热勘查和水文工程地质勘查等方面,均取得了良好的地质效果[3]。
三、加强电法在水工环地质勘察作业中应用的主要措施
为了能够进一步保障水工环地质勘察作业的工作效率和信息数据的准确程度,加强电法在勘察作业中的推广与应用依然成为地质勘察发展建设的主流趋势之一。为此,进一步强化电法在勘察作业的逐步应用,充分发挥电法勘察所包含的对于物理与勘察等综合技术的有效运用,创新优化探索出一条新的能够适应复杂地质环境下的作业方式。
第一,通过方法技术组合的优化,来实现目标物勘探的聚焦,以克服问题的多解性,尽可能准确地定性解释,尽可能精细地描述目标物的产出特征。在水文地质勘察中,激发极化法和可控源音频大地电磁法是首选的电法勘探方法。但物探方法的多解性是无法克服的,所以在寻找地下水资源或确定地层的含水性时,应按照聚焦原则将激发极化法和高密度电法结合起来应用。两者既可以相互弥补技术缺陷,又可以相互印证,实现定性精细化解释,这样找水的成功率将会大大提高[4]。
第二,在实施电法勘察作业的过程中应当遵循地质勘察环境条件求同存异的原则。这也是复杂勘察作业环境特征所确立的,特别是在实施电激法的中,在同一地区范围内,由于受地质结构和土层、水份含量的不同对于地域内的磁场变化也会产生较大的影响,导致在电极化穿过磁场中形成电磁波反应时会出现不同频率的波动,而含水量大的岩层地质结构反应的频率就相对较大。因此在实际的工作过程中,应当按照事先设计好的勘察计划,对同一地域内的不同区域进行模块化勘察,进一步保障所需数据的准确性。
此外,任何物探方法的准确性和勘察精度均受测区内地质地球物理前提、环境干扰、仪器自身精度和制造水平及解释软件等方面所限制,电法类勘察更是如此[5]。
结语:
综上所述,电法勘察由于自身所包含的优势效益,在勘察作业中转变了传统勘察方式的准确度和有效性。同时,伴随着电子信息科学技术的不断发展,使得物探仪器的制造水平、探测精度和抗干扰能力以及资料处理水平越来越高,这也为提升对电法勘察作业的推广运用提供了更为广阔的发展空间。为此,应当在现有资源的基础上,通过技术整合、多范围多角度勘察来进一步推动水工环勘察的作业效率和质量。
参考文献:
[1]张一冰,陈青.论电法在水工环工作中的应用[J].世界华商经济年鉴•城乡建设,2013,(6):151.
[2]高衡.谈水工环地质调查电法的应用与发展[J].黑龙江科技信息,2014,(20):48-48.
[3]尚继龙,李祥龙.谈水工环地质调查电法的应用与发展[J].黑龙江科技信息,2013,(4):17.
[4]邵奎,何雄斌.高密度电法勘察在某地地下岩溶勘察中的应用[J].世界华商经济年鉴•城乡建设,2012,(12):327.
[5]于建文.地下水勘察中综合电法的合理应用[J].城市地理,2017,(10):68.
论文作者:秦学臻
论文发表刊物:《基层建设》2019年第6期
论文发表时间:2019/4/30
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