摘要:随着社会的不断发展,地质勘察工作对物探技术的要求越来越高,单一的物探技术已经不能够满足现在工作的需要,需要多种物探方法组合来完成地质勘察工作,这样才能够保证地质勘察工作的准确性和有效性,让这项工作更好的发展。
关键词:地质勘察;物探技术;应用
前言
地球物理勘探简称“物探”,是近年来一门新兴的地质勘测学科,主要研究工程物探技术,在资源开发、环境和工程等领域贡献了很大的力量。地球物理勘探技术得到了迅速发展,及时、准确地解决了工程建设中的很多地质问题。现代化的工程建设要求越来越高,传统的地质工作以钻孔或者地质点的方式取得地质资料,缺乏对深部地质体的研究,地球物理勘探技术通过仪器进行观测,使地质结论更加可靠。
1工程物探技术概述
工程物探技术就是利用仪器对人工物理场或者是自然物理场的变化情况进行观测,其是基于地质体或者是地下岩土层的物性基础上进行,进而清楚地下地质体的空间展布范围,包括多种信息。如,埋深、形状以及大小等,进而对岩土体的物性参数做出测定,对地质问题进行解决,可以看到工程物探技术属于物理勘探。
物探技术具有四个特征:
①其采取了很多种工程手段,如,钻孔声波测试、数字钻孔摄像、高密度电法、钻探、电磁波CT以及室内测试地质雷达等,将这些手段进行有机结合,可以有效的在地质体较为复杂的情况下进行应用,比如,有多种岩体软弱破碎带、岩溶裂隙发育强烈、地质条件复杂性较高,可以精准的进行勘察,实现勘察工作的要求;
②每种工程物探技术都存在差异,都有自己的不足以及优势,在适用性上会存在差别,因此,要想有效的发挥出工程物探技术的作用,提升勘察水平,就需要结合要探测的目的物或者是目的层的物性情况,科学的对物探技术进行选择,明确使用一种或者是综合几种方法,确保勘察工作的准确性;
③在正式进行物探工作前,需要认真的对待前期试验工作,仔细的比较分析,选择最好的采集方案以及装置,进而确保勘探结果是准确、可靠、有效的;
④对于物探获得的结果需要和一些进行比较、验证,包括:钻探、原位测试以及试验结果,进而构建有关的经验关系,构建相关的标准,包括定量分析标准以及判断标准,有效的发挥出物探技术的作用,有效的利用成果,为整体工程的质量提供保证。
2物探技术的方法
2.1电磁技术
利用电磁法进行工作就是利用到了岩层的导电性,通过利用导电性进行探测,达到探测的目的,电磁法主要分为连续电磁法和瞬间电磁法,这两种方法就是根据工作原理不同来进行划分的,通过对地质结构的探测以及金属矿床进行勘查,瞬变电磁法就是向地质结构中发射电磁场,再对地质结构进行勘察,蛀牙利用的就是脉冲的特点,应用电源装置进行勘察,瞬变电磁主要在水文地质结构勘察的时候,利用到这种方法,这样可以发挥出非常重要的作用。
2.2重力勘探技术
不同密度的岩体局部重力会存在一定的差异,通过重力加速度值的差异判断不同地壳矿体、岩体的密度差实现地质勘探。这项技术以牛顿的万有引力加速度为基础,借助重力测量仪器检测勘探地质周围岩体的密度情况。借助高精度的重力探测仪能够对埋深较浅且有一定体积的空洞进行探测,这种勘探技术能够对地质数据进行定性和定量解释,分析重力异常情况,从而推测出覆盖层下面岩层、岩体的密度差异,从而判断隐藏信息,对地质构造进行深入的分析。
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2.3瞬变电磁法
瞬变电磁法是以电磁感应理论作为勘测的基础,通过对目标物感应生出的涡流场形成的二次电磁场变化响应特征进行分析,将地下空间形态准确的预测出来。由于资源矿产的开发造成我们大面积的地下采空区,有的埋置深、有的埋置前,这时采用我们的瞬变电磁法就会大大提高我们的工作效率,成本也较低。但是瞬变电磁法需要一定的空间去进行布线,在山区或周边场地比较空旷的地方就非常适合。
2.4浅层地震技术
主要有折射波法、反射波法、直达波法、瑞雷波法。瑞雷面波法是根据面波的频散特性来反应地下岩土介质的特性。在我们的工程建设场地内经常会出现防空洞、洞穴、古墓或隐埋物体等,而我们的钻探间距又比较大,在这种情况下很容易探不到或探不全,这时我们就可以采用多到瞬态面波法来进行提前探索,给我们的钻探勘察提供依据。但是,瑞雷波的能量来源是靠人工激震触发来实现,我们常用的是24磅大锤人工触发,这样就使我们的探查深度大打折扣,一般探查深度在20m以内我们采用面波法很有效果。
2.5地质雷达勘探技术
地质雷达勘探技术由于其高分辨率和强抗干扰性能,在地质勘查中得到广泛应用,主要原理是通过发射机、接收天线等设备探测地层,将获取的信息传送到电脑,然后针对数据信息做出分析,从而判断地质异常体的位置。
3地质勘察中物探技术的应用
3.1合理选用
计算机技术和电子技术不断的发展使得物探技术越来越成熟,如今的物探技术向数字化、智能化以及自动化在不断的发展。科学技术发展很快,所以选用的物探方法也越来越多,在进行选择的时候要合理选用物探方法,应该有针对性,要根据具体的情况来进行选择,需要考虑到场地和物性的前提。另外在选择物探方法的时候也需要注意到成本的问题,选择性价比更高的方法来进行工作,此外物探方法是具有多解性的,所以要选择不同的勘察方法来验证或者是互相进行验证,这样才能够确保结果的准确性。
此外,工程勘察仪器的选择同样重要,技术人员根据勘察环境的需求,选择适合该工程环境的勘察仪器,并根据勘察要求,以现场采集的信号数据为优先设置目标,合理设置相关参数。同时,还要对参数进行校验检测,保证本次参数设置的正确性,为工程勘察的准确进行提供基础。
3.2提升相关工作人员专业素养
在物理探测技术不断突破发展的基础上,要提升相关技术的实际应用的效果,就必须择化专业人才的技能素质,并为我国的地质勘探事业培养优秀的人才储备力量。我国当前的物探技术虽然不断有突破性的发展,但实际上仍然与发达国家存在较大的差距,所以从专业人资的培养入手,致力于提高勘探人资对本职工作的认识就成为重中之重。另外,还应该鼓励物探相关人员,在专业技能和实践经验方面进行交流,达到相互促进共同进步的目的。
3.3重视实地考察工作
对地质勘探来说,相关技术的突破发展非常重要,可以影响到国家的整个地质探测的进度,但进行实地考察工作也是必不可少的。地质实地考察是整个勘探过程的关鍵阶段,其主要任务就是现察区城的地势分布特点,在实际勘探以前,采集所需的相关数据,并进行合理分析和解释,对数据进行抽样调查,到施工区域检验其是否合理,从而提高勘探效果的质量。除此之外,还应该重复进行技术总结工作,查漏补缺,温故知新,为我国物探技术的发展增添新的内容。
结语
综上所述,物探技术是一种综合物理探测技术,以其勘探准确性、短周期、低成本等优势被广泛应用于工程勘察过程中。实际应用中需要结合具体工程的情况和各技术的实施要点,进行合理采用,从而促进地质勘察工作的顺利进行,获取准确的工程勘察数据。
参考文献
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[2]王生春,毛新福,吴迪,刘威.工程勘察中物探技术的应用及实施要点分析[J].中国金属通报,2019(02):184+186.
论文作者:周慧芳
论文发表刊物:《基层建设》2019年第19期
论文发表时间:2019/9/17
标签:物探论文; 地质论文; 技术论文; 工作论文; 电磁论文; 工程论文; 质体论文; 《基层建设》2019年第19期论文;