當前水工環地質調查方法的應用和發展分析

宏 偉 王慧文

（桂林國達礦產勘探有限公司 廣西桂林 541004）

當前水工環地質調查方法的應用和發展分析

宏 偉 王慧文

（桂林國達礦產勘探有限公司 廣西桂林 541004）

目前，在我國科學技術的迅速發展的推動下，水工環地質調查研究也得到了更深一步的發展，隨著地質調查的技術和方法的不斷完善，調查工作的效率提高顯著，并且，在中國的社會經濟水平的迅速發展的推動作用方面有著突出的貢獻。為了實現對水工環地質調查的加深認識以及在水工環的地質工作的發展方向上準確把握以上的目標，本文將重點分析水工環的地質調查的方法應用以及未來發展的分析。

水工環地質；地質調查方法；應用和發展分析

最近幾年來，我國的社會經濟蓬勃發展，在此影響下，水工環地質調查這一行業也提出了先進的理論和創新的技術，從而，我國的水工環地址調查工作的水平有了極大的提高，隨之，這一行業也得到廣闊的發展空間與前景。但是，目前，水工環地質調查工作還存在著一些不足以及需要提高的方面，所以，為了這一行業的更好發展，我們需要找出地質調查工作存在的漏洞，并且提出解決的辦法，最終完善該工作，因此，當下必須對水工環地質調查工作的方法進行分析和研究。

1 目前水工環地質調查工作的發展狀況

水工環地質調查工作即環境地質調查、工程地質調查以及水文地質調查（各取第一個字，綜合作為水工環）三項地址調查的簡稱。水文地質調查是指專家和科研小組調查研究地下水的分布、如何形成，以及分析地下水的性質和是由什么成分組成的，從而實現如何合理使用地下水資源。工程地質調查通過研究、調查、解決和人類活動有關的工程建筑設施的地質問題，以實現對建筑場所以及其他開發場所進行相關的地質調查并給出綜合分析和評價的目的。環境地質調查使得人們意識到環境污染日趨嚴重，治理環境的迫切性。所以，水工環地質調查工作對于現在的中國社會主義經濟、生態文明的建設意義重大。

我國水工環地質調查工作正在不斷發展和完善，目前來說，已經在許多方面取得了很好的成績。工程地質調查研究的現狀，中國接觸這一學科實在20世紀20年代，經過將近一百年的發展，并且吸收了外國大量的先進理論知識和方法技術，使得中國自得一門體系。水文地質調查目前現狀：在這方面的探索，中國走的是“平穩持續”的路線，概念帶動理論，模型實現最終數字化，一步一個腳印使得水文地質調查由定性發展到定量研究。當下的環境地質調查研究，在中國尤為重視。近幾年來，全球環境污染日趨嚴峻，導致自然災害頻發以及氣候不穩定，對人類賴以生存的空間造成了極大的危害，因此，關注環境地質成為全球人民的重心。

雖然，目前我國在水工環地質調查方面具有了一定的先進水平，但是，人們對于這一方面的工作要求也隨之提高，并且在此基礎上我國這方面的研究工作體系并不完善，還存在一些問題，因此，水工環地質調查工作的效果受到一定的影響。例如：一方面，在專業人才方面，比較匱乏。當前這一專業的工作人員的缺口量比較大，并且在職人員老齡化嚴重，亟需大量新鮮的“血液”注入。另一方面，國家在這方面的注重度不夠，這就導致水工環地質調查方面的深度以及力度不夠，主要表現在調研項目不多、調查研究的方向把握不準確，以致于造成人員以及財力、時間的浪費。

2 探索水工環地質調查方法的應用

目前，水工環地質調查工作采用的調查的方法比較多，其中比較常用以及實用的是反射地震法和電方法。這里就著重介紹一下這兩種方法的研究應用：

2.1 反射地震法的研究與應用

在水工環地質調查研究工作中，反射地震法技術發展以及應用十分廣闊，提高了該工作的的地質調查水平以及為地質調查工作提供了技術條件。這種方法是以地震反射波為原理。比如，隧道地震波方法的預報，在三維的現實空間的傳播過程中，如果遇到聲音阻抗界面，就會產生地震反射波。TCP地震預報系統會根據地震反射波的走時關系，采集并記錄空間的地震三分量，利用這些數據進行計算地震波的極化以及分析。

隧道地質超前預報系統（Tunnel Construction Advanced Geological Prediction System，簡稱TCP），它能夠利用、采取鉆探以及現代物探的方法，探測、了解隧道、隧洞以及地下廠房等類似的地下工程在實施建筑挖掘之前的地下土質和巖石的狀況，從而能夠掌握地下能源、水源或者土質和巖石的結構、狀態和性質等各方面的種種情況，使得，在建筑施工的時候有能力以及快速解決各類突發狀況的發生，并且能夠提前一步了解這片地下土地是否可以開發以避免不要的麻煩、損失以及事故，確保工作人員的安全。因此，隧洞超前預報在避免事故發生、科學安全施工、縮短施工時間、提高工作效率、節約投資等方面有著重大的經濟效益和社會效益。超前地質預報能夠實現以下幾個目標：①可以提前一步查清隧道開挖工作地點的前方的地下地質和水文地質的條件如何，從而指導工程施工得以順利進行；②降低了由于施工造成的地質災害發生的幾率和危害范圍以及程度；③向優化工程設計這一目的提供了地質依據；④能夠為編制竣工文件提供完整且有科學依據的地質資料。

2.2 電方法的研究與應用

電法勘探（electrical prospecting）技術是根據地殼中存在的各種各樣的巖石或者礦體以及各種各類的地質構造的不同的電磁學性質（比如導電性、導磁性、介電性）和電化學性質，通過對天然或者人工的電場、電化學場或者電磁場的空間不同的分布規律、時間的特性進行觀測和研究，從而實現對于尋找不同種類的有用的礦石和查明施工地的地質構造以及解決各種地質問題的勘探方法。電法勘探根據巖石或者礦石的電阻率、極化特性、導磁率以及介電常數進行勘探。

電法勘探的方法種類繁多，根據不同的分類標準，方法也難以清數，例如，按觀測內容分為總合場法、純異常場法等；按照電磁場的時間性質的特點可以分為直流電法、交流電法以及脈沖瞬變場法等等。在我國常用電法的勘探方法有充電法、自然電場法、電磁感應法、電阻率法、激發極化法以及大地電磁探測法等。

（1）高密度電法

高密度電法指的是利用直流高密度的電阻率，并且基于這種方法延伸出直流激發極化法。它是一種陣列的勘探方法，進行勘測工作時，僅僅把電極放在需要測試的地方，然后使用程控的電極的轉換開關和工程電測儀實現對地質各類數據的采集目標。經過微機處理數據后，工作人員就可以從顯示屏出看到關于測試點的地質狀況的分析結果。

（2）充電法

充電法是將地面上或者鉆孔中或者坑道中的良性的導體直接充電，通過對導體的充電場的空間分布進行觀測，從而了解到地質的狀況與性質。這種方法主要用來測定追索巖溶的發育區的地下暗河、以及滑坡現象和地下河的流向和流速的問題、礦體的分布地區以及產狀的問題。

3 分析水工環地質調查的方法的發展

科學技術的發展是突飛猛進的，因此，極大的帶動了水工環地質調查方面的發展研究，并且前景十分廣闊。目前的水工環地質調查不僅僅局限在水資源的調查研究、巖石和礦石的開采與勘探方面以及探測環境污染的問題，更與生物學、化學、物理等專業領域相關聯。此外，調查工作的技術也不斷創新，其他領域的科技創新也能夠應用到水工環地質調查研究上，比如，衛星遙感技術、物理探測技術以及水質測試技術等等。

4 結語

綜上所述，中國處于科學技術發展的“高速”時期，這不僅幫助了水工環地質調查工作更進一步的發展，還進一步提高了地質調查的工作效率，這又反作用完善了中國的社會主義建設。文章通過闡述水工環地質調查工作目前的發展狀態，研究了地質調查的常見應用方法，并且還從方法應用范圍、技術手段方面將如何發展調查方法進行了分析與研討，以上內容有助于實現水工環地質調查工作的價值和意義。

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1004-7344（2016）15-0182-02

2016-5-10