徐孝標
(華東冶金地質勘查局物探隊,安徽 蕪湖 241000)
物探方法主要是利用不同性質的地質層,并依托先進的勘探設備對施工現場進行勘查,再對其反映出現象的不同得出各部分地質層的排布情況、實際厚度以及穩定性狀態等等。
除此之外,利用勘查物探還能夠進一步發現地質層中存在的問題,由于物探技術針對的對象不同,因此其最終選取的物探技術渠道也各不相同,一般情形下物探技術的使用頻率較高,而就礦山地質勘查中物探技術的實際應用來說,普遍使用的物探方法主要有以下幾種:第一,電法物探技術,主要利用電剖面技術、瞬變電磁技術等對地質層情況進行勘查;第二,地震物探技術,主要利用反射波來實現勘查,能夠給施工現場勘查人員提供各類型反射波技術;第三,探地雷達物探技術,主要包含寬角技術、投射技術等等,整體應用范圍最為廣泛;第四,彈性波物探技術,主要利用地震波和聲波對地質層地質異常進行勘探,這兩類物探方式各個技術層面各不一致,因此實際應用過程中其具體技術應用也要視情況而定;第五,層析成像物探技術,這一技術立足于地震波和聲波成像法,利用具體呈現出的影響對勘查位置進行分析。
現代化礦山開采過程中,避開重大地質災害易發生地帶是其發展的重要內容,而處理這一問題的關鍵就是對地質架構展開勘查定位。
就地質架構勘查定位而言,普遍應用的物探技術有淺層地震探測技術、瞬變電磁探測技術、高密度電阻率探測技術以及瑞雷面波探測技術等等,盡管當前我國現有的區域架構地質圖基本上標記處理重要的地質架構位置,但受制于傳統技術的限制,大部分架構位置的標記多根據勘測人員的工作經驗進行標記,但實際差距卻高達上千米,一旦出現一丁點地質層勘探差異,就極其容易對礦山安全生產產生影響,而應用物探方法則能夠在第一時間內勘查得出地質層的土質流動、地質結構等情況,為礦企合理開發提供科學的數據參考。
礦區周邊自然環境的變化或人為因素造成的,給社會環境以及受眾生命造成危害的地質問題就是礦山地質災害,現階段對礦山地質災害勘查預防的物探方法主要有高密度電阻率探測技術、地質雷達探測技術以及淺層地震探測技術等等,特別是在邊坡勘查和防治方面,一旦邊坡的穩定性和固定性較低,就會造成滑坡災害發生,因此,加強物探方法在礦山地質災害勘查預防中的有效應用至關重要。
礦山邊坡治理前期,應用物探方法對邊坡的穩定性和穩固性進行探測,如果探測出邊坡的穩定性較低,則現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。
這一過程中,現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地質層的劃分、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,以確保易發生地質災害區域礦山邊坡的穩定性。
巖溶、軟化體、空洞等不良地質問題是礦山施工需要迫切處理的問題,其中巖溶地質問題比較普遍,項目規劃中都要最大限度地避開巖溶位置,特別是巖溶發育位置,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濟損失。實際工程施工建設前期,施工企業務必要做好巖溶地質問題的勘測調查情況,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果缺乏全面性,巖溶發育位置的變換規律非常不明顯,易于出現判斷差異,而物探方法的有效應用,憑借技術的連貫性以及應用范圍較廣,其對巖溶發育會有一個更精準、更全面、更詳盡的勘測結果,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。
就礦山開采塌陷區地下管道勘測中的實際應用而言,由于施工側重有一定的差異性,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,礦企務必要選派專業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現場施工情況選取有針對性的物探技術,比如金屬管道物探技術、地質雷達物探技術、高密度電阻率物探技術以及磁法物探技術等等。
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重要的作用,首先要求礦企全面掌握物探技術在地質勘探中應用,并加強物探方法在地質架構勘查定位、地質災害勘查預防、不良地質層勘查以及井下巷道勘測中的實際應用,只有這樣才能夠從根本上提高礦企施工的整體質量安全,從而更好地為受眾提供更安全、舒適的安全保障。