李健唐
(原中國人民武裝警察部隊黃金第九支隊,海南 海口 571127)
隨著改革開放的進程不斷推進,我國工業發展建設的速度也越來越快,不同的物探方法也被越來越多的應用到地質勘查當中,為后續的地質評價以及施工設計工作展開提供了更為真實可靠的信息。要想將其作用充分發揮出來,提升地質勘查結果的準確性,為地質勘查的現代化發展提供更有利的支持和保障,勘查人員應該綜合考慮地質工程的實際情況采用更為先進、更加科學合理的措施展開工作,這樣才可以有效提升勘查工作質量,為后續工作的順利展開夯實根基。所以,本文展開物探方法在地質勘查中的應用探究有著重要的現實意義。
所謂物探工作實際上指的就是通過目標物體以及周邊介質之間存在的物理性質差異,運用相應的設備和物理原理對物理場分析來獲取地下界限以及地質構造信息的手段[1]。由于地質條件具備多變性的特點。所以,相關人員可以按照實際情況采用重力法、地震法等更加合理的方式展開地質勘查工作,以此來獲得更為豐富真實的探測結果,進而為后續工作展開夯實根基[2]。地質工程物探工作主要存在以下幾個特點。
(1)工程的探測深度較淺。地質建設工程設計探測基本上都屬于地質表層工作,探測深度正常來向都在幾米到幾十米之間,最深不超過一百米左右。
(2)探測精度相對較高。正常來講,現在我國很多工程建設單位所采用的物探方法相對來講精度都比較高,最終探測所得數據結果就算有誤差,誤差也不會超過幾厘米。
(3)干擾因素較多。隨著社會的不斷進步,地質資源開采量越來越大,因此,在進行地質過渡開采過程當中,導致周圍的環境遭到破壞,從而導致地質層的信息不準確,會遇到各種震動以及電磁干擾,這也就造成了物探工作最終所得結果隨機性相對較大[3]。
(4)施工場地相對較小。物探工作屬于地質工程測試的重要組成部分。正常來講,物探工程施工工作基本都需要在幾天或者十幾天當中完成,施工工期相對較短。像是搶險工程項目對時間的要求更緊,必須要在24小時乃至更短時間里面獲得準確的探測結果。
(1)電法勘探。電測探法是通過對測量點電阻率變化規律情況研究不同深度地下礦層分布情況的一種方法,目前被廣泛應用到了礦性變化以及覆蓋層厚度等方面。同時,隨著科學技術的快速發展,電測探法也在不斷進步,像是新出現的高密度電阻率法現在已經成為了人們獲取地質工程里面淺層導電信息的最主要方式,為地下管道探測效率以及地質結構劃分工作的順利展開起到了重要的推動作用。通過對實際情況進行分析可以發現,現在電法勘探主要探測對象為電阻率不同的水平巖層,但是其更多的還是只能完成水平或者傾角較低巖層的測量,很難準確高效的完成大傾角巖層的解譯工作。因此,應用這種方法進行地質工程地質勘察時應該保證滿足如下前提:首先,測量目的層必須要與其周圍物質有明顯差異存在,這樣才可以使用電極裝置完成電阻率異常分布規律的準確測量,讓人們對地質結構有一個更為清楚的了解和認識。其次,假如地質工程地層兼具不同性以及不均質的特點,那么通過測量所得的電阻率也不是真電阻率,而是不均質體的綜合反映,也就是人們常說的視電阻率。而且如果供電電極間距不同,最終測量所得不同深度的視電阻率也有區別存在,對其分布規律進行分析可以準確得出相應的物性變化。
(2)電剖面法。電測探法以及電剖面法并不存在本質上的區別,其一樣被廣泛應用到了人工電場在地質層深度分布規律的研究當中,有效應用這種方法可以幫助人們更好的了解斷裂帶分布以及地質表面起伏規律情況。目前常用的電剖面法主要由聯合剖面法以及四極法等,其更多的都是被應用在了沉積巖的研究上。在應用這種方式進行地質工程地質勘查的時候,不同深度的礦層自身所存在的電子性差異即電阻率差異是電法工作展開的重要物理基礎。又因為離子具有導電特性,所以礦層含水情況、水溶液的存在狀態以及礦化度會對巖層的電阻率造成比較大的影響。但是,假如在礦體里面水呈分散或者不連通狀態的話,其則并不會對電阻率造成比較大的硬性。
(3)地震勘探。反射波法以及折射波法是目前地質勘探人員最常用的兩種地震勘探法。采用這種方式進行勘查的主要原理就是按照反射波或者折射波時間場按照測線方向的時空分布規律來確認地質層反射面或者折射面深度以及構造形態和性質。和其余的物探方法相比,地震勘探這種方法精度較高,可以更加準確的完成成果解釋。然而,這種方法同樣有缺點存在就是需要花費比較高的經濟成本。同時,地震勘探所得結果實際上和其余物探解釋成果相同,因為物理力學指標有差異存在,不一樣的地質體其波速可能相似。但是就算相同的地質體因為所承受外力以及內力地質作用的不同,其最終波速也可能存在差異。像是淺層折射法更適用于覆蓋層的探測工作,并且存在技術優勢,其在考古探查、空洞以及隱伏構造等工程中都取得了非常優秀的應用成果,然而其卻會受到施工場地的嚴重影響,像是透射波法以及直達波法這兩種常用的波速測試方法都非常依賴測試條件。除此之外,隨著科技水平的不斷進步,瑞雷波法已經成為了近些年相關人員進行淺層勘探以及原位測試的主要方法,相應的設備也更輕便,可以非常靈活的完成施工工作,完成淺層地質情況的準確分辨。
(4)重力法。通過對實際情況進行分析可以發現,重力測量法的精度相對較高,受到的干擾也相對較小,現在已經成為了相關人員展開物探工作的主要輔助手段,能夠有效完成地表淺層的不均勻性、空洞、小型地質密度異常體以及人工結構的地下遺址準確測量。然而,在應用這種方式進行地質勘查的時候,相關工作人員應該綜合考慮天氣、振動以及地形因素,這樣才可以將這種方法的作用更大程度的發揮出來,為地質工程建設提供更有力的支持和保障。
在當前這個新的發展時代,要想為工業現代化發展建設起到更大的推動作用,相關人員必須明確認識到物探工作的重要價值,并綜合考慮地質的實際情況選擇更為科學合理的物探方法展開地質勘查工作,這樣才可以有效提升勘查工作質量,為地質工程建設工作的展開提供更為準確可靠的地質信息,從而有效保證未來地質工程建筑的安全性,進而為我國的協調可持續發展起到更大的推動作用。