關(guān)于水工環(huán)地質(zhì)勘查技術(shù)與應(yīng)用研究

余書(shū)俊 ，黃武斌

（1.江西省地質(zhì)環(huán)境調(diào)查研究院（江西省核工業(yè)地質(zhì)局二六一大隊(duì)），江西 南昌330000；2.江西省地質(zhì)環(huán)境調(diào)查研究院（江西省核工業(yè)地質(zhì)局二六七大隊(duì)），江西 南昌330000）

開(kāi)展地質(zhì)勘查之前，作業(yè)人員先了解水工環(huán)地質(zhì)工作要求，根據(jù)礦產(chǎn)勘查工作的整體目標(biāo)，及時(shí)了解礦山開(kāi)采的實(shí)際情況和具體進(jìn)度，加強(qiáng)地質(zhì)勘查內(nèi)容掌握。根據(jù)水工環(huán)勘查工作目標(biāo)，提高對(duì)個(gè)人的要求，加強(qiáng)對(duì)水文地質(zhì)勘查、工程地質(zhì)勘查、環(huán)境地質(zhì)勘查等多項(xiàng)技術(shù)的運(yùn)用，同時(shí)總結(jié)工作經(jīng)驗(yàn)，便于在實(shí)際工作中全面掌握勘查工作要點(diǎn)。注重現(xiàn)代技術(shù)的引入，比如將信息化引入地質(zhì)勘查工作中，充分利用信息化先進(jìn)的信號(hào)采集、處理處理等功能，快速處理相應(yīng)的勘察工作信息，有助于提高工作效率。

1 地質(zhì)勘查工作的基本要求

地質(zhì)勘查人員了解礦產(chǎn)開(kāi)采現(xiàn)狀，及時(shí)采集地質(zhì)勘查信號(hào)，加強(qiáng)礦山開(kāi)采工作評(píng)價(jià)。根據(jù)實(shí)際情況，將水工環(huán)地質(zhì)勘查工作內(nèi)容分為這幾個(gè)主要部分：①預(yù)查：及時(shí)對(duì)水工環(huán)地質(zhì)進(jìn)行采樣，根據(jù)歷史資料登記及樣品測(cè)試結(jié)果，掌握預(yù)查內(nèi)容，為后續(xù)工作奠定基礎(chǔ)。②普查工作：依據(jù)采樣信息，了解礦山地下水分布規(guī)律及水質(zhì)特征，由此評(píng)價(jià)礦石的穩(wěn)定性及礦體底板圍巖的具體情況，加強(qiáng)安全防范，明確礦山作業(yè)環(huán)境[1]。③詳查過(guò)程：結(jié)合水文地質(zhì)、工程地質(zhì)、環(huán)境地質(zhì)等條件，分析礦區(qū)充水和涌水等情況的發(fā)生原因，進(jìn)一步明確生活用水的水源。勘察礦區(qū)地震、地質(zhì)災(zāi)害等因素的影響作用，初步評(píng)價(jià)礦山建設(shè)的發(fā)展方向，由此判斷出礦山開(kāi)采對(duì)區(qū)域環(huán)境及自然環(huán)境帶來(lái)的影響程度[2]。④檢測(cè)工作：根據(jù)對(duì)水文地質(zhì)、工程地質(zhì)、環(huán)境地質(zhì)等工作的掌握情況，科學(xué)估測(cè)礦區(qū)內(nèi)最大涌水量，及時(shí)明確工業(yè)用水的水源方向。結(jié)合實(shí)際探測(cè)出的地質(zhì)問(wèn)題，提出有效的防治策略，加強(qiáng)礦床開(kāi)采工作分析，預(yù)測(cè)開(kāi)采活動(dòng)對(duì)生態(tài)環(huán)境造成的嚴(yán)重威脅，同時(shí)經(jīng)過(guò)采樣、測(cè)試等過(guò)程，保證水工環(huán)地質(zhì)勘探結(jié)果的參考價(jià)值。

2 水文地質(zhì)勘查

水文地質(zhì)調(diào)查：合理選擇調(diào)查路線，科學(xué)布設(shè)觀測(cè)點(diǎn)，將地下水流向納入水文地質(zhì)勘查范圍內(nèi)，明確工作目標(biāo)。比如某作業(yè)人員在河流上游、下游各設(shè)置采樣點(diǎn)，穩(wěn)步進(jìn)行水文地質(zhì)調(diào)查、地貌調(diào)查等工作，每個(gè)評(píng)價(jià)區(qū)內(nèi)設(shè)置12個(gè)觀測(cè)點(diǎn)[3]。

地下水調(diào)查：認(rèn)真觀察地下水環(huán)境的含水特征、巖性組合等內(nèi)容，及時(shí)獲取相應(yīng)的地質(zhì)調(diào)查參數(shù)，由此為評(píng)價(jià)工作提供有效借鑒。比如設(shè)置鉆孔深度時(shí)，先封閉底板下部，阻斷含水層之間的關(guān)系，采用這種方法進(jìn)行含水層調(diào)查。鉆孔孔徑控制在430mm左后，巖基部位鉆孔的孔徑為280mm，松散層與巖基部位的濾水管的管徑分別控制在350mm、315mm，提高地下水環(huán)境評(píng)價(jià)工作的實(shí)效性。

監(jiān)測(cè)地下水：開(kāi)展抽水試驗(yàn)，及時(shí)獲取水文地質(zhì)數(shù)據(jù)，根據(jù)地下水類(lèi)型預(yù)測(cè)區(qū)域內(nèi)的涌水量、水位變化，有效判定隔水層的滲透系數(shù)。滲水試驗(yàn)環(huán)節(jié)，某人員先考慮設(shè)置點(diǎn)位的問(wèn)題，將具有污染性質(zhì)的廠房設(shè)置為試驗(yàn)點(diǎn)位。根據(jù)地下水環(huán)境的具體情況，進(jìn)行有效的地下水水質(zhì)監(jiān)測(cè)，了解地下水流分布、流向等具體現(xiàn)狀，根據(jù)監(jiān)測(cè)結(jié)果，判斷出：區(qū)域內(nèi)的地下水環(huán)境等級(jí)為二級(jí)。監(jiān)測(cè)枯水、豐水位等多項(xiàng)數(shù)據(jù)，依據(jù)地下水環(huán)境水質(zhì)特征，及時(shí)確定污染物種類(lèi)及污染程度，全面掌握地下水環(huán)境的真實(shí)情況[4]。

水質(zhì)評(píng)價(jià)：采用信息化設(shè)備，結(jié)合網(wǎng)絡(luò)技術(shù)，在小組內(nèi)探討地下水環(huán)境的理化性質(zhì)，根據(jù)勘查過(guò)程、勘查參數(shù)等信息，及時(shí)復(fù)核勘查結(jié)果，這為污染防治和礦山環(huán)境處理提供有效借鑒。

3 工程地質(zhì)勘查

圖1 工程地質(zhì)勘查技術(shù)運(yùn)用

挖探工藝：坑探技術(shù)：作業(yè)人員在坑探環(huán)節(jié)發(fā)現(xiàn)：某土坑的斷面為1.3m×1.1m的矩形，坑深為3.2m，通過(guò)坑探技術(shù)及時(shí)明確覆蓋層的性質(zhì)、厚度、斷層、原狀土樣等信息，槽探技術(shù)：對(duì)于槽形的土坑，采用槽探技術(shù)查明殘積層的性質(zhì)、地層特征、巖層走向等情況。

鉆探技術(shù)：結(jié)合地質(zhì)資料，使用鉆機(jī)在地層中鉆孔，采取鉆孔方式掌握工程地質(zhì)情況，如建筑物沉降、局部位移等具體現(xiàn)象，對(duì)于粘性土、砂性土等土質(zhì)，為了掌握建筑物沉降程度，及時(shí)采用鉆孔技術(shù)了解地層情況，借助卷?yè)P(yáng)機(jī)、鉆桿、轉(zhuǎn)盤(pán)、抽筒等設(shè)備，取得完整的巖心[5]。合理布置鉆孔和鉆探工作量，根據(jù)鉆探情況，科學(xué)判斷工程地質(zhì)，配合地震勘探、超聲波勘探等現(xiàn)代技術(shù)，全面掌握工程地質(zhì)的具體特征，根據(jù)地面沉降程度，預(yù)測(cè)滑坡、泥石流等地質(zhì)災(zāi)害對(duì)自然環(huán)境的影響及威脅。下圖為工程地質(zhì)勘查技術(shù)運(yùn)用的示意圖，作為參考。

4 環(huán)境地質(zhì)勘查與水文地質(zhì)勘查結(jié)合

環(huán)境地質(zhì)調(diào)查：將環(huán)境地質(zhì)勘查技術(shù)用于地質(zhì)問(wèn)題勘查中，尋找油氣田、地下水源潛力、礦區(qū)集群，了解地質(zhì)災(zāi)害的詳細(xì)情況，首先繪制草圖，按照?qǐng)D紙指導(dǎo)開(kāi)展環(huán)境地質(zhì)勘查工作，結(jié)合地質(zhì)勘察數(shù)據(jù)，及時(shí)判斷環(huán)境問(wèn)題。將搜集到的信息整合起來(lái)，為環(huán)境地質(zhì)勘查工作提供科學(xué)依據(jù)，根據(jù)環(huán)境地質(zhì)勘察現(xiàn)狀，及時(shí)提出環(huán)境地質(zhì)問(wèn)題的解決方法。水文地質(zhì)勘查與環(huán)境地質(zhì)勘查的結(jié)合：作業(yè)人員將水文地質(zhì)勘查與環(huán)境地質(zhì)勘查結(jié)合起來(lái)，開(kāi)展環(huán)境地質(zhì)勘查之前，先進(jìn)行水文地質(zhì)勘查，了解水文地質(zhì)特征，依據(jù)地下水分布規(guī)律、涌水情況等數(shù)據(jù)資料，考慮防治地下水災(zāi)害的處理方法。采用水文地質(zhì)勘查技術(shù)調(diào)查地下水污染現(xiàn)狀，充分保護(hù)水資源，加強(qiáng)對(duì)水資源的利用，將污染過(guò)的水源用于車(chē)輛沖洗中，重視水文地質(zhì)調(diào)查，結(jié)合地下水?dāng)?shù)量及分布規(guī)律，預(yù)測(cè)地下水對(duì)水環(huán)境的影響程度及對(duì)環(huán)境的污染情況，便于從源頭處理污染水源。開(kāi)展水文地質(zhì)環(huán)境地質(zhì)調(diào)查工作，采用水文地質(zhì)勘查技術(shù)了解到地下水分布特征，了解到鉆孔深度為147.3m，涌水量達(dá)到201噸/天，將水文地質(zhì)與環(huán)境地質(zhì)的調(diào)查工作結(jié)合起來(lái)，致力于解決實(shí)際環(huán)境問(wèn)題，緩解水源緊張的程度，合理利用孔隙水[6]。某人員根據(jù)水文地質(zhì)勘查結(jié)果確定地下水徑流帶位置，然后進(jìn)行鉆孔取水，成功出水，將地層孔隙水用于生活中，為地區(qū)生產(chǎn)提供了水源保障。

5 結(jié)語(yǔ)

本文通過(guò)介紹水文地質(zhì)勘查、工程地質(zhì)勘查、環(huán)境地質(zhì)勘查等工作中的地質(zhì)勘查技術(shù)，及時(shí)明確地質(zhì)勘查工作開(kāi)展的必要性。合理選擇調(diào)查路線，認(rèn)真觀察地下水環(huán)境的含水特征、巖性組合，加強(qiáng)含水層調(diào)查，了解地下水流分布、流向等具體信息，采用工程地質(zhì)勘查技術(shù)明確覆蓋層的性質(zhì)、厚度、斷層，將環(huán)境地質(zhì)勘查技術(shù)用于地質(zhì)問(wèn)題調(diào)查中，重視水文地質(zhì)調(diào)查，結(jié)合水文地質(zhì)勘查技術(shù)，了解地下水污染現(xiàn)狀，合理利用孔隙水，減少水源浪費(fèi)，增強(qiáng)地質(zhì)勘查工作效果。