地質(zhì)資源勘查中地質(zhì)工程的作用及其發(fā)展淺談

張波 王玉先

彰武縣自然資源事務(wù)服務(wù)中心 遼寧阜新 123200

為了更好實(shí)現(xiàn)資源的開發(fā)和利用，地質(zhì)資源勘查工作的開展必不可少。而推動(dòng)地質(zhì)資源勘查工作開展的重要因素之一便是地質(zhì)工程的應(yīng)用和發(fā)展。地質(zhì)工程將勘探工程中最為基礎(chǔ)的環(huán)節(jié)，諸如工程決策、設(shè)計(jì)、程序等多工作融合在一起，實(shí)現(xiàn)了地質(zhì)勘查技術(shù)的進(jìn)一步發(fā)展，也讓地質(zhì)勘探技術(shù)上升到新的高度。在此，本文以彰武縣振興碎石有限公司安山巖礦為例，該礦山采礦方式為露天開采，開采方法為由外向內(nèi)、自上而下臺(tái)階式開采，爆破落巖；搬運(yùn)方式采用機(jī)械裝載，機(jī)械運(yùn)輸，是采石——破碎——篩分為一體的小型礦山企業(yè)，設(shè)計(jì)礦山生產(chǎn)能力為3．0萬(wàn)m3/a，開采范圍為整個(gè)礦區(qū)內(nèi)，開采對(duì)象為安山巖。該礦山主要生產(chǎn)各種規(guī)格的建筑石料，采石場(chǎng)均位于當(dāng)?shù)刈畹颓治g基準(zhǔn)面以上，設(shè)計(jì)生產(chǎn)規(guī)模為3．00萬(wàn)m3/年。礦區(qū)開采基本為從西向東開采，經(jīng)過(guò)多年開采，北部邊界形成一陡坎，陡坎高15～20m。目前開采主要集中在礦區(qū)的中部和東部。因此，為了實(shí)現(xiàn)地質(zhì)勘查工作的進(jìn)一步推進(jìn)，對(duì)地質(zhì)工程予以不斷研究，讓地質(zhì)工程作用予以進(jìn)一步發(fā)展尤為重要。

1 地質(zhì)工程價(jià)值

在我國(guó)科研事業(yè)發(fā)展的初級(jí)階段中，礦物資源的勘測(cè)與開發(fā)就是地質(zhì)工程的應(yīng)用價(jià)值。通過(guò)地質(zhì)工程的應(yīng)用，能夠?qū)⑽覈?guó)所處的地理環(huán)境及地質(zhì)構(gòu)造作為著手點(diǎn)，運(yùn)用地質(zhì)工程相關(guān)理論與技術(shù)，在地下層直接對(duì)所需要的樣品實(shí)物進(jìn)行獲取，為分析、實(shí)驗(yàn)、定性與開發(fā)工作的開展創(chuàng)造良好條件。地質(zhì)工程在地質(zhì)資源勘查中的應(yīng)用，實(shí)現(xiàn)了我國(guó)地質(zhì)動(dòng)力學(xué)、結(jié)構(gòu)力學(xué)等學(xué)科的發(fā)展，能夠解決地質(zhì)勘探中難度較高的鉆探問(wèn)題，實(shí)現(xiàn)地質(zhì)工作的進(jìn)一步研究與發(fā)展。地質(zhì)工程極為重要，并在地質(zhì)資源勘查中日漸發(fā)揮重要作用[1]。

2 地質(zhì)資源勘查中地質(zhì)工程的作用探析

（1）促進(jìn)鉆探事業(yè)發(fā)展。我國(guó)國(guó)土面積比較大，并且具有非常豐富的礦產(chǎn)資源。但是相比較于發(fā)達(dá)國(guó)家，我國(guó)對(duì)資源的開發(fā)與利用程度比較低。特別是對(duì)巖芯開展鉆探工作的過(guò)程中，對(duì)礦產(chǎn)資源位置進(jìn)行準(zhǔn)確定位的難度系數(shù)比較高，嚴(yán)重影響后續(xù)工作的進(jìn)行。然而，通過(guò)相關(guān)地質(zhì)工程理論及技術(shù)，工作人員能夠通過(guò)地下巖層對(duì)所需資源樣品進(jìn)行直接獲取，為分析、實(shí)驗(yàn)研究與開發(fā)工作的開展創(chuàng)造良好條件。

（2）防治地質(zhì)災(zāi)害。近些年，由于地球板塊運(yùn)動(dòng)比較活躍，容易造成地質(zhì)災(zāi)害活動(dòng)頻繁，對(duì)人們的生產(chǎn)與生活造成嚴(yán)重影響，并阻礙了我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。而在防治地質(zhì)災(zāi)害過(guò)程中，地質(zhì)工程發(fā)揮著重要的推動(dòng)作用，通過(guò)準(zhǔn)確的預(yù)測(cè)和分析，及地質(zhì)層的研究，地殼活動(dòng)的探索，為地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)生可能性提供研究依據(jù)，并此為基礎(chǔ)對(duì)地質(zhì)災(zāi)害進(jìn)行分析預(yù)測(cè)，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)地質(zhì)災(zāi)害的有效防范。針對(duì)地質(zhì)工程的發(fā)展，我們也需要進(jìn)一步強(qiáng)化相關(guān)工作的研究，將理論與實(shí)踐探索作為重點(diǎn)內(nèi)容，以此來(lái)實(shí)現(xiàn)我國(guó)綜合國(guó)力的提升[2]。

（3）開發(fā)新型能源。目前，我國(guó)正在積極發(fā)展地質(zhì)工程，對(duì)各種天然氣與礦物資源的詳盡數(shù)據(jù)資料進(jìn)行獲取，并確保所獲第一手資料的準(zhǔn)確性，進(jìn)而為新能源勘探與開采工作起到促進(jìn)作用，為我國(guó)相關(guān)產(chǎn)業(yè)的發(fā)展提供重要的能源支持。無(wú)論是在對(duì)海洋地球歷史進(jìn)行研究的過(guò)程中，還是在對(duì)地球物理資料真?zhèn)芜M(jìn)行鑒定的過(guò)程中，地質(zhì)工程這一工具都具有至關(guān)重要的作用。

3 地質(zhì)資源勘查中地質(zhì)工程發(fā)展

（1）巖土類型及工程發(fā)展。從某一個(gè)角度來(lái)說(shuō)地質(zhì)工程的發(fā)展便是巖土工程的發(fā)展。我們地球具有悠久的歷史，地質(zhì)年代、相對(duì)年代、絕對(duì)年代雖然相似但是都有不同的確定方法，不同的礦物所需要的開采方式不同，巖層的形成、結(jié)構(gòu)、構(gòu)造不同也會(huì)影響巖石的鑒別，而這些內(nèi)容都是地質(zhì)工程的重要內(nèi)容，也都會(huì)影響地質(zhì)資源的勘探和開采。地質(zhì)資源勘查中地質(zhì)工程的發(fā)展需要重視巖土類型工程的發(fā)展，巖石工程地質(zhì)性質(zhì)及影響因素都要納入到地質(zhì)工程重要研究?jī)?nèi)容之中。

（2）地質(zhì)地貌的分析研究。地形地貌主要指的是地形起伏和地貌單元（尤其是微地貌單元）的變化情況，對(duì)地形地貌的研究分析將會(huì)影響地質(zhì)勘探的效果，不同的地形地貌所需要采用的勘探技術(shù)也同樣有所不同。一般地說(shuō)，山區(qū)和丘陵區(qū)場(chǎng)地地形起伏大，工程布局較困難，挖填土石方量較大，土層分布較薄且下伏基巖面高低不平。地貌單元分布較復(fù)雜，一個(gè)建筑場(chǎng)地可能跨越多個(gè)地貌單元，因此地形地貌條件復(fù)雜或較復(fù)雜。平原場(chǎng)地地形平坦，地貌單元均一，土層厚度大且結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，因此地形地貌條件簡(jiǎn)單。針對(duì)一些具有明顯裂隙帶與破碎帶地形還需要采用繩索取芯技術(shù)來(lái)避免坍塌次數(shù)的增加，實(shí)現(xiàn)巖芯采取率的提升，確保地質(zhì)勘探工作的順利開展。地形地貌的研究分析作為地質(zhì)工程的重要內(nèi)容同樣是重要的發(fā)展方向[3]。

（3）地應(yīng)力及地形結(jié)構(gòu)研究。地應(yīng)力存在于地殼中的應(yīng)力。即由于巖石形變而引起的介質(zhì)內(nèi)部單位面積上的作用力。地應(yīng)力與地形結(jié)構(gòu)具有緊密關(guān)系，也與地球自轉(zhuǎn)慣性離心力關(guān)系密切。臨近地塊或者底部傳來(lái)的構(gòu)造應(yīng)力對(duì)地質(zhì)工程的發(fā)展也具有重要影響。地應(yīng)力與地形結(jié)構(gòu)會(huì)對(duì)附近的人為工程造成影響，也是研究地質(zhì)資源的重要方面。很多地質(zhì)勘探工程在開展之前都會(huì)對(duì)地應(yīng)力和地形結(jié)構(gòu)進(jìn)行分析，一方面分析地殼運(yùn)動(dòng)的動(dòng)力源，另一方面也分析在此地質(zhì)層是否可以開展相應(yīng)的地質(zhì)工程。

4 結(jié)語(yǔ)

在地質(zhì)資源勘查組成部分中，地質(zhì)工程居于重要地位，與人們的生活和生產(chǎn)存在著十分密切的關(guān)聯(lián)。當(dāng)前，地球科學(xué)、地質(zhì)災(zāi)害防治、新能源開發(fā)、地質(zhì)資源勘查等工作取得了顯著的成果，未來(lái)地質(zhì)工程的應(yīng)用范圍會(huì)更加廣闊，也會(huì)逐漸凸顯出其實(shí)踐價(jià)值。地質(zhì)工程屬于綜合學(xué)科，具備一定的多交叉性、專業(yè)性與科學(xué)性，能夠?qū)Φ刭|(zhì)資源勘查理論的發(fā)展起到一定的促進(jìn)作用，實(shí)現(xiàn)勘查質(zhì)量與工作效率的提升，有助于國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展和進(jìn)步。