可持續發展理念下礦山水文地質勘查技術的實施方案

周海龍

（山東省地勘局第二水文地質工程地質大隊（山東省魯北地質工程勘察院），山東 德州 253072）

礦山水文地質勘查是指針對某一個礦山的水文地質條件開展的研究調查工作，主要結合勘查礦山的所處區域，研究其地面土壤或地下水是否受到礦山勘查的影響及是否存在污染[1]。

礦山的開采或建筑的搭建均需要以一個良好的環境作為基礎，盡管如今可持續發展戰略已經實施，但一些礦山區域的水文地質環境仍然存在問題，以下將基于可持續發展背景下，開展礦山水文地質勘查技術實施方案的研究。

1 可持續發展理念下礦山水文地質勘查技術的實施方案

1.1 礦山水文地質測繪設計

水文地質測繪是礦山勘查前期最基礎的工作，主要是對勘查礦山的整體外形、天氣環境、蝕變情況等外界因素的分析。

將外界因素與勘查礦山的水文地質條件有機的結合到一起，分析其中的內在聯系，劃分合理的地貌單元。確定礦山成礦年代及礦床類型，結合礦山地下水流位置，根據一定的比例關系繪制出完整的礦山全貌圖，作為后期水文地質勘查中的參考資料。

1.2 地質勘查與采樣

結合上述繪制的礦山水文地質圖像，以下將進行礦山水文地質的勘查及采樣，結合多種物探手段在勘查點鉆孔，實現監測水文地質的目的，結合礦山的成礦原理采用鉆探技術對水文地質進行原位測量。

依照多種物探勘查技術成本較低的特點，有效的解決勘查中出現的多種問題，結合繪制的礦山成像圖使用電磁物探設備，由勘探點發射垂直向下的電磁波，將礦山表層巖土近似的看作發生電磁波的水平面，則在地面上可檢測到正向相交的電磁場，通過測量電磁場的電磁分量，可得出礦山水文地質的表層巖土電阻率。計算公式如下所示。

如上述公式所示，ρ表示為礦山水文地質的表層巖土電阻率，計量單位為Ω；f表示為電磁波的發射頻率，計量單位為Hz；EX表示為地面正向電磁場分量；HY表示為地面豎向電磁場分量；由于礦山水文介質分布較不均勻，β表示為勘查中設置外界因素影響參數。實現低成本低污染的礦山水文地質勘查工作的有效開展。

1.3 原位測試

基于上述對礦山水文地質的勘查，下述將結合原位測量技術保障礦山巖土位置的穩定性。為避免勘查工作對礦山成成礦造成影響，可依照礦山工程相關指標對礦山的穩定性進行進一步檢測，同時提升勘查數據的真實性。使用靜力觸探法借助原位測量設備，將錐形頭勻速推入巖土層中，隨機選取巖土樣本，采用室內檢測法對巖土層性質進行檢測，通過提取錐頭端受到的阻力及錐頭側壁的摩擦力，合理的劃分土層結構。

1.4 勘查數據處理

相比傳統的勘查技術，文章設計水文地質勘查技術，可采集完對應樣本后，直接進行現場勘查，結合現代化背景下的數據處理技術，將物探設備收集的數據進行其物理性質而分析，提取數據中的集聚點，將處理后的數據直接標注在繪制的礦山成像圖上，可獲得一個網狀勘查數據圖，將具有相同物理性質的數據點連線，進而可獲得圈定區域的水文地質概況圖。

使用疊加遙感技術，可得出礦山水文地質綜合情況。整理最終所得數據，提交礦山水文地質勘查報告。

2 實驗驗證

為了檢驗文章設計的礦山水文地質勘查技術實施方案的可持續性，對某礦山的水文地質情況進行了多次勘查試驗，為確保實驗結果的準確性，多次試驗均在同一礦山、相同外界環境下進行。

設置實驗組與對照組，實驗組采用文章設計的勘查方案對其水文地質檢測，對照組采用傳統的勘查方法進行同樣步驟的檢測，收集兩組實驗排放的廢棄渣料，采集5組實驗數據，將數據進行分析處理，如下表1所示。

表1 排放廢棄渣料數量/t

通過上述表1分析兩種勘查方法排出的廢棄渣料數量，可得出結論，在同種外界環境下，經過多次實驗對比，文章設計的礦山水文地質勘查技術排放的廢棄渣料更少，符合當下的可持續發展戰略的實施，因此應加大該勘查方案在礦山工程中的應用。

3 結語

隨著可持續發展戰略的實施，文章開展了礦山水文地質勘查技術實施方案的研究。結合多種物探勘查手段實現對水文地質情況的概述。水土資源作為與人們生活息息相關的資源，在未來的發展中，還將以可持續發展為原則，開展后續的礦山工程建設。