趙建軍
(山東省第八地質礦產勘查院,山東 日照 276800)
在礦產資源勘查中,地質勘查技術的支持非常重要,一般情況下,礦山資源勘查需要應對復雜的地址分布情況和設備實際應用場景的需求,既要保證前期的工作質量,又要保證后期整體勘查范圍的拓展效益[1]。現階段很多地質勘查技術面對水源豐富或綠化程度高的環境,很難保持著高水平的地質勘查質量,影響礦產資源的開發[2]。因此如何高效可靠地開采礦產資源,需要從礦產區域的地質地貌入手,多方面了解礦產區域分布特點,才能更安全可靠地開采礦產資源。
現階段,使用比較成熟的水工環地質勘查技術有很多,各有優勢和劣勢,在水工環地質勘查中,為水污染、水利工程建設、環境保護、工程地質測量做出了很大貢獻。為了更好的實現礦山資源勘查,推進礦山資源開采進程,將水工環地質勘查技術應用在礦山資源勘查中,以應對復雜的礦區環境,提高礦產資源勘查質量[3]。但是,不同水工環地質勘查技術的應用范圍各有不同,為了更好的將水工環地質勘查技術應用在礦產資源勘查中,探究礦產資源勘查中水工環地質勘查技術的應用范圍,根據礦區實際環境,選擇合適的地質勘查技術用于礦產資源的勘查。
礦產資源在開發過程中,很容易發生山體滑坡、泥石流等危險情況,如圖1所示,這些現象的發生有一部分原因是由于在勘查過程中未能得到詳細的地質信息導致的。因此,礦產資源勘查這一工作環節非常重要,選擇合適的水工環地質勘查技術也同樣重要。


圖1 山體滑坡和泥石流現象
根據目前的相關研究資料顯示,水工環地質勘查中,非常容易受到外界不同領域的影響,其中更多的是受到水域的影響,因此在研究水工環地質勘查技術在礦產資源勘查中的應用時,要更注重礦區環境的變化。
目前水工環地質勘探的相關技術有:TEM技術,GPS技術、GPR技術和RS技術。TEM是一種比較常見的一種方法,它利用電磁波變化產生的渦旋現象來探測周圍環境,并通過渦旋情況的不同來熟悉探測區域。根據該技術的使用特征可知,在地質勘查工作中,該技術的使用能夠受到空間和地理位置的影響較小,能夠實現高空作業,無論勘查地質多么陡峭都能完成勘查任務。與其相似的還有GPR技術,該技術主要通過雷達探測技術,實現對目標的深入探究,在當前地質勘查中發揮著重要作用。在一些常規的地質勘查中,多數利用電臺發射設備,利用高頻脈沖波反射,在遇到多元介質時,折射出電磁波的各種光率,進一步保證了勘查的準確性,特別是在一些巖石地段、斷層地段,有著明顯的勘查優勢。
GRS技術是現代化技術的產物,在使用過程中,將衛星定位技術與衛星定位系統結合在一起,不斷精確移動信號的轉發機制,探究勘查區域,將探查結果通過各種傳輸設備發送出去,提高勘查效率和實時性,該技術適合應用在地質勘探和環境保護中。
RS技術就是遙感技術,是目前地質勘查的重要手段,在工作中,針對地物和現象識別,利用多維空間接收電磁波信息,經過攝影、掃描等過程中實現勘查目的。并且隨著計算機技術的迭代更新,遙感技術發展態勢越來越好,已經從單一走向多源遙感,能夠探查的內容和信息也更加豐富,不僅在水工環地質勘查中有很高的成效,甚至在園林工程建設等方面也有明顯的優勢,非常適合應用在資源勘探、環境治理和地質勘探中。綜上所述,水工環地質勘查技術種類比較多,各個技術在礦產資源勘查中的應用情況還需要進一步驗證,因此,以TEM技術、GRS技術和RS技術作為目標,設計實驗,對其應用范圍進行驗證。
在礦產資源勘查中,不同的水工環地質 勘查技術應用范圍不同,為了更好的保證水工環地質勘查質量和水平,設計對比實驗,通過大量實驗研究,對不同的水工環地質勘查技術的應用范圍進行評估和驗證。實驗中選擇的礦區遙感解譯圖如圖2所示。

圖2 礦區遙感解譯圖
實驗研究中,以某開采礦區為例,采集相關數據,使用MATLAB軟件建立模型,經過詳細調查,發現該礦區其外圍是一個較為封閉的四周高、中間低的盆地型獨立水、工、環地質單元。在礦區環境下,驗證不同地質勘查技術的應用范圍和可靠性。
實驗分為兩部分,一部分針對不同的礦區環境,使用不同的地質勘查技術對其探測,以觀察精度作為實驗指標;另一部分是在相同的礦區環境下,使用不同的地質勘查技術探測相關數據,計算所得數據與既有數據的誤差,驗證其可靠性。實驗結果如表1和表2所示。

表1 不同礦區環境觀察精度實驗結果

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表2 相同礦區環境下所得數據與既有數據的誤差值
表1 中A1點位處于綠化較多的環境,A2點位處于水源較豐富的環境,A3點位處于巖石較多的環境。第二組實驗是考慮礦區環境多為巖石較多環境,因此選擇A3點位作為實驗區域。觀察表1中結果可知,三種不同的水工環地質勘查技術在三種不同礦區環境下,其探測精度略有不同,對比分析可知,地質勘查技術1對于綠地環境和水源豐富的環境探測精度更高,地質勘查技術2對水文環境和巖石較多的環境探測精度更高,地質勘查技術3則是在三種環境下均能得到比較高的數據精度。
觀察表2中實驗結果可知,在相同的勘查環境下,地質勘查技術1和地質勘查技術2在巖石較多的環境下誤差變化比較不穩定,時高時低,地質勘查技術3的實驗結果誤差值比較低,水平較高。綜合以上分析結果,說明了并不是所有水工環地質勘查技術均適合應用在礦產資源勘查中,有的勘查技術應用范圍較窄,應用價值不高,而地質勘查技術3,也就是水工環地質勘查中的遙感技術在不同的環境下均能取得比較好的探測效果,適合應用在資源勘探、地質勘探和其它一些工程建設上,應用范圍廣泛。3 結語
水水工環地質勘查技術種類繁多,涉及的內容也比較多,專業性強,將其應用在礦產資源勘查中需要更深層次的研究。綜合一些相關資料和文獻,為了保證礦產資源勘查的實際效果,本文提出對礦產資源勘查中水工環地質勘查技術的應用范圍探究,研究水工環地質勘查的各種技術在礦產資源勘查中的實際應用范圍,并通過大量實驗驗證遙感技術在礦山資源勘查中,其應用范圍更為廣泛、效果更加明顯。當然,在實際勘查過程中,技術人員要保證自身對于勘查應用范圍的了解,面對不同的礦產資源勘查環境,靈活地選擇不同地質勘查技術,保證勘查質量和結果的準確性,在一定程度上減輕勘查壓力,保證勘查安全,避免由于礦山開采對周圍生態環境造成破壞。