水工環地質勘探在礦產勘查中的重要性分析

李 騁

（貴州省有色金屬和核工業地質勘查局三總隊，貴州 遵義 563000）

當下我國對礦產資源的需求量日益增長，能源緊缺問題日益凸顯，這也增加了我國礦產勘查工作的壓力。水工環地質勘探是礦產勘查的重要組成部分，對礦產勘查具有十分重要的意義。水工環地質勘探主要是對水文以及工程環境的勘探，隨著勘探技術的發展，水工環地質勘探技術覆蓋的領域越來越多。除了傳統領域以外，增加了對地質災害的勘探。隨著GPS技術、RTK技術在礦產勘探中的應用，也豐富了水工環地質勘探技術。以下對水工環地質的概念以及當下常見的水工環地質勘探技術進行分析。

1 水工環地質的概念分析

傳統的水工環地質包括水文地質、環境地質和工程地質領域，隨著我國地質勘探技術的發展，水工環地質勘探工作也逐漸被細化成了多個領域，目前除了傳統的地質和水文勘探以外，水工環地質勘探工作還增加了地質災害的勘探領域。傳統勘探領域內容也更為詳細，在水文地質勘探過程中，包括水源地、礦區水文特征、礦區水文地質、礦泉水以及熱礦水等。在礦區環境地質勘探過程中，將勘探工作分為了地質勘查設計及施工幾個步驟。而災害地質勘查主要是針對地質災害的預防工作，具體包括對地質災害的勘查以及地質災害等級的評估、地質災害的相關預防措施。

2 水工環地質勘探中常用的勘探技術分析

2.1 GPS技術在水工環地質勘探中的應用

當下GPS技術在礦山勘探過程中發揮了重要作用，GPS技術即衛星定位技術，可以通過衛星定位系統用于地質勘探過程中的距離測量以及確定測量點之間的坐標。在實際勘探過程中，建立三個以上地面控制站，就能利用三顆以上的衛星確定某一地點的具體位置，如圖1所示。GPS技術可以進行動態化持續的測量，在動態測量過程中，GPS測量技術能夠及時將相關測量數據傳送到流動站。可以幫助我們在水工環地質勘探過程中獲得準確的三維坐標。

圖1 GPS礦山勘查技術

2.2 RTK技術在水工環地質勘探中的應用

RTK技術將GPS定位技術和數據傳輸技術結合了起來，而RTK技術在測量過程中，需要軟件系統、數據傳輸裝置以及GPS接收裝置，與傳統的GPS測量技術相比，RTK技術能夠提高定位的準確性。傳統的GPS測量技術在確定某一測點的具體坐標時存在著一定的誤差， RTK技術可以將點定位的精確度提高到厘米單位，大大降低了誤差的存在。RTK技術還能提高礦產勘探工作的效率，傳統的GPS測量技術測量半徑有限，而RTK技術可以將測量半徑擴大到5千米的范圍。RTK技術還減少了放樣點的測量時間以及控制點的數量，這樣一來可以有效減少礦產勘探過程中人力資源的消耗，也能提高礦產勘探工作的效率。不僅如此， RTK技術具有較高的自動化水平，可以實現全天式的作業，有效提高了礦產勘探工作的集約化水平，如下圖2所示。

圖2 RTK技術具有較高的自動化

2.3 TEM技術在水工環地質勘探中的應用

TEM技術及瞬變電磁法，瞬變電磁法在水工環地質勘探過程中發揮了重要作用。瞬變電磁法可以分為垂直磁偶圓法和有電偶圓法，主要應用于對礦區磁場地質環境的勘探過程中。借助磁力儀等設備感受礦區巖層的數據變化，通過相關數據可以判斷出礦區巖層的腐蝕和變形程度，也能幫助我們發現礦區巖層的結構。瞬變電磁法可以有效減少水工環地質勘探過程中受地質條件的影響，具有較高的精確程度。

3 水工環地質勘探在礦產勘探中的重要性分析

3.1 有利于保證礦產勘探的安全性

我國大部分礦產儲存在地質環境較為復雜的地區，這也導致了我國礦產資源儲存區地質類型較為特殊，礦區多以山地地形為主，容易發生自然災害。在礦區常見的地質災害包括山體滑坡、崩塌和泥石流，這些自然災害會影響到礦產勘探的正常進行。倘若在礦產勘探過程中發生自然災害，將造成極大的經濟損失和人員傷亡。這就要求我們在礦產勘探的過程中，要重視對自然災害的防范。做好水工環地質勘探工作，有利于幫助我們應對自然災害，減少自然災害對礦產勘探工作的威脅。

3.2 有利于減少礦產勘探帶來的環境問題

當下可持續發展成為了時代發展的主題，在新時代下要實現礦山勘探的綠色化，減少礦山勘探過程中對生態環境造成的破壞。在傳統的礦產勘探過程中，往往更重視礦產勘探的經濟效益，而忽視了礦產勘探的可持續發展。水工環地質勘探技術可以幫助我們在地質勘探過程中，把握礦區的自然環境，也能幫助我們制定礦產勘查過程中的生態保護措施，從而可以減少對環境的污染和破壞。尤其是在土地鹽堿化和沙塵暴的防治過程中，水工環地質勘探發揮了重要作用。

4 水工環地質勘探在礦產勘探中的應用分析

4.1 水工環地質勘探在礦坑涌水問題中的應用

目前我國大部分礦產資源儲存在地下，在地下礦山的開采過程中，很容易出現礦坑涌水問題，礦坑涌水問題會導致涌水事故的發生。由于礦井的環境較為封閉，一旦涌水量過多就會導致涌水事故。水文地質勘探有利于幫助我們在地下礦井中建立排水系統，從而能為礦山開采工作創造出安全的生產環境。水工環地質勘探能夠幫助我們掌握礦區地下水源和水量情況，這就要求勘探人員要將地下水和地表水作為水文地質勘探的重要內容。在地下水的勘探過程中，要對礦區的泉水以及礦井中水量的攝入情況進行調查，在地表水的勘探過程中，要對河流的水文特征進行重點勘探。此外勘探人員尤其要重視雨季的水文監測工作，由于雨季降水量增加，河流和地下水位上升，會對礦區的水文地質環境產生較大的影響，如圖3所示。

圖3 水量增加對監測工作的影響

4.2 水工環地質勘探在地質災害中的應用

由于我國大部分礦產儲存在地質環境較為復雜地區，這也增加了礦區地質災害發生的可能性，這樣會影響到礦山開采工作的安全性，嚴重則將威脅到采礦人員的生命安全。在礦產勘探過程中通過水文地質勘探，有利于幫助我們了解礦區周圍的巖層地質環境以及自然災害環境。在勘探過程中，勘探人員要注重對自身生命安全的保護。在地質災害勘探過程中，以鉆孔勘探的方式為主，通過鉆孔取樣幫助我們了解巖層的種類和硬度。進而可以讓我們在礦山開采過程中采取相應預防措施，這樣一來能夠有效降低地質災害造成的損失。

4.3 水工環地質勘探在環境污染中的應用

當下我國正處于經濟發展轉型的關鍵時期，如何通過水工環地質勘探幫助礦山開采行業提高可持續發展水平。這就要求我們在礦產勘查過程中，也要注重對環境的保護，要兼顧礦山開采的環境效益和經濟效益。水工環地質勘探技術打破了傳統礦產勘探技術的局限性，有利于幫助我們對礦區的地質環境及生態環境進行評估。這就要求礦山勘探人員要提高自身環保意識，在水工環的地質勘探過程中，要注重礦區的生態環境效益，貫徹生態文明理念，將保護環境放在重要位置。這樣才能有效減少礦山開采工作導致的生態環境破壞問題，從而有利于提高礦山開采的生態效益，也能更好地將環保理念貫徹落實到礦山開采中。

5 結語

當下我國水工環地質勘探技術越來越完善，與傳統的水工環地質勘探技術相比，現代水工環地質勘探范圍更廣泛，勘探內容更為全面。水工環地質勘探有利于提高礦產勘探效率，保證礦產勘探質量，對指導礦山開采工作的正常進行具有重要意義。目前水工環地質勘探在礦區井下涌水問題、地質災害問題以及環境污染問題中得到了廣泛的應用。在今后的發展過程中，我們要充分發揮水工環地質勘探技術的作用，確保礦山開采工作的安全進行。