地球物探技術在地質水工環勘查中的應用

林存菊，李蘭星，田水宜

（1.山東省地礦工程勘察院，山東 濟南 250014；2.山東金坤規劃設計研究院有限公司，山東 濟南 250014）

就目前而言，水工環地質勘查工作開展的并不理想，不管是對社會的資源還是生態環境都將造成一定危害，嚴重時還會影響人類的生命安全，因此借用現代的物探技術開展水工環地質勘查工作十分必要。地球物探技術其實是通過不同的物理性質進行簡要分析，通過產生的現象來推斷地質結構問題，具有很高的準確性。若在地質水工環勘查過程中利用地球物探技術，則可以更直觀的看到勘查過程中所存在的問題以及現象。

1 地質水工環勘查的現狀分析

1.1 環境惡劣

環境惡劣的問題是阻礙地質水工環勘查的原因之一。時代不斷進步，技術不斷成熟，但是在這發展的過程中，同時也影響了自然環境的保護，不管是土質環境，生態環境還是水文環境，都遭受到了破壞，使得自然環境失去了原來的生機。在這樣惡劣的環境下進行地質水工環勘查工作會影響勘查數據的準確性，除此之外，由于生態環境遭受的破壞，會使得自然災害發生的頻率更高，一方面影響了社會經濟的發展，另一方面還會影響人類的安全。在環境惡劣的前提下，工作人員若想進行地質水工環勘查工作，則會有很大的安全隱患。

1.2 勘查數據不準確

勘查數據不準確，也是地質水工環勘查工作的主要問題，地質水工環勘查一般都是先對水下環境進行粗略的檢測分析，然后制作成數據分析表，后期則會采用先進的技術進行更第二次檢測，保證與數據的完美匹配，增加檢測的準確性。地質水工環勘查工作非常嚴謹且復雜，若在某一個環節出現錯誤，則會導致數據出現差錯[1]。除此之外，雖然地質水工環勘查工作的每一個部分都是相互獨立的，但是彼此之間又存在聯系，若一個步驟出錯，就會影響其他勘查步驟，因此在開展整個水工環檢測工作過程中，勘查數據不準確會就導致后期不能有效開展其他工作。

1.3 科技水平落后

科技水平的落后也是導致地質水工環勘查工作不好開展的原因之一。雖然社會在不斷發展，技術也在不斷進步，但自然環境的因素是突發性的，在開展工作的過程中，由于科技的創新力還不夠，會導致水工環勘查工作存在停滯性，也會嚴重影響水工環地質勘查工作。

1.4 土地資源受到破壞

由于人們盲目的對一些礦產，土地資源進行開采，則會導致整個開采問題嚴重。由于這些資源多是不可再生資源，而且其形成的時間比較長，如果沒有簡單清晰的開采規劃，盲目的進行開采，則就會導致后期資源匱乏；除此之外，由于現階段部分地區的機械化水平比較落后，在進行采礦工作時會造成資源浪費，嚴重影響人們的生活質量，不利于經濟的可持續發展[2]。水工環地質勘查工作也是如此，需要對地下潛藏的一些礦物質產品（去掉）及地下水進行挖掘取樣分析，在一定程度上會對土地造成影響，與此同時，在整個勘查工作中，若對地上的植被沒有做到保護措施，則會嚴重破壞這些植被，最終會造成自然災害。

1.5 地質人才隊伍建設缺乏

水工環勘查工作在我國是尤其重要的，而且我國對于地質勘查工作十分重視，并設有專門的部門負責這一工作。而且在當前的情況下，缺乏一些高端技術骨干，導致工作效率低下，在整個過程中，地質水工環勘查工作，由于其過程復雜，環境艱苦，部分地質水工環專業人才接受不了這樣的條件，就不太愿意去這樣的環境下工作，因此會導致地質人才梯隊建設不完整，后期也不利于整個水工環勘查工作的進行。

2 地球物探技術在地質水工環勘查的應用

針對于以上所描繪出的勘查問題，需要用到相應的技術來解決，而地球物探技術使用在此之上能夠彌補勘查過程中的不足之處。

2.1 地球物探技術分析

地球物探技術是目前發展較為先進的技術之一，在許多工作中都有被應用。在進行地質水工環勘查工作中，使用地球物探技術，能夠讓工作人員更加簡單的進行數據分析，也能夠降低很多問題的發生。地球物探技術一般都是采用全世界最先進的GPS定位以及雷達監測等系統。在工作時地球物探技術會多角度，多層次的進行地質水工環檢測，利用這種技術不僅不影響環境，還能夠獲得準確的勘查數據，有利于整個工作的開展，也為社會經濟的良好發展奠定基礎。

圖1 地球物探技術勘查過程

2.2 海洋水工地質勘查

現如今，水質環境的勘查是國家特別重視的，而海洋水工地質勘查應用使用地球物探技術，能夠更深層次的進行勘查。海洋水勘查是比較難開展的工作之一，在對海洋水進行分析時，經常會遇到一些意外導致數據不準。地球物探技術隨著科技的改革，技術也在不斷更新，在海洋水工地質勘查中使用地球物探技術，能夠更清楚的了解整體的水質情況，了解海洋水中可用水資源的分布情況以及狀態，在此基礎上，才可以更好的進行水工環勘查。地球物探技術，在海洋水工地質勘查過程中，能夠更好的進行水質監測以及地下水源勘查，這是重要的一項突破，可以更加高效精準的分析海洋水中不同城市不同狀態的水質，從而得到更加精準的數據，使得工作人員對勘查得到進一步的提升，除此之外，地球物探技術還能夠積極應對海洋水工地質勘查中的海水侵蝕情況，根據侵蝕情況提前做出預防，保證海水可用資源不受到破壞。

2.3 土工地質勘查應用

地球物探技術還可以應用在土工地質勘查中，在進行工程項目建設時，使用地球物探技術對土地土質進行分析，對周圍環境進行簡要分析，能夠有效避免建設中所遇到的困難以及問題[3]。在建筑過程中使用地球物探技術，能夠及時監測惡劣環境以及其它相關因素，避免在建設過程中帶來不必要的影響。地球物探技術在工作時非常穩定，而且檢測更為精準，能夠避免事故發生。在以往的監測過程中，有些條件根本檢測不出來，這對土工地質勘查帶來了嚴重影響，而如今使用地球物探技術，利用其專業的GPS以及雷達進行勘測，勘查數據將更為精準以及可靠。

2.4 環境勘查

地質水工環勘查任務當中環境勘查是至關重要的一個環節，在勘查時，不僅要對地表污染情況，水污染范圍都要一一考究，而且其他生態環境也要進行勘查。環境勘查任務多且復雜，在整個過程中應用地球污染技術，能夠快速了解地表的污染情況，地下水資源的污染范圍以及地下水質情況。分析這些環境勘查情況，再獲取相關的信息數據，能夠使后續的水工環勘查更加快速精準[4]。在進行環境勘查的工作當中，首先要運用到地球物探技術的電磁法，能夠更加精準的確定被污染的范圍以及情況，再以特定的技術對數據進行分析，以此來提高地質水工環勘查的工作質量。

2.5 地震帶勘查

地球物探技術還可以對地震帶以及地動脈進行勘查，這也是目前最行之有效以及最經濟的手段之一。相比于其他物探方式，地球物探技術能夠更加精準的測量出地震帶的情況，能夠將誤差降到最低。地球物探技術在地震以及地動脈勘查中一般都會使用兩種方法，第一種是反射，第二種是折射，這兩種技術是地震勘查的主要技術。這兩種技術在進行勘查時將更為精準以及高效。在地震發生后，若未及時采取相應措施以及勘測帶來的影響是無窮的。一方面會導致建筑坍塌，另一方面會導致磁場變化，地質松軟，最終會導致大量的損失。因此在地震勘查過程中，使用地球物探技術，能夠更高效的提前檢測出地震發生的時間，并提前做好防范措施。除此之外，利用地球物探勘查技術還能夠檢測可建筑的地基的振動頻率，將檢測出來的數據進行專業分析，按此頻率是否與地震頻率相同，以此來確定較好的地基進行建筑施工。

2.6 巖石分析

在進行延時分析時，也能夠應用到地球物探技術。工作人員在進行延時分析時，由于巖石層本身的差異性比較明顯，因此許多物探技術都無法進行更深層次的勘查，而地球物探技術，在這一方面起到了至關重要的作用，地球物探技術運用其特殊的磁場以及勘測方法，能夠深度的對巖石進行勘測。在實際勘查過程中，通過分析巖石層反射出來的磁波頻率進行記錄，以此來確定巖石層所含有的物質。

3 結束語

隨著時代的高速發展，地球物探技術也在高速發展。在地質水工環勘查過程中運用地球物探技術，能夠更高效，更快捷、更安全的完成勘查工作，這是一個重大的突破。地球物探技術在地質水工環中的應用也是非常廣泛的，不僅能夠進行環境勘查，還可以對土工地，海洋水工地進行勘查，對社會的發展起到至關重要的作用。