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地质勘查的方法范文1
中图分类号:F407.1文献标识码: A
地质勘查是指对那些拥有特殊结构的地质进行取样研究或者是实地考察的行为。它按照勘查目的可以分为很多种,这里要讲的是矿藏地质结构勘查,目的是寻找可用矿采资源。目前,以这一目的而进行的地质勘查工作非常重要,因为我国急需要寻找到大面积矿物质所在地以跟上经济发展步伐,为其提供足够的资源动力。
地质勘查概述
地质勘查是地质勘查工作的简称。广义地说,一般可理解为地质工作的同义词,是根据经济建设、国防建设和科学技术发展的需要,对一定地区内的岩石、地层构造、矿产、地下水、地貌等地质情况进行重点有所不同的调查研究工作。接不同的目的,有不同的地质勘查工作之分。例如,以寻找和评价矿产为主要目的矿产地质勘查。地质勘查必须以地质观察研究为基础,根据任务要求,本着以较短的时间和较少的工作量,获得较多、较好地质成果的原则,选用必要的技术手段或方法,如测绘、地球物理勘探、地球化学探矿、钻探、坑探、采样测试、地质遥感等。狭义地说,在我国实际地质工作中,还把地质勘查工作划分为5个阶段,即区域地质调查、普查、详查、勘探和开发勘探。
二、地质勘查内容
在地质勘查的工作中,主要包括以下几点内容:
可开发矿山资源的勘查。由于矿山中的矿产资源有限,因此在进行开发的过程中要寻找已存在的矿产资源的接替资源,从而使矿产的开发能够继续进行,保证矿产资源的来源。在矿产资源中,锌、铜、铅的开发是进行资源开发的重点,此外,在国际市场中具有明显竞争优势的资源也是进行重点开发的矿种。
矿山生产的勘查。在进行矿山生产的勘察时,勘察单位要对矿山的可利用年限进行科学、合理的规划,合理开发和利用资源。加强对已确定矿产资源范围内的矿产勘查力度,扩大资源的开采量。扩大矿产资源的勘查范围,对矿山的周边进行确定,逐步扩大矿产的开发范围。在进行矿产勘查的过程中,要积极利用先进的勘查技术,保证勘查的准确性和高效性。
闭矿山的勘查。在进行关闭矿山的开发和复垦的地质工作要按照相关的法律规定进行。在闭坑前后要对矿山的地质环境进行严格、全面的检查,保证矿山地区的环境。在开采活动结束后要进行闭坑工作,保证闭坑地基的稳固性相关政府管理部门要对地质环境的治理进行严格的监督和实施。
三、我国地质勘查工作的现状分析
我国经济社会处于高速发展时期,各项基础设施工程,其他大型项目不断投入建设,因此对矿藏资源的需求日益增加,而由于有效能源的数量受限,这已经开始影响到社会发展的正常进行。虽然我国矿藏资源比较丰富,但是已开采的能源较少,并且很多资源还未能检测出来,在勘查深度上,与国外发达国家相比还很浅,相差了几百米,所以我国的找矿工作目前还只是处于刚度过萌芽期,还有很长路程去完成。
但是由于有前期的勘查开采经验,我国在找矿方面已经拥有了很深厚的基础,只要稍加努力,就可以再创业绩。而且我国已经意识到这个问题,所以开始着手进行地质勘查管理变革,加强专业人才的培养,以满足经济发展需求。
地质勘查原则
统筹规划。对公益性的地质勘探和商业性的地质勘探都要认真规划,对矿产资源的调查及地质环境的调查也要进一步加强,对中央的地质勘探和地方的地质勘探工作都要做到统筹规划。以及地区性的地质勘探工作,完善国内外的地质勘探事项,发挥地质勘探在找矿工作中的重要性和关键性,有关部门必须提前10~15年对地质勘探工作进行规划。
遵循规律,合理布局。根据我国地质条件和资源分布特点,按照国民经济和社会发展宏观布局要求,结合人口分布、国土利用、基础设施建设和城镇化格局,统筹地质勘查工作区域布局,引导商业性地质勘查工作的有序发展。
突出重点,拓展勘查的领域。地质勘查工作是一项系统化的工程作业活动,期间不仅涉及到地质条件、环境基础、工程实施的内部条件、市场环境等,同时也需要我们根据其具体的需求来综合性的研究。面对如此复杂的工作,全面的实施肯定会出现投资大、风险高以及相对利益较小等问题。因此,在实际的操作过程中,我们应该突出重要矿源以及重要资源的勘查工作,努力将勘查工程实施利益最大化。与此同时,我们还应该不断提高地质勘查的精度、深度和广度,利用当前的科学技术以及信息技术全面的发展地质勘查工作,将其应用到更多、更广阔的领域中去。以及低碳发展对于人类发展的重要影响,也将会对新的矿产资源勘查与开发提出新的技术要求。面对越来越复杂的形式,做好创新工作已经成为势在必行的举措。
做好科技创新,增强工作能力。“科技兴国”是我国的发展战略,而“科技兴地”则是发展我国矿业的主要原则,地质勘探工作也要走向现代化。地质部门对重点问题要科学的、合理的、全面的进行分析,并懂得资源优势和地域优势的转化。以推动成矿理论的完善和地质勘查技术的发展,并努力完善信息化的全面建设,大力促进地质勘探科技能力的提高,促进科研与勘探工作的有机结合,发挥现代技术的有效作用,最后还应加强队伍建设,培养一支有能力的地质勘探队伍。
地质勘查技术的具体方法
地质路线填图。1:5 万区域内的地质填图是以先进地质理论为指导,以地质研究为基础的地质填图方法技术。地质填图调查的路线布设以解决地质找矿问题为原则,总体上路线布设以穿越法为主,辅以追索路线,横穿地质体、构造线、异常区、成矿远景区则相应布设了主干路线。线距在500~800m,点距在300~500m。
地质剖面要进行实地测量。在重要的、出现异常的区域和各个地区的地质体,都要布设一条到两条剖面用以展布构造带、控制地质体的分布。对侵入的岩体和火山的机构以及矿点都要进行剖面控制,并布设特殊字形路线来精测重要火山机构的剖面,以此探索得出重要的地质问题的解决办法。
保证物探仪器的正常运行。在野外工作中,一般会使用三台仪器,其中用一台来观测日变,还有两台用来进行测量。根据相关法律规程的要求,三台仪器在工作前后都要进行校验。
在选择仪器方面,最好使用重庆地质仪器厂的DJS-8激电仪,在野外测量中使用激电中间的梯度装置来获取视电阻率以及视极化率的参数。以1200 m为供电极距、20 m为点距、40 m为测量极距,测量工作使用三台接收机,供电工作使用一台发送机。在工作之前要对所有接收机作对比试验以确保他们的一致性。
提高勘探技术的建议
根据科学发展观“以人为本”的思想,要对地质勘查工作实施一系列的统筹规划,包括常规性地质勘查工作和商业勘探工作的统筹,矿藏开采和环境保护的统筹,统筹各区域的内部勘查工作和对外勘探工作,为了充分保障勘探工作的顺利进行,要进行提前详细规划。
根据我国矿种资源的特点和其他配套工程的情况,重点发展我国的主要矿藏开采工作,以求重大突破,同时要根据需求,适当加大勘探工作的服务范围和适用领域。
3、重视科技的作用,力争实现地质勘查和找矿工作的现代化。充分利用科学技术和理论知识,实现理论与实际的结合。
结语:
近年来随着科学技术的发展,还出现了不少勘查方面的新理论,因此我们应重视新理论、新技术、新方法的利用,同时结合以往多种勘查手段,以期提高矿床发现能力,取得显著的经济效益。
参考文献:
[1]朱光荣,等.贵州省册亨县百地金矿地质特征及找矿前景[J].贵州地质,2008,(23).
地质勘查的方法范文2
关键词:公路;地质勘查;方法;综合运用
1 工程概况
某公路工程全长约140km,是贵州省公路网的重要组成部分,也是所在地区前往其他省份的唯一快速汽车通道。公路穿越的地形包括丘陵区、低山区、山间盆地区等。其中,低山丘陵区在公路全长中所占比例约为85%,高差相对较大,地形坡度在25°~45°之间,尤其是某一路段需要穿过山脉,地形条件极其复杂。由于这段路线地形陡峭,且以隧道和桥梁为主,因此给勘察工作带来了极大的挑战。
2 地质情况
2.1 地质特征
区域内的构造活动较为强烈,岩浆侵入面积较大,次级构造极为发育。同时,线路的中段区域表现为背、向斜相接合部位。区域性构造方向与构造发育形迹基本相同,以北东向为主,北西向网络状构造体系少量存在,岩石破碎、断层发育、风化强烈。路线穿越的地层较多,岩性复杂,依次为寒武系、志留系、中上泥盆统、白垩系与第四系。中段燕山期和花岗岩大面积出露,西段变质岩广泛分布,东段沉积岩广泛分布。岩性包括砂岩、片岩、板岩、泥灰岩、粉砂岩等多种类型。
2.2 水文地质
沿线地下水主要包括基岩风化层孔隙裂隙水、第四系冲洪积砂- 卵砾石层孔隙潜水、灰岩岩溶水、基岩裂隙水等。地层、地形等因素对地下水的排泄条件和补给影响较大,其中,岩溶发育、断层破碎地段是本次勘察工作的重点和难点,也是整个线路中的重点地段。
3 勘查方式
针对线路所在区域地质构造复杂、地形条件交叉、地形单元多、水文地质条件复杂、地层岩性多变、植被发育等特点,除了常规的勘察方式外,工作人员还针对性地选择了勘察方法。
3.1 遥感技术
在线路的对比和选择阶段,对遥感技术(即RS技术)进行综合应用,可以收到非常理想的效果。该技术的图像具有全面性、真实性、宏观性等特点,能够为不良地质、地质构造、地形的有效识别提供依据,且能够消除覆盖层、植被、地形等带来的不利影响,通过对图片的分析即可获得区域内的工程地质、水文地质、环境地质、地层、地质构造等多方面资料,避免在项目实施过程中遭遇特殊性岩土或不良地质,不仅为安全、优质的施工奠定了坚实的基础,也让工作人员的选线得到了有效的数据支持。
通过对RS图像资料的分析,可以对沿线的不良地质现象、地质构造、地层岩性等位置进行区分,为地质测绘人员提供工作靶区。例如在K65+400~980段,RS图像表现为块状灰色调夹平直灰黑色调,宽度较大,高差较小,因此,将其判定为宽度较大的断层,这一结论在随后的现场操作中得到了证实。在花岗岩分布区,RS图像则表现为大片姜状图形,色调为浅灰~灰白,高差较小,地形较缓;在变质岩区,图像表现为大片块状的灰黑和灰色,高差较大,地形较陡;在花岗岩分布区,滑坡区图像表现为灰白色,局部存在灰黑色调;在变质岩区,滑坡区图像表现为灰色加局部灰白色。
3.2 GSP技术
GSP定位的优势在于全天候、高精度、高效率、操作简单、功能较多,通过GSP进行不良地质点的定位、构造点的追索延伸、地质点测量定位等具有较高的应用价值,能够使定位精度得到进一步的提升。
在实际工作中,K65+400~980段为断层分布,后期岩浆侵入,岩性多变。断裂破碎带的宽度约为200m,原岩为砂岩和砂砾岩,裂隙发育,白色石英脉大量,构造岩破损,裂隙中常见填充的石英,整体性较差。通过GSP定位,将野外的实际情况直接反映在平面图当中,不仅速度快,而且精确度高,对于勘查工作的指导具有重要意义。
4 物探测试的相互补充
4.1 GPR的应用
GPR也就是我们常说的探底雷达,主要用于地下介质分布的确定。该技术主要采用雷达天线将无载波电磁脉冲发往地下,并接收由不同介质界面反射的回拨。由于电磁波在介质传播的过程中,电磁场强度、波形和路径会因为介质的几何形态与电性质的差异而发生变化,因此,通过回波旅行时间、波形和幅度即可探知地下介质的埋藏目的体和地层结构。不同介质内部的电磁波传播特点会使其发生折射、透射、反射等现象,GPR的工作原理也在于此。电磁波被反射后,会被接收天线接收,并由主机对电磁波的运动特征进行记录,处理后形成断面的扫描图。工作人员通过对图像的读取即可了解地下目标物结构的实际情况。线路处于山区,林密山高,勘察工作较难开展,而GPR技术的应用则有效解决了这一难题。在K65+400~980断层分布地
段,断层部位的纵波速度为513~822 m/s,较正常的1 210~3 930 m/s出现了大幅度的下降。物探曲线的分析结果为土层较厚,实际为断层具有向下延伸的趋势,不过界限并不明显。在岩土层正常分布的地段,GPR结合钻孔资料能够对岩土分层情况
进行全面反映,有利于地层分层评价的顺利进行,对隧道围岩的分级具有重要的指导意义。
4.2 高密度电阻率法的应用
该方法是常规电法的进一步发展,工作原理与之类似,即借助岩土介质的导电性差异,通过分析和研究构建地下稳定电流场的分布规律,从而解决相应的地质问题。与传统的工作方式相比,高密度电阻率法能够自动进行测量电极的转换,测量次数因此大幅降低,具有高精度、高分辨率、直观等特点。地下介质的电性变化可通过人工建立的稳定电流场的变化进行测定,分析后即可得出地下障碍物的形状、性质、埋深等内容,因此在滑坡体、断层破碎带、岩溶等的探测中得到了非常广泛的应用。在K65+400~980断层的分布地段,受地形高差大、土层较厚、植被发育、难以钻孔等因素的影响,井探、槽探无法达到测量要求,因此换用高密度电阻率法。通过野外地质测绘队大致走向进行判断,并按照垂直走向进行无探险的设置。
4.3 基础地质成果的应用
在公路地质勘查工作中,钻探是了解地面下岩土层的最为基本的方式,而工程地质测绘则是对地面岩土层分布情况进行掌握的最直观方法,如果能够使用物探进行补充,就可以收到更为显著的效果。在采用物探、遥感等勘查方式的同时,工作人员对基础地质十分重视,将物探、钻探、地质工作有机地结合到一起。例如在对K66+500的边坡进行测绘时,设计边坡与石英砂岩同向,列席组合为顺坡向。钻探资料表明,基岩埋藏较浅,且硬度较大,在进行边坡的开采后非常容易导致顺层滑动的问题。因此建议将路线向南移动,或采用锚索、放坡等方式进行加固处理,但是这两种方法不仅造价较高,而且在日后的使用中还会引起一些不必要的麻烦。设计部门对这些结论进行了分析,在充分结合相关地质勘查资料的基础上,对线路进行了相应的调整。
5 结语
1)在进行山区公路勘查时,综合采用钻探、物探、遥感、地质等方法,将会收到更为显著的勘查效果。
2)在山区勘探工作中,RS技术无疑是先行者之一,能够有效地将各类地质内容总结归纳为“靶区”,对于其他地质工作的开展具有重要的指导意义。
3)GPR、高密度电阻率法等物探方式的应用,能够提前预报下伏地层的相关情况,为提升钻探工作的针对性提供依据。
4)基础地质工作的有效开展,能够为山区公路路线的合理选择提供借鉴和指导。
5)山区公路地质勘查工作的有效开展,离不开GSP的路线导向作用和现场定位功能,对其进行合理使用,将会在很大程度上提高工作的精确度和效率。
参考文献
[1]刘兰华.关于公路隧道工程地质勘探技术的研究[J].商品与质量,2011
地质勘查的方法范文3
关键词:工程物探方法;物探与钻探相结合;工程地质勘查
中图分类号:F407.1文献标识码:A文章编号:
工程地质勘查的目的就是为拟建设场地查清地下岩土体包括一些未明目的物、构造断裂带、地下水等的物理力学性质、赋存状态、分布特征等工程地质条件,为设计、施工部门提供依据。目前主要的勘探方法有钻探、槽探、探井和物探等,其中因钻探资料具有直观、可靠的特点而使钻探成为最常用的勘探手段,但由于钻探只是在点线上揭示目的物,在一些较复杂的地质条件下,如石灰岩地区、大采空区地段等,很难完整地反映地下岩土层的变化情况,为查清岩土层在地下空间的展布情况,往往需施工大量钻孔,费时费力,效率较低;而在物探方面随着近几年物探方法、技术的发展及先进的仪器设备的应用,可以以极高的效率完成对地下岩土体的形态、规模、分布的圈定及一些物理力学参数提供资料,但由于物探方法的多解性、复杂性使物探工作很难单独地进行,被较少应用。为实现工程地质勘查效率性与可靠性的统一,将钻探手段和物探方法有机地结合起来是一个较好的办法。下面对当前在工程地质勘查中常用的几种物探技术的原理、工作方法、资料处理技术及与钻探相结合在工勘中的一些实际应用效果作简单的介绍。
1.直流电阻率法工程地质勘察中常遇到目的体埋深不大,规模较小的情况,在进行电法勘察时,要求小点距、高密度数据采集,这时用常规电法开展工作就显得施工效率太低且精度不够,当前探测地下岩土体最常用的是高密度电阻率法。高密度电阻率法进行二维地电断面测量,兼具常规剖面法与测深法的功能,敷设一次导线后可进行数百至数千个记录点的数据观测,其信息量大、施工效率高,而且数据经自动采集系统采集后,可以通过处理软件实现资料的现场实时处理,并根据需要自动绘制和打印各种成果图件,大大提高了电阻率法的智能化程度,很适合一般勘查中对地下目的物的探测;高密度电法野外工作装置形式较多,总电极数与点距可根据场地与勘察深度任意选择。一般固定断面扫描测量,其视电阻率断面为一梯型剖面;变断面连续滚动扫描测量其视电阻率断面为一平行四边形剖面。对高密度电阻率法资料的反演分析方法主要有边界单元法、有限单元法和目标相关算法等三种方法,三种方法各有千秋,可根据岩土层的具体形态选择。高密度电法勘探的出现使得电法勘探的野外数据采集工作得到了质的提高和飞跃,同时使得资料的可利用信息大为丰富,使电法勘探智能化程度向前迈进了一大步。下面是用高密度电阻率法求取石灰岩基岩面的一个实例:广东平远河披水桥工程地质勘查共施工钻孔四个,其地层自上而下为砂卵石层、含砾粘土层、二叠系灰岩。其中各孔内砂卵石层厚度变化不大,但灰岩岩面起伏非常明显,左侧钻孔最浅处埋深仅7m,往右依次为9. 2m, 18m,最右侧钻孔至48m犹未能见到基岩,钻孔中灰岩岩芯完整,未见溶蚀、溶洞现象。后进行桥桩超前孔施工时,发现入岩面相差很大,且见较大溶洞, 2#基础处水平相距2. 5m,入岩面竟相差10m。为全面了解地下基岩面情况,采用高密度电法测量,共布设四条测线,点距2m,通过已有的钻探资料选取测量参数,并校正深度,最终得出成果图件,可以看出灰岩视电阻率在250~300Ω・m左右,灰岩岩面呈石林状起伏分布,整体呈左高右深趋势,溶洞反映相当明显,在最右侧钻孔未见基岩处,显示基岩面约60m深。后经钻孔证实与实际情况基本吻合。
2.地质雷达地质雷达以其轻便、抗干扰性强、分辨率较其它物探方法高的特点,被广泛地应用于地质勘探、公路质量检测、文物考古等领域。地质雷达的探测深度和分辨率主要与天线的中心频率、天线距离、偶极方向等设备参数及地下介质电性、电磁波在地下介质中的传播速度等岩土层物理性质有关。目前的双天线地质雷达的观测方式主要有两种:剖面法和宽角法。其中剖面法就是发射天线和接收天线以固定间隔沿测线同步移动,每移动一步便得到一个记录,整条测线的记录就是地质雷达的对地下探测的时间剖面图像,这种记录可以准确的反映正对测线下方的地下物体变化情况。宽角法观测则是一个天线固定不动,而另一天线沿测线移动,通过记录地下不同层面反射波的双程走时而求取地下介质的电磁波传播速度、地下介质的电性参数。地质雷达的资料处理与地震波的处理相似,可应用数字滤波、反褶积、偏移绕射处理、多次叠加等技术手段进行,一般都有专门的处理软件。下面是地质雷达配合钻探在对地下溶洞探测的实例:山东临沂地区某厂区内部分道路及地面出现裂纹和下陷,怀疑地下有溶洞等物体,需进行勘探,由于不知地下物体的具置、形状,如果纯粹利用钻探方法,则不仅费时费力,而且还可能劳而无功,拖延处理。河南地球物理协会物探队首先利用LTD-3型地质雷达配以100MHz天线进行探测,通过强反射轴或典型的双曲线特征圈定出地下物体的位置和埋深(地下17. 5m处)。后针对性的采用钻探方法证实地下18m处为溶洞,并进行了灌浆处理,较好地完成了勘查任务。
3.瑞雷波法瑞雷波法可分为稳态瑞雷波法和瞬态瑞雷波法。因稳态瑞雷波法设备较笨重,成本较高,一般难于推广应用,而瞬态瑞雷波法以其简便、快速、分辨率高的优点被广泛应用于工民建岩土工程勘察和环境地质灾害调查与评估当中。瞬态瑞雷波测试是由一个垂直作用于地面的冲击震源(爆炸、落重、铁锤等)产生信号,用两个或多个检波器从震源开始沿垂直于测线方向直线布置,对一定频率范围内的瑞利波信号进行记录、提取,并利用专门软件进行正演和反演分析。瑞雷波法尤其适用于层状岩土体的探测、识别。下面介绍一个瞬态瑞雷波法在浅层煤矿分层勘查中应用的实例:图1是在山西安太堡露天煤矿的开挖平台上,采用落重震源和瞬态面波法取得的工作成果。左边为随深度变化的面波速度曲线,右侧为实际钻孔柱状图,从图中可以看出频散曲线的之字形拐点位置与钻孔分层位置对应情况非常理想。这仅是一点的记录,如果通过多条测线观测并配合钻探资料校正、核实以排除多解性就可以很方便、直观地勾勒出地下煤层的空间展布情况。
4.瞬变电磁测深法(TEM)瞬变电磁测深法是近几年来发展起来的电法勘探分支方法,它利用采集的数据求取各个测点在不同深度的视电阻率,做出视电阻率的剖面图,进而利用视电阻率异常来分辨和定位地下目的物的几何形态与展布。它除了具有电磁法穿透高阻层能力强、分辨能力好,采用人工源随机干扰影响小、探测效率高、成像清晰直观明了等优点外,还具有耦合方便、受地形影响小的突出优点,在一些场地狭窄,其他物探方法难于开展工作的条件下,采用瞬变电磁法往往可取得良好的效果。更为难得的是由于该方法探测的为纯二次场,故可采取简单加大发射功率的方法以增强二次场提高信噪比,增加探测深度。正是由于瞬变电磁法的一系列优点使其在工程勘查、地质矿产、路基工程等领域获得广泛的应用。该方法的工作非常简单,在野外沿测线逐点测量就行了,野外采集的数据通过专门软件进行地形校正、畸点剔除后即可反演得到直观反映地下结构的地电断面图。下面是瞬变电磁法结合钻探对乌江某段进行地下水位进行勘探的实例:某勘测设计研究院为界定乌江两岸地下水位在乌江某电站建成前后的变化,需对地下水位进行测量,采用瞬变电磁仪结合在X轴方向530、550、570处的附近设有钻孔13#、14#、15#进行探测,结果如下图中的水位线(黑线)所示,其所反映的地质结构经某勘测设计院的地质专家鉴定基本上符合实际情况。
在工程地质勘探中常用的物探方法尚有高分辩率浅层地震反射法、折射波法、高分辨率电阻率法、电阻率层析成像技术等,限于篇幅在这里不再一一叙述。实践表明,在工程地质勘查中,单纯利用一种勘探手段,往往不能取得良好的勘查效果,而将多种勘探手段有机地综合利用,却往往可取得事半功倍的收获。
参考文献:
[1]李大心,探地雷达方法与应用[M].地质出版社, 1994.
[2]张忠良,王峰.浅谈运用物探手段来寻找地下空洞[A].全国地下目的物探测方法技术研讨会论文集[A], 1996.
[3]隋海波,戴鹏燕.空洞探测的工程物探方法浅析[ J].矿业科学技术, 2004, 1.
地质勘查的方法范文4
关键词:地质 矿产 勘查 找矿 方法
中图分类号: P617 文献标识码: A
随着现代社会的发展和人口数量的显著增长,资源成为了人类的首要问题。 进行矿产资源的勘查和开发对于促进社会经济持续、科学的发展有着重要的作用。在进行矿产的勘查和开发时要采用科学的方法,保证发展机制的长期有效,实现矿产资源的勘查、开发、保护同步进行。
1.地质勘查的工作内容及技术要点
1.1 在地质勘查的工作中,主要包括以下几点内容
1.1.1 可开发矿山资源的勘查
由于矿山中的矿产资源有限,因此在进行开发的过程中要寻找已存在的矿产资源的接替资源,从而使矿产的开发能够继续进行,保证矿产资源的来源。 在矿产资源中,锌、铜、铅的开发是进行资源开发的重点,此外,在国际市场中具有明显竞争优势的资源也是进行重点开发的矿种。 在对地区的经济发展有着严重影响的矿产资源,要及时寻找极具有较大潜力的矿产资源。重点对地质条件较优越的矿区进行勘查。对矿区的声部和周围地区进行研究,预测矿产的生产量,确定找矿的最佳区域。
1.1.2 矿山生产的勘查
在进行矿山生产的勘察时,勘察单位要对矿山的可利用年限进行科学、合理的规划,合理开发和利用资源。加强对已确定矿产资源范围内的矿产勘查力度,扩大资源的开采量。扩大矿产资源的勘查范围,对矿山的周边进行确定,逐步扩大矿产的开发范围。 在进行矿产勘查的过程中,要积极利用先进的勘查技术,保证勘查的准确性和高效性。对于已开采的矿区要进行开采日期和开采量的及时记录,逐步完善对于矿山储量和整体开采量的信息管理。在进行开采时要对矿山的地质环境和水文进行调查和检测。
1.1.3 共伴生矿和尾矿的勘查
在进行矿山开采的过程中,要积极采用先进的技术,加大对于矿山的开发程度,积极研发新型的矿产资源开发技术。 对共伴生矿和尾矿中的紧缺资源要进行积极的开发和有效利用。完善矿产开发和使用的规定条例,积极勘测尾矿资源,提高尾矿资源的利用率,提高资源的综合使用效果。
1.1.4 关闭矿山的勘查
在进行关闭矿山的开发和复垦的地质工作要按照相关的法律规定进行。在闭坑前后要对矿山的地质环境进行严格、全面的检查,保证矿山地区的环境。 在开采活动结束后要进行闭坑工作,保证闭坑地基的稳固性相关政府管理部门要对地质环境的治理进行严格的监督和实施。
1.2 地质勘查技术要点
(1)在进行地质勘查前,要进行统筹规划,保证在超前适度的情况下进行。 根据社会的发展进行具体勘查工作的落实,采用工益性和商性的地质调查,扩大勘查范围,对区域中的地质进行划分,充分发挥地质勘查的先行性,对地市勘查进行有条理的划分和部署。例如: 在进行地质勘查前要进行地质路线填图。 在进行 1:40000以内的地质填图时要严格按照理论指导进行。在进行地质填图调查过程中通常选择的路线布设为穿越路线,其次为迫索路线,在进行成矿远景区的路线布设时可以采用主干路线的设置,并将线路之间的距离设置为 500~700 米,点与点之间的距离为 300~400 米。 在进行化探的过程中不仅要含有矿藏的样点,还要有小布样,采用长度超过 200 米的水系样点进行控制,充分利用采样点分布均匀的特点,保证不能出现重复。采用 3 个土壤样进行分析。之后,要对附近河滩和泥潭进行采样、检验,对数据进行分析和校对,制作为样品表格,最后利用软件对数据进行分析、处理。
(2)对于地质勘查体制进行进一步的完善 ,对存在在机制中的关系进行充分的了解和掌握,加大对于地方勘探技术的管理、充分挖掘矿产资源。 在资源领域中逐步提高对外开发的能力,形成资源全球化的新局面。 加大中外合资的力度进行矿产资源的深度勘查,提高矿产资源的供给能力。
(3)在进行地质勘查技术的使用中,要以国内资源为出发点,加强国内各项技术的合作。 加大对于国内潜力矿产资源的开发技术研究,实现多领域的合作开发,充分利用科技创新优势,促进勘探技术的进一步发展。 在进行科技创新的同时也要进行体制创新,将科研和勘查进行有力结合,提高勘查队伍的科研水平,建设创新勘查基地。
(4)突出重点,拓宽勘查领域。 综合分析我国的地质条件和资源的存在状况,保证勘查的结果能够为资源的开发提供最有利的条件。 增加地质勘查工作的服务和看站领域,在以经济为原则的前提下,提高地质勘查水平,保证地质勘查效率。在进行地质勘查技术的使用中要保证勘查的合理性和有效性。地质勘查所采用的的技术特点各异,因此,在使用的过程中要综合考虑方法的有效性和弊端,了解勘查地段中存在的隐患。 在进行勘查的过程中,要及时了解勘查目标的他点,对存在的情况进行客观分析,选择合适的勘查技术,缩短勘查使用的时间。 在进行地质勘查技术的选择时,都会产生较多的仪器设备使用资金。 在进行地质勘查的过程中技术的选择要根据具体的情况,并且要对勘查技术进行严格要求。
2.遥感技术在找矿中的应用
随着地质学中成矿理论的发展,人们对成矿区的地质条件有了很大的了解,更加便于人们根据当地的地质、地貌条件,判断是否值得开展地矿勘查工作。同时,各种地形区的成矿条件是不同的,因此矿床的类型也不同,自然通过遥感技术所显示出来的地质图像也不相同。这样一来,使用遥感技术便能够根据图像显示的内容,极快的分析矿床的类型,了解实际的地矿情况。根据现代成矿理论,主要的矿床类型有以下四种。
2.1 岩浆岩区矿床的遥感技术应用
这种类型的矿床主要是由于岩浆以及火山活动侵入矿区造成的,一般会出现在火山附近的矿区,尤其是内生金属矿区。由于受火山活动以及岩浆入侵的影响,在利用遥感技术进行感知时,所呈现的图像上地矿的具置往往会比较复杂。但是,可以根据周围火山或者岩石的结构特点,分析地矿的地点和分布特点。这种矿床一般距地面会比较深,且多处在地质断层处,常处于火山附近,或地质活动比较活跃的地区。在这种地形区找矿时,遥感技术的作用主要有以下几点。
1)根据遥感感知的地形结构图,分析地区的成矿条件。
2)根据周围的地质和岩石条件及特点,分析寻矿工作的可行性。
3)根据岩石和火山的特点,判断周围成矿的分布特点。
4)通过地质断层的特点,确定地矿的具体方位。
2.2 变质岩区矿床的遥感技术利用
变质岩区的地形地质特点比较复杂,利用常规的方法寻矿难度更大。遥感技术恰好解决了这一难题。利用遥感技术对岩区的地质基础进行深入的了解和分析,寻找各种成矿因素,及时发现遗漏的分析要点,能够为寻矿工作提供有力的证据。在这一地质中,遥感技术的主要作用是:通过对遥感图像上展示出来的特定影纹结构和色调的详细分析和图像处理,能够发现一些与成矿有关的信息,进而指导寻矿工作。同时,还可以对岩区的地质图像进行叠加等技术处理,从岩区的复杂构造和活动中寻找含矿的迹象以及成矿的分布规律。
2.3 沉积岩区矿床的遥感技术利用
沉积岩区矿床的形成主要受某些岩性地层的影响,在一般的遥感图片上难以显示,通常需要利用航空遥感技术,获取必要的研究资料,才能了解区域构造,分析成矿的条件。
2.4 表壳矿床的遥感技术利用
表壳矿床的形成主要受当地地貌的影响,根据特点不同,可以分为两种,即:近代风化壳矿床和砂矿。矿床区一般的矿物质大多是化学性质比较稳定的矿元素,如金、锰、铝等矿床。这两类矿床的主要存在地点不同,砂矿一般存在于低山丘陵的河谷区以及海滨区,而近现代的风化壳矿床主要存在于地形地质相对稳定和平缓的高平台地区,有时在凹地、破碎带或岩溶洼地中也会形成此类矿床。这两类矿床的发现都依赖于利用遥感图像对地质地貌的正确分析。
3.结语
一个地方的地质构造条件决定此地所形成的矿产资源品种的不同,这样在勘察矿产资源的过程中要因地制宜,既要结合以往经验,又要根据实际情况去研究。从基础出发,首要阐述的就是基本成因类型矿床的遥感特征,包括了岩浆、变质、沉积、表生这四种。最后细致的分析总结,根据在勘探过程中建立的遥感资料,综合解析,寻求勘探矿石的最佳方法。
【参考文献】
[1]朱光荣,等.贵州省册亨县百地金矿地质特征及找矿前景[J].贵州地质,2008,(23).
[2]王华政. 地质勘测中的综合物探技术应用分析 [J]. 建材与装饰 ( 中旬刊 ),2008,
地质勘查的方法范文5
关键词:工程;地质勘察阶段;地质体;测试方法
中图分类号: E271 文献标识码: A
工程地质学有着较长的发展历史,随社会经济的发展以及施工技术的进步,施工地的地质情况也变得较为复杂,施工前的勘察工作变得更为重要。针对不同工程环境下的地质条件,勘察阶段的名称或者内容等会存在一定的差异,但是在勘察阶段地质工作的开展是必然的要求,并且保证该种地质体测试工作的准确性和合理性。对于工程拟建设范围内的地质体进行充分的测试,为建筑工程设计等相关工作的开展提供更为充分的材料,保证设计的科学性。此外,对于工程的地质勘察测试而言,是一个逐步深入细化的过程,在测试中应探明各种影响地质勘察工作的因素,为勘察以及工程设计质量的提升提供依据。
1 目的和任务随勘察不同阶段而改变
地质勘察工作可以对工程施工地的地质情况有更为清楚准确的认识,在很大程度上提高工程设计和施工的质量标准。在勘察工作开展中,能够获得更多的地质数据,通过对该种数据的整理分析,为工程的设计提供有利的参考依据,并且可以为前期设计施工图的修正等提供更为准确的数据资料。上述地质勘察任务完成之后会进入到地质测试阶段,而地质测试的基本目的以及任务等会随着工程内容以及勘察阶段的不同要求而有所变化。
岩土试验时地质勘察中常用的测试方法,在具体的实践中,它是以动静触探的方式,贯入测井以及快速实验的方式来获得关于岩土基本性能的资料。试验中所获取的数据资料可以为工程施工区域内岩土成分的分析以及岩土性质的判断等提供一些强度以及可压缩性等方面的资料,便于设计和施工方案的制定以及选择。岩土试验中,对于言行地质特征的分析以幅值的形式来表现,并且将抗压强度以及抗压的极限等内容进行指标化分析,使其能够一种更为直观的形式呈现给测试资料的使用者,并且根据不同的勘察阶段,对于岩土测试值的幅度等进行相应的调整,以保证其有效性。
2 工程地质单元指标值的计算
在地质体的测试中,单元指标的计算是常用的方法之一。这里所指的计算单元通常是地质体中由一种或者是多种矿物成分的不同岩土所形成的,依据相应的计算条件,从综合的角度来反应不同工程地质要素的一个指标值,或者是以一个具体工程地质单元来完成相关的计算工作。对用于工程地质作用计算的指标值进行加权平均是单元指标值计算中常用的一种方式,其应用与具体工程的实际要求以及内业条件等有着一定的关系。
一般情况下,计算单元是以内业条件为基础通过地质单元而编制出的。而工程地质单元所指向的是由一种岩性所组成的工程地质体,在不同的环境下,以计算的具体要求为依据来选择具体的指标值等。这种工程地质单元的划分会有形状以及大小的区别,在不同的勘察阶段,应结合工程的实际情况以及地质勘察工作的基本任务和目标等对相关的地质资料进行选择应用。对于内业条件下的该种单元划分,应该勘察的岩性资料数据为基础进行统计分析,然后完成该种单元的划分。
3 利用测试结果划分工程地质单元和特征
在不同的地质勘察阶段,地质体测试的结果对于工程地质单元及其特征的分析有着积极的作用。地质体测试是在一定的深度范围内所进行的,它能够更好的反应地质环境对于工程整体的影响,该种测试结果对于工程设计施工方案的制定以及后续的修订工作等都会起到积极的作用。从工程整体上讲,施工的不同地段地质条件会有所不同,为保证工程设计施工的科学性和合理性,要注重对每个施工地段的地质条件的勘察,以掌握有效的地质资料,为设计的完善和优化提供参考依据。
地质体的测试工作中,通过岩土图样的分析等方式来选定分类的具体指标,并且严格遵守工程施工的标准以及规范,实现对岩土的强度以及可压缩性等的测试。地质体的测试工作更多的是在野外来完成,当选定建筑物施工的位置后,还应对地基的最终确定进行必要的计算,完成施工设计的编制工作。为了保证施工计划的科学性应该对工程周围的地质构造以及地质环境等进行充分的勘察分析,获取更为详细的地质资料。地质勘察中,除了应用野外试验的方式外,还应包括相关工程测试的内容,通过对工程施工范围内岩层断面的岩土分级岩性的测试以及对于岩土性质指标的统计资料等的获取和分析,保证地质体测试工作的有序开展,实现对地质体以及工程地质体的划分等,为工程的设计和施工提供参考。
4 地质勘察的资料应满足建立计算图示的需要
工程地勘察工作的开展除了获取相应的数据资料外,还应该从计算图示的角度出发来为其提供充分的资料。通常情况下,计算图示更多的是一种相互影响区的垂直断面模型,对于岩土测试而言,其任务是获取影响工程区域的计算断面岩土性的相关资料。以工程的设计图为基础,通过看他、钻探等方式来进行地质体的测试,其具体的布置上应该将工程的轴线以及工程预定的影响区域作为主线,以保证获取的地质断面图能够满足计算图示的要求,提高其精确度。
工程地质勘查工作的目的在于更好的展现工程的地质影响因素,在地质体的测试中,应注重取样的有效性,对于岩土指标的测试,要将岩土的强度以及压缩性作为重要指标进行测试。对于测试工作量而言,应该从平均值的获取等角度进行综合考虑,对于一些较为独特的工程而言可以将总平均值的概率相应提高,提高计算图示的准确性和有效性。
结论:
地质勘查对于工程施工的顺利开展以及工程整体的安全有着重要的影响。实践中,要针对工程的实际情况,根据不同的勘察阶段细化其勘察的任务和目标,使得各项工作都能顺利完成。在地质测试中,综合应用多种方式,对地质构造及其具体结构等进行勘察和测试,以勘察中所获取的数据作为工程设计和施工方案修订的依据,从而保证工程整体的稳定性和安全性。
参考文献:
[1]李琳,左世秋.关于岩土工程在地质勘察中的应用探讨[J].中国科技纵横,2011(3)
[2]单晓琳.不同工程地质勘察阶段地质体的测试方法[J].黑龙江科技信息,2012(13)
[3]黄培强.工程建设中的地质勘察探讨[J].中国科技博览,2011(33)
地质勘查的方法范文6
关键词:煤矿地质 灾害勘查 物探方法
中图分类号:P63 文献标识码:A 文章编号:1672-3791(2017)01(b)-0074-02
当前,我国社会经济的发展,在很大程度上是依靠煤炭资源的支撑,煤炭资源在我国经济发展中发挥的作用尤为重要。然而,由于当前我国煤炭企业采用的煤炭勘查技术较为落后,相关勘查制度与勘查工作存在较多问题,这些情况的存在给我国煤炭企业的生产埋下了许多安全隐患,安全事故发生的几率较高,因此,在煤矿地质勘查中应用物探方法显得尤为重要。
1 煤矿地质灾害
1.1 煤矿地质灾害的特点
煤矿地质灾害的种类较多,并且不同的灾害具有不同的特点,下面对这些特点进行分析:(1)由于煤矿企业在开采前没有做好煤矿地质勘查工作,煤矿经过长时间的开采,在内部会出现单独的空间,开采过后留下的空间会被塌下的岩土或者空气填满,这就会使得该片空间的电阻率较低。因此,可以凭借这一特点了解煤矿的地质情况[1]。(2)在进行煤矿勘查的过程中,可以通过对煤矿的介质电性以及密度等数据判断煤矿是否开采过。在煤矿开采区与未开采区,两片区域的性质存在明显的不同,在煤矿的开采区,其介质电性以及密度明显低于未开采区。借助这些稻荩可以判断出地质灾害形成的原因。(3)在煤矿的开采区,可以明显的勘查到该区域与四周地质情况的差异,这一片区域是一种段隙的发展过程,在一定程度上,可以借助这种段隙的存在判断煤矿地质的变化,从而为煤矿地质灾害的发生提供相应的信息参考。
1.2 煤矿地质灾害的类型
煤矿地质灾害的类型有许多种,常见的有泥石流、瓦斯矿区滑坡等。在煤矿生产前,如果煤矿地质勘查工作做的不全面,没有仔细排查可能引发煤矿灾害的隐患,就很可能出现煤矿生产事故,威胁煤矿生产人员的生命安全,并且会影响煤矿开采工作的顺利进行。在煤矿开采的过程中,出现较多的地质灾害就是矿区地面沉降。矿区地面沉降出现的原因在于,煤矿过度开采,导致地下挖空,当地下的岩土无法支撑地面时,就会造成地面的沉降。一旦出现沉降,就极有可能破坏地面的设施,甚至煤矿生产人员也会被埋入地下。此外,常见的煤矿地质灾害事故还有地下水污染[2]。在煤矿开采过程中,开采的深度一旦接近地下水位,上部的粉煤灰以及相关矿物会掉落到地下水中,经过一系列的化学作用,地下水将变成酸性废水,无法供人使用。
2 煤矿地质灾害勘查中物探方法的应用
2.1 地震勘查方法
地震勘查方法分为两种:一种是二维地震勘查方法,另一种是三维地震勘查方法。使用地震勘查方法进行勘查时,需要使用点振动器对地层进行敲击,并借助相应的设备记录声波的震动情况。将收集的数据进行处理分析,就可以大致地了解地质剖面的情况。该勘查方法的精确度较高,地质异常位置定位精准。但是,该勘查方法的勘查成本较高,需要专业设备才能开展勘查工作。
2.2 高密度勘查方法
物探方法有较多种,其中的一种就是高密度勘查方法。高密度勘查方法在煤矿灾害勘查中的应用比较广泛,借助该方法,可以根据实地勘查得到数据,绘制出电阻率的断面图,通过断面图,可以有效地了解煤矿层的电阻率情况。通过对电阻率分布情况分析,可以确定冒裂带、圈闭异常带等地质异常的具置,判断可能发生地质灾害的位置,从而为地质灾害防治提供相应的参考。在高密度勘查方法中,需要借助两个电极进行勘察,通过电极向地下通电,根据两端电极的电位差,可以计算出被测量地质的电阻率,并将电阻率的分布绘制成电阻率截面图,这种勘查方法操作较为简单,不需要投入大量的人力与设备,并且勘查的准确率较高。
2.3 瞬变电磁方法
瞬变电磁方法勘查的准确率比高密度勘查方法勘查的准确率更高。瞬变电磁方法是依据电磁感应原理,在具体的勘查工作中,利用通电设备制造电场。电磁在电场的影响下会呈现出周期性,在周期性的呈现中,可以测量到介质在不同地质情况下的磁场变化,根据磁场的变化,勘查人员对地质情况进行准确的评估[3]。这一勘查方法不会受到其他因素的干扰,并且由于电磁本身对纵横向的分辨能力较强,因此,可以了解地质情况勘查的准确方位,并且准确度较高。瞬变电磁方法一般应用在煤矿的陷落处,可以精确地勘查出含水层与断裂层。此外,使用瞬变电磁方法勘查耗费的时间较短,在短时间内就可以得出精确的测量结果。
2.4 放射性元素勘测方法
在煤矿地质灾害的勘查中,采用放射性元素勘测方法可以确定煤矿层的异常位置,但是放射性元素勘测方法的勘查结果准确度较低,只能确定地质变化的趋势。放射性元素勘测方法是依靠对矿层内氡元素的浓度来勘查地质情况。在煤矿地层中,氡元素的分布较为均匀,当矿层出现了横向变化时,氡元素的浓度将会产生变化,出现氡元素向其他地方转移的情况。通过对氡元素变化情况的分析,可以了解煤矿地质变化的趋势,从而确定存在异常的煤矿地层位置,凭借对地质异常位置的确定,可以及时采取相应的防治措施。该勘查方法操作较为简单,只需要了解氡元素在地层的分布情况,就可以了解煤矿地层的异常位置。但是采用这一勘查方法的测量结果精确度较低,只能满足对煤矿地层分布趋势的了解。
3 结语
随着煤矿地质灾害勘查技术的不断发展,越来越多的勘查方法在地质灾害勘查中得到了应用。通过地质灾害勘查,可以有效地了解煤矿的地质情况,并借助对地质情况的评估,预先做好地质灾害的防治,从而避免煤矿地质灾害的发生。当前,较为常见的煤矿地质灾害勘查方法主要有4种,分别为:高密度勘查方法、瞬变电磁方法、放射性元素勘测方法以及地震勘查方法。这4种勘查方法的测量精度、操作方法各有各的特点,在实际的煤矿地质勘查工作中,勘查人员可以根据不同的勘查需求,选择不同的勘查方法,在有效地避免安全事故发生的同时,也可以提高煤炭企业的经济效益。
参考文献
[1] .泥石流地质灾害勘查基本特征值计算方法应用实例[J].价值工程,2015(18):188-190.