水工环地质勘察工作中的技术要点探讨

水工环地质勘察工作中的技术要点探讨

管方凯，郭毓佳，安卓

山东省煤田地质局第三勘探队，山东省泰安市，271000

摘 要：水工环地质勘察在资源开发与环境保护中扮演着至关重要的角色，通过对水文地质、工程地质和环境地质的深入勘察，可以全面了解地下水资源的分布、储量及水质状况，为水资源的合理开发与利用提供科学依据。同时，勘察工作能够揭示地质构造特征、岩土体性质及潜在地质灾害风险，为工程建设选址、设计施工及防灾减灾提供关键信息。此外，水工环地质勘察还有助于评估人类活动对地质环境的影响，及时发现并解决地质环境问题，促进人与自然的和谐共生。因此，加强水工环地质勘察工作，对于保障水资源安全、促进工程建设可持续发展及维护生态环境平衡具有重要意义。

关键词：水工环；地质勘察；内容；要求；技术要点

1水工环地质勘察内容及要求

1.1 水工环地质勘察的主要内容

水工环地质勘察的主要内容包括对水文地质、工程地质和环境地质的详细调查与分析。水文地质勘察关注地下水的分布、水位、水质及水力地质条件，为工程设计提供水文地质数据，确保工程在建设和运营中合理利用与保护地下水资源。工程地质勘察着重于地质构造、地层岩性、岩土性质及潜在地质灾害的评估，为工程施工和运行提供地质背景资料，保障工程安全。环境地质勘察则研究人类活动与地质环境的相互作用，调查地质环境问题，如地面沉降、水质恶化等，为地质环境保护与管理提供依据[1]。这些内容的综合勘察，旨在确保工程建设的科学性与安全性，同时促进地质环境的可持续发展。

1.2 水工环地质勘察的基本要求

水工环地质勘察的基本要求是确保勘察工作的质量，为工程建设和地质环境保护提供坚实的地质基础。具体而言，首先需明确勘察目的和任务，针对不同阶段（如普查、详查、勘探）制定详细计划，并严格按照规范执行。勘察过程中，工作人员应综合运用地质、水文、环境等多学科知识，采用先进的勘察技术和方法，如遥感、物探、钻探等，以获取准确、全面的地质信息。同时，还需注重数据的分析和解释，确保勘察成果的可靠性和准确性。此外，勘察工作还应考虑经济、社会和环境效益的协调统一，提出合理的地质环境保护和治理建议，为工程建设和地质环境管理提供科学依据。

2水工环地质勘察工作中的技术要点

2.1 电法技术

现如今，电法技术以其高效、准确的特点，成为水工环地质勘察中不可或缺的手段。其中，高密度电法通过阵列式布置电极，实现了野外地质勘查的全自动化，提供了更为精确的数据信息。激发极化法则利用岩石激发极化效应，有效解决了水文地质、工程地质问题，特别是在找矿方面展现出显著优势。

应用电法技术的时候，工作人员需根据勘察目的和地质条件选择合适的电法勘探方法，如电阻率法、激发极化法等，并科学设置电极间距和排列方式，确保数据的准确性和可靠性[2]。同时，还需注意环境因素对电法勘探结果的影响，如地下水位变化、地层岩性差异等，需采取相应的技术措施进行校正和补偿。此外，电法技术的应用还需结合其他地质勘察手段，如地质雷达、GPS、RTK等，进行综合分析和解释，以提高勘察结果的准确性和实用性。

2.2 RS技术

近些年，RS技术（遥感技术）在水工环地质勘察领域的应用日益广泛，其独特的优势在于能够从高空或外层空间接收地球表层各类地理目标的电磁波信息，对这些信息进行高精度的扫描、摄影，并开展高效的传输和处理工作，从而实现对地表各类地物和现象的远程测控。

在水工环地质勘察中，RS技术不仅能够快速获取大面积的地质、地貌、水文等环境信息，还能够对地质构造、地层岩性、地下水分布等关键地质要素进行精确识别和分析。该技术的应用，极大地提高了地质勘察的效率和准确性，为工程选址、地质灾害预警、水资源管理等方面提供了有力的支持[3]。

随着科学技术的不断发展，RS技术在水工环地质勘察中已经逐渐形成了多源遥感的工作模式，即通过整合多种不同传感器、不同平台、不同分辨率的遥感影像数据，实现了对地质环境的全方位、多层次、高精度的监测和分析。多源遥感数据的融合和应用，进一步提高了地质勘察的精度和可靠性，为水工环地质勘察工作带来了革命性的变革。

2.3 GPS技术

GPS技术主要是以先进的动态定位技术为基础，在实际的水工环勘测工作过程中对于载波位置进行准确的分析与测量，从而实现水工环地质勘测过程中重要位置的有效定位。

实际勘察过程中，首先要确保GPS设备的精确度与稳定性，选择高性能的GPS接收机，并对其进行校准和测试，以保证勘察数据的准确性。其次，在勘察前需进行周密的规划，包括确定勘察区域、设置基准站和流动站等，确保GPS信号能够全面覆盖勘察区域，并考虑到地形、地貌等自然因素对信号的影响。此外，还需实时监控GPS信号的质量，及时调整设备位置或增加接收装置，以提高信号接收的稳定性和精度。并注意对勘察数据进行质量控制，包括数据的筛选、校正和误差分析，以消除系统误差和随机误差对勘察结果的影响。

2.4 GPR技术

GPR技术（地质雷达技术）主要是利用电磁波进行地质信息的收集，勘察人员需要在地面上设置发射设备，向地下发射电磁波，并依据声呐原理收集地下地质数据，再利用相关仪器以采集到的数据为基础在电脑上进行图像绘制。这一过程要求勘察人员必须熟练掌握GPR设备的操作技巧，确保数据收集的准确性。

GPR技术能够直观、清晰且快捷地展示地下地质信息的图像，勘察人员需具备解读这些图像的能力，以便准确了解地质状况、厚度、岩面等信息，为工程建设提供有力支持。此外，GPR技术还适用于多种复杂地质条件的勘察，如老城区地下线路状况查探、建筑物底部地质勘察等[4]。然而，在实际应用中也存在一些挑战，举例来说，在距离较远的条件之下，很容易遭受到各种因素的干扰，可能会造成测量信息出现严重不准确的情况。这就要求工作人员做好全面优化与改进，并且在此期间出现阻碍性因素，导致可视化测量图像不能有效生成。

2.5 TEM技术

瞬变电磁法（简称TEM）是一种重要的地球物理勘探技术，其利用不接地回线或接地线源向地下发射一次脉冲磁场，在一次脉冲磁场间歇期间，利用线圈或接地电极观测地下介质中引起的二次感应涡流场。通过测量断电后各个时间段的二次场随时间变化规律，可以得到不同深度的地电特征，进而推断地下介质的空间分布。

TEM技术具有施工效率高、自动消除主要噪声源、无地形影响、异常响应强、形态简单、分辨能力强等优点，广泛应用于矿产资源勘探、水文地质调查、环境污染监测、工程地质勘察以及考古学研究等领域。例如，在矿产资源勘探中，TEM技术能够有效探测地下矿藏，尤其是金属矿和非金属矿的分布情况；在水文地质调查中，其可以用于识别地下水位和水体的分布。需要注意的是，使用该技术时需注意地质结构对测量结果的影响，并采取相应的解释方法进行准确分析。

结束语

总而言之，水工环地质勘察工作能为各类工程建设和地质环境保护提供了坚实的地质基础。通过综合运用多种地质勘察技术和方法，如GPR、TEM、RS等，实现了对地质环境的全面、精确监测和分析。勘察工作不仅为工程建设提供了准确的地质信息，如地层岩性、地质构造、水文地质条件等，还为地质灾害预警、水资源管理、环境保护等方面提供了科学依据。

参考文献

[1]余翔.生态环境保护大背景下水工环地质勘察[J].有色金属设计，2023，50(02):107-110.

[2]徐聪.水工环地质勘测工作中的技术探讨[J].中国金属通报，2023，(06):153-155.

[3]蒙邦念.新技术新方法在水工环地质勘查中的应用分析[J].西部资源，2022，(05):76-78.

[4]杨桂青.浅谈水工环地质勘查存在的问题及对策[J].西部资源，2022，(05):84-85.