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物探方法和钻探方法相结合在工程地质勘查中的效果分析

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【摘 要】长期以来,钻探技术在工程地质勘察中发挥着举足轻重的作用,但是,随着技术的发展,仅仅使用钻探技术的弊端就显现出来了,物探技术顺应时展而出现,而在当今社会,工程地质勘查中只有将钻探手段和物探方法有机地结合起来才能取得极佳的勘查效果。

【关键词】钻探技术 钻探方法 物探方法和钻探方法相结合 工程地质勘查

一、钻探技术

(一)钻探技术的起源

钻探技术发源于古代中国的四川,首要用途是找水喝,其次作用是找盐吃。堪称是我国四大发明之后的第五大发明。在1700年以前,中国人打了1万多口井,深度都超过500米,目的就是取盐。

所谓地质钻探技术就是对地下进行钻孔来打碎岩石的一种工艺方法,钻探技术也是一种验证、取得地下岩层材料信息、地下实物资料,评估矿石的品味和计算储量的一个技术手段。对于不同钻探的目的,那钻探工艺和装备也就不同,我国现在对钻探技术投进了大量的人力物力财力,这也使我国的钻探技术形成了一种技术体系,如反循环钻探技术,绳索取心技术,定向对接井钻探技术,液动潜孔锤钻技术,还有新型的节水钻探技术等。

(二)钻探技术的一般要求

1.井下安全。井下安全无疑是一切工作的前提和保障;2.可钻性。指定的技术措施对该区块或者地层有较好的适应性或者说适用性;3.成本。任何技术措施的制定都要在保证安全,适用的前提下,尽可能的降低成本,这反面的空间很大很大,一个合格技能高的工程师应有的基本素养。

二、物探技术

(一)物探技术原理

物探――地球物理勘探的简称,它之所以能够解决或查明有关地质和工程问题,是因为所要探测的地质对象与周围介质间存在某种物性差异。而这种物性差异可影响被寻找地质体周围某种天然或人工物理场的分布特征。物探技术就是利用先进的物探仪器来摄取这些物理场的分布并与均质条件下的物理场相比较,找出差异的部分来研究与勘探对象之间的关系,达到解决地质问题或工程问题之目的。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

(二)物探方法及其应用

物探技术方法门类众多,它们依据的原理和使用的仪器设备也各有不同,随着科学技术的进步,物探技术的发展日趋成熟,而且新的方法技术不断涌现,几年前还认为无法解决的问题,几年后由于某种新方法、新技术、新仪器的出现迎刃而解的实例是常见的。它是地质科学中一门新兴的、十分活跃、发展很快的学科,它又是工程勘察的重要方法之一,在某种程度上讲,它的应用与发展已成为衡量地质勘察现代化水平的重要标志。物探对探测对象不造成损伤,并具有准确、快速等特点,因而显示出强大的生命力,在工程地质勘察中的应用越来越广泛,在工程、环境、灾害地质调查等方面都发挥着重要的作用。

三、物探方法和钻探方法相结合在工程地质勘查中的效果以及应用

(一)钻探与物探相结合对水害情况进行探测

随着矿井开采深度的延伸,水害对矿井生产的威胁日益增大。为确保矿井的安全生产,避免水灾水故的发生,除了加强水文地质预测预报,矿井采用物探和钻探相结合的探放水技术手段,对工作面前方地质构造及水害情况进行探测和分析,确保巷道安全施工。

(二)钻探与物探相结合开展深部找矿物

开展深部找矿工作是保障全面建设小康社会矿产资源供应的客观要求,对于缓解资源瓶颈压力、促进区域经济发展及社会稳定、推动找矿理论和科技创新、提高矿业竞争力均具有重要意义。而钻探与物探相结合开展深部找矿物却成为最佳的寻找方式。

(三)钻探与物探相结合在煤田火区勘察中的应用

钻探与物探相结合工作方法在煤田火区勘察中的应用有许多真实案例。应用结果表明,综合物探配合钻探方法在煤田活火区勘察方面是一种行之有效的勘察方法。

(四)钻探与物探相结合对采空区探查

随着经济建设的发展,在采空区上新建的高层建筑越来越多,采空区探查作为采空区地基稳定性评价的基础工作尤为重要。采用钻探一物探相结合的方法,对浅部多层采空区的发育、充填现状进行精确探查,为正确进行采空区稳定性评价奠定了坚实的基础。

物探与探方法相结合在工程地质勘查中的应用广泛,效果显著,为我工程勘查带来了希望,带来了福音,物探和钻探相结合,取长补短,从而使工程勘查更准确、更安全、更高效。物探克服了钻探的成本高、效率低、盲目性等缺点,钻探使探测更精准,大大减少安全隐患的发生。

四、结论

实践表明,钻探与物探在工程地质勘查中,都有很重要的意义,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。钻探与物探相结合的方法,为我们在探测方面解决了许多技术壁垒,同时为我们的安全探测、高效探测奠定了基础。

参考文献:

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作者简介:

高保平,男,42岁,1972年8月生,2005年取的中级通风工程师职称,本科在读,工作单位:山西福龙煤化有限公司。