关于环境保护下的矿山水工环地质勘查技术的实践应用

赵 均，赵雨婕

（1.江西省地质环境监测总站，江西 南昌 330000；2.江西省地矿测绘院，江西 南昌 330030）

由于矿山水工环地质勘查涉及地下水资源，因此需要提前对地下水资源进行综合勘查，保护水资源，使其免受采矿作业的影响。为保证地质勘查数据的准确性，在地址勘查时应避免水体污染，为后续采矿作业提供依据，防止由于水体污染产生的地质勘查误差，影响采矿作业的顺利开展。

我国的水工环地质勘查主要包括三个环节，第一个环节是水文地质调查，主要调查地下水的成因、煤矿区分布、地下水分布特征等。第二个是工程地质调查，主要调查矿区地质条件、矿产资源的类型、矿区岩土的力学性质。第三是灾害调查，主要研究矿区的自然资源开发程度和地质灾害。在这个过程中，需要注意矿产资源开采后的自然环境变化，需要针对受自然环境影响的地区积极开展对策，并进行综合分析，以获得准确的数据信息[1]。众所周知，矿产资源的开发，加大了矿产资源周边环境的压力，不利于环境保护，因此我国需要积极引入社会发展和环境保护的理念，积极进行矿山水工环地质勘查，使用的勘查技术包括遥感技术、GPR 技术和PTK 技术。

1 矿山水工环地质勘查技术发展现状

在当前生态环境不断恶化的背景下，必须积极进行水工环地质调查来保证生态环境不受矿区作业破坏。在改造自然向顺应自然理论转变的过程中，如何减少对自然生态环境的破坏，更好地为经济社会建设服务，是目前人们共同关心的重要问题。加强对矿区的地质勘查和水力学勘查是解决这一问题的重要途径，与国家政策、经济体制、勘探技术的发展直接相关。

随着各行各业对矿产资源的需求增加，由于自然资源开发效率低下，过度获取自然资源的不利影响越来越突出。这种情况下，极大地促进了水工环地质勘查技术的发展。在此背景下，加强对地质勘探专家的安全教育培训，提高其专业技能，对于地质勘探工作的有序推进具有重要意义和促进作用。在不断努力中，我国的地质勘探技术有了很大的发展，水工环地质勘探在当前勘探中占有重要的地位，也包括地质勘查服务的大部分内容，在水工环地质勘查中，需要利用TEM技术等高新技术来提高勘探质量，促进技术发展[2]。

目前应用最广泛的水工环勘查技术主要有三种，即遥感技术、地理空间信息技术、RTK技术，这些技术都是科学发展的产物，遥感技术可以及时的采集复杂地形下的地址信息，地理空间信息技术可以及时进行定位，而RPK技术可以及时进行数据处理，因此，使用这些高新技术增加了我国水工环地质勘探的效率，也使水工环地质勘探的结果与实际情况更加匹配，目前，遥感技术进行地质勘探主要是依靠无人机实现的，在无人机的机翼上安装摄像头，拍摄需要勘查地区的遥感图像，然后在经过地理空间信息技术进行定位，绘制出遥感曲线图，实现数据的处理。

目前，遥感技术主要应用于农业和林业。在农业方面，它主要用于勘查耕地、作物密度、产量估计等变化。还可以估算农作物的产量，观察其是否受到了虫害。此外，遥感技术可以有效预测干旱、洪水等对农业生产活动有重大影响的自然灾害，通过确定灾害发生的时间、范围、面积和严重程度，来进行预测。在遥感的同时，需要通过照片和视频动作来管理空间数据，然后根据实际勘查需求创建一个综合数据库，并利用载波相衬技术从动态中收集信息。

2 矿山水工环地质勘查技术

电法是矿山水工环地质勘查时应用到的一个比较常见的方法，该方法在矿山水工环地质勘探时加入了电流对比，因此该技术比其他技术更具实用性，完全可以满足我国当前矿山水工环地质勘探技术的要求。结合以往的勘查技术，该技术具有使用寿命更长的优点。但目前，科学技术越来越发达，电气技术的应用也越来越完善，现代矿山水工环地质勘探工作在应用电法时有两种工作方式[3]。

第一种是高密度电法，当矿山和水工环地质勘查技术采用高密度电法进行勘查时，整个工作过程都比较简单，但在勘查时需要采用正规的高密度勘查仪器进行。高密度电法常用于最原始地质条件的勘查。根据我国地质勘查的现状，在使用高密度电法进行地质勘查时，可以利用高水平的机械自动化技术，有效地应用高密度电法。在这个过程中，需要在被测地点的各个方向设置测点，以便对地质构造进行充分的勘查。机器自动化的有效应用，可以极大地保证地质勘查结果的科学合理性和准确性，为后续的采矿作业提供坚实的基础。

第二种是电强化法，应用电强化法进行矿山水工环地质勘探工作时，需要提前对需要勘查的矿料和岩石进行强化，从而探查岩石和矿石的内部结构。强化的效果不同，设计的勘查方式也不同，因此根据强化效果，可以得出勘查结果。随着勘探作业的发展，该技术被广泛用于矿石探测或资源探测。在使用该方法结合探地雷达技术进行矿产资源勘查时，主要利用了电磁波发射原理进行作业，实现勘查现场的信息采集。

在具体的勘探工作流程中，首先需要根据勘查目标的实际情况，设置默认的勘探位置。设备在运行过程中，主要利用声呐的工作原理，首先将勘探电磁信息发送到勘探区域，将勘探区域反射出的电磁波统一收集起来，将这些信息发送到设备处理界面，实现勘探信息的采集，经过这个步骤，勘探技术人员可以直观地看出勘探区的地质状况，全面了解矿区的情况，探地雷达技术可以为工作人员提供地质构造条件，绘制清晰的地质图像，但该技术的应用存在一些问题。在应用该技术时，勘查队伍一般无法进行远距离勘探作业。主要因为远距离环境因素对探地雷达勘查的影响较大，会导致勘查结果不准确，影响勘查信息的采集，也会导致后续矿物提取困难。根据过去RS技术的应用情况，可以将该技术应用于地质灾害勘查或能源勘查工作。

近年来，我国科学技术水平不断提高，科学技术的不断发展在一定程度上促进了计算机技术的传播，逐渐应用于采矿修复和环境地质勘查。RS技术就是在这种条件下产生的，该技术因其特殊性能保证地质勘查过程始终处于环保状态，在进行地质勘查时，使用该技术可以构建一个分析模型，分析采集到的地质信息。将该技术应用于地质勘查中，可以提高勘查的准确率，对地质勘查的发展具有重要意义，目前，RS技术已广泛应用于我国的矿山地质勘探和水利工程中，并最终取得了良好的效果。随着矿山水工环地质勘查工作的发展，在应用RTK技术进行勘探时，不再需要使用参考站进行测量，可以利用参考站的信号接收装置进行测量，并利用移动平台对勘查工作中的各类信息和数据进行比较、分析，最终获得更准确的勘查信息。在这个过程中不可避免地会出现勘查差异，如果勘查信息存在差异，可以将信息数据传送到移动平台，进行进一步分析，从而得到最接近实际情况的信息。

3 环境保护下矿山水工环地质勘查技术的应用策略

3.1 技术安全优化

在水工环地质勘查时，由于经常面对复杂恶劣的地质条件，需要将勘查技术进行安全优化。首先需要对地质勘查技术进行科学评价，让员工更好地了解当地的岩石状态、周边环境、地质特征等条件，为勘查方案设计提供依据。基于环境保护的地质勘查的主要内容是大气污染、土壤污染、水土流失、人文景观、地质灾害等。结合地质勘查工程的实际角度，在勘查过程中，需要做好安全技术保障工作，围绕安全制定勘查方案，确保地质勘查工作的有效推进。因此，无论是勘查技术还是勘查人员都需要更加严谨[4]。现代勘查技术的不断创新促进了水工环地质勘查的全面发展。对勘查过程中的安全隐患及时识别、分析、控制和管理，可以提高地质勘查的效率和质量，避免多次勘查带来的不利影响。

3.2 加大资金投入

资金是项目顺利推进的基本保障，资金来源不仅与企业生产经营有关，而且与勘查地区的地质条件密切相关。因此，在进行水工环地质勘查时，应注重资金的投入数量，提供足够的资金支持。为从根本上提高水文地质勘查的整体水平，用充足的资金购置先进完备的勘查设备，提高现有人员的技术素质，提高招聘门槛。

3.3 明确水工环勘查要求

在水工环地质勘查进行时，需要明确地质勘查的整体要求，由于水工环地质勘查的勘查技术复杂，勘查要求高，因此在进行勘查时，需要根据预设方案中对整个区域的勘查要求进行统一规划，按需进行勘查，既能增加勘查效率，也能保证勘查的质量。水工环地质勘查工作的基本原则是结合现场的实际情况和地区标准制定的，在具体工作中应注意以下问题。即追求环境保护与资源开发的和谐发展，从全局出发，不断调整完善相应的管理机制，将其建立在分工明确的基础上[5]。

3.4 建设高素质勘查队伍

为提高矿山地质勘查的效率，有效修复勘查后的地质环境，需要建设高素质的勘查队伍。地质勘查需要在复杂环境下进行，因此，相关的勘查人员必须具有超高的素质和过硬的知识储备，且需要随机应变，因此在进行地质勘查之前，应对即将勘查的人员进行培训，确保技术人员在各种情况下均能作出正确的判断，除此之外，还需要提前制定工作目标和工作规程，引导员工形成良好的工作责任感。

目前，我国的水文地质勘查工作者的文化和素质普遍偏低，管理水平和专业知识体系不完善。因此，要提高矿山修复、环境保护等领域的地质勘查工作水平，就必须提高地质勘查人员的综合素质，定期对其进行专业技能和思想培训，使其能有所作为。保证工作人员精通具体工作流程，掌握设备维护方法，出现故障情况下能及时进行修复。

4 结语

综上所述，对矿山水工环地质进行调查有利于矿产资源的开发，也有利于后续的矿山环境修复，在进行地质勘查时，应积极创新，开拓新技术，实现高效勘查，在勘查时需要合理使用高新技术设备，来提高勘查的精确性，最大限度地加快矿产开发速度。矿山地质勘查过程使用了多种勘查技术，对地质环境的影响是多种多样的，大规模的勘查方法对采矿环境的破坏较大，因此需要结合环境保护进行勘查。