摘要：矿山水工环地质勘查是矿山项目开展的基础条件，更是保证矿山工程项目稳定进行的基础。由于矿山地质构造深度大，加上地下结构岩层分布不均，进行矿山水工环地质勘查时如果使用常规的方法是不能完整将水工环信息掌握的。在这种条件下，需要结合矿山项目选择针对性的水工环地质勘查技术开展作业。基于此，本文结合实际情况，分析水工环地质勘查的重要性，同时对矿山水工环地质勘测技术类型进行了解析，就水工环地质勘测技术的运用方法与注意事项进行了探讨。

　　关键词：矿山工程；水工环；地质勘查；勘查技术

　　矿山资源是社会发展的基础，也是极为重要的战略资源，对社会发展以及国家进步都有重要的作用。在目前矿山资源开采的环节，有很多勘查技术并未落实到位，使得开采和利用缺乏规范性，环境污染的问题较为常见，再加上全球极端天气的变化，对我国社会发展造成了一定的影响。在这种情况下，组织开展矿山地质勘查工作，不仅对掌握开采技术，实现矿产资源利用率的全面提升有益，还是满足经济、生态、环保和谐发展的关键。目前随着我国科学技术的不断发展，矿山水工环地质勘查工作开展时，越来越多的技术得到运用，能进一步提升矿山水工环地质勘查工作的效率。

　　1水工环地质勘查的重要性

　　水工环地质勘查目前主要针对地下水的起源、分布、形成等方面进行勘查，工程地质学研究中水工环地质勘查工作掌握土地性质、动力以及相关的理论知识。要想使水工环地质勘查工作顺利的开展，选择合适的勘查技术，明确勘查工序、流程，并对人员进行技术培训，以保证水工环地质勘查工作顺利完成。水工环指的是环境地质，水工地质勘查则是对环境地质进行勘查，而环境地质学的研究主要针对的是地质变化、自然变化等方面，这也说明水工环地质勘查需要掌握上述信息，从而满足矿山水工环地质勘查工作的需要。在当前水工环地质勘查环节，不同研究部门的研究内容有着很大差异，但是这些内容存在一定的关联。从这些方面分析，水工环地质勘查有着重要的价值，对人类生活环境、自然环境方面有所影响，也是现代社会极为重要的一项工作。

　　2水工环地质勘测技术

　　2.1电法地质勘测技术

　　电法地质勘测技术在水工环地质勘查领域应用比较常见，其具备较高的实用性，多种条件之下都能发挥应有的作用。电法使用时间比较长，积累大量的经验，构建形成完善的技术体系，其使用时间已经超过百年。在长期发展的过程中，电法地质勘测技术进行了多次的改进和完善，对水工环地质勘查领域的发展有着重要的意义。电法地质勘测技术根据其使用方式的不同，分为高密度电法和激发极化法两种。高密度电法将电法探测与电剖面法联合起来，是一种全新的技术体系，在野外地质勘测方面有着重要的应用价值。与此同时，该方法操作相对较为简单，简化工作流程，且避免发生严重的故障。

　　2.2 GPS技术

　　上世纪90年代开始，GPS技术发展速度非常快，对当前工程勘查方面有着重要的影响作用。而在GPS不断应用下，对于地震等地质灾害的预警方面有一定的应用价值，收集掌握各项数据信息，提高地质勘查技术水平，帮助人们进行地质灾害的控制，且能够保护人们生命财产安全。GPS技术体系包含的内容较多，遥感技术是其中重要的组成部分。该技术对地质灾害预警、地质勘查等方面有重要的作用。与此同时，以计算机技术作为基础，对于勘查之后获取的图像信息准确分析，提高遥感图像的分辨率以及光谱分辨率，只有勘查的精准性不断提升，才能符合勘查工作的实际需要。

　　2.3 RTK的基本原理及应用

　　RTK技术作为GPS技术的一个分支，以基准站作为基础进行勘测，由流动站获取测量的各项信息，根据测量的结果在利用计算机进行数据信息的纠正时，可以准确掌握位置数据参数，具备较高的精度。该技术的应用原理是利用接收装置安装到基准站上，在流动站上安装其他的设备，同一时间进行测绘作业，共同开展测量。利用GPS卫星进行信息和信号的接收，由基准站获取观测值，与已知的位置参数对比，进而得出GPS差分改正值，再应用无线电设备将上述的数据传输到流动站，使其短时间内能够获得精准的位置信息。

　　比如，某建筑项目施工范围比较大，和周边建筑工程以及主体结构配套设计，并且现场地形条件比较复杂。由于该项目建设的环节，受到当地的自然环境以及地质条件的影响，加上周边已有建筑存在影响，所以位置、外形、高度等方面的数据要求精度非常高。技术人员考虑到项目的实际情况，选择应用G970RTK设备进行现场的测绘作业，该设备以GPS作为测绘数据采集的基础，发挥GPS定位的功能，数据定位的精度达到厘米级，并且完成实时数据交互。同时，该技术应用具备较高的稳定性，在勘查、设计、施工、放样等方面应用价值非常高，使得设计、施工、决策等人员都能够获得准确的数据信息，各项工作开展也会更加顺畅。RTK技术发展时间比较长，而我国相对较为落后，所以该项目应用中使用的是国际最领先的主机版，制定合理的解决方案，突破以往设计制造环节存在的各项问题，使得数据测量更加的精准、稳定。此外，该技术具备较高的兼容性，环境适应能力也非常强，多种条件之下都能满足测量的需要。

　　2.4 TEM技术的应用

　　瞬变电磁法研发之初主要在航空航天领域应用，该技术的应用设备是电磁仪器，利用回线的影响，应用设备按照要求将脉冲电磁波直接传回到地下，再利用时间差测量磁场异常的信息，进而准确确定二次不均匀涡流场。在测量的环节，通过了解异常的磁场运行实际情况，实地勘测工作的开展，对于特殊矿产资源的寻找以及含量的判定有重要的作用，且各项数据获取精度更准。在TEM技术应用的环节，目前主要包含垂直磁偶源和电耦源两种。垂直磁耦源已经全面应用到地质勘查领域之内，并且该方法具备较高的分辨率，和其他勘查技术对比优势非常明显，所以是目前矿产资源勘查的重要技术之一。但是电磁法在应用的环节，如果周边存在电磁干扰的设备或者因素，将会影响勘测的精度。

　　3矿山水工环地质勘查技术应用流程

　　3.1水工环地质勘查的基本要求

　　水工环地质勘查是掌握矿产资源分布以及储量的重要工作之一，该工作对矿产资源进行全面的分析，了解矿产资源开采的具体情况，并结合现场状况选择合适的矿产资源开采技术。在该工作开展的环节，利用获取水工环样品的方式进行实验室数据分析，进而评价数据信息，勘查工作精度得到提高。水工环样品采集的环节要具备代表性，并且做好样品的保护，避免受到污染而影响最终的结果。

　　（1）预查阶段。预查阶段是目前水工环采样过程非常重要的环节，结合目前已有的样品检测资料，综合分析各项数据信息，为后续的样品试验检查提供基础。

　　（2）普查阶段。普查阶段以目前已经掌握的水工环样品检测的资料为基础，选择具备代表性的水工环样品，进而获取地表水分布以及水质的具体特点，查明矿产资源分布具体情况。此外，该技术还能基本确定矿产资源现场的矿层顶板、围岩以及矿石结构的稳定性，对于环境地质信息的获取有重要意义。

　　（3）详查阶段。详查阶段主要的工作是确定水文地质、工程地质以及环境地质的条件，合理的预测矿坑涌水量，并对现场的水源分布、水量等方面信息进行测量。此外，该技术还要分析确定露天开采场的稳定性，提出初步的开采意见以及处理措施。针对矿产资源开采现场的地震、有毒有害元素、放射性元素、地质灾害等方面因素综合性分析和评价，合理的预测开采区域内矿区的环境，了解生态环保因素。

　　（4）勘探阶段。勘探阶段工作的目的是获取水文地质、工程地质以及环境地质信息，对矿坑内的充水因素展开分析。结合实际情况确定矿床的信息，进而确定开采环节的涌水量，并且预测开采环节所产生的影响，为矿产资源的合理开采和利用提供支持。此外，该阶段还要对露天开采场的边坡稳定性合理预测，结合现场实际情况提出合理化的建议，保证后续开采作业的顺利开展。由此可见，勘探环节掌握水工环样品尤为重要，数据信息的勘测精度得到提高，保证后续作业顺利完成。

　　3.2水、工、环地质调绘技术

　　（1）水文地质测绘。水工环地质勘查的环节，技术人员需要进行地表水、地下水天然露头和人工露头方面信息的调查，掌握含水层、构造层的具体情况，获取地下水的分布规律，主要是从地表水和地下水的补给、径流、排泄条件等方面信息获取，进而掌握矿区范围内水文地质条件。同时，使用该技术分区域进行水文地质的测绘，并且和矿区水文地质测绘的结果进行对比分析，以获得两者之间的数据信息，为后续的信息使用提供支持。

　　（2）工程地质测绘。工程地质测绘的环节，有助于区域内的岩土性质分析，以及掌握软弱结构层、岩石风化特征、边坡状态等方面信息，了解地质岩层结构的具体特性，并且获取完善的测绘技术资料。在该测绘工作的环节，了解采矿作业阶段可能对边界200m～300m范围内产生的影响，比例尺为1：2000～1：10000。

　　（3）环境地质调查。环境地质调查工作需要对矿区产生影响的范围进行调查，比如边坡稳定性、崩塌、泥石流、地面塌陷、地面裂缝、地表水、水资源污染、废弃物污染保护区等，掌握各项信息，对整个矿区开采的环境展开评价，了解矿区开采的环境要素。此外，调查作业的环节所应用的比例尺和水文、地质测绘环节基本相同，以保证信息获取更加的准确。

　　3.3水工环采样目的和测试指标

　　在水工环样品分析环节，从岩样、土样、水样三个方面进行。水样可以从地表水、地下水两个方面分析，掌握准确的水样信息。在水工环勘查工作开展的环节，明确采集样品的具体要求，从类型、数量、部位具体指标等方面，使得采集的样品符合当前勘测工作的需要，数据信息获取也会更加的精准，提高测量的效果和质量。此外，勘查设计书中明确标注采样作业量以及技术标准要求，掌握完整的数据信息。

　　（1）岩样的采样目的和测试指标。岩样采样测试的目的是保证工程地质和环境地质勘查工作顺利开展，使得地质环境评价更加的准确。在目前工程地质勘查作业的环节，采样的作用是了解矿产资源周边的边坡情况以及地下开采的具体状况，掌握各项岩体的物理数据信息，利用力学试验从密度、吸水率、抗压强度、抗拉强度、弹性模量等数据分析，了解整个开采作业范围内边坡状况以及地质条件的稳定性。在目前环境地质勘查工作开展的环节，岩样采样能够掌握地质条件的具体信息，地质灾害调查更加准确，也能够掌握滑坡、崩塌等相关信息。经过对上述信息数据的全面分析，了解目前矿产资源开采环节所造成的放射性污染、水土污染等因素，其检测的各项指标主要利用取样的方式获取。比如，滑坡岩样获取的环节，了解岩体滑坡、滑带、岩质滑床信息，掌握岩样的具体特点，重点进行各项参数的检测，分析强度数据信息。针对滑床检测来说，主要的工作是进行地基系数、承载力方面的检测，了解其抗压强度性能。此外，技术人员通过对岩体结构的失稳破坏形式展开分析，了解岩体结构的稳定性以及结构面的具体特点，获取结构面物理特征以及抗拉强度参数。

　　（2）士样采样目的和测试指标。水工环地质勘查的环节，土样采集之后需要进行实验室分析，掌握含水层渗透系数、给水度等方面的信息，对水文地质调查起到一定的辅助作用。根据当前水文地质调查的具体要求，采集符合勘查工作要求的水样，了解松散含水层的具体情况，检测指标主要是含水层、颗粒等级、松散、堆积物的分布状况等。目前主要采取渗水系数、给水度方面检测，以当前地质勘查工作为基础，土样采集环节了解矿山土质边坡设计、矿山建设环节土质承载力以及天然砂石材料厂分布状态等数据信息，力学试验效果得到全面的提升。将土样采集完成之后进入到实验室进行含水率、干密度、饱和度、吸水率、抗剪强度等方面检测，并且结合不同的土质条件选择合适的试验方式，为后续的矿产资源开采以及环境保护提供基础。天然砂石材料的性质有着很大的差异，所以勘测的环节需要结合砂石材料的质量检测细度模数、含泥量、有害物质含量等相关的信息，确保测量作业更加精准。此外，矿区检测的环节，如果没有充足的经验，获取信息的资料也不完善，尤其是现场土样对建筑材料产生腐蚀性作用时，对可能存在的腐蚀性因素展开分析，选择合适的土样进行腐蚀性试验，为后续的矿山建筑物的建设提供基础。在腐蚀性检测的环节，目前主要是从硫酸根、碳酸根、氯离子、pH值、镁离子、钙离子等方面检测开展。如果需要了解现场土质对钢结构产生的腐蚀性问题，应将采集的土样进行极化曲线、电阻率、氧化还原反应等方面检测，确定土样对钢结构产生的腐蚀性危害。具体来说，土样采样的目的是如下两点：①对采样现场的滑坡、泥石流等灾害进行准确的评估。②对采样现场可能产生的土壤环境污染情况分析。具体测试的环节，通过试验的方式做出准确的评价，掌握各项数据。滑坡调查评价的环节，滑体土样检测要从天然饱和度、抗剪强度等方面进行，了解结构的承载力，进而实现土样数据分析精度的提高。与此同时，在泥石流数据调查环节，掌握泥石流各种堆积物等情况，分析颗粒等级，掌握泥石流的具体性质以及动力参数。按照目前勘测作业的要求，分析土壤污染性的指标尤为重要，对矿山开采作业范围内的污染情况展开分析，也要类比相似的情况，确定精准的数据信息。

　　（3）水样的采样目的和测试指标。水工环地质勘查工作的环节，水质采样以及分析工作应达到如下目标：①技术人员通过水样的采集保证水文地质测绘以及钻探工作顺利开展，提供有力的数据支持。②对具备供水潜力的矿区水源评价提供基础。③对矿山开采范围内的水质变化情况长期观察。经过对水样的采集和数据分析，了解矿区内水样变化的情况，并且合理的预测污染问题，以便采取合理的水样改变措施，促进环境的改善。如有必要，水样检测的环节利用同位素分析的方法，使得水样采集更加精准，水质分析达到专项分析的效果，动态化掌握数据信息。

　　4结语

　　现代社会发展速度非常快，很多先进技术应用到实际工作中。而水工环地质勘查作为重要的工作，以现代科学技术作为基础，发展速度非常快。水工环地质勘查环节，技术人员要转变传统的勘查工作理念，应用现代化的技术建设完善勘查工作体系，同时也要进入到现场了解具体情况，以便采取合理的勘查技术和策略，确保矿山水工环地质勘查的有效进行。