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期刊收录:北大期刊(中国人文社会科学期刊) CSCD 中国科学引文数据库来源期刊(含扩展版) 统计源期刊(中国科技论文优秀期刊) 知网收录(中) 维普收录(中) 万方收录(中) EI 工程索引(美) JST 日本科学技术振兴机构数据库(日) 哥白尼索引(波兰) 国家图书馆馆藏 上海图书馆馆藏
江苏华东八一四地球物理勘查有限公司长期以来,地球物理勘探技术在石油勘探开发领域中占据非常重要的位置,不但可以为石油勘探和开发提供数据指导,而且还能有效降低石油勘探和开发成本。但我国对此方面的研究还不够深入,因此,本文基于理论实践,对石油勘探开发领域中的地球物理勘探技术做了如下分析。 1目前我国石油勘探开发发展现状分析 近年来,随着计算机技术、软件技术、大数据技术、云计算技术、电子信息技术等高精尖技术持续稳定的发展,地球物理勘探技术愈发先进,为我国石油勘探和开发事业持续稳定的发展奠定了坚实基础。石油勘探和金属矿物资源勘探存在一定的差别,对地球物理勘探技术有更加强烈的需求[1],在整个石油勘探开发领域都有举足轻重的作用。其可以为石油勘探开发企业提供更加科学、完善、可靠的地震资料,为石油开发的储层圈定、油藏描述和检测提供更加重要勘探资料。就我国目前石油勘探开发现状而言,地球物理勘探技术的应用可分两大类,一类是勘探地球物理技术;另一类是油藏地球物理技术。和前者相比,后者的应用更加广泛,在一定程度上推动了我国地球物理勘探技术向智能化和自动化的方向发展。勘探地球物理技术主要应用在比较宏观的对象勘探中,比如:石油勘探时的地质构造勘探、圈闭勘探、地质岩层勘探等。而油藏地球物理技术的主要应用在微观的对象勘探中。其主要针对的是岩石的物理性质、油量分布情况等,此项技术可以有效解决储层特征问题。而地震勘测技术则主要应用有石油发现数量和储量勘测中,常用的方法有反射地震技术、数字地震技术、三维地震技术等,在计算机技术和软件技术不断发展的背景下,又产生了高分辨率地震技术、油藏描述技术等,这些新技术的应用,为石油勘探开发领域的发展奠定了坚实基础。 2石油勘探开发中应用的主要地球物理勘探技术 2.1时移地震技术 所谓时移地震技术指的是在不同的时间段中,都可以对某一勘探区域的石油储量情况进行三维立体观测和分析。在石油存储层中根据石油存储状态的不同,可分为静态石油和动态石油两大类,也就产生了两种不同性质的信息。而通过时移地震技术则可以全方位检测石油流动和注入流体的推进情况,为剩余油量分布的分析和采集率的计算提供真实有效的数据。实现时移地震技术的方法包括:振幅分析法、速度分析法、频率分析法、三维可视技术等,通过应用此项技术可对对石油的存储量和分布进行综合分析,为后期石油勘探和开采提供有效的数据和指导。 2.2综合解释技术 此项技术属于一项借助计算机等各种工具和软件来进行信息和数据处理的技术。可以对相关资料进行综合分析,对地质构造、岩性、储层等实际情况进行科学合理的预测和分析,为钻机施工方案的制定提供数据,从而提升钻井的成功率,节约勘探开发的成本。此项技术在具体应用过程中,要以地震资料为依据。大量应用实例表明,综合解释技术可以为石油勘探和开发企业进行科学预探、建立井位等提供科学合理的数据依据[2]。 2.3重力勘探技术 重力勘探技术是地球物理勘探的关键技术,其应用原理是通过测定地下岩层的深度和密度来分析和判断岩层的性质和主要成因,为石油勘探开发提供科学合理的勘探资料。 2.4磁法勘探技术 磁法勘探技术是地球物理勘探的主要辅助技术,主要应用原理是根据岩石和矿石具有的不同磁性来探寻磁性矿体或者进行地质构造的全面研究。通常情况下,不同岩层和矿石会产生不同的磁场,而地场也会因为磁场的存在而变得异常。通过地磁异常的实际情况,可以准确找到蕴涵磁性的矿体[3]。此种方法主要应用在石油勘探的初期,通过磁法勘探技术可有效确定在地基地面的实际深度、基岩的物理性质和成形时代,以及基地断裂带的分布情况。 3结束语 综上所述,本文结合理论实践,深入分析了石油勘探开发领域中的地球物理勘探技术。分析结果表明,在石油勘探开发中科学合理的应用地区物理勘探技术,可行之有效的勘探出石油在地下的分布情况和实际分布量。与其他技术相比,此项技术在勘探的准确性、勘探效率、勘探的可视化等方面具有的优势,符合目前我国石油勘探开发领域相关标准和规范的实际要求,值得大范围推广应用。 参考文献 [1]曾力力.关于地球物理勘查技术重要应用分析[J].科学技术创新,2016,(5):141. 作者:陈文银 李丽 单位:江苏华东八一四地球物理勘查有限公司 台湾师范大学地球科学系
1工程概况 某岩溶区公路桥梁工程为城市交通主干道路,路线总长约为164.87km,其中共含有桥梁结构18座,本文主要针对其中某一桥梁桩基展开详细地质勘察,发现该桥梁以预应力混凝土连续小箱梁结构为主,桥梁总长约为314.9m,中心桩号为K81+546,并且上半部分结构全部按照15.8m×20.2m落实执行,可对桥梁结构正常运行起到一定保障性作用。 2岩溶区存在的危害 岩溶即为水对可溶解性岩石进行以化学溶蚀影响为特征的综合性地质作用,在此基础上产生的地质现象都可统称为岩溶,并且岩溶自身还具备可溶解性、水流动性、透水性及溶蚀性等基本特征。基于我国当前现状来看,岩溶地区山体坍塌安全事故出现频率在逐步提高,以京广线为例,在开展隧道修建时,都会穿越一些石灰岩地层结构,而在此期间就非常容易遇到岩溶区,可能致使岩溶区倒灌水流和泥沙快速向外涌出,对施工进度和施工质量产生了很大影响。 3岩溶区公路桥梁桩基的地质勘察技术 3.1钻探技术 现阶段岩溶区公路桥梁桩基地质勘察工作常采用钻探技术,其最大优势是不受任何地质条件影响,即使受到地质作用,影响也很小甚至可忽略不计,且钻探技术还具备精确度较高的特点,在正常地面上精确度近乎完美,但在岩溶地区则精确度会适当降低。为有效解决这一问题,相关工作人员可适当增加钻探孔数量,虽然这种方法可解决上述提到的精确度低的问题,但也会带来成本费用较高的新问题,因此就需要工作人员在开展钻探工作时,能综合考虑到钻探目的、流程及标准等因素,统筹规划安排,并且还要能对岩溶地区使用材料设备有一个深入掌握,准确记录钻探期间实际变化情况,便于为日后工作提供切实可行的参考依据[1]。 3.2地球物理勘探技术 地球物理勘探技术具体就是指通过专业勘察仪器设备对各种地质组成的岩溶地区分布情况展开详细检测,并反映出较为准确的勘察数据信息。通常该种勘探技术具有使用效率较高、勘探涉及范围较广、适应性较强、操作简单便捷及勘探获取数据信息量较大等优势。但相应的其也存在一定的不足之处,就是容易受到岩溶区各方面因素干扰破坏,进而产生较多的勘探结果,这就需要勘探人员在使用该种勘探技术时能针对勘探所得数据信息展开反复综合性对比分析,结合岩溶实际地质条件确保勘探结果的准确性。此外,地球物理勘探技术还包含交流电法、直流电法、声波测量法、放射性勘探法及地震勘探法等,可将其看作是辅助性勘探手段,便于更好地完成岩溶区公路桥梁桩基勘察工作。 3.3高密度电法 一般情况下,在使用高密度电法开展岩溶区地质勘察工作时,工作人员还需充分利用先进的勘察技术手段和仪器设备,如GPS定位技术,在对施工现场桩基分布有一个深入了解后,顺利完成剖面测量的布置情况。同时在地质勘察期间,仪器设备还可根据施工现场地质目标和地势地貌等因素进一步明确电极距离,在装置有效配合的基础上实现高效勘察,进而有利于充分发挥高密度电法的优势,促使岩溶区公路桥梁建筑工程处于安全稳定状态。 3.4静力触探和遥感技术 在岩溶区的公路桥梁桩基勘察工作中,静力触探的使用频率较高,其既能准确找出隐蔽土洞位置和运行状态,还能根据已有数据资料展开合理化分析,借此准确判断该区域是否存在土洞,有效开展静力触探孔设置工作,避免出现任何异常情况。此外,还有遥感技术,将其应用到桩基地质勘察中,不但能借助电磁辐射快速接收来自较远距离数据信息,将地下深层信息传送到地表,为工作人员高效开展信息处理工作提供便利,还能提出相对简化的操作方案,极大减少公路桥梁施工量。遥感技术的重复性能较强,可对岩溶地区地表展开多次检测,借助遥感图像优势真实展现出实际地势地貌、地质状况等信息,通常该种方法较适用于裸露性岩溶地区,能实现全面性监测目的且反映图像也较为真实直观。 4岩溶区公路桥梁桩基地质勘察应注意的问题 4.1勘察目的和标准要求 在岩溶区公路桥梁桩基地质勘察工作具体开展前,首先需明确的是勘察目的和勘察期间应遵守的标准要求,做好相应的记录工作,确保记录能全面而准确,并以此为依据提出合理的勘察方案。但勘察目的和标准也并非一成不变,而是需根据地质情况不同提出适宜的应对方案,在勘察期间做好时间、进度的合理安排,避免出现急于求成现象,需在严格保证施工质量的基础上保证施工顺利进行。同时公路桥梁相关人员还要不断提高管理监督水平,对于勘察期间任何可能出现的问题都要高度重视,在不断调整完善的前提下制定科学方案,进而不但能有效规避失误现象的频繁发生,还能促使岩溶区公路桥梁桩基地质勘察工作达到最佳状态[2]。 4.2做好质量把关工作 通常在岩溶区公路桥梁桩基地质勘察工作开展期间,参与人员需严格把好质量关,如对于地质勘察所具体使用到的一些仪器设备,工作人员应常常检查其是否处于正常工作状态且准确性程度,避免对后续工作带来任何不利影响。同时为充分满足质量标准要求,还可从人才方面着手,如可对勘察人员展开专业系统性培训教育,不断引进高素质人才,确保岩溶区公路桥梁桩基地质勘察工作能高质量完成,促使岩溶区公路桥梁运行能始终处于良好状态[3]。 4.3准确发现岩溶特征,做好资料整理工作 对于岩溶区公路桥梁工程项目来说,无论是项目规模还是分布情况都需要工作人员能充分把握,严格贯彻落实相应规范制度,对地质勘察过程展开强有力监督管理,建立一支专业化施工团队。对于岩溶区的分布往往不同区域存在着一定差异,这就需要工作人员能在深入了解该区域特征基础上提出适宜方案,借此全面提升公路桥梁施工质量[4-5]。此外,工作人员还要充分确保数据资料收集准确性,进而不但能有效改进其中可能存在弊端,还能为日后工程施工顺利开展提供参考。 5结语 综上所述,随着城市化进程的日益加快,公路桥梁建设项目质量水平逐渐引起人们的高度重视,而岩溶区作为较复杂地质之一,其桩基地质勘察结果更是对最终公路桥梁使用情况有着根本性影响。因此在对岩溶区公路桥梁桩基开展地质勘察工作时,工作人员首先应充分认识到地质勘察的重要性,结合实际情况提出合理化勘察方案,从而为人们的安全出行提供良好保障。 参考文献: [1]薛立建.公路桥梁桩基工程溶洞处理研究[D].天津:河北工业大学,2014. [2]李洪亮.桥梁桩基溶洞勘测及处理技术研究[D].天津:天津大学,2010. [3]张丽平.探讨岩溶区高速公路桥梁桩基的地质勘察[J].西部资源,2017(3):117-118. [4]张琳.针对高速公路岩溶区桥梁桩基的地质勘察研究[J].交通世界,2016(19):80-81. [5]林波.高速公路岩溶区桥梁桩基的地质勘察[J].地质装备,2015(5):39-42. 作者:郝世平 单位:中咨华科交通建设技术有限公司
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水利水电工程地质勘测探讨:水利水电工程地质勘测新方法的应用与展望 【摘要】水利水电工程建设是我国基础设计建设的重要内容,地质勘测又是水利水电工程的重要环节。本文首先对工程地质勘测技术进行了简单的分析和介绍,然后结合实际工程应用研究了GPS系统、遥感(RS)技术以及地理信息系统(GIS)等3S技术地质勘测新方法的应用以及未来发展趋势。 【关键词】水利水电工程;地质勘测;勘测技术 一、引言 随着我国水利水电工程的快速建设,地质勘测技术也得到相应的发展。同时,工程建设项目也对工程地质勘测提出了更高的要求。主要包括勘探深度的加大、勘探分辨率(精度)要求的提高,因此,许多传统的地球物理方法及技术已无法满足工程需要。为此,选择合适的勘测方法并分析总结各种工程地质勘测方法及其最新的发展,这对工程地质勘测及水利水电工程建设具有重要意义。近年来,地学等基础理论学科的发展,极大地推动了我国水利水电工程勘测技术的迅速发展。本文结合水利水电工程分析了工程地质勘探的3S技术新方法,重点研究了全球卫星定位系统(GPS)、遥感(RS)技术以及地理信息系统(GIS)新技术方法及其应用,并分别从各个技术方向角度对水利水电工程的未来发展趋势进行了展望。 二、工程地质勘探技术 工程地质勘探主要包括山地勘探、钻探、物探等三种方法,以工程地质测绘为基础,进一步查明地表以下工程问题和取得深部地质资料。 1.山地勘探。山地勘探是指采用人工或机械进行剥土,或开挖探坑、探槽、探井或平硐等揭示地表浅层地质情况的勘探手段,可直接进行试验、取样和观察地质现象。平硐和竖井(或大径钻井)勘探,是山地勘探工作中的重要组成部分。由于使用的工具和技术要求相对简单,故在进行地表浅层地质勘察时运用较多,正因如此,山地勘探的缺点是勘探深度有限。 2.钻探。多年来,钻探在工程勘察中发挥了重大作用,得到了广泛应用,为提高劳动生产率、缩短勘察周期、保证勘察成果质量做出了很大的贡献,并处于不断开发与研究新技术、新方法的过程中。 20世纪70年代的金刚石钻进技术在我国工程勘探中的应用,钻探效率成倍增长,岩心采取率普遍达到90%以上。这彻底改变了钢粒钻进和硬质合金钻进的技术落后状况。因此,金刚石钻头基本取代了钢粒或硬质合金钻头。砂卵石层、软弱夹层、破碎带等特殊层位的钻进取样技术的发展。砂卵石钻进和取样一直是水利水电工程钻探的一大技术难题,在“六五”科技攻关中,加强对深厚砂卵石层钻进和取样技术的研究,近年来,研究成功的SM植物胶和MY-1A植物胶冲洗液金刚石钻进砂卵石层取样新的技术,较好地解决了砂卵石层中钻进和取样的难题,推广较好,已产生了明显的社会经济效益。金刚石绳索取芯钻进技术。在不提钻的情况下通过用绳索将装有岩芯的内管直接从专用钻杆内提到地面采取岩芯,是一种先进的钻探工艺。实践证明,该工艺大大减少了取芯过程中来回提钻的工作量,较好地解决了在软弱层等特殊地层钻进过程中经常出现的如塌孔、取芯质量低等难题。其它一些钻进工艺的发展。如软弱夹层的钻进技术、套钻技术、大口径钻探技术等,这些技术经多年应用而取得的显著社会经济效益,并逐步已纳入有关的现行规范中。 3.工程物探。地球物理勘探(Geophysical Prospecting)简称物探,它是应用观测仪器测量被勘探区的地球物理场,通过对测量场数据的处理和地质解释来推断和发现地下可能存在的局部地质体、地质构造的位置、埋深、大小及其属性的科学。工程物探方法主要有以位场理论为基础的重力场勘探、磁场勘探、直流电场勘探等,以及以波动理论为基础的地震波勘探、电滋波勘探等。(1)重、磁位场勘探。相对于地震勘探而言,重、磁位场勘探是最古老的一种物探,其精度和可靠度较差。目前,一些高精度的重力仪、磁力仪的研制和应用,重、磁位场勘探的精度也随着有了很大程度的提高。同时,神经网络技术和磁性矢量层析成像理论的研究和应用,使重、磁位场勘探在上个世纪获得了广泛的发展应用。微伽级重力仪将微重力测量用来勘探洞室和边坡地质体的变动形态并监测其稳定性。(2)地震勘探。目前,地震勘探在水利水电工程领域发展较快。例如:利用弹性波纵波对三峡等大型水利水电工程的岩体质量做定性评价,取得了显著的工程和经济效益;由中铁西南科学研究院开发研制的负视速度法和水平地震剖面法、由瑞士Amberg测量技术公司开发的TSP长距离超前预报法、由美国NSA工程公司开发研制的真正反射层析成像(TRT)超前预报技术等,较好地解决了利用反射波地震勘探进行隧道超前预报的难题。近年来,地震CT可利用钻孔、隧道、边坡、山体等多种观测条件进行二维、三维地质成像,促进了地质勘测由定性向定量化的方向发展。(3)岩体弹性波测试技术。目前该项技术除一般的地震勘探测试以外主要还有以下几种测试:声波测井技术、坝基岩体质量快速检测系统、瞬态面波探测技术。(4)电磁勘探。主要包括人工场源的连续的电磁波勘探(EM法)和天然场源的电磁测探(MT法)。例如:可控源音频大地电磁法、人工与天然两种场源、多场源、二维和三维电阻率成像等技术,在水利水电工程中用来推测深埋长隧洞围岩介质的结构特征、隐伏断层、破碎带及异常区等可能影响工程的各种因素,取得了显著的经济效益。(5)电法勘探。包括电阻率法、充电法和自然电场法、激发极化法、电磁感应法等多种方法。又可分为稳定电流场理论、交变流法理论两大分支。近年来发展起来的高密度电法勘探,引进了地震勘探的数据采集办法,可实现数据的快速、自动采集,其测量结果可实时处理并显示地电断面或剖面图,从传统的一维勘探发展到二维勘探,此方法属于电阻率法的范畴,在水利水电工程地质勘察中应用较多。目前发展趋势是单源与单点测量,向多源、多点、多线测量发展,从而发展了三维观测技术。 三、地质勘测新方法及其在水利水电工程中的应用与展望 在水利水电工程建设当中,会遇到和一般工程建设不同的问题,以此也就要求引用更为先进的地质勘探新方法来弥补其中的不足。本文分别介绍了3S技术中全球定位系统(GPS)、遥感(RS)与地理信息系统(GIS)等4种新方法,并简单分析了它们的应用及未来发展趋势。3S技术是指全球定位系统(GPS)、遥感(RS)、地理信息系统(GIS)等三大技术系统的集成与总称。遥感技术是3S技术的基础,它提供主要的遥感信息源。GPS技术用于遥感信息的精确定位,GIS技术则为遥感信息的获取提供辅助信息和专家思维,并对所提取的各种信息进行管理和分析且具有制图功能。近年来,国内开始在一些特大型、大型水利水电工程地质勘察中采用3 S技术。例如,许多大型水利水电工程采用了3S技术并取得了丰硕成果。 1.GPS技术在水利工程地质勘测中的应用及展望。GPS在水利水电工程地质勘察测量及定位控制的应用越来月广泛,它能较好地解决跨河、跨沟水准在高程控制方面难以传递的问题,以及通视条件较差、观测条件受限、勘察区控制点较少或在山区、林区等区域大大减少作业时间,提高测量精度,进行工程地质勘察。工程地质勘察通过GPS确定观测点位的三维坐标。和普通测量手段不同,具有定位精度高、观测时间短、操作简便、可全天候观测等优点,它不要求观测站之间通视,并且可将其采集和储存的观测数据导入计算机进行分析与处理。 2.遥感(RS)在水利工程地质勘测中的应用及展望。遥感技术一般分为航天遥感、航空遥感和地面遥感共3大类。遥感可以通过卫星直接提供一定比例尺缩小的自然景观综合立体影像图、航片以及陆地摄影照片,能真实、集中地反映大范围的地貌形态、地层岩性、地质构造和滑坡、崩塌、泥石流、岩溶等外动力地质现象。遥感技术是研究区域构造稳定性必用的手段。因为遥感图像能提供大量宏观的线性构造信息,较好地反映区域地质特征、水系分布特征和地貌形态。也可以对水库区崩塌、滑坡、泥石流进行调查。岩溶调查。利用遥感影像,特别是彩红外影像在进行岩溶及岩溶水文地质调查方面有其特殊的优势。实践证明,清江招来河、高坝洲,黄河万家寨等工程曾利用彩红外航片解译来研究岩溶及岩溶渗漏问题,都取到了良好的效果。岩土工程开挖面地质编录。由长江勘测技术研究所开发和完善的“高边坡快速地质编录系统”,成功地应用于长江三峡永久船闸、澜沧江小湾、清江水布垭等工程的岩质高边坡开挖中的地质编录。 近年来,工程地质勘测遥感技术的应用的新动向就是与GIS、GPS技术的综合集成应用。 3.地理信息系统(GIS)在水利工程地质勘测中的应用及展望。GIS技术能处理图形、图像、空间数据及相应的属性数据的数据库管理、空间分析等问题,还能自动制作平面图、柱状图、剖面图和等值线图等工程地质图件。近几年工程地质勘察行业的热点和发展趋势就是将GIS技术应用于工程地质信息管理和制图输出。目前,由中国地质大学开发研制的MAP2GIS是国内应用较多且比较成熟的专业软件,是一种专业的地理信息系统软件。 目前,我国水利水电行业工程地质勘测方法正处于一个飞速发展的阶段。我国水能资源的蕴藏量居世界第一位,国家的电力建设方针也把重点放在水利水电上。随着西北、西南大江大河的规划开发,无论在地形地质条件或工程建筑的规模上都与过去有很大的不同。因此,对于工程地质勘测的要求愈来愈高;对于某些常见的工程地质问题的评价,需要有更多的资料予以论证,并要求我们使水利水电工程地质勘察工作由“定性分析”向“定量计算”方向发展,从定性、半定量的工程地质评价逐步发展到定量评价。需要我们重新认识和审视目前我国水利水电工程的各种勘测手段及其应用水平,大力推进各种勘测方法的发展及其综合应用。一方面,一些传统的勘测手段仍然起着不可替代的作用;另一方面,合理选择水利水电工程地质勘测方法显得重要。 四、总结 随着科学技术的不断发展与进步,工程地质勘测新方法将源源不断的涌现出来,但目前国内水利水电工程建设的工程地质勘测还处于相对“落后”的阶段,怎样加强各种新技术方法的应用成为当前我国水利水电工程建设人员所需要重点研究的问题。 水利水电工程地质勘测探讨:水利水电工程地质勘测的主要方法及其发展 【摘 要】水利工程的整体的实施进行相应的勘察情况进行综合性调控,这样从根本上水利水电工作的各种勘察的手段进行综合性的控制,对于水利工程的地质勘查工作由定性的限制是由“定性分析”向“定量计算”方向发展。在地质工程的勘查中将整体的地质勘查进行相应的分析,最终保证定性分析以及定量计算进行综合性的控制,这样加强整体的质量调控以及综合性的智能调控进行相应的分析,最终保证整体水利工程建设性发展,对水利水电业的进一步发展具有重要的意义。 【关键词】水利水电工程;地质勘测;方法 一、全球定位系统(GPS)的应用 GPS越来越广泛地应用于水利水电工程地质勘察测量及定位控制,他在整体的质量控制不仅需要加强对勘察地区的总体性调控进行相应的分析,对于勘查区的质量调控记性相应的条件性发挥,保证对整体的施工的地质勘察的相应控制,最终保证对施工地区的地质勘查的条件以及地区的调控等都需要一定的质量控制,最终保证整体的地址勘察观测条件的限制,这样运用GPS可大大减少作业时间,提高测量精度。 二、遥感技术的应用 遥感技术按照遥感平台的高度不同,一般分为航天遥感、航空遥感和地面遥感共3大类。遥感技术由于视域广阔、信息丰富、具立体感、卫星影像成周期性重现以及获取资料快速等特点,被广泛应用于水利水电工程中有关重大工程地质问题及相关的环境等问题的调查与研究。 1.区域构造稳定性研究 由于对整体的地质条件进行的综合性控制中可以提供大量的宏观的线条构造信息,这样从基本的条件出发,保障整体的施工质量,并针对条件控制中的一些其他的控制条件进行分析,保障工程的综合性控制分析,最终将施工质量控制依据一定的遥感信息进行调控,保障功臣的综合性实施信息的控制,这样在调整整体的工程控制中把我公衡的参考依据,对于水文地质的发育以及地貌形态等的控制进行分析,最终保障工程的整体性能的实施。因此,针对遥感技术的综合性发展,不仅需要加强对整体的质量控制,还需要对整体的质量进行综合型的质量分析,保障工程的整体的质量控制标准,因此遥感技术的使用对于构造物的稳定情况的分析也有一定的帮助作用。 2.水库区塌、滑坡、泥石流调查 在大型水利水电工程库区岸坡的滑坡、崩塌、泥石流以及某些松散堆积体的调查中,有一些工程应用遥感技术利用航卫片或彩红外片进行地质解译,结合野外现场观察、复查和检查查明了许多久拖不决的影响库岸稳定性评价的大型或较大型、塌滑体的数量,分布及其稳定状态。 3.岩溶调查 利遥感影像,特别是彩红外影像进行岩溶及岩溶水文地质调查有其特殊的优势,像片解译不仅能很好地判读各种岩溶地貌现象,而且还可以充分利用和其它介质红外光谱的差异,判断地下水的分布和泉水分布等。清江招来河、高坝洲,黄河万家寨等工程曾利用彩红外航片解译来研究岩溶及岩溶渗漏问题,都取到了良好的效果。 4.中小比例尺地质测绘填图 推广遥感技术,在保持必须的野外工作量和成图现场校核工作的前提下,中小比例尺地质图以遥感成图取代常规地质测绘;建筑物及其它重要地区大比例尺工程地质图优先考虑遥感成图。这是十年前在全国水利水电勘测工作会议上由水利水电规划总院提出的“勘测技术发展目标”文件所确定的。 5.岩土工程开挖面地质编录 在岩土工程勘察边路中不仅需要加强对整体的质量调控,还需要加强对整体的素质控制中的其他控制标准的调整上,依据一定的水利水电施工中的质量控制标准,对整体的施工质量进行综合性的控制分析,采用地址遥感技术的控制,利用一定的摇杆控制信息进行综合型的质两调控,这样从根本上加强对整体的质量分析工作,加强地质的编录工作,并对有关的地质勘查情况进行综合性的分析,为有关的稳定以及现场控制等情况都有一定的质量调控的目标分析。 6.水土保持、防洪与移民安置容量研究 如1994年,长江勘测技术研究所承担的长江上游水土保持重点治理区滑坡、泥石流发育程度与稳态区域研究项目,该项目在研究中利用TM卫片对陇南、金沙江下游、三峡库区3大片进行解译与发育程度的划分(滑坡分四级,泥石流分五级)作出了区划图,提出了防治意见和预警系统建立的基本设想。1990年地矿部航空物探中心与长江委规划处、综勘局一道,开展长江中游干流防洪工程现状遥感调查,用TM卫片和1∶3万~1∶5万彩红外航片进行解译和编写报告,提交的成果获得了较好的成效。移民安置容量研究,航卫片,尤其是彩红外航片,以其对土地利用类型的可判读性和现实性,为移民安置容量分析确定提供了新手段。 三、地理信息系统(GIS) GIS技术可自动制作平面图、柱状图、剖面图和等值线图等工程地质图件,还能处理图形、图像、空间数据及相应的属性数据的数据库管理、空间分析等问题,将GIS技术应用于工程地质信息管理和制图输出是近几年工程地质勘察行业的热点和发展趋势。目前,国内应用较多且比较成熟的专业软件是由中国地质大学开发研制的MAPGIS,是一种专业的地理信息系统软件。 四、工程物探技术 在我国工程物探虽然起步较晚,但在水利水电工程勘测设计单位从20世纪80年代初至90年代初逐渐引进和装备了一些必要的仪器,如信号增强式地震仪、综合测井仪、电法仪、透视仪、声波仪、管线仪、地质雷达和钻孔彩色电视系统等,使物探仪器得到了全面的更新,其中有些是当时或至今都是世界水平的新仪器,大大地提高了数据采集精度和野外工作效率,促进了物探的发展。 1.地球物理层析成像技术(CT) CT技术是利用已有的平洞或钻孔,通过对采用一定发射和一定接收方式产生的透射波的采集与处理,反演孔洞间岩体的波速值,并对区间岩体进行判断、评价的一种技术方法。当前在勘探孔洞间了解岩体情况尚没有一个经济的、有效的技术措施做进一步工作的情况下,CT技术不失为是一个查明孔洞间岩体总体完整性程度的好方法。做得好,不仅能节约一定的勘探工作量而且还会对岩体物理力学性的整评价质量的提高有所促进。 2.钻孔彩色电视系统 a53mm的钻孔彩电是为适应水利水电工程勘察的大多数钻孔都是a56mm的金刚石钻孔而设计制造的;50mm的钻孔彩色电视是在电子技术发展的基础上为适应水平风钻孔观察而设计制造的,并首次将CCD光电偶合器件应用于钻孔电视。该产品的特点是电路设计合理,集成度高,性能稳定,与传统的摄像管探头相比,具有彩色图像重现性好、几何失真小、寿命长、耐冲击、体积小、重量轻、功耗低等特点,是一个更新换代产品。当前,随着数字技术的发展,钻孔彩电又在开发的图像处理系统基础上研制出多功能钻孔彩色电视系统,系统采用工控级主机,形成控制器、监视器、录相机三合为一的一体化主机。 五、结语 综上所述,对于整体的水利水电的建设工程中进行综合性的调控工作,这样在整体性能的调控中,对地质勘测工作进行相应的调控,最终保障工程的综合性实施,这样从根本上加强整体的质量控制,在提高工程物探的基础上加强整体的质量控制,最终保证工程的调控性建设。 作者简介: 杨继安(1970.08---)男,汉,毕业于北京兴华大学.研究方向:水利水电.身份证号:412324197008260016 李振起(1980.08---)男,汉,毕业于中央广播电视大学.研究方向:水利水电.身份证号:412322198008091891 水利水电工程地质勘测探讨:论水利水电工程地质勘测新方法的应用 摘要:本文首先介绍了目前比较流行的一些工程地质勘察技术,然后重点分析了水利水电工程地质勘测新方法的应用以及对未来的一些展望。 关键词:水利水电工程;地质勘测;新方法;应用 工程地质勘测的应用是极为广泛的,几乎在任何的工程项目中都需要事先进行地质勘测,当然水利水利工程也不例外,并且随着科学技术的发展一些新兴的技术方法逐渐进入了我们的视线,给目前的水利水电工程地质勘测带来了极大的便利。 1工程地质勘探技术 1.1.山地勘探。 山地勘探是工程勘测中比较重要的一部分,一般都是采用人工或机械进行剥土,主要采用揭示地表浅层地质情况的勘探手段,比如开挖探坑、探井、探槽、平硐等,然后我们便可以直接进行试验,通过取样来观察分析地质现象。由于使用的工具和技术要求相对简单,故在进行地表浅层地质勘察时运用较多,正因如此,山地勘探的缺点是勘探深度有限。 1.2.钻探。 多年来,钻探在工程勘察中发挥了重大作用,得到了广泛应用,为提高劳动生产率、缩短勘察周期、保证勘察成果质量做出了很大的贡献,并处于不断开发与研究新技术、新方法的过程中。 20 世纪 70 年代的金刚石钻进技术在我国工程勘探中的应用,钻探效率成倍增长,岩心采取率普遍达到 90%以上。这彻底改变了钢粒钻进和硬质合金钻进的技术落后状况。因此,金刚石钻头基本取代了钢粒或硬质合金钻头。砂卵石层、软弱夹层、破碎带等特殊层位的钻进取样技术的发展。砂卵石钻进和取样一直是水利水电工程钻探的一大技术难题,在“六五”科技攻关中,加强对深厚砂卵石层钻进和取样技术的研究,近年来,研究成功的 SM 植物胶和 MY-1A 植物胶冲洗液金刚石钻进砂卵石层取样新的技术,较好地解决了砂卵石层中钻进和取样的难题,推广较好,已产生了明显的社会经济效益。金刚石绳索取芯钻进技术。在不提钻的情况下通过用绳索将装有岩芯的内管直接从专用钻杆内提到地面采取岩芯,是一种先进的钻探工艺。实践证明,该工艺大大减少了取芯过程中来回提钻的工作量,较好地解决了在软弱层等特殊地层钻进过程中经常出现的如塌孔、取芯质量低等难题。其它一些钻进工艺的发展。如软弱夹层的钻进技术、套钻技术、大口径钻探技术等,这些技术经多年应用而取得的显著社会经济效益,并逐步已纳入有关的现行规范中。 1.3.工程物探。 地球物理勘探(Geophysical Prospecting)简称物探,它是应用观测仪器测量被勘探区的地球物理场,通过对测量场数据的处理和地质解释来推断和发现地下可能存在的局部地质体、地质构造的位置、埋深、大小及其属性的科学。工程物探方法主要有以位场理论为基础的重力场勘探、磁场勘探、直流电场勘探等,以及以波动理论为基础的地震波勘探、电滋波勘探等。 (1)重、磁位场勘探。相对于地震勘探而言,重、磁位场勘探是最古老的一种物探,其精度和可靠度较差。目前,一些高精度的重力仪、磁力仪的研制和应用,重、磁位场勘探的精度也随着有了很大程度的提高。同时,神经网络技术和磁性矢量层析成像理论的研究和应用,使重、磁位场勘探在上个世纪获得了广泛的发展应用。微伽级重力仪将微重力测量用来勘探洞室和边坡地质体的变动形态并监测其稳定性。 (2)地震勘探。目前,地震勘探在水利水电工程领域发展较快。例如:利用弹性波纵波对三峡等大型水利水电工程的岩体质量做定性评价,取得了显著的工程和经济效益;由中铁西南科学研究院开发研制的负视速度法和水平地震剖面法、由瑞士 Amberg测量技术公司开发的 TSP 长距离超前预报法、由美国 NSA 工程公司开发研制的真正反射层析成像(TRT)超前预报技术等,较好地解决了利用反射波地震勘探进行隧道超前预报的难题。近年来,地震 CT 可利用钻孔、隧道、边坡、山体等多种观测条件进行二维、三维地质成像,促进了地质勘测由定性向定量化的方向发展。 (3)岩体弹性波测试技术。目前该项技术除一般的地震勘探测试以外主要还有以下几种测试:声波测井技术、坝基岩体质量快速检测系统、瞬态面波探测技术。 (4)电磁勘探。主要包括人工场源的连续的电磁波勘探(EM 法)和天然场源的电磁测探(MT 法)。例如:可控源音频大地电磁法、人工与天然两种场源、多场源、二维和三维电阻率成像等技术,在水利水电工程中用来推测深埋长隧洞围岩介质的结构特征、隐伏断层、破碎带及异常区等可能影响工程的各种因素,取得了显著的经济效益。 (5)电法勘探。包括电阻率法、充电法和自然电场法、激发极化法、电磁感应法等多种方法。又可分为稳定电流场理论、交变流法理论两大分支。近年来发展起来的高密度电法勘探,引进了地震勘探的数据采集办法,可实现数据的快速、自动采集,其测量结果可实时处理并显示地电断面或剖面图,从传统的一维勘探发展到二维勘探,此方法属于电阻率法的范畴,在水利水电工程地质勘察中应用较多。目前发展趋势是单源与单点测量,向多源、多点、多线测量发展,从而发展了三维观测技术。 2地质勘测新方法及其在水利水电工程中的应用与展望 在水利水电工程建设当中,会遇到和一般工程建设不同的问题,以此也就要求引用更为先进的地质勘探新方法来弥补其中的不足。本文分别介绍了 3S 技术中全球定位系统(GPS)、遥感(RS)与地理信息系统(GIS)等 4 种新方法,并简单分析了它们的应用及未来发展趋势。3S 技术是指全球定位系统(GPS)、遥感(RS)、地理信息系统(GIS)等三大技术系统的集成与总称。遥感技术是 3S 技术的基础,它提供主要的遥感信息源。GPS 技术用于遥感信息的精确定位,GIS 技术则为遥感信息的获取提供辅助信息和专家思维,并对所提取的各种信息进行管理和分析且具有制图功能。近年来,国内开始在一些特大型、大型水利水电工程地质勘察中采用 3 S 技术。例如,许多大型水利水电工程采用了 3S 技术并取得了丰硕成果。 2.1.GPS 技术在水利工程地质勘测中的应用及展望。 GPS 在水利水电工程地质勘察测量及定位控制的应用越来月广泛,它能较好地解决跨河、跨沟水准在高程控制方面难以传递的问题,以及通视条件较差、观测条件受限、勘察区控制点较少或在山区、林区等区域大大减少作业时间,提高测量精度,进行工程地质勘察。工程地质勘察通过 GPS 确定观测点位的三维坐标。和普通测量手段不同,具有定位精度高、观测时间短、操作简便、可全天候观测等优点,它不要求观测站之间通视,并且可将其采集和储存的观测数据导入计算机进行分析与处理。 2.2.遥感(RS)在水利工程地质勘测中的应用及展望。 遥感技术一般分为航天遥感、航空遥感和地面遥感共 3 大类。遥感可以通过卫星直接提供一定比例尺缩小的自然景观综合立体影像图、航片以及陆地摄影照片,能真实、集中地反映大范围的地貌形态、地层岩性、地质构造和滑坡、崩塌、泥石流、岩溶等外动力地质现象。遥感技术是研究区域构造稳定性必用的手段。因为遥感图像能提供大量宏观的线性构造信息,较好地反映区域地质特征、水系分布特征和地貌形态。也可以对水库区崩塌、滑坡、泥石流进行调查。岩溶调查。利用遥感影像,特别是彩红外影像在进行岩溶及岩溶水文地质调查方面有其特殊的优势。 水利水电工程地质勘测探讨:水利水电工程地质勘测的主要方法及其发展 【摘要】重新认识和审视目前我国水利水电工程的各种勘测手段及其应用水平,大力推进各种勘测方法的发展及其综合应用,从而使水利水电工程地质勘察工作由“定性分析”向“定量计算”方向发展。定性分析和定量计算的紧密结合,对加快我国水利水电工程业的发展具有重大意义。 【关键词】水利水电工程;地质勘测;方法 1.全球定位系统(GPS)的应用 GPS越来越广泛地应用于水利水电工程地质勘察测量及定位控制,它在高程控制方面能较好地解决跨河、跨沟水准难以传递的问题,以及在勘察区控制点较少,或在山区、林区等通视条件较差、观测条件受限的区域进行工程地质勘察时,运用GPS可大大减少作业时间,提高测量精度。 2.遥感技术的应用 遥感技术按照遥感平台的高度不同,一般分为航天遥感、航空遥感和地面遥感共3大类。遥感技术由于视域广阔、信息丰富、具立体感、卫星影像成周期性重现以及获取资料快速等特点,被广泛应用于水利水电工程中有关重大工程地质问题及相关的环境等问题的调查与研究。 2.1区域构造稳定性研究 由于遥感图像能提供大量宏观的线性构造信息,较好地反映区域地质特征、水系分布特征和地貌形态,所以对研究区域构造格架,确定断裂体系及活动性以及评价工程及其周缘地区的构造稳定性有重大作用。因此遥感技术的应用也成为研究此问题必用的手段。 2.2水库区塌、滑坡、泥石流调查 在大型水利水电工程库区岸坡的滑坡、崩塌、泥石流以及某些松散堆积体的调查中,有一些工程应用遥感技术利用航卫片或彩红外片进行地质解译,结合野外现场观察、复查和检查查明了许多久拖不决的影响库岸稳定性评价的大型或较大型、塌滑体的数量,分布及其稳定状态。 2.3岩溶调查 利遥感影像,特别是彩红外影像进行岩溶及岩溶水文地质调查有其特殊的优势,像片解译不仅能很好地判读各种岩溶地貌现象,而且还可以充分利用和其它介质红外光谱的差异,判断地下水的分布和泉水分布等。清江招来河、高坝洲,黄河万家寨等工程曾利用彩红外航片解译来研究岩溶及岩溶渗漏问题,都取到了良好的效果。 2.4中小比例尺地质测绘填图 推广遥感技术,在保持必须的野外工作量和成图现场校核工作的前提下,中小比例尺地质图以遥感成图取代常规地质测绘;建筑物及其它重要地区大比例尺工程地质图优先考虑遥感成图。这是十年前在全国水利水电勘测工作会议上由水利水电规划总院提出的“勘测技术发展目标”文件所确定的。 2.5岩土工程开挖面地质编录 为适应大型水利水电工程施工中进行反馈设计、安全预报和存档备查的需在人工开挖高边坡、大型地下建筑物和大坝基坑的开挖中采用地面遥感技术,进行地质编录,并为有关的稳定分析和现场预报提供翔实的地质资料和数据是很必要的。 2.6水土保持、防洪与移民安置容量研究 如1994年,长江勘测技术研究所承担的长江上游水土保持重点治理区滑坡、泥石流发育程度与稳态区域研究项目,该项目在研究中利用TM卫片对陇南、金沙江下游、三峡库区3大片进行解译与发育程度的划分(滑坡分四级,泥石流分五级)作出了区划图,提出了防治意见和预警系统建立的基本设想。1990年地矿部航空物探中心与长江委规划处、综勘局一道,开展长江中游干流防洪工程现状遥感调查,用TM卫片和1∶3万~1∶5万彩红外航片进行解译和编写报告,提交的成果获得了较好的成效。移民安置容量研究,航卫片,尤其是彩红外航片,以其对土地利用类型的可判读性和现实性,为移民安置容量分析确定提供了新手段。 3.地理信息系统(GIS) GIS技术可自动制作平面图、柱状图、剖面图和等值线图等工程地质图件,还能处理图形、图像、空间数据及相应的属性数据的数据库管理、空间分析等问题,将GIS技术应用于工程地质信息管理和制图输出是近几年工程地质勘察行业的热点和发展趋势。目前,国内应用较多且比较成熟的专业软件是由中国地质大学开发研制的MAPGIS,是一种专业的地理信息系统软件。 4.工程物探技术 在我国工程物探虽然起步较晚,但在水利水电工程勘测设计单位从20世纪80年代初至90年代初逐渐引进和装备了一些必要的仪器,如信号增强式地震仪、综合测井仪、电法仪、透视仪、声波仪、管线仪、地质雷达和钻孔彩色电视系统等,使物探仪器得到了全面的更新,其中有些是当时或至今都是世界水平的新仪器,大大地提高了数据采集精度和野外工作效率,促进了物探的发展。 4.1地球物理层析成像技术(CT) CT技术是利用已有的平洞或钻孔,通过对采用一定发射和一定接收方式产生的透射波的采集与处理,反演孔洞间岩体的波速值,并对区间岩体进行判断、评价的一种技术方法。当前在勘探孔洞间了解岩体情况尚没有一个经济的、有效的技术措施做进一步工作的情况下,CT技术不失为是一个查明孔洞间岩体总体完整性程度的好方法。做得好,不仅能节约一定的勘探工作量而且还会对岩体物理力学性的整评价质量的提高有所促进。所以“七五”国家重点科技攻关以来,包括“八五”和“九五”攻关几个涉及水电建设的项目,涉及水利水电工程地质勘探的课题和专题中大多数都涉及CT技术攻关的内容,并获得许多很有成效的成果。 4.2钻孔彩色电视系统 a53mm的钻孔彩电是为适应水利水电工程勘察的大多数钻孔都是a56mm的金刚石钻孔而设计制造的;50mm的钻孔彩色电视是在电子技术发展的基础上为适应水平风钻孔观察而设计制造的,并首次将CCD光电偶合器件应用于钻孔电视。该产品的特点是电路设计合理,集成度高,性能稳定,与传统的摄像管探头相比,具有彩色图像重现性好、几何失真小、寿命长、耐冲击、体积小、重量轻、功耗低等特点,是一个更新换代产品。当前,随着数字技术的发展,钻孔彩电又在开发的图像处理系统基础上研制出多功能钻孔彩色电视系统,系统采用工控级主机,形成控制器、监视器、录相机三合为一的一体化主机。主机可配接多种不同口径的钻孔电视探头,实现图像数字化实时采集压缩存储,成果可刻录成VCD光盘,还可进行后期图像处理及制作。 水利水电工程地质勘测探讨:水利水电工程地质勘测的主要方法及其发展 摘要:重新认识和审视目前我国水利水电工程的各种勘测手段及其应用水平,大力推进各种勘测方法的发展及其综合应用,从而使水利水电工程地质勘察工作由“定性分析”向“定量计算”方向发展。定性分析和定量计算的紧密结合,对加快我国水利水电工程业的发展具有重大意义。 关键词:水利水电工程;地质勘测;方法 1 全球定位系统(GPS)的应用 GPS越来越广泛地应用于水利水电工程地质勘察测量及定位控制,它在高程控制方面能较好地解决跨河、跨沟水准难以传递的问题,以及在勘察区控制点较少,或在山区、林区等通视条件较差、观测条件受限的区域进行工程地质勘察时,运用GPS可大大减少作业时间,提高测量精度。 2 遥感技术的应用 遥感技术按照遥感平台的高度不同,一般分为航天遥感、航空遥感和地面遥感共3大类。遥感技术由于视域广阔、信息丰富、具立体感、卫星影像成周期性重现以及获取资料快速等特点,被广泛应用于水利水电工程中有关重大工程地质问题及相关的环境等问题的调查与研究。 2.1 区域构造稳定性研究。由于遥感图像能提供大量宏观的线性构造信息,较好地反映区域地质特征、水系分布特征和地貌形态,所以对研究区域构造格架,确定断裂体系及活动性以及评价工程及其周缘地区的构造稳定性有重大作用。因此遥感技术的应用也成为研究此问题必用的手段。 2.2 水库区塌、滑坡、泥石流调查。在大型水利水电工程库区岸坡的滑坡、崩塌、泥石流以及某些松散堆积体的调查中,有一些工程应用遥感技术利用航卫片或彩红外片进行地质解译,结合野外现场观察、复查和检查查明了许多久拖不决的影响库岸稳定性评价的大型或较大型、塌滑体的数量,分布及其稳定状态。 2.3 岩溶调查。利遥感影像,特别是彩红外影像进行岩溶及岩溶水文地质调查有其特殊的优势,像片解译不仅能很好地判读各种岩溶地貌现象,而且还可以充分利用和其它介质红外光谱的差异,判断地下水的分布和泉水分布等。清江招来河、高坝洲,黄河万家寨等工程曾利用彩红外航片解译来研究岩溶及岩溶渗漏问题,都取到了良好的效果。 2.4 中小比例尺地质测绘填图。推广遥感技术,在保持必须的野外工作量和成图现场校核工作的前提下,中小比例尺地质图以遥感成图取代常规地质测绘;建筑物及其它重要地区大比例尺工程地质图优先考虑遥感成图。这是十年前在全国水利水电勘测工作会议上由水利水电规划总院提出的“勘测技术发展目标”文件所确定的。 2.5岩土工程开挖面地质编录。为适应大型水利水电工程施工中进行反馈设计、安全预报和存档备查的需在人工开挖高边坡、大型地下建筑物和大坝基坑的开挖中采用地面遥感技术,进行地质编录,并为有关的稳定分析和现场预报提供翔实的地质资料和数据是很必要的。 2.6水土保持、防洪与移民安置容量研究。如1994年,长江勘测技术研究所承担的长江上游水土保持重点治理区滑坡、泥石流发育程度与稳态区域研究项目,该项目在研究中利用TM卫片对陇南、金沙江下游、三峡库区3大片进行解译与发育程度的划分(滑坡分四级,泥石流分五级)作出了区划图,提出了防治意见和预警系统建立的基本设想。1990年地矿部航空物探中心与长江委规划处、综勘局一道,开展长江中游干流防洪工程现状遥感调查,用TM卫片和1∶3万~1∶5万彩红外航片进行解译和编写报告,提交的成果获得了较好的成效。移民安置容量研究,航卫片,尤其是彩红外航片,以其对土地利用类型的可判读性和现实性,为移民安置容量分析确定提供了新手段。 3地理信息系统(GIS) GIS技术可自动制作平面图、柱状图、剖面图和等值线图等工程地质图件,还能处理图形、图像、空间数据及相应的属性数据的数据库管理、空间分析等问题,将GIS技术应用于工程地质信息管理和制图输出是近几年工程地质勘察行业的热点和发展趋势。目前,国内应用较多且比较成熟的专业软件是由中国地质大学开发研制的MAPGIS,是一种专业的地理信息系统软件。 4工程物探技术 在我国工程物探虽然起步较晚,但在水利水电工程勘测设计单位从20世纪80年代初至90年代初逐渐引进和装备了一些必要的仪器,如信号增强式地震仪、综合测井仪、电法仪、透视仪、声波仪、管线仪、地质雷达和钻孔彩色电视系统等,使物探仪器得到了全面的更新,其中有些是当时或至今都是世界水平的新仪器,大大地提高了数据采集精度和野外工作效率,促进了物探的发展。 4.1地球物理层析成像技术(CT)。CT技术是利用已有的平洞或钻孔,通过对采用一定发射和一定接收方式产生的透射波的采集与处理,反演孔洞间岩体的波速值,并对区间岩体进行判断、评价的一种技术方法。当前在勘探孔洞间了解岩体情况尚没有一个经济的、有效的技术措施做进一步工作的情况下,CT技术不失为是一个查明孔洞间岩体总体完整性程度的好方法。做得好,不仅能节约一定的勘探工作量而且还会对岩体物理力学性的整评价质量的提高有所促进。所以“七五”国家重点科技攻关以来,包括“八五”和“九五”攻关几个涉及水电建设的项目,涉及水利水电工程地质勘探的课题和专题中大多数都涉及CT技术攻关的内容,并获得许多很有成效的成果。 4.2钻孔彩色电视系统。a53mm的钻孔彩电是为适应水利水电工程勘察的大多数钻孔都是a56mm的金刚石钻孔而设计制造的;50mm的钻孔彩色电视是在电子技术发展的基础上为适应水平风钻孔观察而设计制造的,并首次将CCD光电偶合器件应用于钻孔电视。该产品的特点是电路设计合理,集成度高,性能稳定,与传统的摄像管探头相比,具有彩色图像重现性好、几何失真小、寿命长、耐冲击、体积小、重量轻、功耗低等特点,是一个更新换代产品。当前,随着数字技术的发展,钻孔彩电又在开发的图像处理系统基础上研制出多功能钻孔彩色电视系统,系统采用工控级主机,形成控制器、监视器、录相机三合为一的一体化主机。主机可配接多种不同口径的钻孔电视探头,实现图像数字化实时采集压缩存储,成果可刻录成VCD光盘,还可进行后期图像处理及制作。
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地质矿产勘查困难分析与建议:探讨我国地质矿产勘查面临的困难以及相关建议 【摘 要】我国的地质矿产勘查近年来得到了国家越来越多的重视,这对未来地质矿产勘查的逐渐成熟是一个很好的开端。矿产资源一直是我国自然资源的重要组成部分,可以说它是人类社会向前发展的重要的物质基础,所以对地质矿产的勘查意义非常重大,虽然我国在这方面尚且有许多困难需要克服,相信都会在实践中得以解决。 【关键词】地质矿产勘查;面对的困难;建议 我国现阶段正处于工业化中期,市场对矿产品的需求量是很大的,各种金属矿产品的开采很大程度上可以说是我国各项工业发展的基础,那么为了满足我国工业发展的需要,就要不断加大力度对地质矿产就行勘探和开采。但是地质勘查现在还面对很多问题,需要政府扶持,政策鼓励,规范市场。本文就我国地质矿产勘查所面临的问题进行逐一的分析,并提出了解决问题的方案和措施。 一、我国地质勘查目前存在的主要困难 1.勘查的重点转向隐伏矿和深部矿 我国地质矿产勘查方向的转变其实不难理解,在刚刚建国时期我国的地质勘查主要方向都是那些露头矿和浅部位的矿体,但初期我国经济发展并不迅速,所以对矿体的开采力度并不大。但是随着改革开放的这些年我国经济飞速发展,显然原有的这些表面矿体已经不能满足我国现阶段的开采需要了。相关数据表明:我国一万多座金属矿山中,经过数十年的开采现在已经有一多半的矿山出现了不同程度的老化,而且有将近百分之八十的矿山要比预计的使用年限延长了不止十年,所以整体来说矿山的资源面临枯竭。在这样的严峻形势下,我国地质勘查方向不得不从露头矿和浅部位矿体向隐伏矿和深部矿转移,当然勘查方向的转变对勘查技术和勘查的实践经验方面都提高了要求。 2.地质勘查方面的人才紧缺 在上个世纪五六十年代,地质找矿的产出比是很高的,在那一阶段技术人员也相对比较多,但是由于到八十年代中后期地质找矿逐渐从兴盛走向了衰落,那么这导致了相当大的一部分地质勘查技术人员转行,跳出了地质勘查行业放弃了地质勘查的工作。地质勘查专业对实践性的要求很高,要求工作人员要有丰富的经验,所以对于那些刚毕业的地质勘查学生来说还无法够胜任勘查的工作,最后导致技术人员出现了现在的断层现象。 3.地质勘探经费没有保障 经费是保障地质勘查的重要基础和前提条件,但是目前由于我国政府和企业各负其责、各司其职的地质工作投入机制还没有建立起来,所以导致地质的整体投入较慢而且结构也不合理;而另一方面靠公益性保障经费的效果也不理想,主要是它缺乏长效机制。政府对于公益性地质投入又不能划分清责任,综上所述所有问题,现在急需加大力度深化改革,对地质勘查工作不断加大投入,真正的使地质勘查工作上一个新台阶,适应现代社会的经济发展需要。 4.新的勘查技术的应用 在地质勘查方面我们要提倡使用新技术,比如卫星遥感、地球物理勘探、地球化学勘探、深部钻探、信息技术及计算机处理,这些技术的使用会对地质勘查工作带来极大的进步,对推动地质勘查工作的进展有积极作用。积极努力使地质勘查技术顺利的实现从传统技术向新技术的过渡,新技术的使用要求地质勘查技术人员不断加强学习并能够熟练掌握先进技术,在工作中不断专研,通过实战经验推动技术的发展和应用。如果新技术不能很好的推行,还是一味使用遥感、物化等老技术一定会障碍地质勘查工作的开展。 5.现在的地质勘查体制问题 目前我国正处于市场经济时期,而由于现在的地质勘查单位很多都是在计划经济体制下建立的,所以不免有很大的差异性存在。在原来地质勘查的出资方和最后受益方都是国家,难以发挥市场的积极性,而现在多数的投资方和受益方已从政府转向市场,这样增强了其抗风险的能力,增加了市场的可调控性。 通过以上的阐述和分析,我们发现我国地质矿产勘查方面存在的主要困难是:勘查的重点开始转变、勘查难度加大、要求勘查人员的技术水平达到更高的水准、地质勘查方面人才紧缺、勘查新技术的应用不广泛等等因素都严重影响了地质勘查的顺利发展。另外,在市场经济条件下,资金雄厚同时管理完善的大型地质勘查公司很少,这些摆在面前的问题对于地质勘查的商业性运作都是十分不利的。 二、对地质勘查的几点建议 1.加快速度培养地质勘查方面的专业性人才,快速的弥补地质勘查方面的人才缺口,不能让人才紧缺制约我国地质勘查工作的进程。具体措施是:鼓励科研院校对技术人员进行重点培养,同时加强科研院校和施工单位的合作,并鼓励科研院校和施工单位建立长期稳定的合作关系,这样能有效的弥补技术人员专业知识强而实践能力弱的问题,要求培养出来的技术人员有过硬的专业水平、超强的实践能力,并加强培训力度明确培训方向,使他们能够真正走到地质勘查队伍中,为地质勘探贡献力量。 2.组建大型的地质勘查公司,当前我国的经济体制决定了地质勘查工作已经进入到了商业性运作的阶段,而当前的地质勘查公司在技术方面和资金方面都还不具有特别强的竞争力,这并不利于其市场发展。当务之急要实现地质勘查单位的重组,组建一真正支技术过硬、实力强大、竞争力强的地质勘查公司。这样既有资金的强有力的保障又有强大的技术支持,那么找到大矿或者是深矿就不再是什么难事了。 3.改善地质勘查人员的福利待遇,任何事情都应该是以人为本,我们国家提倡人性化管理,而本身作为地质勘查人员确实是一件比较辛苦的事。地质勘查由于环境的不确定性,所以无论是安全方面还是作业难度方面都是比较大的,应积极改善勘查人员的福利待遇,使他们的工作无后顾之忧,也真正体现人性化的管理,同时这项措施的实施也将有利于挽留经验丰富的地质勘查人才,这对地质勘查工作的开展是很有意义的。 4.对矿产勘查的市场做进一步的规范,地质勘查市场从计划经济时期向市场经济时期的转型,需要国家对市场做进一步的规范以协助转型成功。在市场规范中应理清探矿权和开采权的关系,使各个部门能各司其职加强矿产勘查的规范力度,严加规范严加管理能更好的避免勘查中出现的问题。 结束语 我国的地质勘查显然当前还存在很多问题,但发现问题是解决问题的前提,通过不断探索和实践我国的地质勘查方面将会不断的取得阶段性的成果,相信在国家的强化关注和正确引导下,在矿产勘查市场机制进一步规范的前提下,地质矿产勘查必将会实现可持续发展,真正的服务于社会的发展需要。 地质矿产勘查困难分析与建议:浅析我国地质矿产勘查困难分析与建议 摘要:我国是一个经济大国,同时也是一个资源大国,但是在当前社会发展的过程中,由于我国人口众多使得我国在发展过程中各种矿产的需求也在不断地增加。然而在随着需求量增加的过程中,在地质矿产勘查中也存在着一定的困难和问题,本文在针对我国地质矿产勘查中的困难分析和建议上,做以下论述。 关键词:地质;矿产勘查;分析;资金;人才;建议 在我国的自然资源里,矿物资源占很大比率,是我国社会发展中,重要的物质保障,同时也是我国经济快速发展的重要保障。所以,在一定程度上,矿物资源的开发带动了经济的发展,推动了人类社会的进步。但在矿产资源的开发中,仍存在一定的问题需要解决。 一、我国地质矿产勘查困难的原因 我国至建国初期以来,地质矿产的开采,对我国的社会发展有着极其重要的意义。但随着我国经济的发展,原有的开采已经不能满足我国日益的需要,在加大开采力度的过程中,仍存在着一定的问题。本文主要从以下五点进行论述: 1.地质人才的稀缺 在我国地质矿产勘查的过程中,首先缺少优秀的地质人才。在我国矿产地质历史的发展中,我国的地质勘查逐渐转弱,最主要的原因之一即是地质人才的大量流失。再则,一些高等院校以自身的利益为出发点,停办了有关地质勘查类的相关专业,这在一定程度上造成了地质技术人员的紧缺,而原有的地质勘查人员知识没有及时的更新,在勘查队伍中很容易出现知识断层的现象。最后,地质勘查工作需要大量的实际经验,而一些年轻的勘探队员只有书本上的理论知识,缺少实践经验,所以,为了我国勘探队伍能更好的发展,培养人才为重中之重 2.勘查经费的保障 在地质勘查的过程中,需要大量的经费为勘查工作提供保障,但在我国的地质矿产勘探中,仍受地质矿产勘探经费的困扰。在我国近几年的地质勘探工作中,我国的地质勘探投入总体上呈现出缓慢的增长,由于投入的结构不平衡,与新形势下对地质工作的需要相比有效投入不足。其次,在我国勘探的队伍中,由于没有一个完善的投入机制,勘查队员的福利待遇不高,这在一定程度上导致了勘查队员的流失。因此,在整个地质矿物勘查中,经费的保障是其一重要的问题。 3.勘查对象的转变 随着社会的稳步发展,我国地质勘查的对象由原先的高品位、露头矿、浅部矿体转向隐伏矿、深部矿。经过了几十年的开采,原有的矿山已经满足不了我国日常生活中矿物资源的需要,并且经过长时间的开采,这些矿山的资源储量严重稀缺,从一定程度上来讲造成了许多矿山资源不足,使得生产企业陷入无法生产的困境。我国在日渐转型为工业化的道路上,面对着严峻的考考验,这需要我们不断加大对地质矿产勘查的力度,开始逐步的向隐伏矿、低品位、深部矿矿转型,因此,就需要更高的科学技术和实践经验。 4.新勘查技术的引用 在我国地质矿产勘查的技术中,主要有:地球化学勘探、地球物理勘探、卫星遥感、深部钻探、信息技术及计算机处理等方法。然而在勘查技术不断发展过程中,勘查技术设备的更新也相当快,地质勘查人员必须对新设备的熟悉情况才能将地质勘查的顺利开展。但在有的勘查单位中,还一直使用着原始的勘查技术,对新方法的了解还不够准确和深入,所以就很难实践于勘查的工作之中,从一定程度上使地质勘查工作无法得到迅速开展。 二、我国地质矿产勘查的建议 地质矿产的勘查对我国经济建设的过程中发挥着重要的作用。开采度的增加势必在一定程度上使得矿产资源减少。为了能够让我国地址矿产勘查得到可持续发展,本着一切由实际出发,针对地质矿物勘查工作中出现的问题,我们有以下五点建议: 1.人才的培养 21世纪的竞争中,说到底便是人才的竞争。在我国地质矿产勘查中,最首要的任务便是对人才的培养。在培养人才的过程里,首先各个科研院校应着重培养出一些有责任心、专业能力及实践能力强的地质勘查人才,以此壮大勘察队伍。其次要对已经从事相关工作的技术人员不断的加强培训力度,使其能更新勘查技术,更好的运用新的勘查设备。 2.规范矿产勘查市场 我国现有的地质矿物勘查队伍里面,大部分已经进入了商业性的轨道。在已有的地质勘查单位里,不论在资金还是市场竞争中,大部分比较分散。为了使问题得到解决,政府部门应该对一些地质勘探单位进行扶持,组建起实力强、竞争力更强的地质勘察公司。唯此方能更适应于当今社会的经济趋势,同时在寻找深矿、大矿方面处于有利地位。我国的地质勘探投入总体上呈现出缓慢的增长,由于投入的结构不平衡,与新形势下对地质工作的需要相比有效投入不足。其次,在我国勘探的队伍中,没有一个完善的投入机制,勘查队员的福利待遇不高,这就在一定程度上造成了勘查队员的流失。 3.加强对地质勘查人员的福利待遇 随着我国社会的发展,我国地质矿产勘查的对象已经由原来的露头矿、高品位、浅部矿体逐渐的转向隐伏矿、深部矿。在经过近几十年的开采,原有的矿山已经远远不能满足我国日常生活中矿物资源的需要,并且经过长时间的开采,这些矿山的资源储量严重不足,在一定程度上造成了许多矿山资源枯竭,从而使生产企业陷入无法生产的困境。由于条件及工作性质的原因,地质勘探属于较为艰苦的行业,且风险较大,以致于造成了不少技术人员的转行。针对这样的问题,我们应以人为本,充分考虑到工作人员在工作及生活方面的困难,提高他们的生活保障。如此一来,不仅发挥了以人为本的情怀,更在一定程度上留住经验丰富的人才。在解决地质矿产勘查存在的问题上,有其重要作用。 4.加强勘查队员的思想教育 在提高地质勘查人员的生活保障的同时,对其进行必要的思想教育,从而提高队员的思想素质,加强认识觉悟。在地质勘查工作中,不仅要有过硬的技术,还因具备勇于献身的思想精神。这一行的特殊性,除了条件艰苦之外,还有可能面临很多不可预知的危险,因此,要提高队员们的自我思想认识。 5.建立法律监督体系 在我国地质矿产勘查渐渐朝着市场进行转型的时候,加强勘查市场的规范,建立起一套完善的法律体系,是国家应该提供的。在建立的过程中,进一步的理清探矿权与开采权之间的关系,并在此基础上明确各个部门之间的职责,在监督的过程中,在对矿物勘查的投资上,要不断的加强规范力度,只有这样,才能及时的发现在勘查过程中存在的问题,从而能尽快的解决问题。只有在国家正确的引导下,在矿产勘查市场机制进一步规范的前提下,地质矿产勘查必将会可持续发展。 三、总结 随着经济的快速发展,矿产资源在我国社会中应用的越来越广泛,但仍存在这一些问题。为了使我国地质矿产勘查中的问题能够得到更好的解决,除了各个部门的大力配合以外,勘查人员的更新教育也是必不可少的,让其在原本水平上得到更好的发挥,从而运用到地质矿产勘查的工作中,为我国做出应有的贡献。 地质矿产勘查困难分析与建议:我国地质矿产勘查困难分析与建议 摘要:矿产资源对社会发展具有不可替代的作用,当前,我国正面临工业化、城市化、现代化发展的新阶段,全面建设小康社会面临严峻的资源约束。本文分析了我国地质矿产勘查中的困难和不足,并提出了解决问题的建议,以期推动我国地质矿产勘查的可持续发展。 关键词:地质矿产;勘查;困难;建议 一、地质矿产勘查困难分析 矿产资源是自然资源的重要组成部分,是人类社会发展的重要物质基础。新中国成立60年来,一大批地质矿产勘探者为我国的矿产资源勘查作出了巨大的贡献,探明了一大批矿产资源,为中国经济的持续快速协调健康发展提供了重要保障。 虽然我国地质勘查取得了不少成果,然而,我国在地质矿产勘查方面还存在不少的困难。主要的困难有以下几点: (一)勘点向隐伏矿、深部矿转型 建国初期,我国地质矿产勘探的重点是露头矿、高品位、浅部矿体,随着我国经济的飞速发展,那些矿山目前显然已经不能够满足社会生产的需要。有关研究表明,在我国10 618座各类型金属矿山中,大多始建于20世纪50至70年代,经几十年开采,2/3矿山呈现老化,近80%的矿山比原设计的服务年限延长了10年以上。保有储量严重不足,造成许多矿山资源枯竭,企业生产陷入困境。按目前的资源保有储量,到2015年我国70%的主要有色金属矿山将因资源枯竭而关闭;到2020年仅有不足20%的矿山能维持生产。我国正处于工业化中期阶段,市场对资源的需求旺盛,我国还有大量的矿产品需要进口。2008年我国大宗短缺矿产品的进口情况:铁矿砂及精矿44403万吨、锰矿砂及精矿757万吨、铬矿砂及精矿684万吨、铜矿砂及精矿520万吨。形势严峻,这就要求我们继续扩大地质矿产勘查的力度,开始向隐伏矿、深部矿、低品位矿转型,深部矿体的勘查势必要求更高的技术与更多的实践经验。 (二)地质勘查人才的缺失 从20世纪80年代中后期开始到20世纪末,我国地质勘查业从兴旺逐步走向萎缩,长达十多年。相对于50、60、70年代地质找矿成果的高产出,到80年代以后,大的振奋人心的找矿成果已寥寥无几。这种状况造成了以前的技术人员大多从事了其他行业,有的甚至整个地质队伍都转行,从事其他行业。有些地质科研院校甚至一度停办了地质勘查类专业。这就造成了新的、年轻的地质技术人员急缺,而老一辈的技术员的知识没有及时地更新,在地质勘查队伍中出现了明显的断层现象。地质勘查又是一门实践性很强的工作,如果没有多年的实践经验,刚刚走出校门的大学生是做不来的。为了实现地质勘查队伍的可持续发展,应该尽快培养一批实践能力强的、年轻的地质勘查人才。 (三)地质勘探经费的保障 地质勘查经费的来源一直是困扰勘查工作的主要问题。近年来我国地质勘查投入总体上呈缓慢增长,但投入结构不平衡,与新形势对地质工作的需要相比有效投入不足。地质工作有效投入不足的深层次原因是政府、企业各负其责的地质工作投入机制没有建立起来;公益性地质工作缺乏长效机制;政府投资公益性地质工作的范围和重点不明确,中央和地方政府在公益性地质工作投入上的责任划分不清,公益性地质工作主要由中央财政承担的局面没有打破;由于商业性矿产勘查市场不完善,投资环境差,多元化资金投入固体矿产勘查的规模没有达到应有水平。因此,迫切需要深化改革,增加地质工作有效投入,扩大地质工作规模,适应经济社会发展的需要。 (四)新的勘查技术的应用 目前地质勘查的技术主要有:卫星遥感、地球物理勘探、地球化学勘探、深部钻探、信息技术及计算机处理。随着各种勘查技术的发展,各种形式的勘查设备也更新得很快,地质勘查人员对于新设备的熟悉情况对地质勘查的顺利开展有很大的影响。有的勘查单位还一直在使用比较传统的勘查技术,对于遥感、物探、化探等新方法的掌握不够深入,难以应用到勘查工作中去,这对地质勘查工作的迅速开展是不利的。 (五)现行的地质勘查体制 我国现有的勘探单位大部分是在原来计划经济体制下的建立的,当时地质勘查的出资人和受益人均是国家。在现在的市场经济体制下,这种模式发生了很大的改变,政府开始退位到公益性的地质勘查,大部分投资的主体和受益主体在市场,而原有单个地勘单位无论资产、人员、装备、机制,特别是独立投融资能力、抗风险能力与合格市场主体的要求相距甚远。 综上所述,我国地质矿产勘查方面存在的主要困难有:勘点开始向隐伏矿、深部矿转变,对于勘查人员的技术要求更高,而我国的地质勘查人才结构的不合理、勘查新技术的应用不广泛,严重影响了勘查的顺利发展。其次,在市场经济条件下,我国的资金雄厚、管理完善的大型地质勘查公司较少,对于地质勘查的商业性运作是十分不利的。 二、建议 为了我国地质矿产勘查的可持续发展,笔者提出以下建议: 第一,加快地质勘查人才的培养。科学技术是第一生产力,为了适应当今快速发展的地勘技术,各个科研院校应该重点培养一批有学识、实践能力强的地质勘查青年,以充实到地质勘查的队伍中去。学校还应该和地勘单位加强合作,以不断加强学生的实践能力。对于现有的技术人员,要加大培训的力度,可以定期有计划地开展各类培训班,加强勘探人员对新技术的掌握程度。 第二,加强成矿作用与成矿理论研究以及加强勘查技术方法的创新。任何成矿理论都和当时所处的历史阶段密切相关,对已有的理论、模式等,不应拒绝,也不能肓从,要在实践中不断修正。利用科技进步完善和发展勘查技术是当前世界矿产勘查发展的一个重要趋势,新技术和新方法的应用可明显降低勘查成本,大幅度提高生产率。为此我们要在深找矿技术方法研究、找矿装备研制开发和找矿信息的提取与处理技术研究上下功夫,自主创新。 第三,尽快组建大型的地质勘查公司。在市场经济条件下,地质矿产勘查逐渐进入商业性运作。现有的地质勘探单位比较分散,无论是技术还是资金方面在市场竞争中都处于劣势。政府应该扶持一些地质勘探单位重组,组建实力更为强大、竞争力更强的地质勘查公司。这样才能适应当今市场的趋势,既保障了资金的来源,又有充分的技术实力,对于找大矿、深矿都是十分有利的。 第四,加强地质勘查人员的福利待遇。地质找矿的重大突破需要有大量资金的投入,当前我国地质工作有效投入严重不足,地质勘查行业向来是比较艰苦的行业,而且风险又比较大,大部分转行的技术人员都是因为它的不可确定性。现在提倡以人为本,应该充分考虑到地质矿产勘查人员工作的难处,加强他们的福利待遇。这不仅能体现以人为本,还可以挽留不少经验丰富的勘查人才。 第五,进一步规范矿产勘查市场。随着地质矿产勘查向市场机制的转型,国家还应该加强勘查市场的规范,进一步理清探矿权与开采权的关系,明确各个部门的职责,对于矿产勘查的投资加强规范的力度,对于勘查过程中出现的问题能够更好地解决。 三、结语 随着国家近几年对地质矿产勘查的重视,矿产勘查又进入了火热阶段,但是我们在此过程中存在不少困难,集中表现为矿产勘查工作程度不高,科技创新能力薄弱,每年新增探明储量与开采量的比例严重失调,公益性与商业性地质工作之间缺乏有效衔接,为解决好这些问题,要求政府部门在勘查战略部署方面,应继续加大矿产勘查的投入,充分依靠科技进步提高勘查水平,相信在国家的支持和引导下,在矿产勘查市场机制进一步规范的前提下,地质矿产勘查必将会可持续发展。 作者简介:何其霖 (1987- )男 江苏省地质矿产局第六地质大队地质矿产助理工程师 从事地质矿产勘查开发工作
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地质勘探方法论文:有关地质勘探中综合物探方法的应用分析 摘 要:随着社会的快速发展,物探技术已经被广泛的应用到地质资源勘查工作中。物探技术是地质科学中比较新的、相对活跃的、有重要价值的勘探办法,明显的提高了地质勘查的进度与质量,也提高了生产力,是地质勘查现代化水平的标志。 关键词:地质勘探;综合物探;技术 对于综合物探技术来说,现阶段的发展还有很大的提升空间,很多的工作人员都反映在应用的过程中,需要对其进行一定的改进,这并不是对技术持有否定的态度。而是地质勘测中的综合物探技术能够在应用的过程中,通过不同的方式达到不同的要求,现阶段的社会进程较快,我们需要根据实际的情况进行一定的改良,这样才能达到一个较为理想的效果。从现阶段的应用来看,效果还是比较积极的。本文就地质勘测中的综合物探技术应用进行一定的分析。 1 综合物探基本原理 对于地质勘测中的综合物探技术来说,在实际的应用中,很多的工作人员之所以没有得到理想的效果,原因之一在于不了解综合物探的基本原理。现阶段的众多工作人员和科研人员比较注重于实践,但是从客观的角度来说,理论对于技术而言具有很强的指导作用,而且实践工作也需要建立在一定的理论基础上,这样才能保证综合物探技术的有效应用。 2 信号数据采集 在地质勘测中的综合物探技术当中,要想在应用的过程中,达到一个较为理想的效果,就必须将信号数据采集工作有效的进行。从客观的角度来说,信号数据采集工作对综合物探技术的应用具有一定的决定性影响,这是一个非常重要的方面,在将来的工作中,必须将信号数据采集工作当做重点来对待。 2.1 测线布置 在信号数据采集工作方面,有很多的步骤,每一个步骤都关系到工作的效果。首要的工作就是测线布置。就目前的情况而言,测线布置方面的工作主要采用综合物探技术主要是为了能够准确地探测出表层土层的厚度,现场测线布置必须保证面波测点和折射波测点对应一致,便于信号数据的综合利用。由此可见,对于测线布置来说,需要采用针对性的技术。不得不承认,现阶段的技术较为全面,每一个环节的工作都能够应用不同的技术来解决,但是对于测线布置来说,必须采用针对性的技术来完成,这样才能保证工作的质量。其它技术远远不及综合物探技术的效果。 2.2 参数设计 对于任何一项技术来说,参数设计都是非常重要的工作。每一个参数对技术的应用都有很大的影响,在地质勘测中的综合物探技术当中,必须从多个方面谨慎的进行参数设计工作。有些工作人员认为,可以按照统一的标准进行参数设计,但实际的情况却不是这样。由于每一个地区的煤矿发展情况不一样,地区的开发情况也不一样,因此在应用综合物探技术的过程中,必须根据实际的情况进行参数设计工作。本文主要从以下几个方面进行阐述: 2.2.1 采集道数选择。在参数设计方面,采集道数的选择是一项较为基础的工作。有些工作人员对这项工作并不在意,虽然工作难度不高,但有很多的细节都需要注意,这样才能保证工作的效率和质量。从主观的角度来说,只有对基础性的工作进行一定的努力,才能在上层工作方面做出一定的成绩。本文认为,在实际的工作中,必须遵循一些严厉的要求,比方说要求测震仪具有多通道接受端口,一般为12 通道和24 通道。由于上覆土层厚度有可能较小,因此应在场形条件允许的情况下尽可能采用24 道信号数据采集,以保证足够的空间分辨率。由此可见,在采集道数选择方面的工作,必须要保证足够的空间分辨率,只有这样才能获得较大的发展。 2.2.2 激震方式选择。除了采集道数选择以外,还有一个非常重要的工作,就是激震方式的选择。我国在参数设计方面的工作之所以能够在各个发展阶段满足社会的需求,主要原因在于能够对参数设计的每一项工作都细致化的进行,不仅如此,还积极的进行深化和加强工作,有效的避免了一些漏洞和隐患的发生,从客观上和主观上将参数设计工作提升到了一个新的层次。对于参数设计而言,激震方式的选择是非常重要的,可以说对参数设计工作具有一定的决定性影响。就目前的发展情况而言,激震方式主要分为三种,3 种激震方式的最大勘探深度分别为:锤击震源的勘探深度可以达到20~30m;落重震源的勘探深度可以达到30~50m;炸药震源的勘探深度可以达到50~150m。激震点土质松软程度影响震源所能激发的频率,土质松软激发出的频率偏低,土质坚硬激发出的频率偏高。同时,激发频率与垫板尺寸有关,垫板尺寸越大,所能激发出的频率越大。在应用激震方式的过程中,必须结合具体的实际情况,这样才能得到一个较为理想的效果。有些地区在进行地质勘测的过程中,认为某一种激震方式能够获得较大的成功,而且综合来看,效果较好,因此在任何情况下都统一应用。这种方式是错误的。激震方式有三种,每一种都有自己的优势,我们需要结合地区的实际情况以及激震方式的优势来进行应用,从而达到一个理想的效果。 2.2.3 道间距选择。对于参数设计而言,除了上述两项以外,本文所要强调的另外一项就是道间距的选择。很多地区在进行地质勘测的过程中,虽然应用到了综合物探技术,但由于在一些细节方面做得不到位,导致结果并不精确,对地理事业的发展产生了一定的消极影响。道间距的选择就是一个非常重要的细节,由于我国的幅员比较辽阔,因此在应用综合物探技术的过程中,必须在一些细节方面进行足够的努力,有效的进行道间距的选择,能够让工作更加的完美,减少误差,同时可以增加精确度。从各个角度来说,道间距能够帮助综合物探技术更加有效的应用到地质勘测工作中。 3 信号分析与资料解释 3.1 信号数据的分析 在地质勘测工作中应用综合物探技术,必须进行信号数据分析工作,这样有助于技术的应用以及地质勘测工作的准确性,同时可以及时的发现问题和解决问题。在信号数据的分析工作中,最重要的就是工作过程,很多地区之所以没有获得较大的成就,主要原因就在于没有按照规定的过程进行信号数据的分析工作。经过科研人员和工作人员的不断总结与归纳,认为信号数据的分析工作主要有面波信号数据的分析和折射波信号数据的分析两方面的工作,而面波信号数据分析工作主要包括面波有效信号的提取,设置合理的时间窗在时域信号窗口提取有效面波信号数据;面波频散曲线的求取,根据有效面波时域信号求取面波基阶模态的频散曲线,进行深度转换,得到深度-波速曲线;利用空间相似性原理进行测点间数据插值,得到测线面波波速云图等方面的工作。 3.2 成果资料处理与解释 在成果资料与解释方面的工作中,需要在折射波的结果处理以及土石分层界限方面的工作进行一定的努力,这些工作都是成果资料与解释方面的重点工作,必须要谨慎的进行。 4 结束语 本文对地质勘测中的综合物探技术进行了一定的应用分析,从现有的成果来看,很多地区都在综合物探技术的应用方面,取得了较为积极的效果,并且呈现出了很强的朝阳趋势。相信在将来的发展中,还会有一个更大的成就。 作者简介:赵洪涛(1970-),男,汉族,河南荥阳人,河南省地矿局测绘地理信息院管线分院副院长,研究方向:城市地下管线探测。 地质勘探方法论文:关于煤炭地质勘探方法的解析 摘 要:为了满足我国现阶段煤炭地质勘探工作的需要,进行煤炭竞争力模块的分析是必要的,这需要进行经济性安全模块的分析,保证高效采煤体系的健全,更有利于现阶段煤矿工作的开展。这就需要进行科学化的应用方法的优化,解决其发展过程中的问题。 关键词:煤炭工业;存在问题;总结探究;地质勘探 1 煤炭资源综合勘探模块的分析 1.1 为了满足现阶段煤炭资源综合勘查工作的需要,进行其地质模块、地形模块、物性等条件的分析是必要的,从而进行合理性的勘探手段的应用,保证各项工程的良好布置,从而更好的进行工程施工顺序的控制,进行各种地质信息的掌握,这离不开良好的地质质量报告的应用,保证煤炭资源综合勘探体系的健全,通过对遥感扫面、钻探技术及其相关技术的分析,进行工作部署模块的优化。这需要实现相关勘探区的地震控制断层模块的优化,进行相关褶皱及其异常体发育模块的分析,进行钻探结合模块的应用,保证地质勘探结果的优化,进行煤层变化的深入分析及其控制。通过对测井资料、钻探模块等进行综合性的研究、探究,更有利于进行地质勘探结果的分析,保证其小断层或者其他小断点的控制,保证煤层的底板等高线等的控制。 在当下工作模块中,进行岩芯钻探模块的优化是必要的,这是现阶段煤炭资源勘探工作的重要模块,通过对综合勘探方法的优化,更有利于实现钻探工作量的控制,保证新技术革命等的应用,保证自动化程度、操作灵活性等的控制,保证机械效率的优化,从而提升其综合应用程度,比如进行绳索取芯技术的应用,进行内套管结构的优化。以绳索提出内套管的方式,将钻进中收集到内套管的岩芯提取到地面后取出。使用该技术,能够大大减少工人劳动强度,提高效率、提高各项经济技术指标。该技术在煤田地质系统推广已有数年的历史,今后还将继续推广普及,并逐步解决推广应用中出现的技术问题,完善该项技术。 1.2 在现阶段参数探测技术控制模块中,进行钻探施工体系的健全是必要的,这需要进行钻进特征的分析,进行工人的良好控制,从而针对钻进状态等展开分析,进行合理化的措施的应用,进行操作的调整。该技术的应用需要进行标准化的操作控制,保证科技攻关模块及其对外技术模块的优化。这就需要进行先进性的钻进参数探测系统的应用,保证煤矿企业系统体系的健全。这也需要进行各传感仪的应用,保证钻进参数的控制,保证钻进进尺速度、旋转速度等的优化,更好的满足当下钻井工作的需要。钻进参数探测系统正在被越来越多的煤矿企业应用,因为它可以通过各传感仪实时掌握到下列钻进参数:钻杆旋转速度、钻进进尺速度、钻杆扭矩、钻进压力、进水量、返水量、泵压、孔深、泥浆粘度、密度和pH值等。钻工依据这些参数,可及时、准确地调整操作。这可大大降低工人劳动强度,提高钻进质量和工作效率。 在现阶段数字地震勘探模块中,进行数字化工作的优化是必要的,这需要进行数字化的处理,保证其地震勘探效果的优化,这需要进行数据采集体系的健全,保证相关井深及其准确点位的控制,进行数据处理模块的优化,更好的进行高频信号的优化。这需要引起相关人员的重视,保证其井深的控制,进行准确点位的优化。这需要保证子波长度压缩模块及其叠加模块的优化,实现高频信号体系的健全。使得小型煤田构造和异常清晰的显出。从1985年开始至今,高分辨率数字地震勘探技术在地质综合勘探和地震补充勘探实践中得到不断完善和发展。通过地震补充勘探,查明规模较小的断层、褶皱及其他异常体,以使得设计部门能够及时优化、修改设计,包括:改变开拓方案,调整井筒位置和生产能力;修改采区设计,如工作面位置、走向及长度;修改主要巷道位置,调整矿井边界等。 在现阶段矿井高速高质量工作模块中,进行地质资料的分析是必要的,从而保证经济损失等的控制,这需要进行技术模块的优化,实现当下煤矿体系的健全,保证煤矿工作的有效开展。这就需要进行地震补充勘探模块及其采区地震模块的优化,实现其综合运作效益的提升,这需要引起相关人员的重视。近年来,随着用户要求的逐渐提高和大容量高速计算机的发展,使人们能够对海量的地震勘探数据进行处理,这才使得三维地震勘探技术得以提出和飞速发展。三维地震勘探技术能够将探测小构造的程度大大提高。 1.3 在当下工作模块中,进行三维方法的应用是必要的,从而满足现阶段矿井地区的工作需要,保证三维地震勘探工作的良好开展,保证三维地震勘探技术体系的健全,保证对主频波的应用,进行更小断层的应用,进行地震勘探技术体系的健全,保证山区地震勘探方法的更新,保证勘探方法的更新。这也需要进行煤炭生产及其管理体系的应用,保证现阶段煤炭工作的良好开展,从而提升其应用效益。三维地震勘探由于工作量大、成本高、技术成熟度低等因素,近几年已经通过推广体积解释技术、深度域代替时间域、模型技术的广泛使用、约束反演的使用、山区三维地震问题的解决、纵横波联合勘探的推进、多道三维地震勘探技术的开发、现场实时处理的应用等一系列方法和手段,得到逐步完善和发展,进一步提高了精度、降低成本、提高工作效率、最大限度满足用户的需求。 2 测井勘查技术模块的优化 2.1 为了更好的进行测井勘查方案的控制,进行各种高密度电法勘探方法的应用是必要的,从而满足当下勘探工作的需要,保证地质勘探体系的健全,保证一系列的资源的良好应用实现其综合效益的提升。针对一系列的复杂资源的勘探领域展开控制,实现其综合方案的优化。测井勘查技术:采用电、声、核系列物理参数测井,水文测井及煤层气测井等技术。可精确为煤层定厚、定深;非煤系地层定厚、定深。常应用于煤岩层定性、定深、定厚;煤岩层力学性质分析,煤层炭灰水分析,煤层沙泥、水分析等。 在现阶段工作模块中,进行煤炭遥感技术的应用是必要的,这需要进行空间遥感的应用,保证每天地质及其煤炭工业体系的健全,保证其技术的更新,这需要保证其快速性、整体性、客观性等,从而满足当下计算机工作的需要,积极做好相关的煤矿区水资源调查工作,保证煤炭资源体系的健全,保证其调查的良好性,这就需要进行煤炭资源勘探体系的健全。这就需要进行遥感找煤形式的优化。遥感是通过空间传感器接受地面目标反射、散射外来电磁波或者目标自身发射的电磁波而获得目标物理参数的技术方法。遥感技术彻底改变了地球科学中传统的点测量状况, 从像元到像元获取地物信息,进而发展为三维立体测量,这一信息获取方式的改变对地质找矿有重要的促进作用。遥感找煤是以煤炭遥感理论为基础,成矿理论为指导,采用遥感手段对找煤标志。 2.2 在当下煤炭遥感技术应用过程中,进行计算机技术的应用是必要的,比如进行煤炭地质模块及其资源调查信息系统的应用,实现环境检测信息系统的优化,保证煤矿区的水资源调查信息模块的优化,保证现代化信息产品的应用,保证煤炭工业的可持续发展,为其提供良好的决策。这需要引起相关人员的重视。 煤炭地质勘探是一项多学科的综合性科技工作, 它不仅仅是探明煤炭资源储量和开采技术条件, 而且还应为煤炭资源的综合利用、合理利用提供充分的依据。目前我国煤田地质勘探技术与世界先进技术相比尚存在较大差距。因此,必须把握时机,加快我国煤田地质勘探技术的发展。 3 结束语 煤炭勘察工作的开展,是一个循序渐进的过程,这需要引起相关人员的重视,做好地质勘探的相关工作,满足工作需要。 地质勘探方法论文:对地质勘探工程中测量方法的问题解析 【摘要】随着科学技术的不断发展,建筑行业中的测绘技术与测绘使用的仪器设备也得到进一步发展,在地质勘探工程中所使用的测量方法,已经成为测量行业的重点关注问题。就目前的地质勘探工程测量技术而言,已经步入一个全新的发展阶段,这预示着我国地质勘探工程技术实现了成功的技术变革,本文就对测量方法的问题进行解析。 【关键词】地质勘测工程;测量方法;问题解析 引言 以往在地质勘探中所使用的工程测量方法主要有经纬度测量仪、光电测距离仪器、水准仪器以及单纯依靠手工操作的计算方法,而现在所使用的地质勘探技术是依靠计算机软件操作的使用全站仪、电子水准仪、GPS相互帮助工作,已经形成了比较成熟的计算机软件系统,以信息化计算机计算方式的工作方法是目前在测绘行业中一次成功的变革,本文作者从多年的工作经验中总结出,对于现在所使用的地质勘探工程测量方法进行比较。 1、对于地质勘探工程中测量介绍 工程测量中地质勘探主要包括:地质填图测量、坑探工程测量、钻探工程测量 、地质剖面测量,包括勘探区平面、高程控制测量,勘探区地形图测绘和地质勘探工程测量。地质勘探工程测量主要工作是布测勘探基线、勘探线,测量勘探线剖面,测量定位勘探线基点、端点、探槽、探井、坑口、取样钻孔、地质点,以及勘探坑道及竖井联系测量等。勘探工程测量需提交矿区地形图、剖面图、勘探工程点位布置图、点位坐标高程及控制资料等。 2、如何建立地质勘探工程测量控制网 2.1什么是控制测量 如何在地质勘察工程中进行上面的测量工作,是需要综合需要进行勘探的地区内的交通情况、自然以及地理方面的现实形态、自然界的水文以及气候特征在实行勘探的地区进行勘测测量控制布网。而所使用的工程方法要能够依据现实勘测面积发小、勘探网密度的高低、地貌形态等工程方法的应用,基于这样的方法之上使用线形锁、测绘交汇等方法进行进一步加密的工作方式。 上面介绍的工程测量方法,先介绍的方法是具有消耗较多时间,在人力消耗方面也比较多为特点的,所能够应用的观测方面的数据,也主要以手工的记录方法为主,在计算整理工作中多是比较复杂的,也是容易出现误差。而后面的方法是具有节省时间和减少人力消耗的特点,观测方面的数据是以自动进行记录为主要特点,这样可以有效的降低误差产生,在计算方面需要借助电脑软件进行,不仅快速而且非常方便,既能直观的读出数值又能保证数字真确真实。 2.2在地质勘探工程测量需要参照的规范及标准介绍 依据专业特性,原来大多执行中华人民共和国地质矿产部批准,1990-01-01实施的《地质矿产勘查测量规范》。现在还须执行《全球卫星定位系统(GPS)测量规范》。 3、就勘探区所应用的地形测绘技术介绍 以往在勘探区的地形状态应用的测绘技术大多是一些实际测量方法,这些方法在操作过程中是需要受到测量的距离远近以及在实际绘制条件制约的,由于操作人的目测距离受到的制约因素很多,这些器具又比较沉重,增加了测量人员每天的工作强度,在测量工作之中的人员涉及较多,也必须依靠分组的方式,大家以组的方式集中工作,单纯依靠手工的方式工作使工作效率难以提升。而目前在勘探区所使用的方法是截然不同的,是应用动态的GPS与全站仪相互结合的工作方法实现测量,其中全站仪是一种依靠数字化工作机器,以一站式的工作方法完成在数据的定位以及数据存放等工作程序,目前在工程测量中已经得到了广泛的使用。而PTK与全站仪能够将信息中全部的记录碎点信息,并且能够在测量中制成详细的草图样,在勘探地区就能够以数据方式传输到电脑上,参照草图应用地形图制成软件最后形成图。而GPS采集过程只需要较少的工作人员进行,并不需要进行测站与碎部点之间通视。全站仪的工作制需要在一个比较广阔的工作地址进行,这样可以实现在测量方法的优点相互互补,共同提升工作效率,而PTK与全站仪的工作记录数据形式可以实现立体数据记录形式,这样避免人为的误差影响数据的客观性,减少能够形成的误差情况,满足测量中对于数据真实以及精准方面的要求。 4、就勘探区进行地质勘探工程测量方法介绍 4.1地质工程测量方法中的勘探基线基点布测测量 常规进行勘探基线、基点布测时,根据确定好了的起点,埋设标石,用经纬仪根据控制点联测起点坐标,再在起点上架设经纬仪设置勘探基线方位角,从而在实地设置出勘探方向线,布测基线长度并测出另一端点坐标。还可采用经纬仪照准另一端点定向,按设计长度用红外测距量测出各基点位置,为了点位准确,常用正倒镜法设置方向线取中点定向, 精确测距定出点位,埋设标石。而现在多用动态GPS测出起点坐标,利用起点坐标、勘探线方位角和基线长度,计算出另一基线端点坐标,再根据点放样或线放样的方法在实地确定出另一端点点位,埋石设置标石。勘探基线上的基点,也可用GPS动态采用线放样法精确施测,按基点到起点距离,确定各基点的位置并埋设标石。或者使用全站仪按上述经纬仪方法布测。 4.2地质工程测量方法中的勘探线剖面测量 在地质勘探工程测量中,因为勘探线剖面必须要垂直于基线,基线端点要进行放样埋石、剖面测量,再从基点开始向两边施测。以前使用经纬仪与全站仪测量方法一样,只是手工记录计算后,再绘于图上。现在用全站仪测量时,仪器架在基点,用基线定向旋转90度即剖面线方向,沿线测量剖面到设计端点。全站仪可全信息记录与起点的里程和高程,测量过程中同时画出详细草图,剖面端点埋石并和控制网联测,野外结束后把数据文件传到电脑,根据草图用成图软件编绘成剖面图。 4.3地质工程测量方法中的地质填图测量 地质填图用地形图作底图,将地质点测绘到地形图上据其描绘岩层和矿体界线,并填绘地层符号。测定地质点以前一般采用经纬仪测碎部点的测绘方法,也可采用图解交会法,布设控制点较繁琐;如比例尺相对较小地质人员也可使用罗盘和目测法标定。现在基本采用PTK测绘,简洁方便,如比例尺相对较小直接使用手持GPS测定并自动记录,进而转汇到地形地质图上。在地质勘探工程测量中,这两种设备取长补短,解决了过去利用常规方法测量时间长、野外工作量大等难题,节省了人力物力财力的投入。 4.4地质工程测量方法中的钻孔探槽端点的测量 在进行地质勘探工程测量的工作中,钻孔和探槽有的是,在勘探时已经重新布设了;也有的是,在矿区普查和详查时布设的。 结束语 应用科学的技术手段不断促进测量仪器的更新,以及测量方法的不断前进,这是将科学技术手段与地质勘探工程工作更好的相互结合,也是为地质勘探工作更好的服务。以往单纯依靠人工的工作方法已经被科学化的工作方式所替代,这不仅节约了勘探区工作人员的数量,同时减少人力方面的消耗,有效减少经济与物质方面的支出,在保证数据更具有真实性以及精准性的基础上实现了工作效率的提升,缩减了工作成本,实现工作中的最大的工作成绩。利用科学化的工作方法实现地质勘探工程中测量方法的变化,不仅预示着地质勘探工作的技术变革,同时也实现测量方法科学化,科学化的工作方法扩大应用,是在地质勘探工程工作中一次技术变革。 地质勘探方法论文:浅谈煤矿地质勘探的方法与技术 【摘要】煤矿地质勘探又称煤炭资源地质勘探,是寻找和查明煤炭资源的地质工作。其目的是寻找煤矿床、圈定煤炭储量,为煤矿设计、建设提供科学依据。地质勘探是运用地质科学和技术来分析、研究、探测煤矿床。其目的是为煤矿设计、建设和生产提供可靠的地质资料,保证煤炭资源合理、顺利开发。其主要任务是运用各种地质理论、选择相应的技术手段和工作方法,查明地层、地质构造、煤层、煤质、储量及开采技术条件等因素,正确评价煤矿床及与含煤岩系伴生和共生的其它有益矿产。 【关键词】煤矿 地质勘探 方法 技术 一、勘探方法 (1)地质填图法。地质填图法是运用地质理论和有关方法,全面系统地进行综合性的地质矿产调查和研究,查明工作区内的地层、岩石、构造与矿产的基本地质特征,研究成矿规律和各种找矿信息进行找矿。 (2)砾石找矿法。砾石找矿法是根据矿体露头被风化后所产生的矿砾(或与矿化有关的岩石砾岩),在重力、水流、冰川的搬运下,其散布的范围大于矿床的范围,利用这种原理,沿山坡、水系或冰川活动地带研究和追索矿砾,进而寻找矿床的方法。 (3)重砂找矿方法。重砂找矿方法是以各种疏松沉积物中的自然重砂矿物为主要研究对象,以实现追索寻找砂矿和原生矿为主要目的的一种地质找矿方法。 二、发展和作用 (1)技术发展。勘探技术的发展为地质业的进步发展提供了便利,随着经济技术的不断普及,我国煤矿的地质勘探技术也在不断发展。新中国成立之初,我国煤矿中大约只有20人是技术人员和500来名钻探工作者。随着人们对技术和科学理解的不断加深,煤矿业发展到现在已有大约12万人从事地质勘探工作,为煤矿业的发展做出了巨大贡献。煤矿业的勘探技术不仅涉及钻探、物探、水文地质、工程地质、航空测量还涉及煤质化验和古生物的鉴定等。这些技术的应用使得资料采集与处理、综合解释与分析、方法理论等工作有了可行的依据,同时这些技术岩层定性、矿山矿井地质、煤层气评价、水资源勘察等方面也发挥着重要作用。 (2)重要作用。地质勘探技术能够很好地帮助煤矿企业掌握井下煤田的地质构造,在预防事故发生方面起着举足轻重的作用。 首先,煤矿地质勘探技术在瓦斯治理方面的作用。瓦斯一词是煤矿事故中出现频率最高的一词,很多事故的发生都与它有直接或间接关系,所以它号称是煤矿的第一号杀手。瓦斯与上下顶底板岩层的岩性、含水性、周围断层等都有很大的关系。只有探明井下的地质构造,提前采取预防措施,才能减少煤矿事故的发生。 其次,煤矿地质勘探技术在水害防治方面的作用。采用煤矿地质勘探技术可以对煤田地下文层的奥灰含水层的富水性和水压进行正确的探测,进而可以避免由于煤层底板隔水层太薄在受到内张力的情况下会断裂的损失,经过勘测在地质构造比较的危险的地方提前采取预防措施,就可以在很大程度上避免矿井突水事故的发生。 再次,煤矿地质勘探技术在顶底板施工防治方面的作用。煤矿开采过程顶板事故也是其中一个常见的事故。造成这项事故的原因是:地质构造的影响、工艺落后、生产工序不符合实际、工人素质差等,但是最主要的原因是与地质条件和地质构造有关。 三、勘探技术 (1)地震勘探技术。地震勘探技术就是利用地下介质弹性和密度的差异,通过观测大地对人工激发地震波的影响,进而推断地下岩层的性质和形态的地球物理勘探方法。地震勘探技术主要是应用地震波在向下传播时,遇到介质性质不同的岩层分界面,地震波发生反射,地面根据反射回来的信号来确定震源特性、检波点的位置,进而根据这些记录来推断岩层的性质和结构。地震勘探技术在煤田和工程地质勘察、区域地质研究方面有着广泛的应用。在煤田浅部,一般是不超过800m的范围,地震勘探技术可以被直接采用,在煤田深部,就必须采用矿井地震勘探技术。 (2)地质雷达勘探技术。地质雷达勘探技术就是基于低下介质的电阻率、介电常数等参数的差异,利用高频电磁脉冲波的发射,来探测目标地质情况的一种物理方法。这种方法采用了先进色雷达技术可以清楚地探测到一定范围内岩石、空洞、水体等的分布和岩性变化情况,从而精确地确定井区的水、岩分布情况,为煤矿的开采提供很重要的资料。 (3)高密度电阻率法。高密度电阻率法是以岩土介质的导电性为基础,通过观测和研究人工建立的地中稳定电流场的分布规律来达到找矿或解决地质问题的目的。高密度电阻率法有很多工作方法,它是最新发展并推广的新技术。较之常规电阻率法它有很多优点主要是:测点密度大、多极距和多装置形式,并且可以通过求取不同比值参数从而突出异常信息的特点。 (4)矿井瞬变电磁技术。矿井瞬变电磁技术也被称为矿井瞬变电磁法它是一种非接触类的探测技术,属于时间电磁法。这种方法在工作时,发射和接受回线边长依据采掘空间断面的大小选择,能够加大发射功率和接收回线匝数增加二次信号的强度,进而可以增大瞬变电磁法的顺层。这种方法也是新发展起来的勘探技术,它有广阔的应用空间。 (5)无线电波透视技术。无线电波透视技术又被称为坑透法,它是通过地下质体发射高频无线电波,可以通过观测电磁波在传播过程中场强的衰减情况,以此来确定地质异常体的位置和形态。这种技术是从国外的勘探技术中引进来,在我国的发展时间还不长,一些相关技术不太成熟,有待进一步的研究和发展。 四、结语 地质因素是影响煤矿开采的主要因素,但是地质结构是复杂的不容易被充分得知的,这就需要借助于一定的技术,煤矿勘探技术为煤矿进行地质勘探提供便利,它是一项很实用的技术无论对瓦斯灾害的防治、矿井水害防治方面还是在顶底板事故预防方面都起着举足轻重的作用,所以在实际应用中应该根据不同的情况采用不同的具体技术,从而进行科学的勘探为煤矿进行安全生产提供保障。煤矿开采地质勘探技术的发展方向是将地球物理方法、基础地质勘探手段与地理信息系统技术进行有机结合。利用三维地震、瞬变电磁、矿井物探、地面钻探和井巷工程等多元数据,查明采区内断层分布、煤层埋藏深度与厚度、岩溶裂隙发育带的分布和隔水层厚度等。利用地理信息系统作为平台建立矿井多元信息集成系统,把三维地震、瞬变电磁、矿井物探、构造地质、水文地质等多元信息进行复合、综合分析后建立预测与评价模型,实现地质资料的信息化、数字化和可视化,为开采地质条件的快速评价、生产地质工作的动态管理、突发性地质灾害应变对策的制定提供技术支撑。 地质勘探方法论文:地质勘探中综合物探方法的应用探究 摘要:近年来,综合物探方法在地质勘探中的应用越来越多,本文作者结合多年金矿工作经验,对综合物探技术、特点、几种常用的物探方法及发展前景进行了分析论述,仅供同行参考。 关键词:物探方法;地质勘查;应用 1、 物探方法的特点分析 1.1 探测深度不大 地质勘探中用到的物探技术大多只能勘查地表浅层,且勘查深度较小,一般只停留在几十米位置,最大勘查深度不会超过百米。这是地质勘探中物探技术具有的第一大特点。 1.2 探测精度越来越高 从我国目前的情形来看,物探技术水平随着科技技术的进步而不断提高,国内市场上现有的多种物探设备精度越来越高,连带着物探技术也越来越精湛,越来越能满足现代工程地质勘探的探测要求。物探技术的精度不仅体现在技术先进性上,还体现在探测标准上,工程地质勘探要求,使用物探技术进行地质勘探时,实际勘探深度与平面位置之间的误差必须控制在厘米,防止误差过大。 1.3 勘探作业的半径较小 物探方法在工程地质勘探中承担着多项工作,既要负责对工程地质进行勘查,又要负责地质条件测试与分析,还包括多种其他同类工作。工程地质勘探要求所有物探工作在十几天内全部完成,同时确保工作完成后地质勘探精度和勘查有效性,以免引发不必要的质量问题。在一些抢险项目中,地质勘探工作精确完成的时间更短,仅仅只有几个小时,这一明显特点是物探地质勘探主要优势,也是其工作实践中遇到的最大难题。 2、 综合物探技术的概述 2.1 瞬变电磁法 以接地导线或者不接地回线为场源,通过激励探测目的物感生到二次电流,并在脉冲间隙对二次场随时间变化的响应进行测量。比如,借助瞬变电磁法对矿区积水采空区进行探测就能够取得较好的地质效果。相关分析还揭示,如果煤层采空区不塌陷、不含水时,会引起高电阻率值的电性反映。在这种情况下,那些保存完好的地层电阻率就会出现走低的情况。 倘若煤层采空区没有塌陷,并且充填了泥砂或者其它较软杂质,即其中有一定规模的填充物,将引起相对低电阻率值的电性反映。 在这种情况下,保存完好的地层电阻率将会处于较高的水平。 相反,倘若煤层采空区塌陷出现含水情况时,将会引起低电阻率值的电性反映。 2.2 地震 CT 法 该方法又称为地震层析成像方法。 其原理是借助地震波走势或者地震波场观测数据,完成对介质的反演,以此获取探测区域内部介质的波速和慢度以及密度或者衰减速系数等参数。 这样做的目的在于能够充分识别探测区域的内部结构。更为重要的是,因为物探多解性和单一物探方法的局限性要求,只有将不同物探方法联合起来进行勘探,才能取得更为理想的效果,并且这将逐渐发展成为今后煤矿采空区勘测的主要手段。 2.3 可控源音频大地电磁法探测法 它是以有限长接地导线为场源,在距偶极中心的一定距离内同时对电、磁场等参数进行观测。 这种电磁测深方法依照电磁波的趋肤效应理论进行。 如果地表电阻率处于固定状态,电磁波的传播深度和频率就会呈现出反比的情况,即高频时探测深度浅,相反探测深度深。 因此,能够借助改变发射频率对探测深度加以调整,以此达到频率测深的特定目的。 从这个角度讲,可控源音频大地电磁法探测和普通电法勘探相比,拥有一些明显优势。 即可控源音频大地电磁法更加轻便和快捷,不但探测面积大,勘探深度大,而且在工作效率方面也表现出较高的性能,具有不受地形影响,可以穿透高阻覆盖层等特征,在寻找含水地层等方面有明显的效果。 2.4 浅层地震法 在正常情况下,煤层和顶底板岩层之间会形成明显的波阻抗差异。如果煤层厚度超过 K/4 时,它的顶板反射波同相轴就会表现出负相位,相反底板反射波同相轴会表现出正相位,而其波组特征会相应地表现出同相轴连续和稳定的特征,并且能量相对强。 而倘若煤层被采空之后,就会出现以下两种不同的情况:一种是采空后未出现塌陷情况,一种是采空后出现了塌陷,此时的反射波会在频率、振幅和相位、时间等参数上表现出异常情况。 由 震源激发而产生的地震波,可以沿着地下介质进行传播,由此会产生反射和折射以及绕射等物理情况。 因此,可借助仪器接收含有反映地层结构与岩性等地质信息的地震波,可以对采集到的数据进行复杂的处理运算,同时,可以综合其它的地质与物化探资料完成合理、科学的推断与解释。 然后,以此为基础,最大限度地解决工程与水文勘探中所涉及的地质问题,为地面的房屋、道路、桥梁、铁路设计等提供帮助。 3、 地质勘探中综合物探方法的应用分析 现代工程地质勘探作业中,常用的物探方法主要有三种,即电法、电剖面法以及地震勘探法。这三种方法应用到工程实践中,都能获得较好的应用效果,实现工程地质精确勘查。下面介绍以上三种物探方法在地质勘探工作中的实际应用情况。 3.1 电法测探的应用 电法,也作电法测探,通过相应设备从观测点深入到地下,并通过电阻率观察变化情况的一种探测方法。正因为这一方法能够对岩层的分布情况以及变化情况深入研究,因此受到人们的广泛关注。近年来,高密度的电阻率法得到了广泛发展,这一方法一般是将地质结构进行有效的划分后对其进行探测。 3.2 电剖面法 电剖面法与电法的原理相类似,实际应用时都需要借助此采电设备,依靠采电设备来探测被测对象的地下岩层情况。该方法同样是工程地质勘察技术的厂常用探测技术之一。电剖面法可以与上述电测探法相互结合,可以对岩层的变化规律以及断裂带的分布情况进行详细的探测。我们还将该方法分为四极法与联合剖面法。一般情况下,电剖面法是对沉积岩进行探测,要想保证点发工作的质量,首先我们要对岩层电性的差异进行深入研究,了解电性差异的变化情况,可以采用电阻率法进行分析,了解要岩层的含水情况以及各种状态。如果岩石中的含水情况呈现分散的状态,这就说明电阻率对其影响过小,如果含水情况呈现较为集中的状态,那么就会极大的降低岩层中的电阻率。 3.3 地震勘探的应用 地震勘探主要有反射波法及折射波法。主要原理是根据对反射波或折射波时间场沿测线方向的时空分布规律的观测,确定地下反射面深度及构造性质。地震勘探相比其它物探方法,具有精度高的优点,但是,成本相对会比较高。我们所看到的物探剖面是一种经过校正后并赋以地质内涵反射波时间剖面。浅层折射法在覆盖层探测中具有技术优势,在隐伏构造、空洞以及考古探查中也有成功应用,但是该方法受施工场地影响明显。 4、 物探方法在地质勘探中的发展前景 国内现有的地质勘探物探技术种类很多,且大部分技术都发展成熟,具备了一定的技术先进性,这是社会经济发展以及科技进步下的必然趋势,未来地质勘探中应用到的物探技术水平势必会更高,精度与可行性也会更好。笔者认为,未来物探技术的发展方向主要有两个,一是技术发展,各种先进性探测理念、探测技术会被不断引进,如多波理论、电磁波谱、地震映像法、高密度电阻法等,都会被依次引入和应用,为工程地质勘探工作的开展提供更为有力的技术保障;二是物探仪器设备会不断更新,设备性能会不断完善,如防潮、防尘、防震等。科技的进步会推动物探技术、物探设备朝着更加光明的方向发展,最终实现工程地质勘探物探技术的可持续性发展。 结束语 综上所述,物探方法是地质勘探工作中必须用到的勘查手段与技术,在地质勘察中发挥着不可替代的作用。考虑到国内现有的物探方法种类很多,本文例举了其中三种,并重点分析了这三种常用物探技术在金矿勘探中的应用,展望了物探方法的未来应用与发展前景,得出了一系列相关结论,希望能为同行工作者提供帮助与参考。 地质勘探方法论文:对地质勘探工程中测量方法的问题解析 [摘要]随着科学技术的不断发展,建筑行业中的测绘技术与测绘使用的仪器设备也得到进一步发展,在地质勘探工程中所使用的测量方法,已经成为测量行业的重点关注问题。就目前的地质勘探工程测量技术而言,已经步入一个全新的发展阶段,这预示着我国地质勘探工程技术实现了成功的技术变革,本文就对测量方法的问题进行解析。 [关键词]地质勘测工程;测量方法;问题解析 以往在地质勘探中所使用的工程测量方法主要有经纬度测量仪、光电测距离仪器、水准仪器以及单纯依靠手工操作的计算方法,而现在所使用的地质勘探技术是依靠计算机软件操作的使用全站仪、电子水准仪、GPS相互帮助工作,已经形成了比较成熟的计算机软件系统,以信息化计算机计算方式的工作方法是目前在测绘行业中一次成功的变革,本文作者从多年的工作经验中总结出,对于现在所使用的地质勘探工程测量方法进行比较。 1、对于地质勘探工程中测量介绍 工程测量中地质勘探主要包括:地质填图测量、坑探工程测量、钻探工程测量、地质剖面测量,包括勘探区平面、高程控制测量,勘探区地形图测绘和地质勘探工程测量。地质勘探工程测量主要工作是布测勘探基线、勘探线,测量勘探线剖面,测量定位勘探线基点、端点、探槽、探井、坑口、取样钻孔、地质点,以及勘探坑道及竖井联系测量等。勘探工程测量需提交矿区地形图、剖面图、勘探工程点位布置图、点位坐标高程及控制资料等。 2、如何建立地质勘探工程测量控制网 2.1什么是控制测量 如何在地质勘察工程中进行上面的测量工作,是需要综合需要进行勘探的地区内的交通情况、自然以及地理方面的现实形态、自然界的水文以及气候特征在实行勘探的地区进行勘测测量控制布网。而所使用的工程方法要能够依据现实勘测面积发小、勘探网密度的高低、地貌形态等工程方法的应用,基于这样的方法之上使用线形锁、测绘交汇等方法进行进一步加密的工作方式。 上面介绍的工程测量方法,先介绍的方法是具有消耗较多时间,在人力消耗方面也比较多为特点的,所能够应用的观测方面的数据,也主要以手工的记录方法为主,在计算整理工作中多是比较复杂的,也是容易出现误差。而后面的方法是具有节省时间和减少人力消耗的特点,观测方面的数据是以自动进行记录为主要特点,这样可以有效的降低误差产生,在计算方面需要借助电脑软件进行,不仅快速而且非常方便,既能直观的读出数值又能保证数字真确真实。 2.2在地质勘探工程测量需要参照的规范及标准介绍 依据专业特性,原来大多执行中华人民共和国地质矿产部批准,1990-01-01实施的《地质矿产勘查测量规范》。现在还须执行《全球卫星定位系统(GPS)测量规范》。 3、就勘探区所应用的地形测绘技术介绍 以往在勘探区的地形状态应用的测绘技术大多是一些实际测量方法,这些方法在操作过程中是需要受到测量的距离远近以及在实际绘制条件制约的,由于操作人的目测距离受到的制约因素很多,这些器具又比较沉重,增加了测量人员每天的工作强度,在测量工作之中的人员涉及较多,也必须依靠分组的方式,大家以组的方式集中工作,单纯依靠手工的方式工作使工作效率难以提升。而目前在勘探区所使用的方法是截然不同的,是应用动态的GPS与全站仪相互结合的工作方法实现测量,其中全站仪是一种依靠数字化工作机器,以一站式的工作方法完成在数据的定位以及数据存放等工作程序,目前在工程测量中已经得到了广泛的使用。而PTK与全站仪能够将信息中全部的记录碎点信息,并且能够在测量中制成详细的草图样,在勘探地区就能够以数据方式传输到电脑上,参照草图应用地形图制成软件最后形成图。而GPS采集过程只需要较少的工作人员进行,并不需要进行测站与碎部点之间通视。全站仪的工作制需要在一个比较广阔的工作地址进行,这样可以实现在测量方法的优点相互互补,共同提升工作效率,而PTK与全站仪的工作记录数据形式可以实现立体数据记录形式,这样避免人为的误差影响数据的客观性,减少能够形成的误差情况,满足测量中对于数据真实以及精准方面的要求。 4、就勘探区进行地质勘探工程测量方法介绍 4.1地质工程测量方法中的勘探基线基点布测测量。常规进行勘探基线、基点布测时,根据确定好了的起点,埋设标石,用经纬仪根据控制点联测起点坐标,再在起点上架设经纬仪设置勘探基线方位角,从而在实地设置出勘探方向线,布测基线长度并测出另一端点坐标。还可采用经纬仪照准另一端点定向,按设计长度用红外测距量测出各基点位置,为了点位准确,常用正倒镜法设置方向线取中点定向,精确测距定出点位,埋设标石。而现在多用动态GPS测出起点坐标,利用起点坐标、勘探线方位角和基线长度,计算出另一基线端点坐标,再根据点放样或线放样的方法在实地确定出另一端点点位,埋石设置标石。勘探基线上的基点,也可用GPS动态采用线放样法精确施测,按基点到起点距离,确定各基点的位置并埋设标石。或者使用全站仪按上述经纬仪方法布测。 4.2地质工程测量方法中的勘探线剖面测量。在地质勘探工程测量中,因为勘探线剖面必须要垂直于基线,基线端点要进行放样埋石、剖面测量,再从基点开始向两边施测。以前使用经纬仪与全站仪测量方法一样,只是手工记录计算后,再绘于图上。现在用全站仪测量时,仪器架在基点,用基线定向旋转90度即剖面线方向,沿线测量剖面到设计端点。全站仪可全信息记录与起点的里程和高程,测量过程中同时画出详细草图,剖面端点埋石并和控制网联测,野外结束后把数据文件传到电脑,根据草图用成图软件编绘成剖面图。 4.3地质工程测量方法中的地质填图测量。地质填图用地形图作底图,将地质点测绘到地形图上据其描绘岩层和矿体界线,并填绘地层符号。测定地质点以前一般采用经纬仪测碎部点的测绘方法,也可采用图解交会法,布设控制点较繁琐;如比例尺相对较小地质人员也可使用罗盘和目测法标定。现在基本采用PTK测绘,简洁方便,如比例尺相对较小直接使用手持GPS测定并自动记录,进而转汇到地形地质图上。在地质勘探工程测量中,这两种设备取长补短,解决了过去利用常规方法测量时间长、野外工作量大等难题,节省了人力物力财力的投入。 4.4地质工程测量方法中的钻孔探槽端点的测量。在进行地质勘探工程测量的工作中,钻孔和探槽有的是,在勘探时已经重新布设了;也有的是,在矿区普查和详查时布设的。 结束语 应用科学的技术手段不断促进测量仪器的更新,以及测量方法的不断前进,这是将科学技术手段与地质勘探工程工作更好的相互结合,也是为地质勘探工作更好的服务。以往单纯依靠人工的工作方法已经被科学化的工作方式所替代,这不仅节约了勘探区工作人员的数量,同时减少人力方面的消耗,有效减少经济与物质方面的支出,在保证数据更具有真实性以及精准性的基础上实现了工作效率的提升,缩减了工作成本,实现工作中的最大的工作成绩。利用科学化的工作方法实现地质勘探工程中测量方法的变化,不仅预示着地质勘探工作的技术变革,同时也实现测量方法科学化,科学化的工作方法扩大应用,是在地质勘探工程工作中一次技术变革。 地质勘探方法论文:浅谈水利工程地质勘探的方法与技术 【摘要】二十一世纪以来,我国一直倡导并扶持水利工程的建设,而近几年来更是加快发展脚步,水利工程勘探技术在操作方式上不同于煤矿勘探,地质勘探等技术,它在勘探技术上更加的繁琐,而且还需要技术的高端性,通过对水文地质的实验,才可以确定该处地质是否能够开采,本文就水利工程的地质勘探的方法与运用的相应技术进行分析探讨。 【关键词】水利工程;地质勘探;方法与技术 我国的重点扶持项目就是水利工程,所以承受此工程的责任对于国家来说很是重要,无论是在技术上还是在管理上都要与时俱进,与现代化的发展趋势相连接,所以在现阶段水利工程的勘探技术与方法更需要高端与适中,只有用对的方法才可以成就好工程。 一.水利工程地质勘探所面临的问题 水利工程地质勘探对于我国来说是一项重大的工程问题,所以针对此工程国家投入大量资金与人才的培养,但是在成就方面取得功绩还是达不到理想化,其中主要问题有如下几点: (一)工程周围的环境问题 水利工程建在一定区域内都会造成该区域水分变化,地表上空气变得更加潮湿,进而会形成单一的一种气候现象,这一现象与当地的主要气候相违背,所以对环境会产生一定的影响; (二)水文问题的忽视 水利工程勘探最重要的就是对水文地质的检测,所以在这个问题上绝不能有半点懈怠,而现如今很多人恰恰忽视此关键性问题,由于水库不能及时地蓄水与放水造成周围地下水位位下降影响周围生态,另外近几年来河流的流量不断减少,导致自身净化能力不足,最终出现水质恶化问题; (三)工程质量问题 在树立工程勘探过程中,由于对工程实施中监管不严造成的质量问题也是当前工程首要解决难题,其主要体现在工程地质分析中所运用的计算公式,方法等与实际存在较大差异,在看测得地质报告中数据模糊不清,论证不足,对地质的勘探不做缜密性探究盲目下定结论,这些问题都是导致水利勘探工程延期的因素。 二.水利勘探 (一)水利工程地质勘探一般步骤 首先第一步是接到水利工程勘探的任务书,第二步是合理的确定该项目的负责人,第三步是负责人编写勘探计划纲要,第四步是将勘探技术进行上交定论。 (二)水利工程地质勘探方法 1.工程的地质测绘 在水利工程勘探中工程测绘方法是最为常用的一种方法,也是最基本的一种方法,在工程的勘探技术中能够结合数据说明此工程所存在的隐晦性问题,在工程测绘方法中需要大量的地质调查数据,而且还要以地质学,工程地质以及相关的地质经验为基础进行勘测的,在勘测过程中可以明确地确定该勘测地的地质状况以及对此地址进行可能情况发生的预测性,之后再通过问题的分析来解决此类地质问题。 在我国的水利工程中所运用的测绘比例是不同的,正是因为比例的不同,才能明确地质构造的稳定程度,了解所调查区域的底层结构以及周围环境构成等,随着科技的不断进步,在水利工程堪测中,还需要以一定工程测绘为基础性技术,在通过高端技术的辅助来实现探测成果的准确性。 2.山地勘测方法 对于在工程勘测中出现的一般性浅层地质来说,采用的方法就是山地勘测法,该方法的主要流程是通过人为性或者是机械性的对勘测地表面浮土的去除,然后在直接对该土质进行取样观察,在进行实验性研究得出勘测结论;在整个勘测过程中只是简单的需要竖井和平两种类型的勘测技术即可,在方法上运作简便,实际操作中不过于复杂,另外在对山地进行勘测时的工作量与在对钻孔时所用的工作量来说比值约为0.1,这个比值从简单意义上来说没有什么,但是实质上它却体现着一个国家的发展水平,伴随着近几年我国在此行业的专研与发展,已经初步的靠近发达国家在钻孔工作量上的0.2。 3.工程钻探方法 随着我国科技的飞速发展,在工程钻探方面也不断地融入新兴技术,显而易见随着高端科技的融入为水利工程地质勘测带来了前所未有的帮助,不但在工程效果上取得显著成就而且在工程质量上也有所提升,在勘探周期上也减少了时间的耗用,种种成效都说明钻探方法无论是在工艺水平上还是在现场施工技能上都大幅度提升速度; 在工程钻探中其主要表现体现两方面,一方面是在钻探设备上有所改善,通过更改钻头的使用材料来提高钻井速度和岩心采取效率,过去我国在钻头上普遍采用缸里或者是硬质合金材料,而现阶段将钻头材料更改为金刚石,金刚石的特点就是硬度大,所以此材料的运用在一定程度上促进了钻探技术的发展。另一方面是对钻探某些特殊地质层技术上的改进,一般用传统的钻探技术是无法将砂卵石层以及破碎带等地质层进行钻破的,而该项技术的改进大大提高了在这些特殊地质层钻探工作效率。 4.工程物探方法 它的工作内容是通过运用观测仪器来实现对指定勘探区域进行物理性观测,再结合相关的数据分析进行合理化的原理总结推断,一般是针对该区域的地质构造以及勘探范围和深度进行准确性定论。在工程物探中一般包括地震勘测方法、重力场以及磁场勘测法、电磁勘测法、地球物理测井发、电法勘测方法等。 (三)水利工程勘测技术 1.GPS技术应用 GPS的全称是全球定位系统,现阶段我国通过在水利工程勘测方面运用GPS技术,使得勘测效果显著,该技术主要通过高程控制来实现对跨河、跨沟时人工难以解决的问题,另外在偏僻山区或是林区一些环境相对较差的地方运用此项技术可以加快工程勘测进度,提升测量的准确性。 2.遥感技术的应用 遥感技术一般情况按照平台高度可以分为航天遥感、航空遥感、地面遥感等三大方面,遥感技术通过自身的信息资源可以勘测山区的地质特性以及水流分布特点,进一步加快研究效率,他还可以通过自身的卫星影像功能实现对水库区域塌方以及发生山体滑坡、泥石流等可能性灾害的发生,另外还可以监测岩溶地质变化,发觉该勘测区域的优势所在。 3.GIS技术的应用 所谓的GIS技术就是利用成型图像法进行信息的图像显示,再利用空间数据上的管理分析,对所观测结果进行初步确定,在通过在工程勘测中对地质信息的管理与传送功能为水利工程地质勘探做出准确性判断。该软件的运用开拓了我国工程勘测技术的发展之路。 总结:通过本文对水利工程地质勘探的探讨,希望能在我国水利建设上做出一些贡献,另外在水利工程中还需要继续开发多种新兴技术应用,进而提高国家发展水平。 地质勘探方法论文:地质勘探中综合物探方法的应用论述 摘要:综合物探技术相结合的勘探方法,已经成为煤矿采区地质勘探的重要手段。与其它勘探手段相比,它具有成本低、效果好、速度快的特点,适用于煤矿地质勘探的各个阶段。本文根据笔者工作实践,对物探原理与分类、物探方法的应用进行了分析和探讨。 关键词:地质 勘探 物探 现阶段的开发利用,大部分属于浅层资源开发,但是随着浅层资源的枯竭,找矿重心将逐步向深部第二找矿空间转移,深井矿产资源也随之备受关注。同时,由于资源埋藏深度更深,因此,找矿难度也在逐渐增加,找矿对探测技术的要求也越来越高。要想取得从浅部过渡到中深部的找矿突破,传统的物探和化探勘探技术将起到至关重要的作用,特别是地球物理勘探便于控制,分辨力较高,也比较方便,在资源勘探中应用很广泛。因此,熟练掌握地质矿产知识,深入了解物探技术与方法,同时探索与发展新的物探技术手段,更好地服务于深部矿产资源的勘探与开发。 1 物探原理与分类 1. 1 物探原理 地球物理勘探又称物探,其原理就是应用物理学勘查和探索地球本体以及近地空间地下矿产资源、地质结构组成及形成与演化的一种方法与理论。它在资源勘探、工程建设、环境保护以及地质研究和灾害预测方面应用相当广泛。物探是借助不同的物探仪器测出地下各种地质体对地球物理场所产生的异常而得到的物理数据,通过分析和研究物理场的变化规律,结合有关的地质资料推断地下一定深度范围内地质体的分布规律等。在煤田地质勘探中利用不同的物探方法圈定含煤地层分布范围,确定被掩盖区煤层的位置,控制地质构造及解决其它地质问题。地球物理勘探的主要工作内容就是利用地质仪器对研究区域进行测量、接收测量区域的全部物理信息,通过适当有效的处理方法从这些信息中提取出我们所需要的信息,并根据地下矿体构造和围岩的物性差异,再结合地质条件进行分析,推测探测对象在地下的具体位置、分布范围和储量大小,以及反映相应物性特征的物理量等,作出相应的解释推断的图件。物探是地质调查和研究的重要手段和方法之一。 1. 2 物探的分类 物探按探测空间不同可以分为地面物探、航空物探、海洋物探和地下物探。其中地面物探应用最为广泛。根据探测物物性参数的不同,物探又可划分为重力勘探、磁法勘探、电法勘探、地震和放射性勘探。这些方法在固体矿产与油气资源勘查方面应用很广。 2物探方法的应用 2. 1 重力勘探 重力勘探根据地所处的空间位置的不同,可分为: 地面重力勘探、地下重力勘探、海洋重力勘探、航空重力勘探和卫星重力勘探。重力勘探的过程可分为三个阶段: 1) 根据承担的地质任务进行现场踏勘和编写技术设计; 2) 进行野外测量,采集有关的各种数据; 3) 对实测数据进行必须的处理和解释、编写成果图件及其报告。重力勘探常用于区域地质调查、矿产普查和勘探。其应用条件有: 1) 被探测的地质体与围岩的密度有一定的差异; 2) 被探测的地质体有足够大的体积和有利的埋藏条件; 3) 干扰水平低。 2. 2 磁法勘探 磁法勘探是利用地壳内岩石之间的磁性差异所引起的磁场变化来寻找有用矿产资源和查明隐藏地质构造的一种物探方法。通常借助各种仪器发现和研究岩石间的磁异常,常用的仪器有磁秤、磁通门磁力仪、质子旋进磁力仪、高精度测量用的光泵磁力仪以及超异磁力仪。磁法勘探应用于地质调查的各阶段。在地质填图时,磁法勘探可划分沉积岩、喷出岩、基性岩、超基性岩及变质岩的分布范围; 可研究沉积岩下面的基底构造; 查明各种控制成矿的构造。普查找矿时,磁法勘探可直接寻找磁铁矿床,与其他物探法配合间接寻找金属、油气等资源。在勘探磁铁矿时,可推断矿体的形状,指导布置钻孔和寻找钻孔旁侧及深部的盲矿。此外,还可用于研究深部地质构造和解决一些地质问题以及应用研究于考古方面。 2. 3 电法勘探 根据地壳性质及其时间特性和分布规律,我们可以推断矿体和地质构造的开关、大小、位置、产状和埋藏深度等物性参数,从而达到勘探的目的。电法勘探就是利用矿体与岩石的电磁学和电化学性质的差异,通过观测和研究人工或天然电场、电磁场或电化学场的空间分布规律和时间特性,来发现和寻找矿产资源和查明地质结构。其特点有: 得用物性参数多,场源装置形式多,观测内容或测量要素多及应用范围广等。岩石与矿石的物性参数主要有电阻率( ρ) 、导磁率( μ) 、极化特性包括人工体极化率η 和面极化系数λ 以及自然极化的电跃变Δε 和介电参数( ε) 。常见的电法勘探有岩土体电阻率测试法、三维直流电法和高密度电法。 2. 4 地震勘探 地震勘探的原理: 首先要人工激发地震波,利用其向地下传播过程中遇到不同弹性的物质会产生反射与折射波,用检波器接收这种波。通过分析与计算这些波的特点、传播时间、振动形状,推测判断地下岩层的性质、形态以及埋藏深度。在油气勘探方面应用极广,是直接找油的主要物探法,还可用于煤炭勘探、盐岩矿__床勘探、金属矿床勘探以及解决水文地质工程地质问题。 2. 5 放射性勘探 放射性勘探是随着原子能的发现及利用而迅速发展起来的,以研究岩石的放射性差异为基础,由于岩石中所含的放射性元素不同,含量也不同,因此这些放射性物质原子核衰变时放出的射线也不同,通过专业仪器观测与分析研究这些射线,达到寻找矿产资源的目的。同时还能解决水文、工程、环境地质在内的地质问题。由于放射性元素的衰变不受自身化学状态、温度、压力和电磁场的影响,因此其探测成果比较直观,容易解释,成本低、效率高、方法简便、不受环境干扰等突出优点。放射性探测可分为两大类: 天然放射性方法和人工放射性方法,前者有γ 测量法和α测量法,后者有χ 射线荧光法、中子法、光核反应法。 2. 6 综合物探 综合物探的发展与电子信息技术的发展同广泛应用密切相关。采用先进的精密电子仪器对地质结构进行探测,同时为了达到更好的勘探效果,信息更准确,采用两种和两种以上的物探方法组合,大大提高勘探效率和勘探信息的可靠性。其在地质灾害的探测、水文地质探测、工程质量的检测以及考古行业方面应用广泛,发展很快。 2.7 三维地震勘探 三维地震勘探技术是从二维地震勘探逐渐发展起来的,它把沿测线观测的二维地震勘探方法扩展到三维空间,由水平方向的X、Y 和深度方向的Z 构成三维空间,通过面积测量技术把观测系统布置在一定面积内,利用炮点和检波点的灵活组合获得与地下地质体相应的三维数据体,具有数据采集量大,对地质体的控制精度高,平面摆动位置基本可靠,具有很强的实用性。由于三维地震勘探获得的信息量丰富,能大大提高地下共炮点的数量和更真实地给出地下地质形态。所以它在探测小断层、褶曲、岩浆岩侵入、陷落柱、采空区、煤层赋存形态等方面具有很好的地质效果,为煤矿的合理开发,巷道、综采面的合理布置提供可靠的地质依据。 通过三维地震勘探方法可以了解盖层厚度、煤层分布及埋藏情况、地质构造情况等。在地震勘探的基础上利用电法勘探方法,尤其是采用瞬变电磁勘探方法可以了解煤层顶板、底板含水层的富水情况和断层的含水、导水情况等。物探成果可为煤矿建设和开发、地下水防治工作、优化矿井设计、合理布置采区和工作面、减少井巷工程浪费、提高资源回收,保障安全生产等方面提供重要的地质保证。 2.8瞬变电磁勘探 瞬变电磁法是以接地线源或不接地回线通以脉冲电流作为场源,激励探测目的物感生二次电流,在脉冲的间隙测量二次场随时间变化的响应。不同的岩层具有不同的电阻率,电法勘探就是通过测定地下不同地点不同深度的电阻率的差异来达到寻找目标地质体的目的。瞬变电磁法不受高阻屏蔽层的影响。瞬变电磁场的扩散距离随时间的推进而增加,扩散速度受介质电阻率影响,低阻扩散速度慢,高阻扩散速度快。它对低阻响应敏感且不受地形影响等特点。近年来用于探测煤层顶、底板富水区,探测老窑采空积水区等,成为一种有效的勘探方法。 3 结语 现代勘探技术需要集多门学科于一体,它的发展离不开先进的电子信息技术,高精密的探测仪器和高分辨率的图像处理技术,同时加强理论研究与建设,特别是反演理论。逐步提高勘探信息的完整性、准确性,提高探测效率,降低探测成本。努力发展与完善多分量地震勘探技术、井间地震技术、四维地震技术和叠前深度偏移技术。 地质勘探方法论文:石油地质勘探与储层评价方法探讨 摘 要:随着我国工业、农业生产以及交通产业的不断进步和发展,市场上对石油的需求量也逐步升高。为了满足新形势下对石油的需求,就要通过加大石油地质勘探与储层评价方法的研究力度,实现石油开采量的提升。本文首先就我国石油地质勘探的现状展开分析,并针对地质勘探过程中遇到的问题提出有效的解决措施,最后详细分析储层评价的几种方法,从而为今后的石油开采工作提供有力的参考。 关键词:石油 地质勘测 储层评价方法 0.引言 我国目前的物探技术以及石油开采实力已达到了比较先进的水平,地质勘测技术也逐步趋于完善。然而在此种形势下,我国依然面临着石油供不应求的问题,这对石油的开采工作提出了更进一步的要求。为充分保障社会经济的稳步发展,石油企业及相关技术人员需大力开展石油地质勘探的研究与创新工作,进一步改进储层评价方法,通过提高石油勘探能力,从而实现石油开采率的全面提高。 1.我国石油地质勘探的现状 随着地质学理论及储层预测等相关理论的不断发展和完善,石油开采工作已实现了多种地质条件下的勘探。此外,由于先进信息技术的有效运用,不但节省了石油勘探的时间,也极大程度上增加了勘探的准确性,从而促进了石油勘探工作朝着现代化方向发展。然而近几年来,众多企业受到高额利润的吸引,不断投身于石油开采行列,再加上国际石油企业的竞争与排挤,这对我国的石油勘探工作造成了一定的难度。 在我国传统的石油勘探模式中,其技术存在局限性,对勘探工作的长远性过分重视,而忽略石油勘探的现状,此外,勘探风险由于受到预测性评估的影响而有所加大。相关研究部门为在短时间内增加经济收益,加大对石油勘探技术实用性的研究力度。由于科学技术的飞速发展,各种信息技术在石油勘探领域得到了广泛应用,这也促使各石油企业加大了信息化技术的投入力度。目前,我国石油地质勘探与储层评价已逐步朝着运营系统综合化、监测体系全程化、评估体系完善化的方向发展[1]。 2.石油地质勘探过程中的问题及解决措施 2.1石油地质勘探过程中的问题 (1)石油地质勘探的环境越来越复杂,已逐步向沙漠、丛林、深海、极地等深层及隐密地区进行,勘探难度逐渐升高; (2)石油企业不断增加,各企业之间的竞争愈发激烈,不正当竞争的出现多勘探秩序造成了不利的影响; (3)勘探技术受到较多环保制度严格的约束,对正常石油勘探工作造成了一定的影响; (4)油田总量随着不断勘探与开展已逐步减少,剩下的小型油田不但具备较小的含油量,且勘探难度较高。在勘探小型油田过程中,由于投入成本高,收益小,因而具有较低的投资回报率[2]。 2.2石油地质勘探过程中问题的解决措施 针对以上石油勘探问题,可采取以下解决措施。 (1)集中包括石油、地质、管理等多个专业学科的学者及专家,通过充分融合先关技术知识,保障石油勘探工作准确进行; (2)在勘探工作中加大对小井眼钻井、成像测井、高精度三维地震等先进勘探技术的运用力度,在采集、处理资料的时,充分运用现代化的信息技术,减少勘探风险的同时,促进石油钻探的成功率; (3)石油企业成立相关的工作小组,在全面、系统分析市场形势的基础上,建立健全的企业优秀运营操作体系; (4)在企业的战略决策及财务管理中,纳入地质勘探技术及风险的经济评价体系,通过采用新的技术及方法,从而有效降低勘探风险,实现投资利润的最大化获得。 3.储层评价的几种方法 3.1低成本高效储层评价方法 在钻探油田的工作中,通过实时评价储层的动态,从而为石油的勘探与开采提供有效的指导和参考。目前,主要通过利用随钻监测工具,或是在未进行钻探工作时采用钻柱测试,从而对随钻技术进行评价。然而这些技术普遍存在时效长、费用高等不足之处,因而寻找出一种低成本高效的储层评价方法已成为石油勘探工作的重要内容之一。欠平衡钻井技术的推广与应用,有效解决了这一问题。欠平衡钻井技术的运行原理是产层被打开时,由于井底正好处于欠压的状态中,因此地层的流体便会不断涌进井中,地层的相关产量数据便会将储层信息及时反映出来,在此种条件下,储层评价便通过分析地层流入产量的数据而得到了完成。在欠平衡钻井操作中,井筒与地层之间形成了统一,并相互作用。因此,在数学模型中代入井筒与地层的注入参数及返出参数,通过系统分析法,将储层信息进行解决,于是便完成了储层评价。 3.2综合分类评价方法 通常情况下,综合分类评价指的是科学合理选择相应的储层评价参数,通过综合评价储层的多项影响因素,在得到综合评价指标的基础上,对储层进行分类评价。在综合分类评价储层的过程中,优秀工作便是利用层次分析法对各项评价参数的权系数进行确定,从而将综合分类评价中指标的重要性及合理性客观反映出来。这种评价方法能有效解决评价结果多样化的问题,评价结果真实可靠,充分保证了储层综合分类评价结果的科学性及准确性[3]。 3.3综合定量评价方法 由于储层的地质受到多方面因素的影响,因而其评价工作具有一定的难度。对储层进行综合评价指的是综合研究成岩、沉积岩、储集等特征,通过分段、分类、分区块评价储层,从而对不同区块及层段的储层质量进行全面的了解,继而进行分类处理。岩相、岩性、成岩作用等多项内容均包含在储层分类评价指标中,其中,每个项目包含的几个参数,有的甚至超过了十几个参数。储层合理的分类评价因受到这些复杂参数的影响,增加了一定的难度。而综合定量评价则是综合评价储层的多个影响因素,在得到统一的一个评价指标的基础上,对储层进行评价并分类。这种评价方法对其他油气资源同样适用,具有极为广阔的应用前景。 4.结语 综上可知,目前,全球资源的开采、利用力度不断增大,对能源依赖性也逐步增强,这使得石油地质勘探与储层评价方法的研究工作越来越重要。随着社会经济进程的不断深入,科技水平的进步与发展,新的石油勘探理论及技术也不断被开发出来并运用到实际石油开采工作中。为了实现石油产量的提高,就要加大先进技术的投入和应用,加强石油地质勘探的创新研究,探寻低成本、高效率的储层评价方法,在促进石油勘探水平和质量提升的基础上,促进社会经济的长远发展。 地质勘探方法论文:对地质勘探工程中测量方法的问题解析 摘 要:我国地质勘探工程测量,已经进入到了一个全新的阶段。地质勘探工程测量运用GPS、全站仪与经纬仪、水准仪进行地质勘探工程测量的方法进行比较。 关键词:地质勘探;工程测量;坑探测量;地质剖面测量 0、引言 随着社会的不断进步,建筑行业的快速发展,测绘技术和测绘仪器设备也得到了不断的发展,传统的经纬仪、光电测距仪、水准仪、平板仪及手工记录计算地质勘探中工程测量的方法,已转变为使用全站仪、电子水准仪、GPS、与其相互支持成熟的计算机软件,为测绘行业测量方法带来质的变革。笔者从事多年地质测绘工作,就GPS、全站仪与经纬仪、水准仪在地质勘探工程测量中的施测方法进行对比,用以说明现代技术进步如何为地质勘探提供更好更快的服务。 1、地质勘探工程测量 工程测量中地质勘探主要包括:地质填图测量、坑探工程测量、钻探工程测量 、地质剖面测量,包括勘探区平面、高程控制测量,勘探区地形图测绘和地质勘探工程测量。地质勘探工程测量主要工作是布测勘探基线、勘探线,测量勘探线剖面,测量定位勘探线基点、 端点、探槽、探井、坑口、取样钻孔、地质点,以及勘探坑道及竖井联系测量等。勘探工程测量需提交矿区地形图、剖面图、勘探工程点位布置图、点位坐标高程及控制资料等。 2、地质勘探工程测量控制网的建立 2.1控制测量 为了进行上述测量工作,一般应根据勘探区的交通、自然地理、水文、气候等特点在勘探区域布设测量控制网。常规方法应根据勘探面积、勘探网密度、地形条件,布设四等或5 秒控制网锁及经纬仪导线网,在此基础上再以线形锁、测角交会、导线等方法加密。独立 控制网的高程用等外水准测定,加密点的高程可是精度要求,采用等外水准或三角高程测定。 使用的仪器大多为J2级经纬仪和DS3级水准仪。目前所使用的仪器多为GPS和全站仪,GPS卫星定位技术以其功能多、精度高、速度快、操作简单、观测点间无需通视、抗干扰性能好等诸多优点广泛使用,控制网多采用静态GPS观测数据经解算平差求得控制点成果, 加密点可采用动态GPS(动态GPS又称为RTK,即实时GPS测量,主要进行图根、碎部测量及工程放样等)或全站仪测得。按规范要求,平面控制测量根据测区面积及测图比例尺, 一般在十平方公里以下可布设E级GPS网或工程四等控制网;测区高程基本控制应为三、四等水准或四等光电测距高程导线。如矿区面积小,矿区高程控制采用静态GPS高差代替三角高程测量高差来实现,相邻GPS点通过全站仪对向测量对比,高差附合较好,可满足测图精度要求。 上述方法前者费时费力,观测数据手工记录居多,整理计算繁琐复杂,容易出错;后者省时省力,观测数据自动记录,减少了人为误差,计算大多依靠软件,快速简洁直观准确。 2.2地质勘探工程测量执行的规范及标准 依据专业特性,原来大多执行中华人民共和国地质矿产部批准,1990-01-01实施的《地质矿产勘查测量规范》。现在还须执行《全球卫星定位系统(GPS)测量规范》。 3、勘探区地形测绘 勘探区地形图测绘原来大多采用大平板仪、 经纬仪配合小平板仪经纬仪、草图法等实测。 由于上述方法受测量距离及现场绘制等条件限制,视距长度较短,地形尺较笨重,使得每天的劳动强度较大,人员较多,观测员、记录员、司尺员等3-5人组成一个测量组,手工绘制使得每天的成绩很难提高。而现在基本采用采用GPS动态和全站仪(数字全站仪以其一站式完成测距、定位、测高、数字化存贮等功能,在工程测量中广泛使用)相组合的方法施测。 PTK和全站仪可全信息记录碎部点信息,测量过程中同时画出详细草图,野外结束后把数据文件传到电脑,根据草图用成图软件编绘成地形图。GPS动态采集地形点只要1-2人一组,并且不需测站与碎部点间通视,同时也可布设部分图根点;全站仪选择在视野相对较开阔地方测图,这样优势互补提高工效。PTK、全站仪全程记录和储存了点位数据,精度比经纬仪或平板仪视距质量大大提高,不会因人为因素产生读数错误,有效剔除了粗差。满足地形测量精度要求。 4、勘探区地质勘探工程测量 4.1勘探基线基点布测测量 常规进行勘探基线、基点布测时,根据确定好了的起点,埋设标石,用经纬仪根据控制点联测起点坐标,再在起点上架设经纬仪设置勘探基线方位角,从而在实地设置出勘探方向线,布测基线长度并测出另一端点坐标。还可采用经纬仪照准另一端点定向,按设计长度用红外测距量测出各基点位置,为了点位准确,常用正倒镜法设置方向线取中点定向, 精确测距定出点位,埋设标石。而现在多用动态GPS测出起点坐标,利用起点坐标、勘探线方位角和基线长度,计算出另一基线端点坐标,再根据点放样或线放样的方法在实地确定出另一端点点位,埋石设置标石。勘探基线上的基点,也可用GPS动态采用线放样法精确施测,按基点到起点距离,确定各基点的位置并埋设标石。或者使用全站仪按上述经纬仪方法布测。 4.2勘探线剖面测量 在地质勘探工程测量中,因为勘探线剖面必须要垂直于基线,基线端点要进行放样埋石、剖面测量,再从基点开始向两边施测。以前使用经纬仪与全站仪测量方法一样,只是手工记录计算后,再绘于图上。现在用全站仪测量时,仪器架在基点,用基线定向旋转90度即剖面线方向,沿线测量剖面到设计端点。全站仪可全信息记录与起点的里程和高程,测量过程中同时画出详细草图,剖面端点埋石并和控制网联测,野外结束后把数据文件传到电脑,根据草图用成图软件编绘成剖面图。用动态GPS施测时,首先根据基点和剖面设计长度。计算出两端点的坐标,然后采用线放样方法,用移动站沿线采集剖面上的地形点坐标高程,直到剖面两端设计长度。野外采集结束后,把坐标文件传入电脑,用CASS成图软件编制成里程、高程文件、按草图制成剖面图。 4.3地质填图测量 地质填图用地形图作底图,将地质点测绘到地形图上据其描绘岩层和矿体界线,并填绘地层符号。测定地质点以前一般采用经纬仪测碎部点的测绘方法,也可采用图解交会法,布设控制点较繁琐;如比例尺相对较小地质人员也可使用罗盘和目测法标定。现在基本采用PTK测绘,简洁方便,如比例尺相对较小直接使用手持GPS测定并自动记录,进而转汇到地形地质图上。在地质勘探工程测量中,这两种设备取长补短,解决了过去利用常规方法测量时间长、野外工作量大等难题,节省了人力物力财力的投入。 4.4钻孔探槽端点的测量 在进行地质勘探工程测量的工作中,钻孔和探槽有的是,在勘探时已经重新布设了;也有的是,在矿区普查和详查时布设的。前者则根据设计坐标在实地放样出钻孔和探槽端点位置,指导施工,再把施工后的钻孔和探槽端进行联测,测出其坐标高程,以前用经纬仪可采用前方交会、支导线等方法施测,距已知点很近时可用测地形点的方法施测,后者只需联测出钻孔和探槽端点的坐标高程。现在多采用全站仪直接碎部点的方法测定,也可用动态GPS进行测量。 5、 结论 5.1针对现代科学技术不断的发展,地质勘探测会仪器也是不断的在更新中,过去常用的经纬仪、平板仪测图完全都已经被淘汰了,全站仪和制图软件成图系统将其取而代之。控制测量也基本上被高精度的GPS独享。 静态GPS高差替代水准测量高差,通过全站仪三角高程复核,实现了勘探区内高程控制。 5.2 钢卷尺、视距测量已经被全站仪测距作业方法给代替了。 5.3PTK广泛应用于工程放样和地形图测量,用测量地形图不用布设大量的控制点,测点之间也不用通视,成果资料的精度不但得以提高,还可在电脑的辅助下可以重复利用。使得测量过程得以节省了人力物力财力,降低了成本,提高了经济效益。 地质勘探方法论文:浅谈地质勘探找矿的方法 [摘 要]地质勘探是根据经济建设、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侧重点不同的调查研究工作。地质勘探的目的不同,地质勘查的工作也不同。本文主要谈以找矿为主要目的矿产地质勘查,探讨地质勘探找矿的方法。 [关键词]地质勘探 找矿 一、概述 近几年来,随着科学技术的提高,经济的发展也要依赖于矿产,在地质矿产勘查中有很多勘查手段都得到了广泛应用。从目前地质矿产调查工作可以看出,以先进的地质成矿理论为指导,采用地、物、化、遥等综合有效的找矿方法和手段,开展全面找矿工作,发挥出地勘资金应有的价值,这是当前最具有代表性的。因此,我们要用合理的勘查手段,降低地质找矿的风险,这样才能获得更好的收益。 二、地质勘探找矿的意义 地质找矿手段是地质矿产勘查中必不可缺的,同时也是地质矿产勘查的优秀组成部分,只有利用地质找矿手段,才能促进地质矿产勘查的发展,通过利用地质找矿手段,从而可以找到更多的矿产资源,也能更好的进行矿产资源的开发工作。地质矿产勘查可以作为各种工业发展的基础,而地质找矿手段的利用是地质矿产勘查的基础,从而有效的利用地质找矿手段促进各个行业的发展,如冶炼工业,石油工业等。只有通过对地质找矿手段的综合合理化利用才能满足当今社会的发展要求,才能实现经济的发展。 三、地质找矿中地质勘探的应用 1、从当前矿产勘查的发展趋向是用综合勘查技术进行找矿预测,这就需要多种勘探手段来紧密配合,协同作战,从而可以减少多解性,而只用一种物探或化探的手段去进行隐伏矿的找矿预测又是不太现实的。 2、运用物化探方法的前提是必须以工作区的成矿地质背景为基础,物化探信息必须结合工作区的成矿地质条件来解释。在进行物化探勘查过程中始终坚持地质―物化探(结合地质理论进行合理分析、解释)―地质的思路,而不能脱离成矿地质条件,孤立使用某种方法,只有这样才能解决地质与找矿的实际问题。 四、地质勘探找矿遵循的原则 1、遵循资源的分布规律,进行统筹规划 我国资源分布较广,资源含量也比较丰富,地质勘探部门要遵循资源的分布规律,并结合着国民经济和社会发展的整体要求来进行统筹规划。地质勘探企业要树立起以人为本的管理观念,认真进行地质勘探的规划。同时,还要完善地质勘探事项,发挥出地质勘探找矿的重要性,从而保证地质勘探找矿工作有序进行。 2、应突出工作重点,拓宽工作领域 在地质勘探工作中,先抓主要矛盾,并突出工作重点,拓宽工作领域。在地质勘探找矿的工作过程中,始终是以地质条件、资源环境、基础设施、工程情况等因素作为根本立足点,要突出成矿区带的勘查工作,努力提高勘查工作中的精度、深度及广度。并根据社会发展的经济形势的需要,在此基础上不断扩宽地质勘查工作的工作领域。 3、做好科技创新工作,并增强工作能力 “科技兴国”是我国的根本发展战略,而矿业的发展则以“科技兴地”为主要原则,地质勘探找矿工作也日益向现代化迈进。地质勘探部门要合理、科学、全面地分析其中的重点问题,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集合。最后,还要加强人员建设,培养一支有能力的地质勘探找矿队伍。 五、地质勘探找矿新技术、新方法 1、综合应用现代化技术,联合解释找矿方法 改变由地表到深部的传统找矿思路,从“综合应用、联合解释”的角度出发,也就是认识深部地质结构和成矿规律,将高技术的优势充分发挥出来,从而获取更为准确的数据。此外,使用现代化科技,提高了找矿方法的现代性。而地质、地球化学、地球物理等研究人员也要与勘探人员密切合作,提高找矿质量。 2、“地、物、化三场异常相互约束”的创新技术 大量的实践已经证明,“地、物、化三场异常相互约束”技术方法在不同类型的矿山深部和覆盖区定位的预测中,其效果是十分明显的。在地质勘探找矿工作进行中,“地、物、化三场异常相互约束”技术可以作为确定地质、地球化学、地球物理异常的基本依据。总之,“地、物、化三场异常相互约束” 技术的创新与应用,可以极大的减少矿选区和靶区评价的周期,更好的满足生产单位的需要。再者,因现代社会水平的不断提高,人们对环境和生活的要求也越来越高,导致野外的地质勘查工作和矿产资源的评价工作受到了较大的影响,随之就出现了新技术。 3、X 射线荧光技术 X 射线荧光技术能使单位获得矿产元素成分和品位更加轻便、更加快速、更加灵巧,这对今后的地质勘查工作有着至关重要的作用,对找矿也有明显效果,它能及时获取元素成分和品位这一需要,在地质行业中越显出重要性。它的主要原理是:某些物质在受到激发后,可以在较短的时间内发出比激发光波长更大的波长的荧光,这就别称为 X特征射线,利用这种X射线能量的差异特性使用在找矿勘查工作中就能叫做荧光技术。目前,实践已表明,X荧光技术对是最为实用的找矿方法,它能准确的实现当前矿产资源所在的位置,分清矿产资源之间的界限,从而确定出勘探矿层的厚度。利用现场X射线荧光技术能够在野外现场对岩矿石、土壤中的多种元素实现快速定性、定量的测定工作。该技术应用于野外地质勘查工作,可以现场及时取得元素成分和含量,及时圈定异常、追踪异常和评价异常;缩短找矿周期,节约成本,提高找矿成果。 由于野外工作环境比较恶劣,需要一种轻便、机动而又能及时取得元素成分和含量数据的手段。这时可以用便携式X射线荧光仪,对目标元素进行定性、定量或半定量分析,从而及时发现矿体和验证异常,评定岩矿品位、矿化地段、划分矿化异常与非异常的界线、划分矿与非矿的界线,为地质找矿和矿产资源评价提供有力的资料。 4、采用GPS感应系统采集信息 GPS是一种全球定位系统,能在地球上任何一个地方,时间连续不断的实行导航、定位。地质勘探找矿会经常用这种技术,但是在使用中要先建立起感应系统,该系统是由空间的导航星座、地面点的控制站、GPS 接收机及地面通信网所组成。在采集信息的过程中,有些岩石矿物有着稳定的物理结构及化学组分,也就是有稳定的本征光谱吸收特征,而产生光谱特征则是因为物质内部离子、基团的晶体场效应或者基团的振动效果导致而成。不同的矿物质有着独一无二的辐射能力,因此,要判定地质中是由哪些矿物组合而成,就可以用波普仪对采样进行光谱曲线的测量,再把测量得到的光谱同资源库中的光谱进行对比。通过这样的环节,我们可以从中判断出地质中主要由哪些矿物组合而成。 六、结束语 综上所述,近年来随着科学技术的发展,给我们的生活工作带来了很多便利。因此,我们也高度重视起地质勘探找矿工作。我们既要重视利用新理论、新技术、新方法,也要结合以往多种勘查手段,提高对矿床的发现能力。从地质勘探找矿工作情况看,勘探人员的找矿能力也有待于提高,这样才能推动生产单位的长远发展,从而获取更多经济利益。 地质勘探方法论文:工程地质勘探方法及地质评价 摘要:工程地质勘察是进行工程建设的前提和基础,本文将对工程地质勘察进行简要的分析,其中有针对不同项目的勘察方法,以及地质勘查的评价,仅供参考。 关键词:工程地质;勘探方法;地质评价 一、工程地质勘探 工程地质勘探是在工程地质测绘的基础上,为进一步查明地表以下工程问题和取得深部地质资料而进行的,主要有山地勘探、钻探、物探等三种方法。 二、有针对性的选择施工方法 (一)地铁工程的地质勘察 近年来,随着我国科学技术的飞速发展,地铁工程的勘察要求及标准得到有效的提升,我国地铁的数量也在不断的攀升,为人们出行带来了方便。由于我国地下水资源相对丰富,因此,在对地铁施工的勘测方案中应先对地下水的含量进行降低,通常情况下,采用建立管道的方式来对工程进行降水,在达到水含量适宜的状况时,方可进行施工。勘察施工方法的基础是总体安排及总体的统一,采用因地制宜的方法对钻探、物探及原位测试实验进行选择,包括标准贯入实验、静力触探试验、动力触探试验、旁压试验、扁铲侧胀试验、十字板剪切试验及波速测试等。积极采用新技术及新方法。在地铁工程的地质勘查中具有许多不同的勘察阶段,勘查阶段的不同其要求也不同,需要对地质的特点进行精确勘察。在勘察过程中应对地下水的含水量特点查明以后才能进行研究,若出现地貌不同时,还应进行试验,在地绘基础上对地质条件进行综合分析。在地铁工程的勘查中禁止采用较为单一的勘察方法,应采用因地制宜的方式来对各种测试试验进行完成,确保地质工程能够完成顺利。 (二)长输管道的工程勘察 工程地质和工程测量是长输管道工程中最为重要的组成部分,长输管道的工程勘察是地质工程勘察中最为关键的勘察项目。随着勘察工程技术的快速发展进步之下,人们对长输管道的勘察有了更高的要求,进而勘察工作者在对勘察技术上有着更深一步的勘察标准。长输管道的工程设计中主要以三维设计为主,因为三围设计能够提高设计质量,减少投资,节省材料等好处。定向穿越技术在长输管道的工程设计中也起着积极的作用,在长输管道工程的勘察中需要重视的技术,管道穿越技术是由人工开挖到计算机技术的定向穿越技术。随着输送,电子技术的不断进步,管道自动系统开始快速的发展起来,从古老的常规仪器到遥控系统控制,经历了很多单元阶段仪器更新进步,从而长输管道工程已经发展到国际首要地位。只有对长输管道的勘察有着精确而高标准的要求,长输管道的施工才能够正常稳定的进行下去,精确的勘察记录结果是施工顺利完成的保障,所以在长输管道的工程勘察中是需要勘察工作者重视起来的。这样勘察工作的进行才有意义,才值得工作者们努力去创新,去发现。 (三)建筑工程地质勘察的方法和手段 工程地质测绘在一定范围内调查研究与工程建设活动有关的各种工程地质条件,测制成一定比例尺的工程地质图,分析可能产生的工程地质作用及其对设计建筑物的影响,并为勘探、试验、观测等工作的布置提供依据。它是工程地质勘察的一项基础性工作。测绘范围和比例尺的选择,既取决于建筑区地质条件的复杂程度和已有研究程度,也取决于建筑物的类型、规模和设计阶段。工程地质测绘所需调研的内容有地层岩性、地质构造、地貌及第四纪地质、水文地质条件、天然建筑材料、自然(物理)地质现象及工程地质现象。对所有地质条件的研究,都必须以论证或预测工程活动与地质条件的相互作用或相互制约为目的,紧密结合该项工程活动的特点。 (四)水文地质工程的勘察 随着大规模地质工程建设的逐渐发展,作为地质勘查中最为基础的勘察工作,水文地质工程勘测在许多方面都与学术研究相涉及,水文地质工程研究的范围主要包括物理力学及岩土力学,而现如今我国岩土力学技术还仍有不够成熟的地方,并仍处于低级阶段,新世纪以来,通过对外国先进的岩土勘察机制的学习,对水文地质的概念得到新的理解。在对水文地质进行勘察时,通常采用水位地质测绘与物探相结合的方法,例如:电法、电磁波法、浅震、放射性法及声波法等。在其基础上对钻探任务及钻孔抽水试验、注水试验、压水试验、试坑渗水试验、地下水实际流速的评定及连通试验等试验。并对岩、土、水样进行物理化学分析,并对地下水的动态进行长期观测。才能促使水文地质工程勘察达到标准,并对下一步施工做好准备工作。 三、工程地质条件的分析和评价 在场地的调查和测绘工作完成后,地质工作人员开始对场地地层进行钻探工作,通过利用钻机向场地地层中钻孔,根据钻探鉴别地层的地质构造和岩层划分,还要进行取样分析,通过地质实验测验工程场地岩石和土层的物理力学的基本性质。在地层钻探中依据不同的土层情况和深度一般选用不同的钻探方式和原状土样的方式。在工程地质勘探过程中,还应遵循不扰动或尽量不扰动地层的原则下,对工程场地层进行测试,来获得地层岩石和土层的物理力学性质和划分情况。目前在工程地质勘查中一般采用土的原位测试技术,与传统的测试方法相比,土的原位测试具有对地质条件的适应能力更强,测试精度和速度更高更快等诸多优点。准确有效地对断层的工程地质和节理的工程地质进行评价,同时为了可以准确分析判断地层砂土密实度和粘性土的塑性情况,并且评价砂类土和粉土的地震液化状态。在勘查中工作人员需要根据不同的地质条件选取相应的实验方法,来确定工程场地地基土的承载力,测定场区地基土的变形状态和计算分析地基土的变形量和建筑基础的沉降量,根据《建筑抗震设计规范》中的相关要求对场区地基土进行地震液化评价。 在工程施工建设中,地质人员还需要对地层土体的渗透性进行测试,并分析影响土体渗透性的不良因素,为建筑基坑的开挖和支护提供重要的依据。对于建筑物需要进行基坑开挖施工,将基坑土体挖去后,容易造成建筑地基的应力场发生变化,导致建筑物地基出现变形,影响建筑物地基的稳定性。同时地基的应力场发生变化容易引起地下孔隙水的压力出现变化,地基土体中变化的孔隙水压力可能导致地基的抗剪切的能力下降,因此工作人员要严格按照设计要求进行基坑开挖,并在建筑基坑施工中应该对基坑地层的土地进行相应的保护,尽量减少对土体的扰动,同时最大限度提高对基坑铺设垫层和浇注底板的施工速度。通过分析评价建筑基坑支护结构的整体稳定性、坑底土体的稳定性和基坑抗渗流系数,来为基坑的支护结构形式设计和稳定性奠定坚实的基础。通过根据建筑工程场地的地质情况选取合理的评价方式,来准确的对基坑稳定进行评价,保证建筑基坑的稳定性和可靠性。同时子啊基坑开挖过程中由于地下水和降水等不良因素都会导致基坑的稳定性出现失稳现象,为保证基坑工程开挖施工的正常进行和确保基坑地基土的强度要符合设计要求,需要对地下水位较高和开挖深度较大并低于地下水位时,应该采取相应的排水措施来降低地下水位,同时还需要排净建筑基坑内的水,保持基坑干燥,以便于施工顺利进行。同时保持对地下水位和基坑周围建筑物、地下建筑构造物、建筑基坑支护和桩基的压应力变化情况进行监测进行适时监控记录,避免不良因素的影响导致建筑基坑的稳定性下降。 四、结束语 随着现代各种勘察测试技术的应用的日益推广,促进了地质学和岩土力学理论为基础的近代工程地质的发展。在地质勘察工作中要根据具体的地质环境,进行认真细致的地质分析。 地质勘探方法论文:不同煤层对比方法在地质勘探报告编制中的应用 [摘要]在煤炭开采行业,地质勘探是必须进行的工作,通过对地质条件的掌握,为煤炭开采设计工作提供必要的依据。由于分布地域不同,地质各有差异,煤层多种多样,开采的难度也不尽相同,煤层对比与煤炭开采及储量估算有着密切关系,在地质勘探报告编制中意义重大。本文主要介绍了几种常见的煤层对比方法。 [关键词]煤层对比 地质勘探报告编制 应用 我国煤炭资源丰富,在开采之前,需先对开采现场的地质条件进行考察,并编制相应的总结报告,为以后工程的设计、施工提供所需的前提条件,此即是地质勘探报告编制。我国煤炭地区不同,即便是同一地区,煤层也有很大不同,直接影响了施工设计和煤炭储量的估算,这就需要对多种煤层进行对比,以提升其勘探报告的编制质量。本文主要对几种常见的煤炭对比方法做了简单介绍。 1煤层对比 不同地方的煤层在厚度、层序上也会有所不同,往往需要经过一定的对比,作为地质勘探工作的前提,煤层对比是以某些对比标识为依据,对不同地方或相同地方的不同煤层之间的相互关系进行研究分析,通过对比,能够对不同煤层的各项参数有充分的认识,对煤系的结构和变化有足够的了解,从而对煤层做出评价,对煤资源储量的计算和开采有着重要作用,在编制地质勘探报高中发挥着重大意义。 2煤层对比方法在地质勘探报告编制中的应用 煤层对比意义重大,务必要采用适当的对比方法,才能增强其可靠性,从而提高地质勘探报告的编制水平。实践中有一些常用的对比方法,如标志层法、岩矿特征法、测井曲线法、结核法、煤岩特征对比法、古生物法,岩相―旋回特征对比法等。在对比的过程中,通常会将几种方法杂糅在一起使用,只有在少数情况下才使用单一的方法。新技术层出不穷,在今后必将会有新的方法产生,如“岩石煅烧法”,经过煅烧,可消除岩石中的有机质,进而和标准的样品进行对比。以下介绍几种常见的对比方法: 2.1标志层法 一般而言,可作为标志层的煤岩层很容易找,所以该方法在煤层对比中使用的范围较广,在找标志层时,有几点基本要求,首先自身特征要明显,其次应大面积的存在,第三能够和其他岩层煤层明确区分。该方法的研究重点在于标志层的结构组成、稳定状态以及分布范围等因素。具有一定的优势,标志层确定后,煤层对比工作可顺利开展,而且具有较高的精确度。其不足之处在于,若煤层层数较多,大范围的标志层找起来有一定的难度。此外,由于技术跟不上,该方法的研究还有待提升。 2.2测井曲线法 沉积岩层有着区域性和周期性的变化,另外,还具有一定的等时性和侧向连续性,测井曲线法就是在此基础上发展起来的。测井曲线有其自身的特殊性,是煤岩层进行对比的良好标识,因为相同的煤层或标志层在结构组成、形成原因以及岩性上都具备不同程度的相似性。由于煤系的各种参数(包括密度、电性、放射性等)和曲线形态有一定的不同,在煤层对比的过程中,往往要要涉及厚度、曲线形态、以及岩性和位置等信息,测井工作往往要依据自然伽马、常用视电阻率等参数进行。异常峰值、测井曲线的形态和层段、层位间的对应关系是该方法的关键。该方法的优点在于有相当丰富的测井资料,由于测井的各项参数能对当地地层状况做出真实的反映,具备较高的对比准确度;同时,测井参数在其他对比方法中也适用。 2.3岩相旋回结构法 作为含煤岩系的一个重要特点,岩相旋回指的是以岩相的自然变化为基础而划分的回旋结构。地理环境不同、地质差异,再加上物理化学作用的影响,各回旋结构在厚度和岩性组合上也有很大不同,煤岩类型及各层物理性质也是各有所异。在旋回的对比下,能够大致确定煤层赋存的空间位置所在,从而很好地控制重要煤段。该对比方法是建立在煤层自身地质特征差异的基础上的。一般而言,通过物理测井,结合地层沉积的特点进行分析研究,能取得很好的效果。该方法的关键在于进一步对煤层沉积的规律进行研究。虽然该法准确度较高,但实际操作起来,耗时耗力,需要较高的技术,可行性偏低。 2.4煤层间距法 该方法不常用,通常适用于地质构造较为简单的区域,煤层的稳定性要高,而且层间距的变化不能过大。有一定的优点,如有较强的可操作性,而且很容易理解,但从实际考虑,十分理想的地质条件寥若晨星,大多都具有复杂性。 2.5煤质煤岩特征法 对同一煤层而言,成煤物质和沉积环境是有一定的稳定性的,而且能够通过煤质煤岩的指标反映出来,该方法具有较高的可行性。在不断的研究中,煤中存在的微量元素开始受到关注,通过化学方法对微量元素的各项参数进行研究,用于煤层对比标准中,能取得良好的效果。该方法在煤层对比中有很大的优势,即有十分丰富的数据来了解其特征,出定性研究外,还能实现定量或半定量的研究,可靠性有较高的保障。同时,生产阶段的研究过多,很少在勘探中使用,对某区域内对比有困难的少量煤层较适用,尤其和数学地质方法的衔接十分紧密,在煤层对比中取得了良好效果。但该方法常需要通过地球化学等测试方法来实现,同时还需要用到某些数学方法做好数据处理工作,工作量大,计算复杂,需要很高的经费。 2.6结核法 结合通常是按照一定的规律有序分布的,根据其特征,可推断出含煤性如何,尤其是同生结核,特殊情况下可作为聚煤条件的指标使用。通过结核的构成、大小、分离程度等系数,可实现岩层或煤层的对比。 3结束语 煤层对比在地质勘探报告的编制中起着重大作用,通过实践可知,多数煤层都有一定程度的不稳定性,采用一种对比方法很难确定煤层的层位,因此,经常要将多种方法结合使用,以取得更好地效果,获取丰富的资料,加强对煤层的认识,从而提高地质勘探报告的编制水平。 地质勘探方法论文:地质勘探报告编制的过程中煤层对比的方法分析 [摘要]地质勘探报告编制是煤炭矿井设计的重要组成部分,对煤炭矿井开采生产具有重要的指导意义,在地质勘探报告编制的过程中采取正确的煤层对比方法,能够提高煤层对比的可靠性。本文主要针对甘肃河西地区某煤矿的煤层进行分析对比,主要研究了甘肃河西地区地质勘探报告编制过程中煤层对比的方法及可靠性。 [关键词]地质勘探报告编制 煤层对比 方法 可靠性 选取的甘肃河西地区煤矿区其煤层区域较为宽广,具有相对稳定的煤层层位,可作为标志层的煤层较多,并且每个煤层都有其自身特点。综合煤层对比分析方法,提高地质勘探报告编制过程中煤层对比的可靠性,增强其可信度。该煤矿根据煤层对比分析研究出来的煤层规律进行开采和生产,提高煤矿开采生产工作的安全性能。 1煤层对比的概念 煤层对比是煤矿后期进行矿井开采生产的基础,是地质勘探的基础环节,它主要通过对煤层标志层进行研究分析,从而判断两个或两个以上煤层之间的对应关系,运用煤层对比的方法能够清楚了解煤层层序、煤层厚度以及由于各种因素而发生的变化,进行详细的研究分析后,还可通过检测报告对煤层进行全面分析评价,根据煤层对比结果准确计算出煤层资源储量,此外,运用煤层对比的方法还可对煤层的基本形态进一步确定。经过分析煤层对比方法,能够更加科学合理的进行煤矿开发工作。 2地质勘探报告编制中煤层对比的方法分析 2.1.测井曲线对比方法分析 煤与其他岩石在物性反应上存在本质上的区别,所采用的煤层对比方法也有一定的差异,甘肃河西某煤矿区在地质勘探报告编制中采用了测井曲线对比的方法,旨在通过研究物性标志的方法实现煤层之间的有效对比,为地质勘探报告编制提供有效数据及结果。甘肃河西某勘查区采用了30个钻孔的测井曲线资料,该煤矿区的钻孔测井资料均为甲级,测井资料质量较高,其甲级率为100%。经过科学合理的分析发现,其有128个可供利用的可采煤层,煤层质量综合评价较高,其中优质层有36个、合格层90个、不合格层2个。通过测井曲线对比方法的分析,可以提高甘肃河西某煤矿区的测井资料的可信度,确保测井资料的完整性及可靠性。以下笔者主要对甘肃河西某煤矿区的测井曲线对比方法中的形态、宽度以及幅度进行了全面的分析: (1)测井曲线对比中的形态对比 运用测井曲线对比分析可知甘肃河西某煤矿区的6号、8号、9号及10号煤层之间的间距比较相近,它的判断是依据电阻率以及自然伽玛的曲线规律,主要是根据它们的组合特征来判断测井资料成果。在此过程中,通过对该煤矿区的地质勘探报告编制研究所得,6号煤层的厚度较大,从煤层的全局来看,整个煤层发育较为稳定,但是其结构却相当复杂,该煤矿区中的测井曲线一般横向的幅度值较高,纵向来看其厚度较大,因此在该煤矿区应将6号煤层作为整个煤层中的标志层。 (2)测井曲线对比中的宽度及幅度对比 通过地质勘探报告中的数据及结果显示6号及9号的煤层其层位与其他煤层比较,其煤层层位稳定,煤层厚度较大的特点。在地质勘探报告编制中得出甘肃河西地区该煤矿区煤层其纵向厚度越大,则横向幅值中的自然伽玛值较高,观其整个煤层可以看出该煤矿的煤层标志层界面比较清晰,与其他岩石的密度具有较大的差异性。 2.2标志层对比方法分析 标志层的对比原理是通过对各煤层之间的结构、厚度、分类、以及组成成分的分析总结进行对比,一般情况下能够作为标志层的岩层需要具备纵向厚度大、横向变化比较稳定,该岩层具有一定的特征,另外,对于一些有结构成分特征、厚度相对稳定的煤层,其自身可直接作为标志层。在地质勘探报告编制中发现该煤矿区的8号煤层其本身可作为最优质的标志层,其原因在于它在含煤段的下方,厚度比较大,是整个煤矿区中厚度最大的煤层,它具备作为煤层的良好特征。 2.3沉积旋回法分析 从甘肃河西地区某煤矿区的地质勘探报告编制中可以看出该煤矿煤系地层中有两组煤层分布较为均匀稳定,且沉积旋回比较明显,是煤层对比中较为重要的依据。若将其分为A组和B组,那么A组可分为两个沉积旋回,一旋回是由底部粗砂岩开始,结束于9号煤层顶部;二旋回是由9号煤层的粗砂岩顶部开始,在6号煤层顶板上的粘土岩结束。B组煤层可分为三个沉积旋回,其第一沉积旋回是从底部粗砂岩开始,到5号煤层的顶部结束,其二旋回则是由5号煤层的粗砂层底部开始,到3号煤层的粘土岩顶部结束,其三旋回开始于3号煤层的粗砂层顶部,结束于臭牛沟组的粘土岩顶部。 就沉积旋回法的分析所得:该煤矿区的补给较为充足,且从沉积岩岩性、组合及粒度中可看出整个旋回过程,整个过程基本上都是由煤层中的底部较粗的碎屑岩开始,而结束于顶部的泥岩或粘土岩。 3地质勘探报告编制中煤层对比的可靠性研究 通过地质勘探报告的编制,可以看出该煤矿区的煤层标志层不具有唯一性,有很多适合作为标志层的煤层,并且每个标志层都有其独有的特征,层位较为稳定。该煤矿区每个煤层都有其特点,但特征较为显著的是煤层中的沉积旋回,具有厚度大,且煤层较为稳定,对煤矿开采生产来说具有一定的安全性可靠性。 从地质勘探报告编制过程中的煤层对比分析可知,对比所采用的6号、7号及8号煤层测井资料相对其他煤层而言可靠性较大,能够为煤矿的开采生产提供有效的数据和结果,提高煤矿开采生产工作的安全性可靠性,对煤矿的开采生产具有重要的意义和影响。 4总结 煤层对比在地质勘探报告编制中发挥着重要作用,它的分析结果在一定程度上能够影响整个煤矿的开采和生产,全面准确的煤层分析有利于煤矿开采与生产,将测井曲线对比法、标志层分析法及沉积旋回对比法三者综合运用,可提高煤层对比分析的可靠性。从而全面的总结出煤矿开采生产所需要的数据结论,为煤层开采奠定科学合理的基础。 地质勘探方法论文:煤矿地质勘探常见方法探究 [摘要]煤田地质勘探又称煤炭资源地质勘探,是寻找和查明煤炭资源的地质工作。其目的是寻找煤矿床、圈定煤炭储量,为煤矿设计、建设提供科学依据。笔者结合多年工作经验对 [关键词]煤矿勘探 理论 技术 0前言 地质勘探是运用地质科学和技术来分析、研究、探测煤矿床。其目的是为煤矿设计、建设和生产提供可靠的地质资料,保证煤炭资源合理、顺利开发。其主要任务是运用各种地质理论、选择相应的技术手段和工作方法,查明地层、地质构造、煤层、煤质、储量及开采技术条件等因素, 正确评价煤矿床及与含煤岩系伴生和共生的其它有益矿产。 1煤矿地质勘探找矿方法 1.1地质填图法。地质填图法是运用地质理论和有关方法,全面系统地进行综合性的地质矿产调查和研究,查明工作区内的地层、岩石、构造与矿产的基本地质特征,研究成矿规律和各种找矿信息进行找矿。 1.2砾石找矿法。砾石找矿法是根据矿体露头被风化后所产生的矿砾(或与矿化有关的岩石砾岩),在重力、水流、冰川的搬运下,其散布的范围大于矿床的范围,利用这种原理,沿山坡、水系或冰川活动地带研究和追索矿砾,进而寻找矿床的方法。 1.3重砂找矿方法。重砂找矿方法是以各种疏松沉积物中的自然重砂矿物为主要研究对象,以实现追索寻找砂矿和原生矿为主要目的的一种地质找矿方法。 2同位成矿理论 同位成矿的理论被应用至今,已发现多处重要矿产,该理论中阐明重要的、巨型的成矿区带的形成,规模大的矿床特别是超大型、巨型矿床的形成,均具有同位成矿的特征。这就是在同一空间范围内、同时代与不同时代、同类型与不同类型、同矿种与相关的不同矿种,均可出现相对稳定的大规模的同位成矿作用,明显地反映出同位成矿的客观规律。因而国内外有色金属矿产,大部分或绝大部分就集中在上述的重要成矿区带和矿床、矿体中。 同位成矿这是需要有一个相对较稳定的中心的,这里矿热活动集中,不管是不是同一个时期成矿的都是会有着比较稳定的,不会随机跑掉的活动的中心,这是基础的方面;这个方面相互需要的就是整体的富裕的矿物质的来源;重要的是有一定范围的流体的运动;有着不同的矿物质的不同的流体会沿着一个方向迁移;在地壳变动中依旧相对的稳定、先后成为岩石和矿通道;有一个适合矿物质形成的条件;更有形成矿后的各种保存很好的条件等。只有上面说的这些有利于矿形成的条件最好的配置和协作下才可能出现同位成矿,最终产生重要的矿产。而同位成矿有自己的特征:成矿集中,且中心有一样的稳定性和相对的统一范围内;不同的类型分化明显、范围很大,那么就有可能类似的不同的矿种大范围的矿床共生出产的特点;成矿的岩脉有着自己的演化和不断等特点,这些的特点就是说明整体的自然界是总体的不平衡的状态,而局部处在平衡的一种状态,这是有利于同位成矿的这种成矿的方式的产生的。 3地质勘探找矿技术分析 3.1对于区域地质研究分析地质环境 对于工作的区域的地壳的变动和整体地质环境的研究,更要明确的记录相关的地质事情的时期表,从而研究成矿的时候和主要的这个时期的地质事件在时间上的各个时间点的匹配的工作,使用相关的资料来研究探讨成矿时候的地质的实际的环境,找出这样环境下的地质的构造,从而找到地质原因构造与成矿之间的联系。 3.2沿着有利成矿区带找矿,更能够得到好的结果 要对区域的大的断裂和它的地质构造等方面深入的研究,找到这样区域成矿和这样的地质构造之间的关系和不同分布的研究,从而能够找到管制矿田矿床分布的次级断裂的那些构造的形成和发展特征。常出现的情况是:控制矿田、矿床的断裂构造多与控制区域或矿带的深大断裂呈大角度相交产出,并可以一定的间距行排列出现,这就是所称的横向矿带规律;同时,在不同构造应力场的条件下,还产出与区域深大断裂带近于平行或斜交的次级断裂构造控制的矿田、矿床成矿带,并也以一定的间距行排列产出。因此,沿不同级次与成矿关系密切的断裂追索,对比成矿地质条件,易于取得好的找矿效果。 3.3找矿信息是最直接的依据,尤其是矿化信息应引起重视 要深入研究找矿信息,充分运用好这些信息指导找矿。在找地表矿、半隐伏矿时,遥感地质、化探找矿信息,具有找矿开路的先锋意义,结合其他找矿信息综合研究评价,易于快速收到好的找矿效果。找隐伏矿,进行矿产深部评价时,必须要有相关的物探找矿信息作为依据;要重视所获得的找矿信息反映的剥蚀程度,有的地表信息好但已剥蚀较深找矿前景不大,然而一些情况表明,上部出露的矿种类型已剥蚀深,而深部可出现相同矿种不同类型,或不同期次、不同矿种、不同类型、不同层位的隐伏矿床;要认真研究找矿信息产出特点、空间展布及其分带规律,这对指导主要矿种类型的找矿,寻找共生矿产和相关成矿系列的矿产,确定矿区自然边界与划分矿区矿化不同产出特征的类型等均有重要意义。 圈定矿区自然边界是根据矿化及相关信息产出特点与分带、地质构造特点的差异和深部大岩体(岩基)产出状况等条件予以圈定。在矿区内按矿化产出的特征不同,可分为多中心成矿矿区、主单中心成矿矿区和介于这两者之间主多中心成矿矿区。在注意矿区不同类别的情况下,努力寻找不同成矿中心,特别是其中的主要成矿中心,这对取得找矿突破至关重要。进而要根据主要矿体的自然形态、产状与展布特点,主矿体中矿化富集部位的分布和主要矿化地段、矿点异常与构造、建造等之间的关系,研究地质构造控矿条件及其展布规律,结合有关找矿信息,预测找矿部位和找矿前景。 3.4矿产勘查工作的部署 要按照由面到点、点面结合、落实到点的要求进行。也分三个层次工作:⑴是成矿区带小比例尺矿产地质多信息综合研究,初选出找矿有望的矿点异常,圈定找矿远景区;⑵是在找矿远景区进行1:5万左右比例的化探、遥感、地质、重、磁等工作,进一步筛选出找矿有望矿点异常,并做好检查评价,圈定找矿靶区;⑶是在找矿靶区内进行有针对性的工作,选出找矿靶位,对找矿靶位要做好地表系统揭露和大比例尺地、物、化等工作。择优进行深部验证、找矿,提出矿产概查和普查基地。 4结语 总的来说,经济的进步也在不断刺激着矿产需求的不断增加。所以必须要提高矿产勘查的技术,要拥有创新的能力,对技术的提升要在原有的基础上做出提高。在理论知识方面,更加要努力提高理论的可实践性,有坚定的理论基础,才能不断的提高创新技术的可行性。要学会理论和实际相结合,理论和实际不能分离,提高对新型矿产的开发与利用。有利于国家资源的总体可利用性。提高矿产资源的经济利益,更好的带动整个产业的发展,这样更加有利于经济的进步。
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地质勘测论文:关于地质勘测的水利水电工程论文 1工程钻探和山地勘探方法 工程钻探仍是当前获得地质状况的有效方法,而在山地勘探的常用方法有竖井和平硐勘探。经多年发展,钻探和勘探技术日益成熟而且不断出现新的技术,为水利水电工程地质勘测工作的顺利进行提供了坚实的保障。常用的方法有6种:砂卵石层钻进技术、金刚石钻进技术、金刚石绳索取芯钻进技术、套钻技术、软弱夹层钻技术和大口径钻探技术。 1.1砂卵石层钻进技术 砂卵砾石层因具有厚度大、埋藏深、结构复杂、质地坚硬等特点,一直是水利水电工程钻探面临的技术难题。后经大量的研究和实践,研究出了SM植物胶和MY-1A植物胶冲洗液金刚石钻进法,显著提高了砂卵石层钻进效率。实际施工时将膨润土、水、碱、SM植物胶按照一定的比例配置成冲洗液应用到钻进施工中,凭借其良好的润滑减阻、减震性能,能够有效防止孔壁坍塌和保护岩心的作用。 1.2金刚石钻进技术 目前,水利水电工程地质勘测中金刚石钻进技术较为常用。结合大量地质勘测实践经验,为提高金刚石钻进效率,实际施工时应重点把握以下3项内容: 1)结合岩石的风化程度选择合适的开孔钻头,通常情况下开孔时使用0.3~0.5m长的岩芯管进行施工。随着钻孔深度的增加,为避免孔倾斜应适当增加岩芯管长度。开孔钻进时应使用麻花钻,钻进到达风化岩石时应使用短岩芯管长取粉管钻进,以及时将岩粉捞取出来。 2)确定下套管层数时应综合考虑孔深和孔径情况,并且套管不能弯曲,各部位连接应牢固。同时,使用水泥或黏土将套管口封闭严密,以防止岩粉进入套管,给钻进工作造成干扰。 3)下钻时经过掉块或孔口管换径位置时应缓慢下钻,遇阻时应轻轻转动钻具,避免猛提和猛顿钻具。 1.3金刚石绳索取芯钻进技术 该技术最大特点为能在不提钻的状况下,利用绳索将包含岩心的内管提到地面上,进而能够方便地采取岩芯。因此被广泛应用到浅孔、深孔钻孔作业中。尤其在水利水电地质勘测过程中能有效避免孔壁掉块、坍塌情况的发生,能有效提高地质勘测效率。 1.4套钻技术 利用套钻技术能有效地从软弱层带中获取原状岩芯,尤其在软弱或破碎夹层中能较好地保证岩芯质量。具体施工时应做到: 1)在钻孔段的中心位置钻取36~46mm直径大小的钻孔,当钻孔深度达到1~1.5m时进行插筋并将黏结剂灌入其中。 2)等待黏结剂凝结后,使用直径110mm孔径套取岩芯。主要因为在黏结剂的作用下插入的细钢管和岩芯凝结在一起,因此能完整的取出软弱夹层且能使其保持较好的原有状态。该技术应用在众多的水利水电工程地质勘测中,取得了良好的效果。 1.5软弱夹层钻技术 在软弱夹层中使用一般的金刚石钻进法施工成功率较低,为此应使用专门的技术以提高软弱夹层钻进效率。在软弱夹层钻进施工时通常使用软夹层钻技术,该技术运用的取芯钻具包括岩芯阻塞报警装置、扶正装置、悬挂装置等部件构成。同时还包括一些减少振动、免受挤压和冲刷的保护系统。经实践证明该技术在水利水电工程地质勘测中发挥巨大的经济效益。 1.6大口径钻探技术 水利水电地质勘测中竖井的开凿很大程度上使用机械设备,一方面它能提高勘测施工效率,另一方面能降低劳动强度提高勘测作业安全系数,而且作业中能减小对岩体结构的影响。当前,大口径钻探技术使用的设备可开凿直径为800~1200mm的钻井,而且钻井深度可结合钻井方法调整,取芯操作时虽钻井直径不超过1200mm,但钻进深度可达50~60m。如进行全断面钻进孔径为800~1200mm,孔深可超过100m。总之,利用大口径钻探技术可通过孔壁和岩芯不但能观察地质风化、断层、透水性、岩性等状况,而且还可研究水文地质结构和岩体结构。 2遥感技术勘测方法 遥感技术在水利水电工程地质勘测上的应用,大大提高了地质勘测的灵活性和准确性。依据遥感平台高度可将遥感勘测技术分为地面遥感、航空遥感和航天遥感3种类型。且利用该技术获得的陆地摄影照片、航片、卫星照片等材料均是真实自然景观的图像,因此能够较清晰、全面的反映出岩溶、泥石流、崩塌、滑坡等地质现象,同时还能从中观察出地质构造、地层岩性和地貌形态。遥感勘测技术具有信息丰富、视野广阔、获得的影像具有一定周期性等优点,被广泛应用在水利水电工程地质勘测工作中。 2.1研究区域构造稳定性 利用遥感技术能够获得大量的高质量线性构造信息,因此能够准确地反映出地貌形态、水系分布以及地质特征等信息,进而帮助地质勘测技术人员更好地研究水利水电工程周围地区构造格架,评估工程周边地区构造稳定性提供准确素材。 2.2调查自然灾害 水利水电工程附近诸如泥石流、滑坡、崩塌自然灾害的调查是地质勘测工作的重要组成部分。针对该项内容的勘测如借助遥感技术提供的彩红外片或航卫片,结合现场勘查提供的资料进行全面的分析,能较详细的了解影响水利水电工程稳定性的自然灾害情况,对保证水利水电工程稳定性运行具有重要意义。 2.3调查岩溶情况 遥感技术提供的影像材料尤其彩红外影像,能为分析水利水电工程岩溶情况提供准确参考。一方面从影像中能很好的判读岩溶地貌状况,另一方面能从介质红外光谱差异性上分析泉水和地下水分布信息。国内很多水利水电工程地质勘测时,利用该方法研究岩溶及其渗漏问题取得较好效果。 2.4地质测绘填图 地质测绘时要求在保证成图现场校准和确保野外工作量的基础上,提倡使用遥感图进行地质测绘。而且部分地区大比例尺工程地质图应首先考虑遥感成图。这些要求均在我国水利水电工程勘测相关文件中有所体现。 2.5地质编录岩土工程开挖面 为更好的完成水利水电工程施工中存档备查、安全预报、反馈设计等环节工作,应借助遥感技术进行地质编录以指导水利水电工程地下工程开挖施工。为此,我国相关研究部门,在完善高边坡快速地质编录系统的基础上,成功应用到水利水电工程项目中。实际施工时结合使用数码摄像机,并进行现场采集和数据预处理,运用专门的软件系统进行处理后能够获得任意方位的线划图和连续的彩色影响。 2.6研究防洪、水土保持情况 我国相关科研单位曾利用TM卫片,对负责区域的水利水电工程附近的泥石流、滑坡情况进行解译,同时对其发育情况进行划分最终获得了区划图,并在此基础上提出了治理和建立预警系统意见,进而为负责区域的水利水电工程防洪、水土保持工作的开展提供价值较高的资料。 3工程物探方法 我国水利水电工程地质勘测中工程物探方法的应用起步较晚,直到20个世纪90年代,一些研究单位中才配备管线仪、声波仪、透视仪、电法仪以及综合测井仪等设备,使地质勘测野外数据采集精度得到较大提高,一定程度上促进了我国地质勘测技术的发展。 3.1地球物理层析成像技术 该技术借助已存在的钻孔或平洞,对发射和接受的投射波进行采集和处理,进而获得孔洞间波速值,最终对区间的岩体做出判断。实际勘测施工中如未找到有效且经济的方法,采用该技术往往能取得较好的效果,它不但减少操作劳动量,而且还能提高岩体物理力学整体评价质量。因此,我国非常重视该种技术在水利水电工程项目中的应用。 3.2钻孔彩色电视系统 该系统在确定泥化夹层位置、形状和尺寸方面发挥重要作用。经过多年的发展钻孔彩色电视系统经过了a91mm、a53mm、50mm阶段,其中a53mm彩色电视系统中的钻孔在a56mm金刚石钻孔基础上发展而来,50mm的钻孔彩色电视系统为在地质勘测中更好的观察水平风钻情况研制而成,该系统中首次运用了CCD光电耦合器件,具有性能稳定、集成度高、设计合理等优点。在科技发展推动下,钻孔彩色电视系统融合了数字和图像处理技术,功能越来越强大,例如主机将录像机、监视器、控制器融合为一体,能接入口径不同的钻孔电视探头,不但实现了数字化压缩存储,而且为后期的处理提供较大便利。 3.3高密度电法勘探 高密度电法工作依据的原理仍包含在电阻率法的范畴之内,不过其将地震勘探数据采集方法引入进来。进行野外实际勘测时能将所有电极设置在测点上,并利用电测仪和程控电极开关的转换实现数据的及时采集,同时将采集的数据进行处理进而获得地电剖面图。该方法融合了计算机和现代电子技术,能显著提高地电数据采集效率。 4总结 地质勘测质量对水利水电工程的长期运营具有重要影响,尤其地质结构较复杂地区,相关部门应结合地质结构特点,采取针对性方法以提高地质勘测数据准确性和完整性,为水利水电工程建设和运营提供良好的信息支撑。 作者:赵晖 单位:新疆水利水电勘测设计研究院 地质勘测论文:水利工程勘测地质环境论文 1.水利工程地质勘测的意义 在水利工程正式建设前,对水利工程环境中进行地质勘察意义非凡。对水利工程进行地质勘察,除了能够有效避免和降低水利工程在施工时的突发状况,比如地质滑坡以及坍塌等状况,还有助于保持自然环境的平衡稳定。湖北省三峡大坝的顺利建成,就很直观地表现出了地质勘察的重要性。三峡大坝工程在正式施工以前,水利工程师就对当地的地质环境作了非常细致和认真的勘察,所以在三峡大坝正式施工时,建筑工程师们便能够合理地使用新型材料和施工技术,很大程度上避免了混凝土开裂等问题,从而大大提高了三峡工程的安全系数,同时也为中国带来了巨大的经济效益。总而言之,水利工程地质勘察对于水利工程的建设是极其必要的,它能够在分析工程施工可行性的基础上,帮助建筑人员科学地设计和管理水利工程的设计方案与具体的施工措施,最终保证水利工程的环境能够得以完善的设计,同时又可以兼顾施工方面存在的特殊需求,从而建设出高质量的水利工程。 2.地质环境对水利工程的影响 地下水对水利工程的影响主要体现在以下两个方面:首先,由于岩土体与地下水的相互作用,会导致岩土的稳定性与强度降低,并且进一步引发多种地质灾害,如水坝渗漏,岩溶以及滑坡等,而这些灾害一般都会给建筑工程的施工和后期使用造成很大的影响,甚至引发安全事故。其次,因为地下水中富含大量的有害化学成分,容易破坏和侵蚀水位下的钢结构和混泥土结构,从而降低了建筑物的使用期。从地基和基础的层面来说,地下水水位的变化也会在对建筑工程造成不同程度的影响。如果地下水水位的变化在基础面之上,不会对建筑基础造成太大的损害;如果地下水水位变化在基础面以下,就会对建筑基础造成非常重大的损失。若是地下水水位上升,岩土体会软化,进而削弱建筑地基的强度。尤其当岩土体结构不稳定时,出现的软化现象会更加严重,而引发建筑物破坏、变形等后果。 3.水利工程地质勘测的主要手段 3.1山地勘探 山地勘探,是一种通过人工或机械剥土,开挖探坑、探槽、探井等,从而展示出地表浅层地质状况的勘探地质方法。山地勘探一方面可以直接有效地对地质现象进行试验、取样和观察,另一方面由于这种方法在使用的工具和技术方面不需要太高的要求,所以它大多数情况下是用来勘察地表浅层地质。由于它的勘探工具和技术简单,使得勘测的深度也有所限制,这也是山地勘探的缺点所在。 3.2工程物探 工程物探,它不同于山地勘探,它主要是用观测仪器对被勘探区的地球物理场进行直接精确的测量,然后对测量地球物理场所得的数据进一步处理来推断并预测地下可能存在的局部地质体、地质构造的位置等其他具体属性的科学。工程物探方法主要包括重力场勘探、磁场勘探、直流电场勘探等等,以及地震波勘探、电滋波勘探等。 3.3钻探 钻探,同山地勘探和工程物探一样,是一种勘察水利水电工程地质的重要方法。因为工程建设的地基条件和要求都变得越来越复杂,而且还出现了许多地质问题,比如软弱夹层的层位确定和取样,砂层取原状样,以及特硬地层的钻进等问题,如果只依靠常规的钻探方法,并不能得到理想的结果。我国的工程师为解决这些难题不断地钻研工作,最终取得一批效果良好的成果,如金刚石套钻取芯技术以及各种类型的砂层和软土层钻进及取样技术等。而且有很多技术都已达到了国际先进水平。 4.水利工程建设的工程地质环境分析 4.1地壳稳定性 地壳稳定性是指受到地球内因外因和工程共同作用下的断层移位,坡体的崩塌、滑坡、泥石流等。在水利工程地质勘察过程中主要对区域的地形地貌和地质构造等进行全面调查,分析制约系统应力场以及渗力场的规模以及强度的因素,最后获得这些工程地质现象发展的预测信息,从而可以提醒我们提前做准备,在最大程度上降低经济损失。除此之外,还要求对遭到破坏的现象进行应力应变反演算反分析,分析并找到影响稳定性的重要影响因素,然后尽可能地采取针对性的技术措施进行协调,从而达到系统的稳定。 4.2地基稳定性 水利工程中所指的地基稳定性指的不仅仅是水工构筑物的地基稳定性。坝基的稳定性所涉及的不仅仅是承载能力和变形问题,同时还涉及了坝体的抗滑移问题和坝基岩层的产状对坝基所产生的影响。由于水利工程的地基不仅要承受自身自重和水自重,同时还要承受水的作用所形成的各种荷载作用。地基在承受这些荷载之后,将会产生一定的变形,并且把应力能转化为应变能。尤其是岩基,在各种荷载作用之下,不仅是岩石的弹性发生变形,而且还会由于岩石的塑性变形或沿某节理裂隙发生剪切破坏引起基础沉降。 4.3地表稳定性 地表稳定性涉及的主要是地表层面的变形问题,它一般体现在动力工程地质现象中,各种地表变形破坏的情况中,以及地表岩土体的性质变化。仔细研究与勘测地表的稳定性会对这些工程地质现象的发育规模、发展速度及趋势的进一步预测带来便利。在研究地表稳定性的同时,还应该积极地提出工程技术措施来减弱这些变形破坏现象的发生。总而言之,在对地表稳定性进行分析时,要着重分析这些工程地质的物质基础岩土体的性质和这些岩土体在水作用前后性质的差异,而且要及时且科学地预测这些工程地质现象的规模、强度及发展趋势。 5.结束语 水利建设事业中的一个重要环节是工程地质勘察,它与水利工程特别是大型工程建设的好坏,有着密切的关系。因此在建设水利工程的时候,认真审视我国水利工程的各种勘测手段及其应用水平是很有必要的,只有这样,才能够积极推动各种水利工程地质勘察的勘测方法的进一步发展与应用。水利工程本身就是一项造福于民的重大福祉,在水利工程正式开工之前,有关负责人员一定要充分意识到地质勘察的重要意义,并且一定要认真地对工程地质环境进行严格地考察,除此之外,还要积极地把当地实际情况充分考虑在内,提高地质勘察工作的预见性和实用性,从而为我国水利工程的发展和建设奠定更好的基础,同时也为我国社会主义经济的进一步发展创造动力。 作者:李圣凡 单位:萍乡市水利水电勘察设计院 地质勘测论文:地质勘测铁路工程论文 1我国铁路工程地质的主要问题 我国铁路的地质情况直接影响了我国的铁路建设,因此在进行地质勘查时,应首先了解我国的主要地质情况,为使用何种地质勘查技术提供条件。1)高山峡谷区地质问题。我国高山峡谷区的地质问题主要是斜坡物质的运动,主要包括滑坡、泥石流、坍塌等情况;2)特殊岩土的破坏以及变形问题;3)越分水岭在深埋隧道时,山体的能量释放或者物质移动问题,其中主要包括软岩塑变、涌水、突水、围岩坍塌等情况;4)地壳运动地质问题。其中主要包括地震灾害、斜坡运动、地面变形以及位移破坏对铁路工程施工的影响。 2我国铁路工程地质勘测的主要方法 2.1传统的地质调查测绘方法在铁路进行地质综合勘查时,此传统方法是最基本的勘探方法,其主导了各个勘探阶段的地质勘查工作,为勘探点的布置和各种不同技术方法的选择提供了依据。传统的地质调查测绘方法贯穿了地质勘测工作的全过程。 2.2遥感技术方法遥感技术在对我国铁路工程进行勘察时,是利用遥感图像判释技术,对铁路工作的地质进行调绘。此方法是通过遥感图像获取信息迅速全面、视域宽阔的特点,在宏观上,对铁路工程所处地的地质情况进行初步的查明,避免重大不良地质对我国铁路工程施工的影响。遥感技术改变了常规的调查方法,使其调查方法由点到线到面的模式变成了由面到线到点的模式,使用判释成果来对地面调绘进行指导。遥感技术的基本方法是指以遥感图像的综合对比分析和判释方法,从宏观上调查铁路工程所处地的工程地质、水温地质以及区域地质等情况,为铁路工程通过地的地质条件评判提供依据。在一些特殊的地质段以及资料缺乏的铁路施工地区,比如出现施工地区地形和地质复杂、有越岭隧道工程的铁路项目等情况时,其作用非常明显。 2.3物探技术方法物探技术方法具有勘探深度相对随意、方法多的特点,在大面积勘测时,使用点、线、面相结合甚至是三维勘探,是我国铁路工程地质勘查的重要手段。有效合理的应用物探技术,可以提升地质勘查的宏观控制水平,有效降低钻孔布置的盲目性,提高其利用率。另外,物探技术可以勘测地层的磁化率、电阻率、弹性波速度、放射性、地温等,为铁路工程施工方案的设计提供多种参数。物探技术方法在使用时的原则是:1)物探是钻探前的先行工作,通过利用其信息量大和测点密集的优点,可以使用剖面性、全面性或者是透湿性探测技术,分析地下异常点,依据物探的异常、物性分区分段及界面合理经济的布置来设置钻孔点。2)使用此方法时,应注意将物探出的异常点与实测资料、地质钻孔资料和地质调绘资料相结合进行分析。依据物探方法取得勘查对象的物性参数,提升物探技术的解释精度。3)在遇到使用一种物探方法无法完全解决在勘探时遇到的问题时,应与其他物探方法相结合使用,进行综合性的地质物探。并且应考虑工程所处地的地形、地貌等干扰因素,进行合理的组合应用,确保地质勘查准确性。4)在选择合理的综合物探方法时,不仅要考虑勘查的效果性,也要考察方法的经济性。 2.4钻探技术方法钻探技术为铁路工程设计施工提供了科学的依据。可勘查工程所处地的基础地质条件,对所处地的水文地质进行试验并获取土工试样,且对其他勘探技术的推断和解释及地质调绘进行验证。在铁路工程地质进行综合勘探时,应注意其勘探原则。第一,关于重点工程较深程度的钻孔,都应该对其进行相应的孔内测试或者物探测井。第二,在孔位进行布置前,要求对地质进行详细的地质描绘和物探工作。 2.5土工试验方法土工试验方法指在地质勘查时,对所处地的地质进行野外采样,在室内对样品进行相应的物理力学和化学等指标的测试,获得按工程设计与施工时需要的实验参数指标。为钻探、物探、原位测试进行土名鉴别及获取试验指标提供依据。 2.6原位测试方法原位测试方法指对现场的地基土进行多种参数的测定获得施工需要的土样指标,是铁路工程地质勘测中经常使用的手段。其主要方法包括载荷试验、静力触探、十字板剪切试验以及预钻式旁压试验。 2.7综合勘探技术方法综合勘探技术方法指对铁路工程的地质实施勘探时,在利用遥感技术进行地质测绘的条件下,充分合理的与物探、原位测试方法、钻探等各种勘探方法相结合来勘测地质。各种方法通过取长补短来获得多性状的地质信息,提高铁路地质勘探的效益和质量。此方法尤其适合于大型的地质复杂型工程以及前期铁路选线的地质勘查。 3几种不同地质条件下的地质勘探方法 3.1关于岩浆岩及深变质岩地区的地质勘探方法1)在基岩覆盖地区的勘探方法。在基岩覆盖地区施行地质勘探时,探测较大范围的覆盖层厚度以及贯穿覆盖层对地区地下地质结构进行勘探,可以采取电剖面法和地震折射波法,这些方法精密度比较高而且效果比较好。另外,也可以采用电测探法,此方法在探测覆盖层与风化层厚度上的效果相对较好。若在探测时覆盖层下面出现明显的磁性差异情况时,应利用磁法对其进行勘探,确定隐伏的断层位置和基岩的岩性。2)在小于500m埋深的基岩裸露地区勘探方法。对此地质进行勘探时,因不明显的地层对比标志,所以使用地质调绘方法难度系数较大,应使用综合物探方法。其中物探方法的选择应根据地质问题和条件来确定,在实施中,可采用弹性波速度法等方法来实施勘探。3)在偏大埋深(200m~2000m)基岩覆盖或者裸露地区的勘探方法。在对较大深埋基岩覆盖或者裸露地区采用电法和地震勘探效果不佳时,可以使用大地可控源音频大地电磁法和高频大地电磁法对此地区进行勘探。 3.2沉积岩及浅变质岩地区的地质勘探方法1)在平缓褶曲结构区的勘探方法。在此地质中,其地质构造多是以交互的砂页岩地层、含煤地层、软硬相间地层以及石膏等级软地层等一些地层组成的。在平缓产状的岩层呈现格曲或者单斜状态时,应该使用电测探技术方法和地震反射波技术方法来获取三维或者二维地层发射图,并与控制性钻孔相互配合,对此地区地质进行准确的勘探。2)在单斜岩层结构区勘探方法。在进行该地区的地质勘探时,如果调查测绘方法获得的资料可以通过地表各层岩性推判地下设计标高时,此时应采取地震折射波技术方法勘探浅部完整基岩的界面速度。依据地质调绘和航片判释方法获取岩层的产状,从而通过地层波速推测设计标高,且在钻孔时使用声波测试对此地区的各地层岩性进行勘察,并比较钻孔和地表两种方法的纵波速度。如果基岩地区被土层大面积覆盖,此时除覆盖地段以外的地区,可以使用卫片判释和航判释方法,在覆盖地区运用综合物探技术和地质调绘相配合方法,为钻探布孔做指导。3)在强磁性地层区的勘探方法。在覆盖层厚的地区,因覆盖层下基岩有不一样的岩层,因此会出现磁性差异现象。可采用磁法勘探技术对隐伏的断层的位置及基岩的岩性进行勘探,并和电法及弹性波探测法相结合对该区地质进行勘察。 3.3在松散沉积层地区的勘探方法1)地质为细颗粒土时。在此地质上,应该在地质调绘的前提下,应用静力触探技术或者动力触探技术与钻探方法、物探方法及土工试验方法相配合,依据不同铁路工程类型和勘探阶段的要求,选择适合的勘探方法。2)在土石界面层时。在地表是第四系松散地层覆盖且下伏基岩时,一般在地质调绘的前提下,运用综合物探方法与动探、静探钻探技术相结合的模式,依据弹性波速度和电性的差异性,显示电剖面法、电测探法和地质折射波法的作用,对此地质进行勘探。 4结语 通过上文可以看出,我国的地质勘探技术有多种方法,应该根据铁路工程所处地的地质来确定使用何种勘探技术。地质的不同决定了勘探方法的不同。提倡对铁路的地质进行勘探时,应使用综合勘探技术对铁路地质进行勘探,各勘探方法之间扬长避短,提高地质勘探的效益和质量,确保我国铁路施工的正常进行,避免地质事故的发生。 作者:毛杰单位:山西省地勘局二一四地质队 地质勘测论文:水利水电工程地质勘测论文 1(地理信息系统)在水利水电工程地质勘测中的应用 GIS(地理信息系统)是近些年开发与发展的一种空间信息分析方法与技术,具有处理图形、图像、空间数据、空间分析等的功能,广泛应用在资源与环境领域。将GIS方法与计算机技术相结合,从而能够提供相关的工程地质图件(如平面图、剖面图、等值线图等),伴随GIS方法与技术的不断成熟,其在水利水电工程地质勘测领域得到了广泛的应用,水利水电工程师可以利用GIS方法来获取一定的工程地质信息,以及相关的制图输出等信息,解决一些空间分析问题,这些对于水利水电工程师有效把握地形地质条件、提出相应工程建筑决策具有很大的帮助。其能为我国水利水电工程建设的土地利用与开发规划等提供科学参考依据,利于提高我国水利水电工程地质勘测的效率与水平。 2水利水电工程地质勘测的技术 2.1GPS技术在水利水电工程地质勘测中的应用 GPS(GlobalPositioningSystem)即全球定位系统,其作为一种测量技术可以为人们提供详细且精准的包含点、线、面内容的三维坐标及相关信息,快速、高效、精准、自动化、全天候等是该测量技术的主要优势。此外,GPS技术在结合了现代通信技术之后,其功能性更为强大,能够满足实时定位与导航,因而GPS技术被广泛应用于众多领域。水利水电工程的地质勘测工作属于大地测量领域范畴,常常需要对山区、林区等区域进行地质勘测,但由于地下形势复杂多变,为水利水电工程地质勘测带来一定的难度与挑战。将GPS技术应用在水利工程地质勘测中,水利水电工程师们可以利用GPS测量技术对目标地质进行勘测,采集与储存精准的观测点三维坐标、几何图形、观测数据等相关信息,并允许将相关信息导入计算机。如此,方便水利水电工程师对地质勘测的信息进行科学分析与处理。 2.2RS(遥感)在水利水电工程地质勘测中的应用 在对外动力地质现象勘测的过程中,RS(遥感)技术发挥着重要的作用。其原理是利用传感器装置获取被研究对象的特征信息,不需要直接接触被研究对象即可接收其电磁波反射与发射辐射,提取、加工这些辐射信息,并表达出可读取的相关信息。航天遥感、航空遥感、地面遥感是RS技术中的三个不同类型,将这三个RS技术应用于水利水电工程的地质勘测中,能够收获丰富的勘测信息。航天遥感技术与航空遥感技术可利用卫星来获取一些所需信息,如自然景观综合立体影像图、陆地摄影照片;而地面遥感技术则可以提供一定的地貌形态、地层岩性、地质构造等信息,并勘测如崩塌、泥石流、岩溶、滑坡等动态的地质现象。遥感技术还提供图像与影像,因而水利水电工程师们可以利用RS技术观察到区域的地质特征、水系分布特征、岩溶水文地质等,从而为水利水电工程地质勘测提供更为完善的相关信息,利于水利水电工程师做出正确的判断。 3结语 近些年来,我国在科学技术方面取得了快速的发展进步,而在新科技发展背景下我国的水利水电工程地质勘测也不断研究出相应的新方法与新技术,并将其应用在具体的水利水电工程地质勘测实践中,其取得了有目共睹的成果。在新方法与新技术的支持下,我国水利水电工程建设的地质勘测水平得到了很大的提高,这在一定程度上也在激励我国水利水电工作者以及技术研究者积极进取,以推动我国水利水电工程地质勘测的可持续发展。 作者:邓水根单位:新余市水利电力建筑工程有限公司 地质勘测论文:水文地质工程地质勘测论文 一、水文地质评价内容 水文地质评价对于水文地质勘测工作的顺利进行,有着重要作用。为了能够更好的进行水文地质勘测工作,保障勘测数据的准确性,全面掌握水文地质评价内容,是十分必要的。1.工程勘测是每一个建筑工程施工前都必须要进行的环节,勘测人员要依据工程的实际要求、地质类型等方面,有针对性的展开勘测,从而为建筑施工提供最为科学的水文地质资料。2.进行水文地质评价的最主要内容就是地下水对建筑物以及岩土结构的影响。工作人员会将最又可能出现的问题进行全面预测和分析,从而做好防预与治理措施,进而降低问题出现的几率。3.以地下水对工程的影响作用为基础,从不同条件下水文地质评价的问题出发,进行全面预测,是保障工程质量的有效途径。3.1对于部分基坑在地下水位以下进行开挖的情况,就需要做富水试验与渗透试验,进而有效的评价可能会对建筑物的边坡失稳与建筑物的的土体沉降造成一定影响的因素。3.2在建筑基础下部,如果有承压含水层,就需要对基坑开挖后承压水冲毁基坑底板的概率进行相应的评价与计算。3.3地下水位的变化,非常容易引发腐蚀作用以及流砂管涌现象的,针对这个问题应该首先做好预测工作,制定完善的预防处理措施,从而有效避免松散饱和的粉细砂在地基基础压缩层中出现的几率。3.4进行建筑物基础建设的过程中,岩土选择非常重要,如果选择的是膨胀土、强风化岩等,那么就需要针对地下水对岩土层的作用影响进行全面分析。 二、工程地质勘测中水文地质问题及其危害性 1.上文对水文勘测重要性进行了分析,通过这些分析能够更加透彻的了解到水文勘测对于岩土工程整体结构以及稳定性的影响,进行工程地质勘测的时候,正确对待水文地质勘测,全面分析存在于水文地质中的问题,针对这些问题,积极进行勘测,具体分析如下:1.1关于取土样做腐蚀性分析的问题在实际勘测中,一般都是取的水样,取土样做腐蚀性测试的较少,土试样的腐蚀性测试是将土试样放在纯净水中制备浸出液,对浸出液测定的结果作为土的腐蚀性。地下水的腐蚀性一般高于土的腐蚀性,因为地下水位以下的土长期浸在地下水中,显然地下水的腐蚀性高于土的腐蚀性,因此只要测定水的腐蚀性就可以了。1.2地下水的腐蚀问题地下水有很多种类型,其水位变化也非常大,同时季节不同,降水量不同,都会对地下水水位造成影响。与地表水一样,地下水也具有很大的腐蚀作用,其主要的原因就是因为内其中的矿物成分比较多,这个时候,一旦收到污染,其矿物质成份还会继续增加,所以说在进行岩土工程勘测的时候,工作人员必须要对地下水的腐蚀性进行严密的勘测。通过对其中矿物质成份的测量和分析,来确定其腐蚀性的高低,在地下水中的某一种化学成分含量超过一定标准时,其还会对建筑材料产生一定的腐蚀。2.岩土工程整体稳定性和可靠性与地下水的活动变化有着密切联系,地下水位不同程度的变化,必然会对岩土工程造成危害,为了能够最大限度的降低这些危害,稳定岩土工程结构,全面分析地下水变化引起的岩土工程危害,才能够有针对性的采取治理以及预防措施,下面就对一些常见危害进行分析:2.1水位上升问题引起的岩土工程危害地下水位上升必然会对岩土工程造成一定程度的危害,而导致其水位上升的原因有很多中,例如:总体岩性产状以及含水层结构,水文、气象以及温度等等都会导致地下水位上升,甚至有的时候是几种因素综合作用,从而导致水位上升。另外,还有一些比较特殊的岩土机构强度以及湿度不符合施工要求,并导致其出现粉土以及管涌现象发生,这些都是由于水位上升而引起的岩土工程危害。2.2地下水位下降引起的岩土工程危害无论是地下水位上升,还是下降,对于岩土工程都会造成带来巨大危害,上文对地下水位上升的危害性进行了研究,下面来具体分析地下水位下降的危害,通常来讲地下水位下降的大部分都是由于人为因素导致的,比如:大量抽取地下水、采矿、以及修改水库等等。这些行为会导致地下水位大幅度下降,从而造成地面沉降、塌陷以及开裂等现象。这些都对建筑物的稳定性造成巨大影响,并危及到人们的生命财产安全。2.3地下水频繁升降对岩土工程造成的危害针对地下水位的沉降现象,我国地质勘测技术人员经过多年的研究,已经取得了一些成绩,但是与实际的要求相比,还是远远不够的,由于地下水位的变化会导致膨胀性岩石发生一定程度的膨胀形变,因此,如果这种显现反复出现,必然会使岩土的膨胀收缩幅度更大,最终必然导致地面开裂,引发建筑物结构的破坏,这种破坏在轻型建筑结构中更加明显。另外,地下水的升降变动带,由于地下水的不断侵入,还会带走土层中的铝铁成份,土层失去胶结物,会变得松动、含水空隙变大、其承载力以及强度就会降低,从而对岩土工程基础处理带来巨大阻碍。 三、水文地质勘测的任务 在充分了解地下水变化所带来的危害性后,强化水文勘测力度,做好钻探以及物探工作,是提供准确情况评价与判断结果的前提。1.钻探的任务钻探工作是水文地质勘测中的重要环节,其最主要的任务就是冲击凿碎岩石,工作人员会借助专业的工具和设备进行,钻探的最大优点就是适应性强,能够在多种复杂的环境下进行,并能够深入到岩体内部,勘测结果精确度高。2.物探的任务电法勘测与弹性勘测是目前工程地质勘测中最为常见的两种方法,前者会受到地形条件的影响较大,并且要更具岩石的电学特性为基础,分析岩石缝隙,岩石程度强弱等情况对电法勘测效果的影响,专业的技术人员适用专业的勘测仪器,对目标岩层进行物理参数的测定,从而确定地下深层的地质状况。3.野外测验在水文地质勘测的过程中,还有一种测验方式也十分常见,那就是野外测验。这种勘察方法是能够获取全方位的水文地质资料,为日后的工程设计、测评、施工提供最为科学的参数依据。综上所述,我国的地质勘测工作人员,要不断提高自身的勘测技能,将以上三种勘测方法全面掌握,将水文地质勘察工作作为共组重点,积极进行创新和研究,做到具体问题,具体分析,科学采用检测方法,从而最大限度的提高勘测数据的准确性。 四、结束语 地质勘测是工程施工中的必然要进行的工作,在地质勘测中水文勘测非常关键,地质结构与地下水压力以及水位变化有着非常密切的练习,因此必须要全面细致的做好地质水文勘测,才能够为岩土工程施工提供必要依据,从而提高其施工质量,保障建筑物的整体稳定性。然而,从目前我国工程水文地质勘测的情况来看,形势并不十分乐观,一些施工单位和工作人员对于水文地质勘测的重要性了解不够透彻,从而都是勘测结果不准确,这就增加了日后岩土工程的施工隐患,为了有效改善这样的现象,从工程实际情况出发,做好野外测验以及钻探和物探工作,应该得到地质勘测者的高度重视,这样才能够为人们提供更加安全的生活环境,促进社会的和谐、稳定。 作者:孟庆艳单位:山西省第一水文地质工程地质队 地质勘测论文:水利水电地质勘测措施论文 摘要:水利水电工程建设与环境保护是一项长远的任务,是水利水电工程顺利进行的重要保证。工程地质工作的质量,对工程方案的决策和工程建设的顺利进行至关重要。由于地质问题引起的工程事故时有发生,轻则修改设计延误工期,严重时造成工程失事,给人民生命财产带来重大损失。由此可见,总结分析水利水电工程地质勘察过程中存在的问题,具有重要的现实意义。 关键词:水利水电;工程地质问题;环境问题;勘测问题 一、水利水电工程建设与环境问题 1.1水利水电工程与地震问题水库等水利水电工程建筑物蓄水后,由于地应力的调整或水体下渗等原因,触发了地质断层的复活而诱发地震。研究表明,要触发一个比较大的地震需具备以下三个条件:①水库岩石比较破碎,且处理效果不十分理想;②存在有利于应力集中的地质环境条件;③水库水荷载所产生的超孔隙水压力足够大。关于水库诱发地震的事件国内外均有报道,一般而言,水库的坝址没有较大的断裂带存在,仅仅是水荷载引起的地应力,诱发地震的可能性是很小的。但如果诱发大的地震,那将是灾难性的。从1987年的资料至今,我国已建设的坝高在15米以上的水库共18000多座,已发现水库诱发地震的有13座。 1.2水利水电工程与水文问题水利水电工程建成后改变了下游河道的流量过程或周围环境水域的分布,从而对周围环境造成影响。例如:①大坝水库不仅存蓄了汛期洪水,而且还截流了非汛期的基流,往往会使下游河道水位大幅度下降甚至断流,并引起周围地下水位下降,从而带来一系列的环境生态问题;②下游天然湖泊或池塘因断绝水的来源而干涸;③下游地区的地下水位下降;④入海口因河水流量减少引起河口淤积,造成海水倒灌;⑤因河流流量减少,使得河流自净能力降低;⑥以发电为主的水库,多在电力系统中担任峰荷,下泄流量的日变化幅度较大,致使下游河道水位变化较大,对航运、灌溉引水和养鱼等均有较大影响;⑦当水库下游河道水位大幅度下降以至断流时,势必造成水质的恶化。由此可见,水利水电工程对水文的影响是不容忽视的一个重要问题。 1.3水利水电工程与气候问题一般情况下,区域性气候状况受大气环流和水体分布所控制。如果修建大、中型水库及灌溉工程后,当地水体的分布会发生较大的变化。如原先的陆地变成了水体或湿地。局部地表空气变得较以前更加湿润,形成新的小气候,对当地气候会产生一定的影响。主要表现在对降雨、气温、风和雾等气象因子的影响方面。 1.4水利水电工程与鱼类、生物物种问题①对鱼类的影响:切断了洄游性鱼类的洄游通道;水库深孔下泄的水温较低,影响下游鱼类的生长和繁殖;下泄清水,影响了下游鱼类的饵料,从而影响鱼类的产量;高坝溢流泄洪时,高速水流造成水中氮氧含量过于饱和,致使鱼类产生气泡病。②对植物和动物的影响:库区淹没和永久性的工程建筑物对植物和动物都会造成直接破坏;同时局部气候变化、土壤沼泽化、盐碱化等都会对动植物的种类、结构及生活环境等造成影响。 二、工程地质工作中存在的问题 2.1工程地质勘察的质量问题在工程地质勘察过程中,主要问题有以下几种:①工程概念不清,勘探侧重点不明确,针对性不强,方法不当,手段落后;②工程地质分析工作中所选择的理论、方法、计算公式等与实际情况有较大出入,其适应条件的物理意义混淆不清;③地质报告中基本地质条件不清楚。我们遇到的主要工程地质问题有:①界定不准确或论证不充分,有问题遗漏甚至结论性错误;②有些地质报告没有地质结论,也有些工程没有做多少地质工作就先下结论,极不严肃。此类问题产生往往造成阶段性工程审查不能一次性通过,可能延误开发时机;或者尽管通过了审查,但却给工程留下了隐患,这种情况的危险性极大。 2.2勘测周期不合理的问题从工程地质勘察到地质报告的提交需要一定的工作周期,这是再简单不过的道理,然而有些工程却没有进行基础性的前期投入。主要存在问题有以下几个方面:①一旦需要申报项目,立即就要求提交地质报告;②今天刚刚提交可研报告,明天就要求提交初设报告。此类情况多为地方性工程,一般国家投资的大型工程出现这种局面的不多。没有足够的勘测周期所造成的后果是严重的,由于地质条件不清楚,直接导致投资控制不住,施工后修改设计等情况。更可怕的是留下了工程隐患,可能造成重大的工程事故。 三、结语 工程地质学是20世纪才建立和发展起来的一门地球科学。水利水电工程地质勘察是所有行业中涉及面最广、问题最复杂、任务最艰巨、声望最高、最具权威性的龙头行业,它具有自身的特殊性与复杂性。水利水电工程建设与环境保护是一项长远的任务,是水利水电工程顺利进行的重要保证之一。保护和改善工程环境是保证人们身体健康的需要,是现代化大生产和保证工程质量的客观要求,是保证工程永久利益的必须条件。工程地质工作的质量,对工程方案的决策和工程建设的顺利进行至关重要。由于地质问题引起的工程事故时有发生,轻则修改设计延误工期,严重时造成工程失事,给人民生命财产带来重大损失。近年来。工程地质勘察质量有下滑趋势,工程地质分析不够深入,有时甚至出现工程地质评价结论性错误这样严重的问题。笔者认为,总结分析水利水电工程地质勘察过程中存在的问题,具有重要的现实意义。 地质勘测论文:水利水电工程地质勘测论文 一、全球定位系统(GPS)的应用 GPS越来越广泛地应用于水利水电工程地质勘察测量及定位控制,它在高程控制方面能较好地解决跨河、跨沟水准难以传递的问题,以及在勘察区控制点较少,或在山区、林区等通视条件较差、观测条件受限的区域进行工程地质勘察时,运用GPS可大大减少作业时间,提高测量精度。 二、遥感技术的应用 遥感技术按照遥感平台的高度不同,一般分为航天遥感、航空遥感和地面遥感共3大类。遥感技术由于视域广阔、信息丰富、具立体感、卫星影像成周期性重现以及获取资料快速等特点,被广泛应用于水利水电工程中有关重大工程地质问题及相关的环境等问题的调查与研究。 (一)区域构造稳定性研究。由于遥感图像能提供大量宏观的线性构造信息,较好地反映区域地质特征、水系分布特征和地貌形态,所以对研究区域构造格架,确定断裂体系及活动性以及评价工程及其周缘地区的构造稳定性有重大作用。因此遥感技术的应用也成为研究此问题必用的手段。 (二)水库区塌、滑坡、泥石流调查。在大型水利水电工程库区岸坡的滑坡、崩塌、泥石流以及某些松散堆积体的调查中,有一些工程应用遥感技术利用航卫片或彩红外片进行地质解译,结合野外现场观察、复查和检查查明了许多久拖不决的影响库岸稳定性评价的大型或较大型、塌滑体的数量,分布及其稳定状态。 (三)岩溶调查。利遥感影像,特别是彩红外影像进行岩溶及岩溶水文地质调查有其特殊的优势,像片解译不仅能很好地判读各种岩溶地貌现象,而且还可以充分利用和其它介质红外光谱的差异,判断地下水的分布和泉水分布等。清江招来河、高坝洲,黄河万家寨等工程曾利用彩红外航片解译来研究岩溶及岩溶渗漏问题,都取到了良好的效果。 (四)中小比例尺地质测绘填图。推广遥感技术,在保持必须的野外工作量和成图现场校核工作的前提下,中小比例尺地质图以遥感成图取代常规地质测绘;建筑物及其它重要地区大比例尺工程地质图优先考虑遥感成图。这是十年前在全国水利水电勘测工作会议上由水利水电规划总院提出的“勘测技术发展目标”文件所确定的。 (五)岩土工程开挖面地质编录。为适应大型水利水电工程施工中进行反馈设计、安全预报和存档备查的需在人工开挖高边坡、大型地下建筑物和大坝基坑的开挖中采用地面遥感技术,进行地质编录,并为有关的稳定分析和现场预报提供翔实的地质资料和数据是很必要的。为此长江勘测技术研究所在“七五”、“八五”和“九五”科技攻关中开发和完善了“高边坡快速地质编录系统”,并成功地应用于长江三峡永久船闸、澜沧江小湾、清江水布垭等工程的岩质高边坡开挖中的地质编录。该项技术采用的是数码像机摄影,微机现场采集及预处理,自主开发的软件处理可随时提供岩质高边坡的连续彩色影像图和地质所需的将边坡开挖面置于任意方位的线划图。 (六)水土保持、防洪与移民安置容量研究。如1994年,长江勘测技术研究所承担的长江上游水土保持重点治理区滑坡、泥石流发育程度与稳态区域研究项目,该项目在研究中利用TM卫片对陇南、金沙江下游、三峡库区3大片进行解译与发育程度的划分(滑坡分四级,泥石流分五级)作出了区划图,提出了防治意见和预警系统建立的基本设想。1990年地矿部航空物探中心与长江委规划处、综勘局一道,开展长江中游干流防洪工程现状遥感调查,用TM卫片和1∶3万~1∶5万彩红外航片进行解译和编写报告,提交的成果获得了较好的成效。移民安置容量研究,航卫片,尤其是彩红外航片,以其对土地利用类型的可判读性和现实性,为移民安置容量分析确定提供了新手段。 三、地理信息系统(GIS) GIS技术可自动制作平面图、柱状图、剖面图和等值线图等工程地质图件,还能处理图形、图像、空间数据及相应的属性数据的数据库管理、空间分析等问题,将GIS技术应用于工程地质信息管理和制图输出是近几年工程地质勘察行业的热点和发展趋势。目前,国内应用较多且比较成熟的专业软件是由中国地质大学开发研制的MAPGIS,是一种专业的地理信息系统软件。 四、工程物探技术 在我国工程物探虽然起步较晚,但在水利水电工程勘测设计单位从20世纪80年代初至90年代初逐渐引进和装备了一些必要的仪器,如信号增强式地震仪、综合测井仪、电法仪、透视仪、声波仪、管线仪、地质雷达和钻孔彩色电视系统等,使物探仪器得到了全面的更新,其中有些是当时或至今都是世界水平的新仪器,大大地提高了数据采集精度和野外工作效率,促进了物探的发展。 (一)地球物理层析成像技术(CT)。CT技术是利用已有的平洞或钻孔,通过对采用一定发射和一定接收方式产生的透射波的采集与处理,反演孔洞间岩体的波速值,并对区间岩体进行判断、评价的一种技术方法。当前在勘探孔洞间了解岩体情况尚没有一个经济的、有效的技术措施做进一步工作的情况下,CT技术不失为是一个查明孔洞间岩体总体完整性程度的好方法。做得好,不仅能节约一定的勘探工作量而且还会对岩体物理力学性的整评价质量的提高有所促进。所以“七五”国家重点科技攻关以来,包括“八五”和“九五”攻关几个涉及水电建设的项目,涉及水利水电工程地质勘探的课题和专题中大多数都涉及CT技术攻关的内容,并获得许多很有成效的成果。 (二)钻孔彩色电视系统。a53mm的钻孔彩电是为适应水利水电工程勘察的大多数钻孔都是a56mm的金刚石钻孔而设计制造的;50mm的钻孔彩色电视是在电子技术发展的基础上为适应水平风钻孔观察而设计制造的,并首次将CCD光电偶合器件应用于钻孔电视。该产品的特点是电路设计合理,集成度高,性能稳定,与传统的摄像管探头相比,具有彩色图像重现性好、几何失真小、寿命长、耐冲击、体积小、重量轻、功耗低等特点,是一个更新换代产品。当前,随着数字技术的发展,钻孔彩电又在开发的图像处理系统基础上研制出多功能钻孔彩色电视系统,系统采用工控级主机,形成控制器、监视器、录相机三合为一的一体化主机。主机可配接多种不同口径的钻孔电视探头,实现图像数字化实时采集压缩存储,成果可刻录成VCD光盘,还可进行后期图像处理及制作。 地质勘测论文:水利水电工程水文地质勘测的探讨 摘要:水文地质和工程地质二者关系极为密切,互相联系和互相作用,地下水既是岩土体的组成部分,直接影响岩土体工程特性,又是基础工程的环境,影响建筑物的稳定性和耐久性。但在实际的勘察工作中,容易被忽视,因为在勘探成果内很少直接涉及水文参数的利用,水文地质问题往往只被认为是象征性的工作,在勘察中大多只是简单地对天然状态下的水文地质条件作一般性评价。在一些水文地质条件较复杂的地区,由于工程勘察中对水文地质问题研究不深人,设计中又忽视了水文地质问题,因此经常发生由地下水引发的各种岩土工程危害问题,导致之前所做的勘察和设计偏离实际情况较大。本文针对建筑地基基础工程勘察中水文地质评价内容、岩土水理性质、地下水引起的岩土工程危害等三个方面的问题进行讨论。 关键词: 水文地质;工程勘察 一、工程地质勘察工作的基本原则 以查明与地质条件有关的险工、险段和险情部位的出险原因,这是除险加固工程勘察工作的基本原则,其余没有出险的部位不必进行勘察,除非委托方另有要求。此原则就相当于医生面对一个腿关节疼痛的病人,用不着给人家做胸部CT和谓镜检查,除非病人要求作全面体检,否则就有“敲诈”之嫌!对于病险工程的全面体检,那是安全鉴定的任务,这个原则一定要分清楚,否则费力不讨好。 某些工程还有大坝加高任务,是在原大坝上增加了新的荷载,坝基受力条件有所变化,这时必须进行坝基工程地质评价,作出坝基地质体是否能够满足大坝加高要求的地质结论,这一点在实际工作中往往容易被忽略,因为工程安全鉴定报告并不一定对此提出要求。某些特殊工程的大坝加高,还需对坝基地质体进行科学研究,以便得出具有足够说服力的结论。例如,南水北调中线水源工程~丹江口大坝加高工程,虽然在该大坝兴建时坝基就已经按照今后最终坝高要求进行了工程处理,但仍然不能简单地认为加高是可行的。因为原大坝已经建成运行了三十多年,坝基地质体受力变形已经达到了协调平衡,加高大坝后,坝基必需接受新增加的大坝荷载、水荷载和其它荷载,坝基地质体必然要打破原来的平衡并进行新的应力应变调整,以达到新的受力平衡。显然,研究新的平衡条件下地质体的工作状态及其对上部结构的影响,渗流场的改变等,也许是有必要的。 二、工程地质勘察中水文地质评价内容 在以往的工程勘察报告中,由于缺少结合基础设计和施工需要评价地下水对岩土工程的作用和危害,总结以往的经验和教训,我们认为今后在工程勘察中,对水文地质问题的评价,主要应考虑以下内容: (1)应重点评价地下水对岩土体和建筑物的作用和影响,预测可能产生的岩土工程危害,提出防治措施。 (2)工程勘察中还应密切结合建筑物地基基础类型的需要,查明有关水文地质问题,提供选型所需的水文地质资料。 (3)不仅要查明地下水的天然状态和天然条件下的影响,更重要的是分析预测在人为工程活动中地下水的变化情况,及对岩土体和建筑物的反作用。 (4)应从工程角度,按地下水对工程的作用与影响,提出不同条件下应当着重评价的地质问题。 三、岩土水理性质的测试和研究岩土水理性质是指岩土与地下水相互作用时显示出来的各种性质。岩土水理性质与岩土的物理性质都是岩土重要的工程地质性质。岩土的水理性质不仅影响岩土的强度和变形,而且有些性质还直接影响到建筑物的稳定性。以往在勘察中对岩土的物理力学性质的测试比较重视,对岩土的水理性质却有所忽视,因而对岩土工程地质性质的评价是不够全面的。岩土的水理性质是岩土与地下水相互作用显示出来的性质,而地下水在岩土中有不同的赋存方式,不同形式的地下水对岩土水理性质的影响程度有所不同,而且影响程度又与岩土类型有关。 1、岩土的主要的水理性质及其测试办法: (1)软化性,是指岩土体浸水后,力学强度降低的特性,一般用软化系数表示,即岩石在浸水饱和状态下与风干状态下极限抗压强度之比,它是判断岩石耐风化、耐水浸能力的指标。在岩石层中存在易软化岩层时,在地下水的作用下往往会形成软弱夹层。各类成因的粘性土层、泥岩、页岩、泥质砂岩等均普遍存在软化特性。 (2)透水性,是指水在重力作用下,岩土容许水透过自身的性能。岩土的渗透性的强弱首先决定于岩土空隙的大小和连通性,其次是空隙度的多少。松散岩土的颗粒愈细、愈不均匀,其透水性便愈弱。坚硬岩石的裂隙或岩溶愈发育,其透水性就愈强。透水性一般可用渗透系数表示,岩土体的渗透系数可通过抽水试验求取。 (3)崩解性,是指岩土浸水湿化后,由于土粒连接被削弱、破坏,使土体崩散、解体的特性。岩土体的崩解特性包括崩解所需时间、崩解量、崩解方式等。岩土的崩解性与土的颗粒成分、矿物成分、结构等关系极大,以普洱景东地区的残积土为例,一般崩解时间5~24h,崩解量1.79%一34% ,以蒙脱石、水云母、高岭土为主的残积土以散开方式崩解,而以石英为主的残积土多以裂开状崩解为主。 四、地下水引起的岩土工程危害 地下水引起的岩土工程危害,主要是由于地下水位升降变化和地下水动水压力作用两个方面的原因造成的。 1、地下水升降变化引起的岩土工程危害 地下水位变化可由天然因素或人为因素引起,但不管什么原因,当地下水位的变化达到一定程度时,都会对岩土工程造成危害,地下水位变化引起危害又可分为3种方式: (1)水位上升引起的岩土工程危害。 潜水位上升的原因是多种多样的,其主要受地质因素如含水层结构、总体岩性产状;水文气象因素如降雨量、气温等及人为因素如灌溉、施工等的影响,有时往往是几种因素的综合结果。由于潜水面上升对岩土工程可能造成:① 土壤沼泽化、盐渍化,岩土及地下水对建筑物腐蚀性增强。② 斜坡、河岸等岩土体岩产生滑移、崩塌等不良地质现象。③ 一些具特殊性的岩土体结构破坏、强度降低、软化。④ 引起粉细砂及粉土饱和液化、出现流砂、管涌等现象。⑤ 地下洞室充水淹没,基础上浮、建筑物失稳。 (2)地下水位下降引起的岩土工程危害。 地下水位的降低多是由于人为因素造成的,如集中大量抽取地下水、采矿活动中的矿床疏干以及上游筑坝、修建水库截夺下游地下水的补给等。地下水的过大下降,常常诱发地裂、地面沉降、地面塌陷等地质灾害以及地下水源枯竭、水质恶化等环境问题,对岩土体、建筑物的稳定性和人类自身的居住环境造成很大威胁。 (3)地下水频繁升降对岩土工程造成的危害。 地下水的升降变化能引起膨胀性岩土产生不均匀的胀缩变形,当地下水升降频繁时,不仅使岩土的膨胀收缩变形往复,而且会导致岩土的膨胀收缩幅度不断加大,进而形成地裂引起建筑物特别是轻型建筑物的破坏。地下水升降变动带内由于地下水的积极交替,会将土层中的胶结物——铁、铝成分淋失,土层失去胶结物将造成土质变松、含水量孔隙比增大,压缩模量、承载力降低,给岩土工程基础选择、处理带来较大的麻烦。 2、地下水动压力作用引起岩土工程危害地下水在天然状态下动水压力作用比较微弱,一般不会造成什么危害,但在人为工程活动中由于改变了地下水天然动力平衡条件,在移动的动水压力作用下,往往会引起一些严重的岩土工程危害,如流砂、管涌、基坑突涌等。 五、结语水文地质工作在建筑物持力层选择、基础设计、工程地质灾害防治等方面都起着重要的作用,随着工程勘察的发展,必将受到越来越广泛的重视,切实做好水文地质工作将对地质工程勘察水平的提高起着极大。 地质勘测论文:水利水电工程地质勘测的主要方法及其发展 【摘要】重新认识和审视目前我国水利水电工程的各种勘测手段及其应用水平,大力推进各种勘测方法的发展及其综合应用,从而使水利水电工程地质勘察工作由“定性分析”向“定量计算”方向发展。定性分析和定量计算的紧密结合,对加快我国水利水电工程业的发展具有重大意义。 【关键词】水利水电工程;地质勘测;方法 1.全球定位系统(GPS)的应用 GPS越来越广泛地应用于水利水电工程地质勘察测量及定位控制,它在高程控制方面能较好地解决跨河、跨沟水准难以传递的问题,以及在勘察区控制点较少,或在山区、林区等通视条件较差、观测条件受限的区域进行工程地质勘察时,运用GPS可大大减少作业时间,提高测量精度。 2.遥感技术的应用 遥感技术按照遥感平台的高度不同,一般分为航天遥感、航空遥感和地面遥感共3大类。遥感技术由于视域广阔、信息丰富、具立体感、卫星影像成周期性重现以及获取资料快速等特点,被广泛应用于水利水电工程中有关重大工程地质问题及相关的环境等问题的调查与研究。 2.1区域构造稳定性研究 由于遥感图像能提供大量宏观的线性构造信息,较好地反映区域地质特征、水系分布特征和地貌形态,所以对研究区域构造格架,确定断裂体系及活动性以及评价工程及其周缘地区的构造稳定性有重大作用。因此遥感技术的应用也成为研究此问题必用的手段。 2.2水库区塌、滑坡、泥石流调查 在大型水利水电工程库区岸坡的滑坡、崩塌、泥石流以及某些松散堆积体的调查中,有一些工程应用遥感技术利用航卫片或彩红外片进行地质解译,结合野外现场观察、复查和检查查明了许多久拖不决的影响库岸稳定性评价的大型或较大型、塌滑体的数量,分布及其稳定状态。 2.3岩溶调查 利遥感影像,特别是彩红外影像进行岩溶及岩溶水文地质调查有其特殊的优势,像片解译不仅能很好地判读各种岩溶地貌现象,而且还可以充分利用和其它介质红外光谱的差异,判断地下水的分布和泉水分布等。清江招来河、高坝洲,黄河万家寨等工程曾利用彩红外航片解译来研究岩溶及岩溶渗漏问题,都取到了良好的效果。 2.4中小比例尺地质测绘填图 推广遥感技术,在保持必须的野外工作量和成图现场校核工作的前提下,中小比例尺地质图以遥感成图取代常规地质测绘;建筑物及其它重要地区大比例尺工程地质图优先考虑遥感成图。这是十年前在全国水利水电勘测工作会议上由水利水电规划总院提出的“勘测技术发展目标”文件所确定的。 2.5岩土工程开挖面地质编录 为适应大型水利水电工程施工中进行反馈设计、安全预报和存档备查的需在人工开挖高边坡、大型地下建筑物和大坝基坑的开挖中采用地面遥感技术,进行地质编录,并为有关的稳定分析和现场预报提供翔实的地质资料和数据是很必要的。 2.6水土保持、防洪与移民安置容量研究 如1994年,长江勘测技术研究所承担的长江上游水土保持重点治理区滑坡、泥石流发育程度与稳态区域研究项目,该项目在研究中利用TM卫片对陇南、金沙江下游、三峡库区3大片进行解译与发育程度的划分(滑坡分四级,泥石流分五级)作出了区划图,提出了防治意见和预警系统建立的基本设想。1990年地矿部航空物探中心与长江委规划处、综勘局一道,开展长江中游干流防洪工程现状遥感调查,用TM卫片和1∶3万~1∶5万彩红外航片进行解译和编写报告,提交的成果获得了较好的成效。移民安置容量研究,航卫片,尤其是彩红外航片,以其对土地利用类型的可判读性和现实性,为移民安置容量分析确定提供了新手段。 3.地理信息系统(GIS) GIS技术可自动制作平面图、柱状图、剖面图和等值线图等工程地质图件,还能处理图形、图像、空间数据及相应的属性数据的数据库管理、空间分析等问题,将GIS技术应用于工程地质信息管理和制图输出是近几年工程地质勘察行业的热点和发展趋势。目前,国内应用较多且比较成熟的专业软件是由中国地质大学开发研制的MAPGIS,是一种专业的地理信息系统软件。 4.工程物探技术 在我国工程物探虽然起步较晚,但在水利水电工程勘测设计单位从20世纪80年代初至90年代初逐渐引进和装备了一些必要的仪器,如信号增强式地震仪、综合测井仪、电法仪、透视仪、声波仪、管线仪、地质雷达和钻孔彩色电视系统等,使物探仪器得到了全面的更新,其中有些是当时或至今都是世界水平的新仪器,大大地提高了数据采集精度和野外工作效率,促进了物探的发展。 4.1地球物理层析成像技术(CT) CT技术是利用已有的平洞或钻孔,通过对采用一定发射和一定接收方式产生的透射波的采集与处理,反演孔洞间岩体的波速值,并对区间岩体进行判断、评价的一种技术方法。当前在勘探孔洞间了解岩体情况尚没有一个经济的、有效的技术措施做进一步工作的情况下,CT技术不失为是一个查明孔洞间岩体总体完整性程度的好方法。做得好,不仅能节约一定的勘探工作量而且还会对岩体物理力学性的整评价质量的提高有所促进。所以“七五”国家重点科技攻关以来,包括“八五”和“九五”攻关几个涉及水电建设的项目,涉及水利水电工程地质勘探的课题和专题中大多数都涉及CT技术攻关的内容,并获得许多很有成效的成果。 4.2钻孔彩色电视系统 a53mm的钻孔彩电是为适应水利水电工程勘察的大多数钻孔都是a56mm的金刚石钻孔而设计制造的;50mm的钻孔彩色电视是在电子技术发展的基础上为适应水平风钻孔观察而设计制造的,并首次将CCD光电偶合器件应用于钻孔电视。该产品的特点是电路设计合理,集成度高,性能稳定,与传统的摄像管探头相比,具有彩色图像重现性好、几何失真小、寿命长、耐冲击、体积小、重量轻、功耗低等特点,是一个更新换代产品。当前,随着数字技术的发展,钻孔彩电又在开发的图像处理系统基础上研制出多功能钻孔彩色电视系统,系统采用工控级主机,形成控制器、监视器、录相机三合为一的一体化主机。主机可配接多种不同口径的钻孔电视探头,实现图像数字化实时采集压缩存储,成果可刻录成VCD光盘,还可进行后期图像处理及制作。 地质勘测论文:复杂地质条件下综合勘测技术的应用 【摘 要】通过对大巴山隧道隧址区地层、地质构造的研究分析,采用综合勘测技术手段,预测隧道掘进过程中可能出现的各种不良地质灾害,预防和杜绝安全事故的发生,取得较好的勘查效果和良好的经济效益和社会效益。 【关键词】综合勘测手段;复杂地质构造;不良地质现象;病害预测 1 概况 阿荣旗至北海公路是交通部规划的八条西部开发省际公路通道之一,是连接我国西北、华北与西南地区及沿海省市的重要公路干线,在全国高速公路网中具有举足轻重的地位。陕(西)(四)川界秦巴山区的大巴山公路隧道长约6.2Km,为全线的控制性工程,根据《新大巴山隧道工程地质说明书》及大巴山隧道1:1万工程地质图,区内地层从震旦系到三叠系均有出露。地层中有高碳质泥岩、煤层、泥质砂岩、砂岩、灰岩、硅质白云岩等,地层岩性较多,可能出现的不良地质现象有岩溶突水、突泥、煤层瓦斯、硬质岩石的岩爆、软质岩石的变形等,工程地质条件极其复杂。 近年来,四川地区公路隧道施工和后期运营中,发生了几起事故,如:2005年12月22日,四川都江堰董家山隧道发生瓦斯爆炸事故,造成44人死亡,11人受伤的重大事故;四川华蓥山隧道根据施工阶段的观测资料,隧道溶洞、涌水(泥、砂石)多次出现,并含有大量的瓦斯及多种有害气体,遭遇特大涌突水(泥、砂)近30次。这些事故的发生,与勘察阶段地质资料的准确性关系密切,对后期隧道的勘察精度提出了更高的要求。 2 隧址区构造发育情况 大巴山隧道隧址区大地构造位于扬子准地台大巴山褶皱带,隧址区内褶皱、断裂构造非常发育。大巴山区地层多为二叠系长兴组、吴家坪组、茅口组灰岩,含有煤层和高炭质泥岩,三叠系嘉陵江组二段厚层状灰岩,岩溶管道大涌水以及砂岩裂隙水等比较发育。 区内褶皱构造紧密细长,轴部岩层直立,甚至倒转,脊线走向大致为北西向,起伏大致向南东倾伏,轴面多向北东倾斜。在隧址区前段,以源滩-莲花池背斜为主体,两侧均发育有复式褶皱。在大巴山隧址区出口段,有与轴面平行的逆断层7条,构成叠瓦式的断层系,由北东向南西推复,隧址区褶皱轴线及断裂线的方向,因受地台基底轮廓控制,而沿扬子准地台弯曲,在大巴山隧址区南部大体为北西向,在大巴山隧址区北部复式背斜大体为近东西向,短轴褶曲轴线及断裂线以源滩~莲花池背斜轴线为中心,呈外旋、放射状排列。其中的褶皱有子母梁~竹园向斜、后寨沟~刀淋沟背斜、后寨沟向斜、胡家屋基~庙梁上背斜、胡家湾向斜、胡家湾~黑垭口倒转背斜、张家坪~簸箕湾倒转向斜,发育的断裂既有区域性的大断裂,也有局部性质不明小断裂,其断裂走向与构造线基本一致,并以逆断层为主。 3 综合勘测技术的应用 本次大巴山隧道工程地质勘查,对各种手段要解决的主要地质问题加以研究,以求达到在同类工程地质条件下公路隧道勘测手段优先推广应用之目的。尤其是特长隧道,受地质条件的复杂性和勘察周期的限制,复杂场地(岩溶、破碎带、岩性纵横向差异大的地区)在设计阶段布置合理的勘察工作量,评价隧道的围岩级别,对隧道掘进过程中可能出现的涌水、突泥、煤层瓦斯、硬质岩石的岩爆、软质岩石的变形等不良地质现象做出合理、准确地预测。综合勘测技术的使用是在充分了解以上地质资料的基础上,本着客观准确的原则,利用多种手段,有针对性地查明各种地质灾害,为大巴山公路隧道的设计提供充分的地质依据,为隧道掘进过程中存在瓦斯、岩爆、突泥、突水等公路地质病害作出预测并建议合理的处治措施。 3.1工程地质调绘 主要对本区的地层、构造、水文等地质现象的核实与补充,在岩石出露较好地段,通过实测地质断面,分析并推断隧道在掘进时,通过各断层和褶皱核部时,可能出现的不良地质现象并作出合理的预测、预防。在褶皱与断层的交汇部位布置适量挖探工程,揭露断层破碎带的宽度及断层两侧岩石的完整性及风化程度,推测隧道通过段围岩的完整程度。 3.2 物探 利用瑞雷面波、浅层地震折(反)射法、视电阻率、高密度电法等常规手段,查明隧道洞身岩性的风化深度、进出口段覆盖层的厚度及密实程度,断层通过位置及隧道深埋段围岩结构特征并评价可能影响工程的地质异常区(带)。目前较为先进的技术有CSAMT大地测深仪,利用可控源音频大地电磁法为主,以激发极化法和瞬变电磁法为辅助手段,综合利用物探资料及地面工程地质勘察结果对深埋、长隧道围岩的结构特征进行解释,并评价可能影响工程的断层破碎带及异常区,对工程勘察及施工提供有用的信息。还可利用陆地声纳法、微分电测深、V8大地电磁仪相结合,可准确查明石灰岩地区岩溶发育的走向、规模、及顶底板埋深,对隧道的选线及施工的超前预报起到积极的作用。 3.3 钻探 为了验证异常区和取得一些原位测试数据,钻孔应布置在多种构造的复合部位,因为这些部位通常是构造薄弱地带和地下水富存部位,通过钻探,可以了解岩体的完整程度,采取岩样做物理力学试验和孔内水文试验,为隧道涌水量的预测提供参数,并在深孔内做地应力测试,以准确评价硬质岩石的岩爆和软质岩石的变形参数。 4 病害预测 通过以上勘察手段的使用,综合分析各种公路隧道病害发生的原因,了解其发生的机理,并对病害发生的地段做好预测。岩性以灰岩、白云质灰岩、硅质白云岩及凝灰质砂岩为主,隧道埋深较大(大于400m),穿越的地层岩性属硬质岩,有发生轻微~中等岩爆的可能,采用“短进尺、弱岩爆”,严格控制炮眼利用率,可以降低岩爆发生频率;进口段和出口段穿越(∈1s1、∈1sh)高碳质泥岩及煤层时,应予重视并加强通风与瓦斯检测工作。 该隧道段落预测的突水点11处、煤层瓦斯段2处、岩爆发生段5处。在隧道施工掘进中,都得到了验证,并采取积极主动的预防措施,杜绝安全事故的发生,取得良好的经济效益和社会效益。 作者简介: 卫建昌(1970—),男,山西运城人,地质工程师,1991年毕业于中国地质大学(武汉),主要从事工程地质勘察、矿产地质调查工作。 地质勘测论文:论水工环地质勘测工作中的技术应用 摘要:随着科学技术的发展,越来越多的科学技术手段运用到水工环勘测工作当中,提高了勘测的工作效率。然而,勘测的多种技术尚未全面展开运用,未能满足勘测的各种需求。 关键词:地质勘测;技术应用;水工; 引言:目前我国地质灾害防治、地质环境保护、地质的综合治理力度虽然得到很大的提高,但是在水工环地址勘测工作中,技术力量一直没有到位,导致缺乏必要的地质环境勘测资料,使得地质勘测设计的依据不足,可操作性不强,造成资源的极大浪费,甚至给工程安全埋下隐患。 一、水工环地质的概述 水工环地质调查和研究与人类的生存息息相关,尤其是在全球环境变化和推崇社会经济环境可持续发展的大背景下,各国都将其引入更广阔的空间。目前,各国水工环地质工作已经由过去以摸清资源家底为主要目的基础调查工作,转向以促进自然社会经济复合生态系统的可持续发展为战略思想,重点解决社会发展和人类生存的重大问题上来。这个转变重视了资源一环境一经济的协调发展,加强了资源信息、数据管理、灾害监测等方面的工作。 二、水工环地质勘测工作初测和技经阶段 水工环地质勘察的初测和技经阶段,由于地质前期工作尚不充分,而钻探和山地工作也没有全面展开,在地质资料成果的精度要求方面不是很高,因此勘测的技术手段可选用精确度较低的方案,根据勘测的任务确定应用。 1、地质填图。 ①勘测位置。复盖地区和水下地段。 ②技术应用。(1)高电阻:岩层的致密:(2)低电阻:岩层分布范围的疏松;(3)磁法:由于中性岩石、酸性岩石、基性火成岩和变质岩都是强磁岩石,而沉积岩呈弱磁性状态,因此。强磁岩石和若磁岩石地质勘测可应用磁性勘测技术:(4)自然电位:炭质、黄铁矿含量、地下水较为丰富的岩石分布范围,以地下水渗透活动地区分布范围的圈定。 2、基岩顶板深度。(1)电测探法:高程图制作;(2)电测剖面法I地质和电性条件一般,而勘测成果误差在15%左右,采用这种方法:(3)地震勘测;当基层埋藏的深度 30公尺,地震勘测法获得的精度会更高。 3、地下水位勘测。(1)在干旱地区,地下水位较低,含水层电阻低,用电测剖面法和电测深法进行勘测:(2)矿水的电阻高于淡水。因此可采用电剖面法将高电阻的范围圈定,并结合地质材料.用钻探对地下水位进行勘测验证。 三、水工环地质勘测工作初步设计阶段 水工环地质勘测的初步设计阶段,将会广泛使用到电法、地震、磁法和井测等技术。其任务包括。 1、建筑材料勘测。由予建筑材料如砂石、土壤等,对勘测的精度要求不是很高,因此建筑材料地延深和分布范围,通常是应用电阻法进行勘测.并且能够对地下水的水深进行确定。 2、地下水流速和流向的勘测。在水文地质的勘测中,地下水流速和流向的勘测通常是在钻孔附近较为平坦的地形上,在钻孔下套管进行充电法勘测。 3、破碎带厚度和范围的勘测。在利用电测探法进行破碎带范围和厚度勘测的之前,要对破碎带进行充水或者湿土处理,以降低破碎带的电阻;如果遇到磁性破碎带岩石的时候,可利用磁法勘测;而地震震波在破碎带的传播速度会下降,因此也可用地震法勘测。 4、滑坡的勘测。水文地质工作和山地工作经常遇到滑坡地段的地质断面,其厚度和坡底基岩的性质必须应用电测法进行勘测。 5、基岩裂缝的勘测。基岩裂缝的勘测是在基岩上设置一个定点,沿着定点再设置若干个方向进行电勘测,将标在平面图上得电阻率连成椭圆形曲线,从而判断裂缝的方向。 四、水工环地质勘测工作技术的设计阶段 此阶段是在水工环地质勘测的初步设计阶段之后,这个阶段将大量使用井法和地震勘测法,其主要任务的技术应用有。 1、岩性分层和岩性对比。(1)钻孔岩性柱状图:由于测井法的精确度高于钻探,可利用电阻测井、放射性测井和自然电位进行勘测,为不采岩心钻探的采取提供实现的可能性;(2)钻孔地质柱状图的补充和校准:电阻测井、放射性测井和自然电位可以在岩心获取率低得情况下进行勘测:(3)岩层的倾向和倾角:电阻测井。 2、钻孔勘测。(1)井孔变化情况的测量:测定范围是井孔德直径、倾向、倾角;测量方法是具有测井法功能的物探仪器;(2)钻孔含水层:由于含水层的电阻低,而且能够产生过滤电测,因此其位置和厚度要用电阻测井法或者温度测井法:(3)溶洞和漏水口:电阻测井法、自然电位测井法、温度测井法。 3、地下管道。(1)腐蚀地段:由于管道腐蚀地段的自然电位异常,因此通常利用自然电位法对地下管道腐蚀地段进行查明,以便防护;(2)线路:地下管道线路的低电阻带和自然电位带可用自然电位法勘测。 4、勘察埋藏或者淹没物品。(1)铁质类的遗失物品,譬如钢铁器材,可以用磁法和电法勘测迅速找出;(2)其他类得遗失物品一般使用电法勘测找出。 5、地层电阻力。由于电站的电气、高压线塔和避雷等设备都是直接与地面接触.因此在安装之前,必须对底层的电阻率进行勘测。 五、水工环研究中新技术、新方法的应用 (1)地理信息系统(GIS),地理信息系统作为一种应用技术是以处理空间数据为基础的,而地质信息的特点决定了使用GIS 技术的优越性,从而使该项技术在地学的各个领域得到了广泛的应用。 (2)遥感技术(RS),遥感技术在水文地质、工程地质以及新近形成的环境地质学科中近30 年的应用,走过一个从定性评价到半定量、定量评价,从指示要素分析到计算机模型模拟,从单一解译到综合方法互补等阶段,充分显示了其信息量大、宏观、快速、节省经费,且具有多时相动态监测等优势,广泛应用于水文地质勘查、评价、大型工程选线(址)、区域稳定性评价、地质灾害调查、评价预测及地质环境评价预测等领域。 (3)物探技术,由于物探技术能提供多种描述地质材料的物理参数并具有速度快、成本低和不破坏地质环境的优点,在水工环勘查的历史上已经得到了广泛的应用。近十几年来,在时空域内利用高分辨率技术勘查地质目标的成功,使水工环物探勘查技术取得了长足的进展。 (4)水质测试技术,目前国内外的实验测试手段,从分析原理划分,大致可分为两大类:即化学分析法和物理分析法。这两类分析方法之间并不是相互孤立和对立的,在实际分析工作中,应根据具体情况和要求,综合考虑仪器分析和化学分析的特点,扬长避短,选用适当的分析方法。这就要求分析化学工作者必须同时掌握好这两类分析方法。 结束语: 综上所述;随着科学技术水平的不断提高,作者结合多年的水工环地质工作情况,分析了城市建设和规划中的地质调查评价工作也逐渐成为一项重要任务。其中城市环境污染防治和监测、土地利用规划、工程地质灾害调查和风险评价、垃圾填埋场地质调查等逐渐成为目前水工环地质研究的重要领域之一,说明了应用高技术手段对提高水工环地质勘察工作效率具有重要的意义。 地质勘测论文:水利水电工程地质勘测的主要方法及其发展 摘要:重新认识和审视目前我国水利水电工程的各种勘测手段及其应用水平,大力推进各种勘测方法的发展及其综合应用,从而使水利水电工程地质勘察工作由“定性分析”向“定量计算”方向发展。定性分析和定量计算的紧密结合,对加快我国水利水电工程业的发展具有重大意义。 关键词:水利水电工程;地质勘测;方法 1 全球定位系统(GPS)的应用 GPS越来越广泛地应用于水利水电工程地质勘察测量及定位控制,它在高程控制方面能较好地解决跨河、跨沟水准难以传递的问题,以及在勘察区控制点较少,或在山区、林区等通视条件较差、观测条件受限的区域进行工程地质勘察时,运用GPS可大大减少作业时间,提高测量精度。 2 遥感技术的应用 遥感技术按照遥感平台的高度不同,一般分为航天遥感、航空遥感和地面遥感共3大类。遥感技术由于视域广阔、信息丰富、具立体感、卫星影像成周期性重现以及获取资料快速等特点,被广泛应用于水利水电工程中有关重大工程地质问题及相关的环境等问题的调查与研究。 2.1 区域构造稳定性研究。由于遥感图像能提供大量宏观的线性构造信息,较好地反映区域地质特征、水系分布特征和地貌形态,所以对研究区域构造格架,确定断裂体系及活动性以及评价工程及其周缘地区的构造稳定性有重大作用。因此遥感技术的应用也成为研究此问题必用的手段。 2.2 水库区塌、滑坡、泥石流调查。在大型水利水电工程库区岸坡的滑坡、崩塌、泥石流以及某些松散堆积体的调查中,有一些工程应用遥感技术利用航卫片或彩红外片进行地质解译,结合野外现场观察、复查和检查查明了许多久拖不决的影响库岸稳定性评价的大型或较大型、塌滑体的数量,分布及其稳定状态。 2.3 岩溶调查。利遥感影像,特别是彩红外影像进行岩溶及岩溶水文地质调查有其特殊的优势,像片解译不仅能很好地判读各种岩溶地貌现象,而且还可以充分利用和其它介质红外光谱的差异,判断地下水的分布和泉水分布等。清江招来河、高坝洲,黄河万家寨等工程曾利用彩红外航片解译来研究岩溶及岩溶渗漏问题,都取到了良好的效果。 2.4 中小比例尺地质测绘填图。推广遥感技术,在保持必须的野外工作量和成图现场校核工作的前提下,中小比例尺地质图以遥感成图取代常规地质测绘;建筑物及其它重要地区大比例尺工程地质图优先考虑遥感成图。这是十年前在全国水利水电勘测工作会议上由水利水电规划总院提出的“勘测技术发展目标”文件所确定的。 2.5岩土工程开挖面地质编录。为适应大型水利水电工程施工中进行反馈设计、安全预报和存档备查的需在人工开挖高边坡、大型地下建筑物和大坝基坑的开挖中采用地面遥感技术,进行地质编录,并为有关的稳定分析和现场预报提供翔实的地质资料和数据是很必要的。 2.6水土保持、防洪与移民安置容量研究。如1994年,长江勘测技术研究所承担的长江上游水土保持重点治理区滑坡、泥石流发育程度与稳态区域研究项目,该项目在研究中利用TM卫片对陇南、金沙江下游、三峡库区3大片进行解译与发育程度的划分(滑坡分四级,泥石流分五级)作出了区划图,提出了防治意见和预警系统建立的基本设想。1990年地矿部航空物探中心与长江委规划处、综勘局一道,开展长江中游干流防洪工程现状遥感调查,用TM卫片和1∶3万~1∶5万彩红外航片进行解译和编写报告,提交的成果获得了较好的成效。移民安置容量研究,航卫片,尤其是彩红外航片,以其对土地利用类型的可判读性和现实性,为移民安置容量分析确定提供了新手段。 3地理信息系统(GIS) GIS技术可自动制作平面图、柱状图、剖面图和等值线图等工程地质图件,还能处理图形、图像、空间数据及相应的属性数据的数据库管理、空间分析等问题,将GIS技术应用于工程地质信息管理和制图输出是近几年工程地质勘察行业的热点和发展趋势。目前,国内应用较多且比较成熟的专业软件是由中国地质大学开发研制的MAPGIS,是一种专业的地理信息系统软件。 4工程物探技术 在我国工程物探虽然起步较晚,但在水利水电工程勘测设计单位从20世纪80年代初至90年代初逐渐引进和装备了一些必要的仪器,如信号增强式地震仪、综合测井仪、电法仪、透视仪、声波仪、管线仪、地质雷达和钻孔彩色电视系统等,使物探仪器得到了全面的更新,其中有些是当时或至今都是世界水平的新仪器,大大地提高了数据采集精度和野外工作效率,促进了物探的发展。 4.1地球物理层析成像技术(CT)。CT技术是利用已有的平洞或钻孔,通过对采用一定发射和一定接收方式产生的透射波的采集与处理,反演孔洞间岩体的波速值,并对区间岩体进行判断、评价的一种技术方法。当前在勘探孔洞间了解岩体情况尚没有一个经济的、有效的技术措施做进一步工作的情况下,CT技术不失为是一个查明孔洞间岩体总体完整性程度的好方法。做得好,不仅能节约一定的勘探工作量而且还会对岩体物理力学性的整评价质量的提高有所促进。所以“七五”国家重点科技攻关以来,包括“八五”和“九五”攻关几个涉及水电建设的项目,涉及水利水电工程地质勘探的课题和专题中大多数都涉及CT技术攻关的内容,并获得许多很有成效的成果。 4.2钻孔彩色电视系统。a53mm的钻孔彩电是为适应水利水电工程勘察的大多数钻孔都是a56mm的金刚石钻孔而设计制造的;50mm的钻孔彩色电视是在电子技术发展的基础上为适应水平风钻孔观察而设计制造的,并首次将CCD光电偶合器件应用于钻孔电视。该产品的特点是电路设计合理,集成度高,性能稳定,与传统的摄像管探头相比,具有彩色图像重现性好、几何失真小、寿命长、耐冲击、体积小、重量轻、功耗低等特点,是一个更新换代产品。当前,随着数字技术的发展,钻孔彩电又在开发的图像处理系统基础上研制出多功能钻孔彩色电视系统,系统采用工控级主机,形成控制器、监视器、录相机三合为一的一体化主机。主机可配接多种不同口径的钻孔电视探头,实现图像数字化实时采集压缩存储,成果可刻录成VCD光盘,还可进行后期图像处理及制作。 地质勘测论文:浅析地质统计在矿物质勘测开采中的应用及其发展 [摘要]:讨论了地质统计学的产生、研究现状,介绍了地质统计学在我国矿物质勘测开采中应用,最后探讨了地质统计学研究存在的问题和发展方向。 [关键词]:地质统计、矿物质、勘测、发展方向 一、地质统计学的产生及现状。 地质统计学是由法国著名学者马特隆教授(G.Matheron)于1962年创立的。地质统计学是以区域化变量理论为基础,以变异函数为基本工具,以克立格法为基本方法,研究那些在空间分布上既有随机性又有结构性的自然现象的科学。 地质统计学经过40多年的发展,已成为能表征和估计各种自然资源的工程学科,并由法国、南非及一些法语国家推广到几乎全世界。经过长期的追新发展逐渐演变成以G.马特隆为首的参数地质统计学派和以A.G儒尔奈耳(A.GJournal)为首的“斯坦福地质统计学派”又称“非参数地质统计学派”。不同的数学方法不断地引进克立格法,多学科渗透形成各种新的克立格法。 二、地质统计学在矿物勘测与开采中的应用。 1、运用地质统计学进行矿物储量勘测。 地质统计学是DIMINE矿业软件进行矿量估算的基础,文中的估值结果建立在该软件之上,估值必须经过建立矿体三维可视化模型、地质数据库、理论变异函数等过程。 地质统计学法被认为是一种较好的品位估值方法,尤其适用于品位变化大,矿岩界线由品位控制的矿床。在估值计算过程中,当有了足够的地质钻孔数据时,对矿床进行正式可行性评价时,选用地质统计学法是一种较好的方法,而在对矿床进行初步评价或是数据量不足时,就要首选较简单的方法(一般是距离N次方反比法)。基于地质统计学原理和矿体三维可视化建模技术的DIMINE矿业软件,实现了按照不同的边界品位动态圈定矿体,能够以市场经济为向导,快速计算出矿体范围内的矿石量,并进行储量分级,在此过程中所得到的各中间参数,可以为投资决策和日常管理提供必要的参考依据。 2、运用地质统计学进行露天开采。 通过地质统计学勘测出矿物质的储量之后就是验证矿物的价值,进而安排相应的工序进行开采,根据储量合理的安排生产力,开采技术条件对生产能力的作用体现在矿山工程延伸速度和台阶水平推进速度。露天矿可能达到的生产能力与垂直延伸速度的关系为: 通过公式计算出来的结果进行生产能力的分配,为了更好的生产,尽可能的减少人力开工,节约成本开支,而且秩序严明的生产团队才能确保工作的有效性,为国家的重工业发展提供源源不断的能源原料,同样也为钢铁等金属行业做出极大的贡献。 三、地质统计学研究存在的问题和发展方向。 1、地质统计学研究存在的问题。 地质统计学研究存在的最大问题应该是在相关软件上面,地质统计本身就是一项庞大的工程,软件当然顺理成章成为地质学中重大帮手,这项工程同样也是需要广大从业者一起努力才能实现最完美发展。储量计算的过程受到矿床规律、特征及经济的、技术的诸多因素的影响,是一个创造性的认识过程,并非只是数学数字的简单组合运算。所以软件问题直接影响地质统计学的发展。 由于中国的发展制度,即使很多知名的矿业自主研发出了比较完善的软件,出于无法上市而被拒绝市场上进行竞争,同样没有压力也同样没有动力,对我国地质统计学软件的应用与发展有着巨大影响;在地质勘探和矿业开发领域的软件系统中,矿产资源储量评估软件在很多情况下,往往只是这些软件系统中的一个子系统软件。“认定”这个子系统软件,那么其它与此相关的子系统功能软件要不要认定?整个系统软件是否要认定?都是实际存在的问题。在市场中,有些企业还把子系统软件的认定,说成是对整个系统软件的认定,而影响用户的正确选择;矿产资源储量管理部门实施的这项“认定”工作,在时间的安排上有较大的随意性。政策性变化、机构调整、人员变动……甚至主管人员有无时间等因素都能影响到软件“认定”时间的安排。有些研发成功的资源储量估计软件已在矿山生产应用多年,取得很好的效果,只因得不到及时认定,一拖几年,无法在市场上发挥作用。这种情况让人无可奈何。 2、地质统计学研究的发展方向。 (1)经过几十年的理论研究与实践,线性平稳地质统计学的研究较为成熟和普及,但还应对其研究方法加于提高与改进,以便更能反映所研究区域化变量的空间结构特征,提高品位估值和储量计算精度。 (2)目前地质统计学的应用主要是二维或三维静态估值,应加强对时间-空间区域的地质统计学的研究,加上时间作为第四维即可真正地进行动态估值。 (3)我国引进的地质统计学软件和程序库,多为英文界面和基于DOS平台的“第三代”结构化编程语言,在Windows成为计算机操作系统的主流的今天,应加强面向对象编程的第四代程序语言以软件开发,编制出完全汉化、操作更为简单,界面更加优美的软件,以方便矿山工程技术人员使用。 (4)研制一批高水平、实用性强的人工智能型的地质统计学专家管理信息系统,并对成果实行商品化,以适用市场经济的发展,并以此激励科研人员的创新能力。 (5)加强线性非平稳地质统计学(如泛克立格法),非参数地质统计学、稳健地质统计学,多元地质统计学,非线性地质统计学,条件模拟,以及特异值的识别与处理等的研究。引进现代数学如空间拓扑学、人工神经网络等理论,以丰富和发展地质统计学的理论方法。 地质统计学总的发展趋势是由单元向多元发展,由点估计向区间估计发展,由空间克立格法向空间-时间克立格法发展,由参数方法向非参数方法发展,由估计向模拟发展,与其它数学分支相结合,引入更多的地质信息,从线性向非线性发展。总之,地质统计学正朝着理论体系化、方法多样化、手段现代化、成果实用化方向发展。 地质勘测论文:工程地质勘测分析 摘要:本文阐述了工程勘察的目的任务,介绍了工程勘察各阶段主要内容,提出了土木工程地质勘测中需要注意的问题。 关键词:工程;地质勘测;分析 随着整个科学技术的进展,勘察方法也日新月异,新的理论、计算技术渗入到勘察方法的各个方面。我们作为行业的从业人员,一定要细致精确的进行各个阶段的勘测工作,掌握并发展科学技术手段,努力规避需要注意的问题,从而使我们的工作更进一步。 1 工程勘察的目的任务 工程地质勘察工作是做好设计和施工的前提,是建筑程序中极重要的环节。必须先勘察、再设计、再施工。否则后续的工作将是盲目的、不安全的,势必造成巨大的浪费。工程勘察是指运用工程地质理论和各种勘察、测试技术手段和方法,为解决工程建设中的地质问题而进行的调查研究工作。其成果资料是工程规划、设计、施工的重要依据。 工程勘察的目的或任务就是根据工程的规划、设计、施工和运营管理的技术要求,查明、分析、评价场地的岩土性质和工程地质条件,提供场地与周围相关地区内的(岩土工程)工程地质资料和设计参数,预测或查明有关的(岩土工程)工程地质问题,以便使工程建设与工程地质环境相互适应。这样既保证建设工程的安全稳定、经济合理、运行正常,又尽可能地避免因兴建工程而恶化工程地质环境、引起地质灾害,达到合理利用和保护工程地质环境的目的。 2 工程勘察各阶段主要内容 2.1 规划勘察 勘察的任务主要是了解区域工程地质条件,对区域稳定性问题进行论证,对控制性工程地段和可能的建筑区作出定性的工程地质评价,可以提出几个比较方案。主要勘察方法就是广泛搜集已有的地质资料和其他有关资料,进行分析整理,对全区工程地质条件有一概略了解.往往还需要进行路线踏勘和中、小比例尺工程地质测绘,对区域稳定性进行初步论证,对主要建筑区的工程地质问题作出概括性分析。实际的勘探工作量不大,一般只在控制性工程地段和有可能作为第一期开发地区布置少量简单的勘探工程,取得有代表性的勘探剖面。物探常用来指导和配合测绘及勘探工程。试验工作主要是结合勘探取少量有代表性的试样,在室内作基本物理力学性质试验。 2.2 可行性研究勘察 这一阶段的勘察任务就是为满足选定建筑场地的位置、拟定建筑群的布置方式及单个建筑物的形式、规模等要求而进行的。在选址中应对几个比较方案作程度相近的了解,比较详尽地调查各方案的工程地质条件,对主要工程地质问题作出正确的定性分析和适当的定量分析,以说明各方案的优劣,从中选出最优方案,并为初拟建筑类型和规模提供资料。主要勘察方法为大、中比例尺工程地质测绘和工程地质勘探。室内试验工作量较大,并根据情况适当进行现场试验。物探工作仍起很大作用,重要的长期观测工作应开始布置,以取得较长时间序列的资料。 2.3 初步设计勘察 本阶段设计工作要确定主要建筑物的具体位置、结构形式和具体规模,以及它与各相关建筑物的布置方式等。勘察工作必须为此提供(岩土工程)工程地质资料.所以各种勘察手段都要使用。由于前两个阶段已将场址选定.勘察工作的范围就大大缩小了,一般仅限于工程所辖地段,因而勘察工作比较集中,以便全面详尽地了解场地(岩土工程)工程地质条件,深入地分析各种(岩土工程)工程地质问题.勘察方法以勘探和试验为主,侧绘工作只在地质较复杂、工程较重要的地段进行,比例尺较大精度要求较高。勘探工作量是主要的,能供直接观察的勘探工程可为主要手段之一,以便取得详尽的岩土资料。岩土力学及水文地质试验工作量也较大,常进行原位试验及大型现场试验,以取得较为准确可靠的计算参数。物探工作常用于测井和获得岩土物理力学参数,探测地层结构、地下溶洞等,随着新技术新方法的涌现,物探工作使用范围愈来愈广泛。天然建筑材料在可行性研究勘察就已进行普查,本阶段则应进行详查,对其质量和数量作出详细评价,同时还应开展地下水动态观侧和岩土体位移监测。 2.4 施工设计勘察(详细勘察) 勘察任务主要是对某些专门性(岩土工程)工程地质问题进行补充性的分析,提出治理意见;进行施工地质工作;布置工程监测工作等,勘察内容视需要而定,进行补充性的工作。以勘探和试验为主,结合地基处理可进行各种成桩试验、灌浆试验;结合基坑排水进行水文地质试验等。 施工地质工作主要是解决施工过程中新揭露的(岩土工程)工程地质问题,观察开挖过程中的地质现象和问题,检验前期勘察资料的准确性,总结经验。现场开挖面展示了清楚的地质现象。应及时进行观察、编录、照相,根据地质现象的变化提出施工地质预报,进行地基开挖工程的验收工作等。 勘察阶段的划分使勘察工作并然有序、经济有效,步步深人。研究的场地范围由人到小,认识的程度由粗略到精细,由地表渐及地下,由定性评价渐至定量评价。大范围的概略了解有利于选择较好的建筑地段,认识建筑场地的地质背景。场地选定后,勘察范围大大缩小,便于集中投人适量的勘探试验工作,深人地了解工程地质条件,取得详细的(岩土工程)工程地质资料和可靠的计算参数。这一勘察程序,符合认识规律,有助于提高勘察质量,应当遵循。当然工程较小、区域已有资料很多、对场地相关地区的(岩土工程)工程地质情况较熟悉时,勘察阶段可以简化。 3 土木工程地质勘测中需要注意的问题 3.1 地下水位的勘测工作。岩土工程勘察工作人员对于地下水位的勘测工作不够重视,岩土工程勘察中地下水位的测量要求所得结果具有很高的准确性。进行地下水位勘测工作时,要对地下水位的开采情况有所考虑,地下水位的测量应该和钻孔坐标、标高回测进行结合。但在实际测量中,工作人员对于这些问题没有充分重视,甚至没有考虑地下水溢出陡壁和勘测目标附近是否有抽水井,这样的工作态度最终导致了所测量的地下水水位数据不准确,在给地下水位勘测工作带来麻烦的同时也给岩土工程勘察工作带来了阻碍,最后使土木工程地质勘测工作出现不必要的困难。 3.2 基础方案的选择。工作岩土工程的勘察工作,需要按照岩土工程勘察工作基础方案一步一步的进行,因此,在进行岩土工程勘察之前,要对基础方案进行讨论和选择,最终从众多方案中选择一个最全面、最具体、最可行的方案来进行岩土工程勘察工作。可见,基础方案的选择工作在岩土工程勘察工作中尤为重要,既是岩土工程勘察工作的基础,也是岩土工程勘察工作的优秀。现在的岩土工程勘察工作存在对基础方案选择工作不够重视的现象。大多数勘察单位我行我素,不考虑工程的造价问题,甚至不与工程设计进行协商,仅仅提供自己的单一基础方案。基础方案应该是勘察人员与设计人员共同分析研究得出的既经济又合理的方案,只有选择这样的方案才能保证岩土工程勘察工作的顺利进行。有些勘察单位在提供方案的同时,甚至没有考虑场地的地层情况,这就给岩土工程勘察工作的顺利进行设置了不小的障碍。 4 结束语 从事工程建设必须先了解拟建场地的自然环境,区域和场地的稳定性条件,工程地质和水文地质条件,岩土体在工程荷载作用下及工程活动条件下的稳定性、强度及变形规律。工程地质勘察的目的就是以各种手段和途径了解、掌握上述各方面的情况,在此基础上,再根据工程项目的特点和要求对拟建场地做出综合评价,提出对策及方案建议,作为工程设计和施工的基本依据。 地质勘测论文:建设工程地质勘测浅析 摘要:本文分析了地质勘探的任务和常用的建设工程地质勘测方法,文字报告的编写以及工程地质的评价等。 关键词:建筑工程;地质勘测;浅析 1 工程地质测绘与编录 工程地质测绘与编录是地质勘察中最先进行的综合性基础工作,主要方法有:路线测绘法、地质点测法、实测剖面图法等。一般来说,对一个工程区,首先应研究并弄清楚区域地壳稳定性和地震活动状况,然后充分利用已有的区测成果进行专门的工程地质测绘并开展其它专项工程地质问题的研究等工作。全球定位系统( GPS) 、遥感(RS) 、地理信息系统( GIS)等3 S技术的应用,体现了工程地质测绘与编录的发展情况。 2 水文勘测 是指岩土与地下水相互作用时显示出来的各种性质。岩土水理性质与岩土的物理性质都是岩土重要的工程地质性质,不仅影响岩土的强度和变形,而且还直接影响到建筑物的稳定性。以往在勘察中对岩土的物理力学性质的测试比较重视,对岩土的水理性质却有所忽视,因而对岩土工程地质性质的评价是不够全面的。岩土的水理性质主要有软化性、透水性、崩解性、给水性和胀缩性。正确运用各种方法准确地测定上述特性参数,可以有效减少地下水对岩土工程造成的危害,是工程勘察的重要组成部分。水文地质条件包括地表水、含水层、隔水层和地下水的来源和水力联系等内容。建设工程场地水主要有地表水和地下水,地下水主要由降雨、雪融水、地表水浸透等方式补给。 3 工程地质勘测 3.1 山地勘探。山地勘探是指采用人工或机械进行剥土,或开挖探坑、探槽、探井或平硐等揭示地表浅层地质情况的勘探手段,可直接进行试验、取样和观察地质现象,使用的工具和技术要求相对简单,故在进行地表浅层地质勘察时运用较多。这亦是山地勘探的缺点,即它的勘探深度有限。 3.2 钻探技术。各种转速快、扭矩大、性能稳定的新型钻机对较完整的硬岩进行钻探时,金刚石钻头基本取代了钢粒或硬质合金钻头,大大提高了钻进速度和岩心采取率。SM植物胶和MY21A植物胶冲洗液金刚石钻进砂卵石层取样新技术得到了广泛应用。在软弱夹层、破碎带中钻进时,由于岩芯对磨,岩芯采取率一直很低并且很难取到原状土样。 3.3 工程物探。是应用观测仪器测量被勘探区的地球物理场,通过对测量场数据的处理和地质解释来推断和发现地下可能存在的局部地质体、地质构造的位置、埋深、大小及其属性的科学。工程物探方法主要有以位场理论为基础的重力场勘探、磁场勘探、直流电场勘探等,以及以波动理论为基础的地震波勘探、电滋波勘探等。目前,在单源与单点测量的基础上,发展为多源、多点、多线测量,从而发展了三维观测技术。 3.4 工程地质野外试验,工程地质野外试验有触探试验、灌浆试验等岩土物理力学性质试验和地基处理试验。主要体现在试验仪器和设备的发展。例如:目前进行的灌浆试验用来测试地层岩体的透水率,推断岩体的完整程度及节理、裂隙、断层和破碎带等的发育和分布状况等,其灌浆试验的止浆栓塞已发展了高压气塞,灌浆孔浆液注入量则采用自动灌浆记录仪,而且目前灌浆记录仪已由原来的“一对一”发展到 “一对多”,即一台记录仪可自动记录多台灌浆泵注射浆液的流量。 4 文字报告 文字报告是将基本资料上升到理性分析的形式, 耍避免各种现象的罗列和迭加。在图件上已反映清楚的现象不应在文字上重复, 并尽量压缩对普通地质条件的描述。关键是对工程地质专题问题的分析, 最终应有明确的结论, 包括方案的选择, 工程地质问题的预侧和处理意见。报告编写人应该观点清晰,不能含糊其词。对存在的问题和下步工作意见不应超越现实水平, 也不能故意给自己留过分的余地。 5 工程地质的评价 土程地质评价是全部勘测工作的精华, 它是在各种原始资料的基础上, 通过概化、条理化和推断, 并结合各种经验判断上升到理性之后作出的, 由于评价标准不可能有固定的模式, 因而在某种意义上包含了创造性。工程地质评价的这种智力活动较之建筑物结构设计要困难若干倍。其原因是对千变万化的地质成因的认识存在一定的距离, 推断往往不准确。可惜的是, 对工程地质评价的复杂性还很少为社会所接受, 其结果是对地质问题的出现往往持不公正的态度, 长期以来把地质人员的劳动划归体力型范畴, 与设计师严格区别开来认为地质没有科研可搞等等。在当前的改革过程中, 只有摒弃这些偏见, 才能促使工程地质学更快地发展。水工建筑物往往是地质环境的改变、地质体内部矛盾转化的主因, 因而工程地质工作只有从不同建筑物的特点出发考虑问题, 才能比较符合实际工程地质以定量评价为标志, 从而区别于普通地质。建筑物的设计必须与岩基融合为一体,相辅相成。工程地质评价标准是不断提高的, 不能用固定的模式去限制它。在这方面我们有如下一些认识岩体分类从年代以岩石名称和单轴抗压强度为依据, 到目前已转向以岩体类型和多因子力学指标的综合分类。以地质背景为依据的区域稳定性评价转向工程运用标准年限的频率概念, 这样就使人们从无法定量的抽象地质概念中解脱出来, 而按近代地震活动的加速度进行工程设计, 从而简化了工作程序。可利用基岩面的标准已从风化程度的定性评价走向按建筑物规模、类型以及岩体强度与混凝土强度比值等因素的评价, 这就大大减少了坝基岩体的开挖量。岩体强度是岩体的一种力学指标, 以往对岩体强度的认识是肤浅的, 在大量工程实践中已经感到原来的强度参数定得比较低, 这就无形中提高了工程的造价。对软弱层带钓基本认识逐渐深化, 表现在三维空间走向、宽度、充填物等参数的随机性, 以及对地应力条件下的超压密和不可膨胀性有新了的认识, 这就为夹层参数的大幅度提高创造了条件。在地下工程设计中, 采用加固围岩自身强度来承担岩体和内外水荷载, 不但保证了施工安全,同时大大简化了前期勘测工作量和洞线评价的难度。在施工地质中, 结合喷锚支护、光爆、预裂爆破、超前排水等一整套快速施工方法。使地下洞室的难题得到完满的解决。当地材料坝的防渗料、坝壳料的评价标准大大改进, 做到了真正的就地取材。多专业协同配合, 对解决工程地质难题起到了非常积极的作用。 6 结束语 工程地质勘测主要有工程地质测绘、工程地质勘探、地球物理勘探、工程地质试验、工程地质长期观测等。工程地质勘察应与公路基本建设程序相适应, 提交的资料应满足各勘察设计阶段对地质工作的深度要求。由于地质、气候、水文、人类的生产活动等因素的作用,地下水位经常会有很大的变化,这种变化对已有建筑物可能引起各种不良的后果。特别是随着高层建筑日益增多,受施工场地、施工工艺影响,基坑开挖中常采用抽水方法降低地下水位,使得基础底面以下的地下水位突然下降,导致地表塌陷或地面沉降、邻近建筑物产生过大的沉降或不均匀沉降,甚至造成建筑物的倾斜或开裂。所以,分析了解工程场地的水文地质情况是保证建设工程安全的前提和基础。 地质勘测论文:土建施工前期地质勘测探析 【摘要】土建工程施工推动了地区城市化改造进程的加快,完善了国内各项公共基础设施的结构性能。按照图纸要求严格控制土建施工的作业质量,不仅防范了土建筑物结构病害的发生,也能创造了良好的竣工收益。地质勘测是工程建设前期的重要工作,根据勘测反馈的数据结果可引导施工单位制定科学可行的作业模式。基于此,本文对土建施工前期地质勘测进行了研究。 【关键词】土建施工前期地质勘测 重要性 施工企业内部经营的改革调整,其在作业思想上逐渐认识到地质勘测的必要性。并且肯定了地质勘测对土建工程建造的指导作用。除了传统地质勘测措施外,也要引入国内外先进技术建立数字化勘探系统,全面分析地质勘测对土建施工的指导意义。以地质勘测结果为依据,组织更加科学的土建施工方案,降低土建施工期间的成本耗资。 土建工程及其地质勘测 土建工程土木工程和建筑工程的总称,是指使用建筑材料和施工设备完成一切和水、土、文化有关的基础建设的计划、建造和维修的生产活动和工程技术。现时一般的土建工程项目包括:房屋、道路、水务、渠务、防洪工程及交通等。地质勘测是为查明影响工程建筑物的地质因素而进行的地质调查研究工作。查明工程地质条件后,需根据设计建筑物的结构和运行特点,预测工程建筑物与地质环境相互作用的方式、特点和规模,并作出正确的评价,为确定保证建筑物稳定与正常使用的防护措施提供依据。 土建施工前期地质勘测的重要性 1、收集图纸资料 地质勘探是图纸绘制的必备工作,工程绘图是将勘测结果绘制成形象的图形,此环节需要收集大量与工程相关的资料。地质勘测技术创新改革条件下,国内建筑测绘的质量水平有了显著的改善日。各类土建项目施工均要实施详细地地质勘测活动,给图纸方案编制及图纸测绘提供了依据。 2、发现质量病害 国内土建施工项目需要完成的任务日趋多样。而房屋、公路、水利等均属于土建工程的范畴,这些项目施工质量关系着社会新时期基础设施的改造水平。质量通病是土建施工无法预测控制的一个难点,多种因素均有可能减弱土建筑物的性能.通过地质勘测能发现土建工程潜在的病害隐患。 3、了解作业环境 最近几年,地质条件对土建工程质量的影响受到了共识,特别是异常水文运动会对土建筑物结构造成不同的病害,熟悉工程地质环境是保证施工方案顺利实施的基本条件。地质勘测可以从多个角度熟悉现场的地质条件,让施工人员尽快适应土建作业环境,发挥出更高的施工操作水平。 4、指导现场施工 施工是土建工程建设的重点环节,保持优越的施工质量是创造经济收益的基本条件。地质勘察时进行岩土测试、观测见土工试验、现场原型观测、岩体力学试验等,指导了施工单位根据地质条件制定科学的作业方案。给基于地质勘测的测绘图纸,也能科学地引导施工单位完成建造任务。 5、降低项目成本 成本资金投入与项目建造的经济收益存在着直接联系,相同工程在建筑质量相同的条件下,成本耗资最少的施工单位,其获得的经济收益越多。相反,降低成本造价投资也是提升项目收益的有效方法,基于地质勘测结果的施工方案更加科学,返工返修次数较少,成本造价 费用也相对较低。 三、地质勘测过程需要注意的问题 地质勘测对土建施工具有多方面的指导意义,从多个方面降低了施工单位安排现场作业的难度。未来我国将进入社会综合化改造时期,土建项目所涉及的范围更加广泛,建造单位面临的工程风险也有所增大。无论是从项目质量或者经济收益的角度考虑,重视地质勘测工作是必不可少的。设计地质勘测方案还需注意其它方面的问题,具体包括: 1、操作设备 不能过于依赖人工勘测,尽可能建立自动勘测系统,全方位搜索与地质环境相关的资料。如:地质钻探中选用多功能钻机,减小人工挖掘地质层的操作难度 采购勘测设备应及时运用于实际操作,使其发挥出高科技产品具备的使用价值,推动土建工程地质勘测活动的有序开展。 2、多次勘测 不同地区的地质条件存在较大的差异性,有时以此勘测并不能客观地反映现场的地址状况,此时应坚持多次勘测的原则。如:气候条件特殊的地区.地下水文运动会随着地质环境的变化而改变,需从不同时间段多次勘察测量,确保所得地质信息的真实有效性。 3、组织人员 工程单位安排的勘测人员必须符合专业要求,其理论知识、实践技能、勘测经验等方面要满足土建工程勘测的要求,以更好地完成各项地质勘测任务。一般情况下,施工单位应筛选一批高素质、高技能的职业人员,建立一支高效率的勘测团队,在规定期限内完成交付的地质勘测任务。 4、记录数据 土建工程现场勘测所得的数据必须详细记录,以客观事实为准,准确且具体地记录每一项数据,为施工单位的作业方案提供有效的参照。利用计算机操作系统建立数据库,定期存储录入勘测所得数据,长期积累形成庞大的数据资源,为相似土建工程勘测提供资料参考。 5、勘测点数量的确定 若在地质地层勘测中,能对地质状况勘测清楚,就可降低因支撑力不足而引起的机器利用率下降的影响,由于上方地表层的状况往往非常复杂,要完全对地质勘测清楚是不可能的;更何况勘测经费、地质勘探所需要的时间等也是工程不能完全许可的,因此,在施工过程中总是存在地质勘测不能充分实现,施工风险随时相伴的情况,科学制定地质勘测点数量,不仅可将施工风险降到最小程度,而且还可以对工期的制定、辅助措施、备用支撑材料的准备、工程概预算制定等提供依据。 在实际工程中,很难做到对地质地层状况进行充分地勘测,因此,对地质条件的认识总是存在着一定的局限性,即便增加勘测钻探孔数量,增加地质地层信息的收集,也只能做到相对减少施工过程中不良地质地层突然出现的风险,实际上在施工过程中不良地质地层的突然出现还是不可避免的,为规避这样的风险,在机器的选择上往往需要配置地质超前预报系统;在施工队伍的建设上,施工人员应能既懂机械、岩土、土建等专业知识,还应具有较强的应变能力——充分掌握并灵活运用不同地质条件下机器的操作规范、维护规范、机况检修规范及特殊工况下的作业操作规范等技术规定,以便做到在施工过程中,对不良地质地层状况提前知道、提前准备、提前处理,建立建全良好的风险管理与处理机制,以减少安全隐患。 总结 总之,伴随着城市交通、水利、建筑等多个行业的快速发展,相关建造工程的数量也持续增多,施工单位参与建设活动面临着巨大的压力。地质勘测在建筑工程、地下工程、混凝土工程等方面得到了广泛地运用,土建工程施工推动了地区城市化改造进程的加快,完善了国内各项公共基础设施的结构性能,对保证各个项目施工质量方面具有显著的意义。 地质勘测论文:刍议水利水电工程地质勘测方法与技术应用 摘要:文章在探讨工程地质测绘与编录主要内容的基础上,重点对水利水电工程地质勘测的方法及相关技术的应用及发展状况进行了详细的论述,以期对工程地质勘测过程中勘测方法的采用起到一定的参考作用。 关键词:地质勘测;水利水电;地球物理 中图分类号:P25文献标识码: 文章编号: 一、工程地质测绘与编录 工程地质测绘与编录是水利水电工程地质勘测技术中最基本、最重要的最先行的综合性工作。这一项工作往往需要大量的地质调查数据,并以此为基础,利用地质学、工程地质及相关经验来估测勘测地段内的地质体演变过程,再来确定地段下的地质状况和预测地段下可能存在的问题,并通一定手段来解决这些地质问题。我国的水利水电工程大都是通过工程地质测绘和编录技术来分析地质构造的稳定性,只是在实际操作过程中所使用的测绘比例有所不同。一般来讲,我国测绘与编录技术所使用的比例尺范围为1:25000-1:100,并且相关的专题研究也都有一定的成果,如我们熟悉的三峡工程,工程测绘比例尺是从1:50000-1:25000地质测绘,以研究工程区域地壳内的地层、岩性、地质史和大地构造环境等。而随着各种高新技术的应用,工程地质测绘和编录仍是基础技术,再辅以先进且有效的探测手段,进而更精确的判断出地质分布、结构特征,其应用所取得的优异成果可以很好的为工程设计提供依据。 二、工程地质勘探 钻探技术在工程地质勘测中拥有不估量的地位,是直接取得地质相关信息的重要手段之一。而现阶段我国的水利水电工程的地质勘探需求量还是很大,地质勘探一般可以分为三类: 1. 山地勘测 山地勘探适合用于探测浅层地质,其主要工作手段是人工或机械剥土,再通过直接试验、取样、观察地质现象。这里主要包含平�和竖井两类勘探,在工程勘测中,这两种山地勘探工作量与钻探的比约为0.1,这与国外发达国家相差较大。而近年来我国的山地勘探工作量已经有所增加,与钻探工作量的比值也逐渐接近发达国家的0.2。 2. 工程钻探 工程钻探不断的结合高科技技术,为近年的水利水电工程地质勘测工作带来了非常大的帮助,极大的提高了劳动生产率、缩短了勘探周期、提高了勘探质量,引起这些变化主要是钻探方法、工艺及施工水平的快速提高,其表现如下: (1)钻探设备的突破。如金刚石钻井技术,过去使用的钢粒或硬质合金钻头所取得的效果明显不如金刚石钻头的效果,这就使得勘探工作的钻井速度和岩心采取率有了极大的提升。 (2)一些特殊地质层的钻进技术的突破。这里特殊的地质层主要是指砂卵石层、软弱夹层、破碎带等。 3.工程物探 地球物理勘探,简称为物探,它是指采用观测仪器对被勘探区的相关地球物理场进行观测,然后根据对被测量场的相关数据进行处理及分析的基础上,根据相关的地质原理来解释、推断地下可能存在的地质体及地质构造的具体信息,包括具体位置、埋深、范围大小以及相关属性的一种科学。工程物探的方法主要包括:以位场理论为基础的重力场勘探法、磁场勘探法和直流电场勘探法;和以波动理论为基本理论的地震波勘探法、电滋波勘探法等。 (1) 重力场、磁场勘测法 重力场、磁场勘探法是一种最先采用的,可以说是一种比较古老的物探方式。相对于地震勘探法来讲,在精度与可靠度等方面都有差距。但是,随着技术的不断进步,一些高精度的重力、磁力仪被研发出来并得到应用,这使得重力场、磁场勘探所能达到的精度得到了极大的提高。同时,伴随着神经网络技术在等在重力场、磁位场勘探法中的应用,而且磁性矢量层析成像理论也得到了开发,这些因素都使得重力场、磁场勘探法又得到的广泛的应用,重新焕发出了青春。尤其是微伽级重力仪的使用,使得微重力测量在洞室勘探、边坡地质体变动形态的监测等方面的勘探工作更加方便可靠。 (2) 地震勘测法 地震勘探法,是指在工程地质勘探的过程中,利用人工激发震源产生的地震波来进行勘探的一种方法。其中,人工激发震源的方法较多。从当前的情况来看,地震勘探法在水利水电工程建设领域中的应用程度不断加快。例如,在对三峡等大型水利水电工程的岩体质量进行定性评价时所采用的弹性波纵波就取得了良好的工程效益和经济效益;另外,由中铁西南科学研究院所开发的水平地震剖面法和负视速度法、以及由美国NSA工程公司所研制的真正反射层析成像(TRT)超前预报技术等,在解决利用反射波地震勘探法对隧道进行超前预报等方面遇到的难题具有重要意义。从当前的情况来看,地震CT已逐步发展成为一整套系列的方法,尤其是其成像方式得到了极大的发展,它可以利用直达波、折射波、面波及反射波等多种波进行组合,同时还结合钻孔、隧道、边坡和山体等多种观测手段来进行二维和三维的地质成像,使得地质勘测从定性测量向着定量的方向前进。 (3) 电磁勘测法 电磁勘探法,主要包括利用天然磁场源的电磁测探(即MT法)以及人工场磁场源的连续电磁波勘探(即EM法)两种。由于电磁勘探法的独特优势,其在水利水电工程中的应用范围越来越广。例如,采用人工和天然的两种场源、多场源,二维与三维电阻率成像技术,采用可控源的音频大地电磁法等技术在水利水电工程勘探中具有重要的作用,诸如对深埋长隧洞围岩介质的结构、其中的隐伏断层、破碎层和异常区等影响工程的消极因素的检测具有明显的工程和经济效益。 (4) 电法勘测法 电发勘探是对电阻率法、充电法、激发极化法、自然电场法和电磁感应法的统称。根据其所依据的基本理论的不同,又可以分为稳定电流场理论和交变流法理论两种,而在水利水电工程的地质勘察过程中,使用得较多的还是电阻率法。对于近几年逐步发展起来的高密度电法勘探,虽然其在数据采集以及成像方式上有一定的特别之处,但是就其根本理论来讲依然属于电阻率法范畴。其通过对数据采集和成像方式的改进,具有相关的技术优势,诸如能实现数据的自动、快速采集,测量结果的实时显示及处理,由传统的一维勘探发展成为二维勘探。如果再结合单源、单点测量技术,可以发展成为三维勘探技术。 (5) 地球物理测井法 上世纪90年代开始,随着数值模拟方法以及计算机技术的快速发展,动态测井技术在地球物理勘探中的应用成为了可能。同时,随着数字技术的发展,钻孔彩色电视的可适范围从之前的90 mm钻孔逐步发展到50 mm钻孔,同时还能够实现对数字化后的图像进行采集、压缩和存储,使得图像的后期制作及处理工作成为可能。 三、3 S技术 3 S技术是全球定位系统、遥感技术和地理信息系统,三大技术系统的集成与整合。其中,遥感技术作为3 S技术的基础,主要提供遥感信息的来源。而GPS技术主要起到精确定位的功能,GIS技术主要给遥感信息的获取提供相关的辅助功能。近年来,国内外在一些大型、特大型的水利水电工程的地质勘察中开始采用3 s技术,并取得了良好的成果。 四、结束语 总之,水利水电工程勘探技术正处于一个飞速发展的阶段,综合采用各种勘探方法是促使勘探技术从“定性测量”向“定量测量”的关键。在技术的采用过程中,既要积极的采用新技术,同时不能够忽视传统技术的再利用,这样才能促进勘探技术的提高。 地质勘测论文:地质勘测中的综合物探技术应用分析 摘要:我国的幅员相当辽阔,经过多年的发展,我国的地理事业取得了大幅度的进步,就目前的情况而言,地质勘测方面的技术已经获得了很大的提升。但面对社会的快速发展,仍然需要进行一定的深化与加强工作,只有这样才能在各个方面达到一个较为高端的水平,从而更好的促进社会的发展和国家的进步。以目前的情况来说,综合物探技术主要应用在煤矿之中,但是效果不是特别的理想,因此在将来的工作中,需要在这种技术上进行一定的努力。 关键词:地质综合物探技术 对于综合物探技术来说,现阶段的发展还有很大的提升空间,很多的工作人员都反映在应用的过程中,需要对其进行一定的改进,这并不是对技术持有否定的态度。而是地质勘测中的综合物探技术能够在应用的过程中,通过不同的方式达到不同的要求,现阶段的社会进程较快,我们需要根据实际的情况进行一定的改良,这样才能达到一个较为理想的效果。从现阶段的应用来看,效果还是比较积极的。本文就地质勘测中的综合物探技术应用进行一定的分析。 一、综合物探基本原理 对于地质勘测中的综合物探技术来说,在实际的应用中,很多的工作人员之所以没有得到理想的效果,原因之一在于不了解综合物探的基本原理。现阶段的众多工作人员和科研人员比较注重于实践,但是从客观的角度来说,理论对于技术而言具有很强的指导作用,而且实践工作也需要建立在一定的理论基础上,这样才能保证综合物探技术的有效应用。在此,本文对综合物探基本原理进行一定的阐述,首先,(VR- f)曲线变化规律和层速度的关系:当频率发生变化时,面波速度VR 会随勘探深度的变化而逐渐趋近该深度地层的层速度。其次,(VR- f)曲线变化规律与层厚度的关系:当厚度发生变化时,由频散曲线可知,相应拐点位置明显向低频方向移动。即拐点的位置与层厚度存在着密切的关系。由此可见,对于地质勘测中的综合物探技术来说,要想在煤矿的工作中有效的应用,必须透彻的掌握原理,这样才能更好的为煤矿服务。 二、信号数据采集 在地质勘测中的综合物探技术当中,要想在应用的过程中,达到一个较为理想的效果,就必须将信号数据采集工作有效的进行。从客观的角度来说,信号数据采集工作对综合物探技术的应用具有一定的决定性影响,这是一个非常重要的方面,在将来的工作中,必须将信号数据采集工作当做重点来对待。如图一: (一)测线布置 在信号数据采集工作方面,有很多的步骤,每一个步骤都关系到工作的效果。首要的工作就是测线布置。就目前的情况而言,测线布置方面的工作主要采用综合物探技术主要是为了能够准确地探测出表层土层的厚度,现场测线布置必须保证面波测点和折射波测点对应一致,便于信号数据的综合利用。由此可见,对于测线布置来说,需要采用针对性的技术。不得不承认,现阶段的技术较为全面,每一个环节的工作都能够应用不同的技术来解决,但是对于测线布置来说,必须采用针对性的技术来完成,这样才能保证工作的质量。其它技术远远不及综合物探技术的效果。 (二)参数设计 对于任何一项技术来说,参数设计都是非常重要的工作。每一个参数对技术的应用都有很大的影响,在地质勘测中的综合物探技术当中,必须从多个方面谨慎的进行参数设计工作。有些工作人员认为,可以按照统一的标准进行参数设计,但实际的情况却不是这样。由于每一个地区的煤矿发展情况不一样,地区的开发情况也不一样,因此在应用综合物探技术的过程中,必须根据实际的情况进行参数设计工作。本文主要从以下几个方面进行阐述: 1.采集道数选择。在参数设计方面,采集道数的选择是一项较为基础的工作。有些工作人员对这项工作并不在意,虽然工作难度不高,但有很多的细节都需要注意,这样才能保证工作的效率和质量。从主观的角度来说,只有对基础性的工作进行一定的努力,才能在上层工作方面做出一定的成绩。本文认为,在实际的工作中,必须遵循一些严厉的要求,比方说要求测震仪具有多通道接受端口,一般为12 通道和24 通道。由于上覆土层厚度有可能较小,因此应在场形条件允许的情况下尽可能采用24 道信号数据采集,以保证足够的空间分辨率。由此可见,在采集道数选择方面的工作,必须要保证足够的空间分辨率,只有这样才能获得较大的发展。 2.激震方式选择。除了采集道数选择以外,还有一个非常重要的工作,就是激震方式的选择。我国在参数设计方面的工作之所以能够在各个发展阶段满足社会的需求,主要原因在于能够对参数设计的每一项工作都细致化的进行,不仅如此,还积极的进行深化和加强工作,有效的避免了一些漏洞和隐患的发生,从客观上和主观上将参数设计工作提升到了一个新的层次。对于参数设计而言,激震方式的选择是非常重要的,可以说对参数设计工作具有一定的决定性影响。就目前的发展情况而言,激震方式主要分为三种,3 种激震方式的最大勘探深度分别为:锤击震源的勘探深度可以达到20~30m;落重震源的勘探深度可以达到30~50m;炸药震源的勘探深度可以达到50~150m。激震点土质松软程度影响震源所能激发的频率,土质松软激发出的频率偏低,土质坚硬激发出的频率偏高。同时,激发频率与垫板尺寸有关,垫板尺寸越大,所能激发出的频率越大。在应用激震方式的过程中,必须结合具体的实际情况,这样才能得到一个较为理想的效果。有些地区在进行地质勘测的过程中,认为某一种激震方式能够获得较大的成功,而且综合来看,效果较好,因此在任何情况下都统一应用。这种方式是错误的。激震方式有三种,每一种都有自己的优势,我们需要结合地区的实际情况以及激震方式的优势来进行应用,从而达到一个理想的效果。 3.道间距选择。对于参数设计而言,除了上述两项以外,本文所要强调的另外一项就是道间距的选择。很多地区在进行地质勘测的过程中,虽然应用到了综合物探技术,但由于在一些细节方面做得不到位,导致结果并不精确,对地理事业的发展产生了一定的消极影响。道间距的选择就是一个非常重要的细节,由于我国的幅员比较辽阔,因此在应用综合物探技术的过程中,必须在一些细节方面进行足够的努力,有效的进行道间距的选择,能够让工作更加的完美,减少误差,同时可以增加精确度。从各个角度来说,道间距能够帮助综合物探技术更加有效的应用到地质勘测工作中。本文认为,在实际的工作中,可以在事先普查时,主要分析时域信号传播特征,道间距不必满足上式,可以将道间距选大一些。如果待测试区域较大,可以选择道间距为2m,采集道数设为24 道,以利于分析时域信号传播特征。 三、信号分析与资料解释 (一)信号数据的分析 在地质勘测工作中应用综合物探技术,必须进行信号数据分析工作,这样有助于技术的应用,以及地质勘测工作的准确性,同时可以及时的发现问题和解决问题。在信号数据的分析工作中,最重要的就是工作过程,很多地区之所以没有获得较大的成就,主要原因就在于没有按照规定的过程进行信号数据的分析工作。经过科研人员和工作人员的不断总结与归纳,认为信号数据的分析工作主要有面波信号数据的分析和折射波信号数据的分析两方面的工作,而面波信号数据分析工作主要包括面波有效信号的提取,设置合理的时间窗在时域信号窗口提取有效面波信号数据;面波频散曲线的求取,根据有效面波时域信号求取面波基阶模态的频散曲线,进行深度转换,得到深度-波速曲线;利用空间相似性原理进行测点间数据插值,得到测线面波波速云图等方面的工作。 (二)成果资料处理与解释 在成果资料与解释方面的工作中,需要在折射波的结果处理以及土石分层界限方面的工作进行一定的努力,这些工作都是成果资料与解释方面的重点工作,必须要谨慎的进行,尤其是在煤层当中。如图三: 总结:本文对地质勘测中的综合物探技术进行了一定的应用分析,从现有的成果来看,很多地区都在综合物探技术的应用方面,取得了较为积极的效果,并且呈现出了很强的朝阳趋势。相信在将来的发展中,还会有一个更大的成就。 地质勘测论文:水利水电工程地质勘测方法与技术应用综述 【摘要】近年来,随着科学技术的迅猛发展,水利水电工程地质勘测方法与技术得到了飞速的发展,相比以往的常规勘察方法,新的技术更加效率、精确、快速,本文对这些新型技术进行详细介绍, 【关键词】水利水电;地质勘测;技术应用 一、前言 文章对水利水电工程地质勘测中的常规方法进行了详细介绍,对先进科学技术在水利水电工程地质勘测中的应用进行了阐述,同时对遥感技术在我国水利水电工程地质勘测中的应用特点进行了分析探讨,具有一定的借鉴意义。 二、水利水电工程地质勘测中的常规方法 1.山地勘探 山地勘探是指采用人工或机械进行剥土,或开挖探坑、探槽、探井或平硐等揭示地表浅层地质情况的勘探手段,可直接进行试验、取样和观察地质现象,使用的工具和技术要求相对简单。它的勘探深度有限,故建议在进行地表浅层地质勘察时运用。 2.传统工程物探技术 地球物理勘探简称物探,工程物探方法主要有以位场理论为基础的重力场勘探、磁场勘探、直流电场勘探等,以及以波动理论为基础的地震波勘探、电滋波勘探等。 (一)重、磁位场勘探。重、磁位场勘探是最古老的一种物探,相对于地震勘探而言,其精度和可靠度较差。目前,由于一些高精度的重力仪、磁力仪的研制和应用,使得重、磁位场勘探的精度有了很大程度的提高。微伽级重力仪的使用,使微重力测量被用来勘探洞室和边坡地质体的变动形态并监测其稳定性。建议在区域和深部地质构造研究、矿产勘探、考古等领域中采用重、磁位场勘探,而在工程地质勘测中应用较少。 (二)地震勘探 目前,地震勘探在水利工程领域发展较快。建议在水利工程勘测中运用地震CT,该地震CT可利用钻孔、隧道、边坡、山体等多种观测条件进行二维、三维地质成像,促进了地质勘测由定性向定量化的方向发展。 (三)电磁勘探。包括天然场源的电磁测探和人工场源的连续的电磁波勘探等多种方法。建议在水利工程中加强电磁勘探的应用。例如,可控源音频大地电磁法、人工与天然两种场源、多场源、二维和三维电阻率成像等技术,在水利工程勘测中用来推测深埋长隧洞围岩介质的结构特征、隐伏断层、破碎带及异常区等可能影响工程的各种因素,取得了显著的经济效益。 (四)电法勘探。主要包括电阻率法、充电法和自然电场法、激发极化法、电磁感应法。建议在水利工程地质勘察中运用电阻率法。它引进了地震勘探的数据采集办法,可实现数据的快速、自动采集,其测量结果可实时处理并显示地电断面或剖面图,从传统的一维勘探发展到二维勘探。目前,在单源与单点测量的基础上,发展为多源、多点、多线测量,从而发展了三维观测技术。 三、先进科学技术在水利水电工程地质勘测中的应用 1.全球定位系统(GPS) GPS越来越广泛地应用于水利工程地质勘察测量及定位控制,它在高程控制方面能较好地解决跨河、跨沟水准难以传递的问题,以及在勘察区控制点较少,或在山区、林区等通视条件较差、观测条件受限的区域进行工程地质勘察时,运用GPS可大大减少作业时间,提高测量精度。 2.地球物理层析成像技术(CT) CT技术是利用已有的平洞或钻孔,通过对采用一定发射和一定接收方式产生的透射波的采集与处理,反演孔洞间岩体的波速值,并对区间岩体进行判断、评价的一种技术方法。当前在勘探孔洞间了解岩体情况尚没有一个经济的、有效的技术措施做进一步工作的情况下,CT技术不失为是一个查明孔洞间岩体总体完整性程度的好方法。做得好,不仅能节约一定的勘探工作量而且还会对岩体物理力学性的整个评价质量的提高有所促进。所以“七五”国家重点科技攻关以来,包括“八五”和“九五”攻关几个涉及水电建设的项目,涉及水利工程地质勘探的课题和专题中大多数都涉及CT技术攻关的内容,并获得许多很有成效的成果。 3.地理信息系统(GIS) GIS技术可自动制作平面图、柱状图、剖面图和等值线图等工程地质图件,还能处理图形、图像、空间数据及相应的属性数据的数据库管理、空间分析等问题,将GIS技术应用于工程地质信息管理和制图输出是近几年工程地质勘察行业的热点和发展趋势。目前,国内应用较多且比较成熟的专业软件是由中国地质大学开发研制的MAPGIS,是一种专业的地理信息系统软件。 4.遥感技术 遥感技术按照遥感平台的高度不同,一般分为航天遥感、航空遥感和地面遥感共3大类。遥感技术由于视域广阔、信息丰富、具立体感、卫星影像成周期性重现以及获取资料快速等特点,被广泛应用于水利工程中的区域构造稳定性研究、水库区塌、滑坡、泥石流调查、中小比例尺地质测绘填图、岩土工程开挖面地质编录等重大工程地质问题中。 四、遥感技术在我国水利水电工程地质勘测中的应用特点 遥感技术主要应用于预可行性研究阶段或可行性研究阶段,与其他勘察手段配合,有利于大面积地质测绘,提高填图质量和选线、选址的质量,减少野外地质调查的盲目性,减少外业工作量,进而提高了勘察效率。由于我国的地形、地域、工程项目的差别很大,所以感技术应用存在以下一些特点。 1.基础建设项目加快了我国遥感技术的发展 大家都知道,工程项目在施工之前必须要进行勘测设计。作为发展中国家的中国,最近几年建设了大量的工程项目,都采用了遥感技术。遥感技术在选址勘测、工程选线中的应用,不仅获得了显著的技术经济效益,并且通过许多工程项目的实际应用,进一步使遥感技术得到了发展,积累了大量宝贵的应用经验和判释经验。我国工程地质遥感技术应用已经位于国际先进水平之中。 2.我国工程地质遥感技术应用的特殊性 我国地形地质复杂,地域广阔,有许多地区人烟稀少、自然环境恶劣、交通欠发达,用旧式的地面调查方法相当困难,如果利用遥感技术则比较容易。面对上述复杂自然条件,我国的工程地质遥感技术解决了许多技术难题,积累了大量的宝贵经验,发挥了特殊的应用效果,这是其他国家或地区不能比拟的。 3.形成了中国特色遥感技术应用模式 几年之前,工程建设中遥感技术一般只在工程选址、选线的前期使用,勘测后期的应用被忽视,遥感技术在施工阶段的应用则被认为毫无意义。施工阶段不用遥感技术的理由已经查明。原因是我国地质条件十分复杂,大多数工程施工中展示的地质情况往往与设计文件有很大的差别。因此,铁路遥感技术人员想到应在施工阶段应用遥感技术,并且在1991年第一次在南昆铁路施工中应用遥感技术提供工程地质资料。事实证明,遥感技术在施工阶段的应用完全可以发挥很好的作用。工程地质遥感技术应用的一次突破是南昆铁路施工阶段应用的遥感技术,它的意义不仅体现在南昆铁路施工阶段发挥了作用,还有就是它证实了遥感技术在施工阶段依然可以发挥作用,使以往认为施工阶段应用遥感技术毫无意义的思想禁锢得以打破,极大的拓宽了工程地质遥感技术的应用范围。 五、结束语 随着我国经济的飞速发展,工程建设项目从深度、广度及精度上对工程地质勘测提出了更高的要求。这对我国的地质勘探技术是一个挑战,水利水电工程关系着我国的民生,因此,加强水利水电工程地质勘测技术的发展显得尤为重要。 地质勘测论文:遥感技术在水利工程地质勘测中的应用分析 摘要:本文从遥感技术的概念和理论基础出发,从遥感技术的使用层面阐述了遥感技术的概念和特点,最后,对于遥感技术在当前水利地质勘查中的应用进行了分析,特做如下报告。 关键词:遥感技术;地质勘察;水利工程施工 0前言 在当前水利工程建设中,勘查设计是当前设计工作的主要方面,如果采用常规的地质勘查,要对于水利工程项目的地质、地形、地质构造等条件进行详细勘查,其困难是非常大的,尤其是对于地形复杂、地质条件重叠性强的地区更是如此。目前,伴随遥感技术的快速发展,遥感技术在江河治理、水利项目区域稳定性方面、水利库区淹没范围、引水项目的选线等方面均起着至关重要的作用,是目前水利行业最为重要的技术手段。 1遥感技术及其特点 遥感技术在我国使用可以追溯到上世纪70年代,伴随遥感技术的快速发展,其逐步成为当前社会不可缺少的技术手段,目前,应用最广泛的领域是室内工业测量行业、广领域内的陆地以及海洋信息采集、全球范围内气候和环境变化趋势等。在上述这些领域,均具备显著的优势,以下就常见的几个重要特点进行简单介绍: 1.1能涉及的勘察范围广 利用一副卫星图片,就可以很容易地拍摄出至少34000km2的面积,对于我国960万km2的领土而言,也只需要500多张卫星图就可以全部覆盖;但是,如果使用航拍照相,如果将国土面积全部覆盖,则需要100多万张,这些特点足可以保证卫星遥感技术在今后能够大面积使用。 1.2信息获取速度快 利用气象卫星可以再1天以内对地球进行两次以上的遥感摄影工作;利用陆地卫星在半个月以内可以将地球遥感影像重复摄影一次。所谓的卫星遥感调查就是利用气象和陆地卫星在较短时间以内,可以准确获取大范围和突发性事件的基本资料。与此同时,利用遥感技术可以进行多层次、多波段、多领域的观察,并且形成综合性网络区域覆盖。 1.3遥感技术抗干扰能力低 利用卫星进行遥感预测,具备良好的抗干扰性能,受外界干扰少,人为影响较低,在此基础上,利用卫星对地面的库区进行遥感探测,再将一系列数据程序经过处理得到原始资料,然后进行分类规整,同时配合地面人员实际调查进行数据核实,因此,卫星遥感技术具备极高的抗干扰性能,防止了来自诸多认为因素的影响,这样一来,就使得资料的查找更加合理客观。 2遥感技术在水利工程地质勘测中的实际应用 2.1遥感技术在目前水利建设规划中的重要作用 进行合理的测勘是对水利规划的基础工作,为了最大程度实现水利现状的观测,为水利行业提供原始资料以及为日后可能出现的情况做合理预测,可以将传统手段和先进的遥感技术结合起来。由于一般情况下,主要是通过地形图和野外勘测资料来对目前的水利分布进行很好的规划,因此,合理的地形图对于调查的影响很大,如果地形图相对陈旧,就必须消耗大量的精力和时间对地形进行重新测绘。如果使用遥感技术,一般不会出现类似的问题,由于使用卫星遥感,获取的资料周期短,时效性强,在北方的气候条件下,受到的影响不大,因此,可以很容易地得到卫星遥感图像,即使在南方环境条件下,也可以获得不少的图像资料,据此就可以分析出当前的地形图是否有可用性,如果地形图同遥感信号资料无差别,只是单纯的减少了部分建筑物,对于此类地形图经过修改以后是可以继续使用的。 遥感技术在水利规划方面的应用也很普遍,首先要做的是,用可见光和红外线波段来检测某些已被污染的河流,并且找到既定的污染源,如果是由于煤矿、造纸厂等排放废水而导致的水污染可以用可见光进行探查,如果是由于热废水造成的污染可以用红外线进行评估,先测定河流可以承受的容量,再分析河流的污染成分、评估污染的严重程度,以及在不同时间内允许的污染物排放量。利用卫星遥感技术进行处理,就可以测量出不同时间内,不同季节的水域面积等基础资料,这样一来,我们可以最大程度简化工作内容,使工作人员的工作得到放松,节约了基础资金,此项技术已经在珠三角地区得到应用,并且取得了成功。 2.2遥感技术在水库设计方面的具体应用 在我国的水利建设中,不管是防洪和发电,农田灌溉和居民用水等方面都离不开水库,因此,水库项目的建设是目前水利项目的重点。关于水库工程的论证问题,所涉及的方面一般包括:基本识别问题、方案制定、评价影响分析、论证方案等,涉及到水库论证方面的问题包括水库建设、工程建设问题、泥沙填埋等问题,以及水库库区的淹没范围、库区周边环境评价以及工程效益评估等问题。在水库淹没范围的勘查和规划等方面,卫星的遥感技术有相当高的开发价值和潜力,在库区建设中,对于淹没损失的预估数额比较粗浅,一般情况下,是以小比例地图作为基本参考,并且,加之地图的更新周期较长,不能及时反映库区当时的情况,为了准确反映某一时间段的具体情况,必须组织工作人员进行现场勘查,对地图作出相应的修改,如果使用了卫星遥感技术,在使用计算机进行数据处理时,就可以极大地提高工作效率,使得统计出的数据更为可靠。在水库库区规划阶段,利用卫星遥感技术拍照或者航拍对淹没区域进行预估,数据不但全面精准,又使调查结果权威、具备说服力,目前这些技术已经得到论证,并且应用前景可观。 3结语 遥感探测技术获取的数据时同一时间段、覆盖地域的遥感数据,这些数据宏观、准确的反应了很多自然人文现象以及地球上的各种地质形态,真实反映了地质、地貌、植被、水文、构筑物等地物特征,全面展示了地理事物间的各种关系,遥感技术具备的测勘范围广、信息获取便捷、信心综合能力高、受外界影响小等特点,保证了在水利工程勘察中具备的强大的应用能力以及遥感技术在水利规划、水库工程建设、河流整治、水资源调查等方面的具体应用进行了分析,表明遥感技术在水利地质勘查方面具备良好的应用前景。 地质勘测论文:浅谈土建施工前期地质勘测的必要性 摘要:土建工程完善了各项基础公共设施的结构,加快了城市化改造的进程。在工程建设的前期地质勘测是一项非常重要的工作,根据勘测的数据结果,可以制定科学合理的作业流程。本文主要对地质勘测的目的、方法、必要性以及需要注意的事项进行了分析。 关键词:地质勘测;土建工程;工程施工;反馈结果 由于企业内部的改革和整改,其对地质勘测的必要性在思想上逐步有了新的认识,地质勘测对工程所起到的指导作用也给予了肯定。当前,除了传统的勘测方法,还引进了比较先进的国内外勘测技术,并建立起了数字化系统。依照地质勘测结果,构建更加科学合理的方案,是一项可以降低施工成本的有效措施。 一、地质勘查的主要目的 对地质环境和工程地质条件客观认识的过程就是工程地质勘测的过程,使建筑的结构、类型、场地、规模与场地地质条件、地质环境相适应,保证工程从设计到施工全过程达到经济、安全且适用的标准。由地表到地下,由定性到定量评价,由区域到场地,由一般性调查到专门性问题的研究。 规划阶段、技术设计、施工建设、初步设计以及施工设计,勘察一般可分为以上几个阶段。勘察工作为了给工程项目提供各个阶段所需要的资料,也可以相应的划分为三个阶段分别是:初步勘察、可行性勘察和详细勘察。对现有资料进行分析和搜集,进行工程地质测绘,对场址的适宜性和稳定性进行岩土工程评价,进行现场踏勘,进行少量的勘探工作,并进行方案比较和技术经济论证,以确定和选择符合要求的场地。 初步勘察包括确定建筑总面积的布置、对不良地质现象的防治工程进行论证,对建筑地段的稳定性岩土工程进行评价,论证主要建筑地基基础方案,同时还应该符合扩大初步设计和初步设计的要求。地基的基础设计、对不良地质现象的防治工程进行岩土工程评价和计算、基地的加固和处理、以及要满足施工设计图纸的要求等等,都包括在详细勘察之中。对于一些有特殊要求或者是地质条件比较复杂的地基,要对其可行性进行预测,对于一些占地面积较小,地质条件简单,或者是该地区有建设经验,那么勘察阶段是可以适当进行简化的。 二、土建施工前期地质勘测的主要方法 为了评价和查明地基岩土技术条件活工程场地,与工程之间可能存在的相互作用进行勘探、监测、调查、测试,对获取的资料进行及时的计算、分析和预测,并以此为基础有针对性的提出对岩土的改造、利用以及加固等方案或设计与相应的设计参数和设计基准等工作的总称就是我们所说的岩土工程勘察,其是一项综合型的工程地质调查工作。岩土工程勘察的主要技术手段和方法有:取样和勘探、现场监测和检验、工程地质测绘以及室内试验和原位测试。工程勘察的基础工作就是工程地质测绘,测绘工作一般都是在初期勘察阶段进行。运用工程地质理论和地质理论,描述和观察地面的地质现象,对其规律和性质进行分析,并对地下地质情况进行推断,为测试、勘探等工作提供相应的依据。 三、土建工程地质勘测 当前,水务、防洪工程、房屋、交通以及道路等为一般土建工程项目。为了查明对工程建筑有所影响的地质因素,进行的对地质进行的研究调查工作就是所谓的地质勘测。为了确保建筑的稳定和正常使用,以及为其提供相应的防护措施,在地质条件查明后,要根据建筑的运行特点和设计结构,对建筑与地质环境的作用特点、方式以及规模进行预测,并做出正确的评价。 四、施工前期进行地质勘测的必要性 周期长、成本高、结构多是土建项目的特点,某个环节如果出现了质量或其他问题,那么不但会对施工单位的形象造成影响,对其他各个方面的也会产生很多的不利影响。在新时期,地质勘测工作是施工前期的工作重点。 (1)收集图纸资料 在地质勘测技术的不断提高和改革下,建筑测绘的水平和质量都有了明显的提高,图纸的绘制是必备的地质勘探工作,此环节需要收集与工程相关的大量资料,将勘测结果绘制成形象的图形就是工程绘图。为了给图纸测绘和编制图纸方案提供依据,各类土建项目都需要进行详细的地址勘测活动。 (2)发现质量问题 公路、房屋以及水利等等都属于土建工程的范畴,而这些项目的质量与社会基础设施的改造水平有着直接的关系。在土建施工中质量病害是一个无法预测控制的难点,随着施工项目日渐增多的任务,各种病害也随之而出,这些因素都可能会降低建筑的使用性能,而通过地质勘测,我们可以发现这些潜在的工程隐患和病害。 (3)了解作业环境 对土建工程地质条件所带来的影响人们已经有了充分的认识,要保证施工方案的顺利进行就必须要熟悉工程的地质环境。进行地质勘测对现场的地质条件可以从多个不同角度对其进行分析,可以使相关人员很快的熟悉环境,并发挥出更好的施工水平。 (4)降低成本 项目的收益与成本的投入有着最为直接的关系,在工程相同,质量相同的前提下,投入的成本越少所获取的经济效益也就越好。另外,有效降低项目的投资成本,也是提高效益的一种有效方法。以地质勘测结果为依据所构建的施工方案,更加合理、更加科学,可以减少返修和返工的次数,在无形之中就降低了项目成本的投入。 (5)对现场施工的指导作用 在土建工程的建设过程中,可以说最为重要的一个环节就是施工,而创造良好的经济效益的基本条件就是保证优良的施工质量。在进行地质勘查时,分别进行了现场原型观测、岩土测试、岩体力学试验等,对施工单位制定科学合理的施工方案起到了重要的指导作用。 五、地质勘测需要注意的一些问题 在进行地质勘测的过程中我们需要注意以下几个方面的问题: (1)操作设备 与地质环境相关的资料,要进行全方位的搜索,要尽可能建立起自动的勘测系统,当前已经不能太过于依赖人工勘测。例如:为了进一步降低人工挖掘地质层的难度,可以使用多功能钻机进行地质钻探。为了推动地址勘测活动的有序开展,为了发挥出高科技产品的价值,要及时将采购的勘测设备应用到实际当中。 (2)多次勘测 由于不同地区的地质都存在着一定的差异,因此,有些时候勘测结果并不能一次就准确的反应出具体的地质情况,遇到这种他情况应该进行多次勘测。例如:气候条件比较特殊的地区,随着地质环境的变化其地下水文运动也会随之改变,为了保证地质信息的准确,这时就需要进行多次勘测。 (3)人员组织 必须要保证实践、经验、理论、技能等方面都安排满足要求的专业勘测人员进行勘测工作,这样才能更好地完成勘测任务。相关单位应该建立起一支具有高技能、高素质、高效率的勘测队伍,以保证精准并在规定时间内完成相关的勘测任务。 (4)数据记录 为了给施工单位提供有效的参考,要准确的记录每一项数据,同时勘测所得到的数据必须以客观事实为准且必须详细。建立起数据库,将勘测得到的数据定期进行存储,不仅为自身的工程项目提供了帮助,也可以为其他类似工程提供参考。 随着水利、交通以及建筑等行业的迅速发展壮大,建筑工程也随之不断增多,相关企业所面临的压力也越来越大。在地下工程、建筑工程以及混凝土工程等方面地质勘测都得到了极为广泛的应用,地质勘测在保证施工质量方面有着明显的作用。
地质力学论文:岩体工程地质力学研究论文 摘要:针对施工图设计阶段,提出坝陵河悬索桥西岸隧道式锚碇及其边坡的岩体工程地质力学研究建议,包括:锚碇围岩工程地质条件研究、锚碇围岩工程力学特性研究、锚碇围岩渗透及抗溶蚀特性研究、锚碇及其围岩相互作用三维数值模拟研究、锚碇隧道钻爆开挖及支护的施工技术试验、锚碇锚固系统试验和大体积混凝土浇筑防裂的施工技术研究。 关键词:悬索桥隧道式锚碇施工图设计阶段岩体工程地质力学研究建议 1前言 坝陵河大桥离拟建贵州省镇宁至胜境关高速公路起点约21km,地处黔中山原地带。高速公路在关岭县东北跨越坝陵河峡谷,峡谷两岸地势陡峭,地形变化急剧,高差起伏大,河谷深切达400~600m。桥址区属构造剥蚀、溶蚀中低山河谷地貌。岩石建造类型以碳酸盐岩与陆源碎屑岩互层,以碳酸盐岩构成峡谷谷坡,以碎屑岩互层构成谷底及缓坡为基本特征。坝陵河流向与区域地质构造线方向(NW)基本一致。河谷西岸地形较陡,地形坡度40~70°,近河谷一带为陡崖。桥位区西岸(关岭岸)锚碇地段处于斜坡中部,出露的岩层有三叠系中统竹杆坡组第一段(T2z1)中厚层状泥晶灰岩和杨柳井组(T2y)中厚层状白云岩[1,2]。弱风化岩体直接出露于地表,微新岩体埋深30~50m。 坝陵河悬索桥主跨1068m,桥面总宽度24.5m,东岸锚碇采用重力式锚,西岸锚碇采用隧道式锚。西岸隧道式锚碇在技术设计中全长74.7m,最大埋深78m,主要由散索鞍支墩、锚室(34.7m)和锚塞体(40m)三部分组成,两锚体相距18~6.36m。锚塞体和锚室为一倾斜、变截面结构,上缘为圆形,下缘为矩形,纵向呈楔形棱台,矩形截面尺寸为10m×5.8m~21m×14.5m。西岸每根主缆缆力(P)约为270MN,水平夹角约26°。锚体中设预应力锚固系统,主缆索股通过索股锚固连接器与锚体中的预应力锚固系统连接。 悬索桥锚碇在承受来自主缆的竖向反力的同时,主要还承受主缆的水平拉力,是悬索桥的关键承载结构之一,其总体稳定性和受力状态直接影响到大桥的安全和长期使用的可靠性。坝陵河悬索桥是镇宁-胜境关高速公路的重要节点,针对该大桥施工图设计阶段,本文提出坝陵河悬索桥西岸隧道式锚碇及其边坡的工程地质力学研究建议。鉴于锚碇型式受到地形、地质条件的限制,国内外采用隧道式锚碇的大跨悬索桥为数较少[3-7],见诸文献报道的更少,本研究建议有不适当之处,请专家批评指正。 2岩体工程地质力学研究建议 2.1锚碇围岩工程地质条件研究 西岸隧道式锚碇坐落于边坡浅表弱风化~微新岩体中,弱风化~微新岩体的工程地质条件关系到锚碇隧洞的成洞条件及锚碇体系在主缆拉力荷载作用下的整体稳定状态。 边坡浅表部中存在卸荷岩体。岩体卸荷带是伴随河谷下切过程或边坡开挖过程中,由于应力释放,岩体向临空面方向发生卸荷回弹变形,能量的释放导致斜坡浅表一定范围岩体内应力的调整,浅表部位应力降低,而坡体更深部位产生更大程度的应力集中。由于表部应力降低导致岩体回弹膨胀、结构松弛,破坏岩体的完整性,并在集中应力和残余应力作用下产生卸荷裂隙。岩体应力的降低最直观的表现是导致岩体松弛和原有的裂隙发生各种变化,形成新环境下的裂隙网络。这些裂隙一部分是迁就原有构造裂隙引张扩大经改造形成[8],有一些是微裂隙扩展后的显式裂隙,也有在新的应力环境和外动力环境下形成的裂隙。在岩体卸荷、应力降低的过程中,随着新的裂隙系统的形成,也为外动力或风化营力提供了通道,加速岩体的风化和应力的进一步降低。风化岩体裂隙的增多,是岩体卸荷和风化共同造就的。 西岸锚碇边坡岩体在浅部节理裂隙发育,岩体透水性较好,渗透系数高;随着深度的增加,透水性逐渐减弱。深部的岩溶发育情况有待研究。 据初步设计阶段工程勘察资料,西岸锚碇边坡出露的灰岩和白云岩的产状为:倾向50~80°,倾角48~87°。主要发育三组优势节理:①155°∠57°;②220°∠34°;③333°∠46°。在岩层层面、不利结构面组合切割和深部岩溶发育情况下,在主缆巨大拉力下,不能够排除存在深部拉裂滑移面威胁西岸锚碇边坡整体稳定性的可能性。 锚碇围岩工程地质条件研究内容包括: (1)研究从边坡表部至深部岩体中裂隙的分布密度及张开度变化,揭示岩体的卸荷程度,为锚碇施工期和运行期边坡岩体质量评价以及岩体质量变化趋势提供可靠基础资料; (2)在岩层层面和不利结构面组合切割下,由于锚碇工程荷载,研究岩体中形成的潜在不稳定块体的安全度以及西岸锚碇边坡的整体稳定性; (3)采用地球物理勘探方法,研究边坡深部溶蚀裂隙与溶蚀洞穴的分布规律及其发育特征。 2.2锚碇围岩工程力学特性研究 主悬索的巨大拉力通过索股、锚杆传人隧道中填充的(预应力)混凝土,再通过(锚塞体)混凝土与隧道岩体的摩阻力和粘结力传递给周围的岩体。隧道式锚碇在巨大主缆拉力荷载作用下,不仅要维持自身的抗拔稳定,同时还要将自身承受的主缆拉力传递到锚碇围岩中,以充分利用围岩的承载能力,使锚碇和围岩共同作用形成一个整体的承载体系。 锚碇围岩工程力学特性研究包括三个方面: (1)锚塞体与岩体之间的抗剪摩擦力学性能[9,10]和粘结特性试验研究; (2)锚碇下部及两锚体之间的岩体处于复杂的拉剪应力状态,研究锚碇围岩在拉剪应力下的变形及强度特性,尤其是弱风化~微新围岩在拉剪复杂应力下的变形、强度及疲劳试验研究,模拟其破坏现象和破坏过程,从而掌握其破坏机制; (3)岩体在中度~轻度工程爆破开挖扰动下的力学性能研究。 锚碇围岩工程力学试验目的是确定锚碇边坡岩体力学参数建议值,供设计和三维数值仿真采用。建议在设计锚碇区域附近开挖一试验斜硐,采取岩样,并在硐壁打适量钻孔,进行室内岩石力学试验和原位岩石力学性质及配套的各项试验研究工作。主要包括室内岩石力学三轴剪切试验、节理(裂隙)测量、岩体变形特性(静载)试验、岩体抗剪(抗剪断)试验、岩体抗拉试验、混凝土与基岩胶结面抗剪和摩擦等试验和硐室声波普测、硐室地球物理勘探、含水量测试、钻孔声波测试、钻孔压水试验等试验研究工作。锚碇系统的摩阻力由基岩与锚碇系统接触面的正应力与摩擦系数来决定,摩擦系数一般由相似原理进行模型试验或现场测试得到。硐室地球物理勘探是查明锚碇围岩(主要是锚碇下部及两锚体之间的岩体)中的岩溶发育情况。 试验资料的整理应通过对现场和室内大量试验数据的综合分析,结合现行有关行业规范(规程)和工程经验的类比,提出西岸隧道式锚碇边坡区域岩体力学参数建议值,供设计采用。 2.3锚碇围岩渗透及抗溶蚀特性研究 坝陵河悬索桥西岸锚碇围岩为弱风化~微新的灰岩和白云岩,属于易溶蚀化岩体。锚碇边坡地段地下水主要为(节理)裂隙水、岩溶裂隙水和岩溶孔(洞)穴水。西岸隧道式锚碇锚体混凝土浇筑后,在边坡岩体中形成不透水体(阻渗体),从而改变锚碇边坡的地下水渗流场。可以预见,地下水将从锚塞体混凝土边缘绕渗,因此锚塞体与围岩的交界部位岩体更易遭到溶蚀,削弱锚塞体混凝土与围岩之间的摩阻力和粘结力。锚碇围岩渗透特性的研究应着重锚塞体与围岩的交界部位岩体的渗透性能与抵抗溶蚀的能力的试验研究。 为防治锚塞体与围岩交界部位岩体的溶蚀危害采取的工程措施,主要是加强锚碇边坡坡面的排水工程。 2.4锚碇及其围岩相互作用三维数值模拟研究 由于悬索桥安全是依靠锚碇固定桥的体系,锚碇发生移动将严重影响桥梁体系,甚至导致桥体破坏,因此研究西岸隧道式锚碇的锚块及其围岩在主动拉力作用下的稳定性、瞬时变位与长期变位是相当重要的。应建立真实反映隧道式锚碇锚体和围岩二者相互作用、考虑施工过程非线性、地质结构面影响等的三维数值仿真模型,对锚碇稳定性及变位进行预测[11]。 2.5锚碇隧道钻爆开挖及支护的施工技术试验 根据西岸隧道式锚碇为倾斜、变截面的工程特点,需研究锚碇隧道的钻爆开挖以及支护的施工技术[12-14]。在隧道式锚碇施工过程中,自始至终都要注意严格控制围岩的完整性,尽量避免对围岩产生过大的扰动。为保证主缆等硐内钢结构的使用寿命,锚碇的防水按GB50108-2001二级标准进行控制,要求较高。施工开挖后应对围岩中的塑性变形带进行挤密压浆处理,以使锚塞体混凝土与围岩紧密结合。 2.6锚碇锚固系统试验 试验目的是验证用于坝陵河大桥锚碇锚固系统的各产品力学性能是否满足设计要求。试验内容包括锚拉杆组件静载试验、疲劳试验及锚具组装件静载试验和疲劳试验[15]等。 2.7大体积混凝土浇筑防裂的施工技术研究 坝陵河悬索桥西岸隧道式锚碇锚塞体混凝土浇筑量约2×12143.322m3。锚碇结构混凝土浇筑量大,强度高,对施工工艺及养护维修提出了更高的要求;而大体积混凝土浇注施工由于受多种因素影响,若措施不当,很容易出现裂缝,影响到锚塞体混凝土的整体性强度以及钢筋的耐久性和实用性。西岸隧道式锚碇锚塞体大体积混凝土浇筑防裂技术从混凝土原材料选取和配合比的选择、降低原材料温度和控制混凝土拌和物温度、合理选择浇筑工艺和保证整体质量、有效控制混凝土内外温差到对混凝土温度进行监控及时掌握混凝土温度变化动态等一系列技术措施[16-22],都可借鉴汕头海湾悬索桥、宜昌长江公路大桥和重庆鹅公岩大桥的做法。 3结语 针对施工图设计阶段,提出坝陵河悬索桥西岸隧道式锚碇及其边坡的岩体工程地质力学研究建议,包括:锚碇围岩工程地质条件研究、锚碇围岩工程力学特性研究、锚碇围岩渗透及抗溶蚀特性研究、锚碇及其围岩相互作用数值模拟研究、锚碇隧道钻爆开挖及支护的施工技术试验、锚碇锚固系统试验和大体积混凝土浇筑防裂的施工技术研究。 地质力学论文:三维地质力学模型管理论文 研究岩体稳定问题通常采用的方法有工程类比法、地质结构分析法、数值模拟仿真分析法和地质力学物理模型试验法等[1,2]。对于中小型工程,一般只采用前几种方法进行研究,但对于大型或超大型工程,地质力学物理模型试验则是必要的。模型试验尤其是三维模型试验与数值方法相比有它的弱点,如尺寸效应、试验难度大、费用高。然而,物理模型则由于是真实的物理实体,在基本满足相似原理的条件下,则更能真实地反映地质构造和工程结构的空间关系,更准确地模拟施工过程和影响。试验结果能给人以更直观的感觉,使人更容易从全局上把握岩体工程整体力学特征、变形趋势和稳定性特点,以及各洞室或结构之间的相互关系,从而做出相应的判断。其次,也可以通过物理模型试验,对各种数值分析结果进行一定程度上的验证。与研究坝体、坝基和坝肩及边坡稳定性的三维地质力学模型试验[3~6]相比,地下洞室群的岩石力学物理模型试验则有很大的差距。据文献检索,只有少数几个平面模型试验[7~11]和小型三维试验[12]。这些试验均未模拟洞室的施工过程。其原因主要是模拟地下洞室施工过程的三维模型试验难度太大,如三维地应力场的模拟原理和技术、洞室群开挖尤其是内部洞室隐蔽开挖技术的实现、内部物理量测量等。本文作者提出并研制了离散化多主应力面加载和控制系统,成功解决了复杂三维初始应力场模拟的难题;采用机械臂和步进微型掘进机技术、微型高精度位移量测技术、声波测试技术、光纤测量及内窥摄影技术等,解决了隐蔽开挖模拟及内部量测等关键问题,完成了水电站复杂洞室群模型试验。这一试验成果可应用于今后我国大西南地区的其它超大型地下水电站的研究。 1工程简介 溪洛渡水电站位于四川和云南视壤的金沙江峡谷中[13]。电站总装机容量12600MW,共计18台700MW的水轮发电机组。该工程地质条件复杂,地下洞室群布置复杂、纵横交错,尤其是左岸地下厂房轴线与最大主应力呈较大角度相交,对厂房洞室稳定不利,而且厂房又位于高地震烈度区(高达Ⅷ度),如此超大规模的地下洞室群在施工期和运行过程长期安全稳定问题,都是前所未遇的。电站厂房采用全地下式,分左、右岸地下厂房,各布置9台机组。左岸地下厂房布置在大坝上游山体内,总装机容量为6300MW.厂房轴线为N24°W,三大洞室平行。 图1左岸地下厂房洞室群布置方案 主厂房尺寸为318.03m×31.9/28.40m×75.10m(长×宽×高),厂房总长度426.0m.主变室长325.52m,宽19.8m,高26.5m.尾水调压室长300.0m,宽26.5/25.0m,高95m,中间设两条岩柱隔墙,厚18.0m。如图1所示。 左岸厂房顶拱围岩由P2β4、P2β5、P2β6层玄武岩组成。岩体新鲜较完整,无大的断层切割,层间错动带一般不发育。层内错动带以P2β6下部及P2β4、P2β5层内相对较发育,错动带一般宽5~10cm,挤压紧密,为岩块岩屑型。裂隙以陡裂和缓裂为主,中倾角裂隙一般不发育。 2模型相似条件设计 经过与设计单位协商,确定模型的几何比尺为1/100,材料容重比尺为1.之所以这样确定,主要是考虑到开挖模拟的可操作性,以及相似物理量之间换算关系的简化。根据试验相似理论和上述几何比尺,进行了如下的模型相似条件设计:用下标p代表原型,下标m代表模型,K代表相似比尺,L为长度,u为位称,E为弹性模量,G为剪切模量,γ为容重,σ为应力,σo为初始地应力,ε为应变,ν为泊松比,φ为摩擦角,C为粘聚力,Rc为抗压强度,Rt为抗拉强度。如设实际岩体的容重为γp,模型材料的容重为γm,则容重相似比尺为: 与应力有相同量纲的物理量均有与应力相同的相似比尺,即材料弹性模量、剪切模量、抗压强度、抗拉强度、粘聚力,初始地应力和面力荷载的相似比尺均为100. 3试验要点及关键技术 本试验研究对象为左岸地下厂房洞室群,包括主厂房、主变室、尾水调压室、母线道和尾水管。 3.1模拟范围地下厂房顺水流方向的上下游各取三大洞室最大开挖跨度的1~1.5倍长度,实际各约为1.27倍,总长度为620m;沿高程方向的下方取到洞室高度的1~1.5倍,实际取为1.45倍~1.85倍,达到海拔200m;上方取到地面,实际模型作到海拔670m,其上部作为荷载加在模型顶面;沿主厂房的纵轴线方向取3个机组段长度(自5号机组中心线至8号机组中心线),为102m.因为模型几何比尺为1/100,所以岩体模型尺寸为长×高×宽=6.20m×4.70m×1.02m. 3.2地形及地质条件模拟对模型试验范围内的地形、地貌、地质材料和三维地质构造如层间和层内错动带进行了模拟,模型基本满足几何、物理、力学相似条件。 3.3初始地应力场模拟三维原始地应力的模拟是本试验的关键和难点。经过研究、论证和试验,本试验中首次提出并研制了“离散化多主应力面加载及控制系统”,成功地模拟了三维地应力场,保证了试验的初始条件。离散型三维多主应力面加载系统,是在地质力学模型仿真试验中,首次提出使用的一种能近似模拟复杂三维空间地应力场的加载系统。 它的基本思路来源于有限元、边界元、离散元等将研究域离散化进行数值分析的原理,把需要模拟的复杂变化地应力分布场,离散为有限多个微小的单元应力场,并认为此单元应力场为一个等效的均匀应力场。用一组垂直于该单元应力场主应力矢量的微小主应力面,代替原来的斜截面,并在这一组主应力面上按照等效主应力的大小施加法向力,就达到了模拟这一单元应力场的目的(如图2).对各个离散的单元应力场均进行这样的操作,就可以完成整个试验域复杂变化的应力场的模拟。 图2离散化多主应力面加载原理示意 这一加载系统由高压气囊、反推力板、限位千斤顶、垂直立柱、封闭式钢结构环梁、支撑钢架和空气压缩机组成。此外还有压力监测和报警辅助系统,以保证试验期间的压力稳定。 3.4开挖过程模拟按照数值计算优选的开挖步序(如图3所示),对试验范围内地下洞室群的隐蔽开挖进行了模拟。本试验中隐蔽性开挖的洞室包括尾水管和母线廊道,尾水管的隐蔽开挖长度为125m,而且为渐变的城门洞形断面,母线道断面也为城门洞形,但是靠近主变室一侧13m一段断面加大,造成母线道断面突变。这些都给开挖模拟带来极大困难。隐蔽开挖无法采用一般的手工钻进方法,需要设计专门的钻凿机具。经过反复研究试验,开发出隐蔽开挖机器臂和微型步进式掘进机,以及与之配合使用的隐蔽洞室内窥系统,成功解决了这一技术难题。如图4所示。 图3地下厂房洞室群开挖分期设计 3.5支护方案模拟按照数值计算优选的支护方案,对锚固支护(包括三大洞室的喷混凝土、锚索)进行了模拟。按照设计支护方案,锚索按实际位置模拟并施加预应力。系统锚杆与喷混凝土联合模拟为挂金属丝网涂浆。锚索模拟材料采用金属铝线或细铜丝束,用建筑胶浆固结,以螺旋加载方式施加预应力。 3.6施工模拟过程中的多种方式洞室内部收敛变形及破坏形态量测在主厂房、主变室、尾调室三个主要洞室中,采用预埋多点位移计方式进行了内部收敛以及洞周围岩深度变形量测;采用光导纤维进行了内部变形的量测;采用超声波测量方法进行了洞周围岩屈服松动区的量测;采用内部摄影方式进行了内部破坏形态的观测。 3.7内部应力场分布量测在主厂房、主变室、尾调室围岩中的适当位置,预埋三向应变计、应变花,进行了应力场分布量测。在重要位置,预埋光纤传感器,与应变片测量相比较,测量应力场分布。 图4隐蔽洞室开挖微型步进TBM示意 4试验过程和结果 试验自2000年5月开始各项前期工作,包括场地准备、试验台设计和施工、模型材料设计和试验、模型制作和传感器埋设、地应力场生成和监控系统研制、隐蔽洞室开挖系统研制和试运行、测量仪器的研制和准备等。2001年7月15日正式实施洞室开挖模拟,量测系统进行同步量测,采集数据,至2001年8月18日完成洞室群开挖。试验得出的洞群围岩变形、应力应变、屈服区分布等情况如下。 4.1位移主厂房顶拱最大下沉为37.5mm,主变室顶拱下沉为23mm,尾水调压室顶拱为34mm.各个洞室顶拱的变形随开挖量的增加均以下沉为主,开挖后期伴随有少量的上抬。这与同时进行的数值计算相比顶拱位移偏大一些,这是由于模型试验中准确地模拟了层内错动带的影响,而计算中则有所简化。尾水调压室边墙比主厂房边墙高20多米,初估最大水平位移应该更大些,但尾水调压室中间隔墙起到了限制变形的作用,从而减少了水平位移值。主变室与尾水调压室之间岩柱的上下游方向水平尺寸有所增大。 图5地下厂房洞周围岩位移分布 而主厂房与主变室之间的岩柱在上下游方向则有所压缩,是由于母线道对这部分岩柱削弱较多引起的。试验中所揭示的各个方向的位移量均不大,分布合理。除三大洞室顶拱位移比计算值略大之外,其它与计算值都很接近,洞周没有发现明显的开裂或位移突变。图5给出了洞周围岩位移分布。 4.2应力主厂房上游拱肩和拱脚处、尾水调压室上游拱肩和拱脚处均有拉应力出现。尾水调压室下游边墙5m范围内的岩体大部分存在拉应力,10m之外则呈现为压应力。随开挖的进行,洞室交叉部位产生应力集中,凡是压应力的则压应变值为原来的1.5~2.2倍。产生拉应力的部位则给出了很大的拉应变值,明显不大合理,可能是粘贴应变片的块体发生破裂造成的。但是可以从中判断是出现了拉应力。拉、压应力分布范围与计算结果接近。光纤传感器量测的结果比较有规律,随尾水调压室高边墙的逐渐形成,边墙表面岩体应力松驰,压应力降低甚至产生拉应力,而压应力分布有向深部岩体传递的趋势。 4.3超声波测量试验中采用超声波测速与位移沿岩体深度分布规律相结合的方法判断屈服松动区。洞周岩体波速最低处为尾水调压室的底部和顶拱,波速比未开挖前降低了40%~50%.三大洞室顶拱的岩体波速,主变室顶拱最高,达900~1000m/s,主厂房顶拱次之,为800~900m/s,尾调室顶拱最低,为400~500m/s.与地质剖面相比较可以看出,这一结果恰恰和这些洞室所在地层及地质构造相吻合。根据声波测量和位移测量结果的综合比较和分析,得到各洞室周围屈服区的范围(图6). 图6地下厂房洞周屈服区分布 4.4锚固支护系统根据地下工程围岩稳定性分析的经验,洞室围岩越稳定,围岩的整体性越好(早期喷锚支护可以增加这种整体性),则在后期开挖过程中,洞室上抬的趋势越明显。XA-22支护方案在主厂房顶拱埋设的两排锚索,穿过了层内错动带,增加了顶拱的整体性,是很必要的。虽然本试验中尚不能定量地比较这种锚固的作用,但定性上已经可以说明模拟的锚固系统对增加洞室围岩的完整性和整体性,起了明显的作用,这是数值计算中没有反映出来的。通过对模型锚索应力的测量,反映出对目前的开挖方案,锚索应力有明显增加。因为尾调室是上下先开挖然后中间再挖通,高边墙有一个突然形成的过程。虽然这一情况因为中间隔墙的存在而减弱,但对离隔墙远一些的部位仍有一定的冲击作用。考虑到这一点,尾调室上下游边墙锚索的预应力施加应有所控制,而隔墙的加固应适当提前。 5结论 (1)本试验是首次大规模三维仿真模拟地下洞室群的施工过程。它成功模拟了高容重岩体材料和岩体构造,容重比尺1比1;研制了离散化多主应力面加载系统,使模拟复杂三维初始地应力场得以实现;研制了用机械臂和步进微型掘进机,仿真模拟了施工过程;研制微型多点位移计,采用声波测试、内窥技术等多种测量手段进行了内部物理量的测量。(2)试验结果验证了在厂区特有的地形地貌、地质构造和地应力条件下,该水电站地下厂房洞室群的总体布置、洞型设计、洞室间距是合理的。主变室滞后主厂房和尾水调压室开挖一期的施工方案以及锚固支护方案,保证了洞室安全成洞。在试验开挖过程中,洞室群保持了总体稳定,主要洞室周边未出现明显的开裂及变形突变。洞周围岩屈服松动区分布,与厂区地质条件和洞室断面情况及空间相对关系有较好的吻合。推荐的支护方案对洞室整体性的加强有明显的作用,并有效地控制了松动区的发展。(3)试验结果表明,对条件复杂的超大型地下洞室群进行三维地质力学模型试验可以从全局上把握地下洞室工程整体力学特征、变形趋势和稳定性特点,并对数值模拟结果进行验证和校核。 地质力学论文:大型地下水电站厂房洞群三维地质力学模型试验 摘要:本文对拟建的超大型水电站地下厂房洞室群三维地质力学模型试验作了综合介绍,包括采用离散化多主应力面加载和控制系统,解决了复杂三维初始应力场的模拟难题;采用机械臂和步进微型掘进机技术、微型高精度位移量测技术、声波测试技术、光纤测量及内窥摄影技术等,解决了三维试验中的隐蔽开挖模拟及内部量测等关键技术问题。试验结果表明拟建水电站地下厂房洞室群的总体布置、洞型设计、洞室间距是合理的,推荐的支护方案对洞室整体性的加强有明显的作用,对设计方案起到有力的支持和验证作用。 关键词:大型水电站 地下厂房洞室群 三维地质力学模型试验 研究岩体稳定问题通常采用的方法有工程类比法、地质结构分析法、数值模拟仿真分析法和地质力学物理模型试验法等[1,2]。对于中小型工程,一般只采用前几种方法进行研究,但对于大型或超大型工程,地质力学物理模型试验则是必要的。模型试验尤其是三维模型试验与数值方法相比有它的弱点,如尺寸效应、试验难度大、费用高。然而,物理模型则由于是真实的物理实体,在基本满足相似原理的条件下,则更能真实地反映地质构造和工程结构的空间关系,更准确地模拟施工过程和影响。试验结果能给人以更直观的感觉,使人更容易从全局上把握岩体工程整体力学特征、变形趋势和稳定性特点,以及各洞室或结构之间的相互关系,从而做出相应的判断。其次,也可以通过物理模型试验,对各种数值分析结果进行一定程度上的验证。与研究坝体、坝基和坝肩及边坡稳定性的三维地质力学模型试验[3~6]相比,地下洞室群的岩石力学物理模型试验则有很大的差距。据文献检索,只有少数几个平面模型试验[7~11]和小型三维试验[12]。这些试验均未模拟洞室的施工过程。其原因主要是模拟地下洞室施工过程的三维模型试验难度太大,如三维地应力场的模拟原理和技术、洞室群开挖尤其是内部洞室隐蔽开挖技术的实现、内部物理量测量等。本文作者提出并研制了离散化多主应力面加载和控制系统,成功解决了复杂三维初始应力场模拟的难题;采用机械臂和步进微型掘进机技术、微型高精度位移量测技术、声波测试技术、光纤测量及内窥摄影技术等,解决了隐蔽开挖模拟及内部量测等关键问题,完成了水电站复杂洞室群模型试验。这一试验成果可应用于今后我国大西南地区的其它超大型地下水电站的研究。 1 工程简介 溪洛渡水电站位于四川和云南视壤的金沙江峡谷中[13]。电站总装机容量12600MW,共计18台700MW的水轮发电机组。该工程地质条件复杂,地下洞室群布置复杂、纵横交错,尤其是左岸地下厂房轴线与最大主应力呈较大角度相交,对厂房洞室稳定不利,而且厂房又位于高地震烈度区(高达Ⅷ度),如此超大规模的地下洞室群在施工期和运行过程长期安全稳定问题,都是前所未遇的。电站厂房采用全地下式,分左、右岸地下厂房,各布置9台机组。左岸地下厂房布置在大坝上游山体内,总装机容量为6300MW.厂房轴线为N24°W,三大洞室平行。 图1 左岸地下厂房洞室群布置方案 主厂房尺寸为318.03m×31.9/28.40m×75.10m(长×宽×高),厂房总长度426.0m.主变室长325.52m,宽19.8m,高26.5m.尾水调压室长300.0m,宽26.5/25.0m,高95m,中间设两条岩柱隔墙,厚18.0m。如图1所示。 左岸厂房顶拱围岩由P2β4、P2β5、P2β6层玄武岩组成。岩体新鲜较完整,无大的断层切割,层间错动带一般不发育。层内错动带以P2β6下部及P2β4、P2β5层内相对较发育,错动带一般宽5~10cm,挤压紧密,为岩块岩屑型。裂隙以陡裂和缓裂为主,中倾角裂隙一般不发育。 2 模型相似条件设计 经过与设计单位协商,确定模型的几何比尺为1/100,材料容重比尺为1.之所以这样确定,主要是考虑到开挖模拟的可操作性,以及相似物理量之间换算关系的简化。根据试验相似理论和上述几何比尺,进行了如下的模型相似条件设计:用下标p代表原型,下标m代表模型,K代表相似比尺,L为长度,u为位称,E为弹性模量,G为剪切模量,γ为容重,σ为应力,σo为初始地应力,ε为应变,ν为泊松比,φ为摩擦角,C为粘聚力,Rc为抗压强度,Rt为抗拉强度。如设实际岩体的容重为γp,模型材料的容重为γm,则容重相似比尺为: 与应力有相同量纲的物理量均有与应力相同的相似比尺,即材料弹性模量、剪切模量、抗压强度、抗拉强度、粘聚力,初始地应力和面力荷载的相似比尺均为100. 3 试验要点及关键技术 本试验研究对象为左岸地下厂房洞室群,包括主厂房、主变室、尾水调压室、母线道和尾水管。 3.1 模拟范围 地下厂房顺水流方向的上下游各取三大洞室最大开挖跨度的1~1.5倍长度,实际各约为1.27倍,总长度为620m;沿高程方向的下方取到洞室高度的1~1.5倍,实际取为1.45倍~1.85倍,达到海拔200m;上方取到地面,实际模型作到海拔670m,其上部作为荷载加在模型顶面;沿主厂房的纵轴线方向取3个机组段长度(自5号机组中心线至8号机组中心线),为102m.因为模型几何比尺为1/100,所以岩体模型尺寸为长×高×宽=6.20m×4.70m×1.02m. 3.2 地形及地质条件模拟 对模型试验范围内的地形、地貌、地质材料和三维地质构造如层间和层内错动带进行了模拟,模型基本满足几何、物理、力学相似条件。 3.3 初始地应力场模拟 三维原始地应力的模拟是本试验的关键和难点。经过研究、论证和试验,本试验中首次提出并研制了“离散化多主应力面加载及控制系统”,成功地模拟了三维地应力场,保证了试验的初始条件。离散型三维多主应力面加载系统,是在地质力学模型仿真试验中,首次提出使用的一种能近似模拟复杂三维空间地应力场的加载系统。 它的基本思路来源于有限元、边界元、离散元等将研究域离散化进行数值分析的原理,把需要模拟的复杂变化地应力分布场,离散为有限多个微小的单元应力场,并认为此单元应力场为一个等效的均匀应力场。用一组垂直于该单元应力场主应力矢量的微小主应力面,代替原来的斜截面,并在这一组主应力面上按照等效主应力的大小施加法向力,就达到了模拟这一单元应力场的目的(如图2).对各个离散的单元应力场均进行这样的操作,就可以完成整个试验域复杂变化的应力场的模拟。 这一加载系统由高压气囊、反推力板、限位千斤顶、垂直立柱、封闭式钢结构环梁、支撑钢架和空气压缩机组成。此外还有压力监测和报警辅助系统,以保证试验期间的压力稳定。 3.4 开挖过程模拟 按照数值计算优选的开挖步序(如图3所示),对试验范围内地下洞室群的隐蔽开挖进行了模拟。本试验中隐蔽性开挖的洞室包括尾水管和母线廊道,尾水管的隐蔽开挖长度为125m,而且为渐变的城门洞形断面,母线道断面也为城门洞形,但是靠近主变室一侧13m一段断面加大,造成母线道断面突变。这些都给开挖模拟带来极大困难。隐蔽开挖无法采用一般的手工钻进方法,需要设计专门的钻凿机具。经过反复研究试验,开发出隐蔽开挖机器臂和微型步进式掘进机,以及与之配合使用的隐蔽洞室内窥系统,成功解决了这一技术难题。如图4所示。 图3 地下厂房洞室群开挖分期设计 3.5 支护方案模拟 按照数值计算优选的支护方案,对锚固支护(包括三大洞室的喷混凝土、锚索)进行了模拟。按照设计支护方案,锚索按实际位置模拟并施加预应力。系统锚杆与喷混凝土联合模拟为挂金属丝网涂浆。锚索模拟材料采用金属铝线或细铜丝束,用建筑胶浆固结,以螺旋加载方式施加预应力。 3.6 施工模拟过程中的多种方式洞室内部收敛变形及破坏形态量测 在主厂房、主变室、尾调室三个主要洞室中,采用预埋多点位移计方式进行了内部收敛以及洞周围岩深度变形量测;采用光导纤维进行了内部变形的量测;采用超声波测量方法进行了洞周围岩屈服松动区的量测;采用内部摄影方式进行了内部破坏形态的观测。 3.7 内部应力场分布量测 在主厂房、主变室、尾调室围岩中的适当位置,预埋三向应变计、应变花,进行了应力场分布量测。在重要位置,预埋光纤传感器,与应变片测量相比较,测量应力场分布。 4 试验过程和结果 试验自2000年5月开始各项前期工作,包括场地准备、试验台设计和施工、模型材料设计和试验、模型制作和传感器埋设、地应力场生成和监控系统研制、隐蔽洞室开挖系统研制和试运行、测量仪器的研制和准备等。2001年7月15日正式实施洞室开挖模拟,量测系统进行同步量测,采集数据,至2001年8月18日完成洞室群开挖。试验得出的洞群围岩变形、应力应变、屈服区分布等情况如下。 4.1 位移 主厂房顶拱最大下沉为37.5mm,主变室顶拱下沉为23mm,尾水调压室顶拱为34mm.各个洞室顶拱的变形随开挖量的增加均以下沉为主,开挖后期伴随有少量的上抬。这与同时进行的数值计算相比顶拱位移偏大一些,这是由于模型试验中准确地模拟了层内错动带的影响,而计算中则有所简化。尾水调压室边墙比主厂房边墙高20多米,初估最大水平位移应该更大些,但尾水调压室中间隔墙起到了限制变形的作用,从而减少了水平位移值。主变室与尾水调压室之间岩柱的上下游方向水平尺寸有所增大。 图5 地下厂房洞周围岩位移分布 而主厂房与主变室之间的岩柱在上下游方向则有所压缩,是由于母线道对这部分岩柱削弱较多引起的。试验中所揭示的各个方向的位移量均不大,分布合理。除三大洞室顶拱位移比计算值略大之外,其它与计算值都很接近,洞周没有发现明显的开裂或位移突变。图5给出了洞周围岩位移分布。 4.2 应力 主厂房上游拱肩和拱脚处、尾水调压室上游拱肩和拱脚处均有拉应力出现。尾水调压室下游边墙5m范围内的岩体大部分存在拉应力,10m之外则呈现为压应力。随开挖的进行,洞室交叉部位产生应力集中,凡是压应力的则压应变值为原来的1.5~2.2倍。产生拉应力的部位则给出了很大的拉应变值,明显不大合理,可能是粘贴应变片的块体发生破裂造成的。但是可以从中判断是出现了拉应力。拉、压应力分布范围与计算结果接近。光纤传感器量测的结果比较有规律,随尾水调压室高边墙的逐渐形成,边墙表面岩体应力松驰,压应力降低甚至产生拉应力,而压应力分布有向深部岩体传递的趋势。 4.3 超声波测量 试验中采用超声波测速与位移沿岩体深度分布规律相结合的方法判断屈服松动区。洞周岩体波速最低处为尾水调压室的底部和顶拱,波速比未开挖前降低了40%~50%.三大洞室顶拱的岩体波速,主变室顶拱最高,达900~1000m/s,主厂房顶拱次之,为800~900m/s,尾调室顶拱最低,为400~500m/s.与地质剖面相比较可以看出,这一结果恰恰和这些洞室所在地层及地质构造相吻合。根据声波测量和位移测量结果的综合比较和分析,得到各洞室周围屈服区的范围(图6). 图6 地下厂房洞周屈服区分布 4.4 锚固支护系统 根据地下工程围岩稳定性分析的经验,洞室围岩越稳定,围岩的整体性越好(早期喷锚支护可以增加这种整体性),则在后期开挖过程中,洞室上抬的趋势越明显。XA-22支护方案在主厂房顶拱埋设的两排锚索,穿过了层内错动带,增加了顶拱的整体性,是很必要的。虽然本试验中尚不能定量地比较这种锚固的作用,但定性上已经可以说明模拟的锚固系统对增加洞室围岩的完整性和整体性,起了明显的作用,这是数值计算中没有反映出来的。通过对模型锚索应力的测量,反映出对目前的开挖方案,锚索应力有明显增加。因为尾调室是上下先开挖然后中间再挖通,高边墙有一个突然形成的过程。虽然这一情况因为中间隔墙的存在而减弱,但对离隔墙远一些的部位仍有一定的冲击作用。考虑到这一点,尾调室上下游边墙锚索的预应力施加应有所控制,而隔墙的加固应适当提前。 5 结论 (1)本试验是首次大规模三维仿真模拟地下洞室群的施工过程。它成功模拟了高容重岩体材料和岩体构造,容重比尺1比1;研制了离散化多主应力面加载系统,使模拟复杂三维初始地应力场得以实现;研制了用机械臂和步进微型掘进机,仿真模拟了施工过程;研制微型多点位移计,采用声波测试、内窥技术等多种测量手段进行了内部物理量的测量。(2)试验结果验证了在厂区特有的地形地貌、地质构造和地应力条件下,该水电站地下厂房洞室群的总体布置、洞型设计、洞室间距是合理的。主变室滞后主厂房和尾水调压室开挖一期的施工方案以及锚固支护方案,保证了洞室安全成洞。在试验开挖过程中,洞室群保持了总体稳定,主要洞室周边未出现明显的开裂及变形突变。洞周围岩屈服松动区分布,与厂区地质条件和洞室断面情况及空间相对关系有较好的吻合。推荐的支护方案对洞室整体性的加强有明显的作用,并有效地控制了松动区的发展。(3)试验结果表明,对条件复杂的超大型地下洞室群进行三维地质力学模型试验可以从全局上把握地下洞室工程整体力学特征、变形趋势和稳定性特点,并对数值模拟结果进行验证和校核。 地质力学论文:坝陵河悬索桥西岸隧道式锚碇及其边坡的岩体工程地质力学研究建议 论文作者:曾钱帮 王思敬 彭运动 刘明虎 陈晓东 樊敬亮 摘要:针对施工图设计阶段,提出坝陵河悬索桥西岸隧道式锚碇及其边坡的岩体工程地质力学研究建议,包括:锚碇围岩工程地质条件研究、锚碇围岩工程力学特性研究、锚碇围岩渗透及抗溶蚀特性研究、锚碇及其围岩相互作用三维数值模拟研究、锚碇隧道钻爆开挖及支护的施工技术试验、锚碇锚固系统试验和大体积混凝土浇筑防裂的施工技术研究。 关键词:悬索桥 隧道式锚碇 施工图设计阶段 岩体工程地质力学 研究建议 1 前言 坝陵河大桥离拟建贵州省镇宁至胜境关高速公路起点约21km,地处黔中山原地带。高速公路在关岭县东北跨越坝陵河峡谷,峡谷两岸地势陡峭,地形变化急剧,高差起伏大,河谷深切达400~600m。桥址区属构造剥蚀、溶蚀中低山河谷地貌。岩石建造类型以碳酸盐岩与陆源碎屑岩互层,以碳酸盐岩构成峡谷谷坡,以碎屑岩互层构成谷底及缓坡为基本特征。坝陵河流向与区域地质构造线方向(NW)基本一致。河谷西岸地形较陡,地形坡度40~70°,近河谷一带为陡崖。桥位区西岸(关岭岸)锚碇地段处于斜坡中部,出露的岩层有三叠系中统竹杆坡组第一段(T2z1)中厚层状泥晶灰岩和杨柳井组(T2y)中厚层状白云岩[1,2]。弱风化岩体直接出露于地表,微新岩体埋深30~50m。 坝陵河悬索桥主跨1068m,桥面总宽度24.5m,东岸锚碇采用重力式锚,西岸锚碇采用隧道式锚。西岸隧道式锚碇在技术设计中全长74.7m,最大埋深78m,主要由散索鞍支墩、锚室(34.7m)和锚塞体(40m)三部分组成,两锚体相距18~6.36m。锚塞体和锚室为一倾斜、变截面结构,上缘为圆形,下缘为矩形,纵向呈楔形棱台,矩形截面尺寸为10m×5.8m~21m×14.5m。西岸每根主缆缆力(P)约为270MN,水平夹角约26°。锚体中设预应力锚固系统,主缆索股通过索股锚固连接器与锚体中的预应力锚固系统连接。 悬索桥锚碇在承受来自主缆的竖向反力的同时,主要还承受主缆的水平拉力,是悬索桥的关键承载结构之一,其总体稳定性和受力状态直接影响到大桥的安全和长期使用的可靠性。坝陵河悬索桥是镇宁-胜境关高速公路的重要节点,针对该大桥施工图设计阶段,本文提出坝陵河悬索桥西岸隧道式锚碇及其边坡的工程地质力学研究建议。鉴于锚碇型式受到地形、地质条件的限制,国内外采用隧道式锚碇的大跨悬索桥为数较少[3-7],见诸文献报道的更少,本研究建议有不适当之处,请专家批评指正。 2 岩体工程地质力学研究建议 2.1 锚碇围岩工程地质条件研究 西岸隧道式锚碇坐落于边坡浅表弱风化~微新岩体中,弱风化~微新岩体的工程地质条件关系到锚碇隧洞的成洞条件及锚碇体系在主缆拉力荷载作用下的整体稳定状态。 边坡浅表部中存在卸荷岩体。岩体卸荷带是伴随河谷下切过程或边坡开挖过程中,由于应力释放,岩体向临空面方向发生卸荷回弹变形,能量的释放导致斜坡浅表一定范围岩体内应力的调整,浅表部位应力降低,而坡体更深部位产生更大程度的应力集中。由于表部应力降低导致岩体回弹膨胀、结构松弛,破坏岩体的完整性,并在集中应力和残余应力作用下产生卸荷裂隙。岩体应力的降低最直观的表现是导致岩体松弛和原有的裂隙发生各种变化,形成新环境下的裂隙网络。这些裂隙一部分是迁就原有构造裂隙引张扩大经改造形成[8],有一些是微裂隙扩展后的显式裂隙,也有在新的应力环境和外动力环境下形成的裂隙。在岩体卸荷、应力降低的过程中,随着新的裂隙系统的形成,也为外动力或风化营力提供了通道,加速岩体的风化和应力的进一步降低。风化岩体裂隙的增多,是岩体卸荷和风化共同造就的。 西岸锚碇边坡岩体在浅部节理裂隙发育,岩体透水性较好,渗透系数高;随着深度的增加,透水性逐渐减弱。深部的岩溶发育情况有待研究。 据初步设计阶段工程勘察资料,西岸锚碇边坡出露的灰岩和白云岩的产状为:倾向50~80°,倾角48~87°。主要发育三组优势节理:①155°∠57°;②220°∠34°;③333°∠46°。在岩层层面、不利结构面组合切割和深部岩溶发育情况下,在主缆巨大拉力下,不能够排除存在深部拉裂滑移面威胁西岸锚碇边坡整体稳定性的可能性。 锚碇围岩工程地质条件研究内容包括: (1)研究从边坡表部至深部岩体中裂隙的分布密度及张开度变化,揭示岩体的卸荷程度,为锚碇施工期和运行期边坡岩体质量评价以及岩体质量变化趋势提供可靠基础资料; (2)在岩层层面和不利结构面组合切割下,由于锚碇工程荷载,研究岩体中形成的潜在不稳定块体的安全度以及西岸锚碇边坡的整体稳定性; (3)采用地球物理勘探方法,研究边坡深部溶蚀裂隙与溶蚀洞穴的分布规律及其发育特征。 2.2 锚碇围岩工程力学特性研究 主悬索的巨大拉力通过索股、锚杆传人隧道中填充的(预应力)混凝土,再通过(锚塞体)混凝土与隧道岩体的摩阻力和粘结力传递给周围的岩体。隧道式锚碇在巨大主缆拉力荷载作用下,不仅要维持自身的抗拔稳定,同时还要将自身承受的主缆拉力传递到锚碇围岩中,以充分利用围岩的承载能力,使锚碇和围岩共同作用形成一个整体的承载体系。 锚碇围岩工程力学特性研究包括三个方面: (1) 锚塞体与岩体之间的抗剪摩擦力学性能[9,10]和粘结特性试验研究; (2) 锚碇下部及两锚体之间的岩体处于复杂的拉剪应力状态,研究锚碇围岩在拉剪应力下的变形及强度特性,尤其是弱风化~微新围岩在拉剪复杂应力下的变形、强度及疲劳试验研究,模拟其破坏现象和破坏过程,从而掌握其破坏机制; (3) 岩体在中度~轻度工程爆破开挖扰动下的力学性能研究。 锚碇围岩工程力学试验目的是确定锚碇边坡岩体力学参数建议值,供设计和三维数值仿真采用。建议在设计锚碇区域附近开挖一试验斜硐,采取岩样,并在硐壁打适量钻孔,进行室内岩石力学试验和原位岩石力学性质及配套的各项试验研究工作。主要包括室内岩石力学三轴剪切试验、节理(裂隙)测量、岩体变形特性(静载)试验、岩体抗剪(抗剪断)试验、岩体抗拉试验、混凝土与基岩胶结面抗剪和摩擦等试验和硐室声波普测、硐室地球物理勘探、含水量测试、钻孔声波测试、钻孔压水试验等试验研究工作。锚碇系统的摩阻力由基岩与锚碇系统接触面的正应力与摩擦系数来决定,摩擦系数一般由相似原理进行模型试验或现场测试得到。硐室地球物理勘探是查明锚碇围岩(主要是锚碇下部及两锚体之间的岩体)中的岩溶发育情况。 试验资料的整理应通过对现场和室内大量试验数据的综合分析,结合现行有关行业规范(规程)和工程经验的类比,提出西岸隧道式锚碇边坡区域岩体力学参数建议值,供设计采用。 2.3 锚碇围岩渗透及抗溶蚀特性研究 坝陵河悬索桥西岸锚碇围岩为弱风化~微新的灰岩和白云岩,属于易溶蚀化岩体。锚碇边坡地段地下水主要为(节理)裂隙水、岩溶裂隙水和岩溶孔(洞)穴水。西岸隧道式锚碇锚体混凝土浇筑后,在边坡岩体中形成不透水体(阻渗体),从而改变锚碇边坡的地下水渗流场。可以预见,地下水将从锚塞体混凝土边缘绕渗,因此锚塞体与围岩的交界部位岩体更易遭到溶蚀,削弱锚塞体混凝土与围岩之间的摩阻力和粘结力。锚碇围岩渗透特性的研究应着重锚塞体与围岩的交界部位岩体的渗透性能与抵抗溶蚀的能力的试验研究。 为防治锚塞体与围岩交界部位岩体的溶蚀危害采取的工程措施,主要是加强锚碇边坡坡面的排水工程。 2.4 锚碇及其围岩相互作用三维数值模拟研究 由于悬索桥安全是依靠锚碇固定桥的体系,锚碇发生移动将严重影响桥梁体系,甚至导致桥体破坏,因此研究西岸隧道式锚碇的锚块及其围岩在主动拉力作用下的稳定性、瞬时变位与长期变位是相当重要的。应建立真实反映隧道式锚碇锚体和围岩二者相互作用、考虑施工过程非线性、地质结构面影响等的三维数值仿真模型,对锚碇稳定性及变位进行预测[11]。 2.5 锚碇隧道钻爆开挖及支护的施工技术试验 根据西岸隧道式锚碇为倾斜、变截面的工程特点,需研究锚碇隧道的钻爆开挖以及支护的施工技术[12-14]。在隧道式锚碇施工过程中,自始至终都要注意严格控制围岩的完整性,尽量避免对围岩产生过大的扰动。为保证主缆等硐内钢结构的使用寿命,锚碇的防水按GB50108-2001二级标准进行控制,要求较高。施工开挖后应对围岩中的塑性变形带进行挤密压浆处理,以使锚塞体混凝土与围岩紧密结合。 2.6 锚碇锚固系统试验 试验目的是验证用于坝陵河大桥锚碇锚固系统的各产品力学性能是否满足设计要求。试验内容包括锚拉杆组件静载试验、疲劳试验及锚具组装件静载试验和疲劳试验[15]等。 2.7 大体积混凝土浇筑防裂的施工技术研究 坝陵河悬索桥西岸隧道式锚碇锚塞体混凝土浇筑量约2×12143.322m3。锚碇结构混凝土浇筑量大,强度高,对施工工艺及养护维修提出了更高的要求;而大体积混凝土浇注施工由于受多种因素影响,若措施不当,很容易出现裂缝,影响到锚塞体混凝土的整体性强度以及钢筋的耐久性和实用性。西岸隧道式锚碇锚塞体大体积混凝土浇筑防裂技术从混凝土原材料选取和配合比的选择、降低原材料温度和控制混凝土拌和物温度、合理选择浇筑工艺和保证整体质量、有效控制混凝土内外温差到对混凝土温度进行监控及时掌握混凝土温度变化动态等一系列技术措施[16-22],都可借鉴汕头海湾悬索桥、宜昌长江公路大桥和重庆鹅公岩大桥的做法。 3结语 针对施工图设计阶段,提出坝陵河悬索桥西岸隧道式锚碇及其边坡的岩体工程地质力学研究建议,包括:锚碇围岩工程地质条件研究、锚碇围岩工程力学特性研究、锚碇围岩渗透及抗溶蚀特性研究、锚碇及其围岩相互作用数值模拟研究、锚碇隧道钻爆开挖及支护的施工技术试验、锚碇锚固系统试验和大体积混凝土浇筑防裂的施工技术研究。 地质力学论文:岩体地质力学下水利水电勘察的应用 摘要:随着经济的发展和社会的进步,用电量、用水量的需求大幅增加,急需新建大量利水电工程,而水利水电工程场地及其周围环境的岩体工程地质情况对水利水电工程的工程质量和工程安全影响很大,所以急需对岩体工程地质力学在水利水电工程勘察中的应用进行研究。本文将对岩体工程地质力学在水利水电工程勘察中的应用进行相关的阐述,并提出了一些相应的建议,希望对相关参与者与研究人员带来一定帮助。 关键词:岩体工程地质力学;水利水电工程勘察;岩体结构;高坝坝基;地质构造稳定性 1引言 经济在发展,社会在进步,人民群众的用电量、用水量急剧增加,从而导致了水利水电工程也随之急剧增加,水利水电工程场地及其周围环境的岩体工程地质情况,对水利水电工程的质量和安全影响很大,进行水利水电工程勘察时,要运用岩体工程地质力学知识,对水利水电工程场地及其周围环境的岩体工程地质情况进行详细勘察,所以急需对岩体工程地质力学在水利水电工程勘察中的应用进行研究。本文将对岩体工程地质力学在水利水电工程勘察中的应用进行相关的阐述,希望对相关参与者与研究人员带来一定帮助。 2岩体工程地质力学基本知识 岩体工程地质力学的研究对象是工程场地附近的岩体结构。岩体,由一种或多种不同的岩石组合而成,受到形成环境以及后期构造影响后,岩体内会呈现各种各样不同的结构面。在实际环境中,岩体会被各种各样不同的结构面切分成为不同的结构体并出现破裂带。进行岩体工程地质力学等地质研究时,必须先研究岩体结构。进行水利水电工程地质勘察时,依据相关规范并结合实际工程经验对岩体结构类别进行量化和细化,岩体主要分为5类。Ⅰ类岩体,主要为厚层状或整体块状结构;Ⅱ类岩体,主要为中厚层状或块状结构;Ⅲ类岩体,主要为镶嵌状或互层状结构;Ⅳ类岩体,主要为碎裂状或薄层状结构;V类岩体,主要为散体状结构。在具体工程中,可以根据工程区域的具体地质条件以及影响岩体质量的因素,进行适当调整,从而结合工程区域岩体的具体特性,制定相应的岩体质量分类或岩体工程地质分类,以及结构面分类,用于实际工程情况下的边坡、坝基、地下洞室围岩等结构的岩体具体分类,赋予相应结构面岩土体以及岩类物理力学参数值。高地应力等因素会对岩体分类造成影响,其对岩体分类造成的影响,有待进一步研究。 3工程区域的地质构造稳定性以及地震研究 汶川大地震以后,国家相关部门十分重视地震对水利水电工程的影响,相关部门专门发文要求,进行大型水利水电工程设计时,必须要进行工程防震抗震设计,并必须专门接受审查。在地震研究中,活断层的判别标志有:(1)地震断裂带中构造岩或者被错动脉体是晚更新世;(2)错断晚更世以来的地层;(3)沿着断层存在历史地震,或者存在现代中、强震的震中分布,或者存在密集而频繁的近期微震;(4)经现代化监测表明,沿着断层存在地形变和地位移;(5)经地质构造上的证实,被发现的断层与已知的活断层有着共同或共生的关系。在工程地质勘察规范中,工程场地岩体中活动断层的年龄被限定在十万年以来存在过活动的断层。水坝等主要水工建筑物应该尽量避免跨越活断层或者与活断层有构造活动联系或相关联的分支断层,特别应该注意尽量避开晚更新世晚期以来有过地质活动的断层。水坝选址不适宜选在地震等级为6级及以上的震中区或者地震的基本烈度为Ⅸ度及其以上的强震区。如果在上述两种情况下建水坝,需要专门进行论证。汶川特大地震后,地震灾区的大部分大中型水电水利工程,虽然有不同程度的损坏现象,但却没有一个水电水利工程在地震中发生重大次生灾害,这有力说明工程地质勘察规范中所规定的区域构造稳定性的技术标准、工作方法、评价原则是正确的,能经受大地震考验。 4高坝坝基工程地质研究 我国的水坝高度有些已达到了300米,成了俗称的“高坝”,水荷载和坝基荷载对高坝坝基岩体质量的要求非常严格。主要有以下技术要求:(1)高坝坝基岩土体在长期被水渗透和作用的前提下,必须保持力学、化学及物理性质的稳定,并要确保坝基的渗透压力和渗漏量维持在允许的范围内,以免发生渗透破坏;(2)在各项不同荷载作用下,高坝坝基各个部位的变形和应力值应该确保在允许范围内,以免出现不均匀变位或局部应力集中的现象而影响大坝安全运行;(3)高坝坝基岩土体在其所承受的荷载作用下确保不会产生滑移失稳。如果高坝采用混凝土坝基,需要先对坝基岩体工程地质进行分类以及对岩体质量进行分级,要重点对影响坝基抗滑稳定性的软弱结构面的性状以及它们的不利组合的边界条件进行勘察,并需要根据岩体的软弱结构面类型选定它们的强度参数和变形参数以适合工程建设的需要。要对影响高坝坝基不均匀变形与应变的弱化岩体进行详细勘察以避免其对水利水电工程的工程质量带来安全隐患。如果进行高坝建设时采用当地采挖来的工程材料将坝基建在深厚的覆盖层上,必须对覆盖层的结构和详细分层、埋藏谷的范围、河床深槽的范围等相关地质资料进行详细勘察,特别要对漂孤石层、架空层、粉细砂层、软土层的物质组成、渗透特性、分布范围进行详细勘察,同时要详细准确地评价地震作用下的地层不均匀沉陷可能性、地层渗透稳定性、砂层液化程度,这是为了给水利水电工程建设时采取合适的防地层渗透、抗砂层液化、防地层不均匀沉陷等措施提供科学的依据。 5结语 本文通过对岩体工程地质力学基本知识、工程区域的地质构造稳定性以及地震、高坝坝基工程地质进行阐述与分析,对岩体工程地质力学在水利水电工程勘察中的应用进行了初步探究,提出了一些相应的建议,对相关参与者与研究人员起到了一定帮助作用。 作者:黄子炎 单位:浙江华东建设工程有限公司 地质力学论文:关于工程地质力学应用过程中常见问题的分析 摘 要:社会经济的进步,极大促进了工程地质力学的发展,工程地质力学是研究地质体变形状况的科学,地质体具备多形态的特征,为了满足工程地质的实际要求,进行地质体存在状态、力学特性、地质体演化过程的分析是必要的。 关键词:工程地质学;地质体;演化过程;力学特性 1 地质体的力学特性 (1)地质体产生于一定的地质环境,地质体是由地质环境中按照某些结构排列的岩石、水等构成的,其具备非均匀性、非连续性的地理特征,无论是初始状态特性,还是流-固耦合特性都充分体现了地质体的独特性,区别于传统力学的研究对象。 地质力学界对地质体特性的研究并没形成一个统一的描述方法,其中依旧存在很多的问题需要深入研究,这需要做好相关的室内试验,进行精细性的分析,获得丰富多样的本构关系,掌握地质力学的特殊规律。地质体是一个比较复杂的系统,仅仅通过局部的岩石试样,并不能代表其整体的特性,岩石试样缺乏典型代表性,岩体试样不能脱离地质体本身,否则其会丧失处于母体中的作用。在某些状况下,获取试样,会导致其内在特性的改变。为了更为深入地研究地质体的整体特征,需要深入了解地质体的局部特性,在此基础上,进行地质体整体特性的描述及探测,从而满足实际工作的要求。 (2)地质体的特性与地质构造运动、地质环境密切相关,从而影响到地质体的一系列的力学行为。通过对力学分析方法的应用,不能取得定量化的结果,为了获得地质体的初始状态,需要应用工程地质力学的应用方法,从而解决实际工程问题,地质体的特性具备多样性,比如非线性特性、非弹性,这些特性与岩体结构面的特性密切相关,温度效应、时间效应是固体材料的常见特性,地质体的特征与温度、天气等密切相关,其中外界因素的变化,导致其出现更为复杂的力学过程。 2 工程地质力学所面临的常见问题 (1)地质工程主要分为两类问题,地下工程问题,比如水电工程的地下隧道、地下核肥料、地下矿藏等区域的采空区,地质体的活动断幼纯觥⑷硌易纯觥⑼杆状况等,对于工程的稳定运作产生一系列的影响,与工程建设、工程造价密切有关,这类问题主要涉及到高地应力前提下的地质体的变化状况。第二类问题是地面工程,涉及到一系列的基础工程建设,铁路公路边坡、矿石开采,主要引发的问题为滑坡、泥石流等,我国的边坡工程规模日益庞大,其也引发了一系列的自然灾害,存在的主要力学问题是水、地震等作用下的破坏状况。 一项合格的工程建设必然要经历选址、勘察、设计等几个模块,在不同的工作模块中,由于其工程阶段的不同,工作目的的差异性,其工作的侧重点也不一样。地质工程是一个整体性的工程,其内部各个阶段间互有联系,密切相关,为了解决实际工作需要,工程地质力学的应用要因地制宜,灵活应用,切实解决地质工程中的问题。 (2)在地质工作中,避让是非常重要的原则,避开危险区域,是地质工程工作的重点。为了达到这一目的,必须首先明确哪些区域存在着危险状况,获得相关的地质资料后,再针对山体的稳定性进行判定,这种可靠性关系的判断与地质工程的顺利开展密切相关。建筑工程的顺利开展,需要建立在良好的地质条件基础上,如果将良好的地质条件误判为不稳定,将会造成地质工程工作资源的巨大浪费。 在地质工程实践中,有些地质问题依赖于工程师的工作经验,比如利用边坡稳定判断方法进行滑面参数的分析,这些参数的确定依赖于丰富的工作经验,在这个过程中,有些工作步骤需要利用有限元进行计算,这些可靠的地质工程分析方法都离不开大量的工程实践工作。 3 地质体力学特性探测的一般方法 (1)在地质工作中,选址是一门重要的工作,在选址过程中,地质人员需要依据地质条件、环境等,进行工程建设可行性的判断,这需要进行工程建设地点、线路等的综合性分析,需要做好一系列的地质勘察工作,进行地质条件的深入了解,从而判断出工程建设状况。通过各种工程手段获得工作资料将作为下续工作的依据,一般来说,勘察过程中获得越多的资料,其工程设计的可靠性也就越大。在实际工作中,地质勘察的手段诸多,受到实际工程状况的影响,地质资料的获取比较困难,工程设计往往要进行多次设计。 为了实现地质工程造价的优化,必须最大程度地降低工程成本,而又获得最大的工程效益,在最优成本的前提下,获得丰富的地质材料。地质力学研究不仅仅需要获得给定条件的结果,也要最大程度创造地质工作的良好条件,这通常需要进行表面位移监测、波动等方法的应用,进行地质体力学特性的探测。这些方法具备良好的工程合理性。 上述方法运用得当,可以进行某工作区域某点特征的获取,而又不破坏地质体的原本形态,它的探测成本也是比较低的,目前来说,我国的地质勘察体系并不健全,缺乏丰富的理论体系支撑,计算机应用技术体系尚不健全。 (2)相比于工程结构,地质体的可容许变形更大,工程结构与地质体之间的相互作用比较复杂,远甚于单纯结构的变形分析,在这个过程中,为了给出合理性的工程设计,必须进行地质体初始状态、地应力场状况的深入分析,从而给出恰当的工程设计方法,进行工程涉及到优化。在地下工程工作中,岩体分类技术是常见的工程设计方法。 目前来说,我国的岩体分类技术理论体系尚不健全,通过对这种岩体分类问题的论证,能够满足我国复杂环境区域工作的要求,进行复杂性地质工程可行性的判断。工程岩体分类是比较笼统的,它主要适应于工程的初步设计阶段、工程预算阶段、招投标阶段,这种方法与一般工程的力学计算方法存在较大差异性,有些精密、复杂、大型的地质工程,需要精细化的岩体分类技术方法,这需要具体问题具体分析,提出适宜的工程方案,满足实际地质工作的需要。 (3)在地质工程工作中,力学、地学是密不可分的,这两者的结合都是为了创造更大的工程建设效益,这与力学基本理论体系的发展密切相关,需要满足工程建设工作的需求。通过对力学研究工程的应用,模拟复杂性的地质结构状况,通过科学性的建模,满足复杂的工程需要,这也需要工作人员的综合性判断,实现工作经验与计算机数值计算结果的结合,确保力学及地质学的相互渗透、相互结合,从而进一步解决工程常见问题。 (4)在实际工作中,地质工程师凭借丰富的工作经验,能够进行某地区地层的直接判断,从而有利于地质调查工作的开展,进一步节省工程成本,如果不能确保地质判断的准确性,将会导致工程实践的失败,也不能获得正确的力学分析结果。为了满足实际地质调查工作的要求,需要进行力学分析手段的补充,进行地质体力学参数的获取。 通过对力学手段定量化的分析,可以实现地质体的准确判断,再通过一系列的力学理论方法,做好工程的定量分析工作,为工程设计提供丰富的信息依据。这就需要进行地质环境定量化的分析,进行地层的辨认、定性地分析,进行地层几何特性的分析,这都离不开地质勘查工作的开展,需要做好相关的现场监测工作。 4 结束语 工程地质力学与地质工程密切相关,其实现了工程学科、力学、地学的结合,地学是地质工程的基础,力学是重要的工作研究手段,以此为标准,实现工程工作的高效化,通过对不同学科的结合、研究、分析,实现工程地质力学的长远发展,解决实际工作问题,满足工程的实际需要。 地质力学论文:超大断面隧道软弱破碎围岩渐进破坏过程三维地质力学模型试验分析 【摘要】超大断面隧道在软弱破碎围岩的施工中具有很大的难度,软弱破碎围岩的不良地质条件,加上隧道断面的扩大,极大的影响了隧道的稳定性。软弱破碎围岩的渐进破坏过程,由最初的开挖改变围岩应力重分布的情况,可以发展到应变弱化过程中逐渐发生破坏。本文采用三维地质力学模型,从模拟试验的建立、相似材料的选择等方面着手,对超大断面隧道软弱破碎围岩的渐进破坏过程进行了试验分析。 【关键词】隧道;破碎围岩;渐进破坏过程;三维地质力学模型 一、三维地质力学模型试验内容 (一) 实验参数 本文选取某隧道工程为试验背景,该隧道的主要特征是,穿过极破碎地层,薄片状岩层在节理表现上呈碎块状,并伴有少量裂隙出水现象,隧道开挖后,岩层粉末化。同时,围岩岩体破碎完整性较差,还会在与水接触时松散软化,稳定性较差,容易发生坍塌。本研究将所选取的隧道工程相关工程数值与相关规范进行对比,统计了该隧道软弱破碎围岩的基本物理力学参数: (二)模型初设 选取尺寸为 2.0 m长×2.4 m宽×2.4 m高的三维三维地质力学模型,其应力相似比、几何相似比为 1∶50。使模型边界满足相关条件,在模型的中间位置进行开挖,其实际的开挖面积为 110m2 ,为超大断面铁路隧道。模拟试验的开挖长度为2米,由台阶法支护试验、全断面支护试验、全断面无支护试验以及掌子面保留超载段四个阶段组成。四个阶段中按顺序依次开挖,有效进行超载破坏试验。 二、三维地质力学模型模拟材料选择 模拟材料应该与实际的修筑情况较为相似,模拟材料包括锚杆、初喷混凝土等支护结构以及软弱破碎围岩所采用的材料。 (1)支护体系相似模拟材料 尽可能通过相似材料的选用,避免出现混凝土与围岩间不良特殊效应,保障模拟试验与实际的隧道施工中混凝土初喷的原料情况相近。因为实际的隧道施工混凝土的来源是爆破围岩碎石,可以选取C 2 5初喷混凝土,其抗拉强度、抗压强度以及弹性模量较为相似。根据隧道刚度与面积要求,首先让聚四氟乙烯满足锚杆的基本物理条件要求,其次将胶结剂涂抹在聚四氟乙烯材料的表面,最终与黏结石、英砂共同完成围岩的模拟,这一过程有效实现锚杆模拟材料。以初喷混凝土相似材料举例来说,其力学参数对比表如下: (2) 软弱破碎围岩相似模拟材料 本次三维试验的隧道,其主要的岩层构成为炭质千枚岩、上统千枚岩,整体岩质都较容易破碎,而且具有一定程度的流变性,即其岩层的状态容易受到外力的作用而改变。根据这种情况,模拟试验可以采用重晶石粉、精铁粉、石英砂,结合以松香溶液胶结剂进行相似材料的配偶。并通过相应的流变装置对其力学参数进行有效的测验,测试结果表明,当情况为过载时,慢速蠕变、稳定蠕变和加速蠕变是相似材料的三个变形过程,最终会出现破坏现象;当情况为小额载荷时,也就是受低应力影响下,相似材料有慢速蠕变和稳定蠕变两个变形过程。与此同时,针对千枚岩,相似材料在蠕变测试中,压缩应力增大,其蠕变性随之增强,这一测试表明,千枚岩软弱破碎围岩同样具有蠕变性。 三、三维地质力学模型试验 三维地质力学模型试验中隧道的修筑方法为夯实填筑法,首先依照科学的等比进行材料配置,并保证材料能充分满足试验需要,搅拌均匀后在模型框架内从下往上进行分层铺设,在设计方案的标高部位预设测量仪器,之后继续填铺,到模型顶部后停止铺设。隧道模拟试验的埋深为200米左右,模型开挖步骤为:先从隧道口开始每隔0.5米连续进行台阶法支护开挖、全断面支护开挖、全断面无支护开挖,之后在掌子面的前0.5米处进行超载破坏试验,对不同围岩段的渐进破坏现象进行观察分析。4阶段的深挖中围岩都受到有规律的破坏:当埋深增加至400米时,局部的拱顶围岩有拉剪破坏,且最早出现裂缝甚至掉块现象的是掌子面邻近的全断面无支护开挖段,一般是在隧道拱顶集中表现;当埋深增加至700米时,拱顶、边墙都有大量的材料脱落与破坏现象;当埋深增加至800米时,台阶法支护开挖方法下,局部拱顶支护材料出现开裂与破坏;当埋深增加至1000米时,支护与围岩均出现大面积破坏现象,隧道面临整体坍塌。 四、分析结果 超载情况下,围岩的破坏区域会随着开挖深度的增加渐进扩大,最早发生破坏的是全断面无支护段周边围岩,然后是全断面支护段与台阶法支护段的初喷混凝土。拱顶上方区域是主要的破坏集中区,既是衬砌结构出现破坏的主要源头,也是造成围岩坍塌的主要原因;隧道侧部的边墙也有局部的破坏,破坏程度从边墙的上部到边墙的拱脚逐渐加剧。同时,随着埋深的增加,无支护段围岩位移增长情况多于支护段围岩位移增长情况,说明支护结构具有明显的承载力,这一过程中荷载与应力的增长呈反向;随着围岩破坏深度的增加,拱部出现变化性的压力拱现象,这说明在顶部进行加固有一定可行性,是改善超大断面隧道软弱破碎围岩渐进破坏现象的有效探索方向。 结束语 采用三维地质力学模型试验对在隧道逐渐深挖过程中软弱破碎围岩的渐进破坏情况进行试验,所展现的超大断面隧道软弱破碎围岩渐进破坏全过程与实际情况极为贴近,有利于掌握超大断面施工过程中可能出现的问题,为提高隧道稳定性的方法探究提供有效的参考依据。 地质力学论文:地貌地质力学及其最新进展 第一部分 中国地貌的基本特征及其形成机理 一、中国地貌的形态特征 我们伟大祖国群山纵横,高原雄伟壮丽,江河源远流长,平原一望无际。青藏高原在大西南屹立,喜马拉雅山高耸成为“世界屋脊”。大西北地区巨大的山脉环绕着巨型盆地。中国东部平原辽阔和丘陵起伏。主要河流自西向东注入海洋,反映了我国地势西高东低的特点。随着地势向东逐级递减,大致沿青藏高原东北部边缘,大兴安岭―太行山―雪峰山东缘和洋陆边界三条巨大界线,出现四个地形阶梯。这就是人们所熟悉的西高东低、梯级分布、形态多样和山区广大等我国地貌的四个显著特点。然而,这只不过是中国地貌外在的形态特征,还没有揭示中国地貌的展布规律和形成机理。 二、中国地貌的展布特征 经研究发现,定向纵横的群山、巨大而规则的洼地和受山脉控制的江河,是我国地貌重要的展布特征。具体而言: 1)三道纬向“长城”:由横亘于北纬40o―42o的阴山和天山山系、北纬32o30―34o30的秦岭和昆仑山系,以及北纬24o―26o的南岭山系等5条山系组成的三带巨大山岭。它们每个带各自大约占2个纬度,彼此之间大致间隔7―8个纬度,其展布特征十分引人注目(图1)。 2)三带濒洋山岭:在东亚河我国东部濒太平洋地区,大致平行海岸线出现有三条巨大的北北东向山系(图1)。第一带是“岛弧山系”,由千岛群岛、日本列岛、琉球群岛和我国的台湾列岛等所组成。第二带是“沿海丘陵山地”,包括长白山、胶辽丘陵和东南沿海丘陵。第三带是“内陆山脉”,由大兴安岭、太行山和大巫山组成。这三带山系也有一定的等间距性。 3)东西对称山岳:我国西北地区,存在这一系列北西向山系,如阿尔泰山和祁连山等。它们和东部地区展布的北东向山系有遥相对应之势,显示了镜向对称的特征。 4)巨大弧形山川:我国西南部,由青藏高原及其周缘山脉,组成一个向东北突出的巨大弧形。喜马拉雅山、冈底斯山、喀拉昆仑山等大致东西延伸,向东迅速转折为近南北走向,在那里出现了横断山脉。再向南延出国境,经中南半岛到印度尼西亚后又转为东西向,形成一个异常庞大的反S形山系(图1)。在国境内,澜沧江、怒江和金沙江径流于其高山峡谷之中,形成一个“巨大弧形山川”。 5)大型横向水系:由于纬向山系的持续横亘,我国的大江大河,如黄河、长江和珠江等,尽管其局部流向反复多变,但大都在其间广阔的东西向洼地中径流。因此,纬向山系就成为我国主要水系的分水岭。东西方向的阴山,分隔了东北水系和华北水系。阴山与秦岭之间为黄河流域,黄河流向几经反复大角度转折,但一般不跨越阴山和秦岭山系。昆仑一秦岭山系和南岭山系之间则是长江流域,长江在两带山系之间汹涌奔腾。南岭山系以南还有珠江水系。这些山系总的流向和山系的走向基本一致,由西向东径流,明显受到中国地形西高东低和纬向山系的控制。 6)纵横行列洼地:“洼地”一词是各种“负向地形”(即是下降而形成的各种地形)的统称,包括平原、草原、沙漠,以及由下降堆积而形成的“黄土高原”等。负向地形和正向地形是相辅相承、彼此伴生、又相间出现的,它们沿一定走向规律地展布在山系两侧。在我国有一系列“纵向洼地带”和“横向洼地地带”: 纵向洼地带:在东亚濒太平洋地区,平行三带濒洋山岭相应出现三个大型洼地带,向东而西:第一带是由鄂霍次克海盆、日本海盆和东海海贫组成的“浅海洼地带”;这些近海海域不过是被海水淹没了的洼地,从地质结构来看,它们基本还是大陆型的地壳。第二带是由松辽平原、华北平原、长江中下游平原和北部湾盆地组成的“平原洼地带”。第三带是呼伦贝尔草原,陕北盆地和四川盆地组成的“盆地洼地带”。 横向洼地带:自北而南,第一带为天山一阴山纬向山系以北的准噶尔盆地、蒙古―呼伦贝尔草原、松辽平原和鄂霍次克海盆。第二带为天山一阴山和昆仑一秦岭两个纬向山系之间的塔里木盆地、柴达木盆地,河西走廊、阿拉善沙漠、陕北盆地、华北平原和日本海盆。以及第三带的四川盆地、长江中下游平原和东海盆地等。 这些洼地规律地分布着,形成“横成行,竖为列”排列十分有序的地貌格局。 归纳起来,①三道纬向“长城”;②三带濒洋山岭;③东西对称山岳;④巨大弧形山川;⑤大型横向水系;⑥纵横行列洼地,是中国地貌的六个展布特征。 三、中国地貌的展布规律 事实表明,我国地形复杂而又有规律地分布着。经认真研究,可以将中国地貌展布规律概括为:1)成群地带出现(群带性):无论山脉、盆地或平原都成群、成带展布;2)山川定向纵横(定向性):表现为定向纵横的群山,以及受山脉控制的水系;3)保持一定间隔(等距性):无论山脉和洼地,都以一定间距重复出现;4)东西镜向对称(对称性):中国东部北北东向的山脉和洼地与西部北西西向的山脉和洼地,有遥相对应之势;5)正负地形相向(伴生性):上升的正地形总是和下降的负地形相间、相伴出现;6)重叠形成网络(交织性):不同方向的正地形带和负地带相互交织,彼此阻割与干扰,形成我国独具特色、丰富多彩的地貌景观。 四、几个有趣地貌景观的解析 1)问:既然我国东部濒太平洋地区有北北东向的“三带濒洋山岭”,为什么不形成三条连续的山脉,却被一一分隔?而中国的洼地带,又为什么“横成行、竖为列”规则而有序地分布呢? 答:地貌地质力学揭示,正是由于“三道纬向长城”的顽强横亘,阴山山系和秦岭山系,不仅把“三带濒洋山岭”,也将与其伴生的“三条洼地带”一一分隔,致使北北东向的山脉和洼地被分割成为不同段落,并分别冠以不同的地理单元名称。 2)问:为什么在东亚出现独特而美丽的花彩列岛,它们又为什么形成大小相若的一系列弧形,而不是一个巨大的弧形呢? 答:地貌地质力学指出:东亚花彩列岛中的每两个相邻弧形交接处的“结”,都正处于中国大陆纬向山脉向东的延长线上;也正是由于顽强横亘的纬向山系控制了花彩列岛的“结”,才形成了一系列美丽的岛弧。关于东亚岛弧形成的假说众多,没有哪一个比这一说法更具雄辩力了。 3)问:为何在东亚出现两类不同形态的“弧形山脉”?即濒太平洋地区出现一系列向东南突出的“不对称单突弧形”?而在中国大陆内部却呈现一系列S形(即“对称的双突弧形)山脉呢? 答:地貌地质力学认为:大陆内部,两侧均为大陆型地壳,岩石性质彼此均一的条件下,在南北向相对扭动作用时,左侧向南推挤而出现向东南突出的弧形时,右侧必然相对向北推挤而产生向西北突出的弧形,所以形成“S”形(即“对称的双突弧形”)山脉。而在濒太平洋地带,一侧为大陆型地壳(由古老的多层地壳组成的很厚的大陆型地壳),另一侧为大洋型地壳(由年轻的单层地壳组成很薄的大洋型地壳),在南北向相对扭动作用时,大陆一侧向南扭动而出现向东南突出的弧形时,大洋一侧因为缺失巨厚的上层物质,就不能形成向西北突出的弧形,结果导致“不对称单突弧形”的形成。 五、中国地貌的形成机理 1)揭示了地貌规律性,还不能明了它们的成因。毫无疑问,一个正确的地貌假说必定能够完满地解释中国地貌的展布特征和展布规律。地貌的形成和演化起因于地球内营力的地壳运动,而地球外营力导致的地表风化、剥蚀、搬运、堆积作用,以及崩(塌)、滑(坡)、(泥石)流等,也时刻改变着地表地貌景观。简言之,地球内营力是一种“造形作用”,使地表地形出现起伏;地球外营力则是一种“毁形作用”,使地形差异趋于消失,起填平补齐的作用。可见,地貌形态是地球内、外营力共同作用结果;地壳运动则是其矛盾的主要方面,正是地壳运动铸就了地貌形态的基本格架。 2)因此,探讨地貌的成因离不开地壳运动,研究地壳运动又离不开力的作用,力是一切地貌形成的源头。研究形成地貌过程和方式,就要根据地质构造的力学性质和位移方向,反演形成它们的构造应力场及其动力来源。深入研究揭示,我国东部和西部都经历了两个发展阶段:第一阶段,中国大陆整个向南推挤,在“纬向协和函数”控制下,形成等距分布的纬向构造带;继之,由于分别受到太平洋和印度地块的顽强阻抗,中国大陆中部相对向南移动,致使中国东部发生反时针扭动;中国西部则为顺时针扭动,从而分别形成了深及地幔的巨型挤压性的北北东向和北西西向构造带,铸成了中国大地构造格架”,成为中国现代地貌的基础。在第二阶段,由于构造运动大大减弱,在“弹性回返”(由于第一阶段和第二阶段构造的强度和幅度显著由强变弱,所以用“弹性回返”比整个区域外力改变来解释,更为合理)作用下,构造运动动力让位于重力作用,在重力均衡作用主导下,深及地幔的构造带产生明显差异升降,在地幔坳陷带(即“山根”)强烈上升成为山脉,在地幔隆起带持续沉降形成盆地(或平原),由此形成了中国现代地貌格架。 第二部分 有关几个重要地貌问题的新理论 一、造山―成盆统一形成新机制 1)造山带与盆地是经久不衰的两个研究热点,但其形成机理至今仍然没有一致的看法。地质学家一向强调造山作用是构造运动结果,板块构造说更直接视为两个板块碰撞使然;地理学家则根据“山根”的普遍存在,更多地认为重力均衡作用是山脉不断隆升的主要原因。直至目前尚未见到一个能够统一说明构造运动和重力均衡作用在造山过程中各起着何种作用的理论或假说。从事盆地研究的学者,向来认为盆地主要是强烈拉伸作用的结果;专注山脉研究的学者,则强调山岳主要是强烈挤压作用的产物。其实,山脉不是在单一的挤压作用下形成的:其一,根据“平衡剖面法则”,造山过程中平面上的缩短,远远不足以使山脉上升到如此高度;其二,更不可能使山脉持续上升至今,挤压只能造丘(陵),而不能造山。实际上,一切地貌现象都不是孤立存在的,盆地和山脉、正地形和负地形、隆起和沉降是对立的统一,彼此相辅相成、相依存在和相伴而生,共同组成有成生联系的“地貌体系”。它们的形成是在一个复杂的地壳运动过程中,由不同构造运动体制(而不限于一个“挤压体制”或一个“伸展体制”)相继作用的结果。 2)根据我国主要造山带和青藏高原典型地区的深入研究揭示,它们具有共同的五个显著特征,即①中生代经历强烈挤压并未上升为高山或高原;②山脉与盆地同步形成,新生代以来升降幅度已近万米;③山前和高原边缘都发育新生代巨型交角度正断层,确切表明山脉隆升与盆地沉降是在新生代以来拉张作用下以“断块”完成的;④中生代挤压构造上,普遍叠加了新生代张性构造;⑤秦岭上升和渭河盆地同步下降以及青藏高原隆生的过程中,都受到强烈的拉张作用。 3)任何正确的造山一成盆理论,必须能够说明我国的地质实际。我们提出的“挤压后效―拉张、断块、均衡造山一成盆统一新机制”可以给予完满解释:①中生代历经强烈构造运动挤压,波及地下深部,形成巨型“幔隆带”和“幔坳带”(即“山根”);②构造运动挤压作用大大减弱,在重力均衡作用主导下,导致幔坳带隆升成山和幔隆带沉降成盆;③新生代造山作用和成盆作用,在拉张作用下以“断块”形式表现出来。同时,这新机理还可以合理说明“后造山作用”形成的一系列伸展构造现象(诸如:山前平缓正断层、变质核杂岩、造山带塌陷作用和造山侵蚀作用等)。 4)挤压后效一拉张、断块、均衡造山一成盆统一形成新机制有三个显著特征:①把多元造成山一成盆作用因素(挤压作用、拉张作用等构造运动,以及重力均衡作用等)纳入统一模式;②用诸多因素主导作用有序转化,来解释造山一成盆的演化过程及其形成机制;③将造山(带状山脉)造高原(面状山脉)和成盆作用的形成,有机地联系起来。 5)两个推论:①“挤压与伸展”、“开与合”互相转换,是地壳运动的普遍现象。中国大陆“中生代挤压”的“燕山运动”和“新生代伸展”的“喜马拉雅运动”,并非如目前被公认的是两个独立的“构造运动施回”,它们实际是同一个构造旋回的两个阶段。因此建议更命为“燕山一喜马拉雅运动旋回”。进言之,更古老地质年代的“加里东运动”、“海西运动”、“印支运动”等等,都被视为强烈的挤压运动旋回。其实不然,它们都是由“早期挤压”和“晚期伸展”两个阶段所构成;人们对第二阶段的“伸展运动”知之甚少,是因为张性构造形迹叠加在强烈挤压构造之上,很难把它们一一辩认出来的缘故罢了! ②根据山脉不断强烈隆升、盆地持续沉降,以及强震、活火山不断发生等一系烈地质现象,许多学者断言:当今处于地壳运动强烈的时期。否!这种结论过于武断了! 按照我们的观点,第一,如前所述,当今处于地壳构造运动相对微弱、重力均衡作用居于主导地位的地质时期,山脉的隆升和盆地的沉降并非构造运动所致,乃是重力均衡作用的结果;第二,地震和火山的活跃期和宁静期的短周期,与地壳运动的超长周期是无可相比拟的。因此可以认定:当今正处于地壳运动相对的和缓时期,而不是地壳运动强烈的阶段。 二、中国大陆构造带的“向洋迁移”和对板块学说的置疑 1)关于形成中国大陆构造的动力来由,至今存在着重大争论,集中体现在动力是来自印度板块和太平洋板块向欧亚板块(中国大陆)的碰撞推挤?还是源于中国大陆中部向南―南东的挤压? 2)地质学家所公认的地质事实是:无论是中国东部还是中国西部,至少中生代以来地壳运动存在“定向迁移”的规律:①中国东部北北东向的三个沉降带,自西而东,它们形成的时代分别是三叠纪的印支运动、侏罗―白垩纪的燕山运动和新生代的喜马拉雅运动;构造带的形成时代也与此相一致;②中国西南部则更为明显:从华力西运动的昆仑带开始,向南依次出现甘孜印支折皱带、藏北早燕山折皱带,藏中晚燕山折皱带和藏南喜马拉雅折皱带;与此同时,岩浆岩带、变质带以及海水退出的方向,也清楚地显示这种规律。 中国大陆东部和西部两个方向“定向迁移”,有一个共同特征,就是“向洋迁移”规律。板块说断言:这是裂解于“古陆”的板块,在地质历史时期,自北向南依次碰撞而形成的;令人不解的是:在漫长的地质历史时期,若干板块依次向北漂移,第一,只有在后一板块恒比前一板块速度更快时,才能依次逐一碰撞。试问,有什么动力可以使后一板块比前一板块速度更快呢?第二,在每一板块经历了不同距离的漂移和不同角度的转动之后(这已由古地磁所证实)而逐一碰撞拼合,其碰撞缝合线却“严丝合缝”,平滑而光洁,既没有“棱棱角角”,也不见“碎裂地体”?第三,所有碰撞缝合线分布彼此平行、协调,就像同一个时期形成的一套弧形一样?难道这不有点近似于“天方夜坛”吗?显然,这种向洋迁移规律不能用板块构造向北―北东向碰撞推挤,或俯冲给出理论说明。 3)合理的解释是:依据力学上的“近极强原理”,动力来自北方,在接近动力源的部位,首先受力变形并促发构造运动、岩浆活动和变质作用。板块构造学说立足于海洋,令人信服地解决许多重大地质问题,取得了骄人的成就。但它在大陆地质中遇到到了许多难题,这正是它之所以不能顺利“登陆”的重大难题之一。 三、重要的“三新理论” 现代地貌、地表构造带和各种地球物理界面的现在形态等三类现象,都是很新地质时代形成的。 1)新地貌:地质学家认为,中生代燕山运动(205―137百万年)奠定了我国大地构造格架,中国盆地格架也随之形成。但是不要因此就认为我国现代地貌(盆山格架)就是中生代铸就的。实事上,中生代形成的盆地格架已久经变迁,当时的山脉也几经夷平。深入研究表明:①青藏高原是新生代上新世(5.3百万年)以来强烈隆升的;②全国的现代地貌也主要是上新世以来,也就是“新构造运动”时期才形成的。 2)新构造带:地质学家一贯强调构造继承性是中国地质构造的基本特征,认为现在地表出露的大型构造带,都是久远地质年代,甚至是吕梁运动(18亿年前)所形成,并持续活动至今的。其实这是一个很大的误解。深入研究揭示:“构造新生性”是主导的,“构造继承性”是次要的。中国的地质实际地说明,仅仅在燕山运动(205百万年)以来,存在着显著的构造继承性,而不会跨越“构造运动旋回”恒久地继承活动下去。这不仅因为古老构造已相继老化固结;更重要的是彻底的活动论告诉我们,各大陆不仅逐渐改变着自己的位置,也改变着自己的方向,作用于它的构造运动也会因而改变,无论从理论上和地质实际看,上述看法都是没有道理的。恰恰相反,现在持续延伸的构造带都是很新的,都有很明显的现代活动性。对此,我们可以多方面加以论证,仅就一点而言:因为没有新的活动它们就会被不同方向构造切载,因一段隆起、一段沉降而不连续。可见,一切现代地表持续延伸的构造带都是“新构造运动”时期以来正在活动着的,一般不会老于燕山运动的构造带。 3)新地球的物理界面:地球内部存在许多地球物理界面,例如古登堡面、莫霍面、康拉德面等,使地球成为具有层状构造的球体。它们形成于不同的地质年代,有的很为古老。有人认为这些形成时代久远地质年代的地球物理界面,其现在空间分布的形态也是古老的。这显然是不对的。因为这些古老界面受到各种动力作用,在整个地质演化过程中,不断改变着自己的位置和形态。例如,在强烈构造运动作用下,会形成新的上地幔隆起(幔隆,即山根)和上地幔坳陷(幔坳),即使地壳和上地幔分界莫霍面形成隆起和坳陷。这些古老的界面和它新的形态的关系,正如“老砖盖新房”。 这就是有关现代地貌、地表构造带和地球物理界面形态的“三新理论”。 第三部分 结语 一、在传统的中国地貌形态特征的基础上,通过展布特征、展布规律和形成机理三个层次跨越式的深入研究和总结,地貌地质力学把中国地貌研究从形态归纳分析,提高到论理的新阶段。 二、掌握了中国地貌展布特征,人们不仅可以直接掌握我国地貌格局和主要地貌单元的分布,容易地把它们绘画成图并铭记在心;更重要的是,可以由此进一步揭示中国地貌的展布规律。 三、懂得了中国地貌展布规律,不仅为我们理解纷繁而多样的地貌现象之间的内在联系和依存关系,铺平了道路;还为深入探讨中国地貌形成机理打下基础。 四、中国地貌形成的新机理告诉我们:和其他许多事物一样,各种宏观地貌格架的形成不是一蹴而就的。中国地貌的演化经历了两个发展阶段。第一阶段在构造运动主导下,形成了“中国大地构造格架”;第二阶段在重力均衡作用下,在大地构造格架的基础上,构建了“中国地貌格架”。 五、造山一成盆统一新机制把造山、造高原和成盆作用、构造运动和重力均衡作用,以及挤压和伸展作用巧妙地结合起来,纳入统一发展演化模式;创造性地运用不同地质阶段主导作用有序转化,合理地解释了盆山构造的形成机理。这一理论具有普通适用意义。 北京地质学会副理事长、中国科学院地质力学研究所研究员。大地构造学家、石油地质学家和地震地质学家。政府特殊津贴获得者。历任地球科学大辞典副主编、中国地质大学客座教授、地质力学专业委员会秘书长、国家地震局基金委评委、长期代表地矿部参加全国地震趋势会商会,中国地质科学院高级职称评委等职。主要学术成就:(1)提出《造山一成盆统一形成新机理》;有“半隐伏构造带”等诸多新发现;对中国大地的构造特征做出全新理论概括。(2)发现冷湖工业油田;以“隐伏东西亚带”双重控油新理论,指导发现陕北大气田。(3)大三线选址中,纠正了攀枝花基地的否定理论,肯定了二滩水电站,否定了牛郎坝基地等。(4)最早填制第一张三峡沿江1/万地质详图,首次填出断裂带,解决了“谷底深槽成因”等三个关键工程地质难题,充分肯定了建坝地质条件。(5)总结出一套中国活动构造特征及其控制地震分区的创新理论;最早编制“填图规范”,开创了“区域地震地质填图”新途径。(6)担任常务副主编,二十多年合作编就《地球科学大辞典》等一系列重要专著。 地质力学论文:从岩石地质力学角度分析老顶的类别及控制 摘要:煤层顶板分为伪顶,直接顶,老顶。伪顶较薄厚度在0.1m~0.2m;开采后很容易冒落;而直接顶开采后也容易冒落;老顶很厚且岩石坚硬开采后很难冒落。因此必须掌握老顶的活动规律,采取针对性的措施,才能控制和管理好顶板实现安全生产。 关键词:老顶类别及控制;岩石地质力学 当采煤工作面回采后,采用全部陷落法管理顶板,其顶板有时候不能够及时垮落,造成大面积悬顶,给安全生产带来隐患。 当工作面从开切眼沿走向向前推进后,其上面的顶板岩层随着工作面的放顶必然会出现岩层接近采空区的部分开始垮落、垮落层上面的没能落下的岩石在应力作用下出现裂缝、在裂缝的岩层上面的岩层出现弯曲下沉三种情况。从科学角度看,工作面中的支护的作用应能支撑住垮落带岩层的重量,综采液压支架或单体液压支柱的可缩量应能适应岩层的裂缝下沉作用。 通过长期的井下现场实践,直接顶的岩石厚度比3倍采高大或者和3倍采高相等时,老塘中只要冒下的直接顶岩石等于3倍采高厚时,采煤工作面上部的老顶或直接顶岩层已开始出现裂缝,形成裂隙带。 如果直接顶的厚度比3倍采高小时,则它上面的老顶可能出现以下两种情况: (1)如果直接顶上面的岩石分层厚度超过6m的老顶。工作面开采后,其也会断开被破坏,因块大,之间挤压力大容易被压实,下降量少,由于直接顶岩层块大互相挤压上降量少和老顶岩石有一个自由空间;如果工作面沿走向推进到一定距离后,老顶达到极限垮落步距必将大范围垮落,必然产生撞击和暴风,危险性大。这种老顶可定为厚度大不容易冒落顶板。 (2)如果直接顶上面的岩石分层厚度不超过6m的老顶。当工作面开采后,其也会断开,转动下沉,下沉落到浮矸上,整个变化过程中,老顶断块间从开始到结束不失水平方向力的互相制约,并且能形成平衡结构,即这类老顶已进入裂隙带。如果这个过程中断块间没有水平力的联系,不能形成平衡,那么老顶是在垮落带里。 关于煤层被采动后其上覆顶板岩层会出现垮落和裂隙现象,我从长期的生产实践中总结出来的规律看出,老顶岩层的高度如果只比其下面自由空间高度大一点点时,是形成不了裂隙带的,老顶岩层的高度要比自由空间高度超过1.5m-2.0m,这样才能形成稳定的平衡结构,才能产生裂隙带。我们可以用下面数学关系式来判别是否进入裂隙带。 这个数学关系式从顶板最底下到上面能判断出各个老顶分层,很容易判别出处在哪个带中。 对难冒落的老顶和比较容易冒落的老顶要用不同的方法去处理。难冒落的要采取打眼放炮方法处理,用炮崩落实现人工强制落顶,消除隐患。实现安全生产。 对垮落带老顶,要用以下措施解决: (1)如果直接顶高度比1倍采高大时,可以对老顶的断裂块采用支撑的措施。生产实践过程看,厚1.5m的老顶,块度长6m左右;2m厚的,岩块长度10m左右;厚2.5m的老顶,块度大小在长14m左右。用增加切顶支柱的办法解决这个问题,是因为老顶断裂是在工作面煤壁里切断,随着采煤工作面的向前推进,老顶断裂线进入采煤工作面上方,必须增加切顶支柱来支撑断裂的老顶。 (2)当直接顶厚度比1倍采高小时,有时煤层直接和老顶接触,可考虑沿切顶线直接切断的方式,为此,必须使老顶岩梁在切顶线处处于固支条件,同时所采用的支柱必须能支得住断裂的老顶的重量。为了使老顶岩梁正好在切顶线处形成固支条件,要求从以下两个方面做起:①工作面切顶支柱的初撑力能平衡工作面上方垮落的岩石的重量,切顶液压支柱初撑力能支住最大悬顶距时老塘上方垮落带岩层的重量。②工作面切顶液压支柱的初撑力与切顶支柱初撑力所形成的反力矩应能支住岩梁由重量所产生的力矩。当选择用大初撑力的单体液压支柱,尤其是选择初撑力大的切顶支柱时,完全能沿切顶线切断垮落带老顶,从而实现安全生产。 地质力学论文:滑坡变形规律的地质力学模型试验研究 摘 要 本试验主要研究毕威高速公K86+800截面分别没有支护和有支护的情况下在开挖路堑后降雨的工况下边坡的稳定性,坡体可能的破坏模式等,利用试验结果验证对比验证边坡支护结构对坡体稳定性起到的作用大小,以及相同支护条件下开挖路堑与降雨作用分别对边坡位移影响大小比较。 关键词 滑坡变形;地质力学模型;相似原理 1 试验内容 1.1 开挖路堑与降雨工况对边坡变形及滑动影响作用对比 通过对相同条件下的边坡(有支护或者无支护)在开挖路堑与降雨两种工况作用下边坡坡面位移与坡体内部位移的监测,对比位移在开挖路堑期间坡面与坡体内部位移变化速率与累计变化量的大小来比较两种不同工况对边坡位移与滑坡规律的影响大小。 1.2 边坡支护与否在开挖路堑与降雨工况下的变形滑动规律对比 分别对支护与没有支护的边坡在相同工况作用下(开挖路堑+降雨)表面位移、内部位移监测,通过对比两者相同位置测点的位移变化趋势,对边坡支护结构作用作出定性的评价。 1.3 试验特色及创新 1)利用相似性原理模拟试验模型及试验参数,选用的模型经过不断重复的对比性试验,选用了与实际相似度较高的试验材料及配合比,有利于试验现象进行观察,为得到一个较为准确的结论做好铺垫。 2)对坡体表面及内部位移分别采用电阻应变式传感器和全站仪经行测量,达到试验数据有科学性、正确性、准确性的目的。 3)正确选用试验模拟工具和方法。雾化喷头及坡体锚固结构,相对尺寸与实际相似度较高有较强的相似性、说服性。 4)合理运用控制变量法、夹逼法进行试验,有效评估了有、无支挡结构的不同破坏程度,对得出试验结论提供了重要的依据。 2 试验原理 2.1 模型相似原理 模型相似原理是指在模型上重现的物理现象应与原型相似,即要求模型材料、模型形状和荷载等均须遵循一定的规律。它们的几何特征和各物理量之间必然互相保持一定的比例关系。 根据弹性理论,可以写出原型和模型之间的平衡方程、相容方程、物理方程、几何方程、边界条件。由此可得到模型的相似判据。 2.2 相似常数的确定 本试验中主要考虑几个控制性相似常数。分别为:几何相似常数CL,应力相似常数 ,材料容重相似常数 。根据以上相似常数可以计算出相应的相似常数。 2.3 相似材料 相似材料除应满足相似关系外,还应做到成本低、性能稳定;受环境变化的影响小;便于加工等。考虑以上因素,本试验用到的相似材料分别有:石英砂、膨胀土、木条、塑料网、铁丝等。用以上材料,按照相似关系制作模型试验中的边坡材料和抗滑桩钢筋网等。 3 试验参数确定 3.1 试验截面的选取 在实验中选择坡体高度最大,危险性相对较大的截面作为研究对象,进行模拟试验。 3.2 相似比及模型尺寸的确定 综合考虑实验的可操作性与实验结果的准确性,确定本试验选择几何相似比CL=90,能满足试验要求。主要考虑重力场的影响,由此确定材料容重相似比为 =1,其余物理量力学指标的相似比按照相似理论导出。 3.3 相似材料的配置 鉴于岩土性质的离散太大,且模型尺寸较小,因此尺寸效应对实验影响较大,单纯采用相似原理反算土体材料参数(C、Φ)并不容易达到理想效果。为了达到试验目的,采用夹逼法进行实验材料的配置。坡体材料采用石英砂与膨胀土两种材料进行配置。 依次采用五组不同的重量配比进行试验。试验条件为对制作好的无支护边坡模型进行路堑开挖和降雨作用,对边坡表面与内部进行位移监测。 通过实验我们选用材料配比为“石英砂:膨胀土=300:75”作为后续试验所采用的材料配比。 4 对比试验 4.1 试验条件模拟方法 1)开挖路堑模拟,路堑开挖阶段模拟采用小规格铲子由上至下的顺序对路堑进行开挖,开挖过程尽量不对坡体产生扰动,分层、有序开挖。 2)降雨作用的模拟,降雨的模拟采用雾化喷头对坡体进行降雨,分次进行降雨,降雨过程流量控制在60 L/h,每次降雨时间控制在10 min~15 min。并且保证无支挡与有支挡情况下对边坡降雨的总时间是一样的。从而使两者降雨总量是一致的。 4.2 试验测试内容及测点布置 试验测试内容包括坡体表面位移,坡体内部位移。坡体内部位移测点有三个,坡体表面位移测点在有支挡时有10个,无支挡时有12个。 4.3 量测系统及原理 表面测点位移测量采用全站仪进行测量,通过全站仪观测预先安装在坡面的铁皮测点来确定实验过程中相应测点位移变化量的大小。 内部位移的测量主要是借助于电阻应变式传感器进行数据采集,并通过北京波普公司生产的数据采集箱进行信号转换。 5 结论 1)在降雨时间控制在一定范围内时,不管是边坡位移变化速率,还是位移变化累计量,路堑开挖所造成的影响都远小于降雨作用的影响,因此开挖路堑对边坡产生滑坡并不是其主要作用。 2)通过边坡加设支挡与不架设支挡进行比较可以发现,加设支挡之后的边坡稳定性得到了明显的提高,内部位移与表面位移变化量都大大降低,坡体几乎不发生滑动,坡体支护起到了良好的效果。 地质力学论文:五里堠煤业地质力学测试及其特征分析 摘 要:煤岩体地质力学参数是一切工程研究、设计及施工的基础,采用小孔径多参数耦合地质力学快速测试系统对五里堠煤业进行了测试。测试表明测试区域应力场类型为σH σh σv型,即水平应力控制型,量级上属于中等偏低应力区;顶板岩层结构及强度存在差异,第一测点顶板较为坚硬,第二测点相对软弱;顶板结构相对稳定,部分层位存在破碎段及裂隙。 关键词:地质力学参数;小孔径多参数耦合快速测试;五里堠煤业;水平应力控制型 1 前言 煤岩体地质力学参数可分为应力参数、变形与强度参数及结构参数,是一切与岩体力学有关的理论研究、工程设计及施工的基础,准确了解煤岩体地质力学参数是岩体力学最基本的一项工作,是认识研究对象必不可少的环节,具有不可替代的重要作用。 煤岩体地质力学参数测试可分为实验室试验和现场测试。实验室试验的岩块已经脱离岩体,在进行试验时很难比较准确地模拟和反映煤岩体在井下的实际状态,如应力环境、结构面分布及其他井下环境因素。因此实验室岩石力学数据往往与井下煤岩体的实际情况出入很大。现场测试在井下煤岩体中进行,在实际的井下环境中测试,测试数据更接近实际。 五里堠煤业为潞安集团整合矿井,之前未进行过系统的地质力学测试,各种基础力学数据缺乏,工程设计随意性较大,不利于矿井的高产高效。为解决这一问题,五里堠煤业采用新开发的小孔径多参数耦合地质力学快速测试系统进行了系统的地质力学测试。 2 测试方法与测试系统 2.1 地应力测试 相比较应力解除法、应力恢复法等测试方法,水压致裂法有以下优点:(1)能测量较深处的绝对应力状态;(2)它是最直接的测量方法,无需了解和测定岩石的弹性模量,甚至连岩石的抗张强度也可以用水压曲线求出;(3)水压致裂测量应力的空间范围较大,受局部因素的影响较小;(4)不需要套芯工序,可利用其它工程的勘探孔进行压裂;(5)井下测量速度快,成功率较高。 鉴于水压致裂法的上述优点,选择水压致裂法为地质力学快速测试系统的地应力测量方法。水压致裂法地应力测量在现场巷道围岩钻孔中进行。在打好的钻孔中用一对橡胶封隔器封闭选定的钻孔段,然后对封隔器之间的岩孔进行高压注水,直到将围岩压裂。根据压裂曲线和裂纹方向确定最大水平主应力、最小水平主应力及最大水平主应力的方向。垂直主应力由上覆岩层重量求得。 2.2 巷道围岩强度测试 岩体强度原位测量方法有大尺寸压剪试验、冲击锤法、声波探测法、钻孔钻进法及钻孔触探法等。钻孔触探法是一种比较适合煤矿井下巷道围岩强度的测量方法。它具有以下优点:(1)测定结果比较接近岩体;(2)能够测出井下不能取样的软弱破碎煤岩体的强度;(3)能够测出钻孔不同深度、不同层位煤岩体的强度及分布;(4)仪器操作比较简单,可实现快速测量;(5)与现场原位大尺寸压剪试验相比经济得多。 通过比较分析,确定钻孔触探法为地质力学快速测试系统的围岩强度测量方法。钻孔触探法测量钻孔内表面岩壁的强度。在需要测试的煤岩体中打钻孔,利用钻孔触探仪对钻孔孔壁加压进行测试。钻孔触探仪的一个最重要部件是探头,在液压系统液体压力作用下,从探头壳体伸出一个平头探针,压紧钻孔孔壁。继续加压,直到孔壁被压裂,同时记录临界压力值。通过简单的换算,即可得到煤岩体的单轴抗压强度。大量的现场实测表明,该方法可快速、准确地测定煤岩体的单轴抗压强度。 2.3 巷道围岩结构测量 岩体结构观察与测量的方法有很多。在岩体被揭露的地方,岩体的结构暴露出来,可以通过肉眼直接进行观察和描述。对于没有被工程揭露的岩体,要想了解岩体结构,就必须在岩体中打钻孔。 钻孔法有钻孔裂缝压印法、完整岩芯采取法、钻孔壁观察法等。其中,钻孔壁观察法利用钻孔窥视仪观测钻孔壁上的不连续面分布情况。采用钻孔窥视仪,可借助锚杆、锚索孔进行观察,方便、快速、成本低,适用于煤矿井下巷道围岩结构大面积、快速观察。因此,确定钻孔窥视仪孔壁观察法为地质力学快速测试系统的围岩结构测量方法。 3 测试结果及分析 3.1 地应力 共布置两个测点,第一测站位于030210回采面的运输巷中,距离老切眼28m,埋深约为247m。第二测站位于集中回风下山巷道,距2#轨回联巷70m,埋深约为229m。 孔壁岩石的压裂曲线如图1和2所示,测量结果如表1所示。 结果表明,两测站地应力场形式为σHh,即σH σh σv。在二个测站中,第一测站σH较大,为14.03MPa;第二测站σH较小,为11.18MPa。二个测站侧压系数σH/σV分别为2.84、2.44。二个测站最大水平主应力方向分别为N41.34°W和N22.11°W。最大水平主应力方向大致为北偏西方向,两个测站一致性较好。 根据理论和数值模拟研究,水平主应力对巷道顶、底板的影响作用大于对两帮的影响,垂直应力主要影响巷道的两帮。σH σh σv应力场情况下,巷道最佳的布置方向为巷道轴线沿最大水平主应力方向,该结论可以作为现场设计和施工的参考。五里堠煤业旧系统3#煤工作面巷道布置方向大部分为N75°E和N80°E之间,这与最大水平主应力之间的夹角为45-60°之间,对巷道顶底板的稳定性极为不利,现场设计应考虑加强顶板的支护。 3.2 围岩强度 (1)顶板岩层。顶板岩层强度(顶板以上10m范围)如图3和4 所示。 图3 第一测站顶板岩层强度第一测站顶板钻孔围岩强度测试结果见图5,该测点顶板10m范围内岩体平均单轴抗压强度为52.63MPa,但强度分布不均,在2.2~6.4m范围内,围岩单轴抗压强度较大,平均为75.36MPa,而在0~2.2m及6.4~10.0m范围内围岩强度相对较小,仅为32.42MPa。这是因为在2.2~6.4m范围内,巷道顶板主要以砂岩为主,围岩强度较大,而在0~2.2m及6.4~10.0m范围内,岩层是由泥岩、砂质泥岩组成的,岩层强度较小。 图4 第二测站顶板岩层强度第二测站顶板钻孔围岩强度测试结果见图6,该测点顶板围岩单轴抗压强度整体分布较均匀,钻孔10m范围内平均单轴抗压强度为35.12MPa,只在局部段有围岩强度出现极值,如1.0m处围岩单轴抗压强度较小,为23.61MPa。 (2)煤体。两帮煤体10m范围内的强度如图5和6所示。 图5 第一测站煤体强度第一测站煤帮钻孔围岩强度测试结果中,钻孔10m范围内岩体平均单轴抗压强度为7.18MPa,但由图可知煤体强度整体分布较均匀,只在局部段围岩强度相对较大,如34m处,围岩单轴抗压强度较大,为9.4MPa。 图6 第二测站煤体强度第二测站煤帮钻孔围岩强度测试结果中,钻孔10m范围内岩体平均单轴抗压强度为7.09MPa;因此,在76~88m段煤体单轴抗压强度相对较小,平均值为5.16MPa,其余各测站都落在7.09MPa线附近。 综合分析两个测点数据,顶板结构有一定差异,第一测点有一层厚度约2m坚硬层,强度达到100MPa,坚硬层上下并有厚度4.5m左右的中硬岩层,强度范围为50-80 MPa;第二测点顶板强度相对较弱,但也相对分布均匀,平均为35MPa,最大为50MPa。两个测点的媒体强度相当,平均略超过7MPa,为软弱煤层。 3.3 围岩结构 对顶板测试孔围岩结构进行钻孔窥视,选取第一测点0-10.8m范围内窥视为例,如图7所示。 第一测点顶板测孔围岩窥视结果中,结合矿区综合柱状图分析可知:该测孔大部分较完整,但局部段有明显的破碎带,孔壁粗糙疏松,围岩空洞破碎,如7.5~7.8m、985~10.35m等处,此外还伴有裂隙、离层、夹层等结构,如065m、5.9m、6.4m、6.6m、6.8m等处。 因此,该测点附近顶板岩层相对结构简单,顶板5.8m范围内基本没有结构弱面,但5.9-6.8m范围内发育多条横向裂隙,以及7.5~7.8m、9.85~10.35m两处较大的破碎段等都大大影响围岩的长期稳定性。 图7 第一测点顶板0-10.8m围岩结构展开图4 结论 (1)巷道围岩地质力学测试是与岩石力学工程的一项最基本的工作,进行巷道布置、支护设计之前,应进行全面、详细的地质力学参数测试,为巷道布置优化和支护设计提供准确、可靠的基础参数。 (2)小孔径单孔多参数快速测试方法,仅采用一个钻孔,就可完成地应力、围岩强度、围岩结构的测量工作,测量速度大幅度提高。 (3)地应力测量结果表明,五里堠煤业两测站地应力场形式为σHh,即σH σh σv。σH 分别为14.03MPa和 1118MPa;侧压系数σH/σV分别为2.84、2.44;最大水平主应力方向分别为N41.34°W和N22.11°W,一致性较好。从量级上划分五里堠煤业测试区域地应力水平属于中等偏低应力区。 (4)从两个测站的围岩强度测试结果来看,五里堠煤矿巷道围岩的平均单轴抗压强度分布不均,由于裂隙和破碎带的存在,不同位置围岩体的强度差异较大。从巷道顶板来看,顶板以砂岩、砂质泥岩和泥岩为主。砂岩岩层围岩单轴抗压强度较大,如第一测站顶孔中部的砂岩岩层,强度达到100MPa;而砂质泥岩或泥岩岩层,裂隙和破碎带较发育,加之岩层本身的特性,围岩单轴抗压强度相对较小,平均为35MPa;两测站帮孔煤岩单轴抗压强度总的分布较均匀,平均值在7.1MPa左右。 (5)从两个测站钻孔窥视的结果来看,五里堠煤矿巷道顶板围岩整体较为稳定,但有一定的破碎,有的破碎带挺严重,孔壁伴有一定的裂隙、离层、夹层等结构,两测站中巷道围岩主要为灰色、灰黑色的砂岩、砂质泥岩、泥岩,局部处有煤线、岩石夹层、斜交裂隙等。 地质力学论文:对我国地形分布规律及成因的地质力学分析 摘要:祖国大地上,巍峨耸立的高山,连绵起伏的峻岭,纵横交织的江河,星罗棋布的湖海,塑造了多姿多彩的壮丽河山,构成了我国特有的地形分布特点。作者尝试以地质力学的观点剖析我国网格状地形分布的规律及成因。 关键词:地形;分布规律;地质力学;分析 我们伟大的祖国,山脉纵横,河流交错;丘陵起伏,高远辽阔;平原坦荡,盆地巨硕。它们纵横交织,形成了我国地形的网格状分布特点。 本文试从地质力学的角度.剖析我国网格状地形分布的规律及其成因。 一、我国网格状地形分布的概况 所谓网格状分布的地形。是指构成地形骨架的山脉.互相交织,把大地刻划成一个“棋盘”,在“棋盘”的网格中间分布着高原、平原、盆地和海洋的大陆架等相对低洼地。 当打开中国地形图时.乍一看去.映人眼帘的全国大大小小的山脉和相对低洼,纵横交织,似乎难以找到规律。但仔细观察,就会发现山脉与洼地,在排列上具有方向性展布的规律。归纳起来主要有:东西向、北东――南西向、北西――南东向和南北向;同时,山脉与洼地都是相问分布的,具体情况如下: 东西向山系和低洼地我国东西向山系主要有三条.自北至南依次有:横亘于北纬40-43度之间的天山――阴山山系:展布于北纬32-34度之间的昆仑一秦岭山系:坐落在北纬24-26度左右的南岭山系。这三条山系,彼此之间都是相隔7-8度,而山系两侧都分布着规模巨大的相对洼地。例如,在天山――阴山山系北侧有准葛尔盆地、内蒙古高原;南侧有塔里木盆地、河西走廊、黄土高原。在秦岭与南岭之间,有四川盆地、长江中下游平原。在南岭以南也有大片低洼地存在。这种山系与洼地相问的分布的现象,虽然各具特色,但它们分布的规律总是隆、凹相问,平行排列,具有明显的方向性特点。 北东向山系和低洼地主要展布在我国东半部和东亚岛弧地区,其延伸方向大致与海岸平行,具体也有三条巨大的山系,自东向西:第一条为岛弧山系,由千山岛群岛、日本群岛、琉球群岛和我国台湾岛所组成:第二条是沿海山系.包括长白山地和东南沿海低山丘陵;第三条是大兴安岭、太行山、巫山和雪峰山等。这些山系彼此之间,也保持着一定的距离,山系的两侧为相对低洼地。例如。在第一条山系东侧有一系列海沟。这里有世界最深的马里亚纳海沟;在第一、二条山系之间,分布着一系列浅海盆,自北而南有鄂霍次克海、日本海、黄海、东海和南海等;在第二、三条山系之间,由松辽平原、渤海盆地、华北平原和江汉平原分布;在第三条山系西侧,是由呼伦贝尔巴音和硕盆地、陕甘宁盆地和四川盆地所组成的沉降区。可见,北东向的山系与洼地,也是相问分布,其中,洼地长期持续地沉降,地形较为开阔并具有封闭性特点,接受了大量的沉积物,成为我国石油生成盆地和油田的分布区。这些北东向山系与洼地和东西向山系相交.是我国东半部的地形呈现出明显的网格状展布的特点。 北西向山系和低洼地展布于我国西北地区的主要山系有阿尔泰山和祁连山,它们和我国东半部的北东向山系遥相对应,显示出来镜像对称的特点。北西向山系之间,也有相对低洼地,不过这些低洼地因受东西向山系的联合挤压作用.多呈近东西向的长条菱形洼地。 南北向山系和低洼地主要山系有贺兰山、六盘山、大凉山及横断山脉等。它们已成为我国中部的一条重要地理分界线。在这些山脉之间也有低洼地分布.特别是横断山脉出现了明显的高山与峡谷相问分布的形势。 上述的山系和低洼地相问排列。构成了网格状分布的地形.这在我国东半部表现的尤为明显.东西向和北东――南西向山系互相叠加,形成了比较规则的格子状山系,致使我国东部的洼地形状多呈南北长得菱形。而西部由于受东西向山系的制约,其洼地形状往往多呈东西长得菱形。东部和西部之间,贯以南北向的山系.这就是我国网格状分布的地形格局 二、我国网格状地形分布的成因 我国网格状分布的地形。其成因有多种解释.现以地质力学观点来加以阐述。 地壳运动的基本形式有两种:一种是水平运动;另一种是垂直运动。所谓水平运动即地壳物质在力的作用下沿着地球表面作切线方向运动。所谓垂直运动,即地壳物质在力的作用下沿着地球半径方向作升降运动。这两种运动形式在地壳中虽然共存,但地质力学认为地壳运动是以水平运动为主。在水平运动影响下引起垂直运动。我国的主要山脉,就是在地壳水平运动中,受到水平挤压力而不断隆起形成的。 我国东西向的山脉,都是在南北向水平挤压力的作用下,伴生隆起而形成的;南北向的山脉,是在东西向水平挤压力的作用下,伴生隆起而形成的;北东向的山脉和北西向的山脉,则是南北向水平挤压力发生不均衡时,产生扭动而造成的。地壳不是一个均质体.所以对作用到地壳上的力的阻抗也就不同.从而引起刚柔性不同的地块.其运动速度也不同.这样的地块之间便产生了力偶,也就是方向相反,但不在一条直线上的两个力,导致快慢两个地块发生扭动,形成北东向或北西向的斜列山地与洼地。例如,我国东半部就是在这种力偶作用下形成了北东向的三列隆起与洼地。这主要是由于亚洲大陆地壳上部主要由硅铝层组成,具有柔性;而太平洋洋底上部地壳主要是由硅镁层组成,具有刚性,所以运动速度不同。当亚洲大陆向南运动时,太平洋洋壳起阻挡作用,引起北向的力,便产生了反时针方向的扭动,形成了北东向的三隆三凹。同样道理,在我国西半部,由于亚洲大陆在向南滑动中受到了印度板块的阻抗.这样使地壳中又产生了不均衡的力偶作用.出现了顺时针方向的扭动.形成了一系列北西向的山地与洼地。可见,我国的山脉,都是由南北向水平挤压力和东西向水平挤压力作用的结果。 既然我国的山脉形成是与南北向和东西向的水平挤压力有关,那么这些力是怎样产生的呢?地质力学认为,这与地球自转速度的变更有关。 当地球自转时.除两极外.地壳任何一点都会受到离心力的作用。该离心力可以分解成两个分力,其一是垂直地面的垂直分力,这个力因受地心引力的抵消,对地面物质运动不起作用;其二是平行地面,指向赤道的水平分力。当地球自转速度加快时,正是这个水平分力使地壳物质沿着经线方向.从高纬向低纬推挤.引起某些大陆块的滑动.形成了东西向地质构造和与之相应的山脉与洼地。在地球自转速度发生变化时,便会产生东西向的纬向惯性力。特别是地球自转由慢变快时,纬向惯性力的方向由东指向西,减慢时相反,由西指向东。正是这个力造成地壳上层物质东西方向的运动.从而产生了南北向的地质构造和与之相应的山脉及洼地。在上述两种力的作用下,如果在地壳的某些地段发生不平衡,便导致了各种扭动构造体系的产生,我国北东向、西北向的地形就与之有关。 三、结论 我国地貌形态呈网络状分布的根本原因.就在于地球自转速度变更时产生的离心力的水平力(即南北向水平挤压力)和纬向惯性力(即东西向水平挤压力)共同作用的结果。 地质力学论文:浅析地质力学模型试验技术的研究与应用 摘要:当前,大型地下洞群所处的地质环境愈加复杂,尤其是在深埋、高地应力条件下,洞群围岩的稳定性状况、破坏形态和破坏机制等问题急需解决,而地质力学模型试验是解决这类问题的主要研究方法。该文主要分析了模拟材料、组合式模型试验装置、量测技术等问题,并介绍了模型试验的工程应用。 关键词:地质力学 模型试验技术 工程应用 引 言 地质力学模型试验是根据一定的相似原理对特定工程地质问题进行缩尺研究的一种方法,主要用来研究各种建筑物及其地基、高边坡及地下洞室等结构在外荷载作用下的变形形态、稳定安全度和破坏机理等。2l世纪是中国工程建设快速发展的世纪,水利、水电、能源、交通等大型工程的开发已成为我国经济建设的重点。对这些复杂的问题,一方面要借助理论分析、计算机数字模拟方法去研究;另一方面,更多地要借助地质力学模型试验手段来解决。大量的工程实践证明,地质力学模型试验方法是研究大型岩土工程问题,特别是地下工程问题的一种行之有效的方法。 1 模型材料 根据相似理论,模型的几何尺寸、边界条件、荷载及相似材料的容重、强度及变形特性等方面必须与原型相似。一般根据要研究问题的性质,寻找满足主要参数相似的材料。例如,对于沿夹层滑动的稳定问题,夹层材料的相似性必须严格满足,而岩体的某些材料参数的相似性可以适当放宽。 目前国内外最常用的是采用石膏、重晶石粉、石英砂等材料配合而成的,具有代表性的是韩伯鲤等研制的MSB材料和马芳平等研制的NIOS相似材料,这2种材料都具有较好的性能,但都具有不足的地方。酒精易于挥发,干燥时间短,可缩短试验周期;没有任何毒副作用,不会对人体造成伤害:压制成型的砌块易于切割,能满足模型拼装砌筑的工艺要求;容重高、抗压强度和弹性模量低;性能稳定,不生锈,有很高的绝缘性;由于各种材料拌和后未产生化学反应,因此试验后的材料可重复使用,提高了材料的利用率和使用寿命等优点。 2 组合式模型试验装置 2.1组合式试验台 张强勇等研制的组合式三维模型试验装置,采用分体式设计,其主要由底盘、箱体、加载系统组成(见图1)。其中,钢台架体由盒式铸钢构件通过高强度螺栓连接组合而成,而盒式铸钢构件采用25 Mn材料在铸造钢厂一次制模整体铸造而成。钢台架底盘由8块长250 cm、宽50cm、厚8 cm,其上带有螺栓槽的型钢钢板并列拼接而成。另外,在隧洞部位,采用具有隧洞尺寸形状的箱体拼装,可并且采用钢化玻璃覆盖,这种设计即保证了模型的侧向刚度,又可在试验过程中可以观察到隧洞的破坏部位和形状。 1――底盘;2――盒式台架;3――引线透气孔;4――连接螺栓; 5――高强拉杆;6――刚肋;7――隧洞模型;8――钢化玻璃 图1 新型模型试验装置 该模型试验台具有刚度大、整体稳定性好、组装灵活方便、尺寸可任意调整的特点,箱体根据不同的试验要求组合成不同的形状和尺寸。液压加载系统的油管和测试导线易于引出,材料容易干燥。 2.2液压加载系统 采用的液压加载控制系统可实现自动控制液压,并能长时间的(至少15d)保持设定的压力值。该系统主要由液压控制台、41个吨位为300 kN的液压千斤项、高压油泵、油箱、液压排气系统、液压传感器等组成。模型项面模拟垂向重力荷载、左右两个水平方向模拟梯级加载,各设5个千斤顶;底座与模型之间设有10个液压千斤项;洞室轴线方向的4个梯级荷载在背面共设有16个千斤顶。此项模型试验系统已申报国家发明专利。(见图2) 图2 加载装置系统 3 量测技术 模型试验一般测量的数据为应变和位移。模型变形测量方法大体可归纳为3类:机械法、电测法和光测法。计算机技术和自动化技术的应用保证了试验结果测量的自动化和可靠性。 实验力学发展最快的领域是量测和数据采集技术,每一项新的量测技术的诞生都会推动实验水平的提高,地质力学试验技术同样如此。模型观测的主要内容为应力、应变、位移、裂缝和破坏形态,测量的主要方法有电阻应变片和应变仪、 位移传感器、激光散斑、云纹、摄象录象等。在三维模型中,地质构造(如断层或夹层)内部相对位移的测量十分重要,而内部位移传感器并没有现成的产品。长江科学院研制出一种高精度位移计,采用等强度梁的结构形式,用厚的磷铜片制成,在梁上、下部共贴 片电阻片,组成全桥电路,使用时将其埋设在构造面的下盘,其上埋一个固定桩,这样就可以测量结构面上、下盘的相对位移。在数据采集技术上,目前已实现自动采集、实时监测和自动绘图等全自动化流程。 4 模型试验的工程应用 4.1大坝坝基抗滑稳定问题 对于大坝基岩抗滑稳定,尤其是深层抗滑稳定问题,地质力学模型可以比较全面地模拟地质构造及其组合,在加载过程中可以直接观测到地质构造的变形及对大坝的影响、坝基破坏的路径和超载安全度,尤其对于地质构造沿坝轴线方向有视倾角的三维问题,用模型试验更有优势。例如,葛洲坝二江泄水闸抗滑稳定、 三峡左厂房坝段整体稳定和铜街子厂房坝段稳定等问题都通过地质力学模型进行过大量的研究。 4.2拱坝坝肩抗滑稳定问题 拱坝坝肩稳定问题是典型的三维问题,尤其是存在复杂的地质构造和地形形态时,模型试验有着不可替代的优点,它可以直观地展现出坝肩岩体在拱推力作用下的变形和破坏过程以及大坝超载安全度。国内大多数大中型拱坝都采用模型试验方法研究坝肩稳定问题,象龙羊峡、清江隔河岩、二滩、小湾、东风和李家峡等工程的拱坝。 4.3边坡开挖和稳定问题 用试验方法可以比较方便地研究边坡在原始地应力作用下开挖卸荷作用, 也可以通过改变边坡坡角的方法研究边坡抗滑稳定安全储备问题。例如在三峡永久船闸开挖边坡、 清江隔河岩厂房高边坡和三峡库区链子崖危岩体边坡等进行过这方面的试验研究。 4.4 地下洞室开挖及围岩稳定问题 地下洞室分级开挖、围岩稳定性、洞室群之间的相互关系及喷锚支护等加固措施的研究是地质力学模型试验的重要研究领域, 国内许多地下厂房或地下防护工程都采用过模型试验研究围岩稳定问题。 5结论 在模型材料方面,结构面相似材料大部分已解决,但结构体相似材料方面还有大量工作要做,还要寻找在保证重度和变形模量相似情况下,同时满足各项强度指标和应力应变关系的相似材料,只有这样才能模拟断裂、流变和强度破坏等材料非线性特性。对于大变形模型要发展非接触的测量装置并自动转换成数值信号。
铜矿是新疆矿山的早期开发和利用的矿种。根据其历史,可以追溯到战国时期,例如公元前400年至600年间的奴隶拉波兰尼卡县的奴拉赛铜矿,这个古老的矿井有80米深。从清朝到新中国成立之前,大阪县乌鲁木齐铜矿、兰克兰县阿武县木一白石滩铜矿和漳浦铜矿间歇性开采。随着技术的进步,80年代中期,我们取得了实质性的突破,取得了丰硕的成果。20世纪90年代,新疆地质矿产局第四大队对阿舍勒大型富铜矿床的发现和查明,新疆地矿局第一地质大队发现了新疆地质矿产丰富的矿床,并鉴定出大型斑岩铜矿,不仅彻底结束了新疆缺铜少镍的状况,新疆铜镍的开发也在一定程度上缓解了国内铜镍资源的紧张局面。 1塔城铜矿情况 塔城地区位于新疆西北部的维吾尔自治区,东经82°16’~87°21’,北纬43°25’~47°15’,共包含有塔城市、额敏县、乌苏市、沙湾县、托里县、裕民县、和布克赛尔蒙古自治县五县二市,总面积为10.6万平方公里。新疆生产兵团有36个师和36个农牧民集团,地区腹地有克拉玛依油田、独山子石化基地和奎屯市。辖区人口有132万人。塔城地区具有最鲜明的新疆特色,包括巍峨的天山山脉、漫长的边境地区、青山和辽阔的草原、幅员辽阔、地理优势丰富、生产丰富、经济发展前景良好,是实施西部大开发的重点地区。铜储量为3450万吨,位居世界第九,拥有亚洲最大的储量和产量。 2矿带地质特征 塔城地区铜矿带中有大量的铜矿床。这些沉积地点具有一致的地质特征,通常在古地质岩石中产生,岩性层可以很好地控制这些沉积物。有成矿时间较长,后期叠加变形效应差异较大等特点。塔城铜矿床主要是由这些铜矿床点组成的。(1)含矿岩系特征。含矿岩系的特征主要由两部分组成。角闪石和中深部变质片麻岩主要分布在下部,石英绢云母片岩和变质绿泥石片岩主要分布在上部。这些都属于前震旦系。(2)构造控矿特征。①推覆构造是昆仑西部地区的主要构造特征,这两个推覆构造位于纳什河的底部。这两个时期的推覆构造特征反映在塔城地区的早、深、浅层。②塔城地区的塔什库尔干复向斜是铜带的分布区域。拉玛坡和木集斜坡的斜坡具有明显的褶皱特征,这个区域属于小褶皱。③塔城铜矿带断裂特征十分明显,与该区主要断裂密切相关。 3塔城铜矿带找矿方向 无论是深部勘探还是地表勘探,一般都有三个要素,即铜矿成矿规律、勘探信息和勘探方向。根据长江中下游三个勘探单元的要求和铜矿化特征,提出了三种深层勘探的基本思路。(1)通过模式类比找矿。通过模型类比(铜矿化模型和综合信息模型),选择了已知矿床周围的目标区域异常和相似模型,分析钻井异常的原因并进行钻探验证。基于矿床已知或类似区域周围的成矿条件的选择,建立成矿模型(描述模型和遗传模型)和已知矿床(地球物理和地球化学)的综合信息模型。对采场或类似的异常情况进行筛选,进行钻探验证,查明异常的原因,直至钻到异常体为止。0.32%~0.34%,平均0.33%。 3.1矿石特征 矿石结构具有自形-半自形粒状结构,局部具陨铁结构。矿石结构以星散浸染状-稀疏浸染状为主,局部具稠密浸染状构造,并见块状矿石的脉状贯入体。矿石品位从目前已发现并控制的矿体矿石品位来看,矿石品位较低,大部分为镍品位0.20%~0.60%的硫化镍贫矿石。矿石中的铜含量一般为0.10%~0.19%,钴含量一般为0.010%~0.019%,故其矿石多为硫化镍矿,铜、钴智能作为伴生元素进行评价,ZK01孔378米~384米为底部熔离型、脉状贯入型矿石,镍品位接近1%,铜品位大于0.20%,钴品位大于0.020%,是今后找矿的重要线索和目标。 3.2成矿远景评价 (1)矿床类型。矿体呈似层状、大透镜状及脉状。矿石中铜、镍品位较低,一般均小于1%,局部见呈块状构造的贯入体。矿床规模为大象镍矿床。铜、钴矿含量一般可达综合利用标准。据此半段,坡十铜镍矿为一与超基性岩有关的深部熔离-贯入式铜镍矿。(2)控矿因素。坡十矿体位于塔里木板块北缘弧后陆内裂谷白地洼区域性深大断裂旁侧,白地洼深大断裂为基性-超基性矿床提供了通道,控制着坡北岩带的分布、形态及产状,为成矿提供了良好的构造条件。形成于华里西中期的基性-超基性矿体中的环状裂隙,为超基性矿物侵位成矿创造了良好的储矿空间。基性-超基性矿物形态是铜镍矿床的找矿地质前提,坡十基性-超基性复杂矿物质的存在,是控制铜镍矿矿床的重要地质因素。 4找矿标志 (1)物化探异常标志。化探矿物测量结果显示,Cu、Ni、Co元素均有异常反应,且异常强度、规模、衬度均较大。元素分带明显,是同心圆状,Cu、Ni、Co等元素异常套合较好,具有良好的中外浓集带。(2)矿物的化学标志。坡十岩体含矿超基性岩部分镁铁比值偏大,但总体仍属于铁质超基性岩。矿物化学成分及综合特征多位于全国含铜、镍、铂矿岩体不同岩相的氧化物组分变化范围内。基性岩含硫较丰富,超基性岩地表样品反应含硫量偏低。(3)矿物氧化、蚀变特征。含矿超基性矿物氧化度通常情况下较高,被腐蚀较为严重。由于受到风的蚀变,所以矿床地形会形成一个凹形,矿物矿化程度与被风蚀的强度有一定关联,矿物蚀变类型可以分为:纤闪石化、蛇纹石化、伊丁石化、绿泥石化、化石化。地表出露主要为铜镍硫化物,风化产物呈褐红色,是极好的地表找矿标志。(4)矿物的矿化标志。所含金属元素矿物中不同程度的出现可发现原生态金属硫化物,较为常见的是黄铜矿,地表超基性矿物与主体矿物接触带附近发现褐色金属氧化物。 [1]张良臣,刘德权,王有标,等.中国新疆优势金属矿产成矿规律[M] 地质出版社,2016. 作者:周华 单位:新疆维吾尔自治区地质调查院
石油工程地质勘查问题研究:石油工程地质勘查的问题 摘要: 随着我国不断的调整经济体制,使得我国改革开放政策深入发展,促使着我国社会市场经济向现代化方向转变,社会各行业发展对资源的利用情况极为重视,尤其是石油资源的勘探与开发。石油工程地质勘查工作在石油资源开发利用的过程中有着极为重要的作用,但是其正式成立并作为学科发展的时间较晚,使得石油工程地质勘查在实际工作环节中,有着一定的问题,影响着我国石油行业的正常发展。地质勘查过程中的质量问题,会导致石油建设工程工期延误,影响石油工程方案实施等。鉴于此,本文根据笔者自身多年从事石油工程地质勘查相关工作经验,简单的对石油工程地质勘查的相关问题作出以下几点探讨,以供参考研究。 关键词: 石油工程;地质勘查;问题研究;对策实施 随着社会经济的发展,给科学技术的不断革新提供了重要的发展力量,在生产力和技术的关系相互协调的过程中,石油工程地质勘查工作同样在新发展形势下遇到了全新的契机,但同时也获得了更加严苛的挑战。石油工程地质勘查作为一项影响社会发展的重要科学,对我国石油行业的可持续发展有着重要的影响,高质量的石油工程地质勘查工作,可以对石油工程建设区域的地质层以及地貌等等做出准确的判断,从而满足国家经济建设以及国防建设。科学技术的发展使得传统石油工程地质勘查工作问题重重,地质勘查工作人员要重视问题,并解决问题,从而推动社会向可持续方向发展。 一、石油工程地质勘查原则以及方法 (一)石油工程地质勘查原则 我国在石油工程建设的过程中,地质勘查的重要性不言而喻,通过地质勘查工作人员的专业工作,可以更加深入的分析建设地区的地质层情况、地貌情况、地下水情况以及矿物质和岩石情况等,给石油工程建设提供了重要的数据支持。通常情况下,石油工程地质勘查工作要遵循实用性以及有用性的基础工作原则,并结合实地的地理建设环境以及周边沿线的地质地貌条件,在由深入浅以及点面结合的原则下,利用全球定位系统、水文地质勘测、原味测试以及石油工程地质勘查与测绘等多种方法,对该区域的地貌地质进行集中的观察,给后期的石油工程建设施工提供更加准确、详细的信息数据。但是随着社会经济的快速发展以及科学技术的不断革新,使得石油工程建设逐渐遇到更多复杂的问题,并遇到分为更加宽泛的问题。在这种情况下,传统的石油工程地质勘查方法无法有效的解决这些越来越多元化、多层次的问题,使得石油工程建设对地质勘查提出了更高要求的工作标准。正是由于此,在社会建设要求以及石油工程建设要求的情况下,科学技术的不断革新给石油工程地质勘查工作注入了全新的活力,计算机技术的广泛应用,使得石油工程地质勘查工作的效率得到显著的提升,并通过利用计算机技术,使得石油工程地质勘查工作过程中收集的信息数据都可以得到更加精确的研究和分析,在信息系统的高效管理下,石油工程地质勘查工作质量以及工作效率得到了有效保障,给石油工程建设发展提供了重要的基础支持。计算机技术的应用,使得石油工程设计方案能够在正式开工建设前,可以事先进行模拟施工,并利用计算机技术,对这项石油工程施工设计方案的可行性以及合理性作出准确的评价,便于石油工程建设管理工作人员技术的发现地质勘查工作中的盲区以及不足之处,有利于石油工程建设管理工作人员及时纠正施工设计方案,使得石油工程建设企业的投入成本得到显著的降低,一方面保障了石油工程建设企业的经济效益增长,另一方面也降低了后期维护以及检修的人力投入,避免出现不必要的损失以及伤亡事故出现。 (二)石油工程地质勘查方法 通常情况,石油工程地质勘查主要使用的勘测技术有石油工程地质测试技术、石油工程地质勘测与测绘技术、石油工程地质观察技术以及地球物理勘查技术等。在多层次、多元化的勘查方法的帮助下,石油工程建设施工质量以及施工效率可以得到有效保障,对推动石油行业发展有着积极的意义。 二、石油工程地质勘查相关问题简析 (一)质量问题分析 石油工程地质勘查工作中,质量问题是其中影响较大的关键因素之一。一些地质勘查工作人员对石油工程建设的认识程度够深入,从而其没有构建石油工程相关建设概念,从而在实际石油工程地质勘查环节中,分不清重点勘查对象以及内容,造成勘查针对性不强,在落后的勘查方法的辅助下,造成严重的质量问题。同时在对石油工程地质进行分析的过程中,选择了不合适的计算公式以及研究理论,并且这些研究理论等都与实际工作开展不相符,从而造成定义混淆,无法给石油工程勘察工作提供重要的理论支持。另外有些石油工程勘察工作人员存在报告填写失误现象,无法清晰的表达出该区域的地质条件,使得报告出现了结论性的巨大漏洞,造成后期石油工程建设质量问题。 (二)专业性问题 石油工程地质勘查工作的实践性较强,这就要求着地质勘查工作人员的专业技能要强。但是就目前来看,我国多数地区的石油工程地质勘查工作人员普遍存在综合素质较低,专业知识储备不够的现象,一些地质勘查工作人员的相关知识面较为狭窄,对延伸专业的技能掌握以及知识掌握较低,甚至存在不熟悉的陌生现象,这就给正常开展地质勘查工作带来影响。其次有些设计施工工作人员对地质勘查缺乏一定了解,使得设计内容以及设计范围的准确性受到影响,并在设计的过程中,可能会出现严重的设计缺陷,给地质结构造成严重的破坏,一方面可能会给自然带来影响,另一方面也同样会给施工安全管理带来影响。 (三)周期不合理 石油地质勘查工作也具有着一定的周期性,但是在实际工作开展的环节中,一些石油地质勘查工作人员没有深入的研究石油工程建设基础心,在项目要求基本达到的情况下,就立刻完成石油工程地质勘查分析报告等。这种不负责任的工作表现,使得石油工程建设面对不够清楚的地质条件,对后期施工管理难以做到全面性的掌控,影响着设计方案的正常实施。甚至可能会在石油工程建设施工环节中埋下巨大的安全隐患,造成严重的安全事故,给石油企业带来经济损失,并造成不必要的人员伤亡。 (四)人才问题 正如笔者在前文所述的,石油工程地质勘查工作的实践性以及专业性较强,尤其是在社会经济飞速发展的当下,科学技术的不断革新,给石油工程地质勘查工作带来了更加严苛的挑战,这就要求着石油工程地质勘查工作必须随着市场发展,及时更新人才专业技能,从而更好的适应地质勘查工作。因此,高素质的石油地质勘查工作人员成为当前我国地质勘查工作顺利开展的关键因素,然而,我国目前培养高质量的地质勘查人才面临着重重困难,一方面是由于地质学科较为冷门,使得生源来源范围比较狭窄,另一方面也是由于地质勘查工作需要经过长时间的实践考察,才能够积累出大量的工作经验,这就给人才的培养带来影响。 三、石油工程地质勘查相关问题解决措施 首先,石油工程地质勘查工作要分清自己的工作责任,并逐步的划分工作职责,这样,将工作职责落实到相关的部门头上以及提高工作效率以及工作质量。同时要提高石油工程地质勘查工作人员的认识程度,使得其自身能够分清重点勘查对象以及内容,将勘查结果的针对性提高,给石油工程建设提供更全面的地质信息。其次,要合理的明确勘测周期,通过相关部门之间的协调与讨论,使得地质勘查工作能够在一定时间段内得到更加深入的研究,提高勘查结果的准确性,再次要提高现有工作人员的专业素质,加强业务技能培训以及延伸知识教育,提高现有工作人员的综合素质,并同时要与各大高校进行互助合作模式,培养出高素质、高标准的专业人才。 四、结果 总而言之,要积极分析石油工程地质勘查原则以及基本方法,并总结石油工程地质勘查相关问题,从而提出科学的解决措施,以此提高我国石油工程地质勘查质量。 作者:张顺卿 单位:中石化华北石油工程有限公司录井分公司 石油工程地质勘查问题研究:石油工程地质勘查问题探究 摘要: 随着我国不断的调整经济体制,使得我国改革开放政策深入发展,促使着我国社会市场经济向现代化方向转变,社会各行业发展对资源的利用情况极为重视,尤其是石油资源的勘探与开发。石油工程地质勘查工作在石油资源开发利用的过程中有着极为重要的作用,但是其正式成立并作为学科发展的时间较晚,使得石油工程地质勘查在实际工作环节中,有着一定的问题,影响着我国石油行业的正常发展。地质勘查过程中的质量问题,会导致石油建设工程工期延误,影响石油工程方案实施等。鉴于此,本文根据笔者自身多年从事石油工程地质勘查相关工作经验,简单的对石油工程地质勘查的相关问题作出以下几点探讨,以供参考研究。 关键词: 石油工程;地质勘查;问题研究;对策实施 随着社会经济的发展,给科学技术的不断革新提供了重要的发展力量,在生产力和技术的关系相互协调的过程中,石油工程地质勘查工作同样在新发展形势下遇到了全新的契机,但同时也获得了更加严苛的挑战。石油工程地质勘查作为一项影响社会发展的重要科学,对我国石油行业的可持续发展有着重要的影响,高质量的石油工程地质勘查工作,可以对石油工程建设区域的地质层以及地貌等等做出准确的判断,从而满足国家经济建设以及国防建设。科学技术的发展使得传统石油工程地质勘查工作问题重重,地质勘查工作人员要重视问题,并解决问题,从而推动社会向可持续方向发展。 一、石油工程地质勘查原则以及方法 (一)石油工程地质勘查原则 我国在石油工程建设的过程中,地质勘查的重要性不言而喻,通过地质勘查工作人员的专业工作,可以更加深入的分析建设地区的地质层情况、地貌情况、地下水情况以及矿物质和岩石情况等,给石油工程建设提供了重要的数据支持。通常情况下,石油工程地质勘查工作要遵循实用性以及有用性的基础工作原则,并结合实地的地理建设环境以及周边沿线的地质地貌条件,在由深入浅以及点面结合的原则下,利用全球定位系统、水文地质勘测、原味测试以及石油工程地质勘查与测绘等多种方法,对该区域的地貌地质进行集中的观察,给后期的石油工程建设施工提供更加准确、详细的信息数据。但是随着社会经济的快速发展以及科学技术的不断革新,使得石油工程建设逐渐遇到更多复杂的问题,并遇到分为更加宽泛的问题。在这种情况下,传统的石油工程地质勘查方法无法有效的解决这些越来越多元化、多层次的问题,使得石油工程建设对地质勘查提出了更高要求的工作标准。正是由于此,在社会建设要求以及石油工程建设要求的情况下,科学技术的不断革新给石油工程地质勘查工作注入了全新的活力,计算机技术的广泛应用,使得石油工程地质勘查工作的效率得到显著的提升,并通过利用计算机技术,使得石油工程地质勘查工作过程中收集的信息数据都可以得到更加精确的研究和分析,在信息系统的高效管理下,石油工程地质勘查工作质量以及工作效率得到了有效保障,给石油工程建设发展提供了重要的基础支持。计算机技术的应用,使得石油工程设计方案能够在正式开工建设前,可以事先进行模拟施工,并利用计算机技术,对这项石油工程施工设计方案的可行性以及合理性作出准确的评价,便于石油工程建设管理工作人员技术的发现地质勘查工作中的盲区以及不足之处,有利于石油工程建设管理工作人员及时纠正施工设计方案,使得石油工程建设企业的投入成本得到显著的降低,一方面保障了石油工程建设企业的经济效益增长,另一方面也降低了后期维护以及检修的人力投入,避免出现不必要的损失以及伤亡事故出现。 (二)石油工程地质勘查方法 通常情况,石油工程地质勘查主要使用的勘测技术有石油工程地质测试技术、石油工程地质勘测与测绘技术、石油工程地质观察技术以及地球物理勘查技术等。在多层次、多元化的勘查方法的帮助下,石油工程建设施工质量以及施工效率可以得到有效保障,对推动石油行业发展有着积极的意义。 二、石油工程地质勘查相关问题简析 (一)质量问题分析 石油工程地质勘查工作中,质量问题是其中影响较大的关键因素之一。一些地质勘查工作人员对石油工程建设的认识程度够深入,从而其没有构建石油工程相关建设概念,从而在实际石油工程地质勘查环节中,分不清重点勘查对象以及内容,造成勘查针对性不强,在落后的勘查方法的辅助下,造成严重的质量问题。同时在对石油工程地质进行分析的过程中,选择了不合适的计算公式以及研究理论,并且这些研究理论等都与实际工作开展不相符,从而造成定义混淆,无法给石油工程勘察工作提供重要的理论支持。另外有些石油工程勘察工作人员存在报告填写失误现象,无法清晰的表达出该区域的地质条件,使得报告出现了结论性的巨大漏洞,造成后期石油工程建设质量问题。 (二)专业性问题 石油工程地质勘查工作的实践性较强,这就要求着地质勘查工作人员的专业技能要强。但是就目前来看,我国多数地区的石油工程地质勘查工作人员普遍存在综合素质较低,专业知识储备不够的现象,一些地质勘查工作人员的相关知识面较为狭窄,对延伸专业的技能掌握以及知识掌握较低,甚至存在不熟悉的陌生现象,这就给正常开展地质勘查工作带来影响。其次有些设计施工工作人员对地质勘查缺乏一定了解,使得设计内容以及设计范围的准确性受到影响,并在设计的过程中,可能会出现严重的设计缺陷,给地质结构造成严重的破坏,一方面可能会给自然带来影响,另一方面也同样会给施工安全管理带来影响。 (三)周期不合理 石油地质勘查工作也具有着一定的周期性,但是在实际工作开展的环节中,一些石油地质勘查工作人员没有深入的研究石油工程建设基础心,在项目要求基本达到的情况下,就立刻完成石油工程地质勘查分析报告等。这种不负责任的工作表现,使得石油工程建设面对不够清楚的地质条件,对后期施工管理难以做到全面性的掌控,影响着设计方案的正常实施。甚至可能会在石油工程建设施工环节中埋下巨大的安全隐患,造成严重的安全事故,给石油企业带来经济损失,并造成不必要的人员伤亡。 (四)人才问题 正如笔者在前文所述的,石油工程地质勘查工作的实践性以及专业性较强,尤其是在社会经济飞速发展的当下,科学技术的不断革新,给石油工程地质勘查工作带来了更加严苛的挑战,这就要求着石油工程地质勘查工作必须随着市场发展,及时更新人才专业技能,从而更好的适应地质勘查工作。因此,高素质的石油地质勘查工作人员成为当前我国地质勘查工作顺利开展的关键因素,然而,我国目前培养高质量的地质勘查人才面临着重重困难,一方面是由于地质学科较为冷门,使得生源来源范围比较狭窄,另一方面也是由于地质勘查工作需要经过长时间的实践考察,才能够积累出大量的工作经验,这就给人才的培养带来影响。 三、石油工程地质勘查相关问题解决措施 首先,石油工程地质勘查工作要分清自己的工作责任,并逐步的划分工作职责,这样,将工作职责落实到相关的部门头上以及提高工作效率以及工作质量。同时要提高石油工程地质勘查工作人员的认识程度,使得其自身能够分清重点勘查对象以及内容,将勘查结果的针对性提高,给石油工程建设提供更全面的地质信息。其次,要合理的明确勘测周期,通过相关部门之间的协调与讨论,使得地质勘查工作能够在一定时间段内得到更加深入的研究,提高勘查结果的准确性,再次要提高现有工作人员的专业素质,加强业务技能培训以及延伸知识教育,提高现有工作人员的综合素质,并同时要与各大高校进行互助合作模式,培养出高素质、高标准的专业人才。结果总而言之,要积极分析石油工程地质勘查原则以及基本方法,并总结石油工程地质勘查相关问题,从而提出科学的解决措施,以此提高我国石油工程地质勘查质量。 作者:张顺卿 单位:中石化华北石油工程有限公司录井分公司 石油工程地质勘查问题研究:石油工程地质勘查相关问题研究 【摘要】摘石油工程地质勘查工作的质量是石油工程建设的重中之重,会影响石油工程方案的具体决策以及决定着石油工程是否能顺利完成。因为地质问题所带来的石油工程困难和恶性事故总是出现,会导致不良后果,所以对于石油工程质量的勘察是一项难重大责任,其内容主要涉及对于石油工程地质的分析和可行的解决办法。 【关键词】石油工程地质; 勘察; 环境 引言: 石油工程地质勘查科学开始于二十世纪初,并且在二十世纪五十年代以后再我国取得了显著的进步和长足的发展。石油工程地质主要是以研究社会石油工程建设和自然地理环境相互作用和影响的科学。最近二十几年来,大量的新技术、新办法不断出现,尤其是计算机网络技术的运用,使得石油工程地质产生了一场技术革命,具体表现在许多方面:外业数据采集和信息整理、行业内的工作方法、程序以及质量测评标准等等都与以前相比发生了质和量的变化,大大不同于传统的石油工程地质。石油工程地质勘查是石油工程建设的基础,能否准确的勘查地质很大程度上影响着石油工程的效益。当然伴随机遇而来的是新的挑战,随着经济的发展,人的发展与对自然的破坏之间的矛盾愈发凸显,社会石油工程活动更加要注意与自然的和谐,不能以破坏自然生态系统为代价,所以这就要求地质勘查以及测评人员要严谨认真,承担起应尽的社会责任。 1 石油工程地质勘测方法与原则 石油工程地质勘查的主要方法主要包括:地石油工程质地质测绘、石油工程地质勘测、地球物理勘测、石油工程地质测试、石油工程地质长期观察等等。在注意其有用性和和适用性的的基础上,结合自然地理环境和沿线的地质条件,并且坚持点面结合由浅入深的原则,总体运用遥感、全球定位系统、石油工程地质勘查与测绘、物探、钻探、原位测试、石油工程地质和水文地质测试等方法进行观测,为地质和施工做详细全面准确的信息。随着社会发展的需要,社会石油工程面临的问题越来越复杂,范围越来越广,传统的工作方法已经难以有效合理的解决这些问题,这就更要求地质勘查要朝规范化、标准化的方向发展。同时,在勘查的过程中要有意识地运用新的有效的技术和办法,尤其是要注意计算机技术在其中的使用情况,运用计算机技术不仅能够对资料信息进行细致精确地分析,以进行科学系统地管理,提高工作的效率,比如在绘制地质石油工程图以及质保统计分析,还可以模拟复杂的难以描述的演示过程,有利于制定出科学可行的实行方案,此外运用计算机技术还可以对已经设计好的石油工程设计方案进行施工模拟,并且做出合理的而评价结论,有利于石油工程使们能够地发现勘查盲区以及错误不足的地方,及时地修订方案,这样不仅可以节省很多资金,还可以节省很多人力和避免不必要的伤亡。 2 石油石油工程地质勘察相关问题分析 2.1 石油石油工程地质勘察的质量问题 总结地质勘查,可以看出明显地问题就是:石油工程概念模糊不清,勘查的重点内容不明确,没有针对性,方法落后或者不适宜;选定的石油工程地质分析所使用的理论、计算公式都与现实实际有比较大的不符,所适用的物理意义易混淆,不清晰;勘查报告里的地质条件不能够清楚地表达,重要的地质石油工程没有明确的界限,论证也而不能有力地反应提出的问题,问题漏洞或者结论性的错误,甚至有的没有报告结论或者没有充分地勘查就妄下结论。这些问题通常导致石油工程的审查批示工作不能够一步到位,拖拖拉拉,耽误建设时机,即使开工也会使得石油工程建设后患无穷,这种情况的后果难以想象。 2.2 相关专业的理解问题 第一种情况是地质工程师没有广博的知识,对其他专业或者领域的内容没有比较熟悉的掌握,这就要求地质师领域专业的学习。第二种是设计施工等有关专业对石油工程地质的缺乏理解,比如:不明白地质却提出一些不实际的勘查要求,有些是由设计人员直接确定勘测的内容和范围,有的设计人员不懂地质领域设计出不切实际的石油工程计划,还有就是不能够尊重自然规律,强制施工,给自然地质结构带来破坏,造成严重的事故。经常可以看到事故一出,问题的责任就被顺理成章地推到了地质师的身上,让地质人员感到莫名其妙,甚是委屈。在这里引用在石油工程地质学界著名的专家孙广中的一句话:“事实上,在地质石油工程的实践活动中,脱离实际的例子很多,一般来说,地质石油工程中出现事故的绝大部分的原因是设计和施工没有联系实际情况,或者是没有弄清楚石油工程的地质情况就开始进行设计。如果没有了物质基础,则理论必然会做出错误结论。” 2.3 勘测周期不合理的问题 其实我们都应该知道,从石油工程地质的勘查到地质报告的上交 需要一定的时间的即一定的周期。但是缺乏这些常识的例子还是存在的,比如:缺乏前期的对于石油工程建设的基础性的研究,但是一经达成项目就要要求马上写出地质报告;还有些石油工程刚刚提交了可研究性报告,就被要求立刻提交初设报告。这些情况一般多出现在地方性的小型石油工程中,国家性的大型石油工程几乎没有这种不严谨、不负责的懈怠的现象。没有充足的研究周期会使得石油工程设计的地质条件不清楚,造成投资难以控制,施工时问题重重,多次修改或者重新制定方案,以及对于承包商的巨额赔款等严重的后果。还有可能为后来的安全问题埋下隐患,造成重大的石油工程事故。 2.4 人才问题 随着社会的不断发展和市场竞争日益激烈,对地质师的要求也是逐渐提高,其中不得不说的是跨多专业的复合型人才,只有这样的人才才能适应社会的需要,满足国家的石油工程建设项目。当代竞争的本质就是人与人之间、人才与人才之间的竞争,所以要想地质科学获得长足发展,满足国家的发展需要和竞争的需求,就要以培养复合型地质师为战略目标。我们的勘测队伍要逐步地有计划地走向国际市场,学习先进的技术经验、借鉴优秀的理论成果,进行学术交流,推动和理论创新,实现进一步的发展。此外,我们还需要注重高素质人才的培养和人才资源的开发。 2.5 技术管理问题 在对石油工程地质勘察质量的控制上,最重要的内容之一就是对技术进行管理。最近几年来很多单位所提交的勘察设计报告并不是地质师亲自写的,编写报告的人员中也没有地质专家来负责,或者地质报告没有院级地质负责人审查把关,报告和图纸中的错误较多。这种情况给总院增加了审查难度,同时也有损勘测设计单位的质量和水平形象,还会延误石油工程报批的时机。当然也有上级单位石油工程审查把关不严,助长了这种技术责任心不强的现象。 2.7 其它问题 没有足够的前期投入,有些地方部门长期拖欠勘测经费;体制问题,市场竞争不规范,非水利水电勘测单位从事水利水电勘测工作存在工作方法、技术要求和石油工程地质评价等方面的差异; 勘测工作经费仍然按落后的实物工作量计算,造成多勘探多争钱,地质分析多出力多赔本的事实上的不合理现象,长期以来得不到解决。勘测技术的科技含量低,新技术新方法投入少,不能满足现代石油工程技术发展的要求。 3 解决问题的对策 解决问题首先要分清责任。规程规范和部分技术管理方面的问题应该由总院负责;勘测周期不合理,前期工作投入不够等问题应该是地方部门或者计划部门负责; 质量、人才、相关专业的协调等问题自然应该由勘测设计单位负责; 其它问题大家都有责任,但主要还是取决于大环境。 责任分清楚了,落实到要有人来抓,所有问题虽然我们不敢说都能很好地得到全面解决,但至少可以前进一大步。最可怕的是大家都在畅谈必要性重要性,结果都是纸上谈兵,没有实际行动。笔者在这里也就是夸夸其谈而已,不可能提出可以操作的具体解决方案,这种方案也不该我们提,该谁提?当然应该是谁负责抓,谁就提方案追落实精指挥勤检查,最终归结到谁领导的关键问题上。 4 结束语 坚持一切从客观地质实际出发,并做具体分析区别对待,即辩证唯物论观点。坚持采用系统分析和综合评价方法,即整体论观点。坚持依靠石油工程经验与创造性思维的积极贡献,即经验支持论观点。如果石油工程地质勘查工作者和管理者们能够把握与运用这样的唯物主义实践理念,就能够做出公正、科学、可靠的石油工程地质决断。作为地质师,既要尊重事实,坚持真理,实事求是,还要努力学习,开拓进取,勇于创新,更要勤于实践,不迷信权威,不违心唯上。只有这样石油工程地质勘查事业才能永葆生机。 石油工程地质勘查问题研究:关于石油工程地质勘查中的问题研究 摘 要:石油工程地质勘查工作的质量是石油工程建设的重中之重,会影响石油工程方案的具体决策以及决定着石油工程是否能顺利完成。因为地质问题所带来的石油工程困难和恶性事故总是出现,会导致不良后果,所以对于石油工程质量的勘察是一项难重大责任,其内容主要涉及对于石油工程地质的分析和可行的解决办法。 关键词:石油工程地质;勘察;环境; 一、石油工程地质勘测的方法 石油工程地质勘查的主要方法主要包括:石油工程地质勘测、地球物理勘测、石油工程地质测试、石油工程地质长期观察等等。在注意其有用性和和适用性的的基础上,结合自然地理环境和沿线的地质条件,并且坚持点面结合由浅入深的原则,总体运用遥感、全球定位系统、石油工程地质勘查与测绘、物探、钻探、原位测试、石油工程地质和水文地质测试等方法进行观测,为地质和施工做详细全面准确的信息。随着社会发展的需要,社会石油工程面临的问题越来越复杂,范围越来越广,传统的工作方法已经难以有效合理的解决这些问题,这就更要求地质勘查要朝规范化、标准化的方向发展。 二、石油工程地质勘察相关问题分析 (一)石油工程地质勘察质量问题:总结地质勘查,可以看出明显地问题就是:石油工程概念模糊不清,勘查的重点内容不明确,没有针对性,方法落后或者不适宜;选定的石油工程地质分析所使用的理论、计算公式都与现实实际有比较大的不符,所适用的物理意义易混淆,不清晰;勘查报告里的地质条件不能够清楚地表达,重要的地质石油工程没有明确的界限,论证也而不能有力地反应提出的问题,问题漏洞或者结论性的错误,甚至有的没有报告结论或者没有充分地勘查就妄下结论。这些问题通常导致石油工程的审查批示工作不能够一步到位,拖拖拉拉,耽误建设时机,即使开工也会使得石油工程建设后患无穷,这种情况的后果难以想象。 (二) 石油工程地质勘察周期:其实我们都应该知道,从石油工程地质的勘察到地质报告的上交,需要一定的时间的即一定的周期。但是缺乏这些常识的例子还是存在的,比如:缺乏前期的对于石油工程建设的基础性的研究,但是一经达成项目就要要求马上写出地质报告;还有些石油工程刚刚提交了可研究性报告,就被要求立刻提交初设报告。这些情况一般多出现在地方性的小型石油工程中,国家性的大型石油工程几乎没有这种不严谨、不负责的懈怠的现象。没有充足的研究周期会使得石油工程设计的地质条件不清楚,造成投资难以控制,施工时问题重重,多次修改或者重新制定方案,以及对于承包商的巨额赔款等严重的后果。还有可能为后来的安全问题埋下隐患,造成重大的石油工程事故。 (三)规程规范的问题:在石油工程建设的是否规范、符合规定这一问题上不合理现象还是很多,甚至出现混乱的场面。例如:在设计阶段,水利系统和水电系统具体内容是不一样的,其相应的规程规范也是不一样的。经过约十年的编写与不断地报批,在一九九九年国家才颁布了相关的标准 《水利水电石油工程地质勘察规范》,由于我国在勘测的程序以及应用新的技术水平上都已经明显地差当代的发展的一大截儿,所以这个颁布还是不免会很难把握、实施并发挥应有的作用。 (四)注重高素质人才的培养:只有高水平高素质的地质师才能对于石油工程建设的勘查得出高质量高水平的地质分析结果和报告。其准确度以及深度都是难得的。想要培养一个地质专家,具有石油工程分析能力的能够应对复杂地质问题的真正的地质专家是极其不容易的。所谓的两三年的加强型培养即通过两三年的的集中专业培养就有会有真正的精通地质的人才是绝对不可能的,没有十几年的时间,没有大量的实地考察研究以及实践的指导、自身的敬业爱业的精神,是不可能有真正的地质师的,还要坚持理论和实际相联系,其他相关的学科的交叉性学习和渗透。 (六)技术管理问题:在对石油工程地质勘察质量的控制上,最重要的内容之一就是对技术进行管理。最近几年来很多单位所提交的勘察设计报告并不是地质师亲自写的,编写报告的人员中也没有地质专家来负责,或者地质报告没有院级地质负责人审查把关,报告和图纸中的错误较多。这种情况给总院增加了审查难度,同时也有损勘测设计单位的质量和水平形象,还会延误石油工程报批的时机。当然也有上级单位石油工程审查把关不严,助长了这种技术责任心不强的现象。 三、解决问题的对策 解决问题首先要分清责任。规程规范和部分技术管理方面的问题应该由总院负责;勘测周期不合理,前期工作投入不够等问题应该是地方部门或者计划部门负责; 质量、人才、相关专业的协调等问题自然应该由勘测设计单位负责; 其它问题大家都有责任,但主要还是取决于大环境。 坚持一切从客观地质实际出发,并做具体分析区别对待,即辩证唯物论观点。坚持采用系统分析和综合评价方法,即整体论观点。坚持依靠石油工程经验与创造性思维的积极贡献,即经验支持论观点。如果石油工程地质勘查工作者和管理者们能够把握与运用这样的唯物主义实践理念,就能够做出公正、科学、可靠的石油工程地质决断。作为地质师,既要尊重事实,坚持真理,实事求是,还要努力学习,开拓进取,勇于创新,更要勤于实践,不迷信权威,不违心唯上。只有这样石油工程地质勘查事业才能永葆生机。 石油工程地质勘查问题研究:试论石油工程地质勘查存在的问题及对策 摘 要:石油工程地质勘查是石油工程建设的重要问题和中心内容,为此必须加强石油工程地质勘查的力度,确保石油工程建设的顺利完成。但是实际的石油工程地质勘查中经常存在一些问题,影响着工程顺利进行,严重的甚至给人们带来严重的生命财产威胁。本文主要分析了目前石油工程地质勘查存在的问题,并进行了一定的分析,试图提出一些切实可行的应对措施。 关键词:石油工程 地质勘查 问题 措施 石油工程地质勘查科学开始于二十世纪初,并且在二十世纪五十年代以后在我国取得了显著的进步和长足的发展。但是实际的石油工程地质勘查中经常存在一些问题,影响着工程顺利进行,严重的甚至给人们带来严重的生命财产威胁。这也给我们以警示,石油工程建设必须要注意与自然的和谐,不能以破坏自然生态系统为代价。 一、石油工程地质勘查存在的问题分析 1.石油工程地质勘察的质量问题 目前地质勘查存在最为明显的问题就是:石油工程概念不明确,勘点不突出,方法不具有针对性;理论不清晰,不能满足现实需求;勘查报告地质条件表述不清晰,论证不过充分,结论不明确或者是信口开河、妄下结论。这些问题会导致工程建设一再拖拉,建设质量堪忧。 2.相关专业理解出现问题 这主要就是存在两种情况,一是地质工程师没有广博的知识,不能够很好地熟悉其他领域的知识;第二就是设计施工等有关专业对石油工程地质的缺乏理解,不懂地质却提出一些不实际的勘查要求,不懂地质知识进行不切实际的瞎指挥。事实上,在地质石油工程的实践活动中,很多都脱离了具体实际。作为专业的地质工程师必须充分了解专业知识,与此同时还需要进行专业间的融汇共通。 3. 勘测周期不合理 工程地质从勘查到结果的上交是需要一定的周期的,但是在现实操作中经常出现缺乏常识的案例,地质勘查报告没有前期的基础性研究。勘测周期不合理会导致工作出现问题,没有充足的研究周期就不能充分了解工程设计的地质条件,就会导致投资难以控制,施工时问题重重,严重的还会带来安全隐患,造成重大的事故。 4. 规程规范的问题 目前石油工程建设经常会出现混乱的局面,工程建设经常会出现不符合规定的不合理现象。比如说,水利系统和水电系统在设计阶段它们的具体内容是不一样的,因此就需要按照规程规范办事。虽然我国已经出台了《水利水电石油工程地质勘察规范》、《岩土石油工程勘察规范》等法律规范,但是这些法律规范不一定符合实际,不能适应现有新技术的发展。长期以往,不利于水电事业的长足发展,为此必须找到解决这一问题的方法。 5.人才问题 石油工程地质勘查科学开始于二十世纪初,并且在二十世纪五十年代以后在我国取得了显著的进步和长足的发展。石油工程地质勘查科学的发展离不开高水平高素质的地质师,但是要培养一个地质专家,也是不容易的,不仅需要具备丰富的专业基础知识,还要具备很强的石油工程分析能力。地质学科一直都是冷门专业,生源一直都比较少,要培养出专业性的人才更是很难。学校的三四年的培养很难成就真正的精通地质的人才,这往往都需要至少十年的时间。专业的地质人才必须要坚持理论联系实际,同时还要加强同其他相关学科的交叉性学习和渗透。为此我们必须要注重高素质人才的培养和人才资源的开发。 6.技术管理问题 要有效地控制石油工程地质勘察的质量,就必须加强技术管理。目前很多单位的勘查设计报告都不是地质师亲自着笔的,连负责人员也不是专业的地质人员,而是由其他非专业人员充当,或者是没有严格把关,导致报告中出现较多的错误。目前的这种情况给勘查设计院的工作带来了一定的难度,同时也会影响勘测设计单位的形象,导致石油工程报批时间受影响。长此以往,还会助长这种不负责任的风气。 7.其他问题 工程勘测经费投入不过,有的地方部门还长期拖欠相关费用,导致勘测工作难以正常进行;现行的体质导致市场竞争不规范,非水利水电勘测单位从事勘测工作往往会出现不一样的评价标准;勘测工作量计算方法落后,仍然按照实物工作量进行计算,这样就会存在多勘探多争钱,地质分析多出力多赔本的事实上的不合理现象;最后就是目前的勘测技术水平有待提高,现有的技术水平难以满足现代石油工程的发展。 二、改善问题的相关措施 1.加强勘查市场和项目的管理 管理在任何一项工作中都非常重要,在石油工程地质勘查中也需要对勘查合同、纲要进行严格细致的审查和管理,杜绝盲目的工程地质勘查。除了前期的合同、纲要管理审核之外,还需要加强对勘查现场的监督和勘查报告的审查,还应该引进强有力的市场监督机制,通过多方面的管理,有效地促进项目的稳定进展。 2.加强工程技术人员培训 石油工程地质勘查科学的发展离不开高水平高素质的地质师,但是要培养一个地质专家,也是不容易的,不仅需要具备丰富的专业基础知识,还要具备很强的石油工程分析能力。为此石油工程地质的学习是不间断的,必须加强对地质专业技术人员的技术培训和再教育,这样才能培养合格的地质人才,促进勘查质量的提升。 3.采用新方法、新技术 石油工程地质勘查的主要方法主要包括:地石油工程质地质测绘、石油工程地质勘测、地球物理勘测、石油工程地质测试、石油工程地质长期观察等等。在实际勘查过程中需要结合具体实际,兼顾有用性和和适用性方法,坚持持点面结合由浅入深的原则。在勘查的过程中要有意识地运用新的有效的技术和办法,尤其是要注意计算机技术在其中的使用,这样有利于促进工程地质勘查的发展。 4.制定地方性规范,加强地区性研究 勘测工作中的不一样的评价标准往往会影响到勘测结果的准确性,但是我国国土辽阔,地质条件大不相同,有的即便是在同一个地区也存在这很大的差异。为此,我们必须注重勘测中的差异,允许不同的评价标准,制定地方性勘查规范,加强地区性工程地质研究。 石油工程地质勘查问题研究:石油工程地质勘查相关问题研究 【摘要】 石油工程地质勘查学是一门二十世纪才开始建立并发展的学科和地球科学。其中,石油工程地质勘查工作的质量是石油工程建设的重要问题和中心内容,会影响石油工程方案的具体决策以及决定着石油工程是否能顺利完成。因为地质问题所带来的石油工程困难和恶性事故总是出现,会导致不良后果,例如:使得石油工程无法定期交工,耽误工期;不得不重新确定石油工程方案;甚至给人民群众的生命和财产以及生活带来难以想象的威胁。所以对于石油工程质量的勘察是一项难重大责任,其内容主要涉及对于石油工程地质的分析和可行的解决办法。可是,近几年来,发生的事故表明石油工程地质勘查的质量已经出现懈怠,缺乏严谨性,不能够细致深入地对地质进行研究,比如出现研究报告内容性和结论性模糊和错误。 【关键词】石油工程地质 水利水电 勘察 环境 在新千年,新世纪,虽然人类历史的第一页才刚刚翻开,但是以高科技主导的工业革命早已经开始轰烈进行。很显然,我们可以看到技术革命性的发展史生产力和生产关系相互适应、相互协调以及相互影响的必然性结果,所以会存在很多不可调和的矛盾和表现性的冲突。而我们的石油工程地质学也一定会在这次革命的洪流中获得新的发展机遇和挑战。 石油工程地质勘查科学开始于二十世纪初,并且在二十世纪五十年代以后再我国取得了显著的进步和长足的发展。石油工程地质主要是以研究社会石油工程建设和自然地理环境相互作用和影响的科学。一般情况下,地质勘查工作和地质勘查可以解释为同义词,地质勘查的全称是地质勘查工作。指的是专注于对区域的地质地貌、地质层、岩石、矿物质、地下水的研究,并分析得出在不同条件情况下的结论,满足经济和国防等的建设以及科学技术发展的需求。如今,石油工程性的地质勘察早已是石油工程建设中的重要内容。最近二十几年来,大量的新技术、新办法不断出现,尤其是计算机网络技术的运用,使得石油工程地质产生了一场技术革命,具体表现在许多方面:外业数据采集和信息整理、行业内的工作方法、程序以及质量测评标准等等都与以前相比发生了质和量的变化,大大不同于传统的石油工程地质。石油工程地质勘查是石油工程建设的基础,能否准确的勘查地质很大程度上影响着石油工程的效益。当然伴随机遇而来的是新的挑战,随着经济的发展,人的发展与对自然的破坏之间的矛盾愈发凸显,社会石油工程活动更加要注意与自然的和谐,不能以破坏自然生态系统为代价,所以这就要求地质勘查以及测评人员要严谨认真,承担起应尽的社会责任。 1 石油工程地质勘测方法与原则 石油工程地质勘查的主要方法主要包括:地石油工程质地质测绘、石油工程地质勘测、地球物理勘测、石油工程地质测试、石油工程地质长期观察等等。在注意其有用性和和适用性的的基础上,结合自然地理环境和沿线的地质条件,并且坚持点面结合由浅入深的原则,总体运用遥感、全球定位系统、石油工程地质勘查与测绘、物探、钻探、原位测试、石油工程地质和水文地质测试等方法进行观测,为地质和施工做详细全面准确的信息。随着社会发展的需要,社会石油工程面临的问题越来越复杂,范围越来越广,传统的工作方法已经难以有效合理的解决这些问题,这就更要求地质勘查要朝规范化、标准化的方向发展。同时,在勘查的过程中要有意识地运用新的有效的技术和办法,尤其是要注意计算机技术在其中的使用情况,运用计算机技术不仅能够对资料信息进行细致精确地分析,以进行科学系统地管理,提高工作的效率,比如在绘制地质石油工程图以及质保统计分析,还可以模拟复杂的难以描述的演示过程,有利于制定出科学可行的实行方案,此外运用计算机技术还可以对已经设计好的石油工程设计方案进行施工模拟,并且做出合理的而评价结论,有利于石油工程使们能够地发现勘查盲区以及错误不足的地方,及时地修订方案,这样不仅可以节省很多资金,还可以节省很多人力和避免不必要的伤亡。 2 石油石油工程地质勘察相关问题分析 2.1 石油石油工程地质勘察的质量问题 总结地质勘查,可以看出明显地问题就是:石油工程概念模糊不清,勘查的重点内容不明确,没有针对性,方法落后或者不适宜;选定的石油工程地质分析所使用的理论、计算公式都与现实实际有比较大的不符,所适用的物理意义易混淆,不清晰;勘查报告里的地质条件不能够清楚地表达,重要的地质石油工程没有明确的界限,论证也而不能有力地反应提出的问题,问题漏洞或者结论性的错误,甚至有的没有报告结论或者没有充分地勘查就妄下结论。这些问题通常导致石油工程的审查批示工作不能够一步到位,拖拖拉拉,耽误建设时机,即使开工也会使得石油工程建设后患无穷,这种情况的后果难以想象。 2.2 相关专业的理解问题 第一种情况是地质工程师没有广博的知识,对其他专业或者领域的内容没有比较熟悉的掌握,这就要求地质师领域专业的学习。第二种是设计施工等有关专业对石油工程地质的缺乏理解,比如:不明白地质却提出一些不实际的勘查要求,有些是由设计人员直接确定勘测的内容和范围,有的设计人员不懂地质领域设计出不切实际的石油工程计划,还有就是不能够尊重自然规律,强制施工,给自然地质结构带来破坏,造成严重的事故。经常可以看到事故一出,问题的责任就被顺理成章地推到了地质师的身上,让地质人员感到莫名其妙,甚是委屈。在这里引用在石油工程地质学界著名的专家孙广中的一句话:“事实上,在地质石油工程的实践活动中,脱离实际的例子很多,一般来说,地质石油工程中出现事故的绝大部分的原因是设计和施工没有联系实际情况,或者是没有弄清楚石油工程的地质情况就开始进行设计。如果没有了物质基础,则理论必然会做出错误结论。” 潘家峥等专家前辈早已经强调过地质学水工,水工学地质,充分地表明专业之间的互相渗透和交叉性,这些前辈早就给我们指明了关键之处,主要还是要看我们的实际行动了。 2.3 勘测周期不合理的问题 其实我们都应该知道,从石油工程地质的勘查到地质报告的上交 需要一定的时间的即一定的周期。但是缺乏这些常识的例子还是存在的,比如:缺乏前期的对于石油工程建设的基础性的研究,但是一经达成项目就要要求马上写出地质报告;还有些石油工程刚刚提交了可研究性报告,就被要求立刻提交初设报告。这些情况一般多出现在地方性的小型石油工程中,国家性的大型石油工程几乎没有这种不严谨、不负责的懈怠的现象。没有充足的研究周期会使得石油工程设计的地质条件不清楚,造成投资难以控制,施工时问题重重,多次修改或者重新制定方案,以及对于承包商的巨额赔款等严重的后果。还有可能为后来的安全问题埋下隐患,造成重大的石油工程事故。 2.4 规程规范的问题 在石油工程建设的是否规范、符合规定这一问题上不合理现象还是很多,甚至出现混乱的场面。例如:在设计阶段,水利系统和水电系统具体内容是不一样的,其相应的规程规范也是不一样的。经过约十年的编写与不断地报批,在一九九九年国家才颁布了相关的标准《水利水电石油工程地质勘察规范》,由于我国在勘测的程序以及应用新的技术水平上都已经明显地差当代的发展的一大截儿,所以这个颁布还是不免会很难把握、实施并发挥应有的作用。还有一部让人比较困惑的国家办不到的相关标准《岩土石油工程勘察规范》,这是一部并不完全符合水电水利的实际情况,可是国家建设部的石油工程勘测的督导机构将此文件作为对水利水电进行勘察的质量检查的根据,这使被勘测的单位需要准备两套符合规定的地质报告来应付审查与检查。我国的实际情况是关于地质勘察规范出台所需要的时间很长,从制定到确立是需要一定的周期的,根本不能满足石油工程建设应该遵守的什么样的规范。自从水电和水利分离以后,虽然石油工程地质的工作性质在专业上是没有改变的,可是却依然有不同的勘查程序以及技术标准,我们不能让这种情况持续下去,这样不利于水电事业的长足发展,所以要急迫地找到解决这一问题的方法或者协调方案。 2.5 人才问题 只有高水平高素质的地质师才能对于石油工程建设的勘查得出高质量高水平的地质分析结果和报告。其准确度以及深度都是难得的。想要培养一个地质专家,具有石油工程分析能力的能够应对复杂地质问题的真正的地质专家是极其不容易的。地质学科一直是比较冷门的专业,出了特别的爱好,一般的学生是不会选择这样的专业,这就导致学生源少,想要人才辈出就是难上加难,所谓的两三年的加强型培养即通过两三年的的集中专业培养就有会有真正的精通地质的人才是绝对不可能的,没有至少十年的时间,没有大量的实地考察研究以及实践的指导、自身的敬业爱业的精神,是不可能有真正的地质师的,还要坚持理论和实际相联系,其他相关的学科的交叉性学习和渗透。可以这么说,培养一名真正的地质师的难度远远超过培养教授、研究员或者博士。 随着社会的不断发展和市场竞争日益激烈,对地质师的要求也是逐渐提高,其中不得不说的是跨多专业的复合型人才,只有这样的人才才能适应社会的需要,满足国家的石油工程建设项目。当代竞争的本质就是人与人之间、人才与人才之间的竞争,所以要想地质科学获得长足发展,满足国家的发展需要和竞争的需求,就要以培养复合型地质师为战略目标。我们的勘测队伍要逐步地有计划地走向国际市场,学习先进的技术经验、借鉴优秀的理论成果,进行学术交流,推动和理论创新,实现进一步的发展。此外,我们还需要注重高素质人才的培养和人才资源的开发。 2.6 技术管理问题 在对石油工程地质勘察质量的控制上,最重要的内容之一就是对技术进行管理。最近几年来很多单位所提交的勘察设计报告并不是地质师亲自写的,编写报告的人员中也没有地质专家来负责,或者地质报告没有院级地质负责人审查把关,报告和图纸中的错误较多。这种情况给总院增加了审查难度,同时也有损勘测设计单位的质量和水平形象,还会延误石油工程报批的时机。当然也有上级单位石油工程审查把关不严,助长了这种技术责任心不强的现象。 2.7 其它问题 没有足够的前期投入,有些地方部门长期拖欠勘测经费;体制问题,市场竞争不规范,非水利水电勘测单位从事水利水电勘测工作存在工作方法、技术要求和石油工程地质评价等方面的差异; 勘测工作经费仍然按落后的实物工作量计算,造成多勘探多争钱,地质分析多出力多赔本的事实上的不合理现象,长期以来得不到解决。勘测技术的科技含量低,新技术新方法投入少,不能满足现代石油工程技术发展的要求。 3 解决问题的对策 解决问题首先要分清责任。规程规范和部分技术管理方面的问题应该由总院负责;勘测周期不合理,前期工作投入不够等问题应该是地方部门或者计划部门负责; 质量、人才、相关专业的协调等问题自然应该由勘测设计单位负责; 其它问题大家都有责任,但主要还是取决于大环境。 责任分清楚了,落实到要有人来抓,所有问题虽然我们不敢说都能很好地得到全面解决,但至少可以前进一大步。最可怕的是大家都在畅谈必要性重要性,结果都是纸上谈兵,没有实际行动。笔者在这里也就是夸夸其谈而已,不可能提出可以操作的具体解决方案,这种方案也不该我们提,该谁提?当然应该是谁负责抓,谁就提方案追落实精指挥勤检查,最终归结到谁领导的关键问题上。到此为止,我们的对策就算出台了。 其实,我们这里列出来的众多实际问题,本质上和深层次的是体制和机制问题,需要通过改革才能从根本上解决。随着勘测设计市场化进程的加快,新技术与旧管理的冲突,老观念与新思想的交锋,既是矛盾又是改革的动力,这是不难理解的。 坚持一切从客观地质实际出发,并做具体分析区别对待,即辩证唯物论观点。坚持采用系统分析和综合评价方法,即整体论观点。坚持依靠石油工程经验与创造性思维的积极贡献,即经验支持论观点。如果石油工程地质勘查工作者和管理者们能够把握与运用这样的唯物主义实践理念,就能够做出公正、科学、可靠的石油工程地质决断。作为地质师,既要尊重事实,坚持真理,实事求是,还要努力学习,开拓进取,勇于创新,更要勤于实践,不迷信权威,不违心唯上。只有这样石油工程地质勘查事业才能永葆生机。
环境工程方面论文:微生物环境工程论文 1微生物对污染物的特性及降解 1.1微生物的特性 微生物具有繁殖速度、数量庞大、个体小、代谢能力强、容易突变等特点,和其他的生物相比较,微生物适应环境的能力更强。当外界环境发生变化时,例如存在新的化合物时,一些微生物能逐渐改变或者适应环境的变换,微生物能根据环境的变化,突变成新的群体,或者产生新的功能,适应环境的变化,微生物的这种特性使得它们成为降解环境的污染物主要部分。 1.2微生物降解 微生物能将生物外源性物质转换成毒性比较小,或者容易被其他微生物降解的化合物,例如降解转化杀虫剂DDT等。微生物对生物外源性物质的转化形式主要有脱卤(如DDT脱氯)、还原(如还原生物外源性物质的硝基)、水合反应(如有机氰的水合反映)等几种情况。洗涤剂化合物可以分为阳离子、阴离子、非离子、两极电解质等四种情况,随着洗涤剂的大量使用,排入环境中的洗涤剂越来越多,但洗涤剂造成的环境污染没有增加,经过研究表明,主要是由黄单胞菌、诺卡氏菌等微生物在防治洗涤剂引起的环境污染。微生物不仅能转化生物外源性物质,还能将这些物质分解掉,逐步将大分子化合物变小,有的物质则可以被彻底的降解为CO2、H2O等无毒无害化合物。 2微生物在废弃物处理中的应用 对于不同的环境污染问题和不同的环境污染类型,有不同的处理方法,总的来说,可以分为化学法、物理法、生物法等三大类,在进行处理污染物时,可以单独使用某种方法,也能几种方法结合使用。由于化学法和物理法的投资比较大、成本比较高,并且存在二次污染的现象,因此,常使用生物法进行处理。生物法是指利用系统中的生物,尤其是微生物,来转化、降解污染物,达到污染物处理的目的,生物法具有污染物处理速度快、效率高、消耗低、成本低、无二次污染等优点,在环境处理中有十分广泛的应用。 2.1城市垃圾生物处理技术 固体废弃物的处理方法有很多种,例如堆肥、填埋、焚烧、发电等,垃圾堆肥是利用垃圾中原有的微生物进行自然发酵,这种方法的处理时间比较长,并且处理量比较小;垃圾填埋需要花费很长的时间,并且还会占用大量的土地,同时填埋的垃圾还有可能污染地下水源;而垃圾焚烧会产生大量的废气,引起二次污染,同时还有可能引起火灾隐患;因此,较好的垃圾处理方法是垃圾发电。随着科技的不断发展,新的城市垃圾生物处理技术逐渐被研发出来,这只给技术是先经过筛选,将可以回收的资源进行回收,然后加入具有特定功能的微生物进行厌氧发酵或者好氧发酵,并收集发酵过程中产生的沼气。充分发酵后的垃圾能当做肥料,用于农业生产中,这种处理方法的处理量,能自动控制发酵过程,并且发酵形成的肥料质量可以得到保证。 2.2污水生物处理技术 污水的处理方法也可以分为化学法、物理法、生物法三种,目前,在进行污水处理时,经常会使用生物法或者生物法与其他方法相结合的形式进行污水处理。根据污水处理系统中微生物的状况可以将生物法分成生物膜法、活性污泥法、悬浮细胞法等几种情况,其中活性污泥法在城市污水处理中应用最广泛;而生物膜法的效率是最好的,在一些特殊行业的废水处理中比较常见。 3微生物对环境修复的作用 3.1生物修复 对于污染严重的环境,是不能利用垃圾处理或者废水处理的方法进行修复的,近年来,环境治理的专业人士研究出一种能治理大面积环境污染的技术,也就是生物修复技术。生物修复技术也可以称为生态恢复技术,这种技术是利用处理系统中的微生物的代谢活动,将污染现场的污染物浓度降低、转化、降解,将这些污染物转化为无害化物质或者元素,生物修复技术可以分为环境条件修饰和讲解污染物两种情况,目前,生物修复技术主要用于农田农药污染和石油污染中。 3.2生物杀虫剂 在进行农业生产时,采用化学农药很容易形成污染物富集的现象,而采用生物农药则能有效地避免这种现象出现。目前,生产运用最多的生物农药是由苏云金芽孢杆菌生产的BT生物杀虫剂,这种杀虫剂中含有有毒蛋白质,昆虫吞食后会中毒死亡,同时这种杀虫剂的主体是苏云金芽孢杆菌,不会对环境产生危害。BT生物杀虫剂是一种高效、安全的生物杀虫剂,能有效地防治农作物害虫,同时还能杀灭蚊虫,因此,在进行农业生产时,可以采用生物杀虫剂,从而有效地缓解环境污染的现象,促进环境修复。 4总结 随着生态环境的恶劣,人们的环保意识越来越强,对环境治理要求也越来越高,在进行环境治理过程中,传统的化学法、物理法往往会产生二次污染,而生物法能快速、高效的处理各种污染物,因此,在环境治工程中,要根据实际情况,选用的合理生物法,从而有效地提高环境治理质量。 作者:宋静佳单位:吉林市昌邑区环境保护局 环境工程方面论文:翻转课堂环境工程论文 一翻转课堂在环境工程物探课程中应用的意义 环境工程物探是地球探测与信息技术和应用地球物理专业都会开设的一门专业基础课,它涉及浅层地球物理勘探的多种方法,包括地震勘探、电法勘探、声波法探测和探地雷达探测等。是针对深度在0-200m范围内的地下介质的结构和性质开展地球物理探测的一门课程。由于本课程所涉及的探测方法多达五到七种,在有限的学习时间内,教师除了要让学生理解各种方法的原理、了解各类勘探的依据外,还要让学生掌握仪器设备的操作方法和探测数据的处理解释流程,并完成实践能力的锻炼,这对于课堂教学模式而言,是一个很难完成的任务。传统的课堂教学模式,学生只能被动地接受理论和实践中所涉及的各类知识,在课程短、内容多的教学条件下,学生获取知识像“放电影”的过程一样,被动地“观赏”了一遍,结果导致课程结束后,很多学生甚至连各种仪器最基本的连接和设置都没有学会,理论知识也会因为内容较多而产生混淆模糊,教学效果并不理想。针对这些问题,本文将通过引入翻转课堂的教学模式,以学生为主体来培养其理论学习的主动性,锻炼其实践过程中的可行性,最终达到符合环境工程物探这门课程的学习要求和教学目标。 二翻转课堂在环境工程物探课程中的应用 尝试本研究结合实际情况,在环境工程物探课程中的“探地雷达实验课”上,采用翻转课堂教学模式进行了初步的尝试。探地雷达是一种常用的浅层地球物理探测方法,依靠向地下发射高频脉冲电磁波并接收反射回波达到探测目的,具有无损、连续、高精度的探测特点。目前已经广泛应用于公路铁路检测、地埋管线探测、浅层水文地质环境调查等领域。探地雷达实验课需要预先设置探测内容,设计探测方案,完成仪器操作并处理分析数据,最后给出探测结果,这一整套过程具有环境工程物探这门课程中其他方法实验课的典型性。因此,选择该方法实验课进行翻转课堂教学,也具备该课程的代表性。 1翻转课堂的教学设计探 地雷达实验课通常的实施环境为学校内具有已知地埋管线的校园道路上方,学生在学习了雷达理论知识和探测原理的基础上,根据所学的仪器操作步骤和探测设计原理,对埋地管线开展探测,达到探明其位置和埋深的目的。该实验课的教学目标是验证学生的理论学习情况,并锻炼学生的实际操作能力。在该实验课开展前,学生在前期的课程中主要学习到的是探地雷达的原理和构造,以及仪器的结构和功能,并没有亲自开展过探测设计和仪器操作。在课堂上有限的时间内,学生通过被动的学习这些知识,很难形成一整套工作方案,导致实际探测效果不理想。此外,在实验课中学生往往只对实验仪器本身感兴趣,忽略了重要的探测设计步骤,这又会导致增加了操作的盲目性,从而达不到预期的探测效果。本文为解决上述问题,按照翻转课堂的教学理念进行了以下课程设计:在实验课开始前,学生依据教师制作的视频和手册等学习内容进行理论学习;实验课上,教师将学生进行分组,并将大多数时间交给学生独立操作,仅留20分钟进行总结和讨论;然后,学生以小组形式完成探测实验报告。最后,教师通过对学生提交的报告对本次教学进行评估,以邮件的形式纠正学生在实验中出现的问题。 2翻转课堂的教学过程 根据上述的教学设计,本研究对该课程的探地雷达实验课完成了以下的教学过程:一,在实验课开始前,教师将相关的探地雷达理论知识和勘探设计依据,使用视频录制软件制作成基于PPT(PowerPoint)的教学视频,提前一周发给学生,使学生有学习准备时间,能够充分掌握知识。二,同样在实验课开始前,教师将依据课程所使用的中国矿业大学(北京)自主研发的GR(Geol-ogyRadar)探地雷达系统、GR软件处理系统,和本次实验课的探测目标,编制仪器操作手册和软件使用说明。这部分内容是将围绕地埋管线进行的探地雷达采集参数设置、测线布置原则和数据处理流程编制成册,让学生结合理论知识预先熟悉工作流程,并思考工作步骤中的细节。三,在授课过程中,首先对学生进行以10人为单位的分组,充分发挥“翻转”理念,以学生为主导让各小组自由安排探测中的各项任务。在各组分别开始探测工作的过程中,教师首先规定本次探测的总时间,并不主动干预他们的独立工作进程,仅在发生容易导致仪器损坏的操作或其他严重错误时才主动介入,其余时间仅接受学生的提问和咨询。四,课时的最后20分钟,教师对各组的探测过程和结果进行点评,并提出让学生思考的问题和探测报告的要求。五,课程结束后一周内,学生将报告以邮件形式发给教师作为教学的评价依据,教师也将通过邮件点评报告中的问题和学生的思考,并对探测过程和探测成果进行总结评分。 3翻转课堂的实施效果 通过上述翻转课堂教学在探地雷达实验课程中的实施,发现将理论和操作过程的学习放在课外,学生可以有充分的时间学习预备知识,并讨论设计课堂上的探测方案。这样,学生大多可以在课堂时间内较独立地完成一整套的探测工作,节约了课堂时间的同时,也克服了探测目标的不明确性和仪器操作的盲目性。这种以主动学习来解决问题的教学方法,对于理论学习和操作实践的教学效果明显好于单纯的教师讲解。绝大多数学生都会为了达到实验课上的管线位置探测目标而思考、准备。并且在分组条件下,学生更能够集思广益,通过相互提醒、沟通的方式,思考小组其他成员的思路,弥补自身方案设计上的不足,最终每个小组所开展的实验、方法都很合理、完善。而课堂时间中最后20分钟的教师点评,又非常好地确保实验课教学效果,即使大多数同学都出现的小错误,也可以在这个环节里被及时纠正。最后,通过布置学生撰写实验报告,达到了一个完整探测过程的拟真化,让学生切实感觉到自己在做一项工作,增强了他们的信心,也激发了他们的兴趣。而教师则可以根据这份报告对学生知识的掌握情况进行判断和评价。电子邮件的交流则针对报告中的错误或问题,给学生又增加一次纠正或改进的学习机会。因此,翻转课堂的实施,提高了学生在实际操作上的信心,增加了学生对学习的兴趣,同时也让他们体会到使用专业知识解决实际问题的成就感,提高了他们对专业学习的兴趣和自觉性。另外,也锻炼了学生之间的交流和沟通能力。 三结语 本研究通过在环境工程物探教学中实施翻转课堂理念,根据在这一理念下的教学设计、教学过程和教学效果的分析,发现该方法在环境工程物探课程的探地雷达实验课中能充分发挥学生的主导性,提使学生获得了学习的主动权,提高了学生的实际操作能力,有利于提升教学效果。但是,翻转课堂中教师的工作任务较普通教学方式增加较多,除了花费大量时间设计课程、制作教学视频和教学资料外,组织课堂讨论、答疑解惑、评估和反馈等现场教学工作也比单一的讲述更加繁重。不过也正是由于教师付出了更多,才使得学生在课堂的有限时间内获得了更多的锻炼和适应机会,并对知识的掌握更加牢固。因此,翻转课堂理念在环境工程物探专业的教学中是可行的,适合进一步推广和应用。 作者:崔凡单位:中国矿业大学(北京)煤炭资源与安全开采国家重点实验室 环境工程方面论文:污水处理城市环境工程论文 一环境工程的概述 所谓环境工程,简而言之就是指有关保护环境方面的一些科学技术。详细的来说,就是为了在发展经济的同时能够避免环境污染并能够提高环境质量的相关举措。环境工程所涉及的学科领域较为广泛,它不仅包括最基本的生态学,还包括环境医学、环境物理学、环境化学等等,此外,环境工程建设内容也较为复杂,难以掌握。环境工程建设是近些年来出现在城市化建设过程中的新兴科学技术,在很多方面的研究还并不成熟,只见雏形。就当前而言,这种科学技术的应用主要表现在污水处理、固体废弃物处理、大气污染处理以及城市绿化建设等。就我个人而言,我认为环境工程建设解决了当前城市发展中几个基本而且主要的问题,同时也是城市发展所面临急需解决的问题。不可否认的是,城市建设与城市环境工程建设不可分割,当然城市环境的优劣也与我们自身利益密切相关这也是毋庸置疑的。因此,我们必须要把环境工程建设作为城市建设的前提条件,使城市建设与环境工程建设紧密结合,要在保护环境的基础上促进城市各方面的发展。 二城市环境工程建设面临的难点问题 1城市的污水没有得到及时处理问题 城市生活的污水主要有三个来源:生活污水、工业废水和城市径流污水。城市环境工程建设当中,污水的处理是一个很重要的方面,但是,目前存在的问题主要是污水处理实施比较落后,在每个区域建设当中存在着很大的不平衡性。污水处理不及时,污水的回收率差,没有进行集中处理等等。这些都是城市环境工程建设面临的重大问题。 2城市生活垃圾没有进行无公害的处理 在城市环境工程建设当中,对城市生活垃圾的处理还停留在传统的做法上,或者采用运输到郊区进行掩埋的办法或者是进行焚烧处理而已。这种办法存在着投资大、运转成本高,同时垃圾中的有用资源也会被烧毁,加上,现有国内焚烧厂运行均比较困难。没有进行生活垃圾的无公害处理是城市环境工程建设的一个相当严重的问题。 3城市园林绿化建设相对落后 园林建设在城市环境工程建设当中有着很重要的作用,不仅能够降低城市的噪声和空气污染,还能够改善城市的居住环境,提升居住品质。但是在我国的城市建设当中,对城市的园林绿化建设重视不够,片面地强调加大商品房和高档住宅的建设,导致很多城市布局紧密,没有足够的绿化空间。我国城市的园林绿化和发达国家之间存在着很大的差距,在各地的城市发展当中,建设水平也不一致。总体上看,城市园林绿化建设相对落后于城市的高速建设发展,将会严重限制未来城市的进步。 三城市环境工程建设难点的应对措施 1提高对环境工程建设的认识,加强宣传和监督 城市环境工程建设不是城市建设部门自家的事情,而是和广大的市民联系在一起的。为了能够最大限度地调动社会上的力量,参与到城市环境工程建设当中去,不仅要求相关的建设工作者提高对环境工程建设的认识,还要加大对环境工程建设的宣传,号召社会力量结合起来,进行必要的监督。让广大的市民对环境工程建设有所了解,提出对环境工程建设的意见,加快城市环境工程的建设步伐。 2鼓励社会多元化的投资,强化环境工程建设的体制建设 城市环境工程是一项耗资比较大的工程,在发展当中不仅要求政府提供必要的财力支持,还鼓励社会上多元的投资力量参与到其中来。建立起必要的环境引导机制,加强宣传,加大政府对这些参与者的奖励和维持,调动他们的建设积极性,推动整个城市环境建设的发展。 3充分发挥政府的管理职能,做好协调工作 对环境工程项目的规划、土地、立项、环评、贷款等前期工作中遇到的问题及时解决。加大对有关部门的管理考核。在进行一项环境建设工程的过程当中,需要结合环境的评估,对该项目进行引导和监督。在建设的开始就做好环境保护工作,避免城市建设和环境保护不相协调的情况。 4加大技术的发展 推进城市的污水处理和垃圾处理。城市的污水处理和垃圾处理是两个重点的工作,需要有一定的技术支持。要对污水处理企业的垃圾处理部门进行监督管理,督促他们运用比较合理的方式,进行污水和垃圾的处理。还要求出台相关的政策措施,一方面对这些企业进行保护,一方面需要有相应的优惠政策的鼓励,让他们能够积极主动地采用比较先进的技术,进行开发、生产、推广、应用绿色建筑技术和产品。运用高新科技,是城市环境工程建设当中的一个重要方面,也是环境工程建设收到效果的重要保证。 四结束语 城市发展是整个国家经济快速发展的根本,而城市环境工程建设又是城市得以健康发展的基础,城市环境工程建设不仅关乎国家经济发展的前提,也与我们自身利益密切相关,由此看来,城市环境工程建设尤为重要。然而,为了使环境工程建设得到良好发展,政府在给予大力支持的同时,每个公民都应树立较强的环保意识,为环境工程建设贡献自己的一份微薄之力。总而言之,言而总之,要在当今各国竞争日益激烈的国际大形势下促进我国经济的又好又快发展,我们必须要搞好城市环境工程建设,在此基础上大力发展经济,真正做到坚持科学发展观,走可持续发展道路,实现生态发展。 作者:曲进单位:辽宁碧海环境保护工程监理有限公司 环境工程方面论文:学生实践动手能力环境工程论文 一、提高环境工程专业学生实践动手能力的途径及方法 1.推进教学模式改革,以案例、问题、项目为中心组织教学 近年来,我校环境工程专业根据专业培养目标,积极探寻教学模式改革,采用案例型教学及前沿学术动态研究型教学两种方法相结合,培养学生的实践能力和创新能力。各专业任课教师均具有较强的专业实践能力,比如针对“环境评价”这门课,在授课中教师将枯燥的理论和实际应用有机结合起来,让学生对理论知识有形象直观的认识。比如在讲授“建设项目分类管理”时,教师会选用一些实际项目的基本概况让学生通过查阅国家分类管理名录,判断各项目属环境影响报告书还是报告表、登记表,让学生学会如何应用理论知识。此外,主讲教师还从近年来完成的环境评价项目中挑选一些有代表性的案例纳入课堂教学内容,让学生提前查阅项目的生产状况、生产工艺,在课堂上先让学生对污染物的产生节点、污染物的处理及排放等情况进行讲解,然后主讲教师进行点评及修正。教师将实际环境评价案例与理论教学紧密结合,将枯燥的理论文字转化为实际应用。此外,针对部分具有科研性质的理论授课内容,教师则布置学生查阅与授课内容相关的前沿科研文献,让学生利用学校图书馆及网络查阅国内外期刊网、国家环境保护相关网站和其他专业技术网站等进行知识归纳和总结整理,形成自己的观点和想法,有效培养和提高了学生查阅文献、分析问题和解决问题的能力。同时,针对和实际应用密切相关的课程,聘请在企业工作的工程师进入课堂,讲授和实践工程相关的专业课程。以工程师作为教师可进入课堂,也是切合了我国对“卓越工程师计划”中对学生培养的要求,同时也为学生带来更多实际应用中本专业的问题,以及先进的设备、方法,也使得学生在课堂中充分了解了企业的需求和变化,进一步提升自身课堂知识的实际应用能力。 2.优化环境工程专业课程设置 针对目前环境工程专业人才培养过程中存在的问题,进一步适应社会需求,以培养学生工程实践和创新能力为指导,促进学生多元发展,在专业基础课程和专业课程的课堂讲授、课堂实验、课程设计、基础及专业课程的综合大实验以及毕业设计中,涵盖了环境污染治理工程设计、环境污染监测、环境规划与评价等基础理论和工程实践知识体系。环境污染治理工程设计在原有水、气、固三大方面课程的基础上,增设了“特种废水处理技术”、“工程项目管理”、“环境工程施工技术”、“给水工程”等选修课程,同时增加了环境工程课程设计的内容和课时,由原来的1个综合的课程设计调整为4个和课程直接相关的课程设计,这样可以使学生在课程理论学习和实践设计中进一步完善自身的污染治理工程设计能力、实践能力和施工能力。 3.依托各种竞赛,培养学生创新实践动手能力 探索和实践是人类发现和认识新事物以及新规律的重要手段。而如何使学生能够自发的去探索和实践是培养学生创新型实践动手能力的关键问题。考虑到此问题,我校积极开展各种科技竞赛的宣传,鼓励学生广泛参与,以此来带动学生的积极性,使学生能够自主地进入实验室进行探索和实践。同时我校还为学生的创新活动提供了“科创基金”。学生根据自己的兴趣爱好,在老师的指导下组成5~7人左右的科创小组,自己选择研究项目的题目,自己设计研究方案,撰写项目申请报告,并向立项评审组作申请答辩,阐明此研究项目的重要性、可行性和创新点等问题。项目批准后可获得基金资助,在导师指导下,在相应实验室内完成项目研究,并向评审小组作结题答辩,提交结题报告。针对学生的各种科技创新实验,环境工程专业的所有实验室给学生提供了良好的科研创新环境和条件,由于地点和设备的限制,专业教学实验室采用分时段使用的原则,在非专业教学时间,通过需要实验室学生的申请,可对学生全天候开放,真正锻炼了学生的实践动手能力和创新能力。 4.拓展学生视野的多样性实习实训模式 在各工科类高校中,实习、实训都是一种有悠久传统的培养学生实践能力的教学模式。实习、实训为学生创造了实际工作环境,是他们将所学知识应用于实践,适应社会,提高综合实践能力的重要环节。首先,安排学生在学习完专业基础课后、学习专业课之前,先到污水处理厂、湿地、植物园和环保设备实验室等单位进行认识实习,先了解周边典型的环境状况,以及污染物处理等情况和处理工艺、面临的难题,将现状和问题带回来,在专业科的教授中有针对性地对这些问题进行讲解探讨,教师和同学一起提出一些合理化建议和技术改进措施,使学生必须面对实际问题,不能纸上谈兵。其次,还充分利用学校现有的教学资源和良好的环境资源,对部分课程的实习内容进行了拓展,对本地区的海洋、河道和部分区域的水、土壤和大气进行环境评价,学生按照提供的原始资料,自行确定取样断面,采集样品并进行分析监测,然后利用系统分析的方法完成评价要求,撰写评价报告,这一举措让学生非常完整地经历了环境评价的所有过程,对提高学生的综合能力大有裨益。 二、基于“3+1”培养模式的毕业设计(论文)运作模式 “3+1”的培养模式是我校特有的人才培养模式,此培养模式中“3”是指将原本需要在四年时间内完成的课程学习时间安排在三年的时间完成,而“1”是指在大学第四年的时间里,没有课程的安排,整年的时间主要以毕业设计(论文)为主。这样的培养模式可以充分发挥大四学年的利用效率,也可以因材施教,更好地培养学生的实践动手能力。①科学选择毕业设计(论文)题目,充分利用“1”的时间。选题是否合理、是否科学是做好毕业设计的前提。指导教师根据自己的科研前沿内容和实际生产的需求,提出和解决实际问题相关的毕业题目,然后,学生结合自己的兴趣和以后的工作预期进行题目的选题。在“1”的期间内,学生可以充分调研和题目相关的企业、工厂,并利用学校和社会的各种资源完成毕业设计(论文)。②利用校外资源,研学结合的模式。由于我校特殊的“3+1”人才培养模式,我校大四学生在毕业设计期间,时间较充分,可以灵活应用。为了充分发挥我校“3+1”培养模式的优点,同时结合环境工程专业特点,积极寻找可以合作的校外资源,如北京大学环境学院、秦皇岛第一污水厂、秦皇岛第六污水厂、深圳职业技术学院、中国环境科学研究院固体废物污染控制研究所等。将学生的毕业设计题目和校外毕业实习综合一体,可以使学生在提前接触到环境工程专业工作的实质的同时,也完成了自己的毕业论文。 三、总结 综上所述,对于环境工程专业学生实践动手能力的培养,仍然需要充分发挥教师、学生两方面的积极性,加强师生互动,增加学生参与各种科研、实验的机会,努力提高环境工程专业学生的实践动手能力。 作者:李娜周秀艳吴明松王玉恒赵喆杨柏林单位:东北大学秦皇岛分校 环境工程方面论文:课程建设环境工程论文 一、多媒体课件及课程网站的建设 通过增加多媒体课件,让学生主动搜集材料,与教师课件形成互动,双方讨论较多,由此实现课程建设上的良性循环。其次,环境工程微生物学相关课程网站的建设是今后课程建设的必要性工作。目前已经进入信息化时代,教师的理论仅是一种必要性辅助和参考,学生才是主体。网站建设工作不能一蹴而就,必须在学生之中展开调查,并且结合学校情况展开,是一项长期课程建设工作。 二、课堂教学环节的建设 在环境工程微生物学的课程建设中,我们还需在课堂教学环节的建设上努力,一方面减少课堂中的各种废话,另一方面加强实际案例分析,让课堂教学犹如实际工作一样,告别之前的枯燥、无聊。在课堂教学环节建设中,可首先进行课程章节编排,不要完全按照教材指示做,而应根据学生学习能力和之前知识掌握决定。之后,在具体教学工作中,必须保证实际案例的大量分析。例如,介绍微生物营养类型时讲述自养微生物与异养微生物的特点,并引申出炼油厂废水处理工艺顺序,将微生物营养代谢特点与相应工艺流程结合起来。又如讲解微生物的鉴别培养基内容时,以大肠菌群检测操作视频为例,不仅使学生掌握鉴别培养基的组成及鉴别原理,而且了解水质检测的基本操作。最后,应引导学生主动学习,形成自己的知识脉络和应用能力。 三、实践教学环节的建设 面对社会对环境工程微生物学类型人才的需求,实践工作中的培养已经成为课程建设的必要环节。本文认为,在环境工程微生物学课程建设中还应该增加实践教学环节。目前,国家在教育方面的投入力度较大,校方可与一些环境工程微生物学的企业相互联系,带领学生参观企业内部或者一些产品制作,让学生了解自己的知识运用方向和研究方向,在实习过程中学生能找到符合自己的职位,对今后人才培养具有较大积极意义。因此,实践教学环节建设应在日后课程建设中当做重点对待,且不应贸然地联系企业或者实习单位,应在充分调查研究后决定,减少学习阻力。本文对环境工程微生物学课程建设展开讨论,从现有课程看,环境工程微生物学与过去相比有了较大改变,学生在学习过程中虽然增加了一些挑战,但更愿意用自己的所学所用应对挑战,完善自身的知识体系。同时,相关院校还成立了环境工程微生物学课程建设小组,不断研究与分析,如何才能促使该课程更丰富,该举措具有较大的积极意义。相信日后环境工程微生物学在课程建设及实践方面,能够获得更大的教学成果和更多的人才。 作者:王锦瑞单位:上海市环境学校 环境工程方面论文:民族院校环境工程论文 一、民族院校环境工程专业学生工程实践能力提升对策 第一,转变教育理念:理论和实践并重。各民族院校应该注重能力培养,着力提高环境工程专业学生的实践能力和创新能力。要把环境工程专业学生培养成多能的复合型人才,既要有过硬的基础知识,又要有较强的工程实践能力。不但要强调理论学习,而且还要强调工程实践能力的培养。第二,加强工程实践基地的建设。实践时间短、实践基地建设困难、实践经费少、实践基地难找等等因素是环境工程专业学生工程实践效果不理想的直接原因,要解决这些棘手的问题,最主要的就是要建立稳定的实践基地。首先,要加强校内各实验室的建设。校内实验室的实践过程是培养学生实践能力一个最基本的环节。目前,一些民族高校实验室建设和管理经费不足,导致实验室的软件、硬件建设都跟不学生扩招速度,因此民族院校必须要加大投入,为学生提供最基本的实训场所。其次,要加强校内实践基地的建设。校内实习基地是大学生进行真实情景模拟的场所,是向社会实践过渡的桥梁,民族院校应该尽可能多地建立一些校办工厂、工程训练中心等作为校内实践场地。例如我校环境工程专业建立了中小企业共性技术工业废水处理及回用研发推广中心、重金属废水处理工程技术中心,不仅为学生提供了工程实践锻炼场地,同时加快了学校教学科研成果的转化,促进产学研的发展。再次,要加强校外实践基地的建设,校外基地是提高大学生工程实践能力最重要途径。第三,建立和完善学生工程实践能力的考核体系。要强化工程实践能力的培养,就必须将各实践教学环节的各个要素作为考评指标来建立一个综合评价体系,由此来评价学生的工程实践能力。具体来说,环境工程专业学生工程实践能力的多元评价因子,包括以下内容:基本实践教学、校内实践教学和校外实践教学基本实践教学主要包括基础实验和专业实验。基础实验主要有分析化学、仪器分析、无机化学、有机化学、物理化学实验。专业实验有环境工程原理实验、环境化学实验、环境监测实验、水污染控制工程实验、大气污染控制实验、固体废弃物处理处置、环境微生物实验、环境物理污染控制实验以及环境工程CAD绘图上机实习。校内实践教学包括课程设计、毕业(论文)设计、课外实践活动,校外实践教学包括认识实习、金工实习、生产实习、毕业实习、社会实践。将上述三大类中的各个评价因子纳入环境工程专业学生工程实践能力综合评价体系,最终评定学生的工程实践能力成绩,工程实践综合成绩与学生的评优、评先和推免挂钩,激发学生的积极性,来提高环境工程专业学生的工程实践能力。 二、学校在环境工程专业学生工程实践能力培养方面的做法 学校在环境工程专业学生工程实践能力培养方面做了探索,将培养模式、培养目标、课程体系、师资队伍、实践条件(校内外)、企业学习资源等有机的融为一体,并融入到整个培养过程中。主要在以下五个方面做了探索:学制:采用“3+1”人才培养模式:其中3由两部分组成:两年的基础能力培养,即自然科学基础课程学习和在第三年配备专业导师,学习专业课,进行一年的专业能力培养;1是指一年的企业工程实践能力培养,即学生在武汉水务集团排水发展有限公司、武汉森泰环保工程有限公司等企业进行学习,深入开展工程实践活动,参与企业技术创新。战略:实施SEI(科学、工程和创新)三种教育一体化的人才培养战略。高度重视学生培养质量,构建学生自我评价、教师评价、用人单位评价和行业评价多元综合评价体系。结合“民族院校”和“环境工程”专业自身特点,以环保产业的人才需求为出发点,不断优化工程实践能力培养目标,来提高学校环境工程专业毕业学生的就业优秀竞争力。分流:在培养教学环节上,采取“多途径、多规格”的动态,与美国加州大学、意大利罗马大学等高校合作,通过“普通班+国际化教学实验班”的结合,通过多种途径选拔学生进入,也实行淘汰机制进行分流。优秀学生在毕业后推荐到国外高校继续深造或合作企业工作,以激发学生的积极性。模块:构建了基于MSET(数学、科学、工程和技术)一体化的知识模块和基于DSTS(设计、模拟、测试、管理)一体化的能力模块,EPCM(工程、采购、建设、管理)一体化的实践模块。所有课程的培养均按模块化进行设置,学生课程包括通识课程、学科基础课程和专业课程三大模块。学生根据自己兴趣爱好选择某一课程模块修读一定的学分。工程实践作为一门应用实践类课程,学生可以通过科技竞赛获奖、参与科研创新、参与企业实践等多种方法获得相应学分,只要修满规定学分即可毕业,这充分调动了学生学习的积极性。特色:以工业水处理为特色,注重优秀课程的建设。进一步强化《水污染控制工程》专业课程的建设,建设方向要充分反映环保行业主流技术与前言方向。通过重金属废水处理工程技术中心和中小企业共性技术工业废水处理及回用研发推广中心两个校内基地的建设,科研带动教学,将科研成果转化为工程实践能力培养的教学资源,体现学校环境工程专业以“工业水处理”为优秀的学科特色。 三、结语 民族院校主要以少数民族学生为主,环境工程专业学生的工程实践能力与发达地区学生相比还有一定的差距,而环境工程专业又是一门应用型、技术性和实践性很强学科,因此,民族院校应该结合自身办学特点,把培养学生工程实践能力放在突出的位置,将工程实践能力的培养与教学内容、教学手段、教学方法相统一,逐步完善了实践教学体系。 作者:陈绍华杜冬云孙杰单位:中南民族大学化学与材料科学学院 环境工程方面论文:专业实践教学环境工程论文 一、环境工程专业实践教学必要性 实践教学是巩固和加深对理论认识的有效途径,是培养具有创新能力和创新精神的高素质人才的重要环节,是理论联系实际、培养学生实际动手和操作能力的重要平台。加强实践教学已经成为我国高等教育发展的必然潮流。高等学校的实验和实践环节是培养学生创新精神和创新能力最重要的场所。充分意识到实践教学在人才培养过程中的重要分量,针对环境工程专业特点,加强环境工程专业实践教学环节,在实践中培养学生的创新能力,已经成为新世纪人才培养和教育改革的要求。环境工程学科作为一门实践性很强的综合性学科,它主要是充分运用物理、化学、生物、生态、水文地质、法律、经济等多种学科的知识,综合系统的研究人类与环境相互作用及其控制和调整途径,用工程手段防治和解决有关环境污染问题。我国环境工程教育始于20世纪70年代末,随着国家对环保的重视,开设环境工程专业的高校占比由1977年的0.8%上升至2004年的37.9%。到2004年,设置环境工程专业的国内高校已达到247个。每年这些高校为国家输送了大量的环境专业人才。但是,众所周知,环境专业就业前景一直不是很理想,就业率一直低于兄弟专业给水排水工程,其原因可能和环境工程的实践教学不足有关。无论从环境工程的专业特点还是从当前环境专业学生的就业率,笔者认为在环境工程的教学过程中强化实践教学环节是必要且必须的,同时教研工作者还要不断更新实践教学的内容和形式。 二、开展环境工程实践教学的原则 实用型原则开展环境工程专业实践教学,要和专业岗位的要求相一致,与专业岗位发展密切相关。以此为原则构建一个层次清楚、分工具体的实践教学体系。如实验、实训教学平台可按照基础实验技能平台、专业岗位技能实训平台、专业岗位实践平台三大步进行设置。混合型原则混合型原则主要是指专业与实践指导教师的混合、理论和实践教学的混合、实验室与教室的混合等方面,淡化理论与实践教学、专业与实践指导教师、实验室与教室的界限,打破原来按学科设置实验室的传统布局,重新整合实践教学设施,形成一体化混合实践教学模式。 三、环境工程专业实践教学的方法探讨 1.在理论课教学当中紧密联系实际问题调动学生学习的积极性和主动性是有效提高教学效果的重要因素。课堂上,仅仅讲授一些理论知识,很难激发所有学生的学习兴趣,但如果在理论讲学过程中,能和实践知识很好的结合起来,就有可能达到事半功倍的效果。比如,笔者在讲授《环境工程概预算》这门课时,由于一开始只注重理论教学,给学生机械的灌输一些理论知识,就发现在课堂上很多学生注意力不集中;后来我通过课后的问卷调查发现,很多概念学生搞不明白,因此听起来也就没有兴趣。我这才恍然大悟,该门课程实践性较强,和实际问题结合起来讲授效果才会更好。因此,在随后的课程里,我举了大量的工程实例结合基本概念进行讲解,学生的学习兴趣和积极性果然有大幅度提高。 2.强化学生基本实验技能的培养笔者认为,为了学生更好的消化在课堂上学习的理论知识,应当强化学生实验课程的力度,能够有条件开设实验的课程都要安排专门的实验学时。针对实验教学,老师要合理安排实验内容,并在实验之前要求每个学生掌握实验原理和意义,而不是学生实验课上机械的动动手,走走形式。在实验课上,老师应加强和学生得互动性,多给学生提一些问题让学生思考,学生能够独立完成的实验尽量由学生亲自动手完成。这样通过一次实验课程既锻炼了学生的实验技能,又让学生在实际操作过程中加深了对理论知识的理解。 3.实践性教学环节应与实际工程或科研项目相结合环境工程专业的课程设计、毕业实习、毕业设计(论文)等实践性教学环节,有条件可以与教师的实际工程或科研项目相结合,那将比单纯的凭空想象的设计产生更好的教学效果。教师的科研项目或工程项目一般都含有环境工程技术新发展的成分,相关的实验研究、工程设计、设备调试都可以结合本科生的教学工作来实施。产学研相结合,让学生参与到实际的工程或科研项目中,学生将受益匪浅。比如,“大学生创新计划”就是一个很好的产学研相结合的成功范例。 四、结语 开展环境工程专业实践教学,一方面可以推动环境工程专业学科建设,另一方面可以培养和提高学生的综合素质。而如何为学生提供科学合理的实践教学体系,需要教研工作者长期关注和投入,任课教师更要结合社会实际需求、教学改革及课程建设要求等方面,不断健全环境工程专业实践教学体系。 作者:张彬谷晋川梅自良冯栩魏春梅单位:西华大学食品与生物工程学院 环境工程方面论文:实施装备环境工程论文 一、环境工程的实施 1.加强环境工程策划承制方应在方案阶段开展环境工程策划,制定环境工程工作计划,并在后期不断地完善和调整。在工作计划中全面规划装备研制、生产和使用各阶段的环境工作,在各种资源上加以保证,明确分阶段的环境工程工作评审,与研制阶段性评审相结合。在计划执行方面加以监督和控制。承制方应建立运行环境信息管理系统,并与型号故障报告、分析及纠正措施(FRACAS)系统相结合。装备环境信息管理系统作为装备全寿命周期的环境备忘录,全面、真实地记录产品研制、生产和使用过程中的环境信息,为本型号装备的环境适应性设计、试验与评价提供充分的支持,也为相似型号产品的设计与改进提供借鉴。本所装备研制生产故障数据表明,因供方产品环境适应性问题导致的故障占装备故障总数的70%以上。因此,在日益增加的、未研制过军品的单位参与装备研制生产配套的情况下,对供方严格地监督与控制尤显重要。承制方应在研制前期与相关供方沟通产品的实际使用要求,对供方产品提出明确的环境定量要求及监督控制办法,包括验收准则等。对环境试验或者服役使用中发现的供方产品故障,应会同其一起进行原因分析与纠正措施的制定、验证工作。 2.收集环境数据,开展装备实际使用环境研究分析环境分析应以环境数据为基础,在目前我国环境数据技术相对落后的情况下,更应提高对该工作的重视程度。确定寿命期环境剖面与编制使用环境文件是环境分析工作的起点与难点,订购方需在承制方的协助下完成。在可以从现有的数据库、模型或者仿真中获取有关数据的情况下,还应对数据质量和数据量进行分析和判断,以确定其可用性、有效性和可信度;当无法从数据库或其他数据源收集到足够可用的数据时,则应制定并实施使用环境数据实测计划,以获取使用环境数据类型及量值。订购方和承制方应实事求是、高度重视使用环境研究分析工作,消除环境适应性需求模糊等问题,为环境工程的实施提供准确的需求信息。有效地开展环境适应性设计和预计分析一旦形成了明确、定量的环境适应性需求,就应该严格纳入环境设计阶段。环境适应性设计准则应根据产品特点、环境数据,以及相关标准、手册和工程经验制定。环境设计以环境适应性设计准则为基础,并根据不同的环境对装备不同的破坏机理和影响,选择耐环境能力强的材料、元器件和工艺,以提高装备对预设环境的抵抗能力,或者考虑采取减缓其所在局部环境的严酷度等措施。环境设计完成后,应通过自然环境适应性和平台环境适应性分析和预计技术(包括环境仿真),分析和预计装备对未来自然和平台环境的适应性,通过分析和预计找出产品耐环境水平和薄弱环节,影响、改进设计,从而减少实物试验的反复,节省研制成本。 3.重视研制试验,合理考核试验,开展自然环境、使用环境试验在型号产品的研制过程中,承制方应尽早地开展环境研制试验,将产品设计缺陷激发为故障,尽早地发现不足并加以改进。不少承制单位对装备初样阶段的环境研制试验重视不够,导致环境适应性问题在最后的鉴定阶段甚至使用中暴露出来,解决起来需要付出更大的代价。对于装备的环境考核试验,应根据GJB150的要求,依据实际的环境参数,对环境考核试验进行裁剪,合理地设置考核应力种类、参数,尽可能地保证装备按照真实的环境进行试验考核。避免某种忽视实际的环境参数,一律按照最严酷条件进行试验的情况,提高装备的费效比和使用寿命。环境试验大纲的剪裁工作应充分地结合环境分析,明确装备的环境适应性要求,并通过评审等形式确定。自然环境试验是环境工程的一项基础性工作,是装备材料、元器件和构件等耐腐蚀能力信息的重要来源,能为设计人员改进设计提供充分的依据。使用环境试验是产品在其使用平台上,处于真实的使用环境、负载和接口的情况下进行的,是一种最真实的环境试验。承制方应提前策划,拟制使用环境试验大纲,会同使用方一起实施,及时地收集装备的使用数据,为真实地评价装备的实际环境适应性,以及后续装备的环境适应性改进设计提供准确的输入。 二、结论 综合上述分析,得到以下基本结论:目前海用装备环境适应性问题较突出,是影响装备研制生产和战备完好性、使用可靠性的重要因素之一。解决目前装备的环境适应性问题,仅靠“头痛医头”的方式,被动地解决出现的问题是不行的,必须在装备全寿命周期实施环境工程,才能提高装备的“本质环境适应性”。要实施装备环境工程,必须按GJB4239的要求,从环境工程策划入手,狠抓环境数据收集分析、环境适应性设计分析和预计,尽早地开展环境研制试验、合理地进行环境考核试验;同时,通过开展自然环境试验、使用环境试验获得宝贵数据,为现役装备改进和后续装备环境工程策划与实施提供可靠的输入。 作者:裴嵩单位:中船重工集团公司第七二三研究所
地质矿产论文:全球地质矿产质量控制论文 1建库流程 根据境外地质矿产数据资料生产加工特点,为规范所收集的数据资料,满足“走出去”企事业单位对数据资料的应用需求,设计了操作性强、任务明确的矢量化、文字资料及影像数据三种不同的生产建库流程,指导建设生产格式规范、内容丰富、表达统一的数据产品。 2质量控制体系 全球地质矿产建库的质量控制体系从技术与管理2个方面入手,技术上强化手段与方法,力争提高生产作业效率与检查的准确性;管理上,从制度与机制切入,保证制度健全流程规范。质量控制体系如图2所示。 2.1统一数据模型 数据模型是数据资料物理存储的逻辑抽象,其包含了数据结构、数据操作以及完整性约束条件等内容,是数据库建设的基础框架[7]。建立准确、完善、表达统一的数据模型,直接关系到数据库建设的质量,是衡量数据库的标准,也是决定数据资料后期应用的关键。全球地质矿产数据库借鉴了现有国土资源部和中国地质调查局建库与质量控制的相关标准,结合境外地质矿产数据自身特点,并以Geodatabase为存储模型,建立了矢量数据、表格数据、影像数据和文本资料多种类型结构与非结构共同存储的数据模型,创造性地提出将沉积岩、变质岩、火成岩归并到一个要素类中表示,便于建立拓扑关系及后期的服务应用[8]。在模型的基础上,编写了《全球地质矿产数据库建库指南》文档,作为数据库建设的指导性标准供建库单位参照建库。该指南中详细说明了要素集应包含的要素类内容,每个要素类应具有字段属性、字段名称、字段长度、约束条件、是否翻译,各表间关系、属性域以及拓扑定义等内容。 2.2建立编图符号库系统 全球地质矿产数据库建设内容涉及境外地质矿产数据资料,我国现有的编图标准与图例符号系统无法满足建库需要,且也不符合建库目标国编图、读图习惯。在系统梳理了境外图件符号系统的同时,分析了年代地层用色体系、三大岩用色及填充样式和其他构造、矿种及地理底图等内容的表达方式,发现大多国家符号体系存在很大异同,同一类岩性、地层所使用的符号各成体系。项目组利用目前使用广泛的FontCreator和SymbolEditor两款符号编辑软件,基于TrueType的矢量符号库,设计研制了地质、矿产、地理、物化探等不同专业类别、覆盖较为全面的符号库,符号库涉及点、线、面(填充)符号共计3000余个,建设了我国首个涵盖了国内、国外大部分的图例符号的较为全面的符号库系统。通过建立境外地质矿产符号库系统,各建库单位在生产中根据制图内容直接引用符号库即可完成图件符号渲染工作,统一了制图符号样式标准,有效地保证了地图产品的制作质量,为境外地质图件的编制与展示提供了标准的符号基础。 2.3研发质量检查辅助软件 空间地理信息质量检查软件能够有效地对空间数据进行自动质量检测,并已经在各个行业有较为广泛应用,如国家基础数据库更新项目中研制了“规则-模型-方案”的体系架构的质量检查软件,为基础测绘数据库更新提供了操作灵活自动化质量检查系统[9]。由于不同行业间数据模型存在较大差异,检查软件并不适用于每个行业的质量检查管理工作,尤其不能拿来主义套用在全球地质矿产数据库中多元、异构复杂的数据进行质量检查。全球地质矿产数据质量检查软件本着3点原则进行设计:(1)提高检查自动化程度;(2)建立便捷的质量检查环境;(3)灵活小巧,无需安装。基于以上3点原则,检查软件采用单机运行的模式,在Esri公司的ArcGIS平台下使用C#语言对COM组件进行实现,搭建了组件式的软件平台系统[10-11]。质量检查软件主要实现了以下几个方面的自动化检查:(1)建库数据目录结构检查;(2)空间数据库数据模型检查,主要包括要素集名称、要素类名称、空间参考、所属字段名称、字段类型、字段约束、字段长度等;(3)图件工程文件(MXD)与数据源对应一致性检查;(4)建库数据属性内容完整性检查,包括需要填写的必填项是否填写完整、属性内容是否符合规则库约束等;(5)空间几何要素图形检查,检查是否自相交、是否遗失、是否为简单对象等。利用质量检查软件进行质量检查是一种辅助检查手段,检查后软件会以错误列表的形式提示建库人员出现了问题记录ID以及出现问题的原因,便于生产人员追溯检查数据的具体情况,起到辅助检查的作用。 2.4形成三级检查验收机制 三级质量检查机制是从管理角度抓落实,制定了严格的数据质量检查与验收方案,形成了建库生产小组自检、生产单位初审和项目组检查验收三级检查机制。包括:(1)建库生产小组自检。生产作业小组内部相互检查,做到作业员自查、作业员相互检查和作业小组内抽查三种检查方式,且作业员每天建立工作日志和备份;(2)建库生产的主管单位(省地调院)成果初审。在建库完成后,所在主管单位负责对建库成果数据进行内部验收,合格后方可向项目组申请提交建库成果验收;(3)项目组对提交的成果进行一次检查和一次复核的成果验收。项目组组织专家对提交的成果按照不同的建库类型(矢量化、图件、综合)进行专题检查,对于不合格的或存在问题的建库成果将被退回生产单位,修改后再次进行成果的二次复核。 3质量检查的内容 空间数据的生产建库本身存在很大的不确定性,尤其是对原始资料进行加工得到的二次成果,其自身就存在几何与属性约束不确定性、位置数据不确定性、属性数据不确定性、时域数据不确定性、逻辑不确定性、数据的不完整性等问题[12-13]。全球地质矿产数据库建设质量检查从数据特点入手,主要对数据进行以下几个方面内容的检查。表1列举出了质量检查中主要的检查项。 3.1地理信息空间数据检查 针对矢量化建库的空间地理信息数据进行几何与属性两个方面的检查:(1)几何检查。矢量数据是对DRG进行数字化后得到的,由于DRG数据是二次产品,所以几何位置精度很难保证在原始数据测量采集的精度范围内,因此,在几何精度的检查主要针对配准校正检查方差是否满足要求,并与原图DRG进行套合比对。对于几何要素来讲,同时检查几何要素对象自身是否存在自相交、是否为简单对象、数字化点序是否正确等。(2)拓扑关系检查。除检查不能有悬挂点、伪节点、自相交、回头线等问题外,全球库的拓扑检查需要结合地质体、地质界线的关系以及矿体的分布特征和产状处理好地质与地理要素间的拓扑关系。如地质体不能有空隙、地质界线不能自相交等。(3)数据的完整性与逻辑一致性检查。检查数字化地质体、矿产等要素对象是否有缺失,要素类是否符合要求等;矿种、岩性、时代描述是否符合值域的约束,代码是否完整,属性字段长度、类型是否与规范一致。(5)坐标基准检查。境外数据坐标参考种类繁多,仅非洲国家使用的基准面就有1950年欧洲基准(ED50),阿丁丹基准(ADINDAN)和1950年弧基准(ARC50);参考椭球包括克拉克1880、克拉克1880修正及WGS84,投影方式主要是UTM和LAMBERT正轴等角割圆锥投影。因此需要核实作业单位所使用的坐标基准是否为国际通用,与其他坐标系统正常转换,并保证数字化数据精度与元数据一致。 3.2喷绘图件检查 进行成果图件与原始图件综合对照检查,包括图面效果、整饰内容和说明书的检查。(1)主图要素表达效果检查:对地理底图、沉积岩、变质岩、火成岩、地质构造、主要矿产及相关的注记等要素的表达效果进行图面综合检查。查看压盖关系是否正确、符号表达是否符合制图规范等内容,重点检查加工后与原图的一致性。(2)图外制图整饰部分检查:图外整饰包括图例、剖面图、制图说明及其他的整饰内容,主要检查图外整饰部分是否与主图内容相对应,以及制图说明检查翻译后的内容是否表达准确。(3)说明书检查:对说明书的内容进行核实,与地质图相互对照检查,判断图面表达与说明书阐述内容是否一致;检查说明书翻译的内容,尤其是专业部分的翻译是否准确。 3.3收集资料与元数据检查 除矢量化数据建库外,作业单位同时收集整理了部分遥感数据、矿业法规、勘查开发等相关的资料。首先检查合同书规定的资料清单是否收集提交,然后根据不同的数据类型进行检查。遥感数据主要检查数据分辨率和现势性,过低分辨率和较早的影像对地质解译是无用处的;矿业法规、勘查开发等材料大多为pdf、word等格式的文字材料,主要对文字清晰度、出版时间是否较新、影像数据现势性是否较强等内容进行检查。元数据是建库数据的描述性数据。元数据检查由作业单位建库完成后主要对填写的数据项进行判断是否遗漏,检查是否符合项目组规定,并核实各项元数据内容是否与建库数据相符合。 4质量检查技术方法 全球地质矿产数据库建库工作由于数据的复杂性,总体上采用了软件自动检查、人机交互验证检查和人工综合检查,三种检查方法相互结合能够有效地避免采用单一的检查方式带来的粗差和局限性。 4.1质检软件自动检查 利用软件对空间地理信息数据库结构与内容属性进行自动检查。检查人员指定数据目录后,软件会对指定的目录结构是否符合要求、空间数据库版本是否正确、空间参考是否遗漏、字段相关定义是否准确、属性内容是否符合填写规范等内容进行扫面检查,最终以问题列表的方式提交给检查人员,从而实现自动化、大批量数据的整体性检查,旨在提高检查效率和辅助性参考。 4.2人机交互查验 自动化检查方法虽然效率高、操作简单,但由于检查软件是基于检查规则的,缺乏专业推断知识,所以检查出来的并不一定是问题,需要检查人员结合问题到数据中进行对照检查,才能进一步判断是否为真正的问题。例如同一个地质现象由于地域性特点,在不同地区成因是不同的,需要与地质工作相结合作才能准确的把握数据的真实性。因此,自动化的检查软件是为人机交互检查提供辅助结果,由质检人员到数据中进行检验核对,进一步核实不能确定的内容。 4.3图件资料人工综合检查 纸质喷绘图件由图面专家组进行图面综合检查验收。图面专家组对喷绘成图的各类图件进行综合判断,重点检查图面表达、符号系统、地层时代、岩石类别等表达或翻译上的问题。与人机交互检查方法不同,图件综合检查对作业单位提交的图件进行概数抽查,抽查比例一般在总数的50%~65%,且重点检查图件的地质与矿产部分内容。根据图件的综合检查发现一般图件存在两个问题:一是图面符号关系处理不得当,没有遵照原图的表达效果进行处理,如注记编绘位置不理、地质体用色等问题;第二类问题是由于翻译水平与专业所限,建库工作中对专业词汇理解掌握不足,出现外文翻译存在遗漏或错误等问题。 5结束语 基于数据驱动和面向对象数据行为的Geodatabase建库技术和质量检查方法,是全球地质矿产数据库建设技术上的一项新的尝试,也是实现高效数据管理,规范数据结构,统一数据格式,保障数据质量的重要手段。建库中从技术入手,通过技术培训、研发质检软件多个环节提高建库效率,解决了传统作业的自动化程度低的问题;从管理手段,建立了三级质量控制机制,做到责任到人、逐级监管,建立了规范化的数据验收流程,有效地保证了数据质量。全球地质矿产数据建库质量检查方法与相关规范,对于境外地质矿产相关数据库的建设与数据质量检查具有一定的指导意义,并且已经在行业内其他单位进行了推广使用,本项工作对于服务中国矿产资源“走出去”战略具有重要和深远的意义。 作者:何学洲 向运川 王杨刚 李娜 元春华 单位:国家地理信息系统工程技术研究中心 中国地质调查局发展研究中心 中国地质大学(北京)地球科学与资源学院 地质矿产论文:环境地质矿产资源论文 一、矿产资源开发中常见的主要环境地质问题 矿产资源开发过程中常见的一种地质灾害主要是地面沉降和地面塌陷,同时地面滑坡、泥石流和地裂缝以及瓦斯爆炸等也是其主要的地质灾害,进而对当地居民带来了巨大的财产损失和生命威胁。比如说云南省矿山地质灾害多人死亡和失踪,并造成经济损失高达10亿元。总而言之,矿产资源开发中常见的主要环境地质问题并不仅仅局限于以上几点,在实际的矿产资源开采过程中还存在更多潜在形式上的环境地质问题亟待发现和解决,需要更多相关人士的共同参与。 二、矿产资源开发中环境地质问题的防治对策 做好矿产资源开发中的环境地质问题的防治,就要立足于当前,对矿产资源开发和环境保护之间的问题正确的处理好,并将矿产资源开发利用中的可持续发展全面实现,进而国民经济的可持续健康发展。首先就要对有关矿产资源开发和环境保护的相关政策法规加以制定和健全,并将环境保护的宣传教育和学习加强,对环境监督管理机制进行强化,相关领导更要清醒的认识矿业开发中环境保护和我国资源可胡兴旺中国建筑材料工业地质勘查中心吉林总队吉林长春130033持续发展的重要性,进而主动的形成一种对资源和环境保护的主动意识,做好开发中环境保护的相关工作。其次就要始终坚持预防为主和防治相结合的基本原则,保证各级领导和相关的矿管部门始终坚持依法办事,禁止对国家矿产资源的滥挖和滥采,尽可能的对已经开采的矿区进行植树种草,做好植被的绿化保护,及时的清理堆放的尾矿,加强泥石流、滑坡和崩塌灾害地区的治理,对谁开矿谁保护的基本制度加以建立。最后就要对矿产资源开采中引起的环境地质问题进行全面的调查分析,及时的检测环境资源的保护情况和水资源的污染情况,加强环保部门、有关分析测试研究部门和地质部门的联合工作,进而将其工作开展出来,对相关的防治措施和建议加以提出。并在调查的基础上,借助于现代化先进的技术,做好矿山环境地质动态监控以及相关预报系统的安装,对矿山环境地质问题进行随时的掌握,并对其未来的发展趋势进行预测,进而为现代化矿山环境的恢复做好相关的预防保护措施。总而言之,矿产资源开发中环境地质问题的防治过程中,更要始终坚持环境保护的基本原则,对资源进行节约,对地质环境进行全面的检测和保护,总体上做好矿产资源开开采过程中环境地质保护的基础工作。 三、结语 随着时代经济的飞速发展,矿产资源开发中产生的环境地质问题逐渐受到人们的高度关注,其环境地质问题不仅仅对我国环境有着污染作用,同时对于人们的生存质量也有着直接性的影响,因此更应该做好矿产资源开发中环境地质问题的相关防治,健全矿产资源开发中环境保护的相关法律法规,并及时的检测矿产资源开采中环境地质情况,进而避免环境地质不利现象的发生,从根本上最大程度上实现现代化矿产资源的可持续健康开采。 作者:胡兴旺单位:中国建筑材料工业地质勘查中心吉林总队 地质矿产论文:RTK技术在地质矿产勘查测量中的应用 摘 要:地质矿产勘探对地质的调查有着重要的作用,现在的地质矿产勘察测量采用的是技术,这种技术在地质矿产看擦汗测量中的应用是非常广泛的,相对于传统的勘察测量来说,RTK技术的使用提高了勘察测量的效率,这就是科技的进步带来的好处,本文就是对这一技术进行研究,让测量工作变得日益成熟,完善RTK技术。 关键词:RTK技术;地质矿产勘察;测量 地质矿产勘察已经被很多的人所认可,如果没有地质矿产勘查技术,就会对地质矿产勘察造成很大的困难,我国的地势是比较崎岖的,有很多的山脉和河流,如果没有科学的测量技术就会对矿产的勘察造成影响,浪费大量的人力和物力,因此,需要对地质矿产勘察测量进行研究,让地质矿产勘察测量技术进行研究,现在普遍使用的就是RTK技术,这种技术是在全球定位系统的发展下产生的,提高了测量的效率和测量的准确性,让测量技术在不断进步。 1 RTK技术的工作原理和误差分析 1.1 RTK技术的工作原理 RTK技术是在全球定位系统的发展下才形成的,RTK技术也是一种定位技术,这种定位是一种动态定位,利用三维定位技术将观测点上的数据及时传送回来,精确度也是非常高的,可以达到厘米级的精确度,利用RTK技术就是将基准站和流动站结合在一起,基准站会将数据的观测值和位置信息一起传送给流动站,流动站是通过数据链来接受基准站的数据的,在采集的过程中,数据系统还要对数据进行实时的处理,这时的流动站是处于静态观察下的,在接受数据的时候是处于动态观察下的,可以在静态和动态之间进行转换,不需要人为的控制,系统可以自动运行,RTK技术就是数据处理技术和数据的传输技术,因为地质矿产勘察测量就是要获得关于地质方面的数据,需要确定测量数据的准确性。 1.2 测量误差 任何的设备在测量的时候都会出现误差,误差的大小是有着分别的,有些设备的测量误差是非常大的,RTK技术在进行地质矿产勘察测量中的准确性是比较高的,测量的误差比较小,误差的产生主要是由于仪器、软件和基站坐标造成的,由于使用的是卫星进行实时观测,卫星在观测的过程中,也会出现一定的误差,针对以上误差在实际操作的时候需要注意,将误差降到最低。 1.3 初始化 初始化对RTK技术的测量是非常重要的,RTK技术要将数据经初始化后才能够测量,否则是不能够进行测量的,而初始化的关键就是接收机的类型、移动站和基准站的距离、卫星的数量,这些是影响着初始化数据的关键性因素,在进行初始化的过程中,也分为静态初始化和OTF两种,这两种初始化方法都是比较常用的,初始化的速度与基准站的距离有关,如果移动站与基准站之间的距离小,那么初始化的速度就比较快,如果基准站与移动站之间的距离较大,那么初始化的速度就比较慢,这就是RTK技术的初始化。 移动站在测量的时候也是非常重要的,基准站发出的信号就是通过移动站来接收的,移动站可以确定待测点的位置,主要是利用高频电台播发差分信号,这种传输是属于视距传输,视距传输的距离主要是由地球的曲率半径和大气的折射这两种因素的影响。 2 RTK技术在地质矿产勘察测量中的应用 2.1 测量区域的概况 本文主要是对东京102°42',北35°09'这个区域进行研究,这个区域的海拔达到了2900~3450m,地形复杂,被树木环绕,主要是由灌木组成的,还有大量的草地,对出行造成困难。 2.2 资料的应用 2008年施测的C级GPS网,经踏勘标石完好,作为本测区首级控制的起算点。 2.3 设备和仪器 卫星接收机四台套;徕卡TS06全站仪一台套。 2.4 首级控制网的布设 E级GNSS控制点选在了便于安置接收设备和操作,视野开阔,被测卫星高度角大于15°,交通方便有利于其他手段进一步扩展,地面基础稳定,易于保存的地方,并且满足了至少与1点通视的要求。本测区以某矿区C级GPS点中的GPS1和GPS4为起算点,新布设了6个E级GNSS点,与2个已知点组成矿区E级GNSS控制网,E级GNSS点编号分别为EG01、EG02,…,EG06,其中EG05、EG06分布在测区东部便于以后矿区扩展测量使用。 2.5 RTK的设置 2.5.1 静态设置。(1)要对基准器上的仪器进行调试,确定仪器架设满足整平的要求,这样仪器才能够正常使用,对测试才不会产生影响。(2)需要对主机和电源反复检查,主机和电源是基准器正常运行的关键性设备,确保基准器在使用的时候不会发生断电的现象。(3)严格量取参考站接收机天线高,量取二次以上,符合限差要求后,记录均值。(4)基准站的定向指北线应指向正北,偏离不得超过10°。对无标志线的天线,可预先设置标志位置,在同一测区内作业期间,应每次标志指向做到基本一致。 2.5.2 动态的设置。(1)由于流动站一般采用缺省2m流动杆作业,当高度不同时,应修正此值。(2)在信号受影响的点位,为提高效率,可将仪器移到开阔处或升高天线,待数据链锁定后,再小心无倾斜地移回待定点或放低天线,一般可以初始化成功。(3)在穿越树林、灌木林时,应注意天线和电缆勿挂破、拉断,保证仪器安全。 2.6 图根控制测量 为满足测图及地质工程测量要求,在E级GNSS控制点基础上采用GNSS-RTK技术布设了至少与1点通视的RTK点作为图根控制点,其中T01、T03、T04、T05、T06和T07埋设了混凝土标石,其他13个点为木桩,平均每平方公里10个控制点,每平方公里埋石点4个,本测区采用GNSS-RTK技术施测图根控制点。具体方法为:在测区最高处架设基站,流动站测定两个E级GNSS点求转换参数,然后测定其他E级GNSS点检查,当坐标和高程差值均小于5cm时进行图根点测量。各图根点测量均停留10s以上,取平均值记录坐标和高程,得到图根点的成果。 2.7 地形测绘 地形点采用GNSS-RTK技术进行全野外采集数据,具体方法为:在测区最高处架设基站,流动站测定两个控制点求转换参数,然后测定其他控制点检查,当坐标和高程差值均小于5cm时就进行碎部点测量。各碎部点测量均应停留5s以上,取平均值记录坐标和高程,即可得到该点的成果。 2.8 进度分析 由于矿区数字地形结束后,进行了工程定位测量,其间用莱瓶TS06全站仪对10个图根点,20个工程点进行了测量,对其结果进行了分析:图根点最大误差是3.2cm,最小是2.5cm,中误差4.6cm,高程最大为5cm,最小为2.4cm,中误差为7.5cm。工程点最大误差2.6cm。 3 结论 RTK技术在地质矿产的勘测中是非常重要的,可以提高测量的效率,不会受到地形的影响,主要使用的是GPS技术,利用定位系统对勘测的地区进行定位,利用基准站和移动站获得测量的数据,不需要人工测量,我国的地势是非常复杂的,有很多的山区,这样就不利于人工勘察,能见度也很低,因此,RTK技术对测量有着非常重要的影响,简化了测量的环节,为地质矿产的测量做出贡献。 地质矿产论文:探讨地球化学在地质矿产勘查中的作用 摘 要:地球化学方法对于地质矿产勘察是极为重要的,在地质矿产勘察中扮演着重要的角色,地球化学方法与其他的勘察方法存在着极大的差异,发挥作用时的条件也有着很多的区别,而地球化学物探方法的应用提高了矿产找矿的科学性和稳定性,对于矿产勘察有着重要的作用。本文就是对地球化学在地质矿产勘察中的作用进行分析,为相关的研究提供借鉴。 关键词:地球化学;地质找矿勘察;作用 我国是一个资源消耗巨大的国家,而且我国的资源在不断的减少,地质矿产勘查工作变得越来越重要,地球化学作为一种矿产勘查的原理,被广泛的应用于探矿工作中。土壤地球化学测量是一种传统的化探方法,这种化探方法主要是对的地表的淀积层的样品进行分析,从而圈定次生晕异常的区域,进行地质矿产的勘查。本文就是对地球化学在地质矿产勘查中的作用进行详细的阐述,并且对勘察中需要注意的一些问题进行分析,为我国矿产勘查工作的顺利进行做出贡献。 1 地球化学在地质矿产勘察中的作用 1.1 提高找矿的效率 地球化学方法在地址矿产勘查中被广泛的应用,这种方法是一种十分重要的战略性的方法,现阶段我国的资源正在逐渐的减少,在45种主要的地质矿产中,有20多种矿产的消耗速度已经超过了储备的增长速度,在国家对于矿产的要求逐渐的增加的情况下,必须要提高地质矿产勘查的速度,而地球化学方法能够提高地址,矿产勘查的效率,经过多年的实践可以证明,地球化学方法能够快速的进行地质矿产勘查,对于找矿工作是十分有利的。地球化学方法经过了诸多学者的研究,已经成为了寻找隐伏矿床的新技术、新方法,经过研究发现地球化学方法有着明显的找矿效果和实验效果。 1.2 是寻找矿产的有效途径 我国地球化学地质勘察工作的开端主要是来源于我国地质部门所提出的一项区域化探全国扫面计划,这一计划的推出加快了我国地球化学技术的发展,这项计划提高了人们对地球化学物探的认识,提出了一项寻找矿产的有效途径,为我国地质矿产勘查工作做出了突出的贡献,尤其是对大面积覆盖区域的勘察,增加了勘察的准确率,这种方法主要是从分析和取样量个方面来进行找矿,有着实用性和稳定性的优点,因此地球化学方法成为了我国地质矿产勘查中十分重要的找矿方法。 2 地球化学在地质矿产勘察中需要注意的问题 2.1 造成环境污染 地球化学方法在进行地质矿产勘察的过程中会涉及到周围的水体、土壤、生物、大气和矿区,在勘察的过程中会对周边的环境产生污染,这种环境污染会长期的存在,一些重金属元素会通过矿产空隙或者是废石进入倒地表径流或者是土壤中,之后渗入到地下水或者是下游,这时就会出现矿区水体污染的现象,给周边居民的生活造成了严重的危害,严重的情况下还会产生生命威胁,不利于人类的可持续发展。 2.2 地球模型异常 地球化学异常模型是一种对地球化学方法完善的模型,这种方法是一种综合分析的方法,主要的优点就是在对地球化学找矿分析的过程中能够直观而简单的对异常情况进行观察,这样就减轻了工作人员的压力,提高了找矿的速度,但是这种方法也存在着资料数量多的缺陷,工作开展的过程中极有可能会产生混乱,不利于后期勘查工作的顺利开展。 3 开展地球化学地质矿产勘察的主要方法 3.1 基础准备 一般的情况下,地球化探工作是有着固定的模式的,也就是f要对地质样本进行详细的了解,并且根据矿区的实际情况对矿区的异常情况进行相应的分析,并且对分析资料进行总结,在这样的情况下,还要检验是否存在着异常的情况,如果发现异常就要及时的进行改进,并且要对发生的异常进行鉴定,如果存在着严重异常的情况,那么就必须要认真的对待,这些都是基础的准备工作,只有将准备工作做好,才能够保证后期的工作能够顺利的进行。将基础工作做好,就能够对整个矿区进行全面的了解,在地球化学方法使用的过程中,对相关的原理掌握透彻,为地球化学的顺利开展提供数据和理论基础。 3.2 电地球化学法 该方法用于寻找隐伏矿体的基本原理是深部盲矿或隐伏矿经过电化学溶解,在矿体周围形成离子晕,与成矿物质有关的成矿元素及伴生元素在电化学电场、地气、地下水运动等各种自然营力作用下迁移至近地表,并以多种形式赋存下来。在人工电场作用下,与矿有关的金属离子平衡发生了变化,其中的金属阳离子在电场作用下向阴极移动,并形成电解物,收集并分析电极上吸附的电解物,即可发现与矿有关的金属离子异常,从而达到找矿和评价的目的。 3.3 热释汞找矿方法 热释汞测量方法是在传统土壤汞气测量的基础上改进的新技术。它是将原来在野外直接抽取土壤中的汞蒸汽发展成为在野外采集土壤样品,将样品阴干、加工后,用热释炉按一定的温度对土壤进行加热,使其中呈吸附态和某些化合态的汞气释放出来,然后用原子吸收型测汞仪测定汞浓度,通过已知剖面与未知剖面的汞异常比较来确定和寻找盲矿。这种方法的最大优点是排除了野外直接从土壤中抽取汞气过程中的许多干扰因素,如季节性温度差异干扰、土壤湿度差异干扰等,因此具有更好的找矿效果。该方法操作简便,功效高,测量重现性好,在各类厚层覆盖区和不同成因类型的有色、贵金属矿床均能取得较好的找矿效果。 3.4 酶提取法 其基本原理是非晶质二氧化锰由于具有较大的表面以及在表面上正负电荷的随机分布,从而成为一种极强有力的吸附剂,能吸附各种从深部矿体向上迁移的阳离子及阴离子。该方法最大的优点是生成的痕量过氧化氢能够选择性的溶解土壤中的非晶质二氧化锰,当所有非晶质二氧化锰都已反应,酶的作用也就停止,不会进一步去溶解晶质铁锰氧化物,从而提高了异常的可靠程度。至于元素向上迁移的机制,Clarke等认为最主要的是深循环的地下水将金属离子直接带到地表或被带到近地表潜水面处,又被植物根系吸收,在植物腐烂后,堆积于地表,最终被矿物颗粒表面的铁锰氧化物膜所捕获。 4 结论 矿产勘查工作是一项复杂的系统工程,任何一种单纯或单一的化探方法都很难对发现的化探异常做出圆满的解释。随着各种勘查地球化学方法理论与技术的不断成熟和完善,相信它们在矿产勘查的应用中将会发挥更加重要的作用,而且在地热、地震预报、环境和其他一些研究领域的应用中也有望得到突破。 地质矿产论文:地质矿产预测信息化相关问题及解决措施 摘要:随着我国社会经济的持续进步以及科学技术的持续发展,地质矿产行业作为我国国民经济的优秀部分在推动社会发展的过程中具有不可替代的作用。矿产不仅是人民群众的财富,更是整个国家的经济命脉。文章对地质矿产预测信息化的相关问题进行了分析,并提出了相应的解决措施。 地质矿产是全国人民群众的共同财富,也是推动社会经济发展不可或缺的一种资源。因此我们一定要对地质矿产进行高效且科学的开采以及利用,然而这些工作的顺利开展都是建立在相关部门可以精确预测到地质矿a实际坐标的前提下,根据现有的科学技术,相关地质矿产开采单位结合现代信息化技术,研究出地质矿产预测有关系统,其能够确保工作人员更加精确以及高效率地完成矿产开采工作,从而提高矿产开采的效率以及开采的质量,提高矿产行业的社会效益以及经济效益。 1 地质矿产预测信息化存在的问题 对地质矿产进行预测最主要的作用就是提高矿产开采的效率,在开始进行矿产开采工作之前,相关单位首先要做的就是预测施工工序,只有结合数据信息以及特定的地理条件对目标区域进行预测且确定这个区域存在矿产资源之后,开采单位才可以进行下一步的勘查工作,勘查结果符合规定之后,才可以开始开采工作。换句话说,矿产开采工作的“眼睛”就是对地质矿产进行预测,而融入了现代先进通信技术的地质矿产预测信息化更是在这个方面达到了一定的高度,其不仅能够实现地理关系一体化的目标,更能够实现信息的输出、检索以及处理的自动化。 目前我国地质矿产预测信息化仍旧存在诸多问题:第一,相关单位对于信息化的重视程度远远不够,地质矿产预测信息化不仅涉及到地质矿产的预测工作,而且也涉及到后期的销售工作,却没有引起相关单位对其进行合理的利用以及科学的规划,浪费了大量信息资源;第二,现场工作人员掌握信息技术的程度有待提高,有些单位临时用工紧张,部分聘用了农民工,其接受专业化的水平比较低,综合素质普遍不高,对于现代化勘探技术知识水平掌握不足;第三,相关单位没有建立健全完善的信息管理系统,我国矿产开采企业对于信息管理系统的使用仍旧处于相对基础的阶段,没有统一合理的规划,虽然大多数开采企业拥有完整的交流网络,但却不能很好地应用到实际的矿产资源开发的工作中,因为企业内部的交流网络缺乏完善的信息共享系统,施工现场的相关信息不能及时地向上级部门汇报,阻碍了矿产信息的交流以及共享;第四,注重硬件设施,忽略软件设备的重要性,说到矿产行业,人们的第一印象往往是采矿机、矿车等大型机械设备,这在多数矿产企业中也是十分普遍的现象,因此忽略了软件系统的完善,这同样是目前地质矿产预测信息化存在的主要问题之一。 2 地质矿产预测信息化相关问题的解决措施 2.1 建立健全完善的地质矿产预测安全管理体系 在对地质矿产进行预测的时候,管理人员必须做好充分的准备工作,尽可能避免在预测的过程中出现地质矿产安全事故,建立健全完善的地质矿产预测安全管理体系。地质矿产信息预测技术员工必须结合地质矿产预测涉及到的各个方面,确保地质矿产预测工作可以有效且顺利开展。首先,增强每一位地质矿产预测员工的安全意识以及责任意识,设计出全面且合理的安全管理方案,确保能够顺利进行更深层次地质矿产预测工作。与此同时,地质矿产信息预测技术员还必须遵守“定时放炮、定位交接、定时停产”的十二字放炮方针,确保使用爆破方式进行地质矿产开采的时候不会发生安全事故。在对地质矿产进行勘测的时候,地质矿产预测技术员须设计或者改善一套开采行为技术,以提高地质矿产开采效率,提升安全性。除此之外,地质矿产预测人员在对地质矿产分布状况进行预测时,还必须增加勘测仪器日常维护及做好后期保养工作,使得责任制能够落实在每个预测人员身上,提高地质矿产预测的正确率。 2.2 优化地质矿产预测信息化的准备工作 地质矿产信息预测技术员工应该结合矿产预测将来发展前景,将化学方法勘测与物理方法勘测合理有机地组合在一起,形成全新勘测技术手法,同时有效结合其他先进的勘测技术进一步完善矿产预测工作。为了更加快速预测到埋藏较深的矿产资源,必须对预测以及勘测的各道工序进行优化,使其环环相扣、紧密相联。除此之外,还必须采取各种强化措施增加预测人员的预测水平,使其能够对地质矿产预测分布的设计方案进行仔细的核查,完成合理分析地质理论以及深入学习地质矿产开发的目标,有效处理地质矿产勘测和矿产预测之间产生的冲突。并且还需要对矿产资源周边的地理环境以及成矿条件进行综合分析,增加地质矿产预测找矿的效率以及质量,实现可持续发展目标。 2.3 提高地质矿产信息预测技术科学化以及现代化水平 随着人们生活水平的不断提高,对于能源需求也随之持续增加,提高地质矿产信息预测技术科学化及现代化水平是矿产企业发展的必然结果,因此要提高地质矿产开采效率。地质矿产信息预测员工必须全方位考虑不同的地质环境,对各项地质矿产资源分布的信息预测工作环节进行优化,特别是在预测过程中,必须学会以现有的预测技术为基础,吸收国内外先进预测技术,对其进行改良,研究出适合当前情境的新型预测技术,从而增加地质矿产产量,提高矿产企业的经济效益以及社会效益。 2.4 必须对地质矿产预测中的数据进行综合的分析 为更好的进行地质矿产预测信息化工作,建立数据库是有必要的、有实际意义的。在相关数据传输以及共享之后,对其进行讨论与综合分析,得到优化方案。 在对地质矿产信息进行预测的过程中,一般包括三个部分:矿产储存量预测、矿场方位预测以及成品矿资源预测等,按照相反的顺序逐步开展,结合数据库中的地质地貌、土壤化学成分以及周边地理环境等信息以及实际的工作经验与常用的计算方法,就可以初步判定目标区域是否存在矿产资源;之后通过相关的经纬度标识、地质学的有关知识以及矿产的勘察技术等确定矿产的实际方位;最后通过专业的探测设备勘查矿产资源的实际储存量,根据勘查结果设计科学合理的开采方案,减少施工人力、物力的投入。 3 结语 综上所述,虽然目前我国已经存在部分地质矿产预测信息化相关技术,但仍旧存在一定的缺陷。除了文章中提到的部分问题之外,相关部门还必须注重整个矿产企业对于基础设施的建设工作,同时通过大量培训活动增加技术人员对信息化技术的掌握,建立健全完善的地质矿产预测信息体系。不仅如此,矿产企业还必须学习和吸收国外先进的矿产预测技术以及工作经验,之后将其与我国现有的技术融合,形成适合我国地质矿产预测的新型技术。 作者简介:华杉(1985-),男,湖北省地质局武汉水文地质工程地质大队工程师,硕士,研究方向:固体矿产地质勘查。 地质矿产论文:地质矿产勘探实施过程中存在的问题与有效措施分析 摘 要:目前,我国的经济发展增量越来越大,现代化建设所需的资源也越来越多,因此,对于能源和矿藏在内的自然资源消耗也越来越大。目前,我国的工业生产对于地质矿产资源的依赖性很强,巨大的资源消耗使得我国的地质矿产勘探面临较大的压力,高质效的开展地址矿藏勘探工作也成为了我国现阶段经济工作开展的重点之一。据此,本文从目前地质矿产勘探工作实施中的问题为切入点,希望通过有效措施的提出来提高资源勘探和开采的效率。 关键词:经济;地质;环境;勘测;数据 现阶段,我国经济发展的主力军仍旧是工业,制造业崛起也成为了我国在这一阶段的主要任务。尤其是目前,我国工业生产正处于结构转型的重要时期,部分企业已经实现了朝着高质效和环保型的转变,但是大多数工业制造企业仍旧需要大量的能源和矿藏作为生产的投入,这就需要大量的资源支持。现在的能源消耗越来越大,我国现阶段的能源供给呈现出供不应求的情况,这样的能源资源情况制约了我国经济的长期发展。要想保持我国经济发展的长期活力,就需要对我国的地质矿产做出进一步的勘探,推动我国的地质矿产资源的发展[1]。 1 地质矿产勘探实施的不足之处 1.1 地质勘探的信息和数据没有得到有效的利用 在我国经济取得良好发展成绩的过程中,国民生产总值的数据提升大多是借助自然资源的大量消耗来实现。对于各类型的矿山开采和勘探,需要对各类地质勘探的数据进行综合分析。然而这样的信息确实分数在各个不同的部门当中,信息利用的综合性较低。这主要是由于各类地质勘探数据并非统一管理,而且数据仅仅是作为档案保存,并没有人去进行深挖和探究,这样一来,信息和数据的利用效率并不高。除此之外,从地质矿产的勘探过程中,往往是根据目前的已获取信息来进行找矿模型、分析找矿远景的,并未充分结合区内已有的各类勘探数据(如电法勘探、磁法勘探、重力勘探数据等)进行宏观的找矿前景分析,导致所得出的找矿分析结果可靠性不强[2]。 1.2 环境问题 我国在国土面积上相对广阔,尤其是地形、地质以及地貌等方面的环境比较复杂。在经济发展量的快速增长下,矿产资源的需求量也不断提高,地质矿产的勘探工作受到了极大的重视。因为勘探工作的开展需要与矿藏开采联系起来,因此,地质勘探过程也需要注重对地质环境的保护,避免引发严重的地质灾害。从目前的情况来看,不少地区因为矿产过度开采造成的地基下沉以及山体滑坡问题频有发生,这其中不无有矿产资源开发的原因。 1.3 地质矿产勘探工作不够成熟 目前,我国的地质矿产勘探部门虽然具有较长的建立历史,但是我国在过去很长的时间里都得不到足够的重视,在较少的资源投入下,缺乏足够的管理水平,科学技术与勘探装备也呈现出相对落后的问题。尤其是近几年来,金融、建筑以及设计等学科的火热,地质矿产勘探方面不仅是学校教育上还是在人才关注上都存在巨大的不足。这样一来,矿藏勘探过程的仪器、设备以及人员均存在较大的不足,使得实际工作的开展具有较大盲目性。目前,我国社会和经济正处于转变的重要时期,经济发展受到了巨大的考验,地质矿产勘探传统方式已经无法与当前社会发展需要相适应,对地质矿产勘探工作进一步发展产生严重阻碍。 2 地质矿产实施改进的有效措施 2.1 研发新的勘探技术 目前,我国需要针对地质矿产在勘探技术和设备仪器上的薄弱来进行针对的强化,切实保障地质矿产的勘探质效水平可以得到了提升。尤其需要重c提高包括井下勘探技术、遥感技术、水平钻进技术以及动态地质勘探技术等方面的水平。同时也需要强化多项技术的综合运用,这样一来,不仅可以有效的提高技术应用的质效水平,同时也是对环境保护做出的巨大贡献。例如:遥感技术的应用,不仅可以发挥智能化的作用,对于需要勘探的矿区资源和环境进行有效的勘测提高了相当的精度。 2.2 加强地质勘探数据管理工作 目前,矿区各类的勘探信息需要进行综合性、统一化以及科学性的管理,并进行管理系统的构建和完善,有效融入数字化和信息化的技术,提高存储和检索的质效水平,最大限度的挖掘历史勘探数据的内在价值,避免不必要的支出和成本。从各类勘探数据的分析来看,系统化和智能化的数据分析软件对于信息挖掘具有相当的成效,不仅能够将各类成熟的数据分析算法(人工神经网络、小波分析等)、矿床储量估算方法(地质统计学方法、普通克里格空间插值方法、距离幂次反比法、体积估计法等)融入到系统之中,也方便了操作,有效的节约了人力资源,对构建地质勘探模型实施三维分析,打下了坚实的数据基础,降低地质勘探工作的盲目性[3]。 2.3 建立专业化的勘探团队 目前,地质矿产的勘探工作仍旧是以人力资源为主,机械化和智能化应用程度还不够深。因此,勘探质效水平的提升在某种程度上取决于高水平的专业化勘探队伍。因此,高校和研究院需要积极提升地质矿产勘探工作人员的培养质效和规模,强化理论和实践融合的学习模式,加大实践基地的建设力度[4]。 3 结语 经过近40年的改革开放,我国的经济取得了巨大的成就,其中矿产资源也发挥了不可磨灭的作用。同时,随着经济发展增速的不断增加,矿产资源消耗和开采的压力也在不断提高,同时也使得经济发展、环境与矿产资源矛盾不断激化。这也使得人们的生活质量和地质矿产勘探工作紧密联系起来。为了保障我国未来工业的发展势头,就必须对工作中的不足之处寻取有效的解决方法,积极应对,认真解决,最终保障我国的矿产储量,为我国经济的发展提供能源动力,为人民生活水平的提高提供保障。 地质矿产论文:地质矿产预测信息化相关问题的探讨 [摘 要]随着我国科学技术的不断进步和经济水平不断发展,矿产作为国家财富理所当然对国家资源的开发和利用、人民生活水平的提高的重要性与日俱增。当前由于矿产的过度开发和一些不确定因素的存在,导致地质矿产预测信息化中存在诸多问题。本文通过阐述推动地质矿产信息预测信息化的重要作用,来讨论地址矿产预测信息化的相关问题,目的是提高矿产资源的开发利用效率,为保护地质环境做贡献,研究成果如下,以供地质工作者参考。 [关键词]地质;矿产预测;信息化 前言 矿产资源是国家重要的天然资源之一,属于不可再生性资源,对于促进我国国民经济发展、提高人们的生活质量水平,社会的和谐发展和国家的安全独立性都有着其他资源不可替代的重要意义。当代由于科学水平的进步,在地质矿产中也应用了先进的信息化技术,从而诞生了地质矿产信息化的理念。正因为地质矿产预测信息化正处在发展尚不成熟的初级阶段,因此在该过程中出现了较多的问题。但地质矿产信息化对于矿产资源开发利用率的提高以及矿产开采的准确性方面相较以前有巨大的飞跃。基于此背景下,笔者对地质矿产预测信息化相关问题进行了思考并提出解决方案。 1.地质矿产信息预测信息化概述 1.1 推动地质矿产信息预测信息化的重要作用 我国经济发展迅速,能源矿产需求日益增多,传统的地质矿产预测办法过于费事,已经不能适应时代要求,在市场经济由于效率底下逐渐被淘汰。与此同时,先进技术的产生使得以前不敢想的地质矿产信息预测化变成了可能。地质矿产信息预测信息化是在传统的地质矿产信息预测上采用先进的技术手段和方法,对地质环境进行相应的勘查和探测。当前传统的地质矿产信息预测的方法已经无法满足我国的能源需求,在地质勘探的准确性上也大不如前。地质矿产信息预测技术是根据对地质矿床的变化观测和研究,来精准预测矿产的位置,地质矿产预测一直是矿产开采的眼睛,只有眼睛明亮,矿产开采的位置才能准确,进而降低不必要的生产成本。现代我国地质矿产信息预测信息化的进程中受到了一些阻碍,主要是国家对该领域没有足够的了解,对地质矿产信息预测领域不够重视。该原因造成的直接结果是:地质矿产信息预测信息化方向的发展没有完整的总体规划,国家的不重视无法激起相关地质预测学者的研究积极性,没有实验和理论做支撑,地质矿产信息预测在走向信息化的进程中异常艰难。因此推动地质矿产信息预测信息化的关键还在拿出一定的成果吸引国家重视,为地质矿产信息预测信息化提供充足的研究资金和政治后盾。 1.2 地质矿产预测人员专业素质普遍偏低 矿产工作人员自身的信息化水平低下,对地质矿产预测的知识只停留在传统测试办法上,对地质矿产预测信息技术不甚了解,更不要提对地质矿产预测设备的使用。由于地质矿产开采技术在我由来已久,开采的公司和施工单位都偏爱使用具有常年矿产开采预测经验的老师傅来完成,虽然此类操作者经验丰富,但大多专业素质低下,仅凭借经验进行矿产开采在现阶段是没有优势的。因此如何培养新型地质矿产信息预测信息化人才成为了一大难题,虽然开采公司的管理层已经重视提高管理者的信息化技术掌握,但是基层矿产开采工人仍然不能自行根据实际状况掌握矿产开采的信息。现阶段,我国地质矿产信息预测信息化才刚刚起步,许多技术与系统都并不完善,如果在这时,地质矿产预测人员就不能紧跟地质矿产预测信息化技术与系统发展的脚步,那么将来更加复杂的技术与系统的应用将会因为缺乏使用人才陷入发展的瓶颈。 1.3 地质矿产预测管理制度不规范 地质矿产行业目前还没用可靠的信息管理系统,地质矿产信息预测信息化之所以能够提高开采的效率,在于其所使用的先进技术能够凭借矿产信息数据库中的资料进行自动分析作出合理的开采方案。但是传统的地质矿产预测根据的是预测者的经验,因此数据库的建立上很有难度。即便建立了可供地质矿产信息预测所使用的数据库,开数据库的管理也成为一大难题。很明显,我国矿产企业对信息化技术和信息化系统应用都处于初级阶段,即便有公司内部交流网络的优势也不会加以利用。长期以来,矿产开采一直注重硬件发展,经公司资金用于矿车、机械、铲车等工具的维修和更新上,对于软件发展毫不重视。 公司方面对于软件系统设施的忽略导致了信息共享的困难,与地质矿产信息预测信息化的发展初衷相悖,不利于矿产开采效率的提高。 2.促进地质矿产预测信息化的有效措施 2.1 促进高新技术在矿产信息预测中的应用 随着电子信息化技术的发展,数据在我们的生活和工作中占据越来越重要的位置。地质矿产信息预测信息化就是将高新技术应用于矿产信息预测中的应用,应当科学地采用物理勘探方法和化学勘探方法相结合的矿产勘探办法,应当早日建立地质矿产信息预测信息化数据库,利用多地的勘探数据和模拟开采系统准确矿产开采的位置。地质矿产信息预测信息化也应该向集中化、数据化发展,在先进电子计算机技术的辅助下使用GIS技术对繁多复杂的各地地质矿产预测数据进行统一分析,结合模型和经验分析方法,以此确定成矿的有利地区。目前GIS正在前所未有的繁荣,领导着地学信息系统向更加深入的方向发展。 2.2 培养技术人员的专业素质 实现地质矿产信息预测的现代化和科学化,离不开高新技术人才对地质矿产信息预测信息化的理解和研究。因此对于新领域的地质矿产预测人员的专业素质培养不能放松,提高专业及技术人才的选拔标准能从根本上提高地质矿产预测人员的总体素质。营造主动学习的企业气氛,促使地质工作人员在地质勘探各个环节中都能努力学习,与此同时,引导地质矿产预测人员加强专业学习,综合考虑多种勘探因素包括天气因素和环境因素的影响。建立人才培养机制才能保证地质矿产预测人员的培养不脱节,公司在录用工作人员的时候也应该关注实际工作能力和理论知识掌握是否与地质矿产信息预测信息化的需求相符。 2.3 建立健全地质矿产预测的安全管理制度 进行地质矿产预测过程中,安全事故时有发生,为了避免必要的财产和人员损坏,应当提前建立健全的地址矿产预测安全管理制度。在此之前必须向每一位员工讲解地质矿产预测中可能会面临的安全事故以及其规避的方法,提高地质矿产信息预测人员的警惕性。地质矿产预测人员应该从地质矿产勘探的每一个环节入手,保证深度勘探开采的安全性。在进行地质矿产预测和勘探的过程中,地质矿产预测人员应当建立和优化已有的安全管理制度,并不断丰富改进安全条例。在地质矿产信息预测中,勘探设备的维修和检验非常重要,始终使地质勘探涉笔处于最优状态,能够有效避免安全事故的产生。地质矿产信息预测的环节有条不紊地进行,保证交替班休息,防止工作人员过度劳累造成的意外发生,也是有效规避地质矿产预测勘探风险的有效方法之一。 3.结语 综上所述,地质矿产信息预测信息化的发展尚处于出初级阶段,仍然面临着实践的考验,促进高新技术在矿产信息预测中的应用,培养地质矿产预测人员的专业素质以及建立健全地质矿产预测的安全管理制度都是经过本文条理分析认为行之有效的方法,但仍不够完善。除本文所论述问题和建议之外,我们应该努力向国外学习先进的科学技术和管理制度的建立,相信总有一天,我国的地质矿产信息预测信息化技术可以与国际接轨,提高地质矿产开采的效率和质量。 地质矿产论文:关于地质矿产勘查找矿方法的若干思考 摘 要:当前,城市化进程的推进导致了能源短缺,地质矿产勘查行业的发展能够为国民经济发展和人们日常生活带来更多的能源,具有非常重要的意义。找矿方法也随着科学技术的不断进步而实现了发展。在文章中,我们将对找矿方法进行分析,并探索提高地质矿产勘查找矿技术的措施和方法。 关键词:地质勘查;矿产勘查;找矿方法;思考 近年来,国家对于能源的重视程度有所提升,也对地质勘查工作提供了更多的资金与技术支持,为地质勘查找矿作业奠定了坚实的基础。因此,我们应从当前的找矿作业中分析经验与教训,并对提升地质勘查找矿技术的措施进行分析与解决。 1 当前我国地质矿产找矿方法的应用及其基本原则 1.1 找矿工作的基本内容 地质矿产勘查是依据先进的地质科学理论,在占有大量野外地质观察和搜集整理有关地质资料的基础上,采用地质测量、物化探、钻坑探工程等综合地质手段和方法,取得可靠的地质矿产信息资料。为了确保地质勘查结果的准确性,可以适当采用多种找矿手段,并注重济效益,使找矿技术能够得到充分发挥。一般来说,地质勘查工作首先应确定勘查的路线,按照地图,根据实际地质情况,选择穿越法、追索法等找矿方法,并根据地质剖面进行解决,了解当地的地质体分布,为勘查时可能发生的意外情况进行预测,并提出预警方案。 1.2 找矿技术应用的基本原则 地质勘查找矿技术在应用的过程中有几个需要坚持的原则:首先,找矿技术的应用要坚持以人为本,进行科学的规划,并以科学发展观作为基本的指导,并且要提前十年左右进行勘察调查与统筹,确保找矿勘察作业的准确性,并详细了解矿源的分布情况及规律,合理开展勘察工作,为矿产勘察与开发提供技术指导,引导地质勘查工作有序地完成。在地质勘查工作进行的过程中,要注重技术的创新和技术的再开发,提升勘察工作中的整体技术含量,促使我国地质矿产勘察找矿体系的不断完善和发展。 2 矿产地质勘查中存在的问题 2.1 体制限制了矿产地质勘查的发展 当前,我国上没有在商业性矿产地质勘查中为企业树立主体地位,因此矿产地质勘查受到了体制上的限制,使得地质矿产勘查的发展受到了约束。在这种背景下,我国的社会投资也遭受了严重的阻碍,不利于我国投资效益的提升和发展。 2.2 地质矿产勘查权益体系不够完善 当前,我国的地质矿产勘查权益体系不够完善,与此相关的法律法规也相对缺乏,使得很多投资者保持观望态度,认为其中存在着很多不确定因素,资金投入存在着较大风险。这种不完善的权益体系使得我国地质矿产勘查市场发展受到了严重阻碍。 2.3 相关人才存在较大缺口 在地质勘查行业,人才缺失问题比较严重,使得地质勘查技术严重落后,影响了勘查的进步。当前,也没有形成完善的人才培养制度,使得企业中缺乏有经验、有技术的勘查人员。虽然有的人员对于传统的勘查技术比较了解,但是缺乏对新知识和新技术的吸收,无法对新设备进行使用,也无法对新技术进行实践。这种人才上的缺口不利于地质勘查工作的进一步开展。 2.4 我国矿产地质勘查的主次不够明确 近年来我国对地表矿和浅层矿产的开采已经将近枯竭,向隐伏矿、深部矿的转型是势在必得。然而我国仍停留在露头矿和浅矿的开采中,那也矿山资源已经不能满足快速发展的我国经济和社会的需要了。 3 如何促进地质矿产勘查找矿技术的应用和发展 当前,我国地质矿产勘查找矿方法在不断的实践中积累了丰富的经验,我国对于地质矿产勘查工作也提起了足够的重视,希望能够通过科学的方法,来促进地质矿产勘查找矿体系的不断完善和发展。 3.1 加大对各个区域的地质情况勘查力度 科学研究地质环境能够提高找矿率,地质环境研究要注重研究矿区周别的地壳运动与整体地质环境,为地质矿产的勘探作业提供详细的信息指导。加大区域的地质情况研究需要研究工作人员注重勘查区域的地质构造研究,并注重探讨地质构造与成矿间的关系,为矿产的开发与利用提供经验指导。 3.2 参照矿产分布规律,推进成矿区带找矿作业 矿产分布规律的研究是地质矿产勘探找矿作业的基础与根据,找矿工作人员应该注重加大矿产分布规律的研究与应用,以为矿区的勘探提供理论指导。遵循矿产分布规律来进行找矿作业需要加大地质构造研究,尤其要注重关注地质矿床断裂构造及控制区域内大角度断裂相交情况研究,以为找矿作业提供依据。 3.3 完善找矿信息 找矿信息是地质勘查工作中的重要基础性方法,对找矿信息的核实和完善能够有利于找矿工作的顺利进行,因此,在找矿信息的查询和处理过程中,应注重维护信息的准确性,为找矿工作提供可靠的信息,使找矿工作能够直接、迅速地开展,节约信息核对和对错误信息进行纠正的时间,从而提升找矿工作效率。同时,应不断更新矿产分布的变动情况,我国地广物博,幅员辽阔,具有丰富的矿产资源,还有很多没有发掘的矿产资源在等待我们开采,一旦发现了新的矿源,应及时进行勘察动态更新,对不同矿产的分布情况进行分享,为地质矿产勘察工作提供新的方向。随着科学技术的发展,在当前有很多找矿工作中都应用了计算机网络技术,能够更便捷地在互联网上搜索与矿产分布有关的信息,并实时分享矿产勘查的情况。因此,我们可以在全国建立矿产信息和分享平台,对各地的矿产信息、地质信息进行公布,以便各单位能够及时掌握矿产的分布情况,从而科学部署矿产勘查作业,为地质勘查工作提供可靠依据,形成有序化的找矿作业局面。 3.4 使用科学的找矿方法 随着地球上能源的不断消耗,新的矿产资源急需发掘,使得找矿难度不断提升,因此未来的地质矿产勘查,应对多种找矿方法进行综合应用,从而提升找矿的效率。在进行找矿作业的时候,首先,应对勘查的范围进行划定,应确保勘查位置在成矿带上,确保这一范围内存在着矿物,并且应保证勘查区域内部底层是断裂构造,因为断裂带是地下水和矿液的主要流通渠道,也是矿体的主要着床区。另外,还应确定岩浆的活动是否剧烈。如果勘查范围符合如上几点要求,确定存在异常之后,就可以将该区域划为重点的勘查部分。其次,在实际找矿的过程中,勘查人员应提前对当地的地貌形态、自然环境、气候特征等进行调查,根据实际情况,综合各种方法对矿区进行勘查,尽早暴露矿产资源的位置,并以其为中心向周围进行勘查,扩大调查的范围。由此可见,使用科学的找矿方法,综合利用各种找矿方法,能够有效提升找矿的效率,降低找矿的难度。 4 结束语 能源是我国的重点问题,关注到我国的工业发展和民生。在本文中,我们简要对地质矿场勘查工作的主要原则和找矿方法进行了分析,可以看出,地质矿产勘查技术在我国地质行业中得到了广泛的应用,并且是一门融合了多种先进技术的综合性应用技术,能够保障矿产能源的准确性,提高找矿工作的效率。因此,我们应积极对地质矿产勘查的原则进行践行和落实,并积极探索技术创新的有效措施,以促进我国矿产行业的快速发展。 地质矿产论文:当前常见地质矿产勘查及找矿技术探讨 摘 要:伴随社会与经济的逐渐进步,人们对能源的需求量日益增大。当前针对资源的开采与运用渐渐转变成人们所重视的问题。伴随科技的不断进步,勘探技术的逐渐发展,其对于资源的开采有非常大的影响。本文简单论述了增强了地质矿产勘查与找矿技术的重要意义,同时谈久了地质勘查技术的基本原则与当前常用的找矿技术。 关键词:地质勘查;找矿技术;原则 1 前言 伴随人口数量爆炸式的提升,资源便成了当前人们所需解决的首要问题,对矿产资源的的查探与开采针对推动经济社会的不断进步具有非常重要的意义,在针对矿产资源进行开采的时候需要运用科学合理的方式。 2 贯彻地质矿产勘查及找矿技术的重要意义 在当前市场经济高速进步的环境下,我们国家的各个领域均有着全新的发展机会,然而机遇和挑战是共同存在的,伴随各个领域对于矿产资源的需求数量日益增多,但是当前所具备的勘查和找矿技术比较落后,造成能源缺乏的情况更加的恶化。所以,怎样较较为先进的科技手段的合理的运用到矿产勘查与找矿过程中,已经变成目前此领域所面对的巨大挑战。所以,对地质矿产勘查和找矿技术进行深入的分析,具有非常重要的实践意义。 3 运用地质矿产勘查所需遵循的原则 (1)科学规划。“以人为本”的思想是中国地质矿产勘查与找矿所需遵循的最基本的原则,其对充分落实科学发展观具有非常重要的作用与影响。在现实地质矿产勘查环节中,需要融合地质勘查的经济性与商业性,达到地质环境勘测与矿产勘查的相对统一,调整中央机关和地方的地质矿产勘查的中心,规划不一样地区间的勘查工作,全面起到地质勘查所具备的基础性功能,更加好的为找矿工作的落实打下较好的基础。 (2)明确重点。首先需要确定相应的重点以达到此项工作的逐渐深入。以目前社会主义市场经济的现实发展态势为基础,若想可以从根本上达到各个领域的现实需要,那么便需达到地质矿产勘查工作更加深入的拓展,在明确具体的基础条件之时,确定相应的重点,搭配以配对应的科学技术以增强此工作的效率和品质。其次需要增强合作。在全球经济化逐渐发展的状况下,为了能够曾倩我们国家矿产勘查的技术水平,便需要增强其相互间的合作,以国内企业的合作为基石渐渐向着全球化合作的方向发展,从而为能够满足目前资源全球化发展的需求。 (3)技术创新。增强对于科学技术重要意义的了解,全面运用最新的科学技术,为我们国家地质矿产的勘探打下较好的基础,促进地质矿产的勘探向着现代化发展。针对独特地区较为特殊的地质需要进行更加深入的理解与研究,逐渐促进区域优势转向科技优势。在重点关注对成矿理论进行分析之时,还需要关注对先进科技手段的大力运用,健全信息化的指导系统,创建起相对完善的地质科技创新系统。 (4)合理布局。遵循矿产布局的基本规律,合理的安排地质矿产勘查能够确保地质矿产勘查的顺利展开,在现实勘查环节中,勘查机构需要全面融合我们国家地形地质具体的状况,同时对于我们国家的资源布局有较为精准来哦接,同时以此为基础来合理安排相关的工作。在现实勘查与找矿的环节里面同时需要全面融合人口布局、国土运用等,指引商业性质的地质勘查工作的合理进行。 4 地质矿产勘查及找矿技术的运用 4.1 物化探测技术 (1)运用物探技术深度找矿。物探的全称为地球物理勘查技,其所研究内容一共有六个不同的种类。采取物探技术针对寻找与拓宽对有色金属矿产、能源矿产以及非金属矿床等其它矿产的挖掘具有非常重要的作用。需要明确是否能够运用物探手段,需对勘查的岩体、地层以及矿石等实施测量,把握其相关的参数与性能(2)运用化探技术深度找矿。化探的全称为地球化学勘查技术,在针对金属矿产的勘查环节里面运用化探技术能够取得更加好的成效。以矿床原生晕法与土壤测量法等为代表的化探技术的运用。开采已趋向消失的近地表矿露与头矿,以使隐伏矿的勘探转变成今后的发展趋向,怎样探讨隐伏矿的存在方式与迁移制度对于运用化探技术找矿有了更加高的需求,然而伴随科技手段的逐渐发展,经过运用高精度、高灵敏度的化学设备对于地球化学勘查技术的分析显得更加的深人。 4.2 甚低频电磁法 甚低频电磁法大都运用到勘查深埋于土地难以开发的矿产,甚低频电磁法按照地表深处的矿产的物理特征,采取相应的工具对其实施追踪,运用全新的地震预测手段,针对处在地表深层位置的地质架构实施研究,不但便于操作,同时还克服了之前仅能勘查表面矿产的不足,在一定程度上增强了矿产资源的运用率。然而甚低频电磁法仅仅可以较为简单的明确当地是否具有矿产,对于矿产的存在地区无法实施精准的确定。 5 结语 地质矿产的勘查与找矿技术即使具备非常多的优点,然而其同样存在着部分不足,所以,便需对其相关技术实施持续不断的分析与加强,增强地质矿产勘查与找矿技术的品质对于所勘探到的矿产资源需要实施合理的融合与科学的运用,以使矿产资源的开采与运用成效能够获得增强,更加好的促进经济的不断发展。 地质矿产论文:遥感技术在新疆区域地质矿产调查中的应用研究 摘 要:遥感技术在地质矿产调查中的使用范围越来越广,众多不同的卫星提供了丰富的基础性遥感资料,结合其探测范围广、探测精度高,信息获取快且丰富等优异特点,在新疆区域地质矿产调差中发挥出尺度大、视野广、数据丰富等不可替代的先导作用。 关键词:遥感技术;地质;矿产;调查 1 概述 随着各个国家的卫星发射成功,在地质矿产调查中遥感技术的使用越碓焦惴海丰富的遥感资料为遥感勘探技术提供坚实的基础,具有探测范围广、探测精度高,信息获取快且丰富等优异特点。在我国新疆地区进行地质矿产调查过程中,由于环境条件的限制,物探、化探等探测技术难以实施,遥感技术发挥出其独特的作用,有效解决环境因素的限制,进行大面积的地质矿产调查工作,起到宏观的先导性作用。 2 遥感技术地质矿产调查中丰富的遥感资料 2.1 工作中常用的多光谱数据 经过多年的发展和积累,遥感技术的发展越来越成熟。随着传感器的性能提高,其频谱范围不断扩大,分辨率不断提高,再加上先进的仪器设备,使信息的提取及处理、地物识别越来越完善。各个国家的在轨陆地资源卫星更加全面地为遥感地质工作带来丰富的数据资源,其中不乏大量的专题数据库为地质矿产勘查过程中带来参考价值。目前在地质调查中,数据获取方式更为广泛,逐渐从多光谱到高光谱,比如常用的遥感数据源有美国5号、7号陆地卫星所传输的数据,其中有7个多光谱波段,分辨率30m的TM和增加了全色的第8段,分辨率为15m的ETM。 2.2 几类常见岩石、矿物及组合的可识别波段 在遥感技术当中,不同的波长范围所对应的可识别的岩石、矿物及其组合也不相同,根据波长范围可以分为波长为0.4-1.1μm的可见-近红外段、波长为1.1-2.5μm短波红外段以及和8-14μm热红外段,如表1所示为常见的在不同的波长范围内对应的可识别的岩石,矿物及组合。另外,与之相对应的是地质上常见的蚀变矿物及其组合在陆地卫星多光波波段中的也尽不相同。 3 遥感技术地质矿产调查流程 遥感技术地质矿产调查主要采用的是GIS技术,对地物信息进行遥感传输,将多源信息进行集成和分析。如图1所示流程图为地质矿产调查遥感多光谱定量勘查技术流程,通过对同地区进行不同高度、角度、尺度进行遥感,再结合物探、钻探等获得的不同相关地质信息资源、对所有数据图像进行整合、分析,完成多源信息空间数据库的建立,从而进行遥感信息为主体的成矿预测。 4 遥感技术在地质矿产调查中的特点 遥感技术在地质矿产调查过程当中,遥感技术离不开高度、角度以及尺度等几方面的探查和分析,因此遥感技术的地质调查工作特点如下: (1)高度不同,视野不同。遥感技术的优秀在于不同高度的“天眼”等各种卫星,通过轨道高低不同,卫星向地面传回的遥感数据也不同,因此遥感技术为地质矿产调查提供了众多的高空观测数据,并综合分析不同高度的遥感数据,能够更加直观地感受地表物体的宏观性,为肉眼无法识别的物体观测提供合理有效的真实数据。 (2)角度不同,形状不同。传统的物探、钻探等地质矿产调查手段充分地运用了各个角度所探测的数据进行综合分析并确定矿产区。而遥感技术的使用,更是为地质找矿工作带来了新的探测角度,遥感技术从高空的角度,对矿区地质进行全方位的探测,解决了其他方式只能局部探测的局限,为地质矿产的调查提供更加全面的数据信息。 (3)尺度不同,精细程度不同。一般的地质矿产探测技术只能够从局部进行微观性的探查,而遥感技术的使用,能够从宏观到局部再到微观,由于各层次之间的调查内容精细度不同,不同尺度的观测结果更加丰富了地质探测的数据信息。 5 遥感技术在地质矿产调查中的主要作用 (1)在新疆地区进行地质矿产调查时,不同程度的遥感数据被广泛应用,其中可以充分结合遥感数据,进行快速处理,从而制作相应尺度(如1∶25万)的数据图像,常常为遥感多光谱彩色合成图和三维影像飞行图,这种处理方式比地形图、地质图范围更加广更加精细,为地质矿产调查工作的部署、地质调绘路线的确定等工作提供先导性基础资料,从而快速完成找矿靶区。 (2)利用遥感数据定量快速的获得遥感光谱图形,从而直观清晰地提取与矿物相关的数据信息,为地质研究程度较高、工作进展较难的成矿区带矿产资源调查评价的过程提供明显的找矿标志以及找矿参数,并对相应尺度(如1∶10万、1∶5万)的矿产遥感地质调查数据图像进行编制和解释,从而完成以遥感技术为主,物化探为辅的已知矿床找矿规律。 (3)以相应尺度(如1∶5万、1∶2.5万)的遥感技术在矿化集中区进行找矿预测,能够有效辅助化探技术进行异常筛选与检查,从而加快成矿远景靶区的圈定,结合GIS技术的使用,对数据综合处理及分析,矿化集中区资源潜力的综合评价,明确找矿方向及目标。 (4)在新疆矿区及其近外围,能够进行大比例尺度(如1∶2.5万、1∶1万)的遥感找矿预测工作,能够为老矿山的深边部的成矿构造进行分析,完成含矿层位的确定工作,寻找矿化线索及找矿目标,从而加快找矿进程。 6 结束语 在新疆区域地质矿产调查中,遥感技术的使用弥补了物探、化探等技术的不足之处,为地质调查提供了丰富的数据资源,从不同高度、角度、尺度完成地质数据信息的采集,结合其他探测技术,快速完成数据图像的编辑及分析,快速确定矿产资源靶区,能够有效完成地质环境复杂的老矿山的矿区探测,提升新疆区域地质矿产资源的开发速度。 地质矿产论文:地质矿产调查经济管理的科学发展观探讨 摘要:随着社会的进步,我国在发展地质矿产事业上已经投入比较多的注意力,然而如何促进我国地质矿产调查进步、如何使得现代化地质矿产调查能够更加靠近经济管理,这两大问题的解决已经成为目前我国相关部门的重要方向。本文主要探讨的内容就是有关于地质矿产调查经济管理的科学发展观,要想保证我国地质矿产调查能够有所改变,从而变得更加适应新时展需求,就应该重视经济管理理念应用。 关键词:地质矿产调查经济;科学发展观;探讨 S着科学技术的不断提升,我国的传统地质矿产调查经济发展情况已经明显受到限制,正是由于目前我国相关部门的发展理念和手段没有跟上时代的进步,所以应该重视这方面问题的解决,使得地质矿产调查瓶颈能够平稳度过。可持续发展观已经成为现代社会建设最主要的指导观念,因此在提升我国地质矿产调查工作效率的时候,应该重视这方面工作的整体规划,这样才能够避免经济发展过程中出现问题。 一、地质矿产调查经济发展所面临的发展瓶颈 (一)地质矿产调查经济增长方式不能很好地适应时展的要求 之所以要进行地质矿产调查经济正常增长的改革,是由于目前我国的地质矿产调查经济增长方式已经不能够很好地适应时代的发展需求,正是这样,才导致目前我国相关部门使用的地质矿产调查经济水平逐年降低。要想保证我国地质矿产经济的持续增长,最关键的就是对方式方法进行全面改革,之前使用的粗放型增长方式已经不再适用于目前我国的经济建设。由于粗放型增长方式只是将资金投入到各个方面以谋取利益,从而带动经济,保证经济受到刺激作用,但是目前我国的地质矿产调查经济已经不再需要这种方式,利用这种方式反而会降低科技贡献率,从而不能够保证我国地质矿产调查经济能够稳步上升。 (二)地质矿产调查行业整体发展水平较低,存在较大的安全隐患 目前,我国地质矿产调查行业的整体发展水平都处于比较低的状态,这样一来,就大大提升安全隐患的存在率。由于煤矿企业的发展会直接关系到整个国家的经济建设水平,因此,为了保证我国经济建设能够持久稳定地上升,就应该提升煤矿企业的生产效率,尤其应该重视地质矿产调查行业。总而言之,要想保证我国地质矿产调查行业的整体进步,最主要的就是重视发展力度以及解决安全问题。 (三)地质矿产调查资源的保障程度低,资源浪费的情况非常严重 通过数据以及社会调查分析,目前我国的地质矿产调查浪费资源比较严重,导致对资源的保障力度比较低,从而造成资源的严重浪费和环境的严重破坏。由于开展地质矿产调查工作势必要进行煤矿的开采,而我国不规范的开采活动过于泛滥,同时没有明确的制度对其进行制约,因而导致调查资源的保障力度不足。而这种情况的存在势必会造成该行业停滞不前。还有一方面就是我国相关部门对于地质矿产调查资源的管理力度不够高,即使发现资源存在浪费现象,也没能及时纠正。 二、如何来做到地质矿产调查经济管理中的科学发展 (一)科学发展观在地质矿产调查经济管理中的人才运用 要想保证我国的地质矿产调查经济管理工作能够纠正问题,并且做到规范,最关键的就是要重视科学发展观理念的指导作用。而科学发展观最主要的指导作用就是对人才的选用。首先一点就是解决人才管理方面的问题。通过调查可知,目前国外一些先进的企业中,但凡是发展稳定持续的,都不会存在人才缺乏的问题,因此,我国相关部门应该扩大对人才的招收,只有保证人才能够匹配管理工作,才能够将我国地质矿产调查经济和科学发展观相互匹配,从而能够从根本上提升我国地质矿产调查经济管理力度。 (二)在地质矿产调查经济管理中的资金利用 由于地质矿产调查工作的进行是非常复杂而庞大的,因此对于人力物力财力的要求量是相当高的,只有提供巨大的资金支持才能够保证该工作的正常进行。所以,为了保证我国地质矿产调查经济管理效率,就应该重视该过程中的资金利用效率能够有所提升。为了保证资金利用可以得到合理分配,最主要的就是对目前单一的经济管理结构以及单一的财务管理进行改革,以至于丰富管理模式,从而保证经济管理制度能够对地质矿产调查过程中涉及到的资金利用统统可以被有效地管理和监督起来,只有这样才能够降低资金浪费,在保证效率的同时还能够提高经济效益。 (三)注重科学发展观在地质矿产调查企业的社会保险中的作用 一方面,政府要能不断加强对地质矿产调查企业社会保险的监督和帮助,尤其是当地政府一定要加强审计部门对地质矿产调查行业社会保险的执行情况分析,例如,对地质矿产调查企业的入保率是否达标进行科学地分析,以及对参保人自己是否出现的挪用资金等一系列的违法乱纪行为进行监督和管理。在对审计中所出现的问题,一定要对相应的项目负责人进行严肃查处,进而确保项目资金的专项专用。与此同时,政府还需要对地质矿产调查企业自身的社会保险进行帮助和扶持,另外,在完善地质矿产调查企业的社会保险实施细则方面,可以制定出符合我国实际的地质矿产调查保险执行力,只有这样,才能稳步推进我国地质矿产调查经济管理的有效进行。 三、结束语 通过全文的论述,我们能够十分清楚地看出目前我国在发展科学发展观的同时,还需要重视各个行业的经济管理效益,也就是说,只有将各个行业的发展与科学发展观相互结合,才能够真正使得企业的发展适应社会进步,从而保证我国经济建设更为完善。本文主要论述的是我国地质矿产调查经济管理工作内容,为了解决目前存在的管理问题,从而提升我国地质矿产调查经济建设水平,最关键的就是将科学发展观应用于此,只有这样,才能够从根本上提升我国地质矿产调查工作效率。在改革地质矿产调查经济管理工作的时候,要重视人才的选用,其次还应该重视经济管理过程中的资金匹配,保证资金能够切实推动项目执行力,最后就是要履行科学发展观,以保证我国地质矿产调查经济管理工作能够真正符合社会需求,从而提升经济效益,最终可以有效促进我国经济发展。 地质矿产论文:地质矿产勘查存在的问题及解决对策 【摘要】矿产资源是自然资源的重要组成部分,是人类社会发展的重要物质基础。在新的形势下,积极稳妥地推进地质工作改革,加强地质勘查工作,既是社会主义市场经济的基本要求,也是建立有中国特色地质矿产勘查工作新体制的必然,必须予以高度重视。本文主要围绕我国现阶段地质矿产勘查工作的相关问题展开论述。 【关键词】矿产;地质勘查;问题;对策 进入市场经济以来,我国矿产勘查业发生了根本性的转变,然而这样的转变并没有完全适应市场经济体制。要使矿产勘查与社会市场经济相适应,就必须从矿产地质勘查投资运行机制现状着手,分析矿产地质勘查投资运行机制的合理性,并根据我国矿产地质勘查存在的问题和相关法律法规,做出合理的地质勘查运行机制规划。 1. 我国地质矿产勘查工作存在的问题 1.1国家对地质矿产勘查项目资金投入不够。 新中国成立以来,在广大老一辈地质工作者的不懈努力下,我国的地质矿产勘查工作起得了举世瞩目的成就,打破了西方学界所谓中国是个资源贫乏国家的论断,为我国社会主义初级阶段的经济建设提供了丰富的资源保障。但是,近年来我国的矿产储量的年增长率日趋缓慢,多数金属矿产增长甚微,危机矿山越来越多,目前地质矿产勘查的技术难度也在不断的加大,国家对地质矿产勘查资金的投入已不能完全适应当前地质矿产勘查形势的需要。 1.2国家地质工作管理相对分散,缺乏有效的资源整合机制。 当前,中央和地方都有自己的地质矿产勘查单位,这些单位之间由于各自的隶属关系的不同而有着自己相对独立的工作范围和技术领域,各自掌握着分散的地质矿产勘查Y料,资源整合难度很大,不利于地质矿产勘查工作的重大突破,为政府宏观决策提供支撑与服务的力度不够。 1.3地质矿产勘查科技创新能力不强。 目前,我国具有宏观影响的找矿成果很不突出,地质行业领军人才、学科带头人等高层次人才难以脱颖而出,在国际地质学术领域研究水平有待进一步的提高。 1.4利用国内外两个市场、两种资源的力度不够。 从世界范围来看,几乎没有一个国家能完全利用国内矿产资源满足国内需求,各国利用国外资源是不可避免的。在国内矿产资源供给不足的情况下,走出国门、从国外获取矿产资源为我所用对保障国家矿产资源安全具有重要的战略意义。目前,我国在利于国外资源的能力和水平上还有待进一步的增强和提高。 1.5现行的地质勘查体制建设不够完善。 我国现有的勘探单位大部分是在原来计划经济体制下的建立的,当时地质勘查的出资人和受益人均是国家。在现在的市场经济体制下,这种模式发生了很大的改变,政府开始退位到公益性的地质勘查,大部分投资的主体和受益主体在市场,而原有单个地质矿产勘查单位无论资产、人员、装备、机制,特别是独立投融资能力、抗风险能力与合格市场主体的要求相距甚远。 2. 搞好地质矿产勘查工作的对策分析 2.1统筹规划,合理布局,完善国家地质工作的管理机制。 (1)统筹规划,适度超前。按照以人为本、全面落实科学发展观的要求,统筹公益性地质调查与商业性地质勘查,统筹矿产勘查与环境地质调查,统筹中央与地方地质勘查工作,统筹各类规划区地质工作,统筹国内地质矿产勘查事业发展与地质矿产勘查领域对外开放,充分发挥地质勘查基础性先行性作用,提前10~15年规划部署地质勘查工作。 (2)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。 (3)突出重点,拓宽领域。立足于我国地质条件、资源基础、环境基础、工程基础,突出重要矿种和重点成矿区带的勘查工作,努力创造有宏观影响的大成果,不断提高地质勘查的精度、深度和广度。根据经济社会发展需要,积极拓宽地质勘查工作的服务与应用领域。 (4)完善体制,理顺机制。健全中央和地方政府各负其责、相互协调的地质勘查管理体制。充分发挥各方面的积极性,促进地质勘查多渠道投入新机制的形成,完善商业性矿产勘查机制,注重发挥财政资金对社会资金的引导和拉动作用。 2.2拓宽思路、创新科技,不断提高方法手段的有效性。 (1)实施“科技兴地”战略,加快地质矿产勘查工作现代化步伐。突出重大地质理论问题研究,把地质区位优势变为科技创新优势。大力推进成矿理论和地质勘查技术发展,加决信息化建设,完善地质科技创新体系。推动科研与勘查的有机结合,发挥科技的支撑和引领作用。加强队伍建设和人才培养,注重创新基地建设。 (2)拓宽思路、善于创新,要深入研究典型矿区和典型矿床的成矿机制,老区要用新概念、新思路去获取新认识,新区要用老概念、老方法去研究,以新地区、新类型、新领域和新概念作为实现找矿新突破的重要目标,不断完善矿床模型,努力揭示新的找矿标志。找矿中,一定要结合根据特定矿产在特定区域的具体成矿规律和控矿条件而建立的各类成矿及找矿标志,灵活地选择运用找矿方法和手段;尤其是对那些能直接或间接地反映成矿及找矿主要特征的关键性标志,更要有的放矢 地选择运用有效的方法和手段予以查明。切忌不分矿种、不分区域,机械地套用老方法、老手段。 2.3充分利用“两个市场、两种资源”,大力实施“走出去”战略。 世界上没有一个国家的矿产资源可以自给自足,利用国外矿产资源是世界各国保障本国国民经济持续发展的必然选择。因此,我国地质矿产勘查单位到成矿条件较好的国家勘查开发当地优势矿种应该大有作为。地质矿产勘查单位“走出去”开展矿产资源勘查开发是自我发展的客观需求。 (1)充分认识“走出去”的长期性和艰巨性。我们既要抓住机遇,充分认识“走出去”的重要性和紧迫性,积极开拓,又不能急于求成。要有所规划,在人才、资金、信息及熟悉当地的政策、法律和人文环境、国际投资运行规则、人身安全等方面有所准备。 (2)选择“走出去”的国家和地区以与我国有友好关系的周边国家、非洲国家为宜。从我国经济发展的总体水平上看,在人才、资金、技术水平、装备等方面,同发展中国家相比具有一定的优势。 (3)“走出去”的方式可以多种多样,如成立合资公司、兼并c收购、组建战略联盟、提供技术或劳务服务等。 (4)地质矿产勘查单位要成功地“走出去”,必须深化改革,转换机制,加强管理,不断创新,提升国际竞争力;要建立产权关系明晰、经营机制灵活、对境外投资监管约束有力的公司制治理结构。 3. 结语 随着金融危机由虚拟经济向实体经济的蔓延,我国经济出现了增速放缓的现象,在中央的宏观调控之下,全国打响了一场声势浩大的“扩大内需、促进增长”保卫战。新一轮的经济建设必将拉动钢铁等相关行业的发展,而作为钢铁等相关产业上游产业链的矿产资源产业供应链也将面临着新的机遇和挑战,如何在科学发展观的指引下,把握机遇,迎接挑战,实现地质矿产勘查事业重大突破,为政府宏观决策提供支撑和服务成为我们当前需要解决的重大问题。 地质矿产论文:当前地质矿产勘查工作手段及方法探讨 【摘要】 随着我国经济发展速度的进一步增长,各个行业对于相关矿产资源的需求也变得越来越大,这也就对我国现阶段的地质矿产的相关勘查手段以及勘查方式提出了更高的要求。因此相关的地质勘测人员应当充分的结合现阶段的地质勘测技术,并且在现有勘查技术的基础来进一步的完善与改进,从而有效的满足我国各个行业领域中所需的矿产资源。本文就当前地质矿产勘查工作手段与方式进行了分析研究。 【关键词】 地质勘查 矿产 手段方法 矿产资源对于我国国民经济的发展有着很重要的作用,这也就要求相关的勘查部门必须充分的重视我国地质矿产的相关勘查工作。但是我国现阶段的地质矿产勘查工作中依旧存在着诸多的问题,并且难以满足现阶段中我国各个行业对于相关资源的需求,并且会进一步的影响了我国的综合经济实力的进一步增长。这也就要求相关的矿物勘查人员能够充分的根据这一现状,来在已有的矿物勘查技术上不断的进行创新与完善,不断加强我国在矿产勘查方面的相关理论知识,从而进一步的满足我国对于一些隐性的或者深层的矿体的进一步勘查与开采。 一、我国现阶段的地质矿产勘查现状 我国自建国初期开始就已经不断的进行矿产资源的勘查工作,并且取得了很好的勘查结果,从而进一步的促使了我国各个行业的迅速发展。但根据相关的研究表明,我国现阶段已经开采九百多座矿山里,其中开采年限小于十五年的严重危机矿山就占据了有三分之一之多。而且还有着三百五十多座开采时间小于五年的重度危机矿山。这就使得我国的相关矿物资源开展工作难以得到持续的发展。而随着我国不断的进行矿产资源的开发工作,也导致了现阶段国内存在的一些高质量、高品位的露头矿已经被过度开采,并且严重的制约了我国相关行业的进一步迅速发展。而对于一些隐性的矿产或者深层次的矿产,我国目前依旧缺乏有效的矿产勘查工作。而借助于对这些隐性矿产的勘查与开采,能够很好的打破我国常规的勘查手段,并且能够更进一步的促进我国各行各样的持续发展。 二、现阶段进行地质矿产勘查的几种有效方式 2.1传统的地质测量法 地质测量法作为传统的地质测量方法中的一种基本勘查方式,其勘查的原理在于对于相关的地质情况进行直接的观察与获取,并且能够对该地质矿产的相关信息以及具体的成矿规律全面系统的反应给相关的开采人员,因为这种地质测量方式便成为了一种非常重要的综合性地质勘查工作。而砾石找矿法则是一种利用水流、重力以及冰川的活动等造成的砂砾进行分析而进行的地质矿产勘查方式,它需要对相关地区的地形有着足够的了解,并且能够沿着这些地质条件来进行相关矿砾的进一步研究分析,从而有效的找到相关的矿产资源。 2.2地球化学的测量方式 这种地质勘查的测量方式主要是将整个地壳中所存在的一些成矿的元素或者成矿的伴生元素来进行合理的分析,并根据其具体分布的相关规律,来进行相关的矿床以及矿体的有效寻找与发现。而这种进行地质勘查的具体勘查方式有着土壤测量法、岩石法以及水化学测量法等多种的测量方式。但是在进行测量的过程中,相关的成矿因素以及伴生的成矿因素其种类一般比较多,并且有可能有着很长的迁移距离,这也就导致了在利用地球化学这种矿物勘查方式的时候,许多借助于一些合理的方式来进行这些隐性矿产以及深层次矿产的有效查询。而随着我国勘查技术的不断发展,一些矿产地质勘查学家们也提出了一系列新的地球化W测量方式,并且有效的促进了我国进行深层矿产以及隐性矿产的进一步勘查。 2.3地球物理的测量方式 这种测量方法一般直接基于地球的物理学理论,并且充分的融合了地质学等相关的理论知识,一般能够有些的进行一些与矿产有关的地质体以及矿体的相关勘查工作。在运用地球物理的勘查过程中,一般需要涉及到的有着重力、磁场、地震等多个范围,并且需要在此之前进行相关地区的岩层或者矿石的有效测量。而通过对其包含的相关参数进行合理科学的分析,能够有效的确定该种勘查方式的可用性,并且能够很好的应用在一些露头矿以及浅部矿的勘查工作上面。但是对于一些隐性的或者是深层次的矿产却缺乏足够大的看产作用,并会在实际的勘查过程中受到一定的限制因素。因此在进行勘查过程中,应当采取地区的化学勘查与物理勘查这两种综合使用的勘查方式,来从不同的层面上获取到一些有效的信息,并且在现阶段的地质矿产勘查过程中也取得了很好的勘查成果。 三、结束语 我国相关矿物资源的开采工作对于各行各样的发展有着至关重要的影响,因此为了充分的促进我国的经济发展,这就需要不断的加强对于矿物勘查工作的重视程度,本文就我国现阶段的矿物勘查现状进行了分析,并在此基础上提出了几种进行矿物勘查的方式。 地质矿产论文:地理信息系统在地质矿产勘查方面的应用 摘 要:随着信息化网络时代的来临,信息技术被广泛应用到人们生活和工作的各个领域,从而也诞生了许多信息系统,其中地理信息系统就是在信息技术的基础上建立而成的。地理信息系统的诞生,给我国地质矿产勘查工作提供了许多的便利,从而促进了地质行业得到进一步发展。因此,对地理信息系统在地质矿产勘查方面应用的研究工作显得尤为重要,地质矿产勘查人员必须给予高度重视。本文就地理信息系统在地质矿产勘查中的应用进行深入研究和分析,以供参考和借鉴。 关键词:地理信息系统;地质矿产;勘查工作;应用 0 引言 众所周知,矿产资源的开采面临众多的困难,一旦处理不好地质方面的信息,很可能造成企业巨大的损失,同时也会对环境造成恶劣的影响。因此,矿产资源勘查工作对于矿产企业来说至关重要,必须有相应的信息技术作为依托,从而提供更加科学、合理的地质信息,确保矿产开采工作的顺利进行。随着信息技术的不断发展,地理信息系统应运而生,被广泛应用到地质勘查工作中,并且取得了巨大的成绩。地理信息系统凭借自身的独特功能,给矿产资源勘查工作提供了可靠性的数据信息,减少了矿产资源开采工作中遇到的问题,给企业发展提供了重要的保障,同时也使得环境污染问题得到控制。本文就地理信息系统在地质矿产勘查中的应用进行深入分析和研究,希望为地质矿产勘查人员提供一些建议和帮助。 1 地理信息系统及地质矿产勘查概念分析 1.1 地理信息系统概念 地理信息系统,简称GIS,是指在计算机系统的基础上,运用信息技术和图层处理技术,对收集的地表空间信息进行分析、处理、显示,并利用建模对地理资源、环境等方面进行规划、研究、分析和预测等的人机决策管理系统[1]。 1.2 地质矿产勘查概述 地质矿产勘查是指根据相应的推测技术,对埋藏在地表以下的矿产资源进行位置确认,并根据位置信息进行资源的开采。在地质矿产勘查工作中,对矿产资源信息的位置判断至关重要,必须有科学的技术提供保障。我国传统的地质矿产勘查是根据土质情况进行资源的位置判断,这种方法显然不能保障信息的可靠性。随着社会的不断进步,地理信息系统得以诞生,使得地质矿产勘查工作的信息更加具有科学性、合理性,从而促进矿产企业的进一步发展。 2 地理信息系统的特点及重要性 2.1 地理信息系统的特点分析 相对比其他地质勘查技术,地理信息系统具有更加全面的功能,不仅可以对地表以下的资源进行科学的定位,提供可靠的数据,而且还可以根据其计算机处理技术实现对数据的收集、储存、编辑及显示等环节,从而给矿产开采提供帮助。 传统的矿产资源勘查主要是根据专家经验,对预测区域的地、物、化、遥等资料进行分析判断,并利用手工的方法,在图纸上定性圈定矿产预测靶区。应用此方法的矿产勘查评价,仅是处理数据信息,不能进行图形信息处理。另外,勘查评价过程难以将空间对象的复杂关系利用可视化呈现,评价结果的表达不够精确。相比于传统得到矿产资源勘查方法,地理信息系统在矿产资源勘查中具有的特点主要包括如下三点: 第一,地理信息系统综合了多种学科知识。它作为一项新兴科学技术应用,不仅包括地理学、地图学、信息科学方面的知识,而且包括了测量学、管理科学和计算机等方面的学科知识,具有极强的综合性。 第二,地理信息系统具有多种功能。它不仅具有空间数据的获取、存储、显示,而且具有空间数据的编辑、处理、分析、输出和应用等功能。 第三,地理信息系统是完整的解决空间问题的系统。它不仅改变了矿产资源勘查的体系,而且简化了勘查过程,从而提高了矿产资源勘查的效率。 2.2 地理信息系统重要性分析 地理信息系统的诞生,给地质矿产勘查工作提供了巨大的便利,一方面确保了矿产勘查信息的准确性,提高了矿产资源开采的效率和质量;另一方面,地理信息系统在地质矿产勘查中的应用,有效解决了由于勘查信息不确定而造成的环境污染问题,为我国生态环境保护工作作出贡献。目前,地理信息系统不光被应用于地质矿产勘查工作中,在整个矿产行业都得到广泛的应用,促进了矿产企业的进一步发展,同时也为社会经济的提升奠定坚实基础。 3 地质矿产勘查中地理信息系统的应用 3.1 矿产信息规划中的应用 矿产勘查工作中的资料信息整理环节十分重要,一旦处理不当,就会对整个矿产勘查工作造成严重影响。地理信息系统可以有效的对矿产勘查工作中的资料信息进行科学、合理的规划,从而有效保障矿产资源勘查工作的顺利进行。另外,地理信息系统还可以确保地质矿产资源勘查信息的真实性和准确性,这主要得益于该系统具备空间信息的计算和分析能力,可以很好地对数据信息进行判断,提高矿产资源勘查工作质量的同时,也在一定程度上防止了环境被破坏。由此可见,地理信息系统在矿产资源勘查中具有重要的应用价值。 3.2 绘制地质图像中的应用 绘制地质图像是矿产资源勘查工作的关键一步,通过绘制地质图像,让勘查人员可以更加清晰的了解地形结构,从而为矿产资源开采提供必要保障。地理信息系统不但可以对矿产资源进行位置判断,而且还具有图像绘制功能。它可以将地质资源信息进行整理,同时将其绘制成地质图像,方便人员进一步了解地质矿产资源的位置信息。但是,在矿产资源勘查中应用地理信息系统绘制地质图像时,相关勘查人员需要注意一点,那就是必须结合实际需求进行图形的绘制,通过地理信息系统数据信息处理和图像绘制两个功能的结合,绘制出科学、合理的图像信息,从而提高地质矿产勘查工作的效率。 3.3 定量分析地质中的应用 在地质矿产资源勘查工作中,除了矿产资料整理规划和图像绘制外,还有一项重要的内容,那就是定量分析环节,这在整个地质矿产资源勘查工作中起到重要的作用。而地理信息系统可以确保地质定量分析结果的准确性,同时还可以提高定量分析的效率和质量。因此,目前地质矿产资源勘查定量分析环节都应用到地理信息系统,此系统可以对地质信息进行定量分析,并且建立数据分析模型,保障定量分析结果的可靠性,从而为矿产资源勘查事业的发展提供条件。 4 地质矿产资源勘查中地理信息系统发展趋势分析 上文分析了矿产资源勘查中地理信息系统的应用情况,可见地理信息系统具有较高的研究价值。但是,地理信息系统在矿产资源勘查中也存在一些不足之处,无法更大程度的推进矿产企业的进一步发展。因此,要想矿产资源勘查事业更加稳步发展,就需要对地理信息系统的发展趋势进行深入分析和研究。 4.1 网络化发展趋势 计算机网络时代的不断深入和发展,使得网络化成为地理信息系统的主要发展趋势。因此,矿产资源勘查工作要想高效的应用地理信息系统,就必须要掌握相应的网络信息技术,并将其充分利用,实现网络化的发展理念,从而确保勘查工作可以适应地理信息系统的发展。 4.2 智能化发展趋势 地理信息系统在地质矿产资源勘查中具有较高的应用价值,使得矿产资源勘查效率得到显著提高。但是,地理信息系统在其应用过程中也存在一些弊端,比如推理能力较差,不够智能化,这就给地理信息系统的发展提出了更高的要求。地理信息系统必须朝着智能方向发展,才能适应矿产资源勘查工作的需求。因此,地理信息系统可以与智能控制系统相结合,通过智能化的思维模式,建立高效的推理机制,从而进一步提高矿产勘查的效率和质量,为矿产勘查事业的发展奠定雄厚的基础。 5 结束语 综上所述,地理信息系统应用于地质矿产勘查工作中具有十分重要的研究价值,不仅有效保障勘查信息的真实性和可靠性,而且还节省了勘查工作中的人力、物力和财力,同时还解决了环境污染问题。因此,我国地质矿产勘查人员必须加强对地理信息系统的研究力度,使其可以更好地帮助矿产企业开采资源,提高企业经济效益的同时,也促进社会经济的进一步发展。 地质矿产论文:关于地质矿产勘查找矿方法的若干思考 摘 要:地质矿产业,是我国国民经济发展中的重要支柱产业,同时还是我国矿产能源可持续供应的重要保障。现代社会经济在持续健康的增长当中,各个行业领域对于矿产能源的需求都在显著的上升当中,想要有效满足社会经济发展的实际需要,需要对地质矿产勘查找矿工作进行充分重视,相应地这也就在一定程度上增加了该项工作的难度和要求。本文主要是从探究和推进地质矿产勘查找矿技术应用的必要性入手,针对现阶段地质矿产勘查找矿的应用原则,对地质矿产勘查找矿方法进行全面细致的说明和介绍,同时还提出了一些不断改善地质矿产勘查找矿技术的方法。 关键词:地质;矿产勘查;找矿;方法;思考 0 引言 社会经济的不断发展,促进社会能源资源的消耗也在逐渐增长,我国当前对于能源资源的利用和开发工作重视程度越来越高,针对地质矿产勘查找矿工作也给予了较多的资金和政策支持,这就为我国顺利进行地质矿产勘查找矿工作提供了重要的前提条件。我国在进行地质矿产勘查找矿的过程中,通常都会积极采用多种勘查技术和找矿方法,这样能对地质找矿作业的精准化提供良好的保障。地质矿产勘查找矿方法,在实际的矿产勘查工作中发挥着至关重要的影响和作用,能够在很大程度上决定是否找到真实可靠的矿。因而对地质矿产勘查找矿的方法进行探索和研究,具有一定的现实意义。 1 探究和推进地质矿产勘查找矿技术应用的必要性 当前能源资源的消耗情况越来越明显,这对矿业行业的良好发展造成一定的影响。我国当前的很多大型生产企业中出现矿产资源紧缺的现象较为明显,这主要是因为我国大部分的矿产资源都处在较为偏远的地区当中,开采的环境和条件较为恶劣,并且使用的相应的地质矿产勘查找矿技术也还不够全面、不够合理,需要不断提升该项技术的使用效果,这样能够为矿产资源的均衡使用创造良好的前提条件,促进我国社会生产生活的良好发展。 2 现阶段地质矿产勘查找矿的应用原则 现阶段在进行地质矿产勘查找矿工作的过程中,需要遵循一定应用原则进行,这样能够有效增强地质矿产勘查找矿的实际效果。具体的应用原则主要包括: 第一,对地质矿产勘查找矿工作进行合理地规划,可以适度超前。科学合理的规划工作,能够为后续进行地质矿产勘查找矿提供良好的指导,促进该项工作的顺利进行。 第二,对矿产分布的规律进行全面分析和研究,对勘查工作进行合理分布。参照矿产分布的规律,对于顺利进行地质矿产勘查找矿具有积极的促进意义。 第三,积极引入创新技术,对地质矿产勘查能力进行不断增强。先进的技术手段能够有效提高和增强地质矿产勘查找矿工作的水平和质量。 第四,坚持以人为本的原则。地质矿产勘查找矿技术的应用,需要从人的角度出发,做好公益性和商业性地质查工作的统筹,对找矿工作和环境地质勘查进行有效统筹,在找矿之前就需要做好相应的勘查规划和部署工作,这样能有效提升地质矿产勘查找矿作业的准确性[1]。 3 地质矿产勘查找矿的方法 3.1 地质填图的方法 开展地质矿产勘查找矿工作,需要针对一定区域进行划分,明确可能有矿产资源存在的地方,相应的在积极开展具体的找矿工作。针对地质矿产存在的地方,进行有效地标识,这样能够为后续的找矿工作提供良好指引。在进行地质矿产勘查找矿工作的过程中,采用地质填图的方式能发挥积极作用。地质填图方法,主要是将实际的地质理论作为重要介质,从实际的地质情况出发进行相应的分析和研究,从而选择合适的施工开采地点,选择科学合理的采矿方式。地质填图的方法,在实际进行地质矿产勘查找矿工作的时候,是基础性的方法,积极利用了基础性的理论和方法。地质填图方式在运用的时候,需要积极发挥工作人员的作用,工作人员需要能够做好初步判断矿产资源的工作,这就对工作人员提出了较高的要求,工作人员不仅需要掌握良好的知识理论,同时还需要有良好的实践能力[2]。 3.2 砾石找矿的方法 砾石找矿的方法,主要是依靠工作人员对矿产的具体方位进行明确,这是使用该项方法进行找矿的基本前提。工作人员通过对地面暴露的矿石进行判断,从而寻找到一些矿产资源,这些矿石通常会经历较长时期的外部影响,因而具有一些较为明显的外部特征,工作人员较为容易发现。但是同时需要注意的是,暴露在外面的矿石通常会超出矿产的实际范围,因而在对地质矿产进行勘查找矿的过程中,需要对当地的地形地势进行有效的考虑。在一些冰川或者水系较为丰富的地带,使用砾石找矿的方法具有积极作用。这种方法的使用,需要相关工作人员具备十分丰富的地理知识,并且能够将理论知识和实践经验进行充分结合,同时还需要将地理知识和找矿进行有机结合[3]。 3.3 重砂找矿的方法 重砂找矿的方法,在地质矿产勘查找矿工作中具有重要影响,这种方法主要是指勘查工作人员依据砂砾沉淀物,对矿产的位置进行有效的确定,其中工作人员依据的理论知识主要是重砂机械能够进行分散晕(流)。针对砂的不同表现情况,划分矿产资源的可能存在位置,从而再进行更加细致的区分工作,这样一片区域一片区域的探查,能够起到良好效果。在使用重砂找矿方法的同时,还需要对先进的科学技术进行充分有效地应用,并且使用一些实际勘查手段,这样能够对矿产开采的工作效率进行有效提升,同时对不必要的人力和物力消耗进行控制和降低[4]。 3.4 “同位成矿”地质矿产勘查找矿 同位成矿,主要是指在同一个空间范围之内,尽管有时代、类型以及矿种等各方面差异的存在,但是同样能出现一些相对稳定的大规模同为成矿现象。同位成矿特征通常会表现在一些巨型的、重要的、相对稳定的矿床之中。在对这种情况进行勘查的过程中,首先需要对工作区域的地壳演化特点进行分析,通过对地质环境以及相关地质条件之间的关系进行有效分析,能够对地壳中的实际成分进行有效地研究,从而判断出实际成矿的关系,这对于地质矿产勘查找矿工作的顺利进行奠定了良好的基础[5]。 4 不断改善地质矿产勘查找矿技术 在使用先进技术,开展地质矿产勘查找矿工作的过程中,需要对其进行不断地改善和提升,具体能够使用的方式有:第一,对区域的地质情况研究工作不断加大力度。做好地质环境的全面分析和调查工作,能为地质矿产勘查找矿工作提供数据参考。针对地质环境进行调查和分析,需要使用一些先进设备,可以积极应用地形图分地区进行探查,针对探查结果需要进行全面充分的记录。第二,推进成矿区带找矿作业,从矿产分布的规律入手,能够保证地质矿产勘查找矿工作有序进行。第三,对找矿信息进行全面完善,对地质矿产勘查作业进行科学部署,全面、真实、有效的信息,科学合理地规划地质矿产勘查作业的相关步骤和流程,能够为顺利进行地质矿产勘查找矿工作提供重要的前提基础[6]。 5 结束语 矿产资源的需求,在现阶段的生产生活中日益明显,同时矿产资源在当前社会的发展中具有十分重要的作用和影响,需要对其进行科学合理的寻找和开采,才能为社会生产提供充足的资源。当前在进行地质矿产勘查找矿工作的过程中,通常能使用的方法主要有地质填图的方法、砾石找矿的方法、重砂找矿的方法以及“同位成矿”地质矿产勘查找矿方法。不断改善地质矿产勘查找矿技术,对区域的地质情况研究工作不断加大力度,能够为地质矿产勘查找矿工作发挥积极作用。 地质矿产论文:论地质矿产勘查技术应用的研究 【摘 要】 本文通过对矿产地质勘查进行简要分析,针对矿产地质勘查的理论和技术方法提出了建议和对策。 【关键词】 地质勘查 理论分析 技术研究 地质勘查 测量勘探 随着我国社会经济的发展,工业化逐渐深入,工业发展对矿产资源的需求量逐年上升。科学技术的发展促进了我国矿产地质勘查理论和技术方法的发展,先进的勘查理论、技术方法为我国矿产地质的勘查工作奠定了基础,所以说对矿产地质勘查理论和技术方法进行有效的分析研究是很有必要的。 1 地质勘查技术应用的主要原则 (1)遵循规律合理布局。为了使勘查工作顺利进行,在实际工作中应该遵循规律,合理布局,全面考虑地质条件和水文条件,并且根据经济社会发展的实际需要,统筹规划矿产地质勘查工作,以对实际工作更好的发挥指导作用。(2)着眼全局统筹规划。为了最大限度的发挥勘查的作用,在进行勘查工作之前,应该从全局出发,对矿产地质工作进行统筹规划和合理安排。在追求商业利益的时候也要考虑经济利益,在勘查工作中注重对环境的保护工作,对于各类规划区的工作也要做好安排。(3)突出重点拓宽领域。在勘查实际工作中,应该全面考虑相关因素,分清楚重点和非重点,对于重点矿区应该加强地质勘查工作,以获得更大的成果。坚持立足于我国地质条件、资源基础、环境基础、工程基础,突出重要矿种和重点成矿区带的勘查工作,努力创造有宏观影响的大成果,不断提高地质勘查的精度、深度和广度。根据经济社会发展需要,积极拓宽地质勘查工作的服务与应用领域。 (4)坚持创新科技增强勘查能力。对于重要的地质问题,要进行深入的研究,加大研究力度,使矿产能够转化为经济优势,在经济社会发展中发挥更大的效益。(5)围绕成矿特点开展工作。建立区域的地质事件表,进一步的研究成矿时代,特别是主要的成矿期与地质的热事件在时间上的一定的匹配关系,并运用综合的资料分析成矿地质环境,在此环境下查明必要的陆壳的基底成分和深部的地质等特征以及与成矿之间的关系。 2 当前我国矿产地质勘查及技术应用的现状 (1)勘点向隐伏矿、深部矿转型。目前我国矿产地质勘探的重点是露头矿、高品位、浅部矿体,有关研究表明,我国到2020年仅有不足20%的矿山能维持生产。要求我们必须继续扩大地质矿产勘查的力度,开始向隐伏矿、深部矿、低品位矿转型,深部矿体的勘查势必要求更高的技术与更多的实践经验。(2)矿产地质勘查集体制无力。近年来我国对地表矿和浅层矿产的开采已经接近枯竭,向隐伏矿、深部矿的转型是势在必行。我国仍停留在露头矿和浅矿的开采中,那些矿山资源已经不能满足快速发展的我国经济和社会的发展需要。(3)地质勘查人才的匮乏。针对地质勘查人员的培养方面不够完善,使得具有专业的勘查技术的人员匮乏,当前土质勘查人员对新技术的掌握能力不够深入,较难适应到目前的勘查工作中,不利于勘查工作的展开。(4)新的勘查技术没有广泛应用。随着各种勘查技术的发展,各种新式的勘查设备也更新得很快,地质勘查人员对于新设备的熟悉情况对地质勘查的顺利开展有很大的影响。有的勘查单位还一直在使用比较传统的勘查技术,对于遥感、物探、化探等新方法的掌握不够深入,难以应用到勘查工作中去。 3 地质矿产勘查方法及技术应用注意要点 (1)找矿预测准则及方法要求。对未知的矿床类型或尚未认识的新矿化类型来说,就要运用求异的准则,研究成矿环境和成矿的特殊性,预测可能发现另一种矿化类型或新类型矿床的产出。对于大比例尺矿产预测,要特别注意深部矿化的“指示信息”、“隐敝信息”和“新颖信息”,因此,必须坚持应用综合方法预测,后者是指进行共生矿产和伴生有益元素预测。(2)找矿预测方法及技术要求。区域地质调查图件资料是进行大比例尺找矿预测工作重要基础资料。按大比例尺找矿预测要求,应采用最新资料,对地质图件和相关资料进行修编和预处理,以达到大比例尺矿产预测的精度要求。同时要建立矿床成矿模式和找矿模型,通过找矿模型的研究和建立,用以指导矿床的预测,然而,找矿模型的建立只有充分和有效地应用综合地质、物化遥、重砂等信息的前提下,才有可能认识和提取找矿标志,使之转化为预测标志,才能提高找矿预测的科学性和准确性。(3)坚持地质体运动的理论。要对找矿空间进行布局,根据成矿带的稳定性和成矿类型的不同,根据地质体的整体运动理论结合对成矿围岩和成矿类型的使用进行布局找矿。同时要结合地质体内部运动理论对区域成矿能力进行预测,此外可以根据矿化元素的空间分布和矿产大小对探矿工程的孔径进行选择和辨别,从而推测出勘探区的实际储存量。(4)勘查手段的区域选择。勘查手段的选择应从地质目的和经济效益两者出发来选择找矿方法,也应注意勘查方法的先进性和实用性。需要注意的是采用综合的勘查手段是目前广泛使用的,它可以避免单一方法的局限性,使得多种找矿方法各取所长,合理的进行取舍,提高地质信息和数据量的准确性。灵活的选择勘查手段,通过对勘查手段的综合运用可以提高找矿的效率。(5)找矿信息的应用。要深入研究找矿信息,充分运用好这些信息指导找矿。在找地表矿、半隐伏矿时,遥感地质、化探找矿信息,具有找矿开路的先锋意义,结合其他找矿信息综合研究评价,易于陕速收到好的找矿效果。要根据主要矿体的自然形态、产状与展布特点,主矿体中矿化富集部位的分布和主要矿化地段、矿点异常与构造、建造等之间的关系,研究地质构造控矿条件及其展布规律,结合有关找矿信息,预测找矿部位和找矿前景。 4 结语 缩上所述,我国目前的矿产资源的现状是原有的矿区开采过度,矿产资源的利用效率比较低,矿产资源开采的后劲不足。矿产开采的队伍应该立足于自身的专业技术的拓展,不断的优化地质矿产勘查理论,只有这样才能为经济的发展提供基本的矿物需求,促进经济建设的稳步发展。 地质矿产论文:地质矿产灾害类型与防治探析 【摘要】我国是一个矿产资源丰富的国家,支撑着我国经济的快速发展。但在矿产资源的开采中,地质灾害时有发生,严重危害着相关人员的人身安全,延缓开采进程,甚至造成恶劣的社会影响。不同类型的地质矿产灾害发生原因、危害程度不一,防治措施也不一样,所以说地质矿产灾害类型与防治措施的探析就显得尤为重要和迫切。 【关键词】:地质矿产灾害;类型;防治;探析 在客观上我国地质地貌复杂多样,导致地质矿产灾害类型多样,增加了防治的难度,不合理开发、过度开发又进一步加剧了灾害发生的几率和恶劣程度。随着市场经济的深化,矿产开发开发的种类和规模也日益扩大,但开发手段、环境保护意识、资源利用理念较为落后,既造成大量矿产的不合理开发,又增加了地质灾害可能,严重背离了可持续发展的原则。本文首先分析了矿山地质灾害类型,接着提出了相应的防治措施,希望对大家相关课题的研究有所启发。 一、矿山地质灾害类型 矿产灾害指的是矿山地质环境或生态环境危害人类生命财产安全和生存环境的过程。过度开发和自然因素均可以导致矿产灾害,根据影响对象,矿产灾害分为影响非开发方利益的灾害、影响开发方利益的灾害、既影响矿区又影响非开发方的灾害;根据灾害的空间分布特点和形成原因,矿产灾害分为地下水诱发灾害、岩土体变形灾害和矿区内部灾害;根据灾害形成所需时间,矿产灾害分为突发型灾害和缓发型灾害。本文根据发生位置,把矿产灾害分为地上灾害和地下灾害。 1.地上灾害 1.1地面裂缝、沉降、塌陷 地面裂缝、沉降、塌陷的危害有:改变地下水道,破坏矿区上方的农田、建筑以及交通基础设施等,最直接的原因是预留矿柱丧失支撑作用。在矿山开采中,井巷掘进是最主要的开采方式,在开采的过程中会在采空区预留矿柱,矿柱年久失修就会逐步丧失支撑作用。 1.2滑坡、泥石流 通常情况下,滑坡、泥石流发生于强降雨之后,强降雨是滑坡、泥石的诱因,但根本原因是露天矿的不合理开采导致矿区的植被被严重破坏,丧失对土壤、岩石的抓力,导致严重的水土流失,增大滑坡、泥石流的发生几率[1]。 1.3崩塌、溃坝 在金属矿的开采中,废水会集聚于尾矿中。随着开采的进行,废水会越聚越多,若不能得到及时的处理就会逐渐超过尾矿坝体承受临界值,继而导致崩塌、溃坝 的发生。由于这些废水中含有大量的金属元素,其对矿区下游的生态系统的破坏以及人民生命财产的危害是巨大的。 1.4环境污染 矿产开采会产生大量的废弃物料,如果随意堆放就会污染、破坏矿区周围的自然环境。 2.地下灾害 2.1冒顶、片帮 顶板冒顶,巷道壁片帮是矿产灾害,由不规范的顶板支护引起,属于地下采矿安全事故,轻者阻碍开采进程,重者造成人员伤亡,严重危害着地下采矿的安全高效生产。 2.1突水、突泥 在开采中会经常遇到地下水系的干扰,如果没有采取针对性的预防措施,地下水或地下暗河中的水就可能会大量涌入工作面和巷道,冲毁支护设施,淹没开采设备和人员,严重危害旷工的人身安全,阻碍开采进程。此外,蓄水溶洞洞穿、开挖巷道时淋水过大等会导致大量的矿渣、泥沙等拥堵巷道、工作面、逃生路线,导致恶劣前的人员伤亡事件,甚至能摧毁整个矿区。 2.3瓦斯爆炸 瓦斯的主要成分是甲烷,遇明火或在一定温度下会发生燃烧,继而产生爆炸。瓦斯爆炸是煤矿开采面对的首要问题,如果通风不畅,瓦斯不能及时排出,那么就可能发生瓦斯爆炸,是最主要的煤炭安全事故。一旦发生瓦斯爆炸,就会导致人员伤亡,社会影响极大。 2.4地热 地热危害主要发生于开采深度较深的矿井中,越深,地热危害就越大,导致工作环境恶化,影响开采的效率。 2.5岩爆、矿震 岩爆是岩层内部应力集中释放的结果,在岩层出现自由面的情况下发生,具有巨大的能量,能瞬时将岩石压碎并向井巷内喷射,对采空区巷道围岩和顶板造成无法承受的压力,对矿井造成灾难性的打击[2]。矿震是一种浅源地震,由矿山开矿炸药爆破引发,对井下脆弱的支护环境是一个严峻的挑战。 二、矿山地质灾害的防治措施 除了矿区水文、地形地貌、地质、降水以及当地气候,诱发地质矿产灾害的因素还有开发理念、矿企管理水平、开发手段、预防救灾能力和采矿技术。除了不可控的自然因素,我们应综合运用各种防治措施,减少人为因素的影响。 1.找出频繁发生灾害的地点,采取有针对性的预防措施,减少矿产开采对灾害点的音响,提升灾害点的安全性,尽量减少由于表层土松动引发的小范围滑坡、泥石流等。 2.在巷道掘进时,合理科学开采,减少对支护的影响。同时,加强围岩和顶板的维护和管理,做到及时加固,防止坍塌和冒顶的发生,确保旷工的人身安全和开采进程。 3.集中处理矿产开采产生的废水、废渣和废料,合理堆放,减少对矿区周围以及下游生态环境的破坏,处理的方式有集中掩埋或废渣库存储。在条件允许的情况下,可把废料、废渣回填至矿区的采空区。同时,建立库坝的巡查制度,确保库坝强度,杜绝溃坝的发生。 4.加强矿区边坡的设计、建设以及后期的管理[3]。设计、建设要确保科学、合理,从根本上独居塌方事故的发生。后期的管理应注重边坡的调查、勘察和维护,及时排除不利因素,结构发生变化时进行加固处理。 5.在开采的过程中,减少对植被的破坏,规划开采过程,杜绝过度开采的显现;划定开采范围,严禁越界开采。对于生态换进原本就非常脆弱的矿区,在开采之初制定生态恢复计划,进行复植,改善植被稀少的境况,减少水土流失,提升矿区的生态环境。 通过对防治措施的论述,我们知道应综合运用多种防治措施减少矿山地质灾害的发生,最大限度地恢复矿区周围生态环境,尽量减低人为因素导致地质灾害发生,确保开采的安全高效。 结束语: 总之,在矿产资源的开采中,我们要对矿产地质灾害有一个清晰的认识,采用科学合理的防治措施,减少对生态环境的破坏,确保矿区工作人员、开采设备的安全,安全高效进行开采工作。
工程地质勘察中水文地质的影响:工程地质勘察中水文地质的影响分析 摘要:文章分析了水文地质对工程地质勘察的影响,探讨了如何提高水文地质勘测的措施。 关键词:工程地质勘察;水文地质;影响 1 工程地质勘察概述 工程地质勘察指的是为查明影响工程建筑物的地质因素而进行的地质调查研究工作。所需勘察的地质因素包括地质结构或地质构造:地貌、水文地质条件、土和岩石的物理力学性质,自然(物理)地质现象和天然建筑材料等。这些通常称为工程地质条件。查明工程地质条件后,需根据设计建筑物的结构和运行特点,预测工程建筑物与地质环境相互作用(即工程地质作用)的方式、特点和规模,作出正确评价,为确定保证建筑物稳定与正常使用的防护措施提供依据。 2 水文地质对工程地质勘察的意义分析 一个地区的地下水、地质以及水文地质条件探索与研究的过程是通过水文地质调查而确定的。水文地质勘探要对区域水文地质条件加以充分把握,将基本资料提供给农业和建筑业;特殊水文地质勘探的主要目地就是对有关的实际问题和生产中的地下水进行解决研究,如矿床水文和工矿企业、城镇的供水水文以及土壤改良水文等地质勘探。 工程地质勘探工作和施工区地质条件是由工程地质勘察确定。各种工程地质情况工程建设的评估是其主要任务;对使地质条件产生变化的影响进行预测;提供可靠的科学依据保证设计、施工和正常运转工程。工程地质勘察工作,因地质情况具有不同程度的复杂性,混凝土建筑具有的类型各不相同,工程条件形式、建筑结构也不相同,可能存在的和要求的工程地质问题也各有差异,其勘探内容和项目是有很大区别。勘察水文地质和工程地质十分必要。 3 岩土工程中水文地质的勘察要求 第一:自然地理条件 这里面包括气象水文特征和地形地貌等内容,气象水文特征是指工程所属地域,是属于亚热带还是热带、季风气候与否,拥有的湿润程度与热量等,地形地貌是指工程区域周围的水系、平原或高原特征、地形开阔平坦与否、地貌侵蚀和堆积情况如何等。 第二:地质环境 包括工程所在区域的地质构造特征、基底构造及其对第四系厚度的控制、地层岩性、新构造运动等方面的内容。 第三:地下水位情况 包括近2~5年最高地下水位、水位变化趋势;地下水补给排泄条件、地表水与地下水的补排关系及对地下水位的影响等。地下水位的变化对岩土工程的影响巨大,是工程勘察的重点内容。 第四:各含水层和隔水层的埋藏条件、地下水类型、流向、水位及其变化幅度 主要含水层的分布、厚度及埋深;通过现场试验测定地层渗透系数等水文地质参数等;场地地质条件下对地下水赋存和渗流状态的影响、判定地下水水质对建筑材料的腐蚀性等。 3 工程地质勘察中的水文地质的应对措施 3.1 制定完善的岩土工程勘察报告 工程地质勘察所得出的最终成果为岩土工程勘察报告,它能够为建筑工程地基基础设计起到重要的参考作用。岩土工程勘察报告中包含很多方面的内容,如地下水类型、含水层分布状况、地表体与含水层间的水利联系、水文地质参数、地下水补给、径流及排泄、地下水位季节变化趋势等。因此在工程地质勘察工作中必须要确保岩土工程勘察报告的科学性、准确性与全面性。 3.2 查明情况、结合实际 工程地质勘察中主要包含水文地质、地形地貌及岩土物理性质等工程地质条件,在具体的工作中查明工程地质条件之后必须要充分结合项目的实际情况并对工程地质所带来的影响给出客观评价,从而为工程项目设置良好的安全防护措施提供重要参考依据。 3.3 运用高科技手段进行勘查 对水文与环境地球物理勘探进行调查,如地质、水文地质情况以及地下水分布状态。需要注意的是,重点应该放在地面调查较为困难或是难以解决问题的地段进行物探工作,条件允许的情况下还可以将高密度电法勘探和激发极化法电法勘探加以结合,从而保证工作能够达到深度、分辨率要求。 3.4 预防因地下水动水压力作用引起的岩土工程危害 在自然状态下,地下水动水压力的作用十分微弱。但是在建筑工程活动当中,由于地下水天然动力平衡的条件被改变,在动水压力作用下也会导致一些后果严重的岩土工程危害。 当建议采用桩基时,应评价采用桩的适宜性;对桩的类型、平面布置、直径、长度和桩基持力层,提出建议;对桩尖持力层的选择进行论证;提出桩的侧摩阻力和端阻力;提出单桩承载力的建议;在大面积堆载及欠压密地区,尚应分析桩周土对桩的负摩阻力;对预制桩或沉管桩的沉桩可能性,进行论证;挖孔桩、钻孔桩、冲孔桩的成孔工艺,成孔过程可能出现的问题及施工技术措施,桩的施工质量控制方法和要求;对桩基工程设计、施工、检测、监测的其他建议;一般应提出以桩的静载荷试验验证或确定单桩承载力的建议。 3.5 预防因地下水升降而引起的岩土工程危害 地下水位的升降超过一定程度有可能造成粉土以及粉细砂饱和液化而出现流砂、管涌等问题,也可能导致土壤盐渍化、沼泽化而腐蚀建筑物。因此在水文地质勘察工作当中要密切注意并调查掌握地下水位的条件以及升降变化的情况。在自然环境中,地下水位往往是季节性变化,旱季水位下降而雨季水位上升,这种变换幅度小,并且是渐变的、区域性的。 城市中由于人为因素导致的地下水位局部地区的升降变化往往要比自然变化的幅度大,导致的岩土工程危害也更加严重,需要引起高度警惕。对岩土的主要物理力学性质指标、原位测试数据进行分析、统计,并对岩土参数的可靠性、适用性进行评价,说明采用的试验方法和取值标准、不同测试方法所得结果的分析比较,分层提供各项统计指标的范围值(最小值、最大值)、平均值、标准差、变异系数、样本数(参加统计的数据的个数)、岩土参数的标准值或设计值。 3.6 预防地下水位对岩土物理力学性质的影响 地下岩层分为很多种,但是其中一些风化较为严重的受到岩层物理力的影响较大,而岩层物理力与水文状况之间的关系较为密切,因而从某种层度上来说水文状况之接影响着地下岩层物理力的变化,也就是直接影响着地下岩层的变化,其对于建筑施工的安全有着很大的影响。 4 地质勘查中水文地质勘测注意事项 首先:重视水文地质工作 地质勘查工作具有非常重要的意义,高质量的地质勘查工作,不仅能为工程提供设计和施工的科学依据,同时对工程质量的提高也能起到积极的作用,因此地质勘查工作不仅要对水文地质问题进行深入研究,同时还水文地质问题放在重要的位置上,从而保证地质勘查质量的提升。 自然地理条件。这主要包括工程所在区域的季风、气候湿润程度、所处水系、平原和高原、地形、地貌特点及堆积物等;其次,地质环境。工程区域的地质环境应该包括该地区的地质构造、基底构造、底层岩性以及新构造运动等等内容。 地下水位情况。水文地质勘查中的地下水位情况应该主要对近些年地下水位的最高值以及其变化趋势、地下水的补给排泄条件、地下水与地表水之间的补给关系等内容进行科学有效的分析。 含隔水层的情况。这一部分内容应该对这两个水层的埋藏条件、地下水类型、流向、水位等内容进行勘查。另外对含水层的实际分布情况以及其厚度和深度等进行研究。对该区域的地层渗透系数、地下水赋存以及渗透的影响以及地下水对建筑材料的腐蚀情况等等。 其次:确保水文地质参数测定的准确性 在地质勘察工作中,会涉及到对地下水水位进行测定,为了保证测量的准确性,应该先确定是静止的水位还是多层含水层,根据不同的情况选择不同的测量方法。如果是静止的水位,则需要在稳定的时间内进行,如果是多层含水层,在测量时就需要采取隔离措施。 在对地下水的流向进行测定时,可以采用几何法,与此同时,对孔内的水位进行测定,最终测出地下水的流向。 压水试验也是水文地质勘查中的一个重要试验。压水试验与工程地质测绘和钻探资料结合起来,根据工程实际要求,将试验孔位确定下来,试验段按照岩层的渗透特性来进行划分,按照实际需要对试验的起始压力、最大压力和压力基数进行确定,并将压力与压力入水量的关系曲线及时绘制出来,将试段的透水率计算出来,进而确定p-q 曲线类型。 工程地质勘察中水文地质的影响:探究工程地质勘察中水文地质问题的危害 摘要:本文分别从工程地质勘察中水文地质评价内容、岩土水理性质测试以及地下水引起的岩土工程危害三个方面阐述了水文地质问题在工程勘察中的危害,并指出了相应的解决措施。 关键词:地质勘察;水文地质问题;危害 引言 水文地质勘察是工程地质勘察的重要组成部分,二者间存在着不容忽视的相互作用关系,若工程地质勘察的设计和施工过程缺乏水文地质资料作为参考,工程建筑的安全将面临严重威胁,因此,水文地质的研究和评价工作是避免工程地质勘察出现障碍的必须环节。此外,对水文地质问题的研究不仅可以为工程地质勘察设计和施工提供准确的资料,也能够针对预测结果制定相应的危害预防措施,最大限度上降低水文地质问题对岩土工程的危害,防止地质环境恶化。 1.工程地质勘察中水文地质评价的内容 现阶段,我国工程地质勘察因忽视对水文地质问题进行科学评价而造成危害的案例屡见不鲜,我们要从失败中觉醒,吸取经验,制定全面、系统的水文地质评价方案,包括评价哪些指标、如何进行评价等方面的具体工作细则,最终形成规范的水文地质评价报告。通常来讲,对水文地质评价可以从以下几个方面进行: (1)在充分了解施工地区水文地质条件、岩土体性质的基础上,评价地下水可能对工程及岩土体的影响程度,对地质灾害及工程危害进行科学的预测,若危害等级较高,要结合以往经验制定行之有效的预防措施。 (2)根据工程的基础类型进行有针对性的水文地质勘察,获得准确的参数数据和基础材料,为工程的设计提供安全防线和参考资料,重点在于既能实现工程的预期成果,又能有效预防地质灾害。 (3)水文地质条件勘察的基本目的是获得地下水自然分布情况,更为重要的目标是辨识地下水对人为因素的敏感程度,预测施工过程可能对地下水造成的影响,以及变化趋势和结果,进一步分析出岩土体和建筑工程可能产生的变化。 (4)对于地质环境资料不完整的地区,应成立专业的水文地质勘察工作小组,对当地的地质情况进行有针对性的勘测,获得实时、完整的数据资料。同时,要谨慎区别地下水水位以上和以下部分对工程建筑的影响,结合实际情况对水位的高低进行具体分析,实现平价内容的逻辑性和全面性。 2 岩土水理性质测试 2.1 岩土水理性质 岩土水理性质是指岩土与地下水相互作用时表现出来的软化性、崩解性、胀缩性、透水性和给水性等性质。软化性是指岩土体的力学强度在水的浸入后发生减弱的特征;崩解性是指地下水浸入岩土体后导致其内部的胶结物溶解,形成于土块颗粒表面的水化膜削弱了土颗粒的连结强度,导致岩土体内部结构连结被削弱甚至被破坏;胀缩性是指岩土体根据吸水和失水的程度而产生相应的膨胀和收缩的特性;透水性是指地下水在自身重力的作用下可以通过岩土体的内部结构渗透出来的性质;给水性是指在重力作用下,少量的水由岩土体缝隙流出的现象。然而,通常情况下人们给予岩土物理力学性质测试过多的关注,忽视了水理性质勘察对水文地质评价的重要性,造成评价内容过于片面,缺乏可靠性。 2.2 地下水在岩土中的赋存形式 岩土的水理性质是否发生改变受地下水赋存形式的影响,地下水在岩土中的赋存形式有结合水、毛细管水和重力水三种。结合水是主要存在于粘土中的不受重力影响、不传送净水压力的抗剪切水;毛细管水多存在于砂土和粉土中,在毛细管力和重力的作用下对岩土的物理力学性质产生较大影响;重力水即狭义的地下水,其特性与结合水恰好相反,在岩土中渗流活跃,是岩土水理性质的重要影响因素,即通常在水文地质勘察中所说的地下水。 2.3 岩土主要水理性质的测试方法 岩土的崩解性与矿物成分等有很大关系,在不同的地质条件下其崩解时间和崩解量不近相同,要结合具体的崩解方式对其崩散、解体的时间和数量进行有针对性的勘测;岩土的胀缩性严重影响其表层的稳定性,是裂缝产生的关键因素,通常用自由膨胀率和收缩系数等对其进行衡量;透水性通常用渗透系数表示,可通过抽水试验结果进一步计算取得;给水度是岩土给水性的表示方式,是影响到场地疏干时间的重要水文地质参数,可通过试验的方法取得。 3 水文地质问题的危害探讨 水文地质问题的危害通常是指地下水引起的岩土工程危害,可归纳为地下水位升降变化和地下水压力作用两个方面的因素。 3.1 地下水位变化引发的岩土工程危害 地下水位的变化有上升和下降两种形式,各自对岩土工程产生不同类型的危害,水位的频繁升降也同样会产生不良后果。 3.1.1 地下水位上升引发的危害 在气象、地质以及人为因素的单独或综合作用下,潜水位会出现上升现象,从而对岩土工程产生多种危害。若土壤质量不佳,出现盐碱化等特征,则地下水会对工程产生腐蚀性;即使岩土质量良好,具有特殊性质的岩土体内部结构也可能出现崩坏,造成岩体崩塌,降低工程的稳定性;此外,处于地下的洞室面临着被淹没的危险,工程建筑物的部分基础物也有上升的可能性,严重威胁工程安全。 3.1.2 地下水位下降导致的危害 人们在日常生活中肆意浪费水资源,在社会生产和建设中过度开采水资源,使得地下水位明显下降,从而引发了一系列地质问题,例如地面沉降、塌陷等。对建筑物的稳定性产生重要影响,从而波及人们的居住和工作环境。若此种情况得不到有效控制,人类面临的不仅仅是水资源枯竭问题,还面临着工程建筑坍塌的危险,生命健康受到挑战。 3.2 地下水压力导致的岩土工程危害 地下水在不受外界因素干扰的状态下动水压力几乎不会对岩土造成危害,但工程建筑过程扰乱了地下水的天然动力平衡,移动的动水压力会对岩土工程产生不容忽视的影响,基坑突、流砂等危害发生的概率大大增加。 4 工程地质勘察中水文地质危害的对策研究 首先,工程地质勘察是为建筑工程提供设计和施工依据的重要环节,关系到建筑工程的质量和人员安全,因此,工程地质勘察报告的内容必须同时具备系统性、全面性和可靠性,尤其是对水文地质部分的要求更为严格,需注明精准的岩土厚度、水力坡度等指标;必须包含水文地质评价相关的软化系数、渗透系数以及膨胀率等参数。 其次,水文地质情况并不是工程地质勘察中的唯一工程地质条件,因此要从全局的角度出发,综合考虑岩土的物理学性质、项目的结构特点、施工方式以及预计成果等,全方位的预测工程地质因素可能带来的危害,并且做出客观、科学的评价,制定综合性的工程地质勘察报告,为整个建筑工程项目提供合理的建议,以确保工程建设的进度和质量。 最后,要注重新技术的引进和方法的融合创新,加强人才队伍建设。利用先进的勘察、测量设备开展水文与环境地球物理勘探,系统的调查水文地质情况和地下水分布状态。其中,可以将高密度电法勘探和激发极化法电法勘探结合起来,对地质条件复杂、重要程度高的地段进行物探,同时实现深度和分辨率的严格要求。在地质勘察的实际工作中,应注重现有方法、设备的改良,不断地探索新思路,最大限度地提高勘测精度,降低水文地质危害等级。 工程地质勘察中水文地质的影响:论工程地质勘察过程中水文地质的研究 [摘 要]水文地质研究在工程勘察中有着十分重要的地位,本文全面分析其对工程施工建设的影响,并分析介绍了相应改善措施, [关键词]工程地质;工程勘察;岩土;水文地质;危害 随着科学技术的不断进步,我国工程地质勘查工作的发展取得了一定的进步,但是水文地质在工程地质勘察中占有重要地位却往往容易被忽视。因此,工程勘测中水文地质问题日渐显现,给地质勘测工作带来一定的影响。据大量事实统计,地下水与岩土相互作用所造成的地质灾害具有:类型的多样性、机理的复杂性、分布的广泛性、灾害的严重性和可控性等特征。因此,做好这方面的勘察工作可以客观地评价地下水对建筑工程的作用及其影响,并根据资料提出预防及治理措施的建议,保证建筑工程基础的耐久性和稳定性,进而切实提高工程的安全性。 1 影响工程地质勘察的主要水文因素 1.1地下水类型。地下水按照不同的分类方式可以分为不同的地下水,根据地下水的的性质可以分为松散岩类孔隙水、火山岩裂隙孔隙水以及基岩裂隙水等,地下水的侵蚀强度、膨胀强度以及流砂的含量等等都会直接改变水文地质勘察的结果。尤其是在一些水文条件较为复杂的地区,由地下水而引发的工程问题更为严重。 1.2水位的变化幅度。水位变化幅度与建筑的地基建设有着很密切的关系,所以在建筑施工之前一定要对水位的变化幅度有精准的测定,充分利用抽水孔检测方式的优势,保证检测结果的科学性和合理性。水文地质问题是工程建设地质勘查至关重要的一个环节。地下水位的上升、下降以及由此带来的孔隙水压力的变化都会对工程建设带来较大的影响。 1.3岩层的渗透性。水在重力作用下,岩土容许水透过自身的性能。松散岩上的颗粒愈细、愈不均匀,其透水性便愈弱。坚硬岩石的裂隙或岩溶愈发育,其透水性就愈强。在地下水位以下开挖基坑,应进行渗透和富水试验,并评价由于人工降水引起土体沉降、边坡失稳进而影响周围建筑物稳定的可能性。 1.4地下水的活动。对选用软质岩石、强风化岩、残积土、膨胀土等岩土体作为基础持力层的建筑场地,应着重评价地下水活动对上述岩土体可能产生的软化、崩解、胀缩等作用。在地基基础压缩层范围内存在松散、饱和的粉细砂、粉上时,应预测产生潜蚀、流砂、管涌的可能性。 2 全面勘察场地的水文地质需要注意的问题 2.1针对该地区的自然气候条件进行调查,主要包括降水量、气温变化、地下水位变化、河流水位变化含水层的分布以及具体厚度等等因素,“通过现场测验测定地层渗透系数等水文地质参数”,[2]第二,对地区附近的地下水是否遭到污染以及污染程度进行勘察测定,对河流水库、水坝对水位的影响进行考察等。要注意做到考察的全面性,充分把握各种可能性因素对水文地质的影响。 2.2在对地区的水文地质特点做出全面考察后,邀请相关的地质专家等专业技术型人才做出全面分析,并对各种因素的发展变化做出科学具体的预判,对各种因素可能对施工带来的影响进行分析,以便于提前做出预防措施,调整施工方案;对今后可能对岩层建筑带来的影响及时做出技术层面的预防工作,最大限度的减少安全隐患以及任何威胁工程质量的因素。 2.3对于水文条件相对复杂的地区来说,在充分勘察、预测的基础上,还要采取各种措施进行实时监测,例如邀请水利技术人员进行地下水位的监测,要求气象人员进行降水量的监测等等,充分把握该地区的各种水文地质问题,密切关注各种数值的变化,以便于及时防范,保障岩层工程建设的顺利进行。 2.4必须加强对水文地质问题的认识,在工程地质勘察过程中加强对水文地质问题的重视,不仅仅要查明与工程建设项目相关的水文地质特点,还要针对其有可能对工程建设产生的各方面影响进行全面的分析、预测,并针对其存在的危害提出合理可行的治理措施,从而在最大程度上减少水文地质问题对施工建设的影响,避免对建筑物造成危害。 2.5不同岩性对于地下水的评价重点也不相同,例如强风化岩、软质岩石等就要考虑地下水对建筑物的软化以及膨胀的作用;当建筑物基层存在流砂时,通过预测流砂的侵蚀程度来采取措施;当建筑物的基层含有积水层,需要评估积水层可能会给建筑物带来的伤害。从各方面考虑地下水可能造成的危害,保证建筑物的质量和安全。 2.6为了避免建筑再次出现下沉的情况,工程地质勘察部门的工作人员一定要加强水文地质勘察工作,重点评价地下水对建筑可能造成的影响,保证勘察数据的真实性,为下阶段的施工提供有利的条件。当建筑物出现质量问题时,根据水文地质勘察的数据以及建筑物本身的特征来制定相应的补救计划,尽可能将损失降到最小。 3 解决工程地质勘察水文地质问题的有效措施 3.1加强地下水的研究。相关的工作人员只有加深了对地下水的认识,才能为工程项目提供科学合理的建议,减少地下水对建筑物的伤害。地下水实验基地的建立,可以将地下水研究项目列入正式的研究工作中,引起社会各界的关注。地下水实验基地可以针对我国不同地区的地下水实施研究计划,根据地下水特有的性质来分析地下水可能会对建筑物造成的危害以及危害的程度,为工程地质勘查工作创造良好的条件。 3.2加强地下水的监测工作。在水文地质勘察工作中可以利用网络技术的优势来实现地下水的监测工作,全天24小时监控地下水的变化情况,将监测到的数据直接发到数据库中。这样的监测方式不仅能够大大提高监测的效率和质量,还能减轻监测人员的工作压力。我国传统的工程地质勘察方式不能很好地保证数据的精确度,监测结果存在一定的片面性。监测效率的提高,可以及时根据地下水的变化情况来制定相应的应对措施。 3.3推行新技术、新理念的发展,提高水文地质的勘察质量随着科学技术的发展,各种有关水文地质勘察工作的先进技术开始出现在人们的视野中,但是在实际的勘察工作中这些技术并没有得到很好地利用。很多的工作人员不能很好地掌握这些技术的使用方式,给实际的勘察工作带来一定的影响。这需要相关的部门加强员工的培训,提高员工的专业技能,加大新技术的宣传力度,让员工真正接受新技术,这样才能真正发挥技术的优势。员工树立进步的观念也十分重要,员工要改变传统的勘察观念,正确认识水文地质勘察工作的重要性,在新理念的指导下开展自己的工作。新技术和新理念得到很好地推广和发展,才能真正解决水文地质存在的问题。 3.4建筑物在设置地基的深度之前要计算砂土的液化情况以及膨胀土的膨胀深度,保证地基的稳定性。基层的压力计算、地下涌水量的计算都需要水位变化的数据,有效地把握地下水变化才能制定出最合理的施工方案。在勘察地下水水位变化时,要考虑到当地的地形、气候以及人为造成水位变化的情况,还要适当的扩大勘察的范围,不仅要加强当地的水文地质勘察工作,还要对临近地区的水文地质有详细的了解,动态把握水位的变化,查清地下水水位发生变化的根本原因。在不同季节,地下水的水位有很明显的区别,在建筑施工中要尽量设置高的地下室底板,避免在雨水季节中出现地下水渗透的情况。 4 结语 通过上述分析,可以了解到水文地质问题对工程建设的意义十分重大,容不得半点马虎,因此,在工程地质勘察的过程中我们要认真采取措施解决水文地质问题。工程地质中的地下水问题是不可忽视的重要问题,切实做好水文地质勘察工作,掌握水文地质的相关理论知识,正确运用各种方法准确地测定各个重要的水文地质参数,提高资料的可靠性,对于建筑工程的基础设计、持力层选择以及防治工程地质灾害等诸多方面都有着举足轻重的意义。 工程地质勘察中水文地质的影响:工程地质勘察中水文地质问题及对策探究 摘 要:随着工程施工数量的增加和气候的异常变化,近几年地质灾害发生的概率也越来越大,给人们的生命、财产安全造成了极大的威胁。本文从工程地质勘察中水文地质的基本内容着手进行论述,接下来以岩土工程为案例,分析了岩土工程中水文地质的条件、现状以及存在的问题,进而指出了应对问题的具体策略,希望对改进工程地质勘察工作有所帮助。 关键词:工程地质勘察;水文地质;问题;对策1 水文地质工作的基本内容 所谓的“水文地质工作”就是指对地下水的变化、运动情况进行分析研究的一项工作。通过研究地下水的运动、变化规律,了解地下水的化学成分与物理性质,从而能够实现对地下水的合理利用,并且能够有效地预防工程建设中出现的不利因素[1]。 在工程建设当中,有时会因人为或者自然的原因导致地下水位下降或者上升,致使地下水位的压力发生很大的变化,进而引发地基内的孔隙水压力发生变化,严重情况下还会导致地下水的越域渗流、地基的承载力降低或者地下水浮力增大等问题,这些问题的发生会对工程建筑的地基、地下室等地下建筑造成很大的破坏;更严重的是,地下水的腐蚀性对建筑物的安全性与稳定性造成很大的损害。由此可知,地质水文工作在工程勘察中意义重大[2]。 2 岩土地质工程勘察中水文地质的条件研究 岩土工程勘察的优秀问题就是水文地质的情况分析,针对具体问题,开展水文地质工作,需要制定严密的防范维护策略,从而保证岩土工程勘察符合相关的质量标准。地下水属于岩土本体的重要组成部分,因此,其一定会对岩土的建筑物质量产生很大的影响。地下水的情况会对建筑设施的稳定性、可靠性与持久性产生非常大的影响,但是,在实际的施工过程中,地下水因素却很容易被人们忽略,这是因为在施工开始之前,岩土工程勘察工作没有将水文测验数据作为勘察工作的依据,只是将水文地质工作当作一种表面性的工作开展,这也导致水文地质工作的价值无法实现。 3 岩土工程中水文地质问题研究分析 3.1 地下水环境对岩土工程勘察的影响 岩土工程勘察工作的进行会受到自然环境的影响,通常情况下,地下水环境的动水压力对岩土工程勘察的影响比较小,只是如果这一因素受到人的作用的影响,就会使得地下水的自然条件发生变化,进而很可能会导致地下水的动水压力失衡。一旦发生动水压力或者动水压力过大,就很可能会引发大量的恶劣情况发生,像基坑突涌、管涌等问题。 3.2 地下水位变动对岩土工程勘察的影响 地下水位下降大部分都是受人为因素的影响,而且会给工程勘察工作带来极大的影响。举个例子来说,如果地下水附近有大量的地下水被抽取,或者采矿的过程中,出现矿床疏干的情况。这些都会使得地下水位的补给发生不足的情况。而如果地下水位下降太大,就会导致地质灾害的发生,很可能会导致地面开裂、塌陷等地质灾害发生;更严重的可能导致地下水的水源枯竭、水质恶化等,从而对岩土的稳定性与安全性产生了很大的不利影响。 地下水位的下降会对岩土工程造成很大的不利影响,这并不意味着地下水位的上升对岩土工程有利。事实上,地下水位的上升也会对岩土工程造成不利的影响。一方面,致使地下水位上升的因素有很多,当然最主要的还是受地质因素的影响,水文因素也会对地下水位的上升产生影响。地下水位的上升极易使建筑物发生腐蚀,从而加大了斜坡、河岸土体出现崩塌的情况。除此之外,地下水位的上升也会使得土体的结构变得比较软,从而在很大程度上降低了土层本身的承载能力。 4 岩土工程勘察中水文地质工作的现状分析 地质勘察工作的开展主要是为了对建筑物的基础进行设计、对地基进行有效的处理,同时为施工提供一些详细的工程地质资料。但是由于很多的地质勘察单位在工程施工之前没有对所需的工程建设的基本资料进行有效的勘察、分析、研究,特别是在水文地质方面,勘察工作做得非常不到位,这也是无法保证勘察质量的主要原因,从而影响到工程的施工和质量管理。 我国工程勘察的相关规范对勘探点的规定非常地清楚、明确,但是很多的单位并没有按照规定的要求进行勘探,对勘探点的设置非常的随意,也没有沿着建筑物的周边线进行布置,这样的勘察工作所收集到信息资料肯定是无法对工程施工提供有效的帮助的,也使得勘察工作存在了很大的缺陷。 5 应对岩土工程勘察中水文地质工作存在问题的具体对策 5.1 水文地质的准备工作要充分 为有效地提高水文地质工作的质量,必须在开始水文地质工作之前对岩土工程进行积极的勘察,对场地的地形地貌、地质构造、地层结构等进行详细的分析,进而对场地的含水层进行深入的了解,从而为开展水文地质工作做好必要的准备工作。 5.2 严格按照水文地质工作的要求开展工作 为确保工程勘察的质量,必须严格地按照工程建设的要求进行水文地质工作。这就需要对工程建筑的设计资料进行全面的掌握,熟知建筑物的构造类型、建筑物的基础以及建筑物地下室的地下结构、埋藏的深度与规模等。只有这样,才能尽早地发现水文地质存在的问题,并及时地解决问题,确保水文地质工作的调查、测量以及试验工作能有效地进行,为工程施工提供详细的资料,从而确保工程施工的质量。 5.3 严格依照相关的规定开展水文地质工作 随着技术的进步,我国的水文地质规范已经相当的成熟,为保证工程勘察工作的质量,工程技术人员应该对相关的技术标准与规范进行认真的学习,掌握与工作相关的技术规范与标准,在工程勘察工作的开展过程中,严格地按照相关的要求开展地质水文工作,从而圆满地完成工程勘察的水文地质工作,为工程的施工奠定基础。 5.4 做好水文地质的调查、试验与测量工作 为保证水文地质的工作质量,必须对施工现场的水文地质情况进行详细的调查、试验与监测,在进行此项工作的过程中,必须运用精确的计量工具进行测量、调查工作,从而确保所测量数据的准确性,同时需要在水文地质中对所收集的数据进行试验、记录,从而为进一步的水文地质计算打下坚实的基础。 6 结语 综上所述,水文地质工作在岩土工程的勘察过程中起着非常重要的工作,对保证工程的施工质量至关重要。通过研究,我们也认识到影响水文地质的条件既包括自然因素,也包括人为因素。因此,为了保证工程的顺利施工,必须在工程的勘察过程中,重视水文地质工作,对影响水文地质的各项因素进行调查分析,保证水文地质工作的成效,从而为确保施工质量奠定基础。 工程地质勘察中水文地质的影响:谈工程地质勘察中水文地质勘察 【摘要】在工程地质勘察和设计施工过程中,水文地质的问题一直是至关重要的环节。由于地下水是岩土体的组成部分,它直接影响着岩土体的工程特性,也是基础工程的地质环境,因此,在一定程度上影响着整个建筑物的耐久性和稳定性。 【关键词】工程地质;水文地质;勘察;措施 1 岩土水理性质在工程勘察中的重要性 岩土水理性质指的是, 岩土与地下水互相作用时所显示出来的相关性质, 其结果并不单一。岩土水理性质与岩土物理性质两者都是岩土重要的工程地质性质,这些资料在工程地质勘察中有着不可或缺的重要性。岩土水理性质不仅会对岩土的强度和变形起到影响作用, 而且有一些性质还可能直接对建筑物的稳定性产生影响。在过去的勘察中, 对岩土物理力学性质的测试相对重视, 而对岩土水理性质却存在忽视,因此在这种情况下,对岩土工程地质性质的评价是没有达到最佳效果的。首先我们应当了解地下水的赋存形式以及对岩土水理性质的相关影响, 因为岩土的水理性质是岩土和地下水两者互相作用所显示出来的性质, 地下水按照其在岩土中的赋存形式可以分为:结合水、毛细管水、重力水这三种形式,其中的结合水又可细分为弱结合水与强结合水两种。岩土所存在的主要水理性质以及测试它们的方法有以下几种: 软化性、透水性、给水性、崩解性、胀缩性等。 2 地下水的分类 地下水分类的方法有很多种, 但归纳起来主要有两种,其一是根据地下水的某一因素或某一特征进行分类; 其二是根据地下水的若干特征综合考虑进行分类。如按照地下水的来源、水温、化学成分等特征分类属于前一种分类方法。这种分类方法有很大的局限性, 不能反映各特征间的内在联系。后一种分类方法即综合分类, 它是根据地下水的某一主要特征, 同时也考虑到其他特征来进行分类的。它能够比较全面的反映出不同类型地下水的规律和特征。综合分类主要考虑地下水的埋藏条件和含水介质( 空隙) 类型。地下水按照埋藏条件分为上层滞水、潜水和承压水; 按含水介质( 空隙) 类型分为孔隙水、裂隙水和岩溶水。 3 认识地下水引起的岩土工程危害 地下水引起的岩土工程危害,主要是由于地下水位升降变化和地下水的动水压力作用两个方面的原因造成的。 3.1 地下水升降变化引起的岩土工程危害 地下水位变化可由天然因素或人为因素引起,但不管什么原因,当地下水位的变化达到一定程度时,都会对岩土工程造成危害,地下水位变化引起的危害又可分为三种方式:水位上升引起的岩土工程危害。潜水位上升的原因是多种多样的,主要有人类活动因素如工程建筑施工、工业废水和生活污水的渗透等影响;水文气象因素如降雨量、气温等;地质因素如含水层颗粒大小、总体岩性水平变化等。有时往往是几种因素的综合结果。 ①土壤沼泽化、盐渍化,岩土及地下水对建筑物腐蚀性增强。 ②斜坡、河岸等岩土产生滑移、崩塌等不良地质现象。 ③一些具特殊性的岩土体结构破坏、强度降低、软化。 ④引起粉细砂及粉土饱和液化、出现流砂、管涌等现象。 ⑤地下洞室充水淹没,基础上浮、建筑物失稳。 ⑥引起坚硬岩土软化,水解、膨胀、抗剪强度降低。 3.2 地下水位下降引起的岩土工程危害。 地下水位的降低多是由于人为因素造成的,如集中大量抽取地下水、采矿活动中的矿床疏干以及上游筑坝、修建水库截夺下游地下水的补给等。地下水的过大下降可能引起岩土工程的危害主要体现在以下几个方面: ①常常诱发地裂、地表塌陷、地面塌陷等地质灾害,对岩土体、建筑物的稳定性产生重大影响并直接威胁人类生命财产安全。 ②地下水源枯竭、水质恶化等环境问题,对人类自身的居住环境造成很大威胁。 ③施工降水等活动中产生水头差导致动水压力的产生,使粉细砂、粉土层中的土颗粒受到冲刷,将细颗粒冲走,使土的结构遭到破坏。 3.3地下水动力作用引起岩土工程危害 地下水在天然状态下动水压力作用比较微弱,一般不会造成什么危害,但在人为工程活动中由于改变了地下水天然动力平衡条件,在移动的水压力作用下,往往会引起一些严重的岩土工程危害,如流砂、管涌、基坑突涌等,造成安全隐患及影响工程质量。 3.4 地下水频繁升降对岩土工程造成的危害 地下水的升降变化能引起膨胀性岩土产生不均匀的胀缩变形,当地下水升降频繁时,不仅使岩土的膨胀收缩变形往复发生,而且会导致岩土的膨胀收缩幅度不断加大,进而形成地裂引起建筑物特别是轻型建筑物的破坏。地下水升降变动带内由于地下水的积极交替,会将土层中胶结物铁、铝成分淋失,使土层失去胶结物而变得松软,孔隙比增大,含水量增多,压缩性增大,强度降低,给岩土工程基础选择、处理带来较大的麻烦。 3.5 基坑地下水对工程的影响 基坑工程一般位于地下水位以下, 地下水问题突出, 地下水对基坑工程的主要影响有以下几点: (1)恶化基坑开挖施工的条件。地下水渗入基坑, 淹没工作面,将严重影响开挖施工的质量和效率,同时坑内排水会造成基坑周围地面沉降、变形, 导致周围建(构)筑物下沉、变形、开裂、倾斜等破坏; (2)造成流沙、管涌等不良现象。在颗粒细小的非粘性土中开挖基坑, 由于坑内外产生水头差, 导致地下水向坑内渗流, 甚至产生流沙、管涌等破坏作用, 严重影响基坑工程及周围建( 构) 筑物的安全; (3)软化基坑周围的土质, 降低坑壁、坑低岩土体的强度,产生侧壁变形、底鼓等。 (4)增大支护结构上的压力。由于地下水的存在, 设计挡土止水结构上的水土压力增大, 相应地增加基坑支护的费用和施工困难。 4地下水控制采取的措施 地下水对工程的影响主要表现在以下两个方面: 地下水与岩土相互作用, 使岩土的强度和稳定性降低、性能变差, 从而产生各种不良的后果, 诸如滑坡、流沙、地基沉陷、隧道涌水、坝基渗漏等, 给各种土木工程的施工和运用造成不良的后果, 甚至带来灾难性的后果; 地下水中的有害化学成分,例如CO2、SO4- 2、CI-等, 对水位下的混凝土结构和钢结构产生侵蚀、破坏作用, 缩减建(构)筑物的使用寿命。基坑工程的地下水控制方法主要有明沟排水、降水和隔渗等几种类型。 (1)明沟排水。明沟排水时在基坑内设置排( 截) 水沟和集水井, 用抽水设备将地下水从集水井内排出, 达到坑内无地下水的目的。明沟排水适用于潜挖基坑, 地下水位高出坑底不多, 且坑壁土层不易产生流沙、管涌或坍塌。 (2)井点降水。井点降水是利用井( 孔) 在基坑周围同时抽水, 把地下水降低到基坑底面以下的降水方式。常用的井点降水方式主要有: 电渗法、轻型井点、喷射井点和深井井点。 (3)隔渗。基坑隔渗方法包括侧向隔渗和封底隔渗。侧向隔渗方法非为截水墙、截水帷幕和冻结法等。基坑侧向隔渗设施应穿过透水层底且应进入下卧隔水层一定深度。当透水层埋藏深、厚度大, 侧向隔渗设施穿过透水层难度大或不经济时, 也可采用悬挂式侧向隔渗( 未穿透透水层) 与基坑封底隔渗相结合的方法。 5.结束语 随着工程勘察技术的不断发展和人们对水文地质勘测重要性认识的不断提高,如何采取合适的方法对水文地质参数进行准确的测量,充分利用水文地质条件已经成为我们共同关注的问题。切实做好水文地质勘察,有效消除水文地质条件对建筑的危害,是不容忽视的重大问题,明确工程勘察中水文地质问题分析研究的内容及采用的方法,以消除或减少地下水对岩土工程的危害。
工程地质论文:当代工程地质勘查论文 一、划分工程地质勘查阶段 (一)可行性研究勘查阶段 可行性研究勘查阶段科学的评价了拟建场地的稳定性以及适宜性。这一阶段对工程地质工作的要求如下:1、考察当地的地质、地形地貌以及附近地区的工程地质资料等;2、在搜集资料的基础上对场地的地层以及构造等工程地质条件进行了解;3、对于那些工程地质条件较为复杂的情况,要根据实际情况来测绘工程地质,开展勘探工作。 (二)初步勘查阶段 在初步勘查这一阶段,合理的评价建筑场地内建筑地段的地质状况。这一阶段的工程地质勘查工作如下:1、搜集一些可行性研究报告、建设规模等相关资料;2、对地层、构造、水质以及物理地质现象的成因、分部进行详细的了解;3、对建筑材料的场地以及储量进行合理的确定。 (三)详细勘查阶段 详细勘查这一阶段要与技术设计充分结合起来,并且在分析以及评价岩土工程的时候,要根据不同的建筑物来进行。详细勘查可以为基础设计、处理地基以及物理地质现象的防治提出了坚实的基础。 二、高层建筑物的主要工程地质问题 本文主要分析了高层建筑物的工程地质问题,由于高层建筑物具有重大的负荷以及分布不均匀,一般情况下要采用深基础,促使地基变形的深度加大。 (一)建筑物场地的稳定性问题 高层建筑物以及超高层建筑物地基变形会产生较大的影响,这一类建筑物的范围不仅会影响地表的松软土,而且也会影响到基岩风化带。在高层建筑物中,不仅要重视地基土体的稳定性,而且要注重下卧层的稳定性。岩性以及成因类型、土体结构等都影响着下卧层的稳定性。所以,在选择建筑场地的时候,要以城市地震基本烈度区划为基础,在勘探过程中验证以及查明建筑场地周围的地质结构,通过分析与比较选择合适的建筑场地。 (二)基础类型选择的工程地质论证 目前,高层建筑的主要形式是指箱基、桩基以及复合基础。第一,箱形基础。其中箱形基础的特点如下:较大的基底面积、整体性较好等特点。如果地基中的土体较为软弱以及分布不均匀的时候,此时要选择箱形基础,这种形式不仅会减少建筑物的不均匀沉降,而且可以合理利用其中的空部分。第二,桩基。桩基包括了钢管、墩基等几个部分。桩基具备较高的承载能力,而且可以避免基坑边缘的稳定性等问题。在上覆较厚软土层的地基中比较适合使用桩基。所以要按照地基工程的实际施工条件来进行,选择有效的桩基类型。第三,复合基础。如果仅仅采用复合基础这一种形式不能满足高层建筑对地基强度以及变形的实际要求。如果在施工过程中出现了困难,此时要选择箱基下桩基的复合基础类型,采用复合地基处理来降低承载量。现阶段,在实际施工过程中要采用深层搅拌桩。然而如果施工条件较为复杂,造价较高的时候,此时要结合建筑物的实际要求来进行,促使建筑物工程的顺利开展。 三、加强高层建筑工程地质勘查工作的途径 (一)详细了解以及掌握建设单位对岩土勘测的要求 工程师在勘查工作开展之前,要详细了解以及掌握建设单位对岩土勘测的要求,并且要充分结合工程的用途以及载荷大小,同时还要充分结合施工现场的实际情况编制科学的制度。另外在制定时间计划的时候要联系实际情况,注重资料整理、土木试验等环节,对试验、钻探施工等技术提出了合理的要求。 (二)工程地质勘查人员要充分结合施工现场实际条件进行勘查工作 在开工之前,工程地质勘查人员要从实际情况出发做好勘测以及核实工作,并且要核对钻机所使用钻杆的尺寸以及长度,确保各部门技术参数满足实际施工的具体要求。在岩土勘测这一工作中,要按照相关的规章制度来进行,选择合理的钻进方式。在测量高程和水位的时候,要选择黄海高程,如果条件不合适要采用假定高程,等到施工工程结束之后来测量地下水位。同时工程师要核对以及验收相关资料来确定相关数量,并且做好现场监督工作,提高勘查技术的质量。 (三)做好地质勘查工作,分析数据,做好整理勘查数据工作 在整理以及分析数据之后要查明现场等实际情况,促使施工工程的顺利进行。同时还要检测地基处理的质量,特别是做好记录工作,认真分析相关数据,便于日后工作的顺利进行,提高工程地质勘查的整体质量。 (四)加强回访工作,查明其中的不良地质问题 为了能够促使地基的质量与现实施工条件相符合,这就要采取有效的措施来检测工程的质量,特别是对于那些施工过程中的数据域勘查报告不相符,此时要合理的分析,减少工程过程中的质量问题。 四、结语 现阶段,在理论以及实践上,工程地质勘查学科已经积累了丰富的经验。然而随着科学技术的快速发展,此时提升了土质检查技术以及扩大了定性分析方法的运用情况,同时还提高了工程地质勘查的实际要求。随着计算机技术的不断发展,此时高层建筑工程地质勘查工作向着多元化的方向发展。 作者:肖军单位:景德镇市地质队 工程地质论文:水文工程地质勘查论文 1水文地质类型区概述 在一些比较复杂的地质环境下,如果存在地下水,则其和普通的水资源具有很大的相似性,主要表现在整体性和系统性等方面,通常也会表现出再生性和可调节性。可以通过对赋存环境进行系统勘查,划出不同的单元系统,水文地质类型在划分区域的时候,通常都是将赋存环境相类似的地下水地貌地质归为一类,这样做可以更好地进行系统性的管理。 1.1水文地质类型区的定义 所谓水文地质类型区,就是根据岩层下面地下水的分布形态、地貌特点以及含水层的成因相似性即其附近的岩石结构条件等内容对地下水进行不同区域的划分,使其按照各自的特点形成独立或相对独立的地下水分布区域。 1.2水文地质类型区的特征 在将地下水划分为不同水文地质类型区时,要使其形成一定的特色,即能够与其他水文地质类型区有着明显的不同特征。一般来讲,每个水文地质类型区独特的特征应该从地下水的流域面积及水流流动特点开始分析,并对其周边的地质与水文地质情况进行调查,指出其在自身空间范围内的地下水存储与运动,以及其自我补给、径流和排泄的方式和过程。 1.3水文地质类型区的划分原则 从上述对水文地质类型区的定义域特征分析可以看出,其区域的划分并不是随意进行的,而是通过一定的原则、规律和标准而进行区分的。一般来讲应该遵循以下原则:¹水文地质类型区的勘查要能够与地下水的评价进行密切的配合,只有这样,才能够提高类型区勘查的实际作用。水文地质的成因主要是由于地下水与岩层共同作用而形成的,因此,在水文地质的勘查中也要能够密切注意地质成因的研究工作。»要能够将地下含水层的各种介质类型与地质的岩性、埋藏条件以及地下水化学类型等进行密切的结合,只有这样,才能够扩大水文地质勘查的范围。水文地质勘查区的划分要能够达到分类命名简单、便于水政管理等目的。 2工程勘查中水文地质的勘查要求 在实际的建筑工程设计中,对于水文地质的勘查各自有着不同的侧重点,因此,应该在明确了岩土工程对于水文地质勘查的要求以后再进行实地的地质勘查。继而通过勘查所得的资料,对当地的水文地质条件进行分析。一般来讲,需要注意以下几点要求: 2.1自然地理条件 在水文地质勘查中,首先需要对自然地理条件情况进行勘查和研究。自然地理条件主要包括地貌地形以及气象水文特征等内容。其中,气象水文特征主要指的是建筑工程所在地的气候条件,主要包括气候带的分布情况,热量以及湿润情况等。 2.2地质环境 在水文地质的勘查过程中,水文条件与地质是分不开的,因此,需要对地质情况进行熟悉和了解。地质环境涉及的内容主要包括工程所在区域的地质构造特征、基底构造及其对第四系厚度的控制、地层岩性、新构造运动等方面的内容。 2.3地下水位情况 地下水位勘查是水文地质勘查的重点项目,其勘查的内容主要包括近年来地下水位的最高水位以及最低水位以及水位的变化趋势,地表水与地下水的补给关系以及地下水的补给排泄条件等,地下水位的变化情况对于岩土工程的建设和后期使用都具有重要的影响,因此要加强对地下水位的勘查工作。各含水层和隔水层的埋藏条件、地下水类型、流向、水位及其变化幅度。主要研究的内容包括,含水层的分布、厚度及埋深;通过现场试验测定地层渗透系数等水文地质参数等;场地地质条件下对地下水赋存和渗流状态的影响、判定地下水水质对建筑材料的腐蚀性等。 3工程地质勘查中水文地质问题评价内容分析 在工程建设过程中,对于工程质量影响较大的水文地质因素有很多,主要包括地下水位及变动幅度、地下水的类型、土层或岩层渗透性的强弱及渗透系数以及含水层和隔水层的厚度和分布及组合关系等。为了综合提高地质勘查水平,需要对地质勘查中涉及到的水文地质问题进行重点研究。通过对水文地质条件的分析,不仅能够对水文地质问题有明确的认识,而且能够对地下水对工程地质的影响做出明确的评价,进而能够针对可能出现的情况采取一定的措施。这能够在很大程度上消除建筑工程建设的盲目性,提高建筑工程的整体建设水平。很少有针对实际的工程需要来分析地下水可能会产生的危害的报告,这是当前的地质勘查工作中的缺陷与问题,必须要进行改进与完善。为此,笔者提出,在未来的工程进行地质勘查时,至少需要从下述几点内容对水文地质进行评价: 3.1注重地下水对岩土体和建筑的影响 在工程建设过程中,地下水是影响建筑质量的重要因素,因此,在工程地质勘查中,应重点评价地下水对岩土体和建筑的作用和影响,预测可能产生的岩土工程危害,做出相应的防治措施的准备工作。 3.2水文地质对地基的影响 对于一项建筑工程来讲,地基是最重要的部位,其施工质量的好坏,直接关系到整个建筑工程的质量。因此,在工程地质勘查的过程中,要能够加强研究与地基有关的水文地质问题。工程地质勘查中要密切结合建筑物地基基拙类型,查明与该地基基拙类型有关的水文地质问题,提供选型所需的水文地质资料。 3.3加强对地下水赋存状态和变化规律的研究 在工程地质的勘查过程中,要能够对水文地质自身的状态进行分析和研究。在地下水勘查过程中,应该对地下水的天然存在形态和今后可能的变化情况进行科学的研究,此外,更为重要的是,要能够对地下水的存在对于建筑工程的建设以及使用情况产生的影响进行分析,从而能够避免地下水对建筑工程造成的负面影响。此外,值得注意的是,地下水位的存在和变化情况对于每一种建筑物都具有很大的影响。因此,在进行工程地质分析的时候,要能够对地下水位之上和地下水位之下的情况进行区别对待。 4地下水位变化对岩土工程的影响 膨胀性岩土如果产生不均匀的胀缩变形,大多数情况下都是因为地下水位的升级所引起的,如果升降变化比较大就会导致严重的地裂灾害的发生,进而对建筑物产生较大的破坏,甚至会造成坍塌。所以在发现地下水位出现频繁升降变化的时候,要给予足够的重视,在进行膨胀性岩土地区的勘查工作过程中,应着重对该地区的水文进行详尽的研究和数据分析,进而掌握地下水位的升降变化规律。只有通过对地基基拙深度的选择依据水文的地下水位变化这个原则的有效执行,就可以尽可能避免出现变形和受损。如果当水位压缩层的范围内变化,就可能会让地基发生软化现象,导致地基强度降低,就可能让建筑物发生沉降和变形,所以在实际施工中一定要对地下水位的升降变化给予高度重视,以避免对岩土工程产生破坏和影响。 5结束语 在工程建设中,如果能够对地质问题进行全面的了解,就会及时避免地质存在状态以及可能的变动对工程的负面影响,从而全面提升建筑工程的质量。而在地质勘查过程中,水文地质勘查是重要的组成部分,其对于地质勘查水平具有决定性的影响。因此,相关工作人员应该加强对水文地质勘查及相关问题的研究。本文主要介绍和分析了工程地质勘查中水文地质勘查的相关内容,希望对工程建设中水文地质勘查工作有所借鉴。 作者:苟天红工作单位:贵州省地矿局114地质大队 工程地质论文:探求水利水电工程地质勘察存在的问题论文 摘要:水利水电工程建设与环境保护是一项长远的任务,是水利水电工程顺利进行的重要保证。工程地质工作的质量,对工程方案的决策和工程建设的顺利进行至关重要。由于地质问题引起的工程事故时有发生,轻则修改设计延误工期,严重时造成工程失事,给人民生命财产带来重大损失。由此可见,总结分析水利水电工程地质勘察过程中存在的问题,具有重要的现实意义。 关键词:水利水电;工程地质问题;环境问题;勘测问题 1水利水电工程建设与环境问题 1.1水利水电工程与地震问题水库等水利水电工程建筑物蓄水后,由于地应力的调整或水体下渗等原因,触发了地质断层的复活而诱发地震。研究表明,要触发一个比较大的地震需具备以下三个条件:①水库岩石比较破碎,且处理效果不十分理想;②存在有利于应力集中的地质环境条件;③水库水荷载所产生的超孔隙水压力足够大。关于水库诱发地震的事件国内外均有报道,一般而言,水库的坝址没有较大的断裂带存在,仅仅是水荷载引起的地应力,诱发地震的可能性是很小的。但如果诱发大的地震,那将是灾难性的。从1987年的资料至今,我国已建设的坝高在15米以上的水库共18000多座,已发现水库诱发地震的有13座。[1] 1.2水利水电工程与水文问题水利水电工程建成后改变了下游河道的流量过程或周围环境水域的分布,从而对周围环境造成影响。例如:①大坝水库不仅存蓄了汛期洪水,而且还截流了非汛期的基流,往往会使下游河道水位大幅度下降甚至断流,并引起周围地下水位下降,从而带来一系列的环境生态问题;②下游天然湖泊或池塘因断绝水的来源而干涸;③下游地区的地下水位下降;④入海口因河水流量减少引起河口淤积,造成海水倒灌;⑤因河流流量减少,使得河流自净能力降低;⑥以发电为主的水库,多在电力系统中担任峰荷,下泄流量的日变化幅度较大,致使下游河道水位变化较大,对航运、灌溉引水和养鱼等均有较大影响;⑦当水库下游河道水位大幅度下降以至断流时,势必造成水质的恶化。由此可见,水利水电工程对水文的影响是不容忽视的一个重要问题。[2] 1.3水利水电工程与气候问题一般情况下,区域性气候状况受大气环流和水体分布所控制。如果修建大、中型水库及灌溉工程后,当地水体的分布会发生较大的变化。如原先的陆地变成了水体或湿地。局部地表空气变得较以前更加湿润,形成新的小气候,对当地气候会产生一定的影响。主要表现在对降雨、气温、风和雾等气象因子的影响方面。 1.4水利水电工程与鱼类、生物物种问题①对鱼类的影响:切断了洄游性鱼类的洄游通道;水库深孔下泄的水温较低,影响下游鱼类的生长和繁殖;下泄清水,影响了下游鱼类的饵料,从而影响鱼类的产量;高坝溢流泄洪时,高速水流造成水中氮氧含量过于饱和,致使鱼类产生气泡病。②对植物和动物的影响:库区淹没和永久性的工程建筑物对植物和动物都会造成直接破坏;同时局部气候变化、土壤沼泽化、盐碱化等都会对动植物的种类、结构及生活环境等造成影响。 2工程地质工作中存在的问题 2.1工程地质勘察的质量问题在工程地质勘察过程中,主要问题有以下几种:①工程概念不清,勘探侧重点不明确,针对性不强,方法不当,手段落后;②工程地质分析工作中所选择的理论、方法、计算公式等与实际情况有较大出入,其适应条件的物理意义混淆不清;③地质报告中基本地质条件不清楚。我们遇到的主要工程地质问题有:①界定不准确或论证不充分,有问题遗漏甚至结论性错误;②有些地质报告没有地质结论,也有些工程没有做多少地质工作就先下结论,极不严肃。此类问题产生往往造成阶段性工程审查不能一次性通过,可能延误开发时机;或者尽管通过了审查,但却给工程留下了隐患,这种情况的危险性极大。[4] 2.2勘测周期不合理的问题从工程地质勘察到地质报告的提交需要一定的工作周期,这是再简单不过的道理,然而有些工程却没有进行基础性的前期投入。主要存在问题有以下几个方面:①一旦需要申报项目,立即就要求提交地质报告;②今天刚刚提交可研报告,明天就要求提交初设报告。此类情况多为地方性工程,一般国家投资的大型工程出现这种局面的不多。没有足够的勘测周期所造成的后果是严重的,由于地质条件不清楚,直接导致投资控制不住,施工后修改设计等情况。更可怕的是留下了工程隐患,可能造成重大的工程事故。 3结语 工程地质学是20世纪才建立和发展起来的一门地球科学。水利水电工程地质勘察是所有行业中涉及面最广、问题最复杂、任务最艰巨、声望最高、最具权威性的龙头行业,它具有自身的特殊性与复杂性。水利水电工程建设与环境保护是一项长远的任务,是水利水电工程顺利进行的重要保证之一。保护和改善工程环境是保证人们身体健康的需要,是现代化大生产和保证工程质量的客观要求,是保证工程永久利益的必须条件。工程地质工作的质量,对工程方案的决策和工程建设的顺利进行至关重要。由于地质问题引起的工程事故时有发生,轻则修改设计延误工期,严重时造成工程失事,给人民生命财产带来重大损失。近年来。工程地质勘察质量有下滑趋势,工程地质分析不够深入,有时甚至出现工程地质评价结论性错误这样严重的问题。笔者认为,总结分析水利水电工程地质勘察过程中存在的问题,具有重要的现实意义。 工程地质论文:水利工程地质勘察特征分析探究论文 摘要:水利水电工程建设与环境保护是一项长远的任务,是水利水电工程顺利进行的重要保证。工程地质工作的质量,对工程方案的决策和工程建设的顺利进行至关重要。由于地质问题引起的工程事故时有发生,轻则修改设计延误工期,严重时造成工程失事,给人民生命财产带来重大损失。由此可见,总结分析水利水电工程地质勘察过程中存在的问题,具有重要的现实意义。 关键词:水利水电;工程地质问题;环境问题;勘测问题 一、水利水电工程建设与环境问题 1.1水利水电工程与地震问题水库等水利水电工程建筑物蓄水后,由于地应力的调整或水体下渗等原因,触发了地质断层的复活而诱发地震。研究表明,要触发一个比较大的地震需具备以下三个条件:①水库岩石比较破碎,且处理效果不十分理想;②存在有利于应力集中的地质环境条件;③水库水荷载所产生的超孔隙水压力足够大。关于水库诱发地震的事件国内外均有报道,一般而言,水库的坝址没有较大的断裂带存在,仅仅是水荷载引起的地应力,诱发地震的可能性是很小的。但如果诱发大的地震,那将是灾难性的。从1987年的资料至今,我国已建设的坝高在15米以上的水库共18000多座,已发现水库诱发地震的有13座。 1.2水利水电工程与水文问题水利水电工程建成后改变了下游河道的流量过程或周围环境水域的分布,从而对周围环境造成影响。例如:①大坝水库不仅存蓄了汛期洪水,而且还截流了非汛期的基流,往往会使下游河道水位大幅度下降甚至断流,并引起周围地下水位下降,从而带来一系列的环境生态问题;②下游天然湖泊或池塘因断绝水的来源而干涸;③下游地区的地下水位下降;④入海口因河水流量减少引起河口淤积,造成海水倒灌;⑤因河流流量减少,使得河流自净能力降低;⑥以发电为主的水库,多在电力系统中担任峰荷,下泄流量的日变化幅度较大,致使下游河道水位变化较大,对航运、灌溉引水和养鱼等均有较大影响;⑦当水库下游河道水位大幅度下降以至断流时,势必造成水质的恶化。由此可见,水利水电工程对水文的影响是不容忽视的一个重要问题。 1.3水利水电工程与气候问题一般情况下,区域性气候状况受大气环流和水体分布所控制。如果修建大、中型水库及灌溉工程后,当地水体的分布会发生较大的变化。如原先的陆地变成了水体或湿地。局部地表空气变得较以前更加湿润,形成新的小气候,对当地气候会产生一定的影响。主要表现在对降雨、气温、风和雾等气象因子的影响方面。 1.4水利水电工程与鱼类、生物物种问题①对鱼类的影响:切断了洄游性鱼类的洄游通道;水库深孔下泄的水温较低,影响下游鱼类的生长和繁殖;下泄清水,影响了下游鱼类的饵料,从而影响鱼类的产量;高坝溢流泄洪时,高速水流造成水中氮氧含量过于饱和,致使鱼类产生气泡病。②对植物和动物的影响:库区淹没和永久性的工程建筑物对植物和动物都会造成直接破坏;同时局部气候变化、土壤沼泽化、盐碱化等都会对动植物的种类、结构及生活环境等造成影响。 二、工程地质工作中存在的问题 2.1工程地质勘察的质量问题在工程地质勘察过程中,主要问题有以下几种:①工程概念不清,勘探侧重点不明确,针对性不强,方法不当,手段落后;②工程地质分析工作中所选择的理论、方法、计算公式等与实际情况有较大出入,其适应条件的物理意义混淆不清;③地质报告中基本地质条件不清楚。我们遇到的主要工程地质问题有:①界定不准确或论证不充分,有问题遗漏甚至结论性错误;②有些地质报告没有地质结论,也有些工程没有做多少地质工作就先下结论,极不严肃。此类问题产生往往造成阶段性工程审查不能一次性通过,可能延误开发时机;或者尽管通过了审查,但却给工程留下了隐患,这种情况的危险性极大。 2.2勘测周期不合理的问题从工程地质勘察到地质报告的提交需要一定的工作周期,这是再简单不过的道理,然而有些工程却没有进行基础性的前期投入。主要存在问题有以下几个方面:①一旦需要申报项目,立即就要求提交地质报告;②今天刚刚提交可研报告,明天就要求提交初设报告。此类情况多为地方性工程,一般国家投资的大型工程出现这种局面的不多。没有足够的勘测周期所造成的后果是严重的,由于地质条件不清楚,直接导致投资控制不住,施工后修改设计等情况。更可怕的是留下了工程隐患,可能造成重大的工程事故。 三、结语 工程地质学是20世纪才建立和发展起来的一门地球科学。水利水电工程地质勘察是所有行业中涉及面最广、问题最复杂、任务最艰巨、声望最高、最具权威性的龙头行业,它具有自身的特殊性与复杂性。水利水电工程建设与环境保护是一项长远的任务,是水利水电工程顺利进行的重要保证之一。保护和改善工程环境是保证人们身体健康的需要,是现代化大生产和保证工程质量的客观要求,是保证工程永久利益的必须条件。工程地质工作的质量,对工程方案的决策和工程建设的顺利进行至关重要。由于地质问题引起的工程事故时有发生,轻则修改设计延误工期,严重时造成工程失事,给人民生命财产带来重大损失。近年来,工程地质勘察质量有下滑趋势,工程地质分析不够深入,有时甚至出现工程地质评价结论性错误这样严重的问题。笔者认为,总结分析水利水电工程地质勘察过程中存在的问题,具有重要的现实意义。 工程地质论文:水利水电工程地质勘察问题论文 摘要:水利水电工程建设与环境保护是一项长远的任务,是水利水电工程顺利进行的重要保证。工程地质工作的质量,对工程方案的决策和工程建设的顺利进行至关重要。由于地质问题引起的工程事故时有发生,轻则修改设计延误工期,严重时造成工程失事,给人民生命财产带来重大损失。由此可见,总结分析水利水电工程地质勘察过程中存在的问题,具有重要的现实意义。 关键词:水利水电;工程地质问题;环境问题;勘测问题 一、水利水电工程建设与环境问题 1.1水利水电工程与地震问题水库等水利水电工程建筑物蓄水后,由于地应力的调整或水体下渗等原因,触发了地质断层的复活而诱发地震。研究表明,要触发一个比较大的地震需具备以下三个条件:①水库岩石比较破碎,且处理效果不十分理想;②存在有利于应力集中的地质环境条件;③水库水荷载所产生的超孔隙水压力足够大。关于水库诱发地震的事件国内外均有报道,一般而言,水库的坝址没有较大的断裂带存在,仅仅是水荷载引起的地应力,诱发地震的可能性是很小的。但如果诱发大的地震,那将是灾难性的。从1987年的资料至今,我国已建设的坝高在15米以上的水库共18000多座,已发现水库诱发地震的有13座。 1.2水利水电工程与水文问题水利水电工程建成后改变了下游河道的流量过程或周围环境水域的分布,从而对周围环境造成影响。例如:①大坝水库不仅存蓄了汛期洪水,而且还截流了非汛期的基流,往往会使下游河道水位大幅度下降甚至断流,并引起周围地下水位下降,从而带来一系列的环境生态问题;②下游天然湖泊或池塘因断绝水的来源而干涸;③下游地区的地下水位下降;④入海口因河水流量减少引起河口淤积,造成海水倒灌;⑤因河流流量减少,使得河流自净能力降低;⑥以发电为主的水库,多在电力系统中担任峰荷,下泄流量的日变化幅度较大,致使下游河道水位变化较大,对航运、灌溉引水和养鱼等均有较大影响;⑦当水库下游河道水位大幅度下降以至断流时,势必造成水质的恶化。由此可见,水利水电工程对水文的影响是不容忽视的一个重要问题。 1.3水利水电工程与气候问题一般情况下,区域性气候状况受大气环流和水体分布所控制。如果修建大、中型水库及灌溉工程后,当地水体的分布会发生较大的变化。如原先的陆地变成了水体或湿地。局部地表空气变得较以前更加湿润,形成新的小气候,对当地气候会产生一定的影响。主要表现在对降雨、气温、风和雾等气象因子的影响方面。 1.4水利水电工程与鱼类、生物物种问题①对鱼类的影响:切断了洄游性鱼类的洄游通道;水库深孔下泄的水温较低,影响下游鱼类的生长和繁殖;下泄清水,影响了下游鱼类的饵料,从而影响鱼类的产量;高坝溢流泄洪时,高速水流造成水中氮氧含量过于饱和,致使鱼类产生气泡病。②对植物和动物的影响:库区淹没和永久性的工程建筑物对植物和动物都会造成直接破坏;同时局部气候变化、土壤沼泽化、盐碱化等都会对动植物的种类、结构及生活环境等造成影响。 二、工程地质工作中存在的问题 2.1工程地质勘察的质量问题在工程地质勘察过程中,主要问题有以下几种:①工程概念不清,勘探侧重点不明确,针对性不强,方法不当,手段落后;②工程地质分析工作中所选择的理论、方法、计算公式等与实际情况有较大出入,其适应条件的物理意义混淆不清;③地质报告中基本地质条件不清楚。我们遇到的主要工程地质问题有:①界定不准确或论证不充分,有问题遗漏甚至结论性错误;②有些地质报告没有地质结论,也有些工程没有做多少地质工作就先下结论,极不严肃。此类问题产生往往造成阶段性工程审查不能一次性通过,可能延误开发时机;或者尽管通过了审查,但却给工程留下了隐患,这种情况的危险性极大。 2.2勘测周期不合理的问题从工程地质勘察到地质报告的提交需要一定的工作周期,这是再简单不过的道理,然而有些工程却没有进行基础性的前期投入。主要存在问题有以下几个方面:①一旦需要申报项目,立即就要求提交地质报告;②今天刚刚提交可研报告,明天就要求提交初设报告。此类情况多为地方性工程,一般国家投资的大型工程出现这种局面的不多。没有足够的勘测周期所造成的后果是严重的,由于地质条件不清楚,直接导致投资控制不住,施工后修改设计等情况。更可怕的是留下了工程隐患,可能造成重大的工程事故。 三、结语 工程地质学是20世纪才建立和发展起来的一门地球科学。水利水电工程地质勘察是所有行业中涉及面最广、问题最复杂、任务最艰巨、声望最高、最具权威性的龙头行业,它具有自身的特殊性与复杂性。水利水电工程建设与环境保护是一项长远的任务,是水利水电工程顺利进行的重要保证之一。保护和改善工程环境是保证人们身体健康的需要,是现代化大生产和保证工程质量的客观要求,是保证工程永久利益的必须条件。工程地质工作的质量,对工程方案的决策和工程建设的顺利进行至关重要。由于地质问题引起的工程事故时有发生,轻则修改设计延误工期,严重时造成工程失事,给人民生命财产带来重大损失。近年来。工程地质勘察质量有下滑趋势,工程地质分析不够深入,有时甚至出现工程地质评价结论性错误这样严重的问题。笔者认为,总结分析水利水电工程地质勘察过程中存在的问题,具有重要的现实意义。 工程地质论文:水利工程地质环境论文 摘要:水利水电工程建设与环境保护是一项长远的任务,是水利水电工程顺利进行的重要保证。工程地质工作的质量,对工程方案的决策和工程建设的顺利进行至关重要。由于地质问题引起的工程事故时有发生,轻则修改设计延误工期,严重时造成工程失事,给人民生命财产带来重大损失。由此可见,总结分析水利水电工程地质勘察过程中存在的问题,具有重要的现实意义。 关键词:水利水电;工程地质问题;环境问题;勘测问题 一、水利水电工程建设与环境问题 1.1水利水电工程与地震问题水库等水利水电工程建筑物蓄水后,由于地应力的调整或水体下渗等原因,触发了地质断层的复活而诱发地震。研究表明,要触发一个比较大的地震需具备以下三个条件:①水库岩石比较破碎,且处理效果不十分理想;②存在有利于应力集中的地质环境条件;③水库水荷载所产生的超孔隙水压力足够大。关于水库诱发地震的事件国内外均有报道,一般而言,水库的坝址没有较大的断裂带存在,仅仅是水荷载引起的地应力,诱发地震的可能性是很小的。但如果诱发大的地震,那将是灾难性的。从1987年的资料至今,我国已建设的坝高在15米以上的水库共18000多座,已发现水库诱发地震的有13座。 1.2水利水电工程与水文问题水利水电工程建成后改变了下游河道的流量过程或周围环境水域的分布,从而对周围环境造成影响。例如:①大坝水库不仅存蓄了汛期洪水,而且还截流了非汛期的基流,往往会使下游河道水位大幅度下降甚至断流,并引起周围地下水位下降,从而带来一系列的环境生态问题;②下游天然湖泊或池塘因断绝水的来源而干涸;③下游地区的地下水位下降;④入海口因河水流量减少引起河口淤积,造成海水倒灌;⑤因河流流量减少,使得河流自净能力降低;⑥以发电为主的水库,多在电力系统中担任峰荷,下泄流量的日变化幅度较大,致使下游河道水位变化较大,对航运、灌溉引水和养鱼等均有较大影响;⑦当水库下游河道水位大幅度下降以至断流时,势必造成水质的恶化。由此可见,水利水电工程对水文的影响是不容忽视的一个重要问题。 1.3水利水电工程与气候问题一般情况下,区域性气候状况受大气环流和水体分布所控制。如果修建大、中型水库及灌溉工程后,当地水体的分布会发生较大的变化。如原先的陆地变成了水体或湿地。局部地表空气变得较以前更加湿润,形成新的小气候,对当地气候会产生一定的影响。主要表现在对降雨、气温、风和雾等气象因子的影响方面。 1.4水利水电工程与鱼类、生物物种问题①对鱼类的影响:切断了洄游性鱼类的洄游通道;水库深孔下泄的水温较低,影响下游鱼类的生长和繁殖;下泄清水,影响了下游鱼类的饵料,从而影响鱼类的产量;高坝溢流泄洪时,高速水流造成水中氮氧含量过于饱和,致使鱼类产生气泡病。②对植物和动物的影响:库区淹没和永久性的工程建筑物对植物和动物都会造成直接破坏;同时局部气候变化、土壤沼泽化、盐碱化等都会对动植物的种类、结构及生活环境等造成影响。 二、工程地质工作中存在的问题 2.1工程地质勘察的质量问题在工程地质勘察过程中,主要问题有以下几种:①工程概念不清,勘探侧重点不明确,针对性不强,方法不当,手段落后;②工程地质分析工作中所选择的理论、方法、计算公式等与实际情况有较大出入,其适应条件的物理意义混淆不清;③地质报告中基本地质条件不清楚。我们遇到的主要工程地质问题有:①界定不准确或论证不充分,有问题遗漏甚至结论性错误;②有些地质报告没有地质结论,也有些工程没有做多少地质工作就先下结论,极不严肃。此类问题产生往往造成阶段性工程审查不能一次性通过,可能延误开发时机;或者尽管通过了审查,但却给工程留下了隐患,这种情况的危险性极大。 2.2勘测周期不合理的问题从工程地质勘察到地质报告的提交需要一定的工作周期,这是再简单不过的道理,然而有些工程却没有进行基础性的前期投入。主要存在问题有以下几个方面:①一旦需要申报项目,立即就要求提交地质报告;②今天刚刚提交可研报告,明天就要求提交初设报告。此类情况多为地方性工程,一般国家投资的大型工程出现这种局面的不多。没有足够的勘测周期所造成的后果是严重的,由于地质条件不清楚,直接导致投资控制不住,施工后修改设计等情况。更可怕的是留下了工程隐患,可能造成重大的工程事故。 三、结语 工程地质学是20世纪才建立和发展起来的一门地球科学。水利水电工程地质勘察是所有行业中涉及面最广、问题最复杂、任务最艰巨、声望最高、最具权威性的龙头行业,它具有自身的特殊性与复杂性。水利水电工程建设与环境保护是一项长远的任务,是水利水电工程顺利进行的重要保证之一。保护和改善工程环境是保证人们身体健康的需要,是现代化大生产和保证工程质量的客观要求,是保证工程永久利益的必须条件。工程地质工作的质量,对工程方案的决策和工程建设的顺利进行至关重要。由于地质问题引起的工程事故时有发生,轻则修改设计延误工期,严重时造成工程失事,给人民生命财产带来重大损失。近年来。工程地质勘察质量有下滑趋势,工程地质分析不够深入,有时甚至出现工程地质评价结论性错误这样严重的问题。笔者认为,总结分析水利水电工程地质勘察过程中存在的问题,具有重要的现实意义。 工程地质论文:环境地质、水文地质和工程地质的现状论文 摘要:随着社会经济的迅速发展,环境问题日益严重和突出,引起了各国政府首脑、政治家、科学家和公众的广泛关注。从斯德哥尔摩的《联合国人类环境会议宣言》到巴西《环境与发展的里约热内卢宣言》,从4月22日的地球日到6月5日的环境日,从“全球变化”到《21世纪议程》,使人类为了共有一个地球和共同的利益,联合起来对付全球环境恶化和灾害,以保证人类和社会的持续发展。 关键词:地质环境;灾害;突出;严重;问题研究;分析 1我国地质环境和灾害突出和严重性 我国环境地质和灾害地质极为突出和严重,而且有日益恶化之势。例如我国在经济调整增长的同时,灾害的损失也日渐增大。1989年,灾害损失525亿元,1990年为616亿元,1991年达1050亿元,占国民生产总值的1/6。如不考虑物价上涨因素,灾害所造成的经济损失增长1990为17.33%,1991年高达70.45%,问题严重,不容忽视。 要把保护地质环境,减轻地质灾害工作看作是创造财富的工作,其在社会发展中的作用与地矿勘查工作相同。 水资源的开发利用和合理调配是今后我国值得注意的重大问题。此外,地下水日益短缺,水质不断下降,过量开采还引起地面沉降、海水入侵等一系列地质灾害。土地利用不当,带来了水土流失、石漠化和沙漠化问题。一些跨世纪的重大工程,对区域的生态平衡和环境也存在着巨大的影响。因此,开展地下水资源和地质环境研究对我国经济发展和社会稳定具有重大意义。 这方面的研究工作:一是要围绕重要经济区和国土整治区、重要城市、重点工程项目、重要交通干线和重点矿山,开展地下水资源合理开发利用和科学管理水资源与环境协调发展、区域地壳稳定性、地质灾害预测与防治、地质—生态环境效应、污染的防治等方面的研究,为合理利用水资源、改善和保护环境、减轻地质灾害、促进经济建设和社会发展服务;二是加强区域地质—地球化学环境、生物地球化学特征、生态效应与系统控制,为人类健康与发展农业服务。 2我国地质环境和灾害问题研究分析 由于我国地质环境和灾害问题突出,除继续密切结合国土开发整治和国民经济建设需要,进行完善地质环境区划和区域评价,加强发展地质环境和地质灾害监控—预报—减轻系统以外,要重点开展以下几个领域的工作: 2.1干旱地区水资源的调查开发利用与保护研究我国干旱区面积占全国面积1/4以上,主要包括新疆大部,内蒙古、甘肃、青海西部、宁夏等,降水量不足200毫米。这里,土地资源、矿产资源飞能源和气候资源都比较丰富,农业、工矿业发展潜力比较大,但发展中的最大制约因素就是水资源问题。因此,加强西北干旱地区水资源的开发利用与保护研究,具有开发西北超前的战略研究意义。 2.2我国西南岩溶石山生态环境治理与农业持续发展试验基地研究我国西南六省岩溶区是世界上最大的联片裸露岩溶区,是我国重要能源和有色金属基地。然而近年来石漠化发展速度很快,生态恶化,人民生活贫困,是我国当前最贫穷的地区之一,严重制约了当地经济、社会发展,甚至还会威胁到长江、珠江中下游的生态平衡和发展。西南岩溶地区又是我国四大生态脆弱带(黄土、沙漠、红壤土、岩溶)之一,过去国家对其它三个类型的研究,已有较大持续的科技投入,有力地推动了对它们的治理。但对岩溶区,仅“六五”期间组织过一次以治水为主题的攻关,而在基础问题上无重大投入。 为了尽快改变岩溶山区落后面貌,要在这一地区选出的基础问题和应用问题开展多学科、多部门的综合治理试验基地研究,为岩溶石山治理、资源的合理评价开发、促进西南地区持续发展提供可靠的科学基础,对全区乃至全球岩溶石山治理都可起示范作用。 ①岩溶地区四层圈之间相互作用规律(碳、水、钙及其它元素环)。②西南岩溶石山的形成演化与人地协调发展关系研究。③岩溶地区资源形成机理和分布规律。④岩溶生态系统的类型、展布规律与经济开发关系。⑤岩溶地区石漠化的形成条件飞机理和演变过程。⑥岩溶石山区人口、粮食、环境、经济持续协调发展战略。 2.3东部沿海地区环境与灾害监测、预报和防治系统研究东部沿海地区作为我国经济改革的窗口,近十几年来获得了迅速的发展,成为我国一个重要而又独特的经济区域。但是,不能不看到,随着沿海经济建设的迅猛发展和对海洋资源的大规模开发,也带来了日益严重的环境问题和灾害的激发,自然环境正在进一步恶化。 20世纪70年代以前,我国只有零星的地区发生海水入侵。随着沿海开发,大量超采地下水、海水入侵范围不断扩大,辽宁、河北、山东、江苏、广东等省的沿海城市均出现了不同程度的海水入侵。北方城市尤为严重,如胶东湾海水入侵速度已从每年数十米增加到每年401米,入侵范围达627平方公里。海水入侵使陆地上的淡水资源遭到破坏,更加剧了水荒。同时,使大片土地变成盐荒地,仅山东莱州地区因海水入侵造成的工农业损失累计就高达50亿元。过量开采地下水造成的另一灾害是地面沉降。我国东部沿海地区已近20座城市出现地面沉降,上海、天津两城市最大累计沉降量达到263厘米左右,位于长江三角洲的苏州、无锡、常州、嘉兴、肖山地区已发展成数千平方公里的沉降带,沧州、保定等地的城市地面沉降达2000平方公里。地面沉降使一些民用建筑破坏,地下管道断裂,加大了海水入侵和内涝积水的危害。 人工采砂、淡水截流、乱采乱挖珊瑚礁和砍伐红树林造成海岸的侵蚀,如海南清兰港沿岸,近十年来海岸线后退了150~200米。海岸侵蚀使海岸建筑、土地资源、旅游资源遭到破坏,威胁到港口、码头的安全。 在我国海岸带上的一些城市、港口、海湾出现了不同程度的环境污染,有的地区甚至相当严重,大大超过了国家标准。污染不仅给渔业、盐业、旅游业造成损失,而且诱发赤潮灾害的发生。近年来,我国赤潮发生频率增高,每年数十次,给生态环境、渔业生产带来破坏,也威胁到人民身体健康。 特别需要指出的是,沿海地区灾害造成的损失有日益增长的势头。据统计,由海洋灾害造成的损失,20世纪50年代平均每年不足1亿元,80年代初期平均每年5亿元,1992年则高达100多亿元。在某种程度上,海洋灾害已成为制约沿海经济发展的因素之一。 沿海地区在国民经济建设中占有举足轻重的地位,沿海开发正显加速发展态势。而我国海岸带从北向南跨越了不同的古板块,地质环境相当脆弱复杂,一旦遭到破坏,要花很大财力和物力才能恢复。面对这种情况,除了加强对沿海地区开发的综合管理,建立健全资源、环境合理开发、综合利用和保护的法规体系,处理好资源、环境和建设的关系以外,要加强对该区环境与灾害监测、预报和防治系统的研究程度,力求控制重大地质灾害的突然发生和严重危害,减轻地质灾害造成的损失;另一方面,深入研究各类地质灾害的形成机制和发生、发展规律,研制和推广主要地质灾害的调查方面的监测、防治技术。通过这一地区的研究,为全国各地区环境、灾害监测、预报和防治,为减轻地质灾害积累经验提供依据。 2.4地表过程与土地的可持续利用研究最近国际地科联为了参与并推进《21世纪议程》的开展,成立了环境规划和管理地质学专门委员会(COGEOENNIRONMENT),以便更充分地发挥地质学在环境保护中的重要作用,提高公众和决策者对地学在有效地管理和保护环境及其资源的重要性认识。最近,该委员会向环境问题科学委员会(SCOPE)提出开展《地表过程与土地持续利用》研究的建议,作为地科联参加持续发展工作的一个项目,以便在国土利用和规划中发挥地质学家的作用。 最近一系列研究表明,地表过程对土地状况有着极大的影响,它们可以限制或增强土地利用变化和工程建设的可能性。据国际地科联主席W.S·法伊夫(1993)研究,全球表层土壤的年损失率达0.7%,水土流失产生严重地质生态后果甚至已超出粮食供应本身的问题。我国不少地区水土流失的情况日趋严重,不仅使土壤厚度变化剧烈,而且造成土壤养分降低,土质变差。为了协调和持续发展,我们应从对各种地表过程研究入手,并定量评价水土流失现状,进而提出地质上的治理措施和方案,以便探索不同类型地区的地表过程与生态系统和农业持续发展的关系,使土地能为人类的繁荣和社会发展而得到持续的发展。 2.5城市废物的地质安全处置研究目前,城市规模不断扩大,人口集居密度不断提高,从20世纪50年代到20世纪80年代,城市人口由0.6亿增加到2.2亿,城市废物迅速增长。据1985年粗略统计,仅我国城市垃圾量年产已达5188万吨,其增长率超过10%,预计现在年产量已达到1亿多吨。我国城市废物排放量大,而且集中,不但至今基本上未得到妥善处置,而且其数量有大幅度增长趋势,对大气、地表水和地下水的污染非常严重。此外,我国核废料的安全地质处置,特别是高放射性核废物的安全隔离还是一项艰巨的任务。为此,地质学家要与其它自然科学家一起,研究城市废物的地质安全处置技术和方法,实现废物的安全处置。 2.6化学定时炸弹与人类的生存和健康人类活动对地球环境的影响日益加剧。因此,协调人地关系,探讨人地作用机理,揭示人类生存与环境之间的内在联系,已成为维护人类继续繁荣和不断发展的关键,并开始成为人类认识地球新的出发点和突破口。 根据最近国内外的许多研究,人类作为一种重要的地质营力所引起的环境剧变,特别是化学定时炸弹效应,不仅超过自然变率,而且已危及到人类本身的健康和生存发展。许多专家认为,当今人类疾病90%以上与微量元素有关,许多疑难绝症和大面积的地方病都与人体微量元素失衡有关,而人体必需的微量元素只能由体外汲取。因此,地球化学环境背景对人类生存的健康至关重要。对它的研究不仅有理论意义,而且具有非常现实的意义。 我国是世界人口最多的国家。目前,处于经济建设大发展时期,已发生的和潜在的环境突变问题都极为突出。为此,建议从地球化学、生态学、水文学、医学与社会学综合研究入手,通过对地球化学与生物地球化学循环及其对人类和生态环境的影口向与约束,人类活动对地球环境影响的过程与机理,全球与区域水系统循环机理及人类对它的影响的研究入手,探索环境变化对人类生存健康的效应。 2.7重大工程建设对环境生态系统的影响围绕已经开始实施和建成的重大工程建设(如三峡工程、晋陕蒙能源基地、重要铁路干线)及可能实施的重大工程(如南水北调),开展环境地质调查、监控、预测等研究。 工程地质论文:地下工程地质防治对策论文 编者按:本论文主要从地下工程开挖引起的工程地质问题;防治措施等进行讲述,包括了地面沉降、洞室围岩失稳、斜坡破坏、地下水污染、开展详尽的工程地质勘察、做好开挖方案的优化选择、实行科学的降水设计、做好现场监测,开展信息化施工技术、积极采用新技术、新方法等,具体资料请见: 摘要:随着城市建设的大力发展,地下工程建设越来越多,由此引发的各类工程地质问题也逐渐显现出来,根据城市地下工程的特点,对地下工程开挖引起的工程地质问题进行了分析并提出了预防措施。 关键词:地下工程;工程地质问题;预防 城市地下工程具有现场环境条件复杂、施工难度大、技术要求高、工期长、对环境影响控制要求高等特点,是一项相当复杂的高风险性系统工程。但是,地下工程建设一般都在市区内,在其施工过程中常常会引起周围地层的位移、变形、沉降与塌陷等环境地质效应,对周围地面建筑物及基础、地下早期人防和其他构筑物、公共地下管线和各种地下设施以及城市道路的路基、路面等都可能构成不同程度的危害,已经出现并且孕育诸多工程地质问题。 1地下工程开挖引起的工程地质问题 1.1地面沉降 1.1.1地层初始应力状态的改变引起的地表沉降:地下工程开挖是在存在初始应力场的地层中进行的,开挖引起地层初始应力状态的改变,即二次应力场,它是由地层初始应力场与开挖引起的附加应力场的叠加应力场,对应二次应力场开挖的位移场仅是由开挖引起的附加应力场。地表沉降的主要机理是由开挖面的应力释放,附加应力等引起地层的弹塑性变形。引起初始地应力状态改变的主要原因有: (1)地下工程开挖引起的附加应力; (2)地下工程施工对地层的扰动和地层损; (3)地下水渗流引起的地下水位的变化。 1.1.2土体的固结沉降:地下工程施工引起的地表沉降与时间有关。土体内部含水渗出,体积逐渐减少,这一现象成为土的“固结”。随着土体的固结,土体的压缩变形和强度逐渐增长。因此,土的固结所产生的沉降是城市地下工程施工中最值得注意的问题之一。根据地下工程施工的特点总结固结沉降的主要原因有: (1)地下水位下降引起的固结沉降; (2)土体空隙水压力变化,引起土体的固结沉降; (3)土体扰动后,重新固结后产生沉降; (4)土体的次固结和流变。 1.2洞室围岩失稳 地下开挖后,洞壁围岩由于失去了原有的岩体的支持而向洞内产生松胀变形,如果变形超过了围岩所能承受的能力,围岩就会被破坏。围岩的变形破坏程度常取决于围岩的应力状态、岩体结构和洞室的断面形状等。洞室开挖使地下原来的应力状态被破坏,围岩应力重分布,产生变形位移。 均质岩土体中应力未达到或未超过其强度以前,在开挖过程中的变形,以弹性变形为主,变形速度快,变量小,瞬时完成,一般不易察觉;当应力达到或超过岩土体强度时,塑性变形十分明显,发生压碎、拉裂或剪破。当岩体强度主要由结构面控制时,与上述情况基本一样,但当结构面组合构成围岩不稳定条件时,岩体除了弹性变形外,塑性变形也比较明显,它表现为围岩分离体(岩块)的相互错动,围岩松动时围岩稳定性降低,为进一步松动创造了条件。 1.3斜坡破坏 斜坡破坏主要发生在山区城市,除直接经济损失外,还可能造成人员伤亡,其原因主要是:由于自然地质作用和工程地质作用引发的,而工程地质作用造成的斜坡破坏较自然地质作用频率大。当然决非任何斜坡破坏都能称为地质灾害,但斜坡破坏确属重大的地质灾害类型之一。 斜坡破坏主要形式为滑坡,其影响因素主要有岩性、构造、地形、地震、降雨及人类活动等。其中,许多山体滑坡现象是由地下工程活动引发的,即主要是由于地下工程的开挖或采掘影响到了上部的山体,使岩体开裂,地面倾斜,并在一定条件的配合下,导致山体失稳形成滑坡。在隧道建设中,滑坡现象主要发生在浅埋、偏压及进出口等地段,其危害常常比较严重。为评价斜坡岩土的稳定性,预防斜坡破坏导致的地质灾害,认识引起斜坡破坏的内在原因与外部条件,掌握其运动发展规律显得非常重要,尤其是当前在城市这个人类经济活动的密集区,斜坡破坏造成的经济损失和人员伤亡都是巨大的,都是由于工程活动不合理造成的。 1.4地下水污染 在城市环境地质中地下水的不良作用主要表现为地下水的侵蚀。地下水的不良作用和地下水污染主要由人为引起。随着经济持续稳定发展,人类活动加剧,对地下水的污染越来越严重,主要表现为:多数城市垃圾随意堆放;工业废水和废液不经处理或初步处理后任意排放。首先污染地表水,经地表水补给地下水或渗入地下水,再污染地下水,使地下水具有侵蚀性,对城市的建筑物基础及地下工程不断侵蚀破坏。 2防治措施 2.1开展详尽的工程地质勘察 工程地质勘察资料是地下工程施工的重要依据,通过详细的工程地质勘察,为设计施工提供需要的参数和指标,确定合理的开挖方案、开挖步骤,如果地下工程建设所涉及勘察资料不详细、不准确,势必给支护工程带来事故隐患。 2.2做好开挖方案的优化选择 地下工程的开挖方法很多,以基坑工程为例,有分层全开挖、中心岛式开挖等等。开挖顺序不同,引起的位移不同,中心岛法的开挖顺序就比从一个方向按顺序向另一个方向的开挖方法,对基底隆起和桩后地面沉降有一定程度地减少。因此,基坑开挖时应做好开挖方案的优化选择。 2.3实行科学的降水设计 水是影响基坑工程稳定的重要因素之一,从实际统计资料来看,约有70%的基坑事故与地下水有关,因此,地下工程建设中应特别注意地下水的影响。地下工程建设绝大多数都需要进行人工降低地下水。要降低地下水位,就要合理地选择降水方法,在此基础上进行人工降水的方案设计,以及进行降水方案的水位预测,通过预测进行降水方案的优化,从而达到最佳的降水方案。 2.4做好现场监测,开展信息化施工技术 地下工程是土体与围护结构体相互共同作用的一个动态变化的复杂系统,仅依靠理论分析和经验估计是难以把握在复杂的开挖和降雨等条件下支护结构与土体的变形破坏,也难以完成可靠而经济的开挖设计。通过施工时对整个工程进行系统的监测,可以了解变化的态势,利用监测信息的反馈分析,就能较好地预测系统的变化趋势。当出现险情预兆时,可做出预警,及时采取措施,保证施工和环境的安全;当安全储备过大时,可及时修改设计,削减围护措施。 2.5积极采用新技术、新方法 工程实践证明,采用基坑内降水、坑内侧土体加固(化学灌浆、石灰桩加固等)、及时支撑并预加轴力、增加挡墙的入土深度、墙外地层中筑帷幕、坑内降水坑外注水、分步开挖、逆作法施工、信息反馈施工法的采用等,对改善基坑变形、提高其稳定性有重要意义。计算机技术方法应广泛地应用到地下工程建设中,如进行数据分析与计算、计算机制图、计算机辅助深基坑设计、信息施工与管理等领域具有十分广阔的前景。 结语 地下空间资源正越来越多被开发利用于各种领域,如地下轨道交通工程、地下街、地下室、地下车库等各类地下工程,已经成为现代城市功能转入地下的重要载体。但是,地下工程建设一般都在市区内,在其施工过程中常常会引起周围地层的位移、变形、沉降与塌陷等环境地质效应,对周围地面建筑物及基础、地下早期人防和其他构筑物、公共地下管线和各种地下设施以及城市道路的路基、路面等都可能构成不同程度的危害。因此,研究城市地下建设工程引起的地质问题及其防治措施具有相当重要的现实意义。 工程地质论文:水利水电工程地质勘测论文 一、全球定位系统(GPS)的应用 GPS越来越广泛地应用于水利水电工程地质勘察测量及定位控制,它在高程控制方面能较好地解决跨河、跨沟水准难以传递的问题,以及在勘察区控制点较少,或在山区、林区等通视条件较差、观测条件受限的区域进行工程地质勘察时,运用GPS可大大减少作业时间,提高测量精度。 二、遥感技术的应用 遥感技术按照遥感平台的高度不同,一般分为航天遥感、航空遥感和地面遥感共3大类。遥感技术由于视域广阔、信息丰富、具立体感、卫星影像成周期性重现以及获取资料快速等特点,被广泛应用于水利水电工程中有关重大工程地质问题及相关的环境等问题的调查与研究。 (一)区域构造稳定性研究。由于遥感图像能提供大量宏观的线性构造信息,较好地反映区域地质特征、水系分布特征和地貌形态,所以对研究区域构造格架,确定断裂体系及活动性以及评价工程及其周缘地区的构造稳定性有重大作用。因此遥感技术的应用也成为研究此问题必用的手段。 (二)水库区塌、滑坡、泥石流调查。在大型水利水电工程库区岸坡的滑坡、崩塌、泥石流以及某些松散堆积体的调查中,有一些工程应用遥感技术利用航卫片或彩红外片进行地质解译,结合野外现场观察、复查和检查查明了许多久拖不决的影响库岸稳定性评价的大型或较大型、塌滑体的数量,分布及其稳定状态。 (三)岩溶调查。利遥感影像,特别是彩红外影像进行岩溶及岩溶水文地质调查有其特殊的优势,像片解译不仅能很好地判读各种岩溶地貌现象,而且还可以充分利用和其它介质红外光谱的差异,判断地下水的分布和泉水分布等。清江招来河、高坝洲,黄河万家寨等工程曾利用彩红外航片解译来研究岩溶及岩溶渗漏问题,都取到了良好的效果。 (四)中小比例尺地质测绘填图。推广遥感技术,在保持必须的野外工作量和成图现场校核工作的前提下,中小比例尺地质图以遥感成图取代常规地质测绘;建筑物及其它重要地区大比例尺工程地质图优先考虑遥感成图。这是十年前在全国水利水电勘测工作会议上由水利水电规划总院提出的“勘测技术发展目标”文件所确定的。 (五)岩土工程开挖面地质编录。为适应大型水利水电工程施工中进行反馈设计、安全预报和存档备查的需在人工开挖高边坡、大型地下建筑物和大坝基坑的开挖中采用地面遥感技术,进行地质编录,并为有关的稳定分析和现场预报提供翔实的地质资料和数据是很必要的。为此长江勘测技术研究所在“七五”、“八五”和“九五”科技攻关中开发和完善了“高边坡快速地质编录系统”,并成功地应用于长江三峡永久船闸、澜沧江小湾、清江水布垭等工程的岩质高边坡开挖中的地质编录。该项技术采用的是数码像机摄影,微机现场采集及预处理,自主开发的软件处理可随时提供岩质高边坡的连续彩色影像图和地质所需的将边坡开挖面置于任意方位的线划图。 (六)水土保持、防洪与移民安置容量研究。如1994年,长江勘测技术研究所承担的长江上游水土保持重点治理区滑坡、泥石流发育程度与稳态区域研究项目,该项目在研究中利用TM卫片对陇南、金沙江下游、三峡库区3大片进行解译与发育程度的划分(滑坡分四级,泥石流分五级)作出了区划图,提出了防治意见和预警系统建立的基本设想。1990年地矿部航空物探中心与长江委规划处、综勘局一道,开展长江中游干流防洪工程现状遥感调查,用TM卫片和1∶3万~1∶5万彩红外航片进行解译和编写报告,提交的成果获得了较好的成效。移民安置容量研究,航卫片,尤其是彩红外航片,以其对土地利用类型的可判读性和现实性,为移民安置容量分析确定提供了新手段。 三、地理信息系统(GIS) GIS技术可自动制作平面图、柱状图、剖面图和等值线图等工程地质图件,还能处理图形、图像、空间数据及相应的属性数据的数据库管理、空间分析等问题,将GIS技术应用于工程地质信息管理和制图输出是近几年工程地质勘察行业的热点和发展趋势。目前,国内应用较多且比较成熟的专业软件是由中国地质大学开发研制的MAPGIS,是一种专业的地理信息系统软件。 四、工程物探技术 在我国工程物探虽然起步较晚,但在水利水电工程勘测设计单位从20世纪80年代初至90年代初逐渐引进和装备了一些必要的仪器,如信号增强式地震仪、综合测井仪、电法仪、透视仪、声波仪、管线仪、地质雷达和钻孔彩色电视系统等,使物探仪器得到了全面的更新,其中有些是当时或至今都是世界水平的新仪器,大大地提高了数据采集精度和野外工作效率,促进了物探的发展。 (一)地球物理层析成像技术(CT)。CT技术是利用已有的平洞或钻孔,通过对采用一定发射和一定接收方式产生的透射波的采集与处理,反演孔洞间岩体的波速值,并对区间岩体进行判断、评价的一种技术方法。当前在勘探孔洞间了解岩体情况尚没有一个经济的、有效的技术措施做进一步工作的情况下,CT技术不失为是一个查明孔洞间岩体总体完整性程度的好方法。做得好,不仅能节约一定的勘探工作量而且还会对岩体物理力学性的整评价质量的提高有所促进。所以“七五”国家重点科技攻关以来,包括“八五”和“九五”攻关几个涉及水电建设的项目,涉及水利水电工程地质勘探的课题和专题中大多数都涉及CT技术攻关的内容,并获得许多很有成效的成果。 (二)钻孔彩色电视系统。a53mm的钻孔彩电是为适应水利水电工程勘察的大多数钻孔都是a56mm的金刚石钻孔而设计制造的;50mm的钻孔彩色电视是在电子技术发展的基础上为适应水平风钻孔观察而设计制造的,并首次将CCD光电偶合器件应用于钻孔电视。该产品的特点是电路设计合理,集成度高,性能稳定,与传统的摄像管探头相比,具有彩色图像重现性好、几何失真小、寿命长、耐冲击、体积小、重量轻、功耗低等特点,是一个更新换代产品。当前,随着数字技术的发展,钻孔彩电又在开发的图像处理系统基础上研制出多功能钻孔彩色电视系统,系统采用工控级主机,形成控制器、监视器、录相机三合为一的一体化主机。主机可配接多种不同口径的钻孔电视探头,实现图像数字化实时采集压缩存储,成果可刻录成VCD光盘,还可进行后期图像处理及制作。 工程地质论文:工程地质研究论文 摘要:工程地质学科目前正在经历着前所未有的挑战,工程地质专业处境尴尬,工程地质勘察的市场竞争也有真假之别,工程地质分析与研究的深度和广度严重不足,工程地质新技术新方法的应用尚有较大差距,工程地质在工程建设中留下的隐患具有长期性和隐伏性。工程地质面临的困境,向工程建设敲响了警钟,也向地质师们提出了更大的难题。 关键词:工程地质岩土工程 1.工程地质学科的争议 教科书对工程地质学的三种定义:①工程地质学是研究与工程有关的地质问题的科学;②工程地质学是研究人类工程活动与地质环境相互作用的科学;③工程地质学是研究人类工程建设活动与自然地质环境相互作用和相互影响的一门地质科学。 从以上三种定义的实质中均不难看出,工程地质学强调的工程和地质的关系,研究的是人类工程活动与自然地质环境的相互作用。但是,近年来工程地质学科却正在经历着前所未有的挑战,工程地质学被异名为岩土工程学,工程地质勘察被称之为岩土工程勘察。工程界有此呼声,学术界有此呼应,一些大专院校也纷纷效仿,甚至工程地质这个专业在高校也被取消了。一时间,似乎工程地质已经成了守旧传统,岩土工程才是先进时髦的,才是可以适应市场经济并与国际接轨的。这是近年来分歧最大的争议。 这些年来工程地质勘察的不景气以及市场竞争的不规范化,工程地质勘察队伍增加了岩土工程的业务是完全必要的,但将岩土工程作为工程地质的救世主,则值得商榷了。 根据笔者的理解,岩土工程是一项工程应用技术,是针对地质体的工程缺陷实施的工程措施而进行的一系列设计和施工过程的总称。岩土工程的任务是“处理”地质体的工程缺陷,使之满足工程建筑物对地基的工程要求,因此又有“岩土工程处理技术”的别名,说明岩土工程的确是一项实实在在的工程技术。确立工程地质学是一门独立的学科,尽管也仅仅是本世纪初的事,并不象数学、物理学、天文学等等著名学科那样历史悠久,然而,之所以将工程地质定义在“学科”这样的高度上,是因为她具备学科的一些基本特性和基本理论,这就是地质学的基本特性和基本理论,换句话说,工程地质学的基本理论就是地质学(当然更包括数学、力学、化学等等),因此,又将工程地质学界定为地质学的一个分支学科或应用学科,这是符合实际的。工程地质学的最新定义也是较为全面的:研究人类工程活动与地质环境相互作用的科学。显然,工程地质与岩土工程尽管有相似之处,但也有天地之别。如果将岩土工程界定为工程地质学科的一个分支,好象还说得过去;而反过来用岩土工程来代替工程地质,则实在有些牵强附会。 1997年6月20-27日,国际工程地质学会在希腊召开了一次学术讨论会,会上决定将本学会名称改为:国际工程地质学与环境学会。我国组团15人参加,王思敬任团长。随后国内也有人提出工程地质学会改名,以便与国际接轨,但一直未获通过。在近几年的中国地质学会工程地质专委会会议上,学科和学会更名问题的交锋一直也没有停止过。我国工程地质界的前辈专家学者们多数也不同意更名,认为如此严肃的基础性应用性学科,没有必要放弃自己的传统风格,我国的工程建设任务十分繁重,工程地质学科的研究和发展前景仍然是艰巨和光明的。 2.工程地质工作的任务 在工程建设中,工程地质工作的任务十分繁重,也异常艰巨,主要任务是:①选址,选择在地质条件上相对最优的工程建筑地区或场地;②评价,阐明工程建筑区或场地的工程地质条件,进行定性和定量的工程地质评价,准确界定工程地质问题;③预测工程建筑物兴建和运用过程中地质条件的可能变化,为研究改善和防治工程地质缺陷的措施提供依据;④调查工程建筑物所需的天然建筑材料等。 3.工程地质专业的尴尬 工程地质专业是工程建设的基础性专业,没有这个专业,一切工程建设均将成为空中楼阁,这是常识性问题,我们在这里反复强调好象有些多于。然而,现实确让这一基础性专业处于一个十分尴尬的境地,主要表现在: ①工程地质专业本身的特殊性、复杂性和实践性; ②专业不景气,社会地位和经济地位与工程地质专业不相适应,工作环境、工作条件的局限,择业行为中的浮躁动机,专业本身的局限性; ③规程规范存在的问题; ④工程地质勘察技术的局限性; ⑤相关专业对工程地质专业的轻视; ⑥长官意志,某些决策者对工程地质专业的无知或轻视; ⑦世人对工程地质专业的不了解与不理解。 4.在工程建设中的地质教训 由于地质问题而严重影响工程建设的实例太多,教训太深刻,顺手拈来几个实例: ①云南漫湾水电站左坝肩顺层滑坡和建材问题; ②贵州天生桥二级水电站厂址、隧洞等问题; ③贵州东风水电站右坝肩和帷幕线上的岩溶问题; ④乌江彭水水利枢纽前期工作重复问题; ⑤雅砻江锦屏二级水电站岩溶地下水问题; ⑥软弱夹层的遗漏对工程建设的重大影响,葛州坝、西津溢洪道等。 5.工程地质在工程建设中的决定性作用 任何地质条件下都可以建工程,对吗?这个问题也是这些年来工程界的一个热门话题,笔者认为答案是否定的。 ①陕西东庄水库灰岩坝址渗漏严重不能建坝; ②小浪底滑坡性质界定对设计的影响; ③天生桥二级水电站移民区是否滑坡对移民安置的影响; ④堤防工程中的堤基垂直防渗引起的环境地质问题,有时可能是决定性的; ⑤地质边界条件和地质参数对工程设计的影响。 6.相关学科在工程地质中的应用 ①系统工程在工程地质中的应用; ②计算机技术在工程地质中的应用; ③遥感、物探、GPS等; ④水工设计施工与工程地质的关系。 清晰的工程概念是地质师所必需的。潘家铮院士对地质师的要求:应该有系统地学习水工建筑物的基本设计理论,计算方法,以及地基缺陷的影响,各种处理的措施,各种成功和失败的经验;最好补一些数学、力学、水力学、岩土力学、岩石试验、有限元分析和计算机应用等方面的基础课。五十年代初,由于我国水利水电工程地质专业人才奇缺,一批设计师改行从事工程地质专业的学习和工作,后来大都成为工程地质专业的优秀专家。实践证明,地质师的工程概念清晰,地质工作会得心应手;反之则可能事倍功半。 7.工程地质要面对现实着眼未来 汪恕诚部长最近讲话强调:不能老修改设计,因为搞招投标尤其是国际合同,修改设计就意味着被索赔。修改一个设计,似乎节省了某一个工程量,而索赔量比这个还大,大量修改设计怎么得了?汪部长的这段讲话似乎在批评设计,实则是水利水电工程地质的一个千载难逢的新的契机。 如何理解汪部长的这段话?我们认为首先要搞清楚为什么修改设计,水利工程因为地质问题而修改设计的可以举出若干例子来。 修改设计往往赖地质,我们当然可以理直气壮地说:前期地质工作投入不够,工程地质条件不清楚,地质基础资料不准确,工程地质分析出力不够或分析工作的深度不到家,工程地质问题的界定不明确或界定有错误,学术技术问题得不到广泛的讨论和争论,工程地质问题的真理有时往往掌握在少数人手里。 很明显,要想不修改设计,地质工作必须做到家,基本的地质工作量必须保证。作为地质师,既要尊重事实,坚持真理,实事求是,还要努力学习,开拓进取,勇于创新,更要勤于实践,不迷信权威,不违心唯上。工程地质专业的形象靠地质师们去树立,去维护;工程地质专业在工程建设中的地位也只有靠地质师们自己去争取 地质师是当今社会最优秀的人才之一,许多人成不了地质师。 人类的进步,社会的发展,未来的世界,永远也离不开地质师!忽略了地质工作,怠慢了地质师,人类社会将会受到大自然的无情惩罚! 工程地质论文:岩体结构工程地质模型论文 摘要:岩体由结构面和结构体组成,其结构特性是岩体力学行为、变形和破坏形式的主要控制因素。岩体结构控制论是岩体工程的基础理论。本文从岩体结构的工程地质模型、力学模型出发,总结了现今较广泛应用的岩体结构力学分析方法,并简要介绍了岩体结构控制论的工程应用。 关键词:岩体结构控制论工程地质模型分析方法 一、岩体结构的工程地质模型 岩体形成和发展过程伴随着各种内、外地质营力的作用,从成岩的类型分为沉积岩、岩浆岩和变质岩三大类,由于结构面的存在使岩体具有一定的结构,其结构特性控制着岩体的性质和变形破坏,因此,我们在解决岩体工程问题时,应该从岩体的地质模型出发。孙广忠教授建立了8个基本的地质模型:水平层状岩体、缓倾层状岩体、陡倾层状岩体、陡立层状岩体、弯曲层状岩体、完整块状岩体、碎裂块状岩体和岩溶化块状岩体。孙玉科在研究了大量露天矿和水电工程的边坡滑坡资料后,归纳出5种具典型意义的工程地质模型,即:金川模型、葛洲坝模型、盐池河模型、白灰厂模型和塘岩光模型。目前,这些模型广泛的应用在岩体工程中,从地质模型建立的角度考虑,首先应该调查岩体中结构面的发育特征以及与结构体的组合特征,查明岩体的赋存地质条件,如地下水、地应力条件等,再与上述的基本类型进行对比,选择适合岩体工程的模型。为了便于后面的力学分析,在建立地质模型时从各基本模型的共性特征入手,并根据工程自身的特点充分体现其个性的一面。因此,建立岩体的工程地质模型是一项系统的工作。 二、岩体结构力学模型 孙广忠提出了四种岩体介质,并根据介质的特性提出了四种岩体力学的分析方法,表1中是四种力学介质岩体特性。 对于基岩斜坡失稳破坏主要表现为软弱岩体的蠕滑变形、岩体沿着已存在的地质结构面发生剪切破坏、岩石块体的塌落和板状结构岩体的倾倒、上部岩体沿岩层层面或较软弱夹层发生剪切滑动等。李铁峰将基岩斜坡的变形模式进行了总结,根据结构面倾向、倾角与斜坡产状之间的关系,以及软弱夹层的发育情况,将斜坡的变形模式分为倾倒变形、溃屈型破坏、顺层滑动破坏、裂隙滑动、侵入接触滑动、拉裂-脱离母岩-崩塌、压缩流变。 三、岩体结构力学的分析方法 早期多数把岩体看成连续的介质,用一些连续的线性分析方法来解决岩体力学问题。根据岩体不连续、方向异性等特点,目前出现了许多的不连续分析方法,如:离散元算法、块体理论、DDA方法等,其理论基础更符合岩体的性状。 离散元法(DiscreteElementMethod)考虑结构体受力后的运动状态,以及由此导致受力状态及系统的变形(块体运动)随时间的变化,该法由Cundll于1971年首次提出,用来计算结构面和结构体组成岩体的非连续变形,以后又进一步发展了考虑块体本身的弹性变形,并推广至三维和动力问题。目前,离散元应用的文章较多,而研究基础计算方法的文章很少,因此,加强离散元法基础理论、基础算法及误差分析方面的研究,汲取有限元法等数值方法的优点,使之既能保持在描述散体的整体力学行为和力学演化全过程方面的优势,又能有效描述介质局部连续处应力状态和变形状态,使离散元法的模型建立真正满足几何仿真,物理(本构)仿真,受力仿真和过程仿真的原则,是离散元法研究领域的首要工作。 块体理论由石根华(1977)提出并在美与Goodman合作完善起来的,应用几何学、拓扑学碎裂结构岩体。近些年,块体理论在岩体工程中应用十分广泛,E.Hoek等(1998)应用块体理论开发了用于地下开挖工程的分析程序—Unwedge;2001年Rocscience公司推出了Swedge4.0,该软件可以用来计算边墙块体的体积及稳定系数。汪卫明、陈胜宏(1998)在矢体概念的基础上开发出三维岩石块体系统的自动识别方法,该方法能够有效解决包含不规则地形面和非贯通结构面等情况下的复杂块体的识别问题;卢波、陈剑平等通过应用随机不连续面三维网络模拟技术对复杂有限块体的自动搜索及确定其空间几何形态,并提出了“有形即是有限”的分析方法;张子新等把分形几何与块体理论相结合,提出分形块体理论,建立分形块体理论赤平解析法,并把随机概率模型引入分形块体理论,研究了三峡高边坡关键分形块体的滑落概率和分形块体的大小及其分布密度;张子新等将赤平投影图解析化,提出了块体理论的赤平投影解析法,并应用该法分析了某矿卷扬机硐室的稳定性;赵文把概率理论引入节理迹长分布的研究之中,推导了多组节理切割岩体形成关键块体概率的计算公式,从而使原来的一些关键块体转化为稳定块体,减少了关键块的数量。 近年来,石根华又将块体理论进一步发展,1993年由石根华提出的块体系统不连续变形数值分析新方法,简称为DDA方法,该方法是求解块体系统连续变形、大变形和大位移数值分析方法,块体的形状可以是任意的凸凹多边形,块体间也不一定要求角点接触。国内已研制了二维DDA程序软件,并与日本九州大学环境地盘工学研究中心合作将三维块体分析方法应用于三峡船闸高边坡的岩体稳定分析,并对船闸开挖施工过程及其支护效果的数值模拟,绘制了各开挖步序的岩体变形等值线图。 四、岩体结构控制论的工程应用 随着国民经济的发展和大型建设项目的实施,涉及到大量的地下工程建设项目,如采矿巷道、道路隧道、水电工程的地下洞室等。地下工程的一项主要研究工作就是分析围岩应力重分布特点以及变形破坏规律,这些都要受到岩体结构的控制。例如:康立勋通过研究块状结构岩体中自重应力传播的法则,得到了岩体的应力大小受岩块数量以及岩块几何参数控制的结论,并将研究结果用于计算煤炭地下采场顶结构载荷。隧道工程中岩爆和岩体结构关系密切,完整性好的岩体易发生岩爆,当节理裂隙发育到一定程度一般不会发生岩爆;岩层的层厚状态及层面与洞室的空间组合关系与岩爆有重要的关系;优势节 理组与最大主应力的夹角大小也与岩爆紧密相关。 上面提到了岩质边坡变形破坏形式主要受控于岩体的岩性和结构特性。如:河西走廊金川露天矿上盘西区边坡变形破坏、乌江鸡冠山崩破坏和清江水布垭水利枢纽马崖高边坡等属于倾倒破坏;因此,分析岩体稳定性时,应根据岩体的岩性、岩体结构特性等对边坡进行分区,分析各区岩体力学机制和变形破坏机制,再结合边坡开挖各项参数计算边坡稳定性。 一般计算地基沉降变形时,把地基岩体当作各向同性介质,未考虑结构面的影响。其实,当岩体中的节理裂隙发育程度及方位满足某种条件时,则地基的滑移变形将受其中的优势结构面控制。如:章杨松等对润扬大桥节理化岩体,运用优势结构面理论,分析确定了影响和控制岩体地基沉降变形的优势结构面组合,提出了“优势结构面模型”与“遍有节理单元模型”数值分析确定岩体地基沉降变形的联合算法。遍有节理单元模型是考虑遍布岩体中的节理对岩体的受力和变形的影响的数值分析方法计算时输入了众多组结构面的参数,而考虑优势面时只输入两组左右优势面的参数,次要的结构面则忽略之。在相同力条件下,考虑优势结构面影响时,计算的地基变形大于不考虑优势结构面影响时计算的地基变形,说明优势结构面对地基的变形有明显的影响,因而也将影响地基的承载力。 五、结论 本文从岩体工程地质模型、结构力学模型、分析方法和工程应用这四个方面总结了岩体结构控制论的研究和应用现状。根据岩体的岩性特征、结构面发育情况、岩体的地应力、地下水条件等建立岩体的工程地质模型,并将岩体划分为四种力学模型,分析岩体结构控制下的变形破坏机制。介绍了目前用于不连续岩体结构计算的方法。对岩体结构控制论在地下工程、边坡工程、库岸工程和地基基础中的应用作了简单介绍。 工程地质论文:岩体工程地质力学研究论文 摘要:针对施工图设计阶段,提出坝陵河悬索桥西岸隧道式锚碇及其边坡的岩体工程地质力学研究建议,包括:锚碇围岩工程地质条件研究、锚碇围岩工程力学特性研究、锚碇围岩渗透及抗溶蚀特性研究、锚碇及其围岩相互作用三维数值模拟研究、锚碇隧道钻爆开挖及支护的施工技术试验、锚碇锚固系统试验和大体积混凝土浇筑防裂的施工技术研究。 关键词:悬索桥隧道式锚碇施工图设计阶段岩体工程地质力学研究建议 1前言 坝陵河大桥离拟建贵州省镇宁至胜境关高速公路起点约21km,地处黔中山原地带。高速公路在关岭县东北跨越坝陵河峡谷,峡谷两岸地势陡峭,地形变化急剧,高差起伏大,河谷深切达400~600m。桥址区属构造剥蚀、溶蚀中低山河谷地貌。岩石建造类型以碳酸盐岩与陆源碎屑岩互层,以碳酸盐岩构成峡谷谷坡,以碎屑岩互层构成谷底及缓坡为基本特征。坝陵河流向与区域地质构造线方向(NW)基本一致。河谷西岸地形较陡,地形坡度40~70°,近河谷一带为陡崖。桥位区西岸(关岭岸)锚碇地段处于斜坡中部,出露的岩层有三叠系中统竹杆坡组第一段(T2z1)中厚层状泥晶灰岩和杨柳井组(T2y)中厚层状白云岩[1,2]。弱风化岩体直接出露于地表,微新岩体埋深30~50m。 坝陵河悬索桥主跨1068m,桥面总宽度24.5m,东岸锚碇采用重力式锚,西岸锚碇采用隧道式锚。西岸隧道式锚碇在技术设计中全长74.7m,最大埋深78m,主要由散索鞍支墩、锚室(34.7m)和锚塞体(40m)三部分组成,两锚体相距18~6.36m。锚塞体和锚室为一倾斜、变截面结构,上缘为圆形,下缘为矩形,纵向呈楔形棱台,矩形截面尺寸为10m×5.8m~21m×14.5m。西岸每根主缆缆力(P)约为270MN,水平夹角约26°。锚体中设预应力锚固系统,主缆索股通过索股锚固连接器与锚体中的预应力锚固系统连接。 悬索桥锚碇在承受来自主缆的竖向反力的同时,主要还承受主缆的水平拉力,是悬索桥的关键承载结构之一,其总体稳定性和受力状态直接影响到大桥的安全和长期使用的可靠性。坝陵河悬索桥是镇宁-胜境关高速公路的重要节点,针对该大桥施工图设计阶段,本文提出坝陵河悬索桥西岸隧道式锚碇及其边坡的工程地质力学研究建议。鉴于锚碇型式受到地形、地质条件的限制,国内外采用隧道式锚碇的大跨悬索桥为数较少[3-7],见诸文献报道的更少,本研究建议有不适当之处,请专家批评指正。 2岩体工程地质力学研究建议 2.1锚碇围岩工程地质条件研究 西岸隧道式锚碇坐落于边坡浅表弱风化~微新岩体中,弱风化~微新岩体的工程地质条件关系到锚碇隧洞的成洞条件及锚碇体系在主缆拉力荷载作用下的整体稳定状态。 边坡浅表部中存在卸荷岩体。岩体卸荷带是伴随河谷下切过程或边坡开挖过程中,由于应力释放,岩体向临空面方向发生卸荷回弹变形,能量的释放导致斜坡浅表一定范围岩体内应力的调整,浅表部位应力降低,而坡体更深部位产生更大程度的应力集中。由于表部应力降低导致岩体回弹膨胀、结构松弛,破坏岩体的完整性,并在集中应力和残余应力作用下产生卸荷裂隙。岩体应力的降低最直观的表现是导致岩体松弛和原有的裂隙发生各种变化,形成新环境下的裂隙网络。这些裂隙一部分是迁就原有构造裂隙引张扩大经改造形成[8],有一些是微裂隙扩展后的显式裂隙,也有在新的应力环境和外动力环境下形成的裂隙。在岩体卸荷、应力降低的过程中,随着新的裂隙系统的形成,也为外动力或风化营力提供了通道,加速岩体的风化和应力的进一步降低。风化岩体裂隙的增多,是岩体卸荷和风化共同造就的。 西岸锚碇边坡岩体在浅部节理裂隙发育,岩体透水性较好,渗透系数高;随着深度的增加,透水性逐渐减弱。深部的岩溶发育情况有待研究。 据初步设计阶段工程勘察资料,西岸锚碇边坡出露的灰岩和白云岩的产状为:倾向50~80°,倾角48~87°。主要发育三组优势节理:①155°∠57°;②220°∠34°;③333°∠46°。在岩层层面、不利结构面组合切割和深部岩溶发育情况下,在主缆巨大拉力下,不能够排除存在深部拉裂滑移面威胁西岸锚碇边坡整体稳定性的可能性。 锚碇围岩工程地质条件研究内容包括: (1)研究从边坡表部至深部岩体中裂隙的分布密度及张开度变化,揭示岩体的卸荷程度,为锚碇施工期和运行期边坡岩体质量评价以及岩体质量变化趋势提供可靠基础资料; (2)在岩层层面和不利结构面组合切割下,由于锚碇工程荷载,研究岩体中形成的潜在不稳定块体的安全度以及西岸锚碇边坡的整体稳定性; (3)采用地球物理勘探方法,研究边坡深部溶蚀裂隙与溶蚀洞穴的分布规律及其发育特征。 2.2锚碇围岩工程力学特性研究 主悬索的巨大拉力通过索股、锚杆传人隧道中填充的(预应力)混凝土,再通过(锚塞体)混凝土与隧道岩体的摩阻力和粘结力传递给周围的岩体。隧道式锚碇在巨大主缆拉力荷载作用下,不仅要维持自身的抗拔稳定,同时还要将自身承受的主缆拉力传递到锚碇围岩中,以充分利用围岩的承载能力,使锚碇和围岩共同作用形成一个整体的承载体系。 锚碇围岩工程力学特性研究包括三个方面: (1)锚塞体与岩体之间的抗剪摩擦力学性能[9,10]和粘结特性试验研究; (2)锚碇下部及两锚体之间的岩体处于复杂的拉剪应力状态,研究锚碇围岩在拉剪应力下的变形及强度特性,尤其是弱风化~微新围岩在拉剪复杂应力下的变形、强度及疲劳试验研究,模拟其破坏现象和破坏过程,从而掌握其破坏机制; (3)岩体在中度~轻度工程爆破开挖扰动下的力学性能研究。 锚碇围岩工程力学试验目的是确定锚碇边坡岩体力学参数建议值,供设计和三维数值仿真采用。建议在设计锚碇区域附近开挖一试验斜硐,采取岩样,并在硐壁打适量钻孔,进行室内岩石力学试验和原位岩石力学性质及配套的各项试验研究工作。主要包括室内岩石力学三轴剪切试验、节理(裂隙)测量、岩体变形特性(静载)试验、岩体抗剪(抗剪断)试验、岩体抗拉试验、混凝土与基岩胶结面抗剪和摩擦等试验和硐室声波普测、硐室地球物理勘探、含水量测试、钻孔声波测试、钻孔压水试验等试验研究工作。锚碇系统的摩阻力由基岩与锚碇系统接触面的正应力与摩擦系数来决定,摩擦系数一般由相似原理进行模型试验或现场测试得到。硐室地球物理勘探是查明锚碇围岩(主要是锚碇下部及两锚体之间的岩体)中的岩溶发育情况。 试验资料的整理应通过对现场和室内大量试验数据的综合分析,结合现行有关行业规范(规程)和工程经验的类比,提出西岸隧道式锚碇边坡区域岩体力学参数建议值,供设计采用。 2.3锚碇围岩渗透及抗溶蚀特性研究 坝陵河悬索桥西岸锚碇围岩为弱风化~微新的灰岩和白云岩,属于易溶蚀化岩体。锚碇边坡地段地下水主要为(节理)裂隙水、岩溶裂隙水和岩溶孔(洞)穴水。西岸隧道式锚碇锚体混凝土浇筑后,在边坡岩体中形成不透水体(阻渗体),从而改变锚碇边坡的地下水渗流场。可以预见,地下水将从锚塞体混凝土边缘绕渗,因此锚塞体与围岩的交界部位岩体更易遭到溶蚀,削弱锚塞体混凝土与围岩之间的摩阻力和粘结力。锚碇围岩渗透特性的研究应着重锚塞体与围岩的交界部位岩体的渗透性能与抵抗溶蚀的能力的试验研究。 为防治锚塞体与围岩交界部位岩体的溶蚀危害采取的工程措施,主要是加强锚碇边坡坡面的排水工程。 2.4锚碇及其围岩相互作用三维数值模拟研究 由于悬索桥安全是依靠锚碇固定桥的体系,锚碇发生移动将严重影响桥梁体系,甚至导致桥体破坏,因此研究西岸隧道式锚碇的锚块及其围岩在主动拉力作用下的稳定性、瞬时变位与长期变位是相当重要的。应建立真实反映隧道式锚碇锚体和围岩二者相互作用、考虑施工过程非线性、地质结构面影响等的三维数值仿真模型,对锚碇稳定性及变位进行预测[11]。 2.5锚碇隧道钻爆开挖及支护的施工技术试验 根据西岸隧道式锚碇为倾斜、变截面的工程特点,需研究锚碇隧道的钻爆开挖以及支护的施工技术[12-14]。在隧道式锚碇施工过程中,自始至终都要注意严格控制围岩的完整性,尽量避免对围岩产生过大的扰动。为保证主缆等硐内钢结构的使用寿命,锚碇的防水按GB50108-2001二级标准进行控制,要求较高。施工开挖后应对围岩中的塑性变形带进行挤密压浆处理,以使锚塞体混凝土与围岩紧密结合。 2.6锚碇锚固系统试验 试验目的是验证用于坝陵河大桥锚碇锚固系统的各产品力学性能是否满足设计要求。试验内容包括锚拉杆组件静载试验、疲劳试验及锚具组装件静载试验和疲劳试验[15]等。 2.7大体积混凝土浇筑防裂的施工技术研究 坝陵河悬索桥西岸隧道式锚碇锚塞体混凝土浇筑量约2×12143.322m3。锚碇结构混凝土浇筑量大,强度高,对施工工艺及养护维修提出了更高的要求;而大体积混凝土浇注施工由于受多种因素影响,若措施不当,很容易出现裂缝,影响到锚塞体混凝土的整体性强度以及钢筋的耐久性和实用性。西岸隧道式锚碇锚塞体大体积混凝土浇筑防裂技术从混凝土原材料选取和配合比的选择、降低原材料温度和控制混凝土拌和物温度、合理选择浇筑工艺和保证整体质量、有效控制混凝土内外温差到对混凝土温度进行监控及时掌握混凝土温度变化动态等一系列技术措施[16-22],都可借鉴汕头海湾悬索桥、宜昌长江公路大桥和重庆鹅公岩大桥的做法。 3结语 针对施工图设计阶段,提出坝陵河悬索桥西岸隧道式锚碇及其边坡的岩体工程地质力学研究建议,包括:锚碇围岩工程地质条件研究、锚碇围岩工程力学特性研究、锚碇围岩渗透及抗溶蚀特性研究、锚碇及其围岩相互作用数值模拟研究、锚碇隧道钻爆开挖及支护的施工技术试验、锚碇锚固系统试验和大体积混凝土浇筑防裂的施工技术研究。 工程地质论文:环境工程地质问题防治论文 摘要:本文结合南京地区深基坑实例,针对基坑失稳所造成环境工程地质问题,分析了地质问题所产生的原因,提出了防治对策,对深基坑施工的顺利进行及保护周边环境具有一定的实际意义。 关键词:环境工程地质深基坑管涌流砂 1引言 环境工程地质问题的主题是人类工程—经济活动引起的地质环境的异常变化。以往对城市环境工程地质问题研究的比较多的主要是过量开采地下水而引起的地面沉降。近年来,一些特大城市的超高层建筑均有地下室,那么建地下室便需进行基坑的开挖,基坑开挖对周围地质体、环境、生态等均产生一定的影响,即会产生一系列的环境工程地质问题,这些问题的严重程度与场地的地质条件、基坑开挖深度以及周边的环境等有关。下面以南京地区为例来分析深基坑开挖中的环境工程地质问题。 南京位于长江边,有近四分之三的地域位于长江及秦淮河古河道漫滩区,地层软弱,工程地质条件复杂。地层上部以粘性土为主,下部以砂,砾石层为主,自上而下可划分为杂填土、可塑状粘土、淤泥质粉质粘土、可塑-硬塑状粘土、软塑状粉质粘土、粉砂或粉土夹软塑状粉质粘土、粉细砂、细砂,中粗砂,砾砂,碎石土等。这种地层比较突出的特点是上部粘性土层为软土层与硬土层互层结构,在软土层中夹有粉细砂层透镜体,下部砂层的厚度较大(3-40m厚),为承压含水层,南京地区的超高层建筑的地下室一般为一、二层,有的达三层,开挖深度一般超过6.0m。深基坑开挖主要在上部粘性土中进行,设有二层地下室的深基坑开挖一般都穿过上部粘性土而深入至下部的砂层中。由于南京地区具有这种特殊的地层结构,因此在深基坑开挖过程中的环境工程地质问题是较为突出。 2环境工程地质问题分析 南京地区深基坑开挖的环境工程地质问题主要为基坑边坡滑移、基坑涌水、流砂及其引起的地面沉陷、基坑井点降水引起的地面沉降、道路开裂、房屋开裂等。 2.1基坑边坡滑移 南京地区深基坑开挖一般为垂直开挖,边坡以松软粘性土为主,在不采取任何有效支护措施的情况下,边坡会失稳而产生滑移或坍塌,有的即使采用支护,如果支护不当,挡墙也会整体位移,使护桩变形,坑底隆起,边坡会失稳而产生滑移。如南京交通银行,基坑深6.7m,挡土桩为钻孔桩,其后设置直径0.3m的旋喷桩作止水帷幕,地下水位在地表下1.0m处。由于钻孔桩和止水桩质量差,止水帷幕未现成,基坑开挖后,东南角桩间出现大量涌泥和流砂,挡土墙向基坑内侧倾斜达0.2m,桩后现成了5~10cm的地面裂缝,边坡滑移,使东南面的和平电影院严重开裂破坏,被迫停业拆除。 2.2基坑涌水、流砂及其引起的地面沉陷 南京地区的地下水位埋藏较浅,深基坑开挖过程中,改变了原有地下水的平衡状态,地下水便向基坑内产生流动,尤其是基坑壁或基坑底揭露砂层时,由于砂层的透水性较好,故地下水涌水现象更为严重,如不采取控制地下水的措施,则严重影响施工或无法施工。另外,如果砂层中的动水压力超过砂土本身抗渗能力时,则松散的砂土会部分或整体伴随地下水一起涌入基坑内(流砂),上部粘性土层中砂层透镜体流出后,会在粘性土中产生空洞,若空洞较大且距地面较近则会导致地面沉陷;同时由于地下水位的下降,使土体中孔隙水应力降低,有效应力增加,土体产生新的压缩变形,从而使地面产生沉降。如南京军区空后制药厂厂房基坑下面有一薄层不透水层,但该薄层不透水抵挡不住水头压力时,现成管涌;南京千帆大厦基坑由于存在连续厚层粉砂,砂土,选用压密注浆对止水缺陷补强失效,造成大量漏水、涌砂,引起基坑旁侧部分塌陷。 2.3降水引起地面沉降 南京地区很多深基坑在开挖过程中遇到坑底含水砂层,则在承压水压力的作用下,会产生涌水、涌砂现象。如果基坑底为厚度不大的粘性土,承压含水砂层中的地下水会冲破粘性土层而产生突涌现象(即涌水、涌砂)。为防止这种现象的发生,南京地区多采取隔水(如帷幕灌浆)或降水措施,其中井点降水是深基坑防护中较为经济且效果比较显著的方案,因此南京地区许多超高层建筑均采取了这种控制地下水的措施。但由于抽取地下水使地下水位下降进而引起地面沉降,沉降过大将危及周围建筑物及道路管线的安全。如南京东正大厦基坑工地西侧在97年11月28日下午发生长约30m,宽约1.0m,深为2.0m左右的地面塌陷事故,距其深基坑支护结构约为5.0m左右。造成的原因为基坑采用井点降水,周围地下水位降低,孔隙水压力减小,有效应力增大,引起土层压密,导致地面沉降。 2.4不均匀沉降使房屋和道路开裂 由于基坑降水使地下水位降低、有效应力增大而使地基产生新的、不均匀的压缩变形。经对相邻建筑物及道路的变形监测,这种变形的不均匀程度随离基坑距离的减小而增大,当这种不均匀变形超过了建筑物和路面的承受能力时,就会产生破坏而造成房屋和路面的开裂和下沉。如南京国贸中心基坑,原设计双排深层搅拌桩止水,后因施工场地不够,仅施工一排深层搅拌桩止水,造成基坑开裂,中山东路主干道路面开裂。 3事故防治 由于在基坑支护结构上的作用具有许多不确定因素,以及在设计理论上存在着不完善现状,要避免产生重大基坑事故的最好办法是采取预防为主的对策。因此只要在施工期间引起高度重视,采取有效的防治措施,则可将环境工程地质问题所产生的危害减至最小甚至根除。选择防治措施考虑的因素主要是环境工程地质问题的类别以及基坑周边的环境状况。南京地区深基坑周围一般建筑物多,道路纵横,管线交错,支护方案的实施要确保这些民用设施的正常使用。南京地区最早的基坑开挖深度一般不超过8.0m,因此当时所采用的支护技术比较单一,主要是悬臂型支护排桩,如打入或静压预制桩,大直径钻孔或挖孔灌注桩等,其作用主要是支撑基坑周围土体。后来随着基坑开挖深度加大(深度一般大于10m),深基坑开挖中的环境工程地质问题愈来愈复杂,对引起基坑事故的原因,通常可以归纳为以下几个主要方面: 3.1地下水渗漏 在开挖过程中会经常遇到支护墙上的局部渗漏。这些渗漏主要是施工质量引起的。如果渗漏点的水量不大,而且水中基本上不夹带泥沙,此时只要及时用块凝材料把漏水点堵住就可以了。 如果墙面上出现具有一定压力的较大漏水,而且在水中夹带着较多泥砂,在开挖面上明显的泥沙沉积。此时,在墙背往往伴随发生较大的地面沉降,地下水位出现聚降,对于这种情况需要给予高度重视。首先应该了解墙背水源补给情况,如有上下水管漏水,必须及时修复。待漏点的水压减低后,马上在基坑内把漏洞堵好。随后要进一步观察在开挖面上沿墙边附件有没有隆起、冒砂或冒气现象,在沉积的砂堆中仔细观察有没有存在渗水通道。如果存在这种现象,表面开挖面以下还有墙体施工质量,或者可能是支护结构抗渗流不够。这种情况下,应该暂停基坑内挖土,并根据具体情况立即采取补救措施。常规方法如有: (1)用地质雷达等物探手段查明墙背土体中可能已经现成的空洞,以及空洞的位置和大小,然后用注浆或高压喷射等方法把空洞填实,增补隔水帷幕。 (2)在基坑内,把开挖面以下的沿着支护墙的那部分土层进行注浆加固,提高土体的抗渗性能。土体的加固宽度可取墙体在开挖面以下插入深度的1/2,加固深度一般不超过4m,或根据抗渗验算确定。 3.2承压水影响 在基坑底部有承压水,而且坑底的不透水土层又没有足够的厚度时,容易时坑内土体产生较大的隆起,严重时可能冲溃基坑底部的不透水层,在基坑外侧土体顶面引起较大的地面沉降。在发生隆起破坏之前,可能杂支护墙边以及支撑立柱四周看到冒水,冒砂现象。对待承压水,可以采用穿过坑底不透水层的减压井处理。 3.3土体变形 如果支护结构强度不足,墙体刚度较小,插入深度不够,或者在墙后有大量的水土流失,会有可能引起土体滑动,使支护构件遭到破坏,甚至导致整个支护结构倒坍;在地面现成裂缝,产生大量沉降甚至塌陷;在基坑内产生大量隆起,使主体工程的工程桩产生位移。同时,使周围环境受到严重破坏。遇到这种情况,一般可采取如下措施: (1)封堵在地面出现的所有裂缝,防止雨水或其它地面水流入缝隙。 (2)清除基坑周围的地面荷载,并尽可能卸除部分基坑边上的土方,以减小支护结构上的侧向荷载。 (3)情况严重时,应立即向基坑内回土,待土层加固后再重新挖除。 (4)将基坑内外沿滑动面上下进行加固,滑动面的位置可以根据现场所表现出的滑动现象,结合工程地质资料进行估计。加固的方法可采用能有效的提高土层抗剪强度的地基处理方法,如注浆,高压喷射等,也可以沿滑动面打抗滑桩加固。 以上各种事故抢险措施中,注浆方法是一种不得已的方法。因为处理不妥往往会由于注浆压力使地基土的原状结构破坏而于事无补。因此必须严格控制注浆压力,宁低不高,宁慢不快。而且应在浆液中掺合高效速凝材料。 4结束语 近年来,南京地区超高层建筑深基坑开挖所采取的支护措施种类繁多,总的来看,大多都是成功的,但有些基坑也出现一些大小事故,造成了经济上的巨大浪费,但迄今为止尚未出现整体塌坑的毁灭性事故。因此深基坑开挖的规范化、程序化、科学化对减少或防止深基坑事故即环境工程地质问题所产生的危害无疑是有积极作用的,尤其是在基坑开挖之前通过详细的工程地质勘察,分析与评价可能出现的环境工程地质问题,在此基础上,进行合理的支护设计是必不可少的;此外基坑施工期间强调信息化施工,即施工过程中随时监测,发现问题及时反馈,重新修改或补充设计从而进一步指导施工。 在这里我要首先感谢罗老师近两年来给我的谆谆教诲,您不仅让我学会了书本上的知识,同时也让我懂得了如何做人的道理,更教会我如何更好地去适应社会,在今后的人生道路上您的一言一行都将会为我的前进道路指引方向,我会永远铭记师恩。学生在这里祝您:身体健康,万事如意。 工程地质论文:工程地质三维建模管理论文 摘要:现有的地理信息系统(GIS)都主要表达二维的地表地物的图形和属性信息,要扩展到真三维包含地下地质结构的地质信息系统还有差距。本文分析了工程地质体三维建模与可视化研究的关键技术问题,并结合金沙江某水电工程坝址区的三维地质建模进行了初步开发和应用。 关键词:工程地质三维建模与可视化地质信息 1前言 现有的地理信息系统(GIS)都主要表达二维的地表地物的图形和属性信息,要扩展到真三维包含地下地质结构的地质信息系统还有差距。一个大型地质工程项目从可行性研究阶段、初步设计阶段到详细设计阶段,乃至到工程施工与运行阶段,往往积累了大量的地质资料,用三维模型图形图像来表达和解释如此庞大的资料,比光靠数据库和图表图纸等传统手段来得有效的多。建立工程地质体的三维模型,处理岩层界面与结构面组合关系,逼真反映地下主要地质结构全貌,将为工程地质工作者分析研究工程地质现象和发现掌握岩土体结构规律,提供一种崭新的研究手段和研究方法。 国外三维地质建模和可视化研究发展较快。加拿大阿波罗科技集团公司推出的三维建模与分析软件MicroLYNX,通过对离散点采样、钻探采样和探槽采样等空间数据的处理,产生剖面、块和面等模型,确定矿藏分布和等级变化并计算矿藏储量。加拿大GemcomSoftwareInternationalInc.公司开发的Gemcom软件通过钻孔、点、多边形等数据,利用实用的图形编辑和生成工具,显示钻孔孔位分布,运用不规则三角网建立表面和实体模型,运用多义线圈闭岩层和矿体边界进行储量和品位分析,提供了交互操作功能并允许用户根据自己的经验和专家知识勾画地质模型,实现任意剖面切割任意角度观察和实体与实体或实体与表面的交切与布尔运算等。国外软件主要是瞄准采矿工程,能够较好地满足采矿工程活动中的矿产资源勘探和评价、地下矿井和露天矿坑设计和规划、矿产资源管理和采矿生产管理等需求。美国Kinetix公司开发的3DStudioMAX,Alias/Wavefront公司开发的Maya和微软公司开发的Softimage等大众化的三维建模软件,在构建工业和建筑模型与动画制作方面有其独到之处,但交互查询的功能较弱,与工程勘测数据库结合并应用于工程地质三维建模方面还有较大距离。 张菊明等对风化带分布、多层地层等地质信息的可视化和断层错断岩层的表达和显示的算法[1,2]进行了较为深入的研究,为工程地质三维可视化软件的开发准备了数学基础,并借助AutoCAD平台实现了复杂三维地质图形的显示。国内的灵图VRMap地理信息系统软件有较强的地形模拟和地表地物的查询功能,但不是真三维的地质建模工具。北京东方泰坦科技有限公司开发TITAN三维建模软件,基于框架建模的思想,利用平行或基本平行的剖面数据,建立起三维空间复杂形状物体的真三维实体模型,但目前只是初步的三维建模与图形处理的引擎,在面向具体专业时,需要添加或扩充专业模块,比如工程地质专业模块等。 纵观国内外几种软件的研究与开发现状,它们为工程地质三维建模与可视化打下了很好的技术基础,提供了很宝贵的开发经验。但是,对于工程地质专业的地质体建模与可视化分析的针对性不强,不能够很好地满足工程地质生产与研究的专业功能需要。因此本文将从分析工程地质的三维建模和可视化的关键技术问题入手,简单描述作者在工程地质三维建模和可视化方面的初步开发研究成果。 2关键技术问题分析2.1离散数据的插值与拟合 工程地质复杂地质体中的各种地质信息,包括地表地形、地下水位、地层界面、断层、节理、风化带分布、侵入体及各种地球物理、地球化学、岩土体的物理力学参数或数据的等值面(线)等,都可以看作是三维空间中的函数,它们的拟合函数要根据实际勘测数据建立,实测数据越丰富,越能够真实描绘出这些信息的空间分布规律。地表地形测量数据、地下水位埋深测量信息等的单值曲面图形生成可归结为双自变量离散数据的插值和拟合,多值曲面如倒转褶皱和空间等值面等,则应采用多参变量插值等其他一些较复杂的方法。空间曲面插值函数有以下构造方法,如与距离成反比的加权方法(Shepard方法),径向基函数插值法(Multiquadric方法)[3],平面弹性理论插值法[1,2]等,它们同样适用于单个连续地层界面、地球物理勘探数据、地球化学勘探数据以及岩土体物理力学参数在地质体空间的分布。 2.2三维数据结构 工程地质体一般是不规则形体,在计算机图形学中曲线和曲面总是分别通过很多微小直线段和微小三角面逼近来模拟地层岩性界线和岩层曲面,即岩层界面(和地表曲线、地下水位面等地质层面界线)和岩层曲面都分别是许多微小直线段和微小三角面的集合。地质体三维空间数据结构是工程地质三维建模和可视化的基础,这就要求必须具备有效的分层的三维数据结构,能够确保人机交互和查询的实现。 2.3曲面求交 地质体中存在大量各种层面,当出现地层不整合、断层错断岩层、地层尖灭和地下水出露于河谷地表等情形时,就自然会遇到曲面间求交的问题;地质体三维模型的上部边界是地表曲面,通过数学方法拟合出的岩层面或地下水位面不应超出地表曲面,即超出部分不应显示。同样的,当显示多层地层时,下面的每一岩层应以其上一岩层为边界。因此,为了可视化地层界面必须要解决地层面与地表、断层面和其他地层面的求交问题。另一方面,在剖面图成图时,地质界线的绘制是通过显示剖面(平面)与各种地质界面(曲面)求交所得出的交线。因此曲面求交包括地质界面(层面)之间的相交,和地质界面与剖面的相交两类问题。 2.4三维拓扑结构分析 从地质学角度看,拓扑是地质对象间关系的表格,拓扑表存储层位间上覆、下伏和交切(被断层切割后地层的拓扑表达)等的地层学关系及地质空间位置关系。拓扑也可视为允许这些地质关系合理储存的数据结构。例如,考虑多层地层,上一个岩层的底面和与其相邻的下一个岩层的顶面是上下岩层这两个实体的公共部分或共享边界,它们之间的拓扑关系就是相邻和同一的关系,在存储数据时只存储上一个岩层的底面或其相邻的下一个岩层的顶面,即相邻岩层的边界曲面可以存为一个地层曲面,大大减少数据存储量。评价地质模型系统的优缺点往往决定于描述地质对象所用的拓扑结构[4]。 2.5可视化技术 工程地质复杂地质体可视化,是利用计算机技术将工程勘测获得的数据,转换为形象直观的便于进行交互分析的地下地质结构空间形态的立体图和剖面图形,其基础是工程数据和测量数据的可视化〔5〕。利用可视化技术可以从庞大的地质勘测数据中构造出地质工程中对于边破稳定性和地下硐室变形破坏等起关键作用的岩层和结构面,并显示其范围、走向和相互交切关系,帮助工程地质人员对原始数据做出正确解释,继而为工程地质分析具体问题提供决策支持。 3工程地质三维可视化技术的初步开发与应用3.1研究框图 工程地质复杂地质体三维建模与可视化的研究框图如图1所示。 基于离散采样数据的插值与拟合的思想,即将离散数据转化为连续曲线曲面,工程地质复杂地质体三维建模与可视化的过程是,从勘探数据库中提取各种地质信息的坐标位置及岩土体的物理力学参数,通过不同的拟合与插值函数得到地质层面(曲面)和地质实体的三维计算机图形显示,表达地质信息在研究区域内的分布规律。生成地质岩层面和地质实体后,实现从任意角度观察建立的模型,实现根据指定的剖面走向、倾向和倾角生成垂直剖面。 3.2初步开发与应用3.2.1工程勘测空间数据库管理 在收集整理现场勘测数据后录入金沙江某水电工程勘测空间数据库各分项数据表,这些数据表不仅包括地质信息的位置数据,更重要的是提供属性数据。 以地层岩性数据表为例,要求录入钻孔编号、岩层起始深度、岩层终止深度、层厚、岩性(地层名称)、地层代码(地层年代)、岩层走向、岩层倾向、岩层倾角、接触关系、地质描述等数据。随着工程勘测的进展,能够方便地修改补充和管理勘测数据。图2是工程勘测数据库中钻孔地层系统数据表的管理界面。 3.2.2三维浏览 通过孔口坐标和测量数据等的离散数据的拟合和插值法绘制坝址区的右岸地表曲面网格(图3),进而可在三维图形环境中进行虚拟现实浏览观察(图4)。 3.2.3三维地质立体图 利用工程勘测数据,建立了坝址区右岸三维立体地质图。该坝址区自上而下地层岩性组合为:第四系崩坡堆积物,侏罗系泥岩、粉砂质泥岩、泥质粉砂岩,三叠系上统厚至巨厚层状细至中粒砂岩,三叠系上统薄至中厚层状粉细纱岩、粉砂岩,三叠系上统中厚至厚层状中粗砂岩。通过有限的工程勘测数据得出的立体图,能够较好地满足工程地质的精度。图5表达了该坝址区右岸三维地质图。 3.2.4三维可视化查询 通过图形与工程勘测数据库中的属性数据的链接,实现可视化查询地层岩性和其他工程地质信息,最终完成向三维地质信息系统的转变。图6是一简单的被断层错断的水平多层地层模型,通过模型的每个地层实体名称与数据表中的岩石名称字段对应链接,能够查询地层的岩性,地质年代,起止深度和地质描述等工程地质人员关心的地质信息。 4结论 (1)运用先进的可视化技术与交互图形技术建立数据库,存储和管理现场勘探实测和试验数据,建立工程地质体的三维模型,工程地质工作者可随着勘察或研究工作的不断深入细致,对研究(工作)区域随时补充信息来自动显示地质信息在研究(工作)区域内的分布,从而不断提高模型精度,并且利用模型反馈回来的信息及时发现已有勘察工作中的不足,从而及时修改勘察或研究工作方案,指导下一步勘探或研究工作的实施。 (2)工程地质三维建模与可视化的深入研究,可以充分利用已有现场勘探实测或试验数据,达到节约投资减少勘察或研究成本的目的。当现场勘探和试验数据资料不足情况下,通过对已有数据的插值与拟合到建立三维模型,可以推断和预测未知区域或研究较少区域的地质信息或岩土体物理力学参数的分布趋势,从而为减少勘探工作量提供科学的可靠的依据,达到节约花费,为生产或研究部门产生直接经济效益的目的。 (3)工程地质岩土体是复杂的不规则形体,存在各种地质岩性层面、结构面以及各种空间分布的地质与力学信息,完全表达地质信息的空间分布及岩层和结构面间的位置关系,工程地质三维建模与可视化研究是大有作为的。 工程地质论文:工程地质系统开发分析论文 1前言 自2003年中国地质学会工程地质专业委员会发起建立“全国工程地质专家库”以来,得到全国各界工程地质(含岩土工程和地质工程相关专业)行业高科技人员的积极响应,已经收到420余份反馈回来的专家登记表,均已录入数据库。“全国工程地质专家库”已初具规模,从针对服务的行业来说,包括水利电力、铁路交通、矿山和工业民用建筑等;从专业领域来说,包括工程地质勘察、岩土工程施工、地质灾害研究等;从遍及的单位来说,包括高等院校、科研院所、各部委直属勘测设计院和公司等一百多家;从职称分布来说,包括工程院院士、勘察大师、教授级高级工程师、高级工程师、教授、副教授、研究员、副研究员等;从工作职务来说,包括院长、副院长、总工程师、副总工程师、经理、校长、系主任等。 入库的单位及其人数情况:北京国电华北电力工程有限公司14人;长安大学地质工程与测绘工程学院11人;成都理工大学环境与土木工程学院12人;国家电力公司成都勘测设计研究院43人;国家电力公司贵阳勘测设计研究院15人;国家电力公司昆明勘测设计研究院39人;建设综合勘察研究设计院11人;水利部天津水利水电勘测设计研究院11人;中国科学院地质与地球物理研究所17人;中航勘察设计研究院39人(这里只列出了10人以上的单位)。 2软件功能 2.1基本功能 ①显示工程地质(地质工程、岩土工程及相关专业)专家基本信息,包括姓名、性别、出生年月、技术职称、工作职务、工作单位、单位性质、联系方式。②显示专家专业特长,工作领域。③打印专家表。④按照入库序号、姓名和工作单位排序,方便检索。⑤可随时登记入库。 2.2查询 按照姓名、出生年月、工作单位、单位性质、技术职称、专业特长、工作领域等单个字段查询,查询的结果可显示专家基本信息、专业特长和工作领域,打印专家表。 2.3高级查询 多个字段的组合条件查询,查询结果可制作报表。 2.4数据库维护 数据库管理员能够轻松完成数据库的日常维护工作,如添加、删除、查询等。 专家库可用于人事档案管理、查找工程咨询专家、聘请工程项目评审专家、查找稿件评阅人、聘任学位论文审阅人等。 3系统界面及功能模块 3.1主界面 全国工程地质专家库系统主界面如图1所示。界面包括菜单区、查询区、信息管理区和信息显示区。菜单包括记录、查询、管理员和帮助等项。查询区包括单个字段的简单查询和高级查询按钮。信息管理区由基本资料、专业特长、工作领域、备注、全表浏览、打印、退出按钮组成,点选不同的按钮,信息显示区将显示不同的信息。 3.2高级查询界面 点击主界面窗口中查询区的高级查询按钮会弹出高级查询窗口,如图2所示。通过该窗口可生成查询条件、选择结果中要显示的字段、选择排序字段、选择组合查询条件,并执行查询。查询结果由查询结果窗口(图3)显示出来。 3.3查询结果窗口 点击高级查询窗口中的开始查询按钮就可弹出查询结果窗口。查询结果窗口左上部分显示符合查询条件的记录,右上部分是打印全部结果按钮和打印选中结果按钮。下部是选中专家的详细信息,当点选左上部的不同专家,其详细信息会改变。 3.4查询结果报表打印窗口 点击查询结果窗口中的打印全部结果按钮将弹出查询结果报表打印窗口,如图4所示。上部是打印按钮、导出按钮和缩放比例下拉列表框,中间是报表显示区,下部是页码显示和翻页按钮。 3.5选中结果报表打印窗口 点击主界面信息管理区打印按钮和查询结果窗口中的打印选中结果按钮将弹出选中专家资料报表打印窗口,如图5所示。 3.6数据库管理员界面 点击主界面管理员菜单下的管理员登陆菜单项后,弹出管理员登陆对话框(图6),输入帐号和密码后,点击确定按钮进入数据库管理员界面(图7)。 数据库管理员界面由菜单、工具按钮、专家信息编辑区和全表数据浏览和编辑区组成。工具按钮包括移动记录、添加、删除等按钮组成,专家信息编辑区用来编辑专家信息,全表数据浏览、编辑区浏览和编辑数据库记录。 4工程地质专家库系统开发 4.1数据库 (1)信息来源 通过学术会议、信件和网上下载(见/xwdt-040106.htm)等途径分发“全国工程地质专家库专家登记表”,收集反馈回来的原始登记表,录入数据库中。 (2)创建数据库 在MicrosoftOfficeAccess软件中建立专家数据库。数据库中包括的字段有:姓名、性别、出生年月、工作单位、技术职称、工作职务、专家特长、工作领域、通信地址、邮政编码、联系电话、传真和电子邮箱等,基本涵盖了专家的基本信息、特长、工作领域和联系方式。 (3)数据录入 数据录入方式有两种方式:①在Access中录入;②数据维护方式,即在数据库管理员界面中输入数据。 所有专家的信息存储在一个数据表中,每位专家的信息在数据表中表现为一条记录。 4.2系统功能的代码实现 采用MicrosoftVisualBasic6.0作为开发工具,运用其集成开发环境和快速应用程序开发技术,根据软件的功能模块分别创建程序界面和窗口(图1-图7)。开发过程中使用了ADOData控件、DataGrid控件、DataEnviornment设计器、DataReport设计器等。 下面着重叙述高级查询的实现。在高级查询窗口中,用户填写的查询条件包括查询结果中显示的字段、where子句查询条件、字段排序子句,用字符串连接生成SQL查询语句。然后在专家数据表中查找符合查询条件的专家记录并在查询结果窗口中显示给用户。 5结语 中国地质学会工程地质专业委员会建立“全国工程地质专家库系统”的目是便于相互了解、交流,以满足各单位部门了解专家专家信息的需求,充分发挥专家作用,更快推进工程地质学科和事业的创新发展。
矿山地质技术论文:废旧矿山地质有效改造的技术方法探讨 摘要:“机器一开,财富就来;炮声一响,黄金万两”,这是矿山开采的一首“民谣”。在这个“民谣”的“鼓舞”下,二十世纪七八十年代人们,曾经残忍地剥开了大山的衣服,并“开膛破肚”,将岩层、山体无情地暴雨在太阳底下。那时,用这样的词汇来描绘无序开采矿山环境非常贴切,所以本文描述了废旧矿山的现状,提出了矿山存在的问题,以及对矿山地质有效改造的方法和今后矿山地质保护的有效策略。 关键词:残忍;无情;无序开采;废旧矿山;有效改造;地质保护;策略 1废旧矿上的现状 矿产资源是国民经济与社会发展的重要物质基础,但矿产资源开采是把“双刃剑”,一方面为社会提供必需的资源做出了贡献,另一方面也会不同程度地造成生态环境的破坏。矿山生态环境问题较严重。矿产资源开发破坏污染土地总面积32万公顷,被破坏土地的恢复率仅为2.84%。主要城市近600个采石场造成主要城市及周边严重的生态环境破坏和大气污染。三峡库区部分小煤矿、建材矿山开采造成较严重的水土流失和较多的次生地质灾害。 2废旧矿山地质存在的问题 矿山的基础性、公益性地质工作薄弱,商业性勘查处于起步阶段,早期的调查成果尚需修测、修编及更新。区域地球物理、地球化学工作成果精度低、参数少。三峡库区水文地质、工程地质等工作严重滞后,商业性勘查刚起,矿产资源勘查与开发矛盾突出,缺乏足够的后备资源基地,地勘资金严重不足,地勘队伍人才难以稳定。矿产资源管理较薄弱,矿业体制改革和对外开放滞后,市场配置资源机制不健全;管理手段落后,矿产资源资产化、信息化管理尚未起步;矿业法规、政策、规划、标准不健全;矿产资源勘查、开发利用的宏观调控能力和执法力度较弱,一些地区地方保护主义盛行,监督管理以罚代法现象较为普遍。开发利用方式粗放,综合利用程度低,矿山开采中,采主弃副、采富弃贫、采易弃难、乱采滥挖现象较普遍。特别是众多的乡镇集体和个体矿山,开采方法原始,技术装备落后,管理水平低下,生产安全条件差,开采回采率、选矿回收率和综合利用率低。 多数矿山未考虑共、伴生矿产的回收,矿产资源浪费和破坏严重。矿产资源开发利用结构和布局不尽合理,大多数矿山规模小,生产工艺落后,设备陈旧,许多矿产的采、选、冶生产能力失衡,产业链较短,产品结构单一。矿山主要集中在城乡及其周边地区,东部和边远地区的矿山建设明显滞后。矿山生态环境问题突出,许多矿山企业重开发、轻生态环境保护。矿山生态恢复治理率和土地复垦率低,由矿山开发活动触发、诱发、扩大的次生地质灾害较为严重,局部地区水源、大气、土地受到严重污染。 3改造矿山地质的有效方法 实施可持续发展战略,坚持开源与节流并举、开发与保护并重、把节约放在首位的原则。加强并超前进行矿产资源调查评价与勘查,提高资源的可供性;依靠科技进步,合理开采,综合利用,提高资源利用效率,降低资源耗竭速度。坚持矿产资源开发利用与区域经济发展相结合的原则。突出重点,分级负责,分步实施,提高资源开发利用的科技含量,促进资源优势转变为产业优势和经济优势。提高矿产资源对经济社会可持续发展的保障能力,建立多元、安全、稳定的矿产品供给体系;实现公益性地质调查评价与商业性勘查分制运行,基础性地质调查和矿产资源勘查取得一批新的成果;通过产业结构调整,开发优势矿产,提高矿产利用效率,实现矿业经济增长方式的根本转变;进一步控制矿山污染物排放总量,加强矿山生态环境的监测预防,加大库区环境保护和生态建设力度,促进矿产开发与生态环境协调发展;全面推进矿产资源信息化和网络化建设;建立以矿业权为优秀的矿业生产要素市场;加强相关法律法规建设,加大对资源保护和合理利用的执法监察力度。坚持宏观调控与市场机制相结合的原则。在国家法律、法规、政策指导下,充分发挥市场优化配置资源的基础性作用,优化资源利用结构和布局,调控资源利用总量。坚持经济效益、社会效益和环境效益相统一的原则。 严格矿山闭坑工作的审查与管理,矿山闭坑应向市国土资源、环境保护行政主管部门提交含矿山生态环境恢复治理方案的闭坑报告。矿山生态环境恢复治理方案实施后,经市国土资源、环境保护行政主管部门检查验收合格,方可退还生态环境恢复治理履约金和土地复垦保证金。积极争取国家专项资金和地方配套资金,以景观生态学思想和生态系统理论为指导,改变单纯的废弃矿山土地复垦的观点,采用工程技术、生物技术和生态农艺技术相结合的方法,开展重点闭坑矿山受破坏土地的复垦与生态环境恢复和重建。对现有生产矿山的生态环境保护与恢复治理进行专项规划。建立健全矿山生态环境监督管理体制、生态环境治理责任制和责任过错追究机制。对开采造成生态环境破坏、诱发次生地质灾害和环境污染严重的现有生产矿山,责令限期整改,逾期不达标的,予以限产或关闭。切实做到强化管理,定期监督检查,严格执法,使矿山生态环境保护与恢复治理不欠新帐。鼓励采用先进的采、选、冶工艺,开发低废、无污染的矿山清洁生产技术,实现矿山废弃物的减量化和资源化。各级地方政府国土资源行政主管部门应监督矿山企业进行地质灾害危险性评估,建立地质灾害监测网络。 在可能诱发次生地质灾害的区域建立监测网点,有效地预防次生地质灾害。严格执行国家环保标准,矿山“三废”必须达标排放。因地制宜,实施不同类型矿区的生态环境恢复治理和重建示范工程,进行矿山土地整治与复垦、“三废”的综合处理与利用。建立矿山生态环境履约金制度与土地复垦保证金制度。根据“谁破坏,谁治理,谁受益”原则,鼓励矿山企业增加生态环境保护及污染防治的资金投入。对利用先进技术复垦、开发废弃矿坑和塌陷地的,可优先享受复垦土地的使用权,并依法享受开发荒地后一定时期内的免税;执行对矿山生态环境保护及恢复治理工作做得好的矿山企业减收矿产资源税、优惠贷款、提高矿产资源废弃物综合利用的利润留成率等优惠政策。 4保护矿山地质的策略 鼓励社会和企业多渠道筹集资金,开展以市场需求为导向、经济效益为目标的商业性勘查;鼓励在经济欠发达且具资源潜力的地区开展矿产资源勘查;鼓励矿山企业在矿区周边和深部开展矿产资源勘查;禁止在国家划定的自然保护区、森林公园、重要风景名胜区、重要地质遗迹和文物保护区等区域内进行矿产资源勘查。完善矿山“三率”考核体系,加大矿山“三率”监管力度。制止采富弃贫、采厚弃薄、采易弃难、乱采滥挖等破坏矿产资源的开采行为,采用合理的矿山开采系统、先进采矿方法、回采工艺以及先进的选冶技术和设备,提高资源回收率。 矿山地质技术论文:现代测绘技术在金属矿山地质灾害中的地位与应用分析 摘 要:我国地大物博,具有丰富的矿产资源。如今各行各业的发展都需要大量矿产支持,矿场资源的开采也逐渐进入白热化,但在开采的过程中经常会因地下大量的挖掘,破坏了原本山体或者地下的环境结构,引发挖掘经坍塌,内部岩石变形,或者一些自然环境的突然变化,这样的变化产生极大程度的影响到了地下开采人员的生命安全,也对开采所用的设备和所开采的矿区资源进行了危害,如今现代科技发达,人们地质灾害所产生的问题进行了分析和解决,现代测绘技术应运而生,本文就对现代测绘技术在金属矿山地质灾害中的地位和应用进行了解和分析。 关键词:现代测绘技术;金属矿山地质灾害;作用;应用分析 我国的经济迅猛发展,社会各界对矿产资源的使用量业日益增加,大量开采带来可观经济效益的同时,也带来了史无前例的恶劣环境问题,首先因为在开采过程中所产生的工业废水废料对地表的植物进行破坏,其次在地下大量开采的过程中,在地下环境中,形成大量的空洞,地下原有组织被更改,同时引起当地动植物的生存环境的改变,导致一些动植物有退化行为和数量上的锐减,这种因采矿而对地区产生的负面作用亟需解决,如今科技发达,矿山科技人员在对开采所产生的环境问题和地质灾害已经有了一个深入的了解,运用现代测绘技术对因采矿引起的副作用和灾害进行有效的防治。 1 金属矿山地质灾害防治及测绘技术的作用 1.1 金属矿山地质灾害防治现象 矿山的开发范围很广,其中金属矿山属于矿山环境工程中的一个分支,其产生的地质灾害也是十分严重的,在金属矿山的开采中,因为开采而引起的矿藏地貌改变,生长在矿藏之上地表的植被也相应的被破坏,危及到矿藏所在地区生态的平衡,这种残存的生态,在特殊天气的侵袭下会越来越严重,最后绿色植被无法生长,山体因为没有植物根系的保护,在阴雨天容易引发大面积的泥石流,危及到人们的生活生产安全,现今,在矿山开发的项目中金属矿山开采所引发的地质灾害比较严重,众多矿山已经对其存在的问题进行了及时的补救和改正,在这些工作中,主要从检测、研究、矿内地质稳定性方面着手。 1.2 测绘技术在地质灾害研究中的应用 测绘技术在金属矿山的地质灾害研究中,需要多方面知识的相结合,比如:关于所在矿区工程环境的分析、在采矿进行中所采取的方法、还有各种地质学、梳理知识的综合运用,这些知识的交叉运用,给测绘技术提供了重要的矿区信息可以更好的针对开采矿区进行监测。 虽然现代测绘技术已经在我国的防治工程中占有了一定的位置,但在金属矿山测量队伍中的使用率却不算乐观,很多金属矿山测量队还在使用传统的方法仪器对矿山的整体进行勘测,这就降低了勘测的准确度。 2 现代测绘技术的发展及在金属矿山地质灾害中应用展望 测绘科学作为一门古老的应用学科,在近二十年来由于电子技术与计算机技术、激光技术,卫星定位测量技术、遥感技术、计算机辅助设计技术,地理信息系统GIS技术、数据库技术、计算技术、无线电通信技术等的发展,导致了包括电子测距仪、全站仪,各种激光测绘仪器,机助制图系统,数字水准仪,电子测距三角高程,GPS测量,数字摄影测量,矿山形变监测网优化设计及平差处理技术,空间数据处理技术,矿山GTS等在内的一大批重要的测绘技术设备和方法的出现。也为金属矿山地质灾害研究中数据的及时、准确、自动获取、分析提供了技术保障。现简要介绍几种代表性的现代测绘技术: 2.1 卫星定位技术及在金属矿山地质灾害中的应用分析 目前GPS测量的作业模式主要有静态相对定位,快速静态相对定位及实时动态相对定位,绝对定位,充分相对定位,伪动态相对定位,网络RTK等。对于高精度测量,主要采用前三种方法。 (1)GPS定位技术在形变监测中的应用中一个显著的前提为监测体为缓慢变形,并且无明显的崩塌陷落。在此基础上,可布设GPS观测点,这种方案具有小布设传统的变形监测控制网,能同时测定点的三维坐标数据,小需通视、全天候、自动化、不必进行高程转换等优点。但在矿山应用中也具有布点灵活性差(受地形植被限制),整体规划由于地形影响而导致函数关系复杂、误差源多的缺点。尽管如此,运用GPS进行变形监测的精度也能达到1-5mm,完全能满足金属矿山地质灾害监测的需要。 (2)将卫星定位系统融入于矿山地质灾害的测绘中,可以对矿山的整体数据进行计算测量,把已经发生的灾害程度、特征情况进行分析,再根据灾害地的地貌特征、体积的等等信息进行整合,随后制定解决方案。 (3)GPS技术高程测量中应注意的问题。由于坐标系统的小一致,观测误差等的影响,GPS技术在测量平面位置时的精度是可靠的,但在高程测量上的精度不太可靠。所以在GPS测量时要注意严格依照《GPS测量规范》执行,严格控制外业条件。如卫星高度角大于150,有效卫星数大于5,注意周围的电磁影响等,并且在采用精密星历进行解算。对测站的对中,天线高的量取等工作要十分仔细等。 2.2 影测量技术及其在金属矿山地质灾害防治中的应用 摄影测量技术由于高质量的摄影机和精密量测仪器的出现,计算机软件的发展,使人们能够采用严密的数学处理方法来模拟摄影测量中的系统误差,含摄影机镜头的畸变及底片的变形。从而测量精度和效率显著提高。目前空中摄影测量点位测定精度己可达2-4pm。地面摄影测量的精度可达到摄影距离的一几万分之一。由于摄影测量技术可以提供实时的三维空间信息,无需接触被测物体,以及野外工作量小,效率高和成果品种多等优点,因而在金属矿山地质灾害防治中有广泛的应用前景。 利用航空摄影测量可以进行金属矿山开采引起的整个大面积矿区的地形图、灾害变动状况、地表沉陷的调查等。特别是植被浓密、山高水急的危险地带,航空摄影测量可以提供数字的、影像的、线划的多种形式的地图成果。特别是GPS技术与航空摄影测量技术结合使其作业效率和精度得到大大提高,而全数字摄影测量的系统的出现,小仅实现了航摄测量内业的自动化,也为形成4D产品(DEM,DOM,DRG,DLG)奠定了基础,并为建立专题信息系统提供了可靠的数据保障。 结束语 综上所述,为了我国的矿产开采行业可以持续发展,就要认真对待矿产开采带来的地质灾害,对其进行有效的预防和控制,利用现代测绘技术的自动化、多样化、实时化、精准度获取矿山外部内部的实时动态,对即将发生的地质灾害进行有效预防,这就要求测绘工作的设备精准,人员技术专业,懂得合理运用多方面知识对不同矿区不同的地理环境进行准确的监控与测算,将地质灾害的发生率降低到最小,保证矿区自然环境的完整性,为我国的矿产开发和环境保护做出更大的贡献。 作者简介:赵小静,身份证号:230205198212090047。 矿山地质技术论文:矿山地质探矿工程技术的分析 [摘 要]我国地大物博,地质矿藏储量位于世界前列,但是,大部分的矿藏都深埋于几千米的地下或者矿山之中,非常不利于人们的采集,因此,矿山地质探矿工程技术的发展水平有着重要的意义。本文主要对我国矿山地质探矿工程技术中存在的问题进行分析,并对低碳经济的矿山地质探矿工程技术进行讨论,希望能够促进矿山地质探矿工程技术的发展。 [关键词]矿山;地质探矿工程;技术分析 前言:一个国家的发展离不开矿产物质的储量、开采和有效利用,而矿产物质大部分都位于几千米的地下或者矿山之中,一旦进行开采势必会对当地的地质环境造成破坏,而且如果没有制定合理的开采计划而随意开采,终有一天会造成能源枯竭,因此,我国提出了可持续发展战略,在积极探求更好的矿山地质探矿工程技术的同时积极寻找可再生的替代能源,争取将矿产物质开采过程中造成的危害降低到最小。 1.矿山地质探矿工程中存在的问题 1.1探矿方式的不合理 目前,在我国的矿山地质探矿工程中存在许多的问题,这些问题的存在会对矿山周围的生态环境造成破坏,而且还会对以后的开采工作造成安全隐患,如果不能够发现并解决这些问题对矿山地质探矿工程的发展非常不利。其中最主要的问题就是探矿方式的不合理。在矿山进行开采矿物质时,针对不一样地质的矿山使用不一样的开发措施,现在经常使用到的有四种:钻探方式、槽探方式、坑探方式以及物探方式。在近几年内的矿区开采中,运用最广泛的是槽探方式以及钻探方式,不过大多会遇到的一个情况就是,许多的单位在探索矿物质时没有选取最佳的方法,在进行开采矿物质的时候都是使用以往的经验开展的。如果是这种现象,新开采的矿区很容易就会出现判断错误的情况,因为不同的矿山根据矿藏种类、矿藏的大小、地质地貌、是否有地下河、山体中是否出现断层等情况会对矿藏的开采造成影响,如果在对矿藏进行开采前不进行全方位的检测,就会导致包括开采过程中出现塌方等问题的出现。因此在探矿时一定要对矿山进行全面的检测,充分掌握矿脉的形式、大小、数量、矿化等内容,才能够保证矿山地质探矿工程的顺利进行。 1.2选择的地址不当 选择的地质不当是在矿山地质探矿工程中存在的另一个问题,目前在我国值得开采的矿山都是覆盖面积较大,储量较高的大矿藏,因此,在选择开采地址时可以有多种的选择,可以在开采地点设在最适合的地方,甚至可以设置多个开采点,但是,对于在南方的某些煤矿来说,很多的矿场都是范围很小的矿场,在对这些矿场进行探制的过程中找地址时出现了较大的偏差就会造成很严重的后果,计入使用深坑法对有偏差的地址进行探测的时候,很有可能会使得周围的地貌发生一定的变化,从而生出事故。也可能因为井口估测的高度与附近的侵蚀标准水平面相同的时候,假如正好周围分布河流的话极其容易出现井口在水流过多的时候被淹,这样就会使得探制的过程中出现危险。矿藏开采在选择地址时若正好选择在了矿藏断裂层处,那么在开采过程中就容易发生塌方事故,威胁开采人员的生命安全。因此,在矿山地质探矿工程中选择地址非常的重要。 1.3安全意识薄弱 安全意识薄弱是在矿山地质探矿工程中存在的最主要的问题。目前我国开采的矿山大都在野外或者荒无人烟的地方,矿山附近的自然环境遭到的破坏较少,因此在矿山附近有多种多样的地质环境,在对矿山进行开采之前,探矿工作者需要到矿藏的所在地进行实地考察,对矿藏进行全面的检测,并确定出最适合的开采地址,不过探制工作者大多在事先都不会认真的去做准备,导致探矿工作者对矿藏所在地的环境一无所知,很多的工作者在调查的同时还会因为通风条件不好而有呼吸不过来的现象,要是情况严重的话还可能会使人窒息,还有就是大多的矿山都是在深林之中,野生的有毒动物比较多,蚊虫也比城市中凶悍,如果探矿工作者在进行实地勘测时没有对当地环境进行充分的了解,就没有办法提前进行预防,极其容易受到伤害,如今大部分的矿山在进行探制的时候安全预防管理措施上还必须进一步的加强。 2.探矿工程技术与低碳经济 自从我国颁布可持续发展战略以来,低碳经济在我国越来越受到重视,一切行业与技术都在向着低碳经济的方向发展,而探矿工程技术的低碳发展也是势在必行的。低碳经济是指在保证经济社会健康、快速和可持续发展的条件下最大限度减少温室气体的排放在确保经济发展速度和质量不变的前提下通过改善能源结构,调整产业结构增加碳汇等措施不仅可以减少碳排放总量也可以在一定程度上减少碳单位排放量。资源的储备量是一个国家发展的基本前提,而由于我国之前大肆的开采矿藏,导致矿产的浪费率较高,而且大部分矿产物质都没有得到很好的利用,为了保证我国长久持续的发展,就必须对矿山地质探矿过程技术进行革新。目前,越来越多的新型的技术与设备在开采中被使用,但是,在一些地区的矿山中仍然使用的是老式设备,致使矿山地质探矿工程的工作效率没有得到明显的提高。为了提高矿区的工作效率,首先,需要建立一个良好的探矿工程的计划,明确各阶段工作的每一个步骤及负责人,一个完善的施工方案和明确的责任监察制度是工作有序开展的必要前提。其次,就要严格的对探矿工程的施工人员和管理人员进行考核,良好的管理和技术人员的配置也是十分重要的。与此同时,长期不间断的学习和实践也是提高施工效率的重要条件。再者适当的制定激励措施,鼓励相关人员持证上岗,对于敢于尝试的科研人员给予一定的扶持。通过这些措施能够有效的加强矿区的管理,提高工作人员的工作积极性,保证开采人员的生命安全,从而提高矿区的工作效率。 3、矿山地质探矿工程技术 在矿山地质探矿工程中,第一项工作就是全面掌握矿山所处位置的环境以及地质,不同的矿山地质有着不同的构成结构,其地貌特征也存在着不同。因此,在进行相应的勘探工作时,要充分了解分析矿山所处的区域地质情况、矿床地质结构及构造等。其次,就是选择科学的探矿方式。在矿山地质探矿工程中,探矿 方式的选择直接关系到工程的整体效率与质量。一般情况下,对于矿质类型单一、矿体较为集中的矿山,适宜采用钻探的技术方法,可以取得较为理想的探矿效果,并且获取与矿体相关的各类基本信息。对于矿体较为复杂、分散的矿山,则需要采取多种探矿方式联合应用的模式。最后也是最重要的就是进行矿产资源的开采之前一方面要加强对工作人员的安全培训,使他们能够适用各类情况。另外一方面还要明确设置和落实矿山地质探矿过程中安全的责任。对于那些比较偏远的矿山地质要进行探矿时,一定要多了解当地的环境,研究各种潜在的危险情况的应对方式,以此来保证矿山地质探矿工作的顺利完成。 4、结语 矿产资源的储量是经济发展的基础,只有不断的提高矿山地质探矿的工作效率,解决在探矿工作中存在的安全隐患,才能够促进我国经济的不断发展。 矿山地质技术论文:浅析矿山地质工程测量技术 [摘 要]人类对地质矿物的开采和利用逐渐加大,使得地质矿物逐年减少,为社会和环境的发展带来了严重的不良影响,使得人们的日常生活也受到了严重的影响。随着科学技术的发展,矿山地质工程逐渐受到了人们的重视,在矿山地质工程中,采用良好的测量技术,能够有效改善社会发展和环境发展的现状,加快社会的发展。而要做到这一点,就需要矿山地质工程测量人员不断提高其测量的技术,对测量技术进行不断的创新,已满足实际工作的需要。本文就矿石那地质工程测量技术进行了简要的探究,仅供参考。 [关键词]矿山 地质工程 测量技术 随着社会的快速发展,资源的消耗、环境的污染以及人口的压力等多种问题开始出现,这些问题的出现使得人们的生产生活受到了极其严重的影响。在最近的几年当中,科学技术得到了极大的发展,与此同时矿山地质工程测量技术也在发生着改变,在社会发展的阶段,为了能够使得矿山地质工程测量工作更为精确,就需要每一位矿山地质工程测量人员具有一定的创新精神,不断改进测量技术,提高测量水平,使得矿山地质工程符合社会的发展要求。 一、矿山地质工程测量概述 矿山地质工程是一个较为特殊的行业,由于其的特殊性,使得矿山测量成为了一个单独的专业,有着专门的理论和技术要求,在社会发展中有着一定的地位。在矿山地质工程中,测量技术是其重要的组成部分,而随着社会的发展,传统的矿山地质工程测量技术已经无法满足矿山地质工程现今发展的需要,其只有不断提高矿山地质工程测量技术,才能够更好的应对社会发展的需要,为社会发展提供必要的支持。而就我国目前矿山地质工程测量技术的提高方面来看,其中还存在一定的制约因素,使得矿山地质工程测量技术的提高受到阻碍,而主要限制矿山地质工程测量技术提高的因素包括:首先是测量水平的高低以及选用的测量仪器的先进性。其次是开采水平的高低以及工程总量多少的限制。最后是相关矿山测量专业的发展状况。 在矿山地质工程中,主要实施测量工作的是专业的矿山测量人员,这些测量人员的主要职责就是进行地貌和地形图的绘制,在矿山地质工程的开采工作中实施监督的职责以及对开采的沉陷程度进行有效的测量、对由于开采所引发的一系列问题和损失进行维护等。随着社会经济的发展和人口的增加,城市发展中面临着严重的人口过多的威胁,人口的不断增加,使得资源的利用率逐渐加大,造成了资源的过渡消耗和浪费,环境也开始逐渐恶化,环境的恶化导致了各种自然灾害的出现,这些问题严重威胁着人们的正常生活,对社会的发展也存在着严重的不良影响。根据相关资料显示,提高矿山测量人员的测量技术,对矿山地质工程实施更为全面的测量,能够有效改善环境条件,对环境信息进行有效的管理,从而使得资源的利用得到有效的优化,实现资源的优化配置,并且在一定程度上能够改善地质沉陷的问题,对人类社会的发展具有积极的推动作用。 二、矿山地质工程测量存在的问题 在矿山地质工程测量工作中,主要的动力元素就是测量人员,而在我国矿山地质工程测量工作中存在的问题,也就是测量人员方面存在的问题,主要的问题包括以下几个方面: 1.矿山地质工程测量人员的地位不高、待遇也相对较低,职能权利相对较小。对矿山地质工程进行有效和精确的测量,能够保障开采工作的顺利进行,并且精确的测量也能够为开采后提供必要的各项服务。矿石地质工程经过测量所获得的数据,不仅能够为开采者同必要的服务,同时也能够为矿山地质工程的管理人员提供必要的参考依据,使得管理人员能够在全面了解资源开采情况以及现场安全等情况下,对矿山的开发做出正确的判断,从上述几点可以看出,矿山地质工程测量是矿山资源开发以及安全生产的重要构成部分。但是,自从上世界九十年代开始,市场经济开始出现,由于市场经济的冲击和影响,使得大部分的矿山企业改变了原有的经营理念,逐渐开始将经济效益作为发展的重要指标,不断的追求经济效益的最大化,为了实现这一目标,很多企业开始大量的开采低成本的矿石。而随着开采工作的增加,使得环境受到了严重的影响,而环境的影响,使得矿山测量技术的发展受到了一定的限制,加之投入在矿山测量技术开发上的资金比较少,相关测量人员的待遇以及地位不高,职能权利受到限制,从而使得矿山的测量无法发挥出其应有的作用,矿山地质工程的发展无法适应社会的发展需求。 2.人才缺乏。由于煤矿行业的工作条件差、危险性高,尤其是地质工程测量部门工作人员的待遇不高。因此,很少有测量专业的优秀人才到煤矿行业工作,并且原有的优秀人才也流失到了交通、建筑等行业,煤矿行业的测量技术力量大大削弱。 三、新时期矿山地质工程测量如何创新 1.理论创新:矿山地质工程测量是一项多专业综合的工作,它的理论基础包括了相关的多个专业。随着矿山地质工程测量相关专业,在原理与运用等方面的不断深人,使矿山测量的理论得到创新,进而可以推动矿山测量专业的创新,最后达到促进矿山地质工程技术的提高的目的 2.技术创新:矿山测量是一项以技术为主导的工作,它在矿山生产、安全管理等过程中都有运用。随着矿山地质工程测量实践的深人发展,矿山地质工程测量的各个环节会出现新的问题,并要求得到有效的解决。怎样基于现有的软硬件条件,科学的解决不断产生的问题,对测量技术进行创新也就显得十分必要。 3.应用创新:矿山测量是一项不断发展的工作,随着科学技术的深人和资源开采的增多,矿山地质工程测量的应用范围也相应的改变,矿山测量要在原有的应用范围的基础上,拓展新的应用范围,尤其要注重在应用方式和体系上的创新,也只有这样,矿山测量才能不断发展。 四、矿山地质工程测量要运用GPS和RT技术 1.测量地形 测量地形图的传统方法是建立控制点,并在控制点上安放经纬仪或者全站仪测量地形图。随后测量地形图的方法发展为:外部作业使用手簿和全站仪进行编码,用比例较大的软件测量地形图,该方法对四周地形地貌的测量要求较高,并且通过测量可以观察到测量站,这些工作至少需要2-3人操作完成,若在拼图时如发现错误,也需要到野外重新测量。在普通的地形地貌中,测量站运用RTK,一次就可以完成半径为10公里的测量工作,极大的减少了传统测量方法需要搬迁测量仪器的次数,并且只需要在地形地貌的碎部点上停留1-2s,便可得到该碎部点的三维坐标。 2.放样方法 传统的放样方法是,把已设定的点在实际地面上标出,并用常规的放样工具放样,通常要放一个已设定的点,还要反复的移动这个点。在放样工作不能继续时,通常需要使用别的方法来完成放样工作,但会导致测量误差的累计,从而影响放样点的精确度。而运用RTK放样时,只需要把已设定点的坐标值键人到手簿内,手簿便可呈现并提示放样的位置,这样不仅使放样工作变得容易,同时在很大程度上也提高了放样效率。 五、结论 随着矿山资源的不断开采,科学技术逐渐深人,矿山地质工程测量向工程型转变是必然的趋势,也就是矿山测量除了注重仪器在生产中的运用外,还要从服务型向决策型转变。因此,矿山测量人员的素质也将逐步提高,综合能力也不断增强,矿山测量人员也将在矿业的更多领域发挥决策作用。 矿山地质技术论文:“3S”技术在矿山地质环境监测中的应用 摘 要:充分利用遥感技术具有波段多、视域广、信息丰富、现势性强、同一地区可重复成像的特点,采用多时相遥感(RS) 与地理信息系统(GIS)和全球卫星定位系统(GPS) 技术相结合的方法,以快速、准确地对矿山地质环境问题进行监测。本文选取矿山环境污染遥感监测、矿区地质灾害监测和地貌景观的破坏遥感监测三个方面,概述了遥感监测与综合评价方法,为矿区地质环境监测提供新技术手段,促进“3S”技术在矿山地质环境监测中的应用。 关键词:矿山地质环境;地质遥感;GIS 前言 “3S” 技术是遥感技术(Remote Sensing,RS)、地理信息系统(Geography Information Systems,GIS)和全球定位系统(Global Positioning Systems,GPS)的统称,是空间技术、传感器技术、卫星定位与导航技术和计算机技术、通讯技术相结合,多学科高度集成的对空间信息进行采集、处理、管理、分析、表达、传播和应用的现代信息技术。遥感技术不断发展,同一区域所获取的光谱信息越来越丰富、空间分辨率越来越高、时相越来越多,可为矿山地质环境监测及研究工作提供越来越多的遥感数据。利用遥感技术对矿山地质环境问题进行监测己是必然的趋势。 国土资源部对全国矿山地质环境监测内容包括侵占、破坏土地及土地复垦监测、固体废弃物及其综合利用监测、采空区地面沉( 塌) 陷监测、山体开裂、滑坡、崩塌、泥石流地质灾害监测、水土流失和土地沙化监测、矿区地表水体污染监测、土壤污染监测、地裂缝监测、废水废液排放监测、地下水监测等11项内容。本文选取矿山环境污染遥感监测、矿区地质灾害监测和地貌景观的破坏遥感监测两个方面,为矿区地质环境监测提供新技术手段,促进“3S”技术在矿山地质环境监测中的应用。 1矿山环境污染监测 1.1水体污染监测 水污染主要是由于矿山开采过程中产生的矿坑水、废石淋滤水、选矿水及尾矿坝废水等直接排放到江河湖泊或者未达到工业废水排放标准,水体污染是环境评价的重要指标之一。对于水体污染的监测可对水体污染区制作遥感图像三维可视化图,从而直观的看出水污染的情况。 1.2大气污染监测 矿区大气污染重要是由于炼矿厂炼矿排放出来的有害气体引起。在遥感影像上表现为位于烟囱附近,且被污染区域下方地物朦胧,有雾笼罩感,TM、ETM光谱信息丰富, 对大气污染识别较好。 2矿区地质灾害监测 2.1 滑坡遥感监测 矿产资源开发能够引发滑坡地质灾害,主要表现为2种形式:一是开采过程直接造成山体滑坡;二是产生的排土场、煤矸石等固体废弃物,堆积到一定程度时, 在内外营力共同作用下形成松散层滑(坡)塌。矿区滑坡遥感监测方法, 需要借助地理信息系统技术并通过相关的遥感信息模型进行。首先,通过多源遥感数据获取上述影响滑坡发育的因子, 并确定其对滑坡发育的重要程度;然后,根据滑坡或者斜坡所处部位含有的重要因子进行矿区滑坡稳定性评价。如利用地形判别法、人工神经网络方法等,其中地形判别法能够有效地避免对评价因子赋值的主观性。 2.2泥石流遥感监测 泥石流是一种严重的洪流作用下形成的地质灾害,其形成有3个基本条件:一是松散物发育;二是河谷纵坡坡降5%-30%;三十一定的水动力条件。决定因素是形成水动力条件的降雨临界值。泥石流发育的地段常是崩塌、滑坡发育的地段。遥感影像记录了大量的泥石流直接与间接信息。在SPOT影像上,采用213 波段组合,图像进行线性增强后,泥石流沟显示灰白色色彩,沟口的扇状冲积锥显示较清晰;QuickBird影像上对较小型的泥石流都能很好的辨认。 3地貌景观的破坏监测 煤矿、铁矿及非金属矿露天开采,道路开挖,造成基岩裸露、地表土壤剥离、植被破坏,导致地表类型从植被过渡到裸露的矿石,从而增加了降雨和岩石的接触面积,造成了矿山环境的污染。产生的固体废弃物占压大量土地,尾矿在遥感影像上最容易识别,能较清晰地显示矿产开采产生的地质环境问题。利用不同时相、不同分辨率的遥感影像,采用图像融合和图像增强的方法,提取矿山植被破坏动态监测的变化信息,分析出不同时间段开矿对植被破坏情况,并可通过GIS空间分析功能定量计算出矿山破坏和占用的土地面积,并利用GPS野外核查和实地采点,进一步核查矿山破坏情况,从而为科学地进行矿山环境保护工作提供重要的支撑数据。 4 结语 本文通过对矿山环境污染监测、矿区地质灾害监测和地貌景观的破坏监测三个方面的遥感工作方法概述,利用遥感和 GPS 技术开展遥感监测工作,通过监测数据变化的时空分析,设计 GIS 数据的更新模型。可监测程度与影像的分辨率、周围地物属性、解译者的专业知识等密切相关,可监测频率则与影像获取能力有密切关系。对大面积的污染监测、地质灾害监测、地貌景观破坏监测等可选取多时相的中等分辨率的遥感影像(TM/ETM/OLI)进行动态监测;对小区域的污染监测、地质灾害监测、地貌景观破坏监测等可结合中等分辨率(TM/ETM/OLI)和高分数据(SPOT)相结合的方法来进行遥感监测;对小规模的污染监测、地质灾害监测、地貌景观破坏监测等可采用更高分辨率的遥感影像(QuickBird\IKONOS)和航片(无人机航片)进行监测。 随着资源三号卫星等高分辨率立体测绘卫星、环境与灾害监测预报小卫星星座和航空无人机遥感技术的逐步完善,光学和雷达遥感协同发展的格局已经初步形成,随着北斗卫星系统的逐步建立,大型数据库(如ArcObject / Oracle等)的开发技术逐步完善,矿山地质环境的监测对象和精度将会逐步提升。运用“3S”技术对矿山地质环境监测对构建高效、通用、可靠的监测体系,建立矿山地质环境监测及综合评价应用示范与相关的标准规范,全面推进以遥感、地理信息系统为优秀的空间信息技术在矿山地质环境遥感监测中的综合应用,直接服务于矿区可持续发展,具有重要的现实意义。 矿山地质技术论文:计算机辅助技术在矿山地质中的应用 摘要:随着计算机技术的快速发展和矿山勘探工作要求的不断提升,在矿山地质勘探工作中计算机辅助技术的应用被认为是重要的创新模式,在运用地质科学理论和相关的技术对矿床进行分析和研究时,计算机辅助技术能够保证矿山资源得到合理的利用和积极的开发。文章对计算机辅助技术在矿山地质中的应用进行了讨论。 关键词:计算机;矿山地质;应用 随着城市化进程的不断加快,人们对矿的用量逐渐加大,矿山地质勘察工作也逐渐发展起来。国家在这方面的资金投入较大,但受到各方面因素的影响,比如矿山地质勘察工作环境复杂多变,存在较多的不确定因素等,最终得不到良好的回报。为了提高勘查工作的科学性和有效性,保障矿山资源得以合理开发和利用,人们应该充分利用科学技术的力量,有效应用计算机辅助技术,提高矿山地质勘察的工作效率,促进矿山地质勘察工作的良好发展。 一、计算机辅助技术概述 所谓计算机辅助技术,它指的是以计算机为载体,通过计算机的相关功能,对产品进行设计、制造、测试等操作,从而辅助人们根据具体的需要,将其运用在不同的领域中,最终完成一系列操作的一种技术。计算机辅助技术包括多个领域,比如现在比较常见的计算机辅助设计(CAD),还有计算机辅助教学(CAI)等,人们在不同的领域中应用计算机辅助技术,有效完成各种任务,最终形成一种良好的人机交互模式,极大促进了各个行业的发展,它是人类科学技术进步的重要体现。 二、矿山地质工作中应用计算机的领域 建立矿山地质数据库。目前已有大量的现成软件可供应用。编制各种报表。包括各种原始资料表格、经过处理的表格。如,资源储量报表、三级矿量报表、损失贫化报表等。编制报表可采用带有强大计算功能的通用软件EXCEL或LOTUS1-2-3等。目前,有许多电子表格软件与数据库软件相互应用,起到功能互补的作用。绘制各种统计图表。包括不同查明程度的资源储量的对比图、三级矿量储备的对比图、月或历年生产勘探工作量的对比图、品位频率分布图等。数学地质的分析运算。矿山地质工作中的各种数学地质方法,可在多种软件上进行计算,如,MATLAB,MATHCAD,SPSS等。这些软件虽不是专门为数学地质工作而编制的,但当应用到某种数学地质方法时,可在这些软件的Help菜单中寻找适用的功能。绘制各种地测图软件。目前已出现根据地质控制点可自动连图和绘图的智能化绘图软件。这些软件中应包括指导连图的专家系统,但由于不同矿床的连图规律不尽相同,因此,不同矿山应自行开发适合本矿山的连图专家系统。 三、计算机辅助技术在矿山地质工作的应用 1、三维可视化技术在矿山地质工作中的高效应用 计算机科学技术的发展和进步,三维可视化技术逐渐被应用于矿山地质工作过程中,主要是三维建模技术、三维显示技术以及三维操作技术。这三项技术的应用,能够对矿山地质勘测过程中,对其地貌特征、地质分布、地理现象甚至一些比较隐秘的地质特点和分布情况都可以进行很好的监控和显示,能够对地质资料的连续性情况进行准确的检测,能够对所获得的资料或者是当前存在的资料进行真伪辨别,并且能够发现其中存在的异常,从而为数据分析和使用提供帮助,在矿山地质勘测过程中,三维可视化技术主要是被应用于地层解释,因此这种技术一方面是一种解释技术或者是解释工具,另一方面又是一种成果表达的工具。能够对矿山地质地层的结构特征、岩性以及沉积特点,进行准确的观测和数据记录,从而帮助工作人员能够准确的选定目标,来对当前所监测位置的地质情况进行描述。 2、虚拟现实技术在矿山地质工作中的应用 虚拟现实技术是这几年兴起的计算机辅助技术,是一种比较高级的人机交互技术,在虚拟现实技术中,主要包括的技术就是环境建模技术、触觉反馈技术、系统集成技术、立体声合成和立体显示技术、交互技术。这项技术被广泛地用于地质矿山勘测过程中,主要是在地质资料的三维可视化解释、钻井设计以及工程设计等过程被很好地应用。通过这项技术的使用,能够在矿山地质勘测过程中,将所获得数据和分析结果在同一个虚拟化的环境下显示,从而能够很好地为地质构造、地震情况以及岩石物理特性等提供协同式环境,促进了在地质勘测工作执行过程中,不同的工作人员对经验和认识等智力资源的合理共享,从而提高了工作效率,使得勘测结果也更加的准确。 3、数据库技术在矿山地质工作的应用 在矿山地质工作过程中,由于涉及到多方面的知识内容,那么就需要获取大量的数据信息,并且对这些数据进行系统的处理,就需要构建完善的数据库,计算机辅助技术中数据库技术的应用,很好地方便了数据库管理,一方面可以对矿山监测过程中所获得数据进行分类保存和展示,主要包括地质勘测过程中,地质构造、特征、地震解释、地面工程等多方面的资料,实现了很好的分类保存和整理展示。另一方面对这些数据可以进行有组织的、动态的存储和共享,实现了矿山地质工作中数据处理和信息资源的共享服务,能够为地质矿山工作不断地积累经验数据,通过形成完整的数据库资料,对于以后其他矿山开采过程中,相似地质结构的开采和利用提供了很大的帮助,通过进一步深化和应用数据库技术,从而提高数据管理的有效性。 4、地理信息系统技术在矿山地质工作的应用 地理信息系统技术是一种非常关键的技术,主要包括对数据进行采集、处理、存储、管理和分析,并在此基础上,输出相应的地理空间数据。通过将信息数据输出,从而为地质开采过程提供确切的信息,那么工作人员和科研人员就可以根据这些可靠的信息和数据来开展工作。地理信息系统技术的出现,很大程度上方便了人们的工作和管理,在矿山地质开采过程中,使得矿山地质的研究能力达到了前所未有的程度,对地下的地质构造、岩性、物理特性等都可以进行准确的描述和掌握,为地质工作人员提供了可靠的决策数据和信息支持,是矿山地质数据资源管理和应用系统中必不可少的工具。 结束语 矿山地质工作过程中,需要不断把计算机辅助技术加以利用,通过高效地利用计算机辅助技术,可以有效地提高矿山地质工作的效率,另一方面在地质勘测过程中,提高了获得数据和信息的准确性,确保了矿山地质勘测的质量和进度。 矿山地质技术论文:金属矿山地质勘查技术现状分析 摘 要:地质勘查技术不仅是地质研究中的一项重要技术,同时还被多个领域广泛的应用,如道路建设、金属矿山勘察、建筑业等等。本文主要研究了地质勘查技术在金属矿山中的应用发展,先对地质勘查的发展现状进行了分析,而后指出其在金属矿山中的主要工作内容,最后对金属矿山的几种地质勘查技术进行了介绍。 关键词:金属矿山;地质勘察技术;现状分析 1 引言 地质勘查可以说是包含了一切与地质有关的探测、勘察工作,而在金属矿山的地质勘查中,一般使用的勘查手段主要为物化探勘查技术、遥感地质勘查技术等。随着科技技术的高速发展,一些高科技的勘察手段也逐渐的被应用到金属矿山的地质勘查中,进而极大程度的提高了我国金属矿山地质勘查的技术水平。 2 金属矿山地质勘查工作的主要内容 2.1 对生产中的矿山勘查 进行金属矿山资源开发时,生产企业必须要做好对应生产勘察,并且要根据勘查得出的结构,合理的进行矿产生产的规划与设计生产,一定不能一次就将所有的矿产全部都开采完,同时要对该矿山的服务年限着重注意,以便于进行充分的利用,也让周围的金属矿产能够发挥出很好的资源效益[1]。而对正在进行开采生产的金属矿区来说,必须要对周边的地质进行详细的勘查,以此来探出周围更多资源的储量,如果是还没有进行开采的金属矿区,则更应该扩大范围进行资源的勘查。在进行这些过程中,还得注意做好相关档案的记录,这对以后的地质勘查工作有着相当大的帮助。 2.2 生矿与尾矿的勘查 综合利用关键的地质勘查技术,对提高金属矿山的开发效率是有着非常巨大帮助的。对紧缺的矿山资源共伴生的尾矿和生矿,采用综合性的开发利用。与此同时,制定出明确相关标准的政策来对矿产资源的利用进行相应的规范化,并对尾矿的资源做好调查,再综合利用好矿山的尾矿资源,使得资源的综合利用得到不断的提升。 2.3 危机矿山接替资源的勘查 矿产资源都是属于一种不可再生能源,所以在开发时就要对矿山的开发年限进行充分的考虑好,尽可能的延长其服务时间。因此,当在进行拥有重要金属矿产资源的地区开采时,就要做好相应的危机矿山接替资源勘查,以此来保证地质勘查工作得以有效的进行,很大程度上减小了对勘查技术的要求,也更加有助于对其进行评价。 3 金属矿山地质勘查技术的现状分析 3.1 遥感地质勘查技术法分析 遥感的发展最大程度的拓宽了人类的视觉和视野能力,其有着尺度多、综合性强和多层次的特点,已经逐渐的成为了金属矿山地质勘查技术中非常重要的技术手段[2]。随着传感器的分辨率(时间、辐射、空间等)的不断提高,其中着重是干涉雷达技术与高光谱技术的发展,不但大大的提高了遥感的观测尺度,同时还提高了其对地物的识别精细程度,进而使得遥感地质勘查技术的应用进入到了一个全新的高度。由于遥感地质中,高光谱技术的大力发展,使得遥感可以根据获得与重建的像元光谱,之间的对地质进行识别,使得遥感地质技术在进行金属矿山的勘查中的效果得到了质的飞跃。 3.2 勘低频电磁法分析 随着地质勘查技术的不断发展,矿物资源的逐渐减少,大多数存在浅部的金属矿物都被开采殆尽,而这时候想要继续进行矿物的开采,其难度就变得相当的大。在这样的情况下,就必须要提高金属矿山地质勘查的技术,只有提高了勘查的技术,才能更加方便、灵活的进行矿物的开采。勘低频电磁法就是利用Fraser滤波等的处理,进而得到相应的数据,将其覆盖区中异常的地质与展布都有着清楚的了解,还可以对金属矿山内矿物的位置进行一定的预测[3]。勘低频电磁法具有快速、便捷和高效等特点。还有强大功能就是,当存在于地球上的任何一点,通过勘低频电台发出的电磁信号,都是可以被其它的电台给及时的收到。但是勘低频电磁法的信号源选择是存在着一定限制的,时间的长短对电磁波的强弱也是有着对应的影响,在太阳升起与落山时,其受到的影响最为强烈。 3.3 物化探勘查技术分析 物化探地质勘查技术是地球物理勘查与化学勘察的简称,其中物理勘查主要包括了地震、重力、电法、磁法放射性等这几大类方法,在寻找和扩大能源矿产、有色金属矿产等方面比化探法更好,有着非常明显的效果;而化学勘查的主要优势就在于寻找和扩大贵金属矿产这方面,化学勘查具有多解性很少,直接性强的特点,勘查的效果明显要优于物探[4]。随着当前矿产勘查的发展趋势,对各种勘查技术的要求也是越来越高,由最初单一的地质勘查技术到现如今的要多种勘查手段的相互配合、协作勘查,只有这样才能有效地减少其多解性,因为金属矿产资源的不断减少,只用物探或化探的手段去进行地质的勘查,其得出的效果肯定不是很理想的。 4 结语 综上所述,金属矿山地质勘查技术的发展,对国家的发展和经济的建设都是非常有利的,只有地提高了地质勘查技术,才能有效地推动找矿技术水平与效率的进步。 作者简介:高坤丽(1986-),女,安徽六安人,中国地质大学工学学士学位,研究方向:资源勘查工程。 矿山地质技术论文:基于三维激光扫描技术的矿山地质建模与应用研究 【摘 要】激光扫描技术是一门新兴的测绘技术,当前已经在很多领域中都得到了广泛的应用。三维激光扫描技术指的是通过目标物体表面三维坐标的获取进行完整、高精度的目标物体原貌重建,通过原始测量数据的快速获取实现直接的实物逆向三维数据采集的模型重构技术。本文首先阐述了三维激光扫描技术关键,解决了激光扫描技术中存在的海量测站数据拼接、大地坐标定位两个方面的不足。以某矿山为例利用三维激光扫描技术完成了矿山三维地质建模,并通过将建模数据与已知坐标进行对比,证明了三维激光扫描技术的实用性较好。本文通过三维激光扫描技术的矿山地质建模与应用进行分析,为覆盖区矿产综合预测提供3D矿床模型机预测要素空间形态特征等方面提供了参考。 【关键词】三维激光扫描技术;地质建模;绝对坐标定位 0 引言 三维激光扫描技术由于其高精度、高速度、高真实度的特点得以在制造业、地质业、军事等领域中广泛应用。当前,三维激光扫描技术在地质、矿山的测量方面有了比较成熟的发展,但是在海量测站数据拼接、大地坐标定位依旧存在着问题,这两点成为了地质人员研究的重点与热点问题。 1 三维激光扫描技术关键问题 1.1 测站数据拼接 三维激光扫描技术应用的过程中,测站指的是扫描仪每次测量的数据,目标物所在的相对坐标系中,扫描仪所在位置为坐标原点。实际测量的过程中,如果目标物存在体积过大、表面复杂、形状奇特等情况,测量的数据不能够通过一次测量就得到,需要从不同的位置、角度、精度进行多次测量来对工作面进行整体覆盖[1]。多次测量的结果就是导致目标物的坐标系可能出现多个,首先需要解决的就是大数据量测站拼接问题,将所有的测量数据都集中到同一个相对坐标系中。大型矿山的海量数据并不能够在预处理的时候进行精简,本文提出分部拼接的方法,所有的数据都以第一个参考点为准,两两之间进行拼接,之后再传递到同一个坐标系中,实现对矿山数据站的拼接。 1.2 绝对坐标定位 本文在对绝对坐标进行定位是采用的是罗德里格矩阵变换方法,将非线性问题转化为线性问题,将计算所得的结果进行平移与旋转到两个矩阵,这种方法实用性较强且较为简便。 数据坐标的匹配计算过程实际上就是绝对坐标的定位过程,主要有两种方法:一种,是通过平台装置记录测量中的移动量与旋转角度,得到局部坐标系之间的转换关系,但是这种方法由于成本较高而没有得到广泛应用;另一种,是将相邻的两个子域中三个或者三个以上标记点进行拼接,将同一个点从一个坐标系转移到另一个坐标系。后面这种方法就是本文采用的绝对坐标定位的方法。 2 三维激光扫描技术在矿山地质中的应用 2.1 数据采集 针对某矿山利用非接触式三维激光扫描仪进行实地数据采集[2]。目标点坐标获取的原理为:利用精密时钟控制编码器获取激光光束的水平方向角度α与垂直方向角度β,通过激光从发射到返回之间的时间对距离观测值S进行计算。将接收的激光强度与校正后的彩色照片结合后,得到扫描点的颜色灰度匹配。采样时采用的坐标系为:横向扫描面内确定X轴,与之垂直的就是Y轴,与整个扫描面垂直的就是Z轴,因此P的坐标为(XS,YS,ZS),其中XS=Scosβcosα,YS=Scosβsinα,ZS=Ssinβ。 在矿山数据采集的过程中,可以通过特殊材质平面标靶、球面标靶来对目标地物进行识别。但是本次采集过程中由于地形、经费、精度等方面的要求,采用识别目标地物的方法是剖面张贴纸质标靶,经过实际的分析之后证明这种方法能够在软件处理过程中找到中点。 2.2 数据处理 经过数字化的测量得到的数据往往具有数据误差、数据量大等特点,为了能够在后续的模型重建的过程中包装模型质量,需要对这些测量所得的数据进行预处理。 2.2.1 噪声去除 很多的点云数据第一步要做到就是进行数据的精简,其中最主要的就是噪声去除不属于矿山内部有用数据的部分,在噪声处理的过程中主要采用的是Polyworks,剔除的对象主要是外围存在的一些散乱的点[3]。 2.2.2 相对坐标定位 分块数据的对齐方式包括两种,一种是一点对齐,适用于公共特征十分明显的分块数据,特点是速度较快、操作简便;另一种是N点对齐,适用于在两幅点图中N个处于公共部分不同位置点的粗略对齐,这种对齐方式需要在事前进行人为的标记点放置,便于对齐标准识别之后再利用bese file alignment comparison进行精准对齐。 2.2.3 数据精简 在激光扫描仪测量生成的海量数据点中,并不是所有的都是对于模型重建有用的。而且扫描的过程中为了确保标记点的识别往往将精度设置得较高,由于在拼接之后会产生大量冗余数据。因此,要对数据进行精简。 Polyworks具有防止数据出现重叠的功能,会对点云数据的重叠进行较少,从而在一定程度上减少数据量。之后利用处理软件Geomagic的曲率简化、网格简化、统一简化与随机简化四种方法对数据进行进一步的简化。 2.2.4 绝对坐标定位 在对矿山进行实地测量的过程中需要在入口处设置三个纸质标靶,作用是为之后室内工作中坐标的转换提供依据。之前已经完成相对坐标转换,在此基础上利用程序实现全部点与坐标文件的相对坐标系与大地坐标系之间的转换,形成地质模型。 2.2.5 坐标转换程序结果分析 在坐标转换的过程中,因为在拼接的过程中已经将站点数据原点集中在同一个坐标系中了,而且原点选择的是有参考点的站点,所以在坐标转换完成之后,将文件导入到处理软件中能够对坐标误差进行查看与对比。 公共坐标点的选择是将实地测量中入口处的三个纸质标靶作为坐标转换的依据,通过全站仪与Polyworks得到相对坐标之后,再经过坐标转换程序得到。通过非结果的对比与分析可以看出通过编程得到的大地坐标理论值与实际值存在一定差异,但是误差在可以接受的范围之内,符合矿山三维地质建模精度方面的要求。 3 总结 三维激光扫描测量技术在原始测绘数据的获取方面具有精度高、效率高等特点,而且获取的数据完整、丰富,能够为研究提供尽可能多的信息,但是同时也加大了数据处理方面的难度。本文通过分部式处理多站点数据构建的矿山三维地质模型,及全站仪测得的标记点大地坐标与理论坐标之间的对比,证明了绝对坐标程序的实用性,为研究人员将三维激光扫描测量技术应用于矿山提供了参考与借鉴。 矿山地质技术论文:矿山地质探矿工程的技术分析 摘要:地质探矿工程是矿产资源得以开发利用的重要技术,决定了矿产资源开发利用的程度,随着人们对矿产的需求量增多,对矿山的地质环境也产生了很大影响,如果地质探矿工程应用不当,那么会造成很大的问题,本文将主要针对矿山地质探矿工程的发展情况、矿山地质探矿工程中存在的问题进行简要分析,并提出了解决措施。 关键词:矿山地质;探矿工程;问题;对策 地质探矿工程存在的问题不仅增加了探矿的难度,同时也增加了探矿的危险性,因此,我们要从实际问题出发,研究如何避免这些问题的发生,提高探矿的成功率和安全性。 一、矿山地质探矿工程的发展情况 矿产资源勘探的材料和环境紧密相连。在相关的地质条件是煤矿地质采矿项目措施的使用,所以经常会出现一些地质环境问题。为了迎合经济的进步,人们越来越多的矿山的发展。人们探索矿山使用的能量来推动自己前进,随之也出现了越来越多的矿山地质环境问题,这些问题如果没有处理,可能就会导致贫瘠的能量,导致地质环境问题,和破坏附近周围的环境。国内矿山使用矿物质已经明确在资源与环境之间的冲突,并扩大矿产能源的发展,从一个角度来缓解冲突。但不能忽略的实际情况是,在采矿的过程使用面临的安全隐患。许多矿工现在只看到利润,没有长期愿景,仅仅追求利益忽视保护程序。 二、矿山地质探矿工程中存在的问题 1、探矿方式的不合理 开采矿山的矿石时,针对不同地质采矿使用不同的发展措施。现在常用的四种:钻井方式、坑、点蚀和地球物理勘查方法。矿业近年来,是应用最广泛的坑和钻孔的方式。但是大多数会遇到的情况是,许多单位没有选择好的方法在矿产的勘探,开采矿产的方法是使用过去的经验。如果采用这种方法,新开采的矿区很容易出现误判。尤其是对部分老崆峒矿产的地区,必须进行全方位的测试,能够明确这是包含在静脉,形式、大小、数量、基本内容、矿化等等。这些都是提前做好准备生产关键内容的前提,另外,地层结构层的结构,同时需要进行决议。 2、缺乏专业化的作业队伍,尤其是安全意识的薄落 人们常常在正常工作很长一段时间,熟悉环境放松警惕,安全意识会慢慢在下降。矿区的地质环境和工作环境复杂多样,在探索的过程中,工作环境往往大家会认为和之前的都是一样的,不提前做好准备,安全意识的缺乏,所以很容易出现事故,造成损失。 3、探矿的地点选择不科学 在我国的南部矿产资源丰富,但更多的是小煤矿。勘探地点的选择是正确的质量将直接影响勘探,加剧了勘探工作的难度,甚至造成严重事故。也由于勘探位置错误的选择,导致使用的测试方法与实际地质结构不匹配。 4、安全意识薄弱 地质探矿是一项技术活,专业化的作业队伍,是实现有效探矿的前提。目前,我国探矿作业队伍的专业性较欠缺,在技术上还不够成熟,而且缺乏高端的、技术强的作业人员。进而,我国的探矿工程的发展比较缓慢,有待现代化模式的不断推进。同时,员工缺乏专业素质,特别是人们的安全意识下降,造成更大的风险勘探工作。根据矿山地质勘探工作的特殊性,根据山区或该地区复杂的地质构造,安全意识的缺失,无疑是提高项目执行的难度。并且,深山中毒蛇、野兽等危险元素,都会对施工作业来来危险性,需要工作人员提高安全意识。 三、矿山地质探矿工程中问题的解决措施 1、全面掌握矿山地质的环境情况 要全面掌握矿山地质的环境情况。每个矿山所处的地质环境都是不一样的,矿山的地貌特征也是有差别的。在进行矿山地质探矿工作时,要全面掌握矿山的地质情况。要对要开采的矿山的矿种和规模进行调查,了解矿山矿层构造。另外还要对整个矿山的矿脉的数量、产状、形态、规模、矿化等基本特征。掌握这些方面的准确数据,这样才能够有利于研究正确的开采方式和布置下一步的工作。同时还要注意对矿山的生态环境的情况进行分类。对于不同的矿山区要采取不同的环境保护措施。 2、槽探工程中应该注意的问题 现在开采矿物质中使用最多的方式是槽探方式,在开展槽探时一定要注意以下五点:运用的槽其底部要宽六十厘米以上,槽面宽在一米二以上,建筑中深度在三米以下。两侧的坡度要由土质情况以及探槽长度一起来确定的,运用的探槽在一米内其坡度要在九十度以下,运用的探槽在一米到三米内,其坡度要在六十到七十度内。如果所开采探测的地质是柔软、松散抑或潮湿的地区,坡度在五十五度以下。在探索矿区时,槽壁要一直在平衡的状态,要立即清理干净松石;在槽口五十厘米的区域内不能有土堆或者石子堆抑或工具堆放。在探槽项目开始之前,就一定要检查好保证没有塌落、缝隙、松土等不稳定的因素存在。如果矿区在比较陡峭的地方,一定不能上下槽一起作业,槽内存在两名工作者一起进行工作时,两人之间至少相距三米,确保安全。在使用人力挖长探槽的情况下,禁止挖掘探槽的底端,让它们随引力自己下落。在土质较为松软的地方,在加长其探槽的过程中要把两侧的槽壁进行加固处置。在阴雨天气抑或工作人员喝酒的情况下进行工作,工作者不能在槽内进行吃喝抑或休息。 3、探矿方式的合理性 进行矿山地质探矿时,需要基于全面的地质情况,选择合理地探矿方法。不同的地质矿山其环境存在较大的差异,尤其是地质结构的差异,强调了探矿方式的不同。于是,在进行地质探矿的工作时,需要基于矿山的矿量、矿产种类,以及规模,进行全面的调查,以有效的了解矿山的具体矿产结构。并且,矿山的产状、矿脉内容,也是了解矿山基本特征的重要方面。在完全了解上述的内容之后,才能进行探法的研究,以最终确定探法的选择。同时,在探矿工程的开展中,关于生态环境的控制,是探矿工作的重要环节,也就是说,在综合考虑的同时,要强化环境保护的工作,以形成环保的探矿方式。 4、加强矿山地质勘探工作的安全管理 安全是最重要的一个方面的矿山地质勘探,尤其是工作环境的特殊性的基础上,有效的安全管理是十分必要的。所以,在完美的地质勘探工程,实施安全管理工作,创造良好的外部环境勘探工程的发展。在安全管理工作中,提高水平的专业工程人员的标准化操作技术,特别是,是避免人为因素,安全生产事故的重要方面。在日常工程工作,加强人员的技术培训,提高技术的不足,从而提高手术的质量和安全系数。同时,工程人员安全意识是薄,这就需要加强施工人员的安全意识,对潜在的安全因素,可以有效地发现,养成良好的自我保护。当然,与此同时加强安全管理,管理工作的有效性,是前提要处理各种各样的事故。和实施安全管理体系,建设工作,严格规范员工的工作,和有效地存储和处理,避免安全设备故障问题。 5、提高工作人员安全意识,加强矿山地质探矿的安全管理 地质勘探这个特殊的工作,安全问题尤为重要,如何确保有效的安全管理是十分必要的。因此,一方面,必须在保安人员岗前培训,提高员工的安全意识,使其能有效地找到潜在的安全系数,在各种紧急情况下保护自己。实现安全生产责任制另一方面,具体责任到人,让他们意识到自己的责任。 结束语 我国的矿山地质探矿过程中存在着比较严重的安全隐患问题。诸多方面的因素可能导致进行矿山地质探矿工程出现危险,包括探矿方式的不合理,选择的地址不当,安全意识薄弱等等这些方面的因素都会带来很严重的后果。所以为了能够进一步地促进我国矿山地质探矿工作,我们在工作中一定要正确对待处理。 矿山地质技术论文:矿山地质勘查中三维GIS技术的应用研究 [摘 要]GIS又被称为地理信息系统,因其卓越的空间分析能力和空间建模属性,在矿山地质勘查中发挥着重要作用。笔者基于GIS内涵、基本功能及生成方法分析,对三维GIS数据模型在地质矿山中应用进行了初步的探讨与研究。GIS技术的引入为矿山地质的勘察工作提供了便利的条件、提高了勘察的精度,降低了工作难度及工作量,是一种值得大力推广的地质勘察方法。 [关键词]矿山地质勘查;三维GIS技术;地质勘察信息系统 在数字化时代,三维GIS在矿山地质工作中的作用已为我们勾画了一幅完美的蓝图。它是一种特定的十分重要的空间信息系统。其最大的特点则是空间分析功能,非常适合于矿山领域中的空间实体建模与叠加分析。GIS空间分析的内涵极为丰富,包括空间查询、空间量测、叠置分析、缓冲区分析、网络分析、空间统计分类等多个方面。引入GIS后,我们可以对矿图进行空间属性查询,以及利用全自动化办公系统对矿山中的空间实体进行空间量测、叠置分析等,大大简化了工作量,也提高了精准度。 1.三维GIS技术及其基本功能 二维GIS技术经过几十年的发展,已经深入社会各行各业,但是其自身仍然存在着诸多问题。如二维GIS技术和图像处理系统能够对一些三维工程信息进行处理,但并不能将高恒变量当作独立的变量进行处理,只能充当附属变量,因而仅能描绘出地表的起伏而难以深入描述低下信息。三维GIS技术则可以完全覆盖到整个单位空间内部的GIS,从而可以实现和人类同样的从某点观察的视觉效果,大幅度增强了对象的真实感,有效解决了二维GIS技术下的难题。因而在采矿、地址、岩土等多个领域,均以形成了具有部分三维GIS功能的专用三维GIS管理系统。 我国三维GIS技术仍然处于研究阶段,因而关于其功能的理解存在一些争议,从地质勘察来说,以地学对象作为研究载体,可以将其基本功能分为三个方面:(1)实现了三维数据管理。利用三维GIS技术可以实现三维数据录入,和其他系统数据的快捷转换,包括一些数据的基本分析,录入数据库数据的整合和查询等。(2)实现了三维对象的管理。包括对一些基于三维数据的三维对象的建模,模型的可视化选择和查询以及对三维对象的平移、旋转等基本变化。(3)三维空间分析。包括三维的交、并、差以及开挖等操作,还能实现对体积、表面积以及距离的三维计算。 2.三维GIS空间 2.1 数字高程模型的实现 数字地面模型是对地面各特性进行描述的有序数值阵列。通常情况下,其空间的水平坐标由x,y表示,垂直高度用z表示,此外也可使用x表示经度,y表示纬度。此类地面特性是高程或称海拔高程的DTM,又名数字高程模型。 2.1 Gird的生成方法 地质勘察中,很多情况下原始采样点都是不规则的,采样点数量不能满足达到显示的需求,可以采用插值法生成更多的点。通常有双线性法以及趋势面法等多种形式,本文主要介绍Kriging法。该方法以空间位置中的空间属性分布为重点考虑对象,能够达到对线性、无偏以及最小估计方差的精确估计,通过对信息样品的大小、形状等综合考虑后,会对样品赋予相应的系数,接着通过加权平均来对需要的块段品位做有效评估。 2.3 不规则格网的生成 TIT是由大量相邻的、不互相重叠的三角形构成的对地形表面的连续铺盖,根据类型的而不同,生成方法也有所差异,以一般三角网最为常见。该方法根据距离最近原则进行组网,并且随着起始边的不同呈现出不同的结构。而Delaunay三角网结合结构较强,对于同一个不规则离散数据点能够实现集中对应,因而在性能上实际要优于一般三角网。 3.基于GIS的地质勘察信息系统实现的重点及方法 3.1 信息模型驱动系统的应用 地质勘察信息系统的实现是以统一建模语言为基础构建的信息模型驱动开展的,保证在整体上把握系统的要求,进行准确的数据建模。统一建模语言构筑的信息系统模式从根本上来讲就是系统的初始模型,对统一建模语言构筑的模型系统进行测试、分析、设定及实现。信息系统的建设可以划分成几个相互独立的部分,即初始部分、细化部分、系统实现部分、交付部分等,每一个部分都伴随着统一建模语言,始终贯穿在整个系统中。 3.2 应用关系数据库对空间数据进行管理 现今,伴随着科学技术的不断发展,GIS技术在地质勘察方面的发展主要是朝着关系数据库对空间数据库的管理方向转变的。其可以充分应用关系型数据库管理系统对大量的空间数据进行管理、控制、储存等。利用扩充结构化查询语言的范围来操作空间或非空间的数据。另外,还有助于版本的管理工作,防止人为操纵空间数据分割情况的出现。关系数据库中空间管理数据的重点是面向对象进行空间建模。这个模型转变了以往GIS技术中属性与图形分离的情况,进行空间反映的图形也仅是一个属性的字段,同其他非空间性资料共同储存在关系数据表中,使传统的数据库模型彻底结束。这个模型有助于对各类空间数据进行地质勘察,进而更好地创建地质勘察模型。 3.3 CBD技术的应用 以面向对象的建模方法为基础,系统应用CBD技术进行编程,把底层的模块封装成为公共组建,利用各组件的搭建系统,从而完成软件模块的创建。组件的应用主要是组建对象模型,GIS技术开发软件,从而将空间的数据资料输入数据库,查询其显示数据,输出绘图,同时对各个子系统进行统一集成。 4.三维GIS数据模型在地质矿山中应用分析 4.1 建立数据模型 地质矿山的复杂性较高,其包括了各种天然地质体和人工设施。所以应根据对象的特性确定描述地质矿山现象所使用的三维数据模型。遵循的原则是描述结构简单、具有拓扑关系、满足一定的空间精度、便于处理与分析的原则。基于地质矿山现象的复杂性,描述的数据模型也相对复杂,现阶段尚无一项能够完全满足各种质矿山领域的三维GIS软件。然而,三维GIS数据模型向着面对对象技术和方法来分析研究的趋势已日益明显。 4.2 数据库的可视化管理 数据库管理系统是地质矿山的各项管理工作的基础,而采用面向对象的数据库管理系统具有其优越性。虽然使用传统关系数据库的Binary和备注字段能够对变长记录加以管理,然而会影响效率。而面向对象的数据库管理系统可以提供结构化查询语言,从而实现对三维空间对象的各种操作。可视化是地理信息系统的主要功能,也是对空间数据库观测最为重要的方式之一。构建三维几何造型的方式能够作为三维物体的可视化的借鉴,然而尚无法满足地质矿山中的三维现象的需求。随着三维对象可视化技术的迅速发展,OpenGL、Direct3D等3D引擎在进行地质矿山现象的可视化处理中,正发挥着日益重要的作用。在Windows系统中使用VC++调用3D函数,一方面能够得到良好的三维效果,另一方面还能够降低软件开发的复杂性。从而化解了可视化软件和三维数据模型间的接口问题。 5.总结 当前,在地质勘察领域中,GIS技术的应用尚处于起步阶段,但已引起了多方面对其技术难点及热点的关注。由于信息系统驱动模式的先进性,利于操作、维护及二次开发,基于组件式GIS技术的地质勘察管理系统对地质勘察信息进行深度处理,一方面可以满足当前 地质勘察数据的制图输出要求,另一方面也初步实现了勘察场区三维地质模拟,奠定了基础地质可视化分析的基础。 作者简介 许蕾(1983.10-),安徽淮南人,2007年毕业于安徽理工大学地质工程专业,现供职于安徽省煤田地质局第一勘探队。 矿山地质技术论文:浅析矿山地质工程测量技术 摘要:随着社会的不断发展,人类社会正面临着资源过度消耗、环境恶化、人口压力、灾害频发等多种影响人类生活和发展的问题。在科学技术飞速发展的时期,每一位矿山地质工程测量人员都承担着提高测量水平的责任。因此,每一位矿山地质工程测量人员都要培养创新意识,增强创新精神,从而以一种全新的面貌应对社会的发展。根据实际工作的需要,笔者对矿山地质工程测量技术存在的问题进行了分析研究,并提出了合理化的建议,有利于矿山地质工程测量人员技术水平的提高。 关键词:矿山地质;工程测量;技术 引言 随着矿山资源的不断开采,科学技术逐渐深人,矿山地质工程测量向工程型转变是必然的趋势,也就是矿山测量除了注重仪器在生产中的运用外,还要从服务型向决策型转变。因此,矿山测量人员的素质也将逐步提高,综合能力也不断增强,矿山测量人员也将在矿业的更多领域发挥决策作用。 一、概述 由于行业的特殊性,矿山测量一度被作为一个单独的专业。矿山地质工程测量技术的提高主要受三方面的制约:1.测量水平和相关仪器的先进程度;2.开采水平和工程量的制约;3.与矿山测量相关专业的发展。矿山测量人员承担着绘制地貌、地形图;开采监督;测量开采沉陷程度和对因开采导致的损害进行修护等任务。近年来,人口压力、资源使用过度、环境恶化以及灾害频出等状况,已逐渐成为人类发展和社会发展的主要制约因素。有关文献显示:矿山地质工程测量人员对矿山地区的整体测评、保护环境、管理环境信息、以及整治因开采资源而导致的地面凹陷具有积极意义。 当前的矿山测量和矿山开采已逐步应用以3S为主导的信息技术,该技术在促使矿业开采走向现代化方面发挥了重要作用,并将继续为资源开采和矿山地质工程测量提供良好的服务。目前矿山测量的主要工作是:勘探资源、设计开采的方式;矿山地区的地面和地下测量;对当地的环境信息进行收集、分析、利用以及处理。矿山地质工程测量在寻找资源、开采资源、利用资源和保护资源等方面,为人类提供着持续的服务。 二、矿山地质工程测量存在的问题 1.矿山地质工程测量人员的地位、待遇不高,拥有的权利小。矿山地质工程测量是资源开采可以维持的前提,同时也是资源开采后各项服务的提供者。矿山地质工程测量的数据不仅要为开采资源提供服务,也为相关领导对开采资源、保障安全等方面决策提供了参考,是资源开采和安全生产重要的组成部分。然而,从上世纪90年代以来,受到市场经济的强烈影响,大多矿山企业都改变了经营理念,把达到经济利润最大化作为企业的运行指南,大量开采低成本的矿石。受这种环境的影响,矿山测量技术的发展较缓慢,并且针对矿山测量的投资也很少,并且矿山测量人员的地位低,权利小,矿山测量发挥不了应有的作用。 2.人才缺乏。由于煤矿行业的工作条件差、危险性高,尤其是地质工程测量部门工作人员的待遇不高。因此,很少有测量专业的优秀人才到煤矿行业工作,并且原有的优秀人才也流失到了交通、建筑等行业,煤矿行业的测量技术力量大大削弱。 二、地质工程测量技术设计的方法 1.技术设计的依据 1.1上级下达任务的文件或合同书。 1.2有关的矿山地质工程测量的法规和技术标准。 1.3有关矿上地质工程测量产品的生产定额、成本定额和装备标准等。 2.技术设计的基本原则 2.1矿山地质工程测量技术设计方案应先考虑整体而后局部,且顾及发展;要满足用户的要求,重视经济效益和社会效益。 2.2要从矿山地质工程测量作业区实际情况出发,考虑矿山地质工程测量作业单位的实力,挖掘潜力,选择最佳方案。 2.3广泛收集,认真分析和充分利用已有的矿山地质工程测量的相关资料和产品。 2.4积极采用适用的矿山地质工程测量新方法、新技术和新工艺。 3.编写技术设计书的要求 3.1矿山地质工程测量技术技术书内容要明确,文字简练,标准已有明确规定的,一般不再重复,对矿山地质工程测量作业中容易混淆和忽视的问题应重点叙述。 3.2在矿山地质工程测量中采用新方法、新技术和新工艺时,要说明矿山地质工程测量计划书可行性研究或试生产的结果以及达到的精度,必要时可附鉴定证书或试验报告。 3.3名词、术语、公式、符号、代号和计量单位等应与矿山地质工程测量的有关法规和标准一致。 3.4以矿山地质工程测量的实际需要与工程特点为基础,以测量规范为准绳,以分级布网控制测量误差,确保校核条件控制测量质量,最大限度地保证矿山地质工程测量成果的可靠性,实现矿山地质工程测量工作的多快好省。 4.对设计人员的要求 4.1矿山地质工程测量设计人员首先要明确任务的性质、工作量、要求和矿山地质工程测量设计的原则。 4.2矿山地质工程测量设计人员应认真做好作业区情况的踏勘和调查分析工作。 4.3矿山地质工程测量设计人员应对其设计书负责, 要深入第一线检查了解矿山地质工程测量设计方案的正确性,发现问题要及时处理。 5.地质工程测量项目技术设计的主要内容 5.1任务概述 任务的名称、来源、项目内容、行政隶属、地理位置、作业区范围、产品种类及形式、任务量,要求达到的主要精度指标、质量要求、完成期限和产品接收单位。 5.2作业区自然地理概况 矿山地质工程测量地理特征、居民地、交通、气候情况和矿山地质工程测量作业区困难类别。 5.3已有资料的利用情况 说明资料中矿山地质工程测量工作完成情况,主要矿山地质工程测量资料情况及评价,利用的可能性和利用方案等设计方案。 5.4主要作业方法和技术规定 特殊的矿山地质工程测量技术要求,采用新方法、新技术、新工艺的依据和技术要求,并进行矿山地质工程测量技术估算或说明。保证矿山地质工程测量质量的主要措施和要求。 三、矿山地质工程测量要运用GPS和RTK技术 在矿山坐标中利用GPS测量独立坐标的转换数据,并计算高速公路高程的差值。 1.测量地形 测量地形图的传统方法是建立控制点,并在控制点上安放经纬仪或者全站仪测量地形图。随后测量地形图的方法发展为:外部作业使用手簿和全站仪进行编码,用比例较大的软件测量地形图,该方法对四周地形地貌的测量要求较高,并且通过测量可以观察到测量站,这些工作至少需要2~3人操作完成,若在拼图时如发现错误,也需要到野外重新测量。在普通的地形地貌中,测量站运用RTK,一次就可以完成半径为10公里的测量工作,极大的减少了传统测量方法需要搬迁测量仪器的次数,并且只需要在地形地貌的碎部点上停留1~2s,便可得到该碎部点的三维坐标。此外,在测量的过程中键人地物编码,可以了解测量数据的精确程度,从而提高地质工程的测量效率。RTK的精确度可以达到厘米级,同时误差不会累计,测量的数据也准确可靠,测量工作完成后,便可在成图软件中绘制出所测区域的地形图。 2.放样方法 传统的放样方法是,把已设定的点在实际地面上标出,并用常规的放样工具放样,通常要放一个已设定的点,还要反复的移动这个点。在放样工作不能继续时,通常需要使用别的方法来完成放样工作,但会导致测量误差的累计,从而影响放样点的精确度。而运用RTK放样时,只需要把已设定点的坐标值键人到手簿内,手簿便可呈现并提示放样的位置,这样不仅使放样工作变得容易,同时在很大程度上也提高了放样效率。 结束语 随着矿山资源的不断开采,科学技术逐渐深人,矿山地质工程测量向工程型转变是必然的趋势,也就是矿山测量除了注重仪器在生产中的运用外,还要从服务型向决策型转变。因此,矿山测量人员的素质也将逐步提高,综合能力也不断增强,矿山测量人员也将在矿业的更多领域发挥决策作用。 矿山地质技术论文:计算机辅助技术在矿山地质勘察中的应用分析 摘 要:近年来,随着计算机技术的发展与进步,它逐渐深入到各个领域中。矿山地质勘察是一项非常复杂的工作,人们充分发挥计算机辅助技术的各项优势,将其运用在矿山地质勘察工作中,极大提高了工作效率。本文先简单介绍了计算机辅助技术的相关知识,然后重点探讨了四种不同计算机辅助技术在矿山地质勘察中的应用,旨在推动我国矿山地质勘察工作的良好开展。 关键词:计算机辅助技术;矿山地质勘察;应用 随着城市化进程的不断加快,人们对矿的用量逐渐加大,矿山地质勘察工作也逐渐发展起来。国家在这方面的资金投入较大,但受到各方面因素的影响,比如矿山地质勘察工作环境复杂多变,存在较多的不确定因素等,最终得不到良好的回报。为了提高勘查工作的科学性和有效性,保障矿山资源得以合理开发和利用,人们应该充分利用科学技术的力量,有效应用计算机辅助技术,提高矿山地质勘察的工作效率,促进矿山地质勘察工作的良好发展。 1 关于计算机辅助技术 所谓计算机辅助技术,其英文全称为Computer Aided Technologies。它指的是以计算机为载体,通过计算机的相关功能,对产品进行设计、制造、测试等操作,从而辅助人们根据具体的需要,将其运用在不同的领域中,最终完成一系列操作的一种技术。 计算机辅助技术包括多个领域,比如现在比较常见的计算机辅助设计(CAD),还有计算机辅助教学(CAI)等,人们在不同的领域中应用计算机辅助技术,有效完成各种任务,最终形成一种良好的人机交互模式,极大促进了各个行业的发展,它是人类科学技术进步的重要体现。 2 计算机辅助技术在矿山地质勘查中的应用 计算机辅助技术涉及多种技术,将它们应用在矿山地质勘察中,可以说是一大创新壮举,下面仔细分析几种不同技术以及它们在矿山地质勘察中的应用。 2.1 三维可视化技术在矿山地质勘查中的应用 三维可视化技术,即3D Visualization技术,最早诞生于二十世纪八十年代中期,它有效结合了计算机数据处理、图像显示等多种技术。三维可视化根据其功能,可以对地下和地面上存在的多种地质现象进行描述和理解,是一种非常好的工具。 随着计算机技术的不断发展与进步,矿山地质勘查工作逐渐应用三维可视化技术,具有良好的效果。第一,三维可视化技术具有庞大的数据处理功能。因此,当人们收集到大量的地质资料后,运用该项技术检查其连续性,能够有效识别出地质资料的真伪;此外,三维可视化技术通过一系列的数据处理工作,还能有效检测出地质资料是否存在异常,从而为人们的后续数据处理工作提供良好的依据。第二,人们在矿山地质勘查中,还可以利用三维可视化技术来解释各种地层现象。它主要是采用不同的透明度参数,对地下界面的地震反射率数据进行分析研究,然后在一个三维的空间里对地层现象进行解释,比如地层的构造情况、岩性特征等。这就为矿山地质勘察人员的后期工作提供良好的参考价值,进一步提高勘查的准确性。这是三维可视化技术在地质勘察中应用比较广泛的地方。 2.2 地理信息系统技术在矿山地质勘查中的应用 地理信息系统技术,即Geographic Information System技术,人们一般将其简称为GIS技术。地理信息系统的功能非常强大,主要包括对数据一系列操作,比如数据采集、存储、分析等,然后在此基础之上输出相应的地理空间数据,而且还要表述清楚信息的属性问题,人们就可以根据最终的结果来展开后续工作。 矿山地质勘察中,人们需要对地下的一些实体特征进行描述,比如地质构造、电性、岩性等,所有这些实体都与地理信息息息相关。将地理信息系统技术运用到矿山地质勘察中,不仅提高了人类在矿山地质方面的研究能力,而且还提高了人们获取地球信息的能力。因此,它在矿山地质勘察中发挥着重要的推动作用,是一项非常重要的计算机辅助技术。 2.3 数据库技术在矿山地质勘查中的应用 数据库技术产生的时间比较早,大概是在二十世纪六十年代末至七十年代初,它主要用来处理数据信息,包括对数据的存储、分析等操作。随着数据库技术的不断发展,它已经逐渐成熟,被各个领域广泛应用。 在矿山地质勘察中运用数据库技术,主要作用体现在两个方面。其一,对矿山地质勘察工作进行信息系统的开发。就目前矿山地质勘察工作来看,涉及的内容非常之多,比如地质构造问题、地面工程、地震解释等。这些方面工作中的数据如果是独立的个体,则很难保障工作的顺利开展。这就需要构建一个信息管理系统,对所涉及到的数据信息进行管理。其二,矿山地质勘察中各种数据的存储、分析以及后期的展示。数据库技术具有强大的数据处理功能,它可以对矿山地质勘察中的数据进行动态存储,然后在此基础上进行分析。后期的工作人员可以通过相关的数据查询,为后期工作的开展提供良好的参考价值,有效实现了资源共享。 在数据库技术基础之上建立的信息管理系统,因其包含的信息类别非常之多,不仅能够为矿山地质勘察工作人员提供良好的参考价值,而且还能为研究人员提供勘探数据。因此,为了让信息管理系统为人们提供更全面的服务,我们必须要加强技术创新,对传统数据库进行升级处理。 2.4 虚拟现实技术在矿山地质勘查中的应用 虚拟现实技术,即Virtual Reality,一般简称为VR,它是近年才兴起的一种计算机辅助技术,涉及的领域非常广泛,比如比较常见的计算机图形学、人工智能、人机交换技术等。它主要凭借计算机这个载体,充分考虑现实因素,最后生成多种接近现实的三维感觉,比如视觉、听觉、嗅觉等。 虚拟现实技术被应用到矿山地质勘察后,受到人们的青睐,迅速普及开来。将虚拟现实技术应用到矿山地质勘察中,具有多方面的优点。人们在矿山地质勘察中,会生成各种各样的数据,人们再分析处理这些数据,将结果展示出来。该项技术拥有比较强大的“体渲染”技术,它可以保障这些数据同分析结果同时显示出来。那么不同学科工程技术人员,比如地震学科、钻井学科、地质学科等,有了一个协同式的工作环境。在这样的工作环境下,矿山地质勘察中的工作人员可以实现资源共享,进一步提高工作效率。 从虚拟现实技术运用在矿山地质勘察来看,主要体现在以下几个环节,比如进行三维可视化解释地震资料、钻井设计、工程设计等,从而保障了矿山地质勘察工作的准确性和效率性,缩短了勘察工作周期。 3 结束语 矿山地质勘察是一项高风险、高难度的工作。因此,在开展矿山地质勘察工作时,应该充分运用计算机辅助技术,比如三维可视化技术、虚拟现实技术、数据库技术、地理信息系统技术,进一步提高工作效率。此外,为了保障矿山地质勘察工作的顺利开展,还需要采取多种措施,比如建立健全矿山资源勘察的长效机制,促进矿山地质勘察工作的科技创新,进一步完善矿山地质勘察工作的管理等,促进矿山地质勘察工作的有效开展。 作者简介:田兆成(1964.03-),男,吉林白山人,高级工程师,本科,研究方向:地质。 作者单位:吉林省核工业地质局,长春 130062 矿山地质技术论文:RTK技术在矿山地质测绘中的应用 【摘 要】随着现代科学技术的发展,日益先进的地形测量技术也得到普及运用。对于矿山地质的测绘工作中,RTK技术突出了较为明显的优势,而且现在被广泛地应用到很多复杂的地形测量之中。鉴于目前,对于RTK的运用依旧处于较为新型的技术,本文首先对RTK技术的原理、优点以及操作步骤进行阐述,进而介绍其在矿山测绘中的实际运用。 【关键词】矿山测绘;RTK;运用 在我国,矿山大多都是处于山林之中,具有地形复杂、沟梁密集等特点,虽然GPS测量技术已经得到了广大测量单位的采用,而较传统的矿山测绘方法不能够很好地适应矿山测绘的需求。因此实时动态测量技术(Real Time Kinematic,简称RTK)得到了运用,由于RTK具备很多其他测绘技术不具备的特点,例如无线电干扰源少、速度快、不受通视条件限制、精度高、工作效率高等,在对矿上地质的测绘工作中起到了事半功倍的效果。 1.RTK原理 RTK主要是根据载波相位观测量为基础的一种动态的GPS测量技术。RTK技术能够将坐标系内的三维定位结果(达到厘米级)进行实时地提供。首先利用GPS技术的相对定位理论,由测量的基准站、流动站进行同步采集来自同一个卫星发射的信号,基准站在接收到GPS信号的同时,也进行载波相位测量,然后将所获得的载波相位观测值、基准站坐标等,通过数据链传输到测量的移动站;然后由测绘移动站把来自基准站的数据,通过数据链进行接收,即可使用GPS技术将实时数据处理软件和获得的GPS观测数据进行实时处理,获得基线向量(X,Y,Z);然后再由基线向量和基准站坐标共同得到测绘流动站的WGS-84坐标;最后可以利用坐标转换即可得到地方坐标系的平面坐标。 2.RTK的特点 2.1 RTK的误差 同GPS静态定位的误差类似,RTK测量的误差主要分为两类:同测站和距离相关的误差。如果采取对RTK测量的作业半径进行限制的方法,就能够减少这些误差。 2.2 数据链 在使用RTK技术进行测量时,一般移动站需要对基准站发出的差分信号,进行实时地接收,以此来确定待测绘点的位置坐标数据。对于RTK系统的数据传输,一般都是使用超高频电台播发差分信号,其是一种视距传输,其传输距离会受到多方面因素的影响,例如接收天线的高度、地球曲率半径、大气折射等。 2.4 坐标转换 同GPS静态测量一样,RTK也是首先需要获得的WGS-84坐标,而且一定要进行坐标转换,以此获得当地坐标系中的平面坐标。一般手续要获得的坐标转换参数,大多数都是结合WGS-84坐标和3个以上的已知控制点的当地坐标进行求解。如果已知控制点没有设置WGS-84坐标时,那就可以在使用RTK技术时,使用快速静态定位的方法进行测取。 3.RTK测绘的具体步骤 3.1 基准站设置 系统设置: 首先在基准站覆盖范围内的任意一个点位,架设好仪器,使用手动方式对基准站接收机进行启动,并将基准站的测量类型、卫星高度角、无线电类型等各项配置参数进行设置。 架设要求: 第一,确保基准站的上空视野开阔,这样就可以使基准站快速地跟踪、观测其视野内的卫星,而且一般将基准站天线高度角设置在50°以内。 第二,确保基准站的周围直径200m内没有任何强电磁波干扰源,例如高压输电线等。 第三,确保基准站设置位置远离那些能够将电磁波信号进行强烈反射的地形,例如高大建筑物、开阔的水面等。 第四,确保基准站设置在较高的地势,而且交通较为便利,这样就能够对基准站的搬运、架设提供有效的条件。 3.2 流动站设置 一般在一个流动站配置一名作业人员,使用手动方式进行测量操作。待将接受机天线连接好之后,进行测杆,然后使用手动方式将接收机启动,再对流动站进行配置,使流动站能够和基站的无线电进行连接。 3.3 图根点及地形点测绘 在使用RTK技术进行地形点测绘,那么就不需要使用图根进行控制,然而在将来的矿山测量工作中,可能会使用全站仪进行一些常规测量,因此,就需要在在视野开阔的地点对测绘的一部分图根点进行控制。测绘图根点和地形点需要同步进行,这样就能够提高工作效率。 3.4 作业中要注意的问题 第一,流动站在盆型的山谷底部或者树木茂盛的地方,其不能够很清晰地接收卫星信号,而且对于基站所发出的差分信号识别能力较弱,容易出现失锁的情况,那么其点位精度就非常的差,那么在这种情况下,就可以使用将基准站移至距离流动站较近的地方,这样就可以将差分信号增强,以此提高测量精度。 第二,在一天的有些时段所需要的初始化时间会较久,一般在12点―14点之间,则需要工作人员进行耐心等待。 4.RTK技术在矿山地质测绘中的应用 通常情况下,在对现代的矿山进行建设时,所有矿区的工程项目建设都需要有大量图纸进行矿山的测绘工作。伴随着我国社会经济的快速发展,人们对于能源的需求日益加大,那么就需要加快对矿山建设的步伐,那么就使得矿区周围的环境发生加快的变化。为了能够确保矿山项目的设计单位、施工单位所提供的矿山信息更为精准,那么就需要对山区进行实时、精准的测量。正是由于GPS-RTK技术可以在很大程度上为矿山的测绘工作带来便利,而且提高工作效率。在矿山测绘中RTK技术的主要运用如下四个方面: 4.1 矿区控制网络的建立 RTK技术拥有较好的精确度,并且能够完全满足建设矿区控制网络的基本要求;RTK技术能够覆盖更大的范围,如果结合矿山的具体情况,对RTK技术的基准站和流动站进行合理、科学的设置,就能够将整个矿区覆盖。此处值得注意的是,需要合理地计算出所需的基准站数量。 所以, RTK技术在运用到矿区控制网络的建设与使用完全可以运用在矿区的控制网络的建设时,其不但能够确保较高的精确度和覆盖范围,而且更加快捷、方便。 4.2 矿区地面的形变测量 对矿区地面进行形变测量,其主要是为了能够获得不同的时间段内矿区地面的水平位置和高度数据,然后与之前的测量数据进行比对、分析,这样就可以将矿区地面所出现大的下沉深度和水平位移数据真实地反应出来。 在矿区地面的形变测量方面,RTK技术就能够对测量点的位移距离等进行十分非常精确监测,一般采用RTK技术所获得的测量点精度能够达到厘米级,这样足以满足矿区地形的变形监测需求。 4.3 矿区工程的测量 对矿区的工程测量是非常重要的一个环节,由于矿山所处的自然环境较为复杂,传统的测量手段不能够满足矿区项目工程所需要的精度要求,如果在矿山区域内采用RTK技术,就能够将矿区地面沉陷面积、矿区地形地貌图等多个方面进行动态监测,足以满足矿山工程项目的要求。 4.4 图形的绘制 在使用RTK技术获得相关的数据信息之后,就可以使用计算机进行数据处理。根据获得的矿山地形等数据,使用作图软件进行图形测量;然后在绘制出矿区图纸。这种图形的绘制不但准确、清晰,而且能够提高工作效率。 5.结语 目前,由于RTK技术具有众多优点,而且能够满足矿山地质测绘的精准度和有效性要求,其定会在我国的矿山地质测绘工作中得到更为广泛地运用。 矿山地质技术论文:无人机航空摄影测量技术在矿山地质环境治理中的应用 【摘 要】随着无人机飞行航摄系统的快速发展及应用,无人机航摄在获取测绘成果的优势已经越来越明显,将无人机摄影测量技术全面发展,扩展到地质找矿及矿区灾害治理等领域,已经成为了无人机技术发展的另一个领域,本文通过实例介绍无人机摄影测量技术在矿山地质环境中的应用,论证无人机摄影测量技术在大比例尺地形图测图的可行性。 近些年,无人飞机航摄系统在测绘方面的应用越来越广泛。卫星遥感和常规航摄技术由于周期长、费用高,无法及时有效地满足应急测绘、小面积高分辨率地理信息数据更新的需求。无人飞机航摄系统是传统航空摄影测量手段的有力补充,具有机动灵活、高效快速、精细准确、作业成本低、适用范围广等特点,在小区域和飞行困难地区高分辨率影像快速获取方面具有明显优势。本文通过介绍固定翼无人机在大通煤矿地质环境的应用,以体现无人机飞行技术在基础测绘中的优越性。 1 引言 目前,航空遥感传感器作为数据采集的主要设备,包括航空摄影仪(相机)、摄像仪、扫描仪、雷达等。近年来,随着电子技术的发展,数字航摄仪向小巧、轻便的方向发展,特别是数码相机的分辨率越来越高,搭载在航摄飞机上后,可以获取高分辨率的影像数据,实现影像的数字获取和全数字化处理。通过目前的“3S”技术在无人机航测遥感系统中的集成应用,使无人机遥感航测系统具有实时对地观测能力和遥感数据快速处理的能力,既能完成有人驾驶飞机执行的任务,更适应于有人飞机不宜执行的任务,如危险区域的侦察和遥感航测、需要长航时和定期遥感监测的任务等,是未来航空摄影测量的重要发展方向。本文利用固定翼无人飞机航摄系统,对青海省西宁市大通煤矿地质环境治理示范工程进行无人机航测,以期对高原地区的地质灾害治理提供科学依据。 2 工程实施关键技术及应用 2.1 工艺流程 工程航拍及航测具体操作步骤如下: (1)通过无人机航摄技术进行原始数据的获取,并进行基础控制测量及像控点测量; (2)进行空三加密,通过自动获取像点坐标,经过区域网平差解算,以确定加密点的空间位置和影像的外方位元素。 (3)利用空三加密的结果进行“3D”产品的制作,包括数字正射影像图、数字高程模型、数字线划图。其中数字线划图为通过内业立体模型采集的地形图数据,并结合外业调绘的数据就可形成最终的数字线划图。 2.2 关键技术 2.2.1 无人机航空摄影 该项目采用无人机航摄系统进行,。测图比例尺为1∶1000,其中航摄比例根据项目规划设计所需地形图比例和精度要求为准,根据大比例尺航测测图的特点,结合航摄区的地形条件、成图方法及所用仪器的性能诸因素综合考虑。在确保测图精度的前提下,本着有利于缩短成图周期、降低成本、提高测绘综合效益的原则选择。数码航空摄影的地面分辨率(GSD) 取决于飞行高度: 式中:h―飞行高度;f―镜头焦距(35mm ) 。 α―像元尺寸(6.41μm) ;GSD―地面分辨率。 航摄参数数据见表1。 航摄完后把当天的影像数据传出来,进行重叠度检查,经检查,大部分像片的倾斜角小于4.5°,超过8°的航片仅占总数的1.3%。所拍影像色彩均匀清晰,颜色饱和,无云影和划痕,层次丰富,反差适中。每条航线的有效航片根据飞机转弯半径及保证有效相片,超出成图范围约700米左右,均满足设计要求。 2.3 像控点测量 像控点的布设采用两种方法,一是在四等GPS控制点上布设地标,二是利用航片进行刺点。在无人机航摄系统进行航空摄影当日,在四等GPS控制点上布设9个地标点。在完成航空摄影后,根据CH/Z 3004-2010《低空数字航空摄影测量外业规范》4.3.1和4.3.2条区域网布点的规定以及“设计方案”的要求和项目特点,选刺像控点时按航向间两相邻控制点的间隔跨度不超过6-7张影像,旁向间两相邻控制点的间隔跨度不超过3条航线进行,共计布设209个像控点。 2.4 空三加密` 由于无人机搭载的相机是非量测相机,所以在进行空三加密前必须对原始的影像进行畸变纠正,然后再进行自由网平差。在自由网平差过程中,通过挑粗差和精细匹配,调整同名像点的精度,确保同名像点误差均小于半个像素值,同时检查测区中同名像点的分布情况,使其分布均匀,并在连接不好的区域手动添加连接点,保证模型间有足够的连接强度,最后进行该测区的区域网平差,通过调整像点及像控点,其绝对定向的精度为:平面精度最大的是±0.201m,高程精度最大为±0.210m,满足该测区1∶1000测图比例尺的精度要求。 2.5 DOM、DEM生成制作 利用像素工厂Pixel Factory进行彩色正射影像图的制作,该系统直接利用前期空三的成果生成立体模型,输出若干块块状的数字正射影像,将这些块状影像匀光调整后(保证后期制作的DOM影像颜色均匀、无较大色差),像素工厂即可自动生成高分辨率的数字地表模型(DSM),并将其自动过滤得到数字高程模型(DEM),由DSM、DEM自动生成拼接线,利用DEM对原始影像进行正射纠正,由拼接线对整个测区的正射影像进行无缝无变形的拼接,参考前期匀色制作的影像快视图,将整个拼接好的影像进行自动匀色,即可完成DEM、DEM的制作,之后就可按照要求的标准分幅大小进行影像的裁切、整饰并出图。在成图范围内采用对保密点的检测,并计算出单点检测较差及中误差,检测所生成的DOM的精度是否达到要求。共用到84个检查点,单点较差最大为78为0.734m。 检查点较差中误差依据下列公式进行计算: 其中,RMS为检查点较差中误差,n为检查点个数,Xi,Yi为检查点的加密坐标,xi,yi为检查点对应在DOM影像上的同名点坐标。 依据上述计算公式,计算出青海大通测区1:1000 DOM检查点较差中误差为0.153m,根据《低空数字航空摄影测量内业规范》规定,满足精度要求。 2.6 全数字化立体测图 全数字化立体测图采用适普的VirtuoZo NT全数字摄影测量系统完成,采用空三成果所恢复的立体模型进行测图,之后进行立体模型套合抽样检查,并通过将DLG与DOM叠合,采用3D模块检查地物与高程一致性,检查平面与高程是否有异常及突变的地方,并返回立体模型下重新采集并核对,我们对288个控制点进行了原图平高点与检测平高点的检查,检查结果如下: 高程中误差m=± =±0.42m 点位中误差=± =±0.48m 以《低空数字航空摄影测量内业规范》规定,其平面与高程中误差小于限差,满足规范要求。 通过以上可以看出,航测成果不受地形条件的限制,精度均匀,对微地貌表示比较逼真,可以从整体上提高地形图的精度。在该项目中,通过在治理前已经获取的能够真实反映地表状况的影像数据,和计划在治理工程实施后相同季节和时间分别进行一次飞行和成图,为治理成效评价提供基础数据资料。其中治理前已经生成的DEM和DOM数据用于构建该矿区三维场景,DLG数据用于主要地物三维建模工作。在收集以往地形、影像、地质灾害以及煤矿开采等资料的基础上,开展遥感解译以及多元数据叠加分析,综合选取监测点位和基准点位,监测地质灾害的变化趋势并能及时进行报警。 3 结论 经过该对项目的研究,可以看出,无人机航测在矿山地质环境治理中获取矿区地形图方面具有很大的优势,通过DOM可以很直观的看出矿山治理前后的变化,而传统的测绘方法只能提供单一的地形图,无人机航测不仅作业速度快,减少外业工作量及成本,无人机航测不仅能提供地形图,而且还能提供DOM、DEM等数据成果,通过这几种成果结合使用,效果突出,并且无人机航摄测绘1∶1000地形图在该矿区中能够满足规范的要求,可在以后的矿山治理及将来的“数字矿山”的建设中发挥更大的作用。 矿山地质技术论文:试论煤矿矿山地质测量空间信息系统及相关技术 [摘要]煤矿矿山地质测量是煤矿安全生产的重要基础与保障。想要做好煤矿安全生产工作,就必须要从煤矿矿山的地质测量工作人手。随着信息化时代的到来,煤矿矿山地质测量系统与技术都得到了较大程度的发展,以往传统的煤矿矿山地质测量工作及报告已经无法满足社会生产及各方面的需求,因此有必要采用一些先进的技术手段进行改进与完善。本文通过对煤矿矿山地质测量空间信息系统的现状进行分析,针对煤矿矿山地质测量空间信息系统及相关技术进行研究。 [关键词]煤矿矿山;地质测量;空间信息;相关技术 一、煤矿矿山地质测量空间信息系统开发 随着科学技术的不断发展与进步,煤矿矿山地质测量也逐渐通过多样化的测量技术,提升了地质测量的质量与效率。煤矿矿山地质测量的主要研究内容为地质构造规律、发育特征等,通过地质测量,能够令煤矿的安全生产得到一定的保障。我国由于煤矿地质条件相对复杂,存在着一些断层、岩浆岩侵入、褶曲等现象,严重影响到了煤矿的安全生产。因此,有必要对现代化的煤矿矿山地质测量技术与系统进行研究。相关资料表明,信息技术活跃程度高的、动态的煤矿矿山地质信息能够有效保证煤矿的安全、高效生产,因此煤矿矿山地质测量空间信息系统应运而生。传统人工去收集、整理煤矿矿山地质测量信息已经无法满足煤矿生产的实际需求,也无法适应煤矿生产的发展要求了,特别是对于在煤矿中发生的重大事故来讲,传统人工手段无法及时为经营管理者提供决策依据。因此,利用信息网络技术,来实现对煤矿矿山的地质测量与分析,实现井下突发事件的快速分析与处理是十分必要的。就煤矿矿山地质测量系统的开发来讲,主要包括两种途径实现。 第一,通过绘图系统或是通用GIS系统平台实现二次开发应用。目前采用的绘图系统多为AutoCAD、Micro Station。AutoCAD是美国在1982年开发设计的计算机辅助设计软件,能够用来进行二维绘图、绘制、设计文档以及一些比较基本的三维设计,是目前较为流行的一种绘图工具,但是此软件操作起来较为复杂,并且适用范围十分广泛,可以用在各个行业当中,对于煤矿矿山地质测量来讲,针对性与适用性相对较差。Micro Station是与AutoCAD齐名的一种设计软件,DGN为专用格式,同时兼容AutoCAD和DWG、DXF等多种格式,但是此软件也存在着一些明显的不足之处,例如在选择符号时较为麻烦、预制库中的符号量较小、地图符号不具备通用性等。GlS技术凭借着超强的通用性与开发性受到了普遍的喜爱,在煤矿矿山地质测量过程中,也能够通过GIS系统实现地质测量,同时还能够对各种资源环境信息进行有效的整理与管理,还能够通过快速与重复性的分析测试,实现对资源环境和实践模式的管理,通过动态监测和比较分析,能够令工作效率与效益得到很大程度的提升。但是与此同时,由于煤矿矿山地震本身就具有一定的复杂性与多解性,因此在实际应用过程中,此软件依然无法满足工作者与地质学家的使用需求。 第二,通过自主版权的煤矿专用GIS系统平台实现开发应用。煤矿矿山专用的GIS系统平台,能够结合实际煤矿生产情况与特点,对生产的全过程进行跟踪,很好的解决了在煤矿生产、开采过程中可能会出现新地质情况的问题,并且还能够加强对储量的管理水平,提升了资源的回收率与使用率。自主版权的煤矿专用GIS系统在实际使用过程中难度较大,此系统的首选语言为c++,通过Oracle7、Sybase、Dd2、SQLSever等实现属性数据的管理。在煤矿矿山地质测量GISX[~台的设计中,层次结构的图形数据结构设计是一种十分理想的选择,不仅描述十分方便,同时管理也十分科学、简单。并且作为一个专业的图形数据库,必须要对其专业特征进行充分考虑。首先,此系统有独特的点型、线型、符号等,其次能够按照低层时代的顺序进行,再次在各个地层、地层和构造、各个构造之间都是空间拓扑关系,最后能够使空间关系逐渐明朗,具备动态特征。基于上述,自主版权的煤矿专用GIS系统平台开发应用是具备稳定性、可操作性、科学性和合理性的。 二、煤矿矿山空间信息系统相关技术 煤矿矿山地质测量空间信息系统可以说是目前信息技术飞速发展与广泛应用的必然产物。上文主要针对煤矿矿山空间信息系统的开发进行阐述,那么在此基础之上,有必要对空间信息系统的关键技术进行分析。 (一)煤矿矿山地质测量空间信息数据的采集 在空间信息数据的采集过程中,主要是通过遥感器来实现信息与资源的探测,并通过数字摄影技术与全球定位系统实现传递和定位,通过测量手段实现数据的汇总和分析。煤矿资源在探测过程中,同时土质和地质资源的分析,制定出施工技术与手段,煤矿矿山采掘和生产过程的活跃程度与动态特征十分明显,因此为了保证生产的安全性与有序性,必须要进行煤矿矿山的地质测量。通过数据库能够实现对各项资料、信息、数据的统一管理和分析。数据库中主要包括煤矿地质、水文地质、测量、采掘、储量等各种基本信息,数据库的功能必须要能够满足不同使用者对这些信息、数据的查询、录入、修改、统计、整理等需求,同时还要为计算机的成图提供数据接口。通常来讲,一些已经经过多年开采时间的煤矿矿山都拥有大量的资料数据和图纸,因此在地质测量过程中,不仅仅要通过高科技的信息技术手段进行,同时还要结合现有的开发方式、探查手段等进行。 (二)GIS平台的设计 通过前文分析可知,GIS平台是比较适合煤矿矿山地质测量的一种系统。首先,用通过面向对象的软件开发方法OMT,对需要解决的问题进行抽象,并建立起简化的模型,以便能够全方位、多层次的捕捉问题空间的信息,具有层次结构的图形数据结构是十分理想的选择。通过面向对象技术与wlndows驱动结构能够令GIS平台以及相应软件的开发有质的飞跃。同时,对象的可封装性与继承性,使得软件的模块化、可操作性等都有了很大程度的提升。 (三)煤矿矿山地质测量空间信息系统的发展展望 随着数字摄影、遥感技术以及三维探测手段的不断发展和进步,煤矿矿山地质测量空间信息数据也在不断的完善。通过将矿井物探、测井、瓦斯等多种地质信息融入到系统中,借助多媒体图文声像共存的特点,再通过Intemet技术,能够令GIS系统实现煤矿矿山地质测量空间信息系统的共享性、有效性、快速性与网络性,能够快速的对地质测量数据与图形资料等进行管理和查询。个人认为,通过对目前国内煤矿矿山地质测量空间信息系统的发展现状进行分析,未来一段时间内,煤矿矿山地质测量空间信息系统必然会朝着以下方向继续发展:1.拓宽信息获取渠道:随着信息时代来临之后,信息获取渠道在不断拓宽,同样对于煤矿矿山地质测量来讲也是如此,目前已经有了立体化的勘探工作模式,能够对各项数据、各类资料进行多途径的整理和归纳;2.智能化决策支持:煤矿矿山地质测量空间信息系统能够通过仿真模拟技术,对各种地理信息数据资料进行表现,例如灾害类型的分布情况、动态演变等,能够为勘探人员提供数据分析与判断依据。 结束语:随着信息技术的不断发展,煤矿矿山地质测量空间信息系统也在逐渐完善进步。本文通过对目前我国国内煤矿矿山地质测量空间信息系统的开发和主要技术的研究,对未来一段时间内,空间信息系统的发展情况进行展望。相信随着科学技术水平的进步,我国煤矿矿山地质测量空间信息系统的各项功能也会有所提高,智能化与集成化也会成为发展趋势之一。
地质学论文:灾害地质学探究式教学论文 一、课程背景 1.理论环节较重,应用性教育不足 第一,因为理论学习较多,但专业实践性环节不足,使得部分学生出校后不能适应社会需求,空有理论知识,无动手能力,不能很快适应社会岗位的需要;第二,没有更多符合我国灾情国情、反映我国灾害防治的发展与现实的案例,以供教学参考和利用;第三,目前,西南科技大学环境与资源学院地质工程部级特色专业正在建设中,如何提升我校地质工程专业教育的特色,又如何创建一套新的依托我校资源又能体现部级特色专业的“灾害地质学”课程培养方案,而探究式教学模式与学生创新能力培养相结合的方案正符合教学科研型高校教学特点,既有我校特色又有研究应用价值,并能够反映社会需求的课程培养模式。 2.不注意角色转换,教学效果较差 专业课程教育,教师必须从单纯教育者的角色转化为对学生未来工作的参与者、组织者的角色。学生必须从被动接受者的角色转换为未来职业培养而接受教育者的角色。我们很多教师仍然习惯于以前的满堂灌,甚至填鸭式的课堂讲授,而学生采取全盘接受,甚至死记硬背的学习方式;课程结束时以考试成绩作为衡量学生学习效果的唯一考核方法,这样培养出来的学生到了真正的工作岗位上会感觉大学学习一无所获。因此,将探究式教学模式引入到“灾害地质学”课程教学中是非常必要的,也是非常有助于提高我校人才培养质量的方法和途径。 二、研究方法与内容 1.目标 (1)根据教学内容创设系列以实际科研项目为背景的研究案例,形成一套针对“灾害地质学”课堂教学开展探究式教学的有效方法。 (2)将探究式教学方法贯彻到“灾害地质学”的每一堂课的教学方案设计和课堂教学的各个环节中,通过探究式教学方法的实施,激发学生学习热情,养成发现问题、探究问题的习惯,开启学生心智,开发创造潜能,从而培养具有探究能力和创新精神的高素质大学生。 2.内容 (1)“灾害地质学”课程的各栏目的建设主要包括:课程介绍、教学大纲、教学日历、教学材料、课程通知、答疑讨论、课程问卷、教学笔记、研究型教学和课程作业,特别是课程资源、答疑讨论、研究性学习、问卷调查等栏目的重点建设。 (2)结合以上各栏目的建设,将具体的科研项目融入到课堂教学中,引入探究式教学模式与学生创新能力培养的教学思想,推进“灾害地质学”课程教学的改革。 3.主要特色 (1)体现“以学生为中心,促进学生发展为宗旨”的创新能力培养教学理念。 (2)结合具体的科研项目,精心设计教学过程,灵活创设问题情境,课堂教学中为学生提供探究的环境,留给学生足够的思考空间,使学生在解决实际问题中增加认识。 (3)落实课堂教学中的师生交流和学生间的合作交流。 (4)注重教学反思,教师成为专业课堂教学的研究者。 4.要解决的关键问题 (1)对学生的认知结构、认知水平和心理特征进行研究,了解学生向往、期望的课堂教学方式。 (2)针对探究式教学模式与学生创新能力培养各个环节间的特点进行课堂教学设计。 三、实例研究 1.教学基础 (1)已对“灾害地质学”教学内容进行了探究式教学方案设计,在地质工程专业高年级班的实际课堂教学中加以实施,并通过问卷调查和对学生实际问题解决能力的考核反馈教学改革尝试的效果。 (2)笔者长期从事滑坡泥石流等山地灾害评估与风险分析的教学科研工作。在教学过程中,经常会结合具体的科研项目对学生进行引导,培养学生发现问题和解决问题的能力,为学生们今后走上工作岗位打下坚实的基础。 2.教学思路 根据本研究内容的选定,通过探究式教学模式的应用解决目前教学中所存在的问题,探究式教学模式推进“灾害地质学”课程教学改革的模式流程图。通过探究式教学,本课程可以在课程介绍、教学大纲、教学日历、教学通知等栏目做得会比较全面,从而极大地方便学生对该课程的学习。在参与教师科研项目、答疑讨论和问卷调查等栏目的建设上,本课程不仅提供了全方位的教学材料,而且对于目前该课程的最新研究领域和热点问题引导学生进行了介绍和探讨。通过问卷调查,获得了学生对于该课程学习的全面了解,包括课程进度、教材选择的难易程度、对于教学在线的使用建议等。 3.教学安排 将“灾害地质学”课程教学(32课时)分为三个阶段进行第一阶段(授课前,4周):收集整理相关资料,进行专家咨询,对“灾害地质学”课程的探究式教学模式进行全面设计。第二阶段(授课中,32课时):按所设计的教学模式进行教学实践,并在实践中修正完善设计方案,并通过对参与科研项目的师生进行访谈、调查问卷、问题解决能力检测等方式收集实验效果反馈信息。第三阶段(授课后,2周):在实践—分析—反思的基础上进一步改进教学过程各个环节的设计,完善探究式教学模式及实施策略。 四、教学评价与结论 通过该探究式教学模式在“灾害地质学”中的实践教学,笔者在总结授课效果的过程中发现,本次授课班级共有35名大三学生,其中有16名学生将自己今后的毕业单位设定为地质灾害相关的单位,有10名学生准备继续攻读地质灾害方面的硕士研究生,授课班级85.7%的学生表示收获很大,尤其是对我国西南地区的滑坡泥石流等地质灾害有了一个全面、直观的认识和了解,这也成为他们今后学习和工作的一个重要基础。因此,探究式教学模式在“灾害地质学”课程中的实践教学效果优良,尤其是对高年级学生的启发作用显著。 本文针对地质工程专业的重要专业基础课程“灾害地质学”在教学方式中存在的主要问题,结合我校本科教学的实际情况,在认真调研、比较分析和教学实践的基础上,全面实施以学生为中心,以培养学生探究能力和创新精神为目标的探究式教学模式:即教师根据教学内容精心设计出富有思考性的问题链,引导学生进行探究、分析、独立地解决问题,从而获取新知识,培养探究能力和创新能力的一种教学模式。本研究成果系我校地质工程部级特色专业建设的阶段性成果之一。通过研究,笔者发现将合作学习、自主学习等方式在探究活动实践阶段进行交叉应用,这样会更促进探究式教学的效果,加深“教师主导,学生主体”的教学理念,充分发挥这一优秀教学方式和学习策略的长处,促进我国高校地质工程专业基础课程教学的实质性进步。 作者:丁明涛颜竟陈廷方单位:西南科技大学 地质学论文:天然气地质学特色课创建思考 本文作者:时保宏 曹青 凡元芳 张仙伟 单位:西安石油大学 天然气地质学与石油地质学课程类似,是一门既偏重于理论,又具有实践性的课程。在教学内容方面,天然气地质学与石油地质学既有紧密联系,同时还有一定区别。一方面,在石油地质学中讲述的生、储、盖、圈、运、保等成藏要素,是石油和天然气成藏的共性内容,但由于天然气气体分子直径小、活动性强,使得常规天然气藏(田)在成藏方面具有特殊性;另一方面,近年来油气工业越来越重视非常规天然气的勘探与开发。 因此,课程组通过研究和对几年来教学过程的总结,确定以常规天然气藏(田)成藏特殊性和非常规天然气为该课程教学的主要内容。根据本课程的学时数,授课时主要突出以下教学内容:常规天然气部分主要讲述天然气的成因分类、地球化学特征、碳同位素组成、各类天然气的鉴别、气源岩展布特征及各类气源岩的产气率、天然气的运移和聚集规律、中国气藏类型划分、控制气藏形成的地质因素、大中型气田的形成条件等;非常规天然气方面集中讲述煤层气、致密砂岩气(深盆气)、页岩气、水溶气、气水合物等非常规天然气资源的富集规律、控制因素及国内外勘探开发与研究现状。 针对课程性质和教学内容的特点,课程组以注重学生综合分析能力和科研基本技能的培养为主要目标,对教学方法进行了研究和改革。通过跟踪国内外石油工业的发展,介绍国内外天然气勘探与开发的现状、发展趋势以及国内外近期与天然气资源相关的新闻资料,使学生认清国际国内能源发展形势,从中领略天然气资源在21世纪的重要性,以及我国发展天然气工业的紧迫性,培养学生学习课程的兴趣和使命感。改变传统的满堂灌的课堂教学模式。传统的专业课课堂教学以教师为主体,学生被动听课,教学效率较低。 针对这种状况,课程组对教学方法进行了改革。在教学手段上,运用现代教育技术,应用各种形象化的教学手段,使学生感觉课堂教学内容不再抽象,增加了课堂教学的信息量,提高了学生学习的积极性。在教学方式上,增加课堂提问、课程讨论、学生查阅资料撰写读书报告等多种形式,充分发挥学生学习的主动性和自觉性,激发学生的钻研精神。课堂教学与课外教学相结合。鼓励学生参加科研课题,指导学生就其感兴趣的课题深入研究,撰写科技论文。这种将传授知识、培养能力和素质教育融于一体的教学模式,巩固了学生的理论知识,也锻炼了他们解决实际问题的能力,教学效果较为明显。 天然气地质学是研究天然气藏形成及分布基本原理和地质控制因素的科学。石油与天然气素有孪生姊妹之称,所以早期与天然气有关的地质问题,都包含在石油地质学中。但随着勘探和研究的深入,理论和实践均证明天然气地质学和石油地质学有很多不同。1979年前苏联著名的石油地质学家N.B.维索茨基撰写的《天然气地质学》问世,使天然气地质学由从属依附于石油地质学的状态中分离出来,成为一门独立分支学科。我国是勘探、开发和利用天然气历史最为悠久的国家之一。 新中国成立后,就在四川等地开始了有计划的大规模天然气勘探开发活动,发现并投产了一批气田。随着勘探开发实践资料的逐步积累,我国老一辈天然气地质学家陈荣书、包茨、戴金星等先后于1986年、1988年和1989年出版了3部天然气地质学教材(专著),在我国天然气地质的研究和人才培养中起到了重要作用。近30年来,我国在塔里木盆地、鄂尔多斯盆地和四川盆地等地区天然气勘探开发连续取得重大突破,理论研究方面也在国家“七五”至“十五”科技攻关项目和“973”项目的支持下取得了重要进展,这是我国天然气事业和研究大发展的时期,在此期间有大量高水平的天然气专著出版。但就目前本科教学而言,尚缺少一部既有很好系统性又能够体现最新研究成果的天然气地质学教材。 鉴于这种现状,学校于2007年联合中国石油大学(北京)、中国地质大学(北京)、西南石油大学等高校进行了天然气教材编写提纲的论证。本课程组的负责人及主讲教师均参与了教材编写工作,目前教材初稿正在审核之中。实施课程建设以来,以“合理构建课程结构和教学内容,加强理论与实际应用能力的培养,提高教学质量”为主要原则,大力推进教学内容和课程体系的改革,注重教学方法和手段的改进,坚持理论教学与实践教学并重,加强教师队伍建设,不断提高教师素质能力和教学水平,是取得天然气地质学精品课程建设成绩的关键,今后要力争通过多种途径全面加强课程建设效果,逐步形成天然气地质学更为鲜明的教学特色。 地质学论文:地质学综摄教育模式运用 本文作者:孙强 朱术云 曹丽文 单位:中国矿业大学资源与地球科学学院 工程地质教学的主体内涵 为了顺利完成工程地质教学活动,有必要使学生明确工程地质学习的主要对象、基本任务和主体内容。首先,工程地质学是评价、预测和改造与工程建筑等有关的地质问题的一门科学,以工程建筑及建设项目为服务对象,以地质学为研究基础;以数学力学为计算工具的学科。因此,工程地质的教学与学习都是在研究和讨论人类在工程活动中行为与地质环境的相互作用与相互适应性,其次,工程地质学习的基本任务就是掌握工程地质条件与工程活动的地质环境特点,明确人类工程活动与地质环境(工程地质条件)之间的相互作用,以便正确评价、合理利用、有效改造和完善保护地质环境。最后,学生通过工程地质课程学习需要重点掌握的内容包括:岩石和土体的物理-力学性质及其工程性质,如岩石与土的矿物组成及其排列形成的微观结构等对建筑工程稳定性的影响,弄清岩土体的不同的分类要求和指标,了解不良地质条件下的岩土体的改良方法;建立起人与环境和谐发展的工程地质观念,形成关于自然环境对工程活动的制约与人类工程活动对自然环境的影响的双向作用机制的基本认识,在此基础上,掌握崩塌、滑坡、泥石流及地震等物理地质作用对工程建筑的危害及其预测、评价和防治措施;熟悉工程常见的地基、硐室等工程地质问题,以及地下水运动规律及其对工程活动的影响;掌握主要勘察程序、方法和手段。通过上面的对工程地质教学主体内涵的论述可以看出,在教学活动中学生需要领悟和掌握的内容很多,如果没有好的教学思路,往往会导致教学活动成为就事论事,事倍而功半,很难使学生把握这门学科的精髓。同时,工程地质会涉及众多的相关学科知识,如与地球科学相关的岩石学、构造地质学、地层学、地貌学等,与工程学和基础学科相关的物理力学、数学等。 综摄教学法的运用 综摄法又称类比思考法,其源自在我们对外部事物的学习和认识过程中,常常是在某些带有启发暗示的“指挥下”进行的,而这种“指挥”与我们的思考方法和意识关系不大,却是我们日常生活中的所见所闻密切相关[11]。因此,可以利用外物来启发思考、激发灵感解决问题。工程地质教学中,我们可以借助于学生已有的相关学科知识和日常生活经历,在此基础上开综摄法教学。在教学中锻炼学生对所面对事物的异质同化和同质异化两种思维方式。当我们面临未知的或者不熟悉的事物时,常常会采取拿性质不同的现有事物的分析和模拟方式去与之相对比,在此基础上提出设想。这种方式称之为异质同化,即根据已有的经验和知识来分析比较所面对的问题。例如,当开展某项工程的地质问题调查时,可以与医生全面诊断病人一样,先逐项检查,然后根据检查结果分析存在的病症,这样会使得技术(研究)路线明晰,而且有很强的可操作性与指导性。如何摆脱固有的思维方式和问题分析方法的桎梏,进行创造性分析和解决问题是我们需要面对的难题。因此,如何运用新的知识或从新视角进行审视、分析、研究和处理原有的资料和技术手段显得十分必要,在此基础上使得认识有新的突破,这过程即为同质异化思考方法。例如,在狭窄的海边场地进行海底隧道掘进时,一方面需要的很大的场地存放施工材料(如做衬砌),另一方面又需要相关场地堆放掘进所产生的大量岩屑废渣,那么可以通过同质异化思维,我们可以考虑在不影响地质环境的情况下,用掘进产生的废料进行人为营造陆地,同时解决了材料堆放和废料处理的问题。 为了在教学中可以使学生的创造力的潜能得到进一步锻炼,可以进行以下4种模式的训练。人格性的模拟,充分调动和发挥学生主体感官认识。例如,在边坡相关知识的讲授中,可以让学生假设自己是边坡,针对坡脚、坡肩、坡体等不同位置的特点与自己身体做对比,如果边坡发生失稳可以采取什么手段,如何去处理,然后再寻找解决问题的方案,最终归结为削肩、捆腰、压脚三个主体内容。直接性的模拟,根据所要关注的对象与模拟事物之间的关联性,将模拟对象视为范本,在此基础上进行论证思考,提出处理问题的方案。例如,边坡灾害的问题,很多学生的家乡或学校周边有生活的例子,可以直接作为例子讲授,既直接,又有生活气息。象征性的模拟,通过把问题构想成为直接的物质对象,使学生形成形象化的物质对象,进而激励其脑力活动,开发其创造潜力。例如,在学习岩石风化时,可以将植物的根劈破坏直接视为岩石的拉裂破坏。想象性的模拟,利用人大脑的自由想象能力,引导学生通过幻想和联想等为工程地质问题的分析和解决寻找灵感,提出创造性方案。例如,在某处发生地震,可以让学生发挥主观能动性,分析可能出现的次生灾害问题,进而扩展成地质灾害链和立体防灾减灾教学。总之,综摄教学法在工程地质中的应用就是以生活中的实例或学生已有知识为媒介,将学习内容分成若干要素,针对具体的要素进行分析讨论,并组织构建各要素之间的综合关联性,在此基础上激发学生的潜在灵感,形成系统的认识学习,进而掌握工程地质的内涵要素。 结语 在应用综摄教学法时要注意充分调动学生的积极性,使能够集中注意力。同时,要贯彻同质异化和异质同化两个原则,引导学生分析对比事物异同,建立形象而丰富的思考空间,通过新思考方式的训练,激发创造性设想,提出创造性解决方案。综摄教学法的运用对于学生认知能力会有很大帮助,体现为对问题的洞察、思考和解决能力的综合提高。通过综合训练、全面发展、扩展思维,加强交流,达到教书育人的目的。 地质学论文:煤矿地质学教育革新研究 本文作者:高莲凤 张振国 韩秀丽 李富平 戚龙水 单位:河北联合大学矿业工程学院 煤矿地质学一个明显特点,就是应用性强,与生产实践直接相联系。可以在矿井开采过程中观察到很多生产过程结束之后再无法见到的地质现象,从而对理论研究起到重要的推动作用;又可以直接指导生产、服务生产实践。例如,它可以通过勘探工作进行探采对比,还具有指导和监督采煤、选煤等生产环节。课程包含对煤矿建设生产中遇到的瓦斯、煤尘、崩塌、滑坡等地质灾害的预测预报,防范措施和治理方案的提出;水文地质的专门观测及综合研究;深部煤层寻找与预测,组织开展煤层深部开采和外围找煤,扩大矿产资源远景及增加新储量,延长矿井服务年限或扩大生产规模;矿井储量动态管理等大量实际工作内容。 近年来,随着相关科学的理论创新和应用技术的不断提高,煤矿地质学研究内容也在不断发展、提高,课程体系不断完善。除理论研究需要进一步加强外,技术革新、前沿理论和高新技术的应用也成为今后重要的发展方向,如:遥感地质、数学地质、应用地球物理学等煤矿地质信息技术的引入和应用,矿产资源开发的可持续发展、矿产资源保护和综合利用、矿井地质技术经济以及深部煤层预测等。近年来,随着资源开发的快速发展,国家对煤矿安全工程专业技术人才的需求急剧增加,与大学生整体就业难的趋势形成了强烈的反差。但我校针对煤矿安全工程专业开设的《煤矿地质学》,是专业基础课程,具有理、工兼修的特性,既有大量的抽象理论(概念、定义)需要理解、记忆,又有不少的基本方法要通过实验、实训观察认识掌握。很容易造成学生难以理解和接受,从而影响教学效果。同时,该课程课时设置偏少,一定程度影响了学生对煤矿地质学的进一步学习,在有限的时间内学生要想全面、深入、系统的掌握并运用煤矿地质存在一定的难度。如何让煤矿地质学能够更好地和其专业密切结合起来,为学生的全面成才奠定良好的基础,是该课程建设的前提和关键。 本课程安排课堂教学40学时,实验课8学时。从整体内容来看,课时稍显仓促,课程体系还需要进一步完善。今后该课程授课的努力方向是:依据我校人才培养目标,结合学生、教材、实验条件等实际情况,优化教学内容和课程体系。实践环节需要进一步加强。本课程包含丰富的地质基础理论知识,又具有大量实际应用的技能要求,是理论与实践的有机统一,因而,处理好理论教学与实践教学的关系,促进学生基本理论与基本技能的协调发展。而实际情况是,实践环节薄弱,实验条件有待大幅度提高。教学方法还需完善,学生学习积极性有待进一步提高。合理的教学方法和先进的教学手段是保证教学质量的重要前提,在此前提下,学校应充分调动教师的积极性,鼓励教师根据个人特长、专业特点,开展教学方法、教学手段的探索,着力改变“满堂灌”的教学方式,对影响煤矿生产的主要地质因素,如煤层厚度变化、地质构造、岩浆侵入煤层、岩溶塌陷、矿井瓦斯、煤层顶底板、地温与矿山压力等,对煤矿安全生产有很大影响,这部分内容应理论联系实际,针对不同的矿井有不同的主要影响因素,选举典型事例重点讲述,探讨启发式、讨论式、研讨式、案例式、探索式等新型教学法,更大限度地调动学生学习的积极性、主动性和创造性,营造良好的课堂氛围,从而提高学生分析问题和解决问题的能力,实现教学质量的提高。 教学方法的优化是改善教学环节、提高教学质量的重要手段,针对煤矿地质学课程特点及我校的实际情况,煤矿地质学教学效果的提高,应该着力在多媒体教学、实践教学和双语教学等三个方面下大功夫。多媒体教学是高等院校普遍使用现代化教学手段之一,是提高教学效果的有效途径。就本课程特点而言,由于其信息量庞大、知识点丰富,使用多媒体教学,一方面可以利用丰富的网络资源,特别是借鉴兄弟院校的精品课程课件,促进课程体系的优化;另一方面,可以有更为充分的时间进行备课,将更多的新内容补充到课堂教学之中。更重要的一点,是借助现代化的教育手段,促使抽象的教学内容更为具体,增加学生的感性认识,例如对地质图的理解和解读、对矿物、岩石的认识和鉴别等。当然,还可以建设课程教学网站,使大多数学生有机会参与网站的建设,融自主性、趣味性于一体,从而激发学生的学习兴趣,提高自主学习的热情,有效地提高教学质量。实践教学环节是提高煤矿安全工程专业学生综合素质的重要途径,包括课程教学实验和实习两部分。从学生素质方面比较,我校煤矿安全工程专业学生组织纪律性强、理论基础扎实,而实践动手能力和野外工作能力需进一步提高,这就需要在实践环节方面下功夫。然而,这一环节也是我校整个教学体系相对薄弱的部分,是制约学生实践动手能力提高的“瓶颈”。就实验环节而言,该课程实验的知识面广、内容复杂,内容涉及矿物、岩石等实物标本的鉴定,地质图件编制等基本技能,还包括岩石薄片制作、镜下鉴定、矿物分选、样品制备等专业技能。 这类实验技术要求较低,学校现有实验设备通过资源挖潜,基本可以满足。如果适当投入资金,对现有设备更新提高,如引进实验室电化教学系统,可以将实验室现有的实物标本,通过“二次开发”和数字化改造,赋予新的使命,将枯燥、静止的标本变成生动的三维立体动态图像。学生可通过人机对话的方式,可以观察岩石标本的矿物组成、以及煤岩组分的显微特征,还可以实现与教师的互动。这样,可以有效提高学生的学习热情,从而提高实验教学质量。野外实习也是该专业学生综合素质提高的重要因素,受经费短缺的制约,实习时间难以达到教学计划的要求,该问题几乎是同类院校的普遍现象,我个人的建议有两个:一是下大决心一次性投入,建立实习基地,优先建立“现代化矿井仿真系统”,可以一劳永逸地缓解实习经费不足而产生的连锁反应,以弥补学生实践经验缺乏的不足;二是利用现代化教学手段,建设“虚拟野外实习系统”,该系统可以野外教学实习的内容为主体,利用计算机图形处理、多媒体等技术,仿真野外地质实习过程。教师可以根据教学计划的进度,随时安排学生在实验室学习相关野外地质实习的基本内容和方法。通过课程实验,分段观摩野外教学内容,进行模拟技能训练等一系列手段,学生实践技能将会得到有效提高。 随着教育国际化趋势的不断增强,国家、社会对人才培养都提出了更高的要求。我校地处环渤海经济区开放前沿,双语教学工作也就显得尤为重要。从我院情况看,开展双语教学工作起步较早,并取得一定的进展,但课程开设数量还远远不够,质量也有待进一步提高。就本课程开设双语教学而言,我个人认为时机尚不成熟,基于三个原因。首先,该课程属于涵盖面宽广的专业基础课,合适的外文教材较难选择;其次,由于尚未实现多媒体教学,任课教师将不得不在课堂上花费大量时间板书英语内容,这样势必影响教学进度;第三,双语教学对教师、学生及教学手段都提出了更高的要求。教师可以通过扎实的备课,解决授课环节的问题,而对学生的要求,如基础英语水平、专业英语水平等,是一个循序渐进的提高过程,很难通过一门课程的学习就能得到显著改善。不切合实际情况的双语教学,造成的可能后果是,教师尽心尽力,学生一头雾水。我个人的建议是对个别章节先实验性进行双语教学实践,根据学生的理解能力和课后反映,逐渐扩大双语教学的授课范围,最后实现本课程全部内容的双语教学。当然,这一目标的实现还需一个可靠的前提,即进一步加强公共外语教学的力度,从根本上提高学生的外语能力,最终提高双语教学的水平。通过上述措施,建立理论同实践教学有机结合的教学思路,运用传统教学手段与现代教学设备相结合的教学方法,促使学生有效掌握煤矿地质学知识,达到全面成才的教学目的。 地质学论文:地质学课程教育实践思索 本文作者:常华进 单位:青海师范大学生命与地理科学学院 加强交流引导 学生入校后先进行3周的军训,然后就接触到“地质学基础”这门课程。学生在学习过程中会出现如下情况:对课程学习的目的和作用不明白;课程的内容多,学生缺乏合理有效的学习方法,许多知识掌握不了;由于以上因素影响,学生会有些迷茫,学习积极性不高。如果不能很好地解决这些问题,会导致学生产生负面情绪,影响课程教学和学习效果,甚至造成退学。笔者认为,解决问题的关键是加强交流引导。俗话说:“师傅领进门,修行在个人”。大一新生对大学生活充满期待和好奇,对未来充满憧憬和迷茫。不少学生被动地选择了现在的专业,缺乏对专业的了解和兴趣,甚至还带有一丝失落和专业情绪。这时他们需要的是真诚的交流和正确的引导,需要被“领进门”。在交流过程中,他们可以逐渐认识到地理科学专业的内涵和作用,了解自己将来可以做什么,然后确立个人的奋斗目标,并规划和安排自己的大学生活。师生见面交流会是较为有效且可行的引导方式。课程学习之初召开以专业为单位的师生见面交流会,首先向学生总体介绍本专业的培养计划、课程安排、往届学生的学习和就业等情况,然后详细介绍专业课程及授课教师,最后学生与教师交流互动。通过见面会,可以让学生认识地理科学专业,确立奋斗目标,明白课程设置的目的和意义,了解各课程之间的联系和区别,从而更好地学习。另外,“地质学基础”课程讲授时通过举例说明,让学生理解学习该课程的重要性,了解地质学与地貌学、水文学、中国地理、土壤学、生物地理学、地球化学等后继学习内容之间的紧密联系也是有效方法。 精选授课内容 国家对大学本科教育要求之一是“厚基础”。在进行“地质学基础”课程教学时,应根据地理科学专业特点和学习目的,从地质学课程丰富的内容中精选出主要内容,并着重加强基本概念、基本原理和基本方法的教学,把握主次,突出重点,让学生学习起来有明确的方向和目的。由于地质学研究的主要内容是地球的物质组成、结构构造、发展历史和演化规律,因此笔者认为在地理科学专业“地质学基础”课程教学中,应以矿物、岩石、构造运动、地史为主要授课内容,拓展开来即矿物、岩浆岩、沉积岩、变质岩、板块构造、地质构造、地震、地质年代、地壳历史研究方法、地壳演化简史(表1)。在教学过程中,笔者结合了青海省省情以及青海师范大学地理科学专业的实际情况实践了这一授课内容,表现为授课条理清晰,学生容易掌握这门课程的框架和主要内容,效果较好。目前青海师范大学地理科学专业“地质学基础”课程课堂教学选用了宋春青等编写的《地质学基础》作为教材[3]。该书特点是内容较为翔实,阅读材料较多,但学生学习时也抱怨阅读量大,抓不住重点,定价太高。考虑到授课内容顺序安排、编者的个人偏好、地质学的发展、学生的个体差异等因素,笔者向学生介绍了教材的作用及其局限性,并推荐了夏邦栋主编的《普通地质学》,以及陶晓风和吴德超主编的《普通地质学》作为参考教材,推荐了英国地质学家莱伊尔的《地质学原理》中译本以及许靖华编著的图书等作为补充,推荐了国内著名的地学期刊编辑部的网站,如《中国科学-地球科学》、《岩石学报》、《地质论评》、《第四纪研究》等作为学习的延伸。 改革教学方法 教学进度表是安排课程教学内容和进度的一种表格,它的填写对于教学有一定意义。笔者主张将教学进度表电子化,即制成Excel表格形式,教师填写好后,通过网络发送给相关人员审核、打印并集中签字盖章。这样填写方便,更改容易,省时省力。虽然已经确定了授课的主要内容,也安排了教学进度,但在课程讲授过程中还会出现重点不突出,过于注重细枝末节的问题。作为年轻教师,精力充沛,责任感强,有实践“传道、授业、解惑”的强烈冲动,试图将自己所学对学生倾囊相授,知识面扩展得太大。另外由于经验缺乏,往往把握不好该讲多少讲多深,出现本该多花时间讲的没有讲透讲明白,而应该少讲的却讲多了。这可能造成学生对重难点的把握和知识点理解的困难,并导致自己面对的是一双双迷茫的眼睛。为了改变这种状况,提高教学效果,笔者向经验丰富的老教师请教,旁听了多位教师的课程讲授,并在教学过程中不断揣摩、体会、总结和积累,获得一套较为有效的方法,教学效果大为改观。笔者讲课中按照预先的方案开展,根据学生的反应情况适时调整,根据具体情况适当发挥。在讲授过程中,尤其要注意信息传达的技巧性和有效性[4]。多媒体是一项图、文、声、像结合的信息传递技术,是提高教学效率,保证教学质量的重要手段[5]。多媒体对于地质学课程教学的优势在于[6]:图片、动画和录像等使枯燥的地质现象更加生动、形象,能吸引学生的注意力;可加深学生对复杂地质现象的理解,提高教学效果;减少教师在课堂上板书和画图的时间,提高课堂时间利用率;改善了教室的空气状况,减少了粉尘对人体的危害。鉴于此,青海师范大学地理科学专业“地质学基础”课程的教学也采用了多媒体手段,将之前靠板书无法展示的大量图片、影像内容生动呈现在学生眼前。 目前许多课程的教学采用了多媒体手段,但部分教师或过于迷信多媒体,或产生了惰性,或缺乏对多媒体教学的理解和技巧。笔者认为:多媒体在形象展示图片动画的同时,主要起到提纲或展示主要授课内容的作用,幻灯片上不适宜出现大篇幅的文字;授课不是读幻灯片的过程,而是教师将幻灯片上展示的主要内容通过通俗形象的语言传授给学生的过程,使其被学生接受、理解和掌握;多媒体教学不是授课的唯一手段,授课时除了用幻灯片展示图片和其他内容外,可灵活利用黑板边讲边画来讲授一些基本原理,还可利用实物,如典型的标本教学;课堂授课与作学术报告面对的对象不同,讲授方式也应有区别[4],不宜快速翻动幻灯片,要对许多重要内容强调和重复,慢下速度来让学生记笔记;可以让学生拷贝多媒体课件,便于学生学习。在教学中发现,部分学生对教材依赖性强,一旦教师授课内容安排与教材不符,就觉得不正常,很不适应。这时要和学生沟通,改变他们对教材的看法,让学生不迷信书本,教材只是一本参考书,并告诉学生将怎样安排课程内容的学习。在教学中,教会学生学习的方法也是基本目标之一,即所谓的“授之以渔”,毕竟大学四年不是其学习阶段的全部和终结,而仅仅是学习的开始。笔者要求学生在学习过程中首先认真做到预习、听讲和笔记、复习、作业这四个步骤,然后根据个人情况阅读相关书籍和文章,观看相关影视资料来开阔视野;要求学生学习过程中掌握基本概念、基本原理和基本方法,打牢基础;鼓励学生尽量用理解而不是死记硬背的方法;通过一些综合性较强的地质实例,让学生领会各部分知识间的联系,让学生朝着能力培养和学以致用方向努力。鉴于青海师范大学地理科学专业将来有学生从事中小学教育,笔者通过简单的例子说明很多问题没有所谓的“标准答案”,中小学教师应引导孩子们思想火花的迸发,以此让学生领会更为合适的教育理念。#p#分页标题#e# 重视实践教学 地质学是一门实践性很强的学科,是来源于实践又服务于实践的科学[7]。地质学课程的许多内容必须进行实践才能很好地理解,而且也只有在实践中才能掌握地质学的各种技能。因此,地质学课程不仅要讲授地质学的基本理论,使学生掌握地质学的基本概念、基本原理和基本方法,而且也应加强实践教学,让学生掌握地质学的基本技能,比如矿物、岩石、化石、构造等的鉴定和识别,地质图的阅读和编绘,偏光显微镜的使用,地质罗盘和放大镜的使用,地质剖面实测等。近年来,青海师范大学地理科学专业积极协调增加了实验场地,利用国家支持地方高校建设资金购置了部分实验标本、器具和仪器,目前“地质学基础”课程实践教学安排了室内实验和野外实习。室内实验内容包括矿物、岩石、化石以及构造的鉴定和识别(表1)。野外实习安排在四川峨眉山-都江堰地区,通过野外路线考察,实测地质剖面,让学生充分认识实习地区的岩石、地层、化石、构造和地质发展史,巩固课堂上所学的理论知识,并掌握基本方法和技能。地质图的阅读和偏光显微镜使用是地质学专业的学生必须要完成的课程训练和必须具备的能力,而对于地理科学专业的学生来说,一则没有安排专门的课程教学,在地质学课程中也没有相关知识内容,二则教学时间有限,三则可能缺乏开设这些实验的相关条件,导致许多高校地理科学专业学生没能进行地质图的阅读和偏光显微镜使用训练。在本科阶段对学生进行相关训练,让他们掌握阅读地质图和使用偏光显微镜的技能非常有意义。为此,青海师范大学地理科学专业购置了地质图、偏光显微镜和矿物岩石薄片,也在新的培养方案中增加了地质学课程实践教学的课时,拟将地质图的阅读和偏光显微镜使用纳入到室内实验中。革新实践教学方法,提高实践教学的水平和效果也是青海师范大学地理科学特色专业建设突破点之一。根据实际情况,可以通过以下措施来实施:督促学生做好课前准备工作,明确实验(实习)目的,熟悉实验(实习)内容,了解实验(实习)过程;分组实验实习,既可以减轻部分实验器材缺乏的矛盾,也可以更好地指导学生,提高教学效果;突出每次实践课的重点,强化基本功训练;在实践教学、作业批改等过程中及时发现学生学习中存在的问题,帮助其查漏补缺或纠正错误;对于对地质学较为感兴趣的学生,可以提供更多的机会进入实验室学习,也可以视情况引导其参与相关科学研究工作。另外,在课堂和实践教学中可以借鉴王家生等[8]的建议,挖掘校园内部和校园周围存在的丰富多彩的地质素材和现象。 结束语 “地质学基础”是地理科学专业一门重要的专业基础课,对于青海师范大学地理科学专业学生来说,掌握基本概念、基本原理和基本方法,打牢基础,对于学习其他后续专业课程,乃至未来从事地理教学、矿产、环保、旅游、科研等工作都具有重要的意义。不仅要积极进行教学方式和方法的改革,加强理论和实践教学,还需要加大投入,购置相关实验实习设备,努力建设地质学实验室,改善硬件条件,力争使地质学课程教学上一个新台阶,为青海培养优秀地学毕业生贡献更多力量。 地质学论文:地质学课程教育革新研究 本文作者:李娜 单位:钦州学院资源与环境学院 钦州学院地理科学专业地质学基础的课程现状 钦州学院于2006年2月开设地理科学本科专业,其中目前地理科学普通本科专业包括四个方向:师范方向、地理信息系统方向、资源环境与城乡规划方向、海洋遥感与信息处理方向,均开设《地质学基础》课程。经过几十年的蓬勃发展,地理科学专业已经成为钦州学院的重点发展和优势学科专业之一。《地质学基础》一直是作为自然地理学课程的一部分内容来进行讲授的,且不同方向课时均有限但又有所不同:地理科学师范方向的学生要在一学期上完自然地理学(一),其中包括了地质学基础、水文学、植物地理学三门课程,一共80学时,每门课程的课时由任课教师灵活掌握;而其他三个方向只上自然地理学这一门课程,一共54学时,地质学基础的课时也由任课教师灵活掌握,但学时有限,对于地理科学的专业理论来说是十分欠缺的,基础也不够牢固。而其他的同类型的师范类院校,大部分都对地理科学专业的学生进行地质学基础、地貌学、气象气候学等自然地理学的分支学科进行单独授课,有固定的课时,从而保证地理科学专业的基础扎实性和学科知识的通识性,并且不是仅仅针对地理师范教育方向。目前,地质学基础的讲授只有一名专任教师,教学方式是传统的以教师为主导的讲授式,学生也会有参与课堂的机会,主要是回答问题的方式较多。教学手段主要是通过多媒体幻灯片、音频视频等综合手段来讲课,教学效果受到教师自身讲课水平影响较大。 以往对于该课程成绩的记分和考核方式主要是:平时成绩(作业、考勤10%)+期中成绩(试卷30%)+期末成绩(试卷60%),成绩往往是以期末论成败,以背书答题论分数高低,这样的记分方式本身也容易造就一些“高分低能”的学生,即平时不努力,在期末突击背书往往获得高分,而实践能力不强。地质学基础是一门实践性很强的课程,该课程内容的实习涉及到两个环节:一个是校内实验室的实践环节,另一个是野外实践环节;二者共同构建了地质学基础课程的完整性实践教学过程。对于那些刚学习了理论知识而又充满新鲜感、好奇心的学生来讲,校内实验室的实习无疑是把课堂教学文字图片知识、影像知识与现实的标本相结合,更加直观形象,从而提高学生的认知水平,进而更准确地理解理论知识。而就钦州学院的校内实验室情况来讲,教学资源十分缺乏,表现为:实验用的岩石、矿物、化石标本数量有限,往往是5-8人共用一盒标本,且实验盒装标本较小(不超过4cm)且不够典型,有些矿物虽然是这个矿物名,但标本却是多种矿物存放在一起,即便多次进行提醒,仍然有学生混淆误以为是一种矿物;实验课的小刀、放大镜、无釉小瓷板、稀盐酸等常用教学工具缺乏,使得一些基本的矿物岩石的物理性质难以得到确认。上述室内实验课必备的教学资源的缺乏严重制约了室内教学的开展,学生室内实践学习收获也十分有限,而最重要的是会挫伤学生学习地质学的兴趣和积极性。由于地理科学专业以前只有地理师范方向才会有相应的地质学基础实习,并且是和其他的地貌学、水文学课程合并在一起称为自然地理学野外实习。实习的地点和实习出发时间不固定,实习的目的和任务不够明确,使得学生不像专业实习而是走马观花的体验式旅游见习,其结果是实习过程中实习点的学习印象都有,但收获较小,野外教学环节相对薄弱。 地质学基础课堂教学的改革 地质学基础一般是在大一第二学期开课,在此之前地理科学专业的学生已经学过了地球科学概论,具备了一定的学习基础。该课程的教学包括了课堂教学和实践教学两大部分。因此,针对地质学基础当前面临的教学现状和问题,应从课堂教学的改革和实践教学的改革两方面进行。就课堂教学的改革而言,可以通过教学内容的改革和教学方式以及考核方式的改革来进行:地质学基础这门课程的教学内容可以针对地理科学的四个方向做出如下改革尝试:将地质学基础的课程内容分为:通识性课程内容的课堂教学和专业方向性内容的课堂教学,其中通识性内容主要是包括地质学的四大版块[5]———地球(自身的形状与大小、物理性质)、地球的物质组成(矿物与岩石)、地球的行为(构造运动与构造变动)、地球的发展历史(主要是地壳演化简史),是该课程的优秀内容也是基础知识点。而专业方向性内容的课堂教学主要是在学生掌握了上述通识性内容后进行的针对学生本专业方向与地质学基础课程的应用性的学习。通过对教材教学内容的拆分,有助于分清教学的重难点与内容的层次性,将引导性和优秀性教学内容作为专业的重点知识和基础性知识,将专业性教学内容作为教学难点,按照专业方向进行针对性分解,争取让学生学到与专业方向有关的“有用的知识”。中国地质大学(武汉)高教所储祖望教授通过对比分析中美两国地学类本科生的培养方法[12],认为美国大学教学与研究融为一体,重视学生在教学中的主动参与,建立以本科生研究探索为基础的教学模式,使学生从单纯的知识接受者变成探索者,本科生可直接参与以前只有研究生才能参加的科研活动。 如MIT制定“扩大大学生研究机会计划(UROP,Undergradu-ateResearchOpportunitiesProgram)。此外,还开设了大量研讨式课程,激发学习积极性,养成科学探索精神。由于受传统的重知识传授轻能力培养的教育理念和教育教学条件等的限制,我国大学本科生教育还是以教师单纯的讲授为主,学生很少有机会参与课堂讨论且很少参加科研及其他实践活动,导致我国大学生的创新和实践能力严重不足。从教学方式上可以尝试借鉴美国大学的这种教学模式,具体模式有二:一个是可以以学生的探索研究为主,教师作为导师以指导总结为辅,即将每个班按照课程内容分成若干个组,在每次课前分配给学生一个课要讲授的内容任务,以组为单位对其他小组进行讲授,教师进行点评,在学生讲课的过程中要特别鼓励小组间的互动,允许各种质疑与讨论,通过研讨的方式强化知识学习;另一个方式是以传统的教师引导讲授为主,但学生课前要做好预习工作,每次课要对教师的讲课内容提出问题并通过学习能够答疑解惑。一般情况第一种方式适合于基础较好、学习动机较强的学生,由于对学生水平有一定的要求,实施有难度,所以可以作为一种尝试性选择性的教学手段。而究竟选择哪种方式要结合学生的基础(可以做一个摸底测验)和实际接受情况进行动态调整,两种方式可以交叉进行以体验教学效果的好坏。就目前实践情况看,以讲授为主,一学期会穿插大约两次小组讨论模式。课程的考核是对教学效果最好的检验方式,合理的考核方式可以影响学生的学习方式。如何改变大学课程临时抱佛脚突击背书的学习方式,可以尝试在课程成绩的记分方式上进行改变,变“期末突击”的方式为“功夫在平时”,具体的改革方案为:平时成绩(作业、考勤30%)+期中成绩(书面考试10%)+校内实习成绩(实习报告、实习测验结果20%)+期末成绩(40%,可以笔试或ppt展示)。这种新的记分模式需要说明两点:一是平时成绩中的作业,应该设置每堂课以个人为单位进行简短的地质新闻或地学前沿信息的播报;一是期末成绩的考核方式可以不只是试卷而是教师命题或学生自主命题进行的一个地质学知识扩展的报告,以幻灯片的形式,个人阐述。#p#分页标题#e# 地质学基础实践教学的改革 对于任何学习地质学基础的专业而言,如果能加强实践环节的教学工作,其学习效果会是事半功倍的。以前由于专业教师和教学经费有限,使得部分学生学习到的都是理论知识,而对基本的地质技能———矿物岩石的认识、地质罗盘的使用一窍不通。现阶段,地理科学专业的地质学实践教学可以分为校内室内实践和校外野外实践两个部分的教学。其中:校内实践以实验楼的地质学实验室为依托,主要是进行矿物、岩石、化石的认识学习,一般是在开设有地质学基础课程的学期进行为期一周的校内实习;校外野外实践通过近现两年的探索,先后带学生到不同类型的实习点进行地质知识的学习:有综合性的地质知识的学习———广西地质博物馆、百色乐业的大石围天坑、弄岗自然保护区、崇左生态园、大新德天瀑布等典型喀斯特地貌,八寨沟、浦北的五皇岭花岗岩地貌、十万大山的砂岩系统、防城港怪石滩、白浪滩、北海银滩、东兴万尾金滩等海洋侵蚀与堆积地貌。通过多点多类型的地质地貌的观察学习,让学生进行不同地质现象的了解、学习,以达到室内理论室外实践与实见相结合的目的,增强了学生的理解,教学效果明显。 按照经济社会和高等教育发展的要求,钦州学院以“基础厚实,特长显著,一专多能,具有创新精神和实践能力的地方性应用型高级专门人才”培养为目标,抓住北部湾经济区大开发和钦州要实现跨越式发展重科教的机遇,与时俱进,加快学科专业建设和科技创新步伐,全面提高教育教学质量,努力将我院地理科学专业建设成为具有显著地方特色、立足钦州、辐射北部湾、面向全国具有较高水平的特色专业。而这一切的实现需要有相关的课程体系进行支撑,地质学基础这门地理科学的专业基础课程正是在这样一个大背景下,重新调整了授课对象,培养地理科学专业各方向的学生对于地球科学的基本兴趣,掌握这一课程与自身专业的一些知识联系,通过校内野外实践加强对课程知识点的理解,为后续的专业课学习提供必要的知识储备,为教学管理部门和授课教师提供参考依据,最终使听课学生受益。 地质学论文:地质学专业构词法探析 本文作者:田丽贤 邱亮 朱蔓 单位:中国地质大学(北京)外国语学院 地质过程与矿产资源国家重点实验室 构造地质学专业英语词汇构词法 派生表明的是词根与词缀之间的关系,是在原有的词的基础上再形成新词的过程。通过派生可以构成很大的词汇量,并且词汇的形式有潜在的开放性。派生这一构词法在构造地质学英语词汇中应用广泛。除了词根意思的掌握外,对词缀的了解可以扩充词汇量并且可以推知生词的意义,进而有效地提高专业英语的能力。词缀有前缀和后缀。在构造地质学词汇中前缀的使用较为广泛,如表示反义关系的前缀un-,dis-,non-,anti-。它们在词的意思上与词根意思截然相反,如reconstruct重建;undeformed无形变的;discordance不协调、不和;disconformity假整合(平行不整合);unconformity角度不整合;non-penetrative非透入性的;syncline向斜;anticline背斜。在构造地质学中,很多词汇很长,这就需要使用缩略法把单词缩为较短的词汇,从而有效的节省空间也方便读者的记忆和理解,如在谈论华南板块(SouthChinaBlock)时可以缩写为SCB。缩略词包括截断词、首字母缩略词、首字母拼音词和拼缀词等。截断法可以截掉词的后边部分,如在作图时空间有限,有时会把断层的名词里的fault缩略成F.;删去开头的部分,如UHPmetamorphicrock(超高压变质岩);S-Cfabrics(S-C组构)。再如,在区域构造纲要图中,表示地层年代时,地质时间的词汇常被缩写,即Cretaceous(K),Jurassic(J),Triassic(T),Permian(P),Carboniferous(C),Devonian(D),Silurian(S),Ordovician(O),Cambrian(∈),Proterozoic(Pt)以及Archean(Ar),等等。此外有些词是由组织机构或期刊名称的首字母组成的,而这个组织机构和期刊的名称有多重修饰语。如:USGS(USGeologicalSurvey)美国地质调查局;CAGS(ChineseAcademyofGeologicalSciences)中国地质科学院;IGG,CAS(InstituteofGeologyandGeophysics,ChineseAcademyofScience)中国科学院地质与地球物理研究所;JSG(JornalofStructuralGeology)构造地质学期刊;此外还有一些构造地质术语的缩写,如:EPSL(EarthandPlanetaryScienceLetters)地球与行星科学通讯;NCB(NorthChinaBlock)华北板块;XuefengshanTB(Xuefengshantectonicbelt)雪峰山构造带;QDOB(Qinling-Dabieorogenicbelt)秦岭大别造山带;MCC(metamorphiccorecomplex)变质核杂岩等。 构造地质学英语词汇的特点 对于上述构词法的分析,在对构造地质学的词汇有所了解的基础上,可以对其特点做出以下归纳。词汇是构成句子的基本元素,是语言最基本的意义单位。在构造地质学中,词汇是专门的术语,很多普通的词汇应用在构造地质学中就有了特定的意义,因而具有专业性。对于非构造地质学专业的学习者来说,可以称之为熟词僻意。如:core原意为果核、优秀,地质学中为岩心或地核,意为从地壳中取出的岩石,或地球的优秀部分(主要有铁、镍等元素组成)[2]。此外,suture本意为缝线、缝合[3],但在构造地质学里为碰撞缝合带。还有fault(断层),opening(孔缝),cap(盖层),bedding(层理),fold(褶曲),micafish(云母鱼构造)等,这类词看似简单,但往往受本义或非专业词义束缚,不容易理解和记忆[4],因此在学习中要把词汇放到构造地质学的语境和情境中掌握,与日常的意思相区分[5]。除了不同的词义以外,不同场合可能还会有不同的词性,这点也应该加以注意。如base分别有名词和形容词的词性,database数据库(计算机),baselevel基准面(地质学),basemap底图(区域地质学),basemetal有色金属低价金属(矿产)中含义也有不同[6]。因此,在构造地质学词汇的学习中,应有意识地区分并掌握词汇的不同含义。科技词汇多有抽象性的特点,但是一些形象的构造地质学词汇利于专业词汇的掌握并且是理解地质现象的重要辅助工具。在构造地质学中会使用一些非言语表达如图表,从而使读者对地质现象有更直观的印象,对文章的理解起到事半功倍的作用。对于图表中英语词汇的使用,由于版面空间的限制,尽量使用简短的词汇,这又体现了用词的简洁性。很多地质现象的描述除了图表以外,还可以通过形象的词汇来描述其具体形态,促进读者的理解。如chocolate-tablestructure巧克力方盘构造,为石香肠构造的一种,形状似布满巧克力的方盘。当应变处于双向拉伸时,岩层中的强硬层相对软弱层将向两个方向张裂发育两组石香肠,形成“巧克力方盘”式石香肠构造。通过联想巧克力方块的模式来理解该构造的具体外观,便于理解和记忆。tepeestructure帐篷构造,在剖面上形成低幅度的倒“V”字型构造像个帐篷。类似的词还有boudinage布丁构造(石香肠构造);pinch-and-swell肿缩石香肠构造;centre-to-centremethod心对心法(研究韧性剪切带动力学的一种方法)。这样的词汇表达形象生动,通俗易懂。在掌握词汇的同时,对相应的地质现象也有更深的认识和理解。前文提到的构造地质学中的缩略词体现了构造地质学英语词汇的简洁性。缩略词言简意赅,减少阅读空间,促进读者的理解。跨文化交际正变得越来越频繁,所以在中文写的文章中出现一些英文缩写词也是不足为怪的,如,MDD(multi-diffusiondomainmodeling)多重扩散域模拟,USGS(USGeologicalSurvey)美国地质调查局等词汇的使用。这些词的翻译也可以称为移译,属于零翻译的一种[7]。移译是把源语中的词语原封不动的移到目的语中。这种翻译手法常见于上述的报刊中。这些英文缩写词跟它们相应的中文单词相比,占了较少的空间。但需要指出的是这种现象不应过分泛滥,从而维护汉语的纯洁性。 构造地质词汇的翻译 对于构造地质词汇的翻译,可以大致将词汇分为音译词、意译词、直译词、音意兼顾词。音译词是用汉语中读音相近的词翻译外来语而形成的词。在构造地质学中有很多音译词,不仅利于学生记忆单词的发音,同时可以根据其汉语翻译加强对其概念的理解。如Indosiniantectonicevent印支运动;buddingage布丁构造;Indo-chinaBlock印支板块;Jurassicperiod侏罗纪。对于很多构造地质现象,有时会用人名或地名命名,这种情况下一般以音译为主。如Wilsoncycle威尔逊旋回,该词于1974年由JF杜威和KCA伯克提出,为纪念加拿大地质学家JT威尔逊而命名[8];Frymethod弗莱法(或Fry法),是以发明该应变测量方法的构造地质学家命名[9]。在学习英语时会通过音译英语转换为中文来加强记忆,但是这种记忆方法的不足之处是英文学习受到母语的干扰,同时中英文之间很少有完全意义上的发音对等,因此这种方法不利于正确的英文发音。意译词不束缚于词汇的本义,而按照词义的转义进行的翻译从而利于目标语的表达和理解。例如footwall下盘,hangingwall上盘断层形成后,一般形成有倾斜角的断层面,在倾斜面下方的一块岩石即称下盘,断层上面的叫上盘,如果按照直译的方法则使人产生误解。此处采用意译的方法,从而使其构造现象更易理解。再如flat断坪;ramp断坡;faultpropagationfold断展褶皱;faultbendfold断弯褶皱[10]等。nappe逆掩褶曲,其最初直接音译成拉铺。由该词可以看出词汇翻译中从音译到意译的转变过程。意译词是在对源语词的内涵充分理解的基础上在目的语中选取内涵一致的词而翻译出来的,其目的是重在“神”似,从而有效地传达词汇表达的信息。直译词就是用汉语的构词材料并按本族语言的构词方式逐一翻译外来的词素而构成的词。直译词既保留了源词的形式又保存了源词的内容。例如outliers外露层;butterflytwin显微构造中的蝶形双晶。再如sheepbackrock羊背石(一种风剥蚀形成的构造现象),对应各个词素sheepbackrock翻译出相应的汉语意思而构成整个词语的翻译。mullionstructure窗棱构造也有称“窗棂构造”,“mullion”一词原意系欧洲教堂建筑的高大窗户的直立棱柱。如果知道该词各个合成部分的词义,直译词的掌握就会相对容易些。音意兼顾词即选用接近外来词词义的汉字进行转写。汉语同音字多,为译名用字的筛选提供了方便。如Molasse[m'lɑ:s](磨拉石)其含义是地槽抬升后,在槽台周边及小部分槽台内部形成的凹陷区堆积的碎屑地层,其特点是下部为海相地层,上部为陆相堆积的碎屑地层。该词不仅音译其英文,并且“磨”字体现了研碎岩石成碎屑的状态,形象直观地体现了该词在构造地质学中的含义。类似的词还有flysch[fli](复理石)以及mylonite['mailunait](糜棱岩)等。音意兼译兼有音译和意译的优点,保留原词的语音或部分语音的同时,给出简明的意思,便于理解。#p#分页标题#e# 结语 构造地质学英语词汇属于科技英语的一个分支,因学科差异词汇的使用和翻译也不同于其他专业英语。本文从形态学的角度对构造地质学词汇进行相关分析的基础上,对构造地质学的词汇的特点及翻译进行了分析。译者和学习者应在学习和运用中体会构造地质学词汇的特点并不断强化自己的英语能力,从而利于构造地质学英语的学习和提高论文的质量。 地质学论文:煤矿地质学CDIO教育理论研究 本文作者:关英斌 李海梅 郝彬彬 单位:河北工程大学资源学院 建立CDIO模式下煤矿地质学教学大纲 CDIO是工科教育的一种新的教学模式,新的教学模式就必须要有新的教学大纲。教学大纲是整个教学的灵魂,所有教学环节都要围绕教学大纲。为满足现代工业发展对人才的需求,教学大纲的编写要将基础知识、个人能力、团队协作与社会环境融合在一起,注重理论与实践的结合。《煤矿地质学》是一门服务于矿山设计、建设、开发生产的一门课程,其实践性很强,依据CDIO模式的大纲对学生加强地质基本知识、基本概念和基本技能的掌握;在实验、实践中提高个人能力和素质,同时培养人与人之间的合作沟通能力,最终培养出满足现代煤矿企业所需要的人才。 建立CDIO模式下煤矿地质学授课体系 建立CDIO模式下《煤矿地质学》的授课体系,关键是改变教师的传统的教学理念,把CDIO的教学模式、教学理念运用于教学的各个环节。在教学中以学生为中心,教师介绍煤矿生产中有关地质的基本知识和工作方法,通过实验和实习提高学生的动手能力,通过参与科研提高学生的创新能力[2]。把地质工作的新的理论和新方法引入到教学中,同时也要把一些传统的内容压缩或删除,例如删除课程中科普性的传统内容,增加矿物岩石、构造地质、地层等相关方面的新理论、新知识;以新的国家固体矿产资源储量分类及编码标准替代传统A级、B级、C级、D级储量分级标准等;随着煤炭资源的开发,煤矿环境污染日益加重,保护矿区环境越来越受到重视,增加煤矿环境地质的新内容;随着近年来地质信息技术的应用,在煤矿地质研究中,丰富了手段,提高了精度和可靠性,增加矿井地质信息技术及应用的教学环节,如运用计算机技术编制和管理各种地质图件、介绍物探新知识和新仪器的应用原理和方法;更新传统生产设计规范等[3]。本课程采用课堂讲授教学为主,同时结合有关电视录像片和野外、室内实习、实验课等形式综合进行。尽可能应用现代教育技术和手段、改革传统板书的教学方法。 在讲授过程中,将多媒体讲授与板书讲授有机结合,通过二者的优势互补,实现有关知识的融合与最佳传授。如利用地形地质图编制地质剖面、编制煤层底板等高线图等方面,均通过多种教学手段的结合进行,取得了良好的效果。采用实例式、启发式、设疑式等教学方法,尽可能调动学生的学习积极性和参与性,促进学生的积极思维、激发学生潜能,达到师生互动共同参与的目的。这种形式可促进理论与实践的结合,可提高学生的学习兴趣。《煤矿地质学》是一门理论性和实践性很强的应用型课程,在完成理论学习的基础上,努力作到理论与实践相结合,安排与设计各类实验和实践教学内容。为满足精品课程的教学设计和内容,依据《煤矿地质学》课程教学大纲的要求,从四个方面来设计实践教学环节,一是实验教学环节,这是一个认知性、验证性的实验教学环节,在完成理论课程讲解后,对矿物、岩石等各类标本进行反复的观察和描述,通过这样的实验使学生能掌握各类标本的鉴定特征,在实验教师的指导下,完成实验报告;二是野外地质认识实习教学环节,在完成课堂教学内容后,进行野外地质现象的认识和观察,把课堂讲解的内容和实际联系在一起,要求学生依据野外实习的内容编写实习报告;三是课堂及课下作业实践教学环节,这是提高学生动手能力和加强学生基本功训练的一个重要实践环节,此环节要求学生能够读懂各种地质图件并运用计算机软件编制各种地质图件、能够从图件中提取各种数据;四是科研实践环节,这是一个提高创新能力的实践环节,部分同学可参加教师的科研课题,在教师的指导下,把学到的知识与实际科研工作相结合,达到提高学生的创新能力。网络教学相比传统教学模式,更能培养学生信息获取、加工、分析、创新、利用、交流、的能力,网络教学能够培养学生良好的信息素养,把信息技术作为支持终身学习和合作学习的手段,为适应信息社会的学习、工作和生活打下必要的基础。把一些教学资源放到网上,为学生建立自学平台。在网上和同学开辟网上留言、教师电子信箱、QQ等方式为学生提供一个互动的学习平台。建立网络教学平台,提供网络学习课件,供学生课后学习。 CDIO模式下的课程教学质量监控 该课程在包含有系统的地质基本知识、基本概念和基础知识的同时,重点突出了与煤矿生产紧密结合的地质知识和理论。课程内容庞杂,涉及多个地质分支学科,但围绕煤矿生产这一中心,将众多学科知识进行了有机整合,并融入了现代科技新进展,既体现了知识结构的多样性、系统性、整体性,又突出了煤矿地质这一主题,反映了整个课程构思的科学性、严谨性。传统的课程成绩评定方法是以一次考试成绩来决定,这种成绩评定方法对学生平时的学习情况缺乏检查和监督,不能反映学生的真实能力。《煤矿地质学》课程的成绩评定包括:到课率及课堂纪律情况、完成作业的时间及质量、实验报告质量、野外实习成绩、期末考试成绩等。 结论 《煤矿地质学》授课体系能够在CDIO的模式下运行,其特点为:更新理论知识和规范,使教学和实际相结合。理论课程和实验、实习相结合。学生成绩的评定有平时、实验、实习、期末考试等多个教学环节来确定。基于CDIO理念的《煤矿地质学》教学改革的目的在于为煤炭工业建设、生产培养高素质的人才,国内国外的很多成功经验表明,CDIO的教学理念和教学方法是先进可行的,对于工科教育教学完全适用。在《煤矿地质学》教学过程中对部分教学内容、教学手段和教学方法进行了改革,取得了良好的效果。今后还将进一步把CDIO的教学理念和教学方法贯穿于《煤矿地质学》教学改革中。通过不断的教学改革,才能培养出服务于煤矿建设、生产高素质的人才。 地质学论文:地质学相关课程教育革新思考 本文作者:吴伟 高迪 宋党育 郑德顺 邢作昌 单位:河南理工大学资源环境学院 建构主义知识观、认识论和教学观 建构主义是目前最为先进的教育方法之一。建构主义理论教学源于瑞士心理学家皮亚杰(JPiaget)的建构论。皮亚杰提出了建构主义的知识观,他认为主体对客体的活动应与主体的知识结构结合起来,智慧与知识的发展在本质上是主体转变客体的结构性动作。皮亚杰还认为主体的认知结构是动作的一般协调结构及其内化的产物,是随着主体活动的发展而不断建构发展的。建构主义的教育教学观念中,认为人类对世界的认知不是终极真理,只是对客观世界的一种解释,这种解释会随着人类社会不断发展及其认知手段的不断提高而被超越和取代,而对于个体来说这个过程是建构不断更新的过程。建构主义认为学生是知识的主动构建者,他们在学习过程中以已有的经验为基础,通过在实践和学习中与外界相互作用来建构对知识新的理解。而传统的教学方式中,教师往往是向学生传递知识的中介,学生处于被传授、灌输知识状态,在学习过程中属于被动者,这与建构主义理论相悖。建构主义的教学观认为,学生的认知是主动学习的过程,他们以自身已有的知识和经验为基础,在实践和再学习过程中主动改造和重建原有经验,构建新的知识建构,而新的知识建构则在新一轮的认知过程中变更为新的学习基础,知识建构呈动态的阶梯状上升。以建构主义为教育指导思想,应当打破传统教学中以“教”为主、教师主宰课堂的状况,使学生从被动的“信息接受者”变为主动的“知识建构者”。 建构主义指导下“石油与天然气地质学”教改原则 把建构主义作为教学指导思想,应当遵循自主、真实、基础、全局、灵活等原则。自主学习是构建主义教育观提倡的方式,即鼓励学生对整个问题或任务拥有自主支配权。传统的教学方式通常设置固定的学习目标,而这个学习目标通常很难被学生接受,学生们只关心是否能够顺利通过课程考试,而不关心是否真正掌握知识精要,没有将其融入自己的知识系统进行重新建构,这样很难达到教学目标。究其原因,主要在于制订的教学目标与学生学习环境中的目标不符合。鼓励学生学习的主动性,增加其对问题和任务的自主权,教师可以同学生通过讨论获取、优选具体问题和任务,让学生感觉到其在课程学习中的主动性,感觉确定的问题是他们本人的问题,从而对学习任务产生足够的兴趣。真实性是建构主义教育观中对教育环境的要求,即为教学提供贴切现实生活、生产实际等真实情境和学习任务。真实的活动是建构主义学习环境的重要特征。真实的活动可以使学生不依赖于问题表面特征,将所学的知识更有效的运用到实际中去。课堂教学中使用贴近生产实际、真实的、复杂的任务,有助于学生运用所学知识的积极性,使他们意识到学习知识的意义所在。在“石油与天然气地质学”教学过程中,应当把贴近油田勘探、开发的实际复杂实例放入课堂讨论中,提高学生学习积极性,同时让他们在学习过程中有的放矢,明白学习、认知过程的现实意义。 建构主义十分注重基础知识结构对学习的影响,具备必需的得基础知识后,才能够针对具体问题实现新知识建构。教学的本质并非纯粹的知识传授,而在于教师和学生互动,共同构建、发展学生的认知结构。然而针对不同的认知对象,应有区别地分析他们已经具备什么样的基础,还有哪些基础知识不具备。同一课程,对于不同专业、不同年级的学生而言,因为其基础知识的差异而必须区别对待。“石油与天然气地质学”课程是地质工程本科四年级专业限选课程,学生已经学习了“构造地质学”、“盆地分析”、“沉积岩石学”等相关课程并具备此类基础,对学生的认知结构研究之后,适当地补充欠缺的基础知识,如有机地球化学、生油理论等,使其具备完善的基础知识,达到能够独立思考、讨论现实问题,并进行认知体系的自我建构,从而改善教学质量。学习任务的制订应当具有全局观念。“石油与天然气地质学”课程的教学和学习中,应当首先将该课程的整体框架介绍给学生,保证学生明确具体学习任务和整体教学目标之间的关系。每个具体教学任务完成之后,应当和学生讨论总结,明确该学习活动在复杂任务中的地位和作用,促进学生理解各学科间的基本结构和联系。没有哪种教学方法可以放之四海,针对不同内容、不同的教学对象,要懂得灵活施教。在具体的教学环节中,应当寻找教学内容的性质和学生的个体差异,教学方式因人而异,学生中心取向和教师中心取向可以交叉、混合使用,以求达到最佳的教学效果。“石油与天然气地质学”课程中的认知对象包括概念知识体系、复杂问题实践和行业规范内容等,三者性质差异较大,需采取完全不同的学习方法和教学模式。 建构主义指导下的教学改革设计 根据煤炭院校特征以及学生的专业知识背景,合理编排教学内容,以求达到最佳教学效果。教学要精简结合。河南理工大学地质专业的“石油与天然气地质学”非主干课程,其课时量为32课时,远远低于石油类院校,因此必须在遵循教学内容体系结构稳定的条件下将该课程的内容进行删减和融合。“石油与天然气地质学”基本内容包括了油气藏基本特征、油气藏形成理论、油气分布规律、油气田地质勘探4部分内容,其中前3部分内容为原理的讨论,第4部分内容实践性较强。由于课时量有限,将第4部分内容删减掉,而在具体原理介绍中加入勘探实例分析。另外,根据学生的专业基础背景,合理设置课程内容的授课方式,这样有助于学生知识结构的重新组构。比如,在油气藏形成理论的讲授中,应当对比“煤地质学”中煤演化生烃过程进行讲授,和学生讨论分析煤演化和油气演化的异同;而在油气田分布规律的教学活动中,应当加强与“构造地质学”、“沉积岩石学”、“盆地分析”相关内容的类比;在油气藏基本特征中,有关油田水特征的内容与“水文地质学”内容进行对比授课。强调学科知识系统化。“石油与天然气地质学”是一门知识衔接比较紧密的一门学科,各章节间联系紧密,在授课过程中应当重视知识系统化。例如,油气生成理论授课中,首先介绍传统生成理论的模式以及不同阶段的特征,其间可以对比学生在“煤地质学”等专业课程中掌握的煤演化过程,对比两者存在的差异和相似处,掌握沉积有机质向煤、石油、天然气转化的异同点;再分析不同油气生成理论在勘探历程中的应用和地位,找出传统油气生成理论如何指导油气田勘探,而未成熟-低成熟油、煤成油和天然气生成等理论与传统油气生成理论的区别,在油气田勘探过程中起到什么样的推动作用;最后介绍现在油气生成理论的完整模式,使学生能从发展的角度去认识“石油与天然气地质学”理论内容,从而有利于帮助学生建构系统、完善的知识体系。实验、实践并举,培养综合分析能力。#p#分页标题#e# 教师应该给学生提供复杂的真实问题,让学生利用已掌握的认知结构解决实际问题。在具体的实施过程中,将我国部分油田在勘探开发中遇到的实际问题纳入课堂讨论内容中,给出问题发生前的所有地质参数供学生分析,讨论方案确定后将解决问题后新获取的地质参数作为验证数据进行二次讨论,讨论过程中同学们积极回顾已经学过的相关知识内容,发现问题所在,寻求解决问题的有效途径。这样,在解决问题的同时增加学生对该学科的兴趣,完成认知结构的更新发展。另外,积极利用我校已经具备的开放实验室制度。我校与石油相关的实验室有河南省生物遗迹与成矿过程重点实验室、中心地质实验室等,拥有大量常规地质仪器和大型地质仪器,学校鼓励学生在学有余力的情况下免费申请不同仪器的开放实验。由于“石油与天然气地质学”实验课时较少,应当引导学生在开放实验课题中选择石油、天然气相关实验进行练习。例如:在烃源岩质量分析过程时,鼓励参与烃源岩TOC测定、镜质体反射率Ro测定、干酪根类型识别等实验;在油源对比课程教学时,鼓励参与源岩抽提物和原油气相色谱、质谱分析实验;在储层特征识别时,要充分利用大型偏光显微镜、扫描电镜、能谱仪等进行观察;在油气运移授课时,鼓励利用不同精度显微镜观察不同类型岩石中裂缝组构,鼓励利用热台-荧光显微镜观察油气包裹体各项参数;在油气藏类型授课中,鼓励学生参与大型地震解释软件的使用,进而识别大型油气藏的类型。 在实验、实践环节启发学生解决问题的多解性,激励学生对问题解决存在多种观点,促进学生认知结构的构建和综合能力的培养。制订合理的学习目标和任务,合理安排教学内容及其顺序;针对不同内容,确定具体的教学方式、方法。根据学生的具体情况,制订合理的学习任务和目标,学习内容的难度设为中等,主要以基本概念、基础评价方法为主,涉及油田水特征、油气的物理化学性质、油气成藏静态要素组成及评价方法、油气演化模式和过程、油气运聚原理、圈闭形成及油气藏类型、油气富集控制因素、主要的油气田勘探方法概况等,其间穿插一些实例分析。教学内容的顺序也大致如上述,由简入繁、循序渐进。课程开始前,应当让学生了解整体的学习任务和目标,而在各章节开始时应明确该章节所处整个课程体系中的地位和重要性。对于“石油与天然气地质学”内容的学习,应当提倡区别对待知识差异。对于油气演化过程、油气运聚原理、圈闭的形成和有效性等基本理论框架,可以启发学生找出差异,进行知识结构的自我完善。而在具体的实验、实践环节,鼓励他们主动去寻找问题症结所在,鼓励他们在解决问题中的相互协作精神。明确教学目标,调查学生已具备的基础,找准适当的学习切入点。教学过程应当以学生为中心,联系他们原有的认识结构,找出与该教学单元相关的切入点。比如,在讲解油气生成理论时,应当用到构造沉降、煤岩热演化模式等相关知识;而在讲解油气藏特征时,会用到构造地质学中断裂系统、穹隆、褶皱以及沉积岩石学中的多种沉积相类型等相关知识。这些相关内容都可以作为新内容的引子和切入点,进而引起学生的求知兴趣。如果对于新知识的学习,学生们欠缺必要的基础知识结构时,应当先补充基础知识,然后进行新知识的学习,杜绝学生因基础不足而丧失学习积极性的情况发生。设置真实教学情境,引出研究问题。人们通常对于具体的、可闻可见的事物比较感兴趣,容易快速进入正题,而对于抽象的事物则相反。“石油与天然气地质学”是地质工程专业接触到的唯一含“油味”课程,所见所闻较少,面对初次涉及的抽象课程,学生们往往兴趣不大。 这种情况下,应当想方设法吸引他们的目光,除了讲授基本理论和原理之外,应结合国内外能源局势及油气勘探开发现状,结合我国油气勘探开发规划及其对人才的需求,吸引学生注意力的同时,让他们认清能源形势;在不同授课部分,结合油气田勘探生产中的具体问题,开设讨论、习题课堂,提高学生的动手能力和解决实际问题的能力,同时学生自觉回顾先前的知识内容,讨论课一般占总课程的1/3。这些方法启发学生自主发现问题所在,提高学生们学习油气地质的兴趣和热情。为学生提供真实的教学意境。通过学习,消除矛盾,实现新、旧知识系统的改进和更替。学习的过程包括对新信息的吸收和对旧知识系统的改进重组两个方面。学生们对地下水、构造地质、沉积学、盆地结构等基础知识方面均有零碎的旧知识系统,而在“石油与天然气地质学”的学习和反复揣摩中这些旧知识得到不断的应用,通过对油气藏生、储、盖理论的学习,可以将这些知识碎片完全吸收、消化并对其系统化,进而完成认知系统的意义建构。组织实践教学,培养基本技能和能力。“石油与天然气地质学”是一门具有很强应用性和实践性的课程,多种实践活动是帮助消化知识、构建认知系统的有效手段,这项活动不能被课堂授课所代替。例如,储层类型的识别、盖层封盖能力的鉴定、生油岩演化程度的判断、生储盖组合的判断等等,都必须在实践教学环节中进行,进而锻炼学生的动手能力,促进认知系统的更新和重构。然而,这项工作在煤炭类院校常常被忽略,建议加大实验、实践课时;而同学们也可通过选修相关的开放实验课题来完成部分实践课程。完善建构主义教学测评体系。教学测评应分教师和学生分别进行。 对于教师的测评主要在于以下几个方面:①是否从权威授课者转变为学生认知的合作者或辅导者;②是否鼓励学生解决问题的多解性;③有没有给学生创设良好的学习环境,使他们可以通过实验、实践活动进行独立探索或者协作完成学习内容;④是否给学生提供了真实、复杂的实践问题供学生分析、研究;⑤是否从学生已有知识结构出发,进行引导。另外,对于学生的测评方法也应当有所改变,不应以学生记住知识的多寡来衡量,而应当以学习中主动参与程度、协作中的贡献大小、意义建构水平等因素进行综合评价。对学生的测评内容应当包括:①学生是否积极地进行认知结构的重建和理解;②学生是否积极地参与教师、同学的协作,解决真实问题;③学生是否主动承担了更多的管理学习任务。通过同学和教师反馈的信息,学生们能够真实地认识自我、完善自我,更加积极地参与到协作、认知结构自我构建中来,进而达到增强学生们自我教育能力和水平的目的。将建构主义思想运用到“石油与天然气地质学”教学中去,遵守自主学习、真实性、基础性、全局性和灵活性等原则,因地制宜地将授课、讨论、实验与实践相结合,预期在教学上取得以下成果:教师的基础知识授课,可使同学们了解“石油与天然气地质学”的基本理论、概念和评价方法。复杂问题的课堂讨论,增加大量的自主学习机会,将大大提高学生的学习兴趣,促使其积极回顾已有的基础知识,自学相关未知领域知识,由被动学习变为主动学习,同时课堂讨论使学生们能够自主分析油气田勘探开发中遇到的真实、复杂的实际问题,而不仅仅是“纸上谈兵”。开放实验和实验课的训练,将大大提高学生的动手能力,学会如何利用实验去解决实际问题。整体性的教学方式使学生明白整个学习内容为一有机结合体,各部分内容皆有衔接和相互作用,同时和自己已有的知识结构存在大量联系,在不断碰撞、思考、实践、更新认知中完成新知识系统的自我建构。在学习过程中,学生将体会到建构主义教学方式的科学性,在未来的学习生活中学会如何自我学习。#p#分页标题#e# 结论 建构主义学习理论强调学习的主动性、社会性和情感性,认为学习是学生建构自己知识的过程,是新旧经验之间的双向的相互作用过程。建构主义教学应当遵循自主、真实、基础、全局、灵活等原则,合理编排教学内容。在教学实践过程中应当明确教学目标,调查学生已具备的基础,找准适当的学习切入点;设置真实教学情境,引出教学、研究问题;根据教学内容,确定具体的教学方式、方法;组织实践教学,培养基本技能和能力;完善建构主义教学测评体系。建议在“石油天然气地质学”教学中大胆尝试建构主义的理论和思想,相信会取得良好的教改效果。 地质学论文:地貌与第四纪地质学课堂教学论文 一、课程课堂教学改革的实践 高职院校课堂教学的改革,需围绕职业导向的专业建设来实施,企业行业职业岗位所需的相关知识、技能、职业素养等构筑了专业建设的方向、目标;在组成专业建设的课程体系下,具体课程课堂教学的改革,还需要根据课程本身的特点进行,一门课程及至一个专业要具有顽强的生命力,必须提高课堂教学质量,形成自己的特色。 (一)课程教学内容的改革 地貌与第四纪地质学课程内容广泛,是一门综合性课程,实践性、应用性极强,课程的教学需从高职院校的学生实际出发,本着“理论够用突出实践”的原则精选教学内容,灵活运用多种多样的教学手段及教学方法,突出实践的环节,结合与企业行业职业岗位相关的工作内容及案例进行教学. (二)教学方法的改革 学习过程中需要增加实习实践课的比重。其次,从学生个人角度出发,应重点突出个性化教学。进行个性的培养是我国教育急待进行的改革。第三,各种教学手段教学方法的灵活运用。教学实践证明,现场教学、案例教学、情景教学、合作教学等是本课程最实用的教学形式。课堂教学之外,充分利邮箱、QQ等网络联系方式,以及班级相关活动等及时反馈信息,巩固课堂教学效果,做到与学生充分交流,了解学生现状,对授课内容及方法进行调整,在后续教学中做到有的放矢,不断丰富完善课堂教学。 (三)注重实践课及技术技能的训练 应用类课程要贯彻“能力为中心”的教学指导思想,这就需要在实习实训中注重做到知识的活学活用,针对不同区域、不同专业的要求,在掌握基本概念、基本理论的前提下,增强实用性。如在云南区域,在工程地质及水文地质工作中,根据专家多年的实际工作经验,第四纪沉积物应注重沉积“相”的学习,即不同类型第四纪沉积物的识别,而沉积时代对其工程地质意义的影响往往不大。反之,有的沉积物如黄土,几大类型黄土的工程性质相差明显,往往与形成时代、地层序列密切相关,这就需要紧密联系形成时代学习相关沉积物的性质。在技能培养方面,做到基本技能的反复训练,如沉积物岩性、沉积类型的判别,地层产状的测定、沉积环境的初步分析等,注重学生实际操作能力的培养。 (四)重视职业素养教育,培养终身学习的理念 高职院校的课堂教学同时承担着高素质及高技能人才培养的任务,而素质教育的主渠道仍在课堂教学。在教学中要有效渗透思想教育内容,培养健康的职业理念,做到循序渐进、不断积累,加强职业素养的养成。培养终身学习的理念也是现代高职教育的重要组成部分。在知识、理论的学习方面,高职院校多强调理论够用,不追求知识内容的系统、完整,但在本课程的教学中,发现知识、理论的系统、完整毕竟是学生今后较高层次的发展目标,针对职业导向的高职教育而言,可以围绕具体的职业需求构建课程体系,进行相应的课堂教学,但着眼于学生的未来发展,应该在个别教学、拓展课程等提高的环节,适当兼顾学科知识的框架、体系,因材施教,开放式教学,并培养学生面向未来的学习、发展理念。教学不仅是为了教会学生新的知识,更重要的是培养他们独立获取知识的方法,培养分析处理信息的能力,从“学会”转向“会学”。学生只有具备了终生学习能力,学到应用性的知识和技能,才会在实际工作中不断更新知识,与时俱进,适应社会发展的需要。高职院校学生往往活泼好动,具有创业的内在优势与动力,创业教育也是高等教育的重要任务之一,针对学生的未来发展,也应注重培养学生自主创业、积极生存的能力。 二、第四纪地质课堂教学改革的方向 高职院校的课堂教学改革,要求切实抓好社会需求导向。着眼于高职院校课堂教学改革的趋势,本课程在实践教学中力求做到: (一)立足现实,充分利用各种资源,突出实践 现实条件是进行课程教学的客观基础。限于多方面的因素,如职业院校的总投入不足而带来的硬件、软件条件的落差,但最突出的是地学进行工作的场所是广阔的大自然,其中的诸多工程地质现场条件多难于室内或学校内部进行模拟,但职业导向的教学改革又对相应的实践教学提出了更高的要求。因此,充分利用有限的教学资源,周密科学安排相对集中统一的教学实习,并利用现代科技设备创造条件加深实践性课程的相关内容,是进行地貌与第四纪地质学课程课堂教学的现实途径。 (二)加强专业课程间的联系与沟通 课堂教学主要围绕专业建设进行,如何发挥专业相关课程的作用,并且做到协同进行,也是进行高职教学改革的关键。现在适合高职专业教学的教材还相对较少,各专业课程选用的教材协调性差,往往具有理论内容过多、重复,职业技术技能表现不强,与实际施教条件差异较大等现实情况,并且各专业教师构成也较复杂,有工科、理科教师,有企业行业来源,也有校外兼职、退休返聘来源,建立相关教学制度,充分进行课程教学内容的讨论、协商,并进行相应的教材建设,明确课堂教学的具体目标,方能增强实效,真正有效提高课堂教学质量。第四纪地质在专业课程设置里处于承上启下的重要位置,内容多而广泛,与前期、后续课程联系密切,在专业教学中易于产生专业导向性不强及过多涉及后续课程的相关专业知识等较片面的问题,这都需要着力联系相关课程的教学,明确具体的教学内容、任务,增强教学的实效性。 (三)进行开放式教学改革 这包括两个方面。一是充分联系行业企业,共同进行课程建设。课程教学要保持旺盛的生命力,必须及时、充分了解行业企业的岗位要求及变化,适时调整课堂教学的相关内容,拓展服务领域,并在行业企业充分参与下,加强职业技术技能的实习实训,并促进知识的领会与掌握。当前虽然存在企业积极性不高,校企合作难度大现实问题,但随着我国经济社会结构的转型与提高,企业行业的提升及与职业教育的协同发展已成为必然。及时了解企业发展中存在的各种问题,特别是对于所需人才的具体要求及期望,进行有效沟通,在课堂教学中方能做到有的放矢,提高课堂教学及人才培养的针对性、前瞻性。高职院校要在校企合作中真正发挥主导作用,还需要在第二个方面着力实施:经常联系高水平的职业院校,不断学习国内外先进的教学理念、教学方法,不断进行课堂教学的创新;在专业上,联系相关的科研院所,了解学习最新的科技动态及其向实际应用的转化,从而在区域行业企业的发展中,真正起到引领作用。这些都需要课堂教学前瞻性地进行相关工作。 三、结语 在职业院校人才培养模式改革中,课堂教学是人才培养的主要形式,是组成高等职业教育的“细胞”。进行课堂教学的改革,决定了人才培养质量是否能有效提高,事关高等职业教育课堂教学改革的成败。本文全面总结分析了地貌学与第四纪地质学课程的课堂教学,提出与课程特点相融合的教学方式、教学方法,并着眼于专业的职业岗位需要,提出进一步的改革目标、实现途径。只有进行课程课堂教学的不断创新,提高专业课程的培养培训效果,形成自己的课程乃至专业培养特色,方能真正做到提高课堂教学质量,提升高职专业人才培养水平,从而服务于区域经济社会的需要,搭建高职院校通向未来发展的桥梁。 作者:杨超 张艳奇 齐武福 单位:云南国土资源职业学院 地质学论文:基于几何学构建本科生构造地质学实习课内容体系 摘要:构造地质学的内容或研究方法包括几何学、运动学和动力学三个部分。这三个部分相互衔接穿插,但以构造几何学为基础。对于本科生初学者,构造几何学是一个切入点,也是本科生能否对构造地质学产生兴趣的关键,随堂实习课在其中起着重要作用。因此,在构建实习课内容时,应以构造几何学部分为主,兼顾运动学和动力学的学习。 关键词:构造地质学;实习课;内容体系;改革 构造地质学是地质学的重要分支科学,以研究地壳及上地幔地质体的形成、形态和变形构造作用的成因机制及其相互影响、时空分布和演化规律为其主要目标。构造地质学堪称“地质学中的哲学”,可分为大地构造学(在1∶20万及以下比例尺地质图上能见其全貌的构造单元)、“狭义”构造地质学(在1∶5万地质图至手标本尺度上能见全貌的构造)和显微构造学(显微镜下可以观察到的构造)。本文的构造地质学主要指的是“狭义”构造地质学,其研究方法是利用野外观察、地球物理探测、室内试验和基于连续力学的计算来研究地质构造。构造地质学内容或研究方法包括几何学、运动学和动力学三个方面[2,3],这三个方面不是独立存在,而是相互穿插衔接。对本科生初学者来说,构造几何学概念的建立是最重要的,也是最基本的要求,必须通过大量的实习才能取得好的效果。这就要求在构建实习课内容时,合理分配学时,并精心组织内容。本文将结合教学实际,对本科生构造地质学实习内容及教学环节等提出一些看法,供同行交流。 一、构造几何学的内涵 构造几何学是指地质构造的形态、大小、产状以及各构造要素之间的几何关系,他们组成完整的具有几何规律的构造系或型式。构造几何学应含制图学[1]。运动学是指岩石作为整体或其内部各部分从形成至变形期间所经历的过程和发生的运动,是由岩石或岩层中的原生构造、次生构造所揭示。运动学含定年学和GPS技术[1]。动力学是指产生构造的力、应力和力学过程,其目的是查明变形应力的性质、大小和方位,常以应变分析和流变分析为基础。上述三个方面中,几何学是构造解析的基础,也是最具有实际应用价值的部分[2,3]。 二、构造几何学的意义 构造几何学的意义主要表现在三个方面,一是帮助学生建立构造的概念模型,二是帮助培养学生的绘图能力,三是在探矿等方面的实际应用。构造几何学分析也是构造的描述性分析,是构造研究第一步的也是最基础的部分,是对构造位态、规模及其相互之间关系的分析描述,帮助定义构造类型、构造样式,建立构造变形场。构造几何学分析为运动学分析和动力学分析打下基础,例如顶厚褶皱或多排线状褶皱,很可能是纵弯褶皱作用的结果,岩层受到了垂直褶皱长轴方向的水平挤压;再如,断层面上的一条水平擦痕,则指示断层两盘发生了走向运动,断层两盘受到剪切力作用。构造几何学分析之下的运动学和动力学分析,既可帮助理解构造形成的动力学机制,理解构造动力学背景,又可反过来指导几何学研究,帮助预测未发现的构造,如构造应力场计算预测裂缝分布。在油气探测、矿床寻找等实践活动中,往往需要构造大小规模、排列分布等方面的资料,如某圈闭构造的产状及闭合幅度、矿体大小及展布方向等,这都是几何学方面的内容。这些参数有时可在野外直接测量活动,更多的情况则是根据间接资料如地震资料等通过编图获得,如剖面图、构造图等。在编图过程中,培养了学生的绘图能力,帮助建立了构造的空间概念,帮助理解构造。 三、加强构造几何学概念的措施 1.依据多资料多方法多手段建立产状概念。产状乃岩体在地壳上的赋存状况,包括岩层面的空间方位和倾角以及岩层厚度,是建立空间概念、进行构造分析和读图分析的基础。这里的产状主要指的是面状构造(岩层面、断层面等)的空间方位和倾斜程度,有走向、倾向、倾角。产状可在野外露头上直接测量获得,也可根据诸如钻井、地震资料,利用间接手段得到。随堂实习课,学生学习的方法应包括:在地形地质图上,应用“V”字型法则、“弧弦法”、“三点法”等求产状。“V”字型法则可以帮助判断岩层走向和倾向;“弧弦法”是在地形地质图上,通过制作同一层面上两条平行走向线的方法获得的;“三点法”的基本原理是三点决定一个面,资料来源于钻井或地震。赤平投影是间接获得岩层产状的有效方法,它既可方便地表示面、线构造的产状及其相互关系,又能进行要素统计和几何关系解析。赤平投影方法的学习和应用,还可帮助学生建立构造的空间概念。 2.通过读图和编图理解构造几何学。(1)读图,读图主要指阅读分析地质图。先读水平岩层和单斜岩层地区的地形地质图,然后读带断层和褶皱的地形地质图。在此基础上,读复杂褶皱区地质图。(2)编图,表达一个构造的最基本图件就是平面图和剖面图。通过编图,使学生对构造三维空间形态有更深的理解,同r培养学生动手能力,这也是将来工作所必需的基本技能。地质图和构造(等高线)图是最重要的平面图。地质图可以根据岩层露头点和倾斜资料,利用放线距进行编制,可编制一个层系的简单露头线,也可编制带不整合或其他构造的多层系露头线。构造图是表示某一个面(岩层面、断层面等)的高低起伏变化,可根据钻井资料、地震资料编图,并对图件所反映的构造形态做出简要分析。从编制一个简单背斜构造图入手,再编制有断层和褶皱地区的构造图。剖面图一般指的是横切构造的铅直剖面。在本科生学习阶段,制作剖面图,主要是在地质图上进行。可在1幅地质图上的多个方向编图,这样会使学生对构造有一个全方位的理解,从二维图上“看出”三维构造。剖面图的编制可从简单的入手,如先编制单斜层剖面图,然后逐渐过渡到编制复杂构造区剖面图。根据野外节理产状统计资料,用赤平投影方法编制等密图,学习节理资料的统计方法,进一步理解产状概念和构造三维形态。(3)综合作业,在课程后期,安排综合分析作业,所分析的图件应较复杂,包括不整合、断层、褶皱以及岩浆岩体等构造现象,分析构造特点、演化历史及动力条件。同时编制1―2幅剖面图、构造纲要图,最后写出总结报告,培养学生综合分析能力。最后,在教学过程中,应结合讲课内容安排1―2次野外实地讲课,如好的褶皱构造、断层构造露头等,使学生对构造形态有更好的理解。 四、效果分析 在构造地质学的教学过程中,难点之一就是表现在各构造及构造间关系的空间概念建立上,不能根据地质图、构造图想象出实体构造形态和方位,从而影响了学习兴趣和对构造地质学的理解。而这一问题的解决,只能靠大量的练习和观察才能解决。通过上述的实习课内容的补充调整和安排,在教学过程中得到了良好的教学效果,也得到了学生们的认可。通过实习课,学生的读图能力、做图能力和综合分析能力都有明显的提高。随堂进行的2次野外实地教学,极大地调动了学生的积极性和学习兴趣,有道是百闻不如一见。学生实地观察、实地测量、实地分析讨论,取得了非常好的教学效果。这样的实地教学不同于认识实习和综合地质实习,它是紧密结合教学内容,主题明确。实习课内容的整合凝练,帮助学生对构造地质学内容和研究方法的系统理解和掌握,也使学生懂得了实际应用,明确了学习目标,提高了学习兴趣,课堂气氛活跃,课后积极思考和完成作业。总体教学效果优良。 五、结论及建议 在新的形式下,构造地质学实习课的教学面临着新的挑战,其内容既要体现传统经典,又要体现当展要求。在构造地质学实习课内容编排和讲授环节上,应以构造几何学为主,兼顾运动学和动力学。只有这样,才能让学生对构造地质学有一个系统的理解,提高学习兴趣,取得良好的教学效果。 地质学论文:防震减灾类专业遥感地质学教学改革思路浅析 摘 要 本文从与时俱进更新教学内容、科学构架以防震减灾为特色的教学内容、改革实验教学体系和实验教学内容来阐述教学内容改革思路;并提出实施启发式教学、利用计算机网络技术平台,开展多元化考核方式等来改进教学手段和方法。 关键词 防震减灾 遥感地质学 教学改革 0 引言 防目萍佳г菏侵泄仅有的以防灾减灾高等教育为主的新升本科院校,学院2008年开设地质学专业,该专业于2012通过教育部本科专业合格评估。地质学专业是我院培养防御地震与地质灾害专门技术人才,以防震减灾为特色的专业。“遥感地质学”是一门将遥感技术与地球科学结合在一起的应用性很强的课程。①目前国内各地质类院校纷纷开设了此课程,教学内容由遥感原理理解、遥感图像分析和遥感应用三部分组成,学院自2010年开设“遥感地质学”课程以来,教学内容设置和其它地学院校毫无差异,没有突出防震减灾专业特色。为防震减灾类专业设置的遥感地质学课程,它的教学内容和重点都应该和其它院校的该课程有所区别,要求学生不仅要掌握遥感技术的基本知识以及遥感技术在基础地质中应用,还要求学生深入地了解遥感技术在防震减灾方面的应用,包括利用卫星遥感影像对活动构造与地震构造的解译识别,利用红外遥感、InSAR在地震监测的应用以及高分辨率遥感数据的地震灾害应急和快速评估。遥感地质学作为防震减灾类专业的一门专业必修课,在对学生的培养中起着至关重要的作用,其教学内容和教学方法也需要在传统遥感地质学教学上有所改进,才能适应防震减灾类专业人才培养的需要。 本文将从教学内容、教学方法和手段等几个方面入手,并结合我院实际情况来阐述防震减灾类专业遥感地质学教学改革的总体思路。 1 教学内容改革 1.1 与时俱进更新教学内容 教材是知识系统性的总结,也是教师进行教学的基本材料。表1统计了我国20世纪80年代该门课的教材出版情况,从表1可看出专业教材的出版周期较长,而遥感技术发展速度非常快,在地质学中的应用也向立体化、多层次、多角度、全方位和全天候方向发展,从而使教材中的内容具有明显的滞后性,很多最前沿的新技术方法和新知识应用案例没有实时写入教材。学院2010年开设遥感地质学课程以来,根据当时教材出版情况,选用1994年朱亮璞编写的遥感地质学。随着20多年遥感的快速发展,特别是进入21世纪后,高分辨率卫星的频繁发射,出现了多种类型的高精度遥感数据以及相应配套的数据处理软件和方法,致使教材中的第三章遥感图像类型和特性和第四章遥感图像处理都明显不适用于直接教学,需要教师查阅资料补充教学。2015年底遥感地质学作为校级重点课程来建设,通过课题组老师的商议决定从2016学年开始更换为最新出版的2013年田淑芳主编的遥感地质学。即使是更换了新教材,随着航空业的发展,每年都新增不少类型的遥感数据、处理方法及新的应用,需要授课老师与时俱进地更新教学内容才能取得更好的教学效果。 1.2 科学构架以防震减灾为特色的教学内容 由于防灾科技学院地质学发展的历史较短,没有专供防震减灾专业使用的《遥感地质学》教材,前几年的课堂教学也基本按照教材的前八章来讲授,没有突出防震减灾的特色教学内容。因此今后的教学应从国内外遥感技术在防震减灾应用相关的重要的学术期刊、研究项目等参考资料中精选出遥感图像分析和遥感应用两部分教学内容,从而构建出服务于防震减灾专业的科学合理的遥感地质学课程体系和教学内容。引导学生课下时间主动查阅在防震减灾研究领域中遥感技术应用的相关资料和文献实例,开阔学生的视野,培养学生自我查阅资料的能力和学习的主动性,从而提高学生的综合素质。并以“宽口径、厚基础、重素质”为原则,选取能够激发学生独立思考能力、解决实际问题和创新能力的地震遥感发展前沿动态的教学素材,倡导学生以多种形式参与讨论与防震减灾相关遥感地质学问题。 1.3 改革实验教学体系和实验教学内容 实验教学是遥感地质课程教学的重要组成部分,也是学生实践技能培养的关键环节,②通过实验教学环节,使学生们真正掌握应用遥感技术解决地学问题的工作原理、方式和流程等。我院地质学专业从2010年开设“遥感地质学”课程,2013年建成地貌第四纪与遥感实验室,同年秋季学期开设遥感地质学实验教学内容,实验项目是参照其他院校同类课程所开设的,现阶段教学体系只包括10学时的实践课,内容包括立体镜的使用(1学时)、典型航片的地貌解译(1学时)、ENVI软件的使用(4学时)、岩性和断裂的解译(4学时)。由于没有结合本校的地质学专业服务于地震行业的特色与学生的实际和社会需求来进行,因此实验教学的效果不佳。2016学年课题组重新修订教学大纲,实验学时由现阶段的10学时增加到16学时,在原有的实验内容上了增加利用卫星遥感影像对活动构造与地震构造的解译识别(2学时),利用红外遥感、InSAR在地震监测的应用(2学时),高分辨率遥感数据的震害调查、应急和快速评估(2学时)。 2 教学方法和手段改革 教学内容是选择教学方法和手段的依据,遥感地质学课程教学内容集传统理论文字知识和大量现代遥感图像为一体,针对理论文字进行阐述应选用传统教学方法,而针对现代遥感数据应用于防震减灾专业则需要采用现代教育技术。因此该课程教学过程中需传统教学方法和现代教育技术两者互相结合,互相补充。 2.1 创设问题情境,实施启发式教学 教师应在课堂中采用讲授法和师生专题研讨法来改变传统的填鸭式教学,为了实施启发性教学,教师在课程的不同阶段创造性地设计一些学生力所能及的问题,激发学生的学习积极性。例如在讲第二章遥感物理基础时可以提出“遥感图像上的颜色和地物是一一对应关系吗?”“为什么?”这种开放性的问题,可以激发学生的想象,让学生从遥感的基本原理去思考问题。实践证明学生都能基本抓到问题的要点,最后将不同章节的内容联系起来,回答了这个问题学生就能把第四节地物波谱特征、第三节遥感常用波段设置和第五节遥感图像色彩三节内容有机的联系在一起。理解这三者的关系也就为后面遥感目视解译打下基础,在后续的遥感解译中学生就能轻松掌握遥感影像上地物的颜色不仅和地物自身的性质有关也和所选数据的波段有关,通过这种创造性的设置问题,大大提高了教学效率。 2.2 利用计算机网络技术平台,丰富教学手段 随着现代网络科技的快速发展,应利用多媒体与现代动画技术相结合来进行遥感地质学课程教学。针对遥感地质学中的遥感理论部分的重点和难点在教学方案设计时除了利用多媒体技术图文并茂地进行讲解外还可采用现代动画技术进行展现;针对遥感在地质上应用部分,应设计与理论教学内容相匹配的计算机解译分析专题,取代当前简易的纸质卫星影像的手工解译。应利用一些免费的高分辨率卫星图片例如Google Earth来获取教学数据,同时收集与活动断层研究、地震震害评估、区域调查及地震预报中发挥重要作用相关的遥感地质学教W信息。计算机网络技术是丰富教学内容的主要手段,也是提高学生对具有防震减灾特色遥感地质学的兴趣和加深学生对地质现象理解的重要途径。 2.3 实施多元化考核方式,合理分配考核权重 以转变观念为先导,树立以就业为导向、以能力和素质考核为中心的课程考核观念,全面考核学生的能力和素质,突出能力本位,真实反映学生应用能力的培养水平。③遥感地质学是一门理论与实验相并重的课程,理论是基础,实验是重点,传统的卷面考试对理论内容部分考核效果较好,而实验部分笔试却很难考核出学生对知识的掌握能力,需要加强学生的动手能力的考核。因此,在课程考核方面,考虑从原来的单一的理论考核转变到采取“平时成绩30%+实验技能30%+期末考试40%”相结合,在考试内容上注重基础理论和能力的结合。通过实施多元化考核方式,以考核促教学,形成“教、学、考”的有机互动,从而达到更好的教学效果。 3 结束语 遥感地质学作为防震减灾专业的专业必修课程,需要全面深入地进行教学体系改革,其内容应实时更新并突出防震减灾特色,同时应加强实验教学和建立完善的实验教学体系。此外通过教学方法与手段改革,高清晰度的航片卫片资料的使用,激发学生对遥感技术理论学习的兴趣,自主地参与各个教学环节,改变考核方式使学生更加重视培养空间思考能力和实际操作能力,为今后从事地震监测预测和应急救援工作打下坚实的基础。 防灾科技学院2016年度院级教研项目:地质学专业活动构造遥感信息分析实践模块建设研究(JY2016B01)和防灾科技学院第九批重点建设课程项目共同资助 地质学论文:师范院校“地质学基础”的教学实践与反思 摘要:本文在分析总结师范院校地理科学专业的“地质学基础”教学特点的基础上发现:当前在师资、教材、实验室和野外实习四方面都存在严重问题,进一步结合个人在课程教学中的体会,指出要在师范院校现有教学资源的条件下有效提升教学质量需要做好六方面的工作:加强师资、更新教材、教学改革、改善实验条件、重视野外、利用好网络资源。 关键词:师范院校;“地质学基础”;教学 一、前言 “地质学基础”又称“普通地质学”(简称“普地”),是当前国内师范院校地理科学专业一门必修的专业基础课,该课程主要介绍地质学的基本原理和基本技能,为学生后续学习自然地理专业课以及未来从事教学或科研工作打下良好的地质学基础。近年来随着师范院校本身发展定位的调整以及招生规模的不断扩大,“地质学基础”课程教学在具体实践中遇到了一系列问题和挑战,如何最大限度地在师范院校现有教学环境下提升教学质量是所有从事“地质学基础”教学的一线教所面临的紧迫难题。本文将结合陕西师范大学旅游与环境学院地理科学专业“地质学基础”课程教学的实践和改革经验,探讨在当前新形势下如何利用好师范院校现有的教学资源有效促进“地质学基础”课程教学改革的出路和手段。 二、师范院校“地质学基础”课程现状 由于师范院校地理科学专业学生在后续课程学习和工作中都离不开地质学的基础知识,因此一直都将“地质学基础”作为一门必修的专业基础课,给予了高度重视[1]。该课程是基于野外考察和实验观察的一门实践性非常强的专业课程,包括了课堂理论教学、实验室观察实验教学和野外地质实习教学三个相互独立但又紧密联系的环节和部分。长期以来,在大多数师范院校的地理科学专业中仅开设了这一门地质类课程,不像地质专业还有“岩石学”、“矿物学”、“构造地质学”等相关后续课程继续深入学习和了解地质学领域。因而,在师范院校中“地质学基础”课程课时量安排较多。 三、“地质学基础”课程教学存在的问题与不足 1.师资力量薄弱。“地质学基础”课程体系庞杂,知识内容丰富,在专业地质院校中通常会由一个各学科出身的教师组成一个分工明确的教学团队负责“普地”教学。而在师范院校中则往往只有一名或至多两名地质学科班出身的教师负责全系(学院)的“地质学基础”教学,教学任务繁重。而当前高校教师在教学之外又承担着科研任务,一旦该教师需要离校进行野外考察或参加学术会议,整个学院的“地质学基础”教学活动就只能暂停。 2.教材建设滞后,知识内容陈旧。当前大多数师范院校采用的教材普遍时代较老,教材知识老化,无法涵盖和体现最近十多年国内外地球科学发展的最新成果。由于教材较为陈旧,必然会使得教学效果大打折扣。加之师范院校本身地质学研究薄弱,难以及时了解地质学前沿科学进展,使得当前师范院校“地质学基础”课程教学内容和知识体系严重脱节滞后于科学研究,亟需得到更新。另一方面,师范院校总体人文学科强而理工科弱,造成的直接后果是学生普遍数理基础薄弱,在“地质学基础”中涉及较为复杂的物理变形和化学变化部分内容就会遇到学习困难,从而对矿物岩石和构造地质这些重要组成部分难以深入理解。 3.缺乏实验室硬件设施,教学形式单一。地质学教学中有很大一部分的实验内容,比如实验室内矿物岩石标本的镜下观察鉴定和地球化学部分内容的实验室操作对于观察地质现象和理解地质过程至关重要,然而大部分师范院校因为缺乏相应实验设备只能舍弃这些重要的实验环节而仅仅停留在学生对矿物和岩石标本的肉眼观察上。这样一来就将在显微镜下栩栩如生的矿物岩石标本变成了死记硬背的知识点,失去了学习的乐趣。 4.野外考察实习难以深入。地质学是一门来自于野外观察实践的科学,只有经过长时间的野外实践才能牢固掌握相关知识[2]。大部分地质专业在四年里要进行累计超过两个月的地质学各个方面的综合野外实习,然而师范院校的地质学实习往往只是作为自然地理六大要素实习的一部分,不能进行长时间的系统野外训练。加之很多学校实习经费紧张,只能人为压缩实习时间,在短短的1―2天内进行地质学实习,很容易走马观花流于形式。学生没有充足的时间进行足够的野外训练,最终也很难学到相关的地质技能,等真正见到了地质现象也是“两眼一抹黑,一问三不知”。 四、改进措施与途径 无独有偶,上述这些问题不仅在师范院校内部广泛存在,在一些石油院校的地质学教学中也存在。下面结合笔者的具体教学实践经验提出了六条相应的改进措施与途径。 1.加强师资队伍建设。在教师人员招聘和团队建设时,有意识的加强地质学背景的人员补充。同时,在当前国家放开科研人员兼职的形势下,师范院校可以从其他地质院校或研究单位聘用学有专长的教师或研究人员充当兼职教师进行授课。 2.更新教材,及时了解学科前沿。教师应当多采用国内地质学领域的新颖而有价值的优秀教材,不要把自己局限于只使用师范院校自己编纂的教材,而且尝试借鉴国外优秀地质学教材用于课堂教学。在正式上课之前,教师需要多关注地质学国内外前沿进展,广泛阅读地质学研究文献,及时更新自己的知识体系,在课堂教学中多给学生介绍“地质学基础”的前沿进展和发展趋势,从而弥补教材知识陈旧的不足,拓展学生的专业视野。 3.开展课堂教学改革。大学学习本身是一种主动性极高的知识和思维探索,需要主动和高效的自学能力作为基础。在“地质学基础”课堂教学时间不断压缩的情况下,教师只能也应该鼓励学生开展课外自学。如果不能让学生认识到自学的重要性并积极训练这种能力,没有学生课前和课后的认真准备,那么教师在课堂上的讲授将会事倍功半,因而寻找一条督促学生主动探究式学习的有效途径显得迫切而重要。可以让学生提前获知自己要讲解的知识内容,上课时提前预习相关知识点,同时采用互动式教学,激发学生学习兴趣。对于一些地域性比较强的知识点,比如说喀斯特地貌部分,可以鼓励来自广西或贵州等省区的学生自己收集材料,走上讲台为大家讲授,具体讲述方式也可以由主讲学生自己把握。通过这种方式不仅锻炼了学生的自学能力,也更好地引导了学生学会观察自己身边的地质现象。 4.创造实验条件。尽量利用现有资源设计一些简单易行的实验,让学生在实验操作中体验地质学科学的探索乐趣。 5.重视野外地质实习。地质学来源于野外考察,地质学的教学也离不开野外考察,因此即使在经费紧张的情况下也要尽可能创造条件带领学生在学校附近进行一些力所能及的野外实习。走出教室创造条件让学生走进大自然近距离观察地质现象,学以致用,激发学生的学习兴趣。 6.利用多媒体和影像资料辅助教学。在学校教学硬件设施和师资力量不足的情形下,可以利用网络教学资源实现跨越式发展,具体说来包括以下三个方面:(1)鼓励学生在自学网上共享国内地质学精品课程和国外优秀教学网站。(2)BBC、探索发现、美国国家地理等拍摄的大量地质学纪录片可以直接用作教学素材。(3)通过微信、QQ和微博等方式向学生分享一些精美的地学图片用于地质学教学的案例分析,很多地学工作者的博客也经常会分享一些科普文章。如果充分利用好这三方面的资源,就可以极大地弥补师范院校师资力量和硬件设施的不足,让学生在足不出户的情形下开展有效的地质学学习。 五、结语 “地质学基础”是师范院校地理科学专业一门必修的专业基础课,对于学生学业发展至关重要。本文通过对师范院校的“地质学基础”教学现状进行分析指出,由于受到自身条件的制约,在当前“地质学基础教学”中出现了四个主要的问题,严重影响了教学质量的提升。在前人研究的基础上结合个人教学经验提出了六点改进意见,认为在现有条件下依然可以采用一些途径改良教学环境,提高教学质量。 地质学论文:从工程地质学教学中研究知识的传承与创新 摘要:知识本是历史的、创造的、流动的,虽然现在教材中许多知识成为无需证明的常识,但都是在知识历史长河中沉淀下来的精华。文中通过对工程地质学的概念、定律以及理论背后的思想、观念和方法的探讨,研究在教学中加强科学知识探究过程的理解和训练,使学生有意识地了解人类智识的发展轨迹。通过对岩石成因、河流地质作用以及地震等知识的探究过程,了解知识传承是一个曲折向上的过程,并在其中理解创新的真正意义。 关键词:工程地质学;探究过程;传承与创新 一、引言 工程地质学是研究与人类工程建筑等活动有关的地质问题的科学,是地质学的一个分支学科。它产生于地质学的发展和人类工程活动经验的积累中。在土木工程专业培养体系中,工程地质学是一门重要的专业基础课。该课程是以地质领域的基本知识为背景,既系统介绍了岩石、土及地下水的基本知识,也研究了不良地质作用、岩土工程勘察等实践性较强的内容,由于课程实践性太强,培养计划一般又安排在低年级教学,所以学生普遍认为内容难以理解,教学效果不佳。为此,广大教育工作者也是各尽所能,力图改变不利的局面。大多数是从培养学生的学习兴趣、优化教学内容、创新教学手段入手,或者从实践教学出发,试图通过直观感性认识来提高学生的学习兴趣,提高教学效果,也有通过调整课程体系,增加学生的兴趣点,大家的落脚点都是从地质思维到创新思维的培养,或者是在教学过程中就关注了创新思维和创新能力的培养。 地质学知识都是有历史的,是在流动中不断创造和发展,在这历史、创造和流动过程之中,一些东西消失了,也有一些东西遗留了下来,其中很多思想、观念和方法仍然是我们当下学习的主要内容。本文以工程地质学中岩石成因、河流地质作用以及地震地质作用为例,研究人类对这些知识的探究过程,使学生了解人类知识的发展轨迹,理解其中的思想、观念和方法,从中传承精神,体会创新。 二、工程地质学知识的探究过程 工程地质学一般可概括为以下几个方面:研究岩体、土体的空间分布规律和工程地质性质、分类,岩石和土的成分和结构,以及在自然条件和工程作用下这些性质的变化趋向;分析和预测在自然条件下和工程建筑活动中发生和可能发生的各种地质作用和工程地质问题;研究防治不良地质作用的有效措施;研究工程地质条件的区域分布特征和规律,预测其在自然条件下和工程建设活动中的变化和可能发生的地质作用,评价其对工程建设的适宜性。 工程地质学的研究内容都是经过人们长期的实践经验总结出来的,并在工程践中经过检验的人类智慧的结晶。它们的形成是一个长期的、经过很多波折的过程,我们在讲述这些知识时,也应该让学生了解一下这些知识形成的过程,以及这期间的思想、观念和方法,对于学生理解工程地质学知识、传承科学精神、培养创新思维作用匪浅。 1.岩石成因的探究过程。人类对地质知识的认识,经过长期而曲折的历史过程,其中关于岩石成因的水成论和火成论是一场轰动科学界的大论战。 早在17世纪,英国学者伍德沃德(J.Woodward,1665-1728)就已形成了类似水成论的洪积说。伍德沃德收集了大量地质资料和化石标本,实地考察了不列颠许多地区的地层结构,发现这些结构都与水的沉积作用有关,于是他便得出结论,认为现今地球表层的地质结构是在洪水中形成的。当洪水发生时,整个地球都被破碎而溶解了,地层就从这种混沌溶液里堆积而成,并认为不同地层中所含的生物化石不同,是重者下沉、轻者上浮的结果。 17世纪末期,正当洪积说盛传之际,意大利神父莫罗(A.L.Moro,1687-1764)考察了埃特纳火山,从火山爆发形成熔岩流这一自然现象得到启发,经过一段时间的总结与酝酿,于18世纪初提出了与水成论完全对立的火成论。在观察了火山堆和火山喷发后认为:地球最初被一整片水层所覆盖,未露出起伏不平的地形,后来地下热力创造了岛屿、大陆和山脉,在经过一段时间地质年代的演变才出现了生物。在山脉中形成了裂缝,大量的土壤、砂、黏土、金属、硫磺和各种矿物沿裂缝喷出来,沉积成层并形成次生山脉和平原。莫罗所提出的造山作用和火山作用有关的思想,有力地驳斥了水成论(洪积说),并为火山论的诞生与发展奠定了理论基础。这就是早期的水成论和火成论之争。在地质学发展的过程中,这种论争此起彼伏,争论不休。 进入19世纪时,水成论极为盛行,在自然科学领域中占有统治地位,德国地质学家维尔纳(A.G.Werner,1750-1817)是公认的领袖。维尔纳水成论思想的形成与他家乡的特殊地质情况有关。他通过对家乡矿石中所含矿物的仔细研究发现萨克森地区的岩层都是由沉积作用形成的,从而武断地认为整个地球表面曾是一片,其深度也像山岳的高度。被溶解在海洋里的各种矿物,最先沉积为结晶岩石;片麻岩、花岗岩等岩石都是通过纯化学方式沉积而成的,是深海沉积物,维尔纳称之为“原生岩层类”;杂砂岩、黏板岩等为浅海沉积物,称之为过渡岩类;第三类是层状岩层,包括砂岩、层状黏土、凝灰岩等;最后一种为最新冲积层或淤积沉积物,呈水平层,包括亚黏土砂、砾石、火山渣等。维尔纳的学说,具有原始地层学的意义,并对沉积成因的岩石划分做出重要而正确的结论,但他认为成层的岩石都是在世界洪水期堆积成的,而后便是一切地质作用停止的稳定期,这就导致了后来水成论的理论错误。但是,由于水成论同《圣经》上所说的洪水论十分吻合,因而得到神学家们的支持,使维尔纳的水成论成为18世纪末到19世纪初风靡一时的学说和学派。于此同时,英格兰的赫顿(J.Hutton,1726-1797)1785年在爱丁堡皇家学会宣读了他唯一的一篇论文《地球论》,随后进行了地质调查,补充资料,于1795年在皇家学会再度发表。赫顿认为:地球上起作用的力有重力、燃烧和冷却、太阳光、电、磁力,这些力在地球的历史中一直发挥着作用。他把“地球的地下火”看成是堆积物升出海面的原因和动力。赫顿更明确地指出:花岗岩、玄武岩和其他类似的岩石都是“火成的”,是地球内部的熔融体结晶而成的。赫顿的论点比较确切地提出了岩浆岩、沉积岩和变质岩的成因。赫顿死后,他的挚友普雷菲尔于1802年撰写了《关于“赫顿地球论”的说明》,比较系统地介绍了赫顿的观点,有力地宣传了赫顿的理论,从而使其闻名于世。1828―1829年间,英国的莱伊尔与苏格兰的默奇森合作发表一篇《以法国中部火山岩说明河谷的冲蚀现象》,文中的论点是水成作用与火成作用相结合,并明确提出自然变化的渐进作用。 2.河流地质作用的探究过程。导致地球上无机界变化的地质营力可分为外力地质作用和内力地质作用,也即水成作用和火成作用,前者有雨、河流、泉水、洋流和冰雪的作用;后者包括火山和地震。本小节和下一小节我们分别取河流和地震两种地质作用来介绍人们对其的探究过程。莱伊尔认为河流地质作用的结果可以分为破坏和运输的结果和再造性质的结果。前者包括岩石的侵蚀作用和物质向下游搬运的作用;后者包括河流沉积物所形成的三角洲和海水的浅落。与我们今天的河流侵蚀作用、搬运作用以及沉积作用基本吻合,但也有认识上的不同。(1)河流的侵蚀作用。莱伊尔观察了乔治亚州省会米雷居维尔正西3.5英里河谷后认为:流水先在既有的岩土裂隙中流动,“使沟的起点加深,然后逐渐向后掘蚀”,即是我们今天所说的源蚀,没有意识到源蚀是下蚀的一种形式。从“河槽中物质硬度的不一致,往往局部使侵蚀作用的侧面掘蚀力改变方向”可以看出,以前人们对河流侧蚀作用的原因单纯是以为河槽物质硬度不同造成的,没有认识到河水环流的作用。(2)河流的搬运作用。莱伊尔研究认为河流的搬运作用是由于流水的浮力、流速等的作用,也即我们认为的机械搬运,没有考虑化学搬运的作用。 3.地震灾害的探究过程。地震在17世纪之前的记录很匮乏,历史学家的记载几乎全部局限于死亡的人数、城镇的破坏情况、财产的损失或者观察者昏眩恐怖的某些大气现象。18、19世纪的地震研究主要集中于以下几个方面。(1)伴随地震的现象。这一时期的地震研究主要是对地震的考察,对地震现象的收集、整理及分类,也对地震的成因做了一定的探索,但主要是大量地震现象的收集、整理及分类工作。观察收集的现象包括:陆地的持续隆起和沉陷、伴随火山的活动、地壳的开裂与闭合、温泉的形成与水温的变化、特殊的气候变化等。这一时期对地震现象的观察记录已经相当成熟完备。(2)地震作用现象背后的本质。通过对1812年地震后密西西比河水的观察得出:一部分地震运动是水平的,另一部分是垂直的,垂直运动的破坏力量比水平运动小得多。这一时期的研究已经知道地震波是一种弹性波,地震波在不同岩石中传播速率不同,地震波的纵横作用在地球表面形成复杂的破坏现象,并研究了地震的起源、传播方式和测定震源深度的简易方法。该时期研究仍然认为地震是无法预测的,两次危险性较大的震动之间的时间间隔是无从确定的。可喜的是,当时人们已经意识到:在经常发生地震的地区,经验和科学知识可以减轻损失,而且大家形成共识的是火山和地震是同源的。(3)通过地震活动研究的地质学意义。地震的研究是对地球了解的一部分,是地球各种地质现象形成的主要营力之一,这一时期地震的研究就已经和流水的剥蚀作用进行比较,把地震作用形成的新陆地和流水剥蚀的岩土量进行比照,研究地球形貌改变的力量情况。 通过对地震研究证明陆地有交替升降的能力,有力g斥了水成论的观点,为地球内部物质的研究提供了间接证明材料。通过对地震发生时间的规律性、火山口喷发和气候的关系等推断出地面下有巨大的熔融物质,这些熔融物质在地壳中只占次要位置,从而得出地壳柔顺性的结论。这一时期的地震研究已经比较完善,人们也已经掌握了研究地震的一般方法,尤其是对地震资料的收集整理达到了相对的高峰。但是受科学技术条件的限制,很多认识和推理与实际情况有一定的差距。 三、工程地质学知识的传承与创新 通过对岩石成因、河流地质作用以及地震地质作用等知识探究过程的研究,我们意识到人们对世界的认识是一个逐步形成的过程。从上述知识探究过程中体悟到以下几个方面。 1.不同条件下对事物的认识难易程度差别较大。 在岩石水成论的形成过程中,伍德沃德收集了大量地质资料和化石标本,实地进行了大量考察,由于其收集资料丰富,论述系统,才算得上是水成论的开山鼻祖。而火成论的创始人莫罗,从火山爆发形成熔岩流这一自然现象得到启发,经过一段时间的总结与酝酿,提出了与水成论相媲美的火成论。 2.正确的观点在当时不一定得到认同。赫顿从事地质30余年,比较确切地提出了岩浆岩、沉积岩和变质岩的成因,他生前备受攻击,只有在其死后,才由挚友宣传而闻名于世,让人不得不感叹世事弄人。 3.科学研究受当时科学环境的限制。莱伊尔对流水进行了大量研究,花费10年时间奔波于欧洲大地,受到当时条件的限制,对河流地质作用的河流侵蚀,搬运和沉积都没有得到完全的解释。莱伊尔及其合作者收集了大量地震的资料,但是其对于地震的本质,尤其是地震的预测,仍然是无从入手,甚至认为是不可能的事。对地球内部物质的探讨也显示了当时的科学技术水平的不足,整个社会的科学技术水平限制着相关学科的发展与进步。 4.知识历史中形成的方法对现在的科学研究也有一定的指导意义。虽然当时的技术水平和现在相比要落后很多,但是当时的某些方法对于今天的发展仍有指导意义。马勒特观察了1857年地震最剧烈的沙勒诺地区,观察了高屋顶上的烟囱、罐和塑像的倒落方向,根据这些物体具有惯性的特点,判断它们倒落的方向与震动的方向相反。把两条或两条以上的方向线延长,其相交的位置即可定为震中的位置。虽然这种结果只是粗略的估计,但是不断重复考察,可以获得准确的结果。这种简单方法对今日的研究也具有一定的指导意义。 四、结语 通过以上研究,我们知道在整个知识长河中,一些东西蒸发了,另一些东西沉淀了,其中的思想、观念和方法仍保持着永恒的活力。我们研究这些知识的创造过程,对于提高学生的科学素养,改变片面灌输科学知识的状况有现实意义。 地质学论文:论工程地质学的的优秀价值 摘 要:当前我国正处于高速稳健发展的新时期,工程地质学是从传统的工程科学发展起来的一门新兴学科,在我国经济建设过程中发挥了积极作用。工程地质学源于地质学,是地质学科与工程学科的有效结合,能够对地质构造、地质现象的工程意义进行解释。工程地质学在我国经过长时间发展,已经形成了相应的体系。本文对工程地质学的优秀价值进行简述,旨在促进工程地质学的深入发展。 关键词:工程地质学;工程学;地质学;优秀价值 在当前时代背景下,各个学科之间相互渗透,加上新技术的广泛应用,为新兴学科和交叉学科的发展带来了无限生机,工程地质学就属于交叉学科,工程地质学的基础是地质学与工程学,不同学科之间的相互影响、相互渗透,使得工程地质学的适用范围越来越广,发展势头也越来越强劲。在当前时代,工程地质学更关注其优秀价值,例如工程地质思维、工程地质预测、工程地质风险的防范等,这些都是工程地质学领域研究的重点内容。 1 工程地质学的渊源 地质学的发展已经经过两百多年的时间,初始阶段主要应用与土木工程中,为地质开挖提供相应的理论依据,例如古生物、地质学依据,对地质学的理论发展有十分重要的促进作用。十九世纪土木工程建设规模越来越大,土木工程师发现,由于工程地质资料的缺乏,使得工程项目无法开展,因此地质学受到的重视程度骤然提高,地质学领域开始注重地质调查研究,为工程设计提供专业的地质资料和图件。这一阶段使得地质学在工程建设中的应用越来越广泛,但是并没有形成实质性的工程地质学。上世纪五十年代以来,我国的工程地质学经过了快速发展,取得了很大进步,在研究过程中,将地质学与工程学进行融合,地质学专家与工程学专家相互探讨,为工程地质工作的发展提供了理论支持。而且我国对工程地质专业的重视程度不断提高,高校开设的专业也越来越全面,例如采矿、力学、水工、土木等学科相继在高校开设,成为很多工科院校的主要课程,培养了众多高素质、综合型工程地质人才。 同时,由于现代科技的发展,计算机技术、信息技术、通信技术的不断革新,为工程地质学科的全面发展也提供了相应的支持,使得工程地质勘探更深入、工程地质数据分析更准确、数据信息传递更及时,为工程建设提供了很大的帮助。 2 工程地质预测和决策 2.1 工程地质预测 工程地质的本质工作是预测,从地质情况的发展历史、地质情况现状对地质情况未来的走势进行预测,是工程地质研究的主要内容。工程地质预测首先建立在工程地质要素判别的基础上,要对场地的工程地质条件进行预测,尤其是根据地表以及浅部的地质资料,对深层次的地质结构和地质条件进行预测。其次,要预测工程场地的工程地质,即对工程施工场地的地质进行评价,论证选址是否会影响工程项目施工。在这个过程中,要考虑工程项目施工对周围地质环境、周边工程的影响,从而实现可持续发展目标。 工程地质的预测包括定性预测和定量预测两种,具体的预测过程是定性与定量预测的结合,定性预测是一种基本预测,对一些常规参数进行测试,在工程地质预测过程中,由于地质环境比较复杂,地质勘探工作量较大,因此定量预测的结果也很难达到预期要求,所以一般都将定量预测的结果用作半定量或准定量应用,例如将测量的结果用作问题评级预测。虽然定量预测存在一些不确定性,但是定量预测却是工程地质预测过程中的一个主要内容。在当前工程地质预测基础之上,定量预测还应该要注重建立相应的地质力学模型或地质数理模型,从而对地质预测过程中的各个要素之间的关系进行准确反映,描述工程地质的作用。 2.2 工程地质的决策 工程地质的决策作用主要体现在系统决策的可靠性以及安全风险决策评价方面。 第一,系统决策。系统决策是对整个工程进行规划设计的前提,在工程建设过程的各个阶段,都应该要做出相应的决策方案,比如对工程选址进行确定,对工程建筑物的布置方案进行确定,对工程施工线路进行确定等。工程地质决策具有很强的综合性,一方面要考虑地质条件的制约和限制,另一方面还要考虑到工程结构的功能以及适应性。工程地质决策是一种综合性决策,其中的经验、推理和测量过程缺一不可,从三个出发进行决策得到的结果相差不多的时候,决策方案可以参考,但如果从三个方面着手得到的决策结果相差较大,则要对总体的决策方案进行调整,谨慎决策。 第二,安全决策、风险决策、极端风险评价 在工程地质决策过程中,必须要做好地质安全决策、地质风险决策以及地质极端风险的评价,从而为工程施工提供准确的依据。这些决策的目的都是为了确保工程施工过程中的安全性,风险决策以及极端风险评价的目的,是为了对工程的风险情况进行判定,从而采取相应的措施对风险进行规避,提高工程项目施工过程中的安全性。 3 结语 当前我国正处于高速稳健发展的新时期,工程地质学是从传统的工程科学发展起来的一门新兴学科,在我国经济建设过程中发挥了积极作用。从工程地质研究的安全性和可持续性角度来讲,工程地质学还有很广阔的发展前景,在未来的发展过程中,要注重发挥工程地质学的预测、风险决策功能,为工程施工提供更多准确的数据信息。 地质学论文:工程地质学对工程建设的作用 1我国工程地质学的发展历程 20世纪60年代,学科进入独立发展阶段,各建设部门制定自己的勘察规范,以山区工程建设为主,对工程地质提出更高的要求,岩土测试技术提高,定量评价有所发展。到了以经济建设为中心和改革开放的年代,各方面的建设蓬勃发展,工程地质在已往在基础上取得了重大发展。勘察质量提高,新的勘察规范制定,向着工程领域拓展,承担勘测、工程处理的系统工作。新型、巨型工程向工程地质勘察提出了新的要求。科学研究工作取得丰硕成果,创立了自己的新的理论,引入有关科学的新理论、新方法。 2工程地质勘察对工程建设的重要性 工程地质的任务就在于为工程建筑进行工程地质勘察,为建筑的位址选择和设计、施工提供地质依据。国家规定的基建程序是:任何工程建设不进行勘察工作就不准设计,没有设计不准施工。这就赋予了工程地质重大而光荣的职责,避免了不顾地质条件是否适宜而盲目兴建工程给国家造成的损失。建筑设计分为可行性研究、初步设计、技(术)施(工)设计等阶段,工程地质勘察也随之分阶段进行,对工程地质条件的了解愈来愈深入,这是完全符合认识规律的。建筑位址的选择具有战略意义,起着充分利用有利的地质条件、避开不利条件的作用。位址选得好,不但能保证工程的安全,而且工程处理也较简单,经济上合理。位址的地质选择只是一个方面,还要看政治、经济等方面的因素,最后综合考虑选定。工程地质学为工程建设服务,是通过工程地质勘查来实现的,通过勘察和分析研究,阐明建筑地区的丁程地质条件,指出并解决所存在的工程地质间题,为建筑物的设、施工以至使用提供所需的地质资料。它的主要任务是:(1)阐明建筑地区的工程地质条件,并指出对建筑物有利的和不利的冈京;(2)论证建筑物所存在的工程地质问题,进行定性和定计的评价,作出确切的结论;(3)选择地质条件优良的建筑场址,并根据场址的地质条件合职配段各个注筑物;(4)根据建筑场址的具体地质条件,提出有关建筑物类型、规模、纠构和施工力法的合理建议,以及保证建筑物正常使用所应注意的地质要求;(5)研究工程建筑物兴建后对地质环境的影响,预测义发展演化趋势,并提山对地质环境合理利用和保护的建议;(6)为拟定改善和防治不良地顶作用的措施方案提供地质依据。工程建筑的类型很多,如工业民用建筑物、铁路、公路、水运建筑、水利水电建筑、矿山建筑、海港工程和近海石油开采以及国防工程等。每一类型建筑又有一系列建筑物群体组成,如高楼大厦、工业厂房、道路、桥梁、隧道、地铁、运河、海港、堤坝、电站、矿井、巷道、油库、飞机场等。这些建筑物有些位于地面上,有的埋于地下,都脱离不开地壳,无不与地质环境息息相关。他们的形式不同、规模各异,对地质环境的适应性以及对地质环境的相互作用也越来越强烈,越来越复杂。我国的各类工程、铁路公路、水利水电、城乡建设、工业、国防、矿山、港口等建筑,尤其是大型建筑,都是先做了反复的工程地质勘察工作才进行设计、施工、修建完成的,因而基本上没有因为地质问题而失败。 3我国工程地质学理论体系的形成 工程地质问题和环境地质问题是可以预测的,只要查清工程地质条件,又有了规划设计部门所提供的有关工程建筑的类型和规模,尤其是建筑物作用力的大小和性质,就可以建立二者相互作用的物理模型,进而建立计算模型,做出问题的定性分析和定量分析,对建筑场地给予工程地质评价,指出问题的严重,哪些地质因素不利,不能满足工程建筑的要求。应当采取何种措施予以补救,是减小建筑物的规模以适应地质条件,还是采取工程处理措施,改善条件,以满足建筑物的要求、消除不良影响。这要从技术条件上和经济合理性上进行比较才能确定。由上述可知,工程地质学研究的目标在于协调工程建筑与工程地质条件之间的矛盾关系,既保证工程建筑造福人类,又避免它对环境造成不良影响。 4工程地质的科研成就 4.1岩体工程地质力学的建立与岩体力学研究 与土力学相比,岩体力学直到20世纪60年代还是知之甚少。在治淮工程、武汉和南京长江大桥以及三峡工程等一系列工程地质勘察中发现岩体中的裂隙发育情况不同对岩体的力学性质与行为影响很大,而岩体的变形破坏实际上是受其中的软弱结构面的控制,包括层面、断层面、裂隙、片理、劈理等,也称不连续面,使岩体成为非均质、各向异性的不联系介质。结构面之间的岩石体称为结构体。总体上来说岩体就是由结构面和结构体组合而成的。结构面按其延续的长短可以分级,但其形成则受岩石成因和后期地质构造变动的控制,因而其分布规律和形状、宽度等可以通过地质力学加以分析。这样他们就把地质力学与岩石力学结合起来对岩体结构加以分析,创立了一门新的分支学科:岩体工程地质力学。把岩体结构分为块状结构、镶嵌结构、碎裂结构、层状结构、层状碎裂结构、散体结构等类型。不同结构类型的岩体其力学性质和变形破坏规律也不同。我国在软弱、破碎岩体的研究方面也取得较大进展,例如断层岩的分类及其物理力学特性和稳定性评价的研究;泥化夹层的物质与结构特征及其力学性质的研究;膨胀岩的膨胀机理和处理措施的研究等。 4.2环境工程地质与地质灾害研究 20世纪80年代以来,环境问题日益严重。为了合理利用和保护地质环境,我国开展了环境工程地质的研究。几十年来在一些重点地区和大型工程地区做了不少研究工作,以工程建筑所引起的闪生地质环境研究为主,包括对人类生存和生产造成损失和威胁的各种地质灾害,诸如地面沉降、地面塌陷、地裂缝、滑坡、崩塌、泥石流、水库诱发地震、沙漠化、水土流失等。 5总结 20世纪50年代以来,中国工程地质学从建国初期的一片空白,发展到今天成为一门内容丰富、理论体系严谨、具有中国特色的综合性学科,发展之迅速是惊人的。当前我国改革开放形势大好,新世纪的到来,经济建设任务更为艰巨,新型城镇、新型铁路、高速公路的建设、黄河的治理、西南水电资源的开发、南水北调工程、海峡通道等等,为工程地质学研究开拓了美好前景。让我们加倍努力,把我国工程地质学推向世界高峰。 本文作者:王吉祥工作单位:山东黄金集团 地质学论文:地质学科人才培养方式 一、引言 经济的全球化、科技的飞速发展,建设投资的大幅度增加以及我国加入WTO后对外开放程度与世界融合度日益提高,如何培养21世纪地质工程学科的综合型、实用型人才,怎样建立一种新型的人才培养模式,既与国际接轨,又保持我国特色优势,是摆在我们面前的一个首要问题。综观国内高等学校地质工程专业的培养模式,基本是大同小异,即在国家教育部教学指导委员会的指导下,设置的课程体系基本相似,一些院校根据自己的传统专业、师资、实验条件等突出自己的特色。但他们对市场需要、国家经济转轨、学生就业前景等分析不够,往往造成学生分配难以及学生所学知识与市场需求脱节等现象。本文在充分调研国内外高校地质工程专业人才培养模式的基础上,结合本校地质工程人才培养模式、我国目前地质工程专业的市场需求及借鉴国外高校地质工程培养模式经验,提出一种地质工程学科人才培养的新模式。 二、国内外高校地质工程专业人才培养模式分析 1.国外高校地质工程专业人才培养模式在美国、加拿大、欧洲等国家的高校中,往往不区分“地质工程”与“岩土工程”,这二者皆是同一个词“GeotechnicalEngineering(英文)或Geotechnique(法文)”。他们将“岩土工程或地质工程”设置在土木工程大学科下,一些院校也在地球科学下设置“岩土工程或地质工程”专业。他们在加强基础学科教学(如数、理、地质、环境、人文、工程、计算机、管理等)的同时,更强调培养学生的创新思维能力,给学生更大的弹性空间和创新思维空间。让学生积极参与到企业、非营利机构和国家实验室的科研、工程、经营工作中去。这样学生不仅可学到专业知识,而且也培养了解决复杂问题和带有挑战性问题的能力。与此同时,社交能力和人文修养也得到较大提高。这种素质教育形式,使学生能尽快融人社会,适应工作,不使国家高昂的培养费浪费掉。美国1987年就开始实施《科技中心计划》,这个科技中心是由多个大学共同组成的研究中心,由国家基金会长期稳定资助,其宗旨是能将科技、教育和知识转移活动集为一体。这个中心并非单独由大学来组成,而是还有非营利机构、企业界和国家实验室共同参加研究工作,联合攻关,其中大学教授携带博士、硕士研究生和高年级本科生参与。从效果来看,使学生获得了极大的收益,不仅将课堂学习或自学所得知识在实践中加以应用,而且培养了学生的创新思维能力,并在实践中加以锻炼提高。这个计划开创了许多新领域,取得不少创新性成果,其中不乏思维活跃的本科生、研究生的贡献。另一方面,该计划在各大学问,各学科间,各研究所间,甚至社会各界架起合作桥梁,实现了“集成创新”。这种形式消除了各学科间、单位间的传统障碍,创立了科技、教育领域中的新模式。 2.国内高校地质工程专业人才培养模式综观我国高校地质工程专业人才培养模式,可分为如下几类:(1)原地质矿产部所辖院校,如中国地质大学、长春地院(现合并到吉林大学)、成都地院(现改为成都理工大学)、西安地院(现合并到长安大学)的原专业“水文地质工程地质”、“探矿工程”等,在计划经济下已经形成了一套完整的人才培养模式,重基础,轻实践,学生的分配去向基本上是各水文地质工程地质队,工作2~3年后才能适应工作环境。20世纪90年代初,在市场经济的大潮下力求改革,重视宽口径,使学生在人才市场上能找到自己合适的工作,发挥一定的作用,但受传统培养模式的影响,仍不能满足今天经济发展的人才需求大潮。 (2)原建筑、水利、矿业、铁道等部门所辖院校(如同济大学、河海大学、中国矿业大学、西南交通大学等)的原“水文地质工程地质”专业,大多都带有一个词冠,“如铁路工程地质”专业,“水利工程地质”专业等。按这种要求,学生就业皆在自己部门所辖下属单位就业。这样就造成重视自己部门的专业知识,培养出的大批“专才”,仅能在很狭窄的部门就业,一工作往往是一辈子,无法做到人才流动。20世纪90年代以后,这种局面已有较大改观,但仍走不出传统人才培养模式的圈子。 三、地质工程专业教学改革分析 1.全面提高,协调发展明确“致高、致用、致远”的办学理念,使学生养成高尚的道德品格和人文精神,促进学生德、智、体、美全面发展,知识、能力、素质协调发展,获得适应时代要求的知识技能和科学精神。以掌握整体优化的知识结构为基础,以培养能力,尤其是学习能力和创新能力为重点,以提高素质为目标,形成经济可持续发展的条件。 2.强化基础,拓宽口径在经济教育的大视野中,本科教育带有明显的基础性和阶段性。要改变大学教育内容偏窄、专、深的倾向,构建自然科学基础,人文社会基础、学科基础以及基本技能和基本素质的基础教育体系。拓宽专业口径是社会发展的必然要求和高等教育的共同趋势,是增强学生适应能力也是增强专业的适应能力的时代要求。其重要标志是拓宽学科基础,建设面向学科群的平台课程体系。“厚基础、宽口径”是目前人们常用的名词。有的学者认为“基础”是指人文科学、自然科学等范畴中最基本的知识,也就是厚基础是重视素质教育,有的则认为厚基础是指专业基础知识。笔者结合地质工程专业培养人才的特点来看,应该属于后者。对于“宽口径”的含义很多教改文章看法也不尽一致。社会上的每一个专业技术岗位的工作,实际上都需要多种专业知识融为一体方能胜任。并且这种知识还需在实践中多次反复才能上升为工作能力。地质工程这种实用性极强的工科专业更是如此。学生除掌握地质知识、数理知识、工程技术知识,还需学机械知识、材料知识、计算机等以及经济核算、会计学、工程质量、工程设计、社交、人文环保和法律等一系列学科的基本知识,并把这些知识有机地结合起来,才能应付实际工作,而这些知识是无法通过课堂教学融为一体的,只有打下一定的理论基础后,再在实践中加以锻炼,才能将理论知识变为自己的能力。 3.加强实践,突出创新新的人才培养方案一方面要体现理论教学、实践教学和科学研究三元结合的教学模式,另一方面在当前要下决心精简理论教学,增强实践教学,突出创新能力培养。引导学生在研究开发中学习,在网络上学习,在课外活动和社会实践中学习。人才培养、科技创新和社会服务是现代高等教育的三大功能。如高校人才培养还沿用传统的课堂基础教育,那只是高中教育的延伸。科技创新是高等教育与职业教育、基础教育的最大区别。高校创新能力必须加强,在更深层次上促进科技与教育的结合,整合科技与教育资源。要建设一流大学,必须把科技创新放在突出位置,要重视创新性基础研究,加强应用性科技创新,更重要的是解决关系经济社会发展的全局性问题。 4.加强教改,培养个性有人做过试验,通过动手掌握的知识,事后能保留下8o。通过实际观察掌握的知识事后能保留下的不过5O,而通过听教师讲述,事后能保留下的仅仅1O~2O。地质工程是一门实践性极强的学科,若仅停留在课堂的讲述,学生过后是没有任何印象的,并且很多现象是无法理解的。如“砂土振动液化”现象,按理论原理,力学机制讲解,学生极其费解,更无法想象它的巨大潜在危害。为此我们近年将学生带出野外去施工现场或去河床亲自动手做个简单的实验,其结果使学生感到十分惊讶,跺跺脚就能让砂基液化,变为近似液体,庞大的建筑物若建在这样的砂基上,其后果将不堪设想。过去对学生的兴趣、爱好、个性等方面重视不够,采用统一的教学手段,收不到很好的效果。例如,有的学生在学校的学习成绩平平,然而进入工作岗位后,却表现出卓越的才能,取得优异成绩。这说明学生进入工作岗位后,能充分按自己的个性施展才华,使自己独特的方面得到极致的发挥。为此,笔者认为,不应划统一的教学大纲,不搞一成不变的试题库。教学应结合工程实例,利用照片、实物、多媒体等多种形式的教学方式全面引导学生掌握技能。 四、课程体系、内容的改革 进入21世纪以来,国际岩土工程勘察技术、新方法发展极快,设备要求更新、更高。这主要是以适应高层建筑、大型水利工程、大跨度桥梁、深长隧道、高速公路、海洋平台及核电站等重大工程的勘察、设计、施工和运营的高标准要求。为此,我国也颁布了各种新的工程规范(国标,皆已修订出版)。同时也实行了注册岩土工程师考试制度。这一系列新的举措给高等学校的地质工程专业的人才培养提出了更高的要求,学校也面临着教学改革的严峻考验,所以必须下大力气研究地质工程人才培养的新模式,以适应21世纪高级工程技术人才的市场需求。 1.公共课现阶段令教师难办之处在于,教学内容不断增加,学时不断减少,教学质量又要不断提高,如何解决这一矛盾,是值得研究的问题。以我系勘察技术与工程专业(地质工程方向)为例,基础课占很大的比例。如高等数学、普通物理、政治、英语、计算机、地质学、力学、测量等所有基础课,基本上是安排在一、二年级学习。学生的确负担很重,学习兴趣下降,收效甚微。现阶段的大学生四年中为了应付英语的四、六级考试,花去相当大的精力。对于这一点,国内学者也争论较多。有的认为,花大量时间学外语,利于国际交流,利于与国际融合与合作。有的则认为这是人精力的严重浪费,大多数人工作以后,基本上不用英语,过上二、三年又基本还给教师。笔者认为:在中、小学阶段,人的模仿能力和语言能力极强,那时是学习外语的最佳时期。而到大学后,人的逻辑思维能力逐渐加强,应该把精力放在充分施展这些能力的学习上。我们应当研究在大学里学习外语的方式方法,决不应把大学的外语学习变成一种应试教育。而采用“双语教学”,高年级和研究生阶段可逐渐过渡到“英语教学”。让一部分学生接触原版教材(含网上电子教材),这可能是提高学生外语能力的有效途径。对于地质工程专业本科而言,笔者认为:学生的高数、力学课程不宜再压缩,地学基础课可适当减少二门或增强普通地质学的学时,增加其内容,代替其它如古生物、地层、矿床、岩石、矿物等。在二级开设概率论,数理统计和线性代数,这为后续的专业基础课和专业课学习打下良好基础。 2.专业基础课地质工程专业的专业基础课较多,如土力学、岩体力学、工程地质数值模拟、有限元、物探等。这类课程在网上也能见到一些电子教材,或教师自编电子教材,利用CAI软件和一些录像带进行辅助教学,可大量节约课时,而且可充分调动学生的积极性。计算机和网络的飞速发展,给教学方式提供了极大的方便,我校地质系已走在全校前列,给每位教师都配备了笔记本电脑和数码像机,让每位教师尽可能采用多媒体教学,这样可大大节约课时,而内容却不减少,同时也减少了教师板书的繁重重复劳动。 3.专业课地质工程专业是一个实践性极强的专业,学生掌握好专业知识极其重要,这关系到学生走上工作岗位后适应的速度。为此,我系教师结合自己的科研项目,将工作中所积累的大量照片,设计图纸等材料穿插在多媒体的教学中,收到良好的效果。另外,还带学生走出去,到实际现场中去参观施工、勘察的操作步骤,学到很多的实际知识。如工程地质、水文地质、岩土工程勘察及基础工程学等都采用这种方式,收到良好的效果。 五、年级实习与毕业实习设计 考虑到地质工程专业极强的实践性,我们安排了四次实习。一年级普通地质实习,让学生认识地质现象。由于是初次接触地质,可以用旅游实习的方式进行,让学生既学到地质知识,又增加学习的兴趣。二年级构造地质、测量及土力学实验实习。构造地质选择地层剖面完整,构造发育的实习点完成;测量主要结合具体工程,以先进的全站仪为主要实际操作仪器。土力学实验在我系土工实验室来完成。三年级专业实习,主要有水文地质、工程地质及岩土工程勘察,选择教师的科研工作点或其它勘察设计院的工程场地来进行。为了节约实习经费,寻找合适的工程场地,我们又与“中交通力公路工程勘察公司”,“咸阳市勘察设计院”等单位联合成立“西北大学地质工程实习基地”,结合公司或设计院的具体工程项目,利用他们的大型工程设备来完成,收到良好的效果。关于毕业实习,我们的做法是:让学生去自己已签定的工作单位(在人才市场上通过双向选择确定),参加该单位的工程项目,由工程师和学校教师共同指导完成毕业设计或论文。在此过程中,还注意了学生查阅文献的能力,还使学生在绘图(CAD制图)、计算机应用、综合设计和工程管理方面受到综合训练。最后提交出较高水平的毕业设计或论文,完成本科阶段的全部学业。 地质学论文:“地质学基础”课程以实践性为主线的“教”与“学”模式 摘要:本文以“地质学基础”课程教学为例,提出了理论教学专题化、实践教学多元化和考核过程能力化的“教”与“学”模式,建立了与课外活动相结合的实践教学、因地制宜的实践教学和学生的自主实践教学等实践教学形式和方法,在多届学生教学实践中取得了较好的效果,文章提出教学中教师应该注意提高自身的实践技能并灵活多样地创造实践教学环境。 关键词:“教”与“学”;教学模式;地质学基础;多元化实践教学 教学模式由于其可操作性和可模仿性,近年来成为教学研究的热点。传统的教学模式注重的是教师如何利用资源、教具及教学方法等 ,实质上是“教”的模式。随着高等教育从精英教育到大众化教育的发展,新媒体及互联网等数字化时代的到来,教师更注重的是学生如何学,从学习者角度建立的“学”的模式,引导学生建立有效的学习模式,这是目前教学模式改革的方向。为此,笔者在多年的地质学课程教学中,探索出了以实践性为主线的“教”与“学”的模式,开创了多种实践教学形式与方法,以期为相似课程教学提供参考。 1课程特征及问题的提出 “地质学基础”课程是一门专业基础课程,课程的任务是为非地质专业后续的煤矿地质、工程地质、石油地质等专业课程的学习奠定基础,地矿类高等院校的采矿工程、测量工程、建井工程、安全工程等专业均开设此课,课程涉及的专业广、学生数量多。 “地质学基础”课程内容繁杂,包括了各个分支学科的全部内容:普通地质学、矿物学、岩石学、古生物学、地层学、构造地质学、地质制图等。“地质学基础课程”的基本概念、基本理论多,是集理论科学性、生产实践性、研究应用性于一身的综合性课程。由于非地质专业学生缺乏地质学基础知识,而课程涉及基本概念和基本理论又十分繁杂,如何使学生在短时间内掌握好、学习好是教学中的重点问题。根据课程的理论性、直观性和实践性特征,笔者以“改变学生的学习模式和教师的教学模式”为指导思想,以调动学生积极学习为宗旨,以培养学生实践能力为目标,突出理论与实践教学相结合的教学设计理念,通过多年教学总结出了以实践性为主线的“教”与“学”模式。 2实践性为主线的教学模式 2.1理论教学的专题化 以教学大纲为基础,基本的教学内容、理论不做重大调整,但改变传统的照搬教科书章节的讲授模式,将章节组织成与现场应用相结合的几个专题,紧紧围绕专题来讲述每一个章节所涉及的基本概念、理论、基本规律和方法,例如矿物、岩石章节的安排就可以围绕后续“煤矿地质”课程的煤层顶板、底板专题来阐述,这样把单纯的矿物、岩石的特点与煤层顶底板对煤矿开采影响联系起来,形成与应用链接的理论教学。 2.2实践教学的多元化 2.2.1与课外活动相结合的实践教学 在坚持传统实践教学(野外地质观察和室内试验)同时,开发出了与科学研究、大学生创新创业、大学生科研训练、大学生创新竞赛相结合多元化实践教学形式。吸收学生参加教师科研课题,促进学生实践与导师的科研项目相结合,在辅助教师完成科研课题的同时,使学生在野外调查、取样测试、室内分析、资料整理和报告论文撰写等方面得到很好的锻炼,提升学生的思考能力和创新能力。同时在教师的指导下,学生自主选择科研题目,申请校级、省级及部级大学生创新创业课题,直接完成项目申请、项目开展、中期检查以及项目结项验收等环节,使学生掌握科研的基本流程和基本技能,大学生创新创业课题成果还可以参加校级、省级等大学生科研竞赛等,形成了课程实践――创新创业项目――科研竞赛的良性循环,这种多元化实践教学对培养学生的独立思考能力、独立动手能力和创新能力非常有益。 2.2.2因地制宜的实践教学 进行实践教学时常常遇见的问题是实践教学场地及实践教学资源短缺,“巧妇难为无米之炊”,实践教学资源制约着实践教学的实施,在解决此问题时我们采取了因地制宜的原则,如考虑我校龙湾校区周边地质现象丰富,处于海滨和首山附近,海滨现代沉积现象、沉积岩、首山岩石、节理、断层擦痕等等地质现象异常丰富,是优良的天然地质学教学课堂,我们灵活运用这种得天独厚的教学资源,进行以野外实践教学为特色的煤矿地质学教学模式的改革与探索,很好地解决了实践教学资源短缺问题。 2.2.3学生的自主实践教学 学习的目的是应用,在应用的同时更促进理论的学习,当在应用中遇到问题时回到书本上寻找理论知识,如此学习与运用相结合,二者相互促进,构成良性循环。我们在教学中发现校园内景观石、教室的地板砖、窗台、甚至是马路都有许多岩石,很多学生家长及亲朋好友收藏了岩石、矿物的装饰品等,在学习中鼓励学生对这些岩石、矿物进行观察、鉴定,也鼓励学生在家乡、野外将观察到的地质现象运用课堂所学知识进行描述、拍照,回到课堂上与教师共同进行讨论,调动学生学习积极性,培养实践技能,达到学以致用的目的。 2.3 考核过程的能力化 考核是对学习者的评价,也是对教学效果的检验,以能力培养为目标的教学模式,其考核形式也应该相应进行配套改革,本研究在考核方面主要进行了两个方面的探索: 其一,学生自拟题目,教师不限定题材,进行课程设计,并用PPT多媒体报告形式,作为平时成绩的考核。在课堂上汇报自己的成果,其过程是学生进行课题的立项、寻找问题的解决思路、进行材料的收集与整理,报告内容可以是采集相关岩石标本、野外观察到的地质现象及与本课程相关的所有知识,通过自己查阅相关资料或以小组讨论的形式,分析野外观察到的地|现象,自己描述、鉴别,并提出辨别依据,将有典型意义的地质现象的照片、标本等拿到课堂上,由教师在课堂上讲解,加深对岩石及地质现象的认识,以拓宽学生的知识面及理论知识的运用能力。 其二,教学过程中将部分考试题目明确给学生。在课程学习之前或过程中把考核能力的题目发给学生,当然所给的题目不是某个具体概念、具体方法、具体公式等可以在课本上直接找到答案的题目,学生带着问题去学习、探索,明确目标。 3 教学效果及建议 上述“教”与“学”模式是在2009级~2014级辽宁工程技术大学采矿单招、测量单招、安全单招、土木工程单招等专业的 “地质学基础”课程多年教学过程中逐渐形成的,由教师“教”的传统教学模式转变到以学生“学”的新的教学模式,学生变被动的旁观者为积极学习者,甚至成了知识的创造者,其体现了参与式学习,在教学内容、教学过程等方面是一种新的形式,产生了好的教学效果。工科院校专业课程中很多专业基础课程、专业课程与“地质学基础”课程相似,都具有很强的实践性,实践性为主线的“教”与“学”模式可以借鉴和推广。 3.1教学效果 其一,有效解决“基本概念多、内容繁杂”的课程授课难度大的问题。传统的教学以课堂讲授为主,很多概念的描述及多媒体图片讲解多遍不如亲眼见到一次有说服力,“纸上得来终觉浅,绝知此事要躬行”,以实践性为优秀的“教”与“学”模式正是体现了实践――理论――再实践的哲学道理,如有的同学在期末问卷调查中说“看似深奥的地质概念,到了野外就一目了然,甚至不用老师讲解我们就懂了”。 其二,培养了学生技能和实践创新精神。传统的教学模式中,学生在很多情况下忙于“动手记”课堂笔记,学到的是书本上知识,而在缺少的不是知识而是技能的当代教育背景下,以实践性为主线的“教”与“学”模式,能够使学生根据课堂上的理论讲解,对校园内景观石和丰富地质现象进行观察与描述,去鉴别岩石、矿物,切实锻炼学生分析问题、解决问题的能力,培养了学生实践技能,学习到了书本上学不到的能力,同时培养学生“不唯书、只唯实”的创新精神。 其三, 有效提高教学过程中学生的学习积极性。传统的单向教学模式是教师在课堂中占据主导地位,学生处于被动接受的地位,单向的教师讲解往往不容易充分调动学生的学习积极性。以实践性为主线的“教”与“学”模式,使每个学生建立一个自己喜欢的课题或专题,通过多种实践方式与形式,主动地去寻找地质现象,观察、鉴别,教师是在其中扮演了“导演”与学习“引领者”的角色,帮助每个学生建立更完美的多媒体报告,如有的学生侧重于岩石鉴别,有的学生对形形色色的矿物感兴趣,有的学生对野外的宏大的地质构造感兴趣,有的学生对地震、火山等地质现象感兴趣,等等,他们就挑选题目进行查找文献、野外观察、同学间相互讨论及选择教师帮助等,最大限度{动学生的学习积极性。如有的学生反馈说:“老师,我学习了这门课程之后,无论走到哪里,见到岩石我就想鉴定这是什么岩石。” 3.2建议 其一,教师自身的实践技能是实践性为主线的“教”与“学”模式顺利进行的保障。很多学生收集到的野外地质现象、岩石矿物的鉴定等,要求教师能够正确的鉴别出来,课堂上可能出现新的观点与认识,需要教师及时地正确的解答与指导,要求教师提高自身实践能力水平,多参与科研课题,与生产现场对接,增强现场生产知识,才能在课堂上掌控局势。 其二,课程要因地制宜地为学生创造实践环境。实验室条件毕竟有限,这需要教师结合专业课程、周边环境等开发适合本课程的实践教学环境,如有的课程可以与当地厂矿结合,建立实习参观基地,教师自己动手设计实验器材等等,以扩展学生实践场合与机会。 地质学论文:工程地质学术语易混淆用字辨析 摘要:在审校工程地质类稿件的过程中经常发现用词、用字的混淆。归纳出几组出现概率比较高的易混淆词语,通过查阅相关的工具书以及权威的专业书,并结合全国科学技术名词审定委员会的审定结果,从它们在工程地质学中的应用出发对这些词语进行辨析。发现混用的原因主要涉及以下几类:(1)正异误认,例如“黏”和“粘”;(2)不谙惯例,例如“砂土”和“沙土”;(3)音同形似,例如“岩芯”和“岩心”;(4)汉化不当,例如“摩尔-库仑”和“莫尔-库仑”。对这些易混淆词语总结出其合理的使用方式,从而为相关专业的作者和编辑提供借鉴。 关键词:工程地质,科技术语,黏土,砂土,黏聚力,岩芯,莫尔 作者简介:郭静芸(1987―),女,硕士,工程师,《工程地质学报》编辑部主任,主要从事工程地质方面的研究以及期刊出版工作。通信方式:。 引言 国家“一带一路”战略的实施,涉及交通、能源、海洋、城市等方面的大规模建设与开发,工程地质学将大有作为。这就迫切需要对工程地质学的一些常用的术语用字进行规范统一,从而使研究成果更好地呈现出来。 《工程地质学报》是中国工程地质领域唯一的综合性学术期刊,在国内业界影响力很大。笔者在审稿过程中经常会发现一些常见术语用字的错误,很有必要对混用概率比较高的术语用字进行辨析,指出其正确的用字,从而为相关学者提供参考。 一正异误认 《新华字典》第11版对“黏”和“粘”的释义为[1]: “黏(nián)”:形容词,像胶水或糨糊所具有的能使物体粘和的性质。 “粘”:读作nián时,一是表示姓氏,二是同“黏”;还有一个读音为zhān,动词,指通过黏性物把两种物体结合到一起的行为。 “黏”和“粘”两字长期纠缠不清,这和异体字的变化有关。1955年12月公布的《第一批异体字整理表》中,“黏”曾作为异体字被淘汰;凡是原来用“黏”的地方一律改为“粘”。但1965年文改会、文化部颁布的《印刷通用汉字字形表》恢复了“黏”字的规范地位。2013年由国务院颁布的《通用规范汉字表》中“黏”字亦确定为规范汉字。“粘”和“黏”的分工是:“粘”除了表示姓氏读作nián外,其他地方一律读作zhān;而“黏”则表示能把一种东西附着在另一种东西上的性质[2]。至此,“黏”和“粘”的分工基本确定[3]。 1. “黏土”和“粘土” “黏土”和“粘土”是工程地质类稿件中出现频率很高的词语。有的作者用“黏土”,而有的作者用“粘土”,甚至在同一篇文章中混用。相关的书籍用法也不一致,例如:《专门工程地质学》 [4]《工程地质学概论》[5]、东南大学等四校合编的《土力学》[6]用的是“粘土”,《工程地质手册》[7]、李广信等编著的《土力学》[8]、《岩土工程基本术语标准》[9]用的是“黏土”。 由此可见,在早些年的书中出现频率较高的是“粘土”,而近年则普遍使用“黏土”。根据异体字规范和全国科学技术名词审定委员会《地质学名词》[10]审定的结果,正确的用法是“黏土”,而非“粘土”。 2. 其他与“黏”和“粘”有关的词语 编辑部来稿中其他与“黏”和“粘”有关的高频词语为:(1)“黏聚力”和“粘聚力”,(2)“粘贴”和“黏贴”,(3)“粘接”和“黏接”。通过分析“黏”和“粘”的释义可知,(1)组应该读作“nián聚力”,全国科技名词委相关学科审定的结果是“黏聚力”,没有出现“粘聚力”的表达方式,所以正确用法为“黏聚力”;(2)组和(3)组应分别读作“zhān贴”和“zhān接”,表示动作,正确用法为“粘贴”和“粘接”。 二不谙惯例 有些词语虽然形式不同,但含义是一样的。具体到一篇学术论文中,如果两者同时出现,会显得很随意,不符合科学性和严谨性。既然含义相同,那么就需要采用在工程地质学科内的常用形式。 1.“砂土”和“沙土” “砂”和“沙”在表示“非常细碎的石粒”的时候,在《新华字典》第11版[1]和《现代汉语词典》第6版[12]中都是可以通用的。而《专门工程地质学》[4]《工程地质学概论》[5]、东南大学等四校合编的《土力学》[6]、《工程地质手册》[7]、李广信等编著的《土力学》[8]、《岩土工程基本术语标准》[9]用的都是“砂土”,全国科技名词委《土木工程名词》[11]审定的结果也是“砂土”,所以推荐采用“砂土”。 2. “黏聚力”和“内聚力” 《专门工程地质学》[4]中“粘聚力”和“内聚力”都用到,《工程地质学概论》[5]中为“内聚力”,东南大学等四校合编的《土力学》[6]中为“粘聚力(内聚力)”(以上“粘聚力”应为“黏聚力”);《工程地质手册》[7]、李广信等编著的《土力学》[8]、《岩土工程基本术语标准》[9]中均为“黏聚力”;而全国科技名词委公布的结果中“黏聚力”和“内聚力”都有。 可见,“黏聚力”出现的频率高于“内聚力”。当然该术语还有多种别的叫法,例如凝聚力、黏结力等。在含义相同的前提下,遵循工程地质学科沿用的习惯,推荐采用“黏聚力”。 三音同形似 一些读音相同、形状也相似的汉字也容易误用。例如“岩芯”和“岩心”。 《新华字典》[1]中对“芯”和“心”的相关释义为: “芯”:某些物体的中心部分。 “心”:中央,在中间的地位或部分。 《现代汉语词典》[12]中的释义为: “芯”:泛指某些物体的中心部分。 “心”:中心,中央的部分。 据此无法辨别出应该用“岩芯”还是“岩心”,但是在词例中,《新华字典》[1]和《现代汉语词典》 [12]中出现的都是“岩芯”。《工程地质学概论》 [5]《工程地质手册》[7]《岩土工程基本术语标准》 [9]中用的也都是“岩芯”。只有在早些年,《专门工程地质学》[4]中出现了“岩心”这一用法。全国科技名词委的审定结果则在不同的学科中用法不一样,例如:公路交通科学技术、煤炭科学技术、石油等学科是“岩心”,而海洋科学技术、大气科学等学科是“岩芯”。 按照相关工具书的词例和工程地质行业的惯例,推荐的用法是“岩芯”。 四汉化不当 工程地质学科涉及很多包含英文名字的术语,例如在岩石强度理论中就有MohrCoulomb准则、Griffith强度理论、DruckerPrager准则等。在汉化的过程中,这些人名对应的中文没有明确的规定。但是为了体现科技论文的科学性和规范性,需要将一些常用的汉化后的术语进行统一。下面举例说明Mohr的汉化。 在工程地质学科内,有很多地方涉及Mohr。例如Mohr应力圆、Mohr包络线、MohrCoulomb准则等。Mohr进行汉化时,基本上会出现两种形式:“莫尔”和“摩尔”。下面通过分析相关书籍及相关规范中的实例来说明那种用法更恰当。 东南大学等四校合编的《土力W》[6]、《岩石力学与工程》[13]、李广信等编著的《土力学》 [7]、《岩石断裂力学导论》[14]用的都是“莫尔”;《岩土工程基本术语标准》则用的是“摩尔”[9],而《岩石力学与岩石工程学科发展报告2009―2010》[15]用的是英语Mohr。《世界人名翻译大辞典》[16]中Mohr的翻译为“莫尔”。地质学名词审定委员会1994年审定公布的《地质学名词》中涉及Mohr的规范用词有“莫尔图”“莫尔应力圆”和“莫尔包络线”[10],土木工程名词审定委员会2004年审定公布的《土木工程名词》[11]中涉及Mohr的规范用词有“莫尔包线”“莫尔圆”“莫尔屈服准则”和“莫尔-库仑定律”。 由上可见,大部分书籍采用“莫尔”,少部分采用“摩尔”。汉化时应当遵照《世界人名翻译大辞典》和全国科技名词委审定的名词采用“莫尔”。 五结语 以上分析了工程地质学几组常见术语易混淆用字的情况,作者和编辑在工作中需参考权威的工具书,尤其应遵照全国科技名词委审定公布的名词,从而促进术语使用的规范化。 地质学论文:水文地质学的发展 摘 要:文章结合时展的需求以及水文地质学的特点,详细论述了水文地质学的演化和发展过程,分析国内外水文地质学研究现状及发展趋势,分析当代水文地质学的特点,从传统的实用性学科,向兼具应用性与理论性的成熟学科演变,并阐明水文地质学今后的发展趋势,从可持续发展概念出发,走多学科交叉路线,构建人与自然环境协调发展的生态系统。 关键词:水文地质学;地下水;可持续发展;生态环境 引言 水文地质学是一门研究地下水的数量和质量随时间和空间的变化规律,以及如何合理利用地下水或防治其危害的学科。它研究在岩石圈、水圈、大气圈、生物圈以及人类活动相互作用下地下水水量和水质的时空变化规律以及如何运用这些规律兴利除弊[1]。水文地质学是一门应用性很强的学科,它在人类生活和生产部门的需求下不断发展,学科体系逐渐健全,理论水平不断提高。人类在生活或者生产实践中所遇到的相关的问题,都需要研究者在方法上和理论上加以解决,随着越来越多以及越来越深入的问题得到解决,水文地质学这门学科也逐步发展。水文地质学从寻找和利用地下水资源开始,围绕实际发展需要,逐渐开展了一系列相关研究,现已发展成为一门相对成熟的学科。然而在生产力以及科学技术迅猛发展的今天,其所面临的问题也越来越复杂,越来越多元化,原有概念、理论及方法已经很难满足需求,水文地质学的发展面临着巨大的挑战与机遇[2]。 1 概述 水文地质学主要研究地下水的埋藏、分布、补给、排泄、径流和形成规律,地下水的物理性质和化学成分,地下水水质和水量评价、开发及其合理利用,地下水对工程建设和矿山开采的不利影响及其防治,地下水污染的防治,地热能开发等。在不同地质环境或者地质时期,尤其是在近代人类活动的影响下,地下水的埋藏、分布、补给、径流、排泄和水化学组成均有一定差异,通过上述各方面差异性的研究,掌握地下水的形成及其动态变化规律,可为合理利用以及防治地下水提供一定科W依据。地下水中污染物分布、预测、治理以及如何防治是水文地质学目前研究的一个重点。随着科学技术的不断的发展以及生产建设发展的需要,水文地质工作者对水文地质学进行了分支学科的细分以及进行了多学科交叉渗透研究。 2 水文地质学发展简史 水文地质学的发展经历了萌芽、奠基、形成和发展四个阶段[1]。5700年的浙江余姚河姆渡古文化遗址水井,约3000年前中西亚及北非的干旱地带出现的坎儿井(Biswas,1970;Todd等,2005),表明人类从远古时代就开了地下水的利用,代表了水文地质学的萌芽。欧洲工业革命时期,由于工业的快速发展,需水量大大增加,人们对井的出水有了量的需求。1856年,法国水利工程师达西(H.Darcy),通过室内水通过沙的控制性实验,得出线性渗透定律,即著名的达西定律,奠定了水文地质学的基础。法国人裘布依(A.Dupuit)、美国人泰斯(C.V.Theis)都先后加入到地下水的定量计算中,并且将其推到了一个新的高度。该阶段人们已经通过实践得到了水文地质相关的基本理论,并且将其应用到了地下水的研究之中,为水文地质学的发展奠定了好的基础。第一次世界大战之后,合理开发、科学管理与保护地下水资源,越来越受到人们重视。20世纪40~60年代,雅克布(C.E.Jacob)及汉图什(M.S.Hantush)等论述了孔隙承压含水层的越流现象,“含水层思维”受到冲击[3],逐渐产生含水系统的概念。随后英国的博尔顿(N.S.Boulton)和美国的纽曼(Neuman)分别导出了潜水完整井非稳定流方程。至此,水文地质学已经完成了从找水型向资源型的转变,各方面理论研究已经构建了较完备的结构框架,水文地质学的发展已经初步成型。第二次世界大战以后,随着生产力与科学技术的迅速发展,世界人口急剧增长,消费需求也急剧升高,因而人类开始大规模改造自然环境,大量消耗了包括地下水在内的各种资源,破坏了环境,打破了生态平衡,进而导致了生态环境的急剧恶化,如土地荒漠化、土壤盐碱化、地面沉降、水土流失等。保护生态环境刻不容缓,水文地质工作者开始寻求新的发展模式,水文地质学开始进入了以生态环境为研究优秀的阶段,期间面临的问题错综复杂,以及在全球信息化大的背景下,原有的思维模式、概念、理论以及方法已经难以满足发展需求。加拿大的托特提出了地下水流动系统理论,为水文地质学的发展开拓了新的发展前景[4]。新技术、新理论的不断引入,使得水文地质学越来越系统,概念越来越完善,技术越来越成熟,分支学科的划分也越来越明确,其发展也越来越迅速,至此,水文地质学进入了新的发展时期。 从水文地质学发展的四个阶段我们可以清晰地看出,其是一门与生活实践密不可分的学科。水文地质学的发展贯穿于人类文明的发展之中。在生活生产实践中,人们观察积累各种水文地质现象,研究其规律,以便更好地服务于生活,久而久之水文地质学得到了长足的发展,由此可见实践对于水文地质学科的发展至关重要[5]。 3 当代水文地质学的特点 地下水流系统理论[6]的出现,意味着水文地质学发展进入了新的阶段。地下水流系统理论,从整体角度,综合考察地下水与环境相互作用的变化,为分析地下水各部分以及地下水与环境的相互作用提供了时空有序的理论框架。 当代水文地质学的研究领域,从以往的地下水资源向生态环境扩展,由地球浅部向地层深部圈层延伸。并且当代水文地质学,由以往的解决局部的现阶段的生产实际问题,转向长期性、全局性以及可持续发展的课题。其以地下水流系统理论为优秀框架,以系统思想为指导,运用多学科方法及其理论,构建人和自然协调、良性循环的地下水流系统、水文系统、地质环境系统、工程地质系统和生态系统,这也成为当代水文地质学的最终目标[2,7]。 随着人类对生态环境的破坏,相应的生态环境问题随之出现,人类开始意识到构建人与自然协调的、良性循环系统的重要性,从而进一步探索目标系统的作用或者形成过程与内在机理。当代水文地质学已经从传统的实用性学科,演变为兼具应用性与理论性的成熟学科。 4 水文地质学发展趋势 随着近几年来我国发展对能源需求的不断增长,从可持续发展的角度考虑,常规能源已经无法满足发展的需求,新型能源的开发利用刻不容缓。地热能[8]作为一种新型的清洁能源,其开发就显得尤为重要。现阶段地热能主要通过地源热泵形式被利用。目前地源热泵在天津、河北、陕西等地被广泛应用,很多都是通过水源热泵形式利用地下热能[9],由于深层地下热水的高矿化度以及高温,因而有的被用来发展温泉旅游、有的被用来居民供暖。地下热水作为一种宝贵的资源,其量并非是取之不尽用之不竭的,而且过渡开发利用很有可能导致严重的环境地质问题,因此回灌必不可少,然而其回灌[10]问题却一直是世界性难题,温度利用率也偏低,这就需要水文地质工作者对深层地下水进行深入研究。 多学科的交叉研究以及多技术方法的综合应用是水文地质学发展的方向。水文地质学原本就是地质学和水文学结合形成的边缘学科,随着各学科体系的日益健全以及各分支学科的不断发展,研究视野不断拓宽、课题复杂程度越来越高,处理难度越来越大,因而多学科交叉渗透以及多技术方法综合应用是处理复杂课题的唯一途径[11]。 预计今后水文地质研究的重点将主要集中在地下水中污染物运移机理、四水转化问题、地下水水温度场的分布及其迁移机理、包气带水盐运移机理及其空间分布、地球深层水文地质、水文地质中同位素的进一步应用以及与深层地下水相关的数值模型的建立[12]。 5 Y束语 随着我国生态文明建设脚步的加快,自然科学发展与生态环境保护的结合就显得意义非凡。当前,我国水文地质学已经进入了生态环境水文地质学发展阶段[13],构建人与自然环境协调、良性的水文地质生态系统[14]已迫在眉睫,学科的发展以及关键技术问题的解决,都会对生态环境造成潜在的威胁或一定程度的破坏,因而学科的发展必须以生态环境的保护为根本,科学合理地完成两者之间的转化。 作者简介:李劲彬(1991-),男,汉族,陕西铜川,硕士,助理工程师,主要从事水文地质和土地工程方面的研究工作。
专业技术论文:基层人员考评专业技术论文 一、现实背景——制度、机制、贡献度的多重需要 1.人才队伍的考核评价制度仍需完善 2004年,中国人民银行总行为规范专业技术人员管理,修订出台了《中国人民银行专业技术人员管理办法》,对专业技术人员的资格、聘任、考核、奖惩、待遇、培训、监督、档案等都做了原则性的规定。在此基础上,总行又下发了《中国人民银行专业技术资格管理暂行规定》等四个暂行规定,上述实施办法构成了目前专业技术人员管理制度的原则性框架。但基层央行在具体实施和实践中,缘于技术岗位、职能部门和专业系列之间的不同,造成事实上的专业工作内容的差异性和复杂性。实践中如何对专业技术人员的基本条件、学识水平、专业能力、实际工作经验等进行全面衡量、科学评价,缺乏细化的人才评价标准和评估手段。同时,专业技术人员竞聘工作的操作流程也需要进一步科学规范。这样,才能真正实现对专技人员的科学量化评判,竞聘工作开展才有明确的标准导向和制度依据。 2.人才队伍的聘任机制尚需健全 不可否认,基层央行在专业技术职务的聘任工作中仍存在业绩和能力导向不甚突出、通过专技评委会的推荐依据不够充分科学和“能上不能下”等诸多现状,聘任机制较为薄弱,在一定程度上也制约了人才队伍的活力。2011年央行开展工资收入改进完善工作,对提高专业技术人员的收入政策倾向明显,聘与未聘尤其是中级职称对专业技术人员的工资待遇影响在不断加大。但目前总行的专业技术管理制度规定,对专业技术职务聘任采取比例限制方式,这就使得基层央行待聘人数与可聘职数的矛盾更加凸显。例如,2014年常州中支行已具备中级专业技术资格未聘者已达16人,而可聘职数仅5个。毋庸质疑,在这种情况下,如何健全评聘机制,突出能力和业绩导向,使仅有的职教用得其所就显得尤为重要。 3.专技人员的履职贡献度亟待提高 目前中常州支行的专业技术队伍是较为庞大的群体,在聘专业技术人员126人,占全体在职人员的83%。但是从工作成效看,专业技术人员较之行政人员,专业职能意识不是很强。在职业履职岗位上发挥争先进位、高效履职作用发挥的不甚显著。而随着央行不断强化履职需要,对专业技术人员综合履职素质和能力的要求也越来越高。同时,正如前面所述,目前专业技术岗位缺乏在“技术”层面的具体标准和制度,导致专业技术人员在技术层面趋于单一化、操作化,甚至普通化,不能有效地向知识型、复合型、高端型转化。而2011年工资收入改进完善和专业技术人员待遇的明显改善,在大力倡导专业技术人员“职务-能力-待遇-贡献”的相对应的新形势下,专技岗位人员其绩效工资与其岗位奉献绩效似乎不是很对等,这也值得我们在实践中加以深入探讨,并找到科学的方法加以践行。 二、关键优秀——基层人员考评机制内涵和基本原则 1.突出岗位履职追求业绩的原则 专业技术人员考核不同于行员考核,既要坚持全面考核,也要突出专业性、技术性考核特点。因此,在设立竞聘量化综合考评积分体系的工作业绩指标时,必需加大工作能力和业绩在考核中的权重,促使专业技术人员将关注点集中在对业绩有更大驱动力的考核指标上。正确引导其在岗位职责范围内专业性、创新性地开展工作,追求工作绩效最大化。 2.定量与定性综合考量和异中求同的原则 首先注重定量考评与定性分析相结合,通过积分形式,把民主推荐、评委评审、业绩评价等方面有机结合起来。其次在科学设计指标体系时,考虑中支各类岗位情况,通过合理分配各评价指标分值权重,相对剔除不同专业岗位工作差异影响因素。引导专业技术人员在立足本职工作的基础上,加强在信息调研、制度办法、创新业务、创先争优等专业方面努力取得新的业绩。 3.360度考核和多维度评价的原则 我们在开展中级人员竞聘中引入了360度考核和多维绩效综合评价方法:中支行副科级及以上干部的民主推荐占比20%、行领导和部门主要负责人组成的专业技术评审委员会评审占比30%、专业业绩量化积分占比50%的全角度百分考核评价。综合不同评价者的意见,有效确保整体评价结果的全面、公正。业绩量化环节则在考核体系中引入自主申报评价,50分业绩积分由个人根据日常已具备的条件能力和取得的实绩进行对照申报,科长审核确认,分管行领导签字把关,整个申报过程充分释放和促进专技人员日常注重提能增效和积累业绩的导向。 三、深入探索——专业技术人员竞聘实践应用及取得成效 1.实践应用 (1)实施全过程的阳光民主公开。民主公开是充分竞争的前提,中支行在开展专业技术系列工作中做到民主公开,实施方案反复征求全行职工意见。经过多次反复讨论和修改完善,统一全体思想后,经党委集体研究才将方案付诸实施。尤其是中级竞聘方案在全行公开竞聘考核内容、程序、方法和考核结果,20%的民主推荐实施民主测评预告制,预先公示申报者的述职报告、个人业绩量化申报表,提前公布测评表样、评委评审参考标准,便于测评人员对竞聘者进行公正负责的评价。民主推荐由全体副科级以上参加,竞聘者进行竞职演讲,纪检、内审全程参与,加强监督,所有投票和打分结果均在一定范围公开。民主、阳光、公开的竞聘考核实施,在全行营造了良好的竞争氛围,推动全体专技人员努力在提能力、增绩效上下功夫。 (2)创新实施竞聘量化指标体系。50%的专业业绩量化考评是本次职称系列工作探索创新的关键,中支行设置的专业业绩量化考评体系突出进行竞聘者岗位业绩表现竞争比较,使得专业技术人员的“绩”能有效用分值进行量化。体系共设置3个评价维度,5个一级指标和16个二级指标,在整个竞聘考核中占50%权重。(右下图)维度1:“基本评价性指标”设置基本素质、业务工作能力两项一级指标,以竞聘者的教育程度、专业工作年限、应具备的基础专业技能等作为关键评价要素,突出基本素质、专业经验和工作能力的成熟度评价,包括学历层次、岗位年限、制度制定、教育培训等8项二级指标。维度2:“竞争性指标”设置专业工作业绩、创新工作表彰两项一级指标,以对竞聘者近三年的重要工作成果、考核结果、获得荣誉等作为关键评价要素,突出对专业工作业绩成果的评价,体现专业技术人员工作业绩的“信息、调研、推广等成果”。指标涵盖了“近三年主笔或参与撰写的调查报告、工作信息(编译)被总分行以上录用(含网站、内部刊物),以及总分行正式推广应用项目中的经验或文档”,实实在在凸显了专业技术人员日常业绩。除信息调研这项关键指标外,还包括:上级行交流锻炼、业务竞赛、综合性荣誉等6项二级指标。维度3:“影响性指标”是指影响专业技术职务聘用类的指标,将专业工作中出现重大差错或失误造成严重损失、行员年度考核结果、信访调查等因素纳入影响性指标,实行一票否决制。 (3)全方位评价创新了专技委评审方式。30%的专技委评审打破以往“纯投票”,杜绝投“人情票”,创新采取多维度要素评价法,设置《中级专业技术职务竞聘评委评审参考标准》,参考标准包括履行岗位职责情况、业务工作能力、学识水平、培训表彰四个方面,列明测评细则20项。评委按照评分标准,结合专业技术人员申报材料,在综合比较的基础上,对每位申报人员做出“最适合聘任—90分以上、适合聘任—75至89分、较适合聘任—60至74分、不适合聘任—59分以下”的评价,并根据评价结果,在规定分数段内进行量化评分。按照竞争比选的原则,最适合聘任推荐人数要求与中支行可聘职数相一致,切实增强专家评价结果的公信力。 2.实践成效 (1)形成了良好的竞争环境。量化综合考评起到了明显的标杆作用,在总积分排列前8名人员名单提交党委进行差额选取研究决定时,考评积分起到了重要参考作用。这必然会引导专业技术人员以量化考评要求为目标,大力提升自身的综合履职素质和专业能力。在“优胜劣汰、公平竞争”的激励机制下,专业技术人员队伍中产生了“鲶鱼效应”,激励专业技术人员奋发上进,不断提高工作水平。 (2)进一步突出了选人用人导向。突破实现从常规考核向业绩考核质的转变,取得了专业技术职务考核评价绩效显性化的效果。更加突出了干什么、评什么、选什么,进一步引导专业技术人员重视能力积累和实践贡献,充分体现“有为才有位”、“实绩定英雄”的用人导向,实现单位与个人发展的“共赢”。 (3)促进了人才队伍的成长。随着正向激励机制进一步完善,促进专业技术人才不断加强对岗位工作贡献度,自觉通过中支行人才库建设、信息编译调研、创新项目、金融论坛等途径提振履职能力。两年来,中支行共有20多名专业技术人员踊跃参加更高层次的学历教育。竞争优选更促进激励专业人员围绕量化积分目标努力进取,实现自我管理,从而有效地确立专业技术人才职业发展道路。 四、下阶段努力方向和思路 1.进一步优化量化评价体系 中支行的量化评价体系是基于业绩的基础上建立起来的,对专业技术人员所处的岗位特点、业绩体现方式等还无法进行更加有效的通盘考虑,一定程度上也会出现不同岗位业绩量化评价结果,与其努力程度不是很完全匹配的情形。长期下去会造成有显著业绩的岗位人人争着去,绩效不明显的岗位无人愿意去的现象。必须充分考虑岗位差异,将“隐绩”也列入量化评价范围,促使专业技术人员安心本职工作,力争在平凡的工作岗位上做出业绩。 2.努力做到按需设岗和人岗相适 中级专业技术职务职数按比例设定,与各部门业务岗位的需求不是完全相匹配,聘任的中师与其所工作的岗位需求也不一定完全相匹配,目前尚存在高能低配的现象。下阶段要继续深入研究专业技术岗位需求,将中级专业技术职务职数合理地分配到各部门,将应配备而空缺的中级专业技术岗位拿出来进行全行竞聘,进一步细化岗位工作质量和业绩要求,将能力、业绩与岗位要求最匹配的专业技术人员聘任到相应的岗位上。从而有效地改变量化评价只看总分不看匹配度的情况,不断地提高人岗相适度。同时,加大部门的建议权,对部门需要的中级专业技术人员应有一定的建议权,真正通过竞聘岗位吸引专业人才和推动部门履职绩效提升。 3.建立业绩评价跟踪制度 竞聘不是终点,只是导向,从本质上来说竞聘的过程只是引入竞争机制,能较科学、显性地对专业技术人员以往工作进行评价,不能代表专业技术人员未来的工作绩效。要防止“能上不能下”和“业绩大滑坡”。必须建立业绩评价跟踪制度,看聘上的专业技术人员是否仍一如既往地努力工作。改变以往评价就是发放考核表,掌握一些无关痛痒的信息等低端层面。建立以能力、业绩为基本评价要素,以激励、人文管理为基本手段的现代评价体系和管理模式。竞聘成功的专业技术人员应实行试用期制,通过考核,比较竞聘前后一年的表现进行准确,对表现明显退步的要坚决解聘。同时要探索专业技术人员全员竞聘方式,既要体现业绩和能力,又要防止竞聘变化过大而引起的不和谐,真正使竞聘成为专业技术人员聘任的主要途径,使综合量化评价成为竞聘中科学、准确的标尺和全体专业技术人员努力的方向。 作者:姚军 沈莲 韦星 吴迪菲 单位:人民银行常州市中心支行 专业技术论文:产品引领法专业技术论文 一、为什么要选用产品引领法 在中职教育改革中,可分为“理论为实践服务”、“理论和实践同行”以及“理论和实践结合”三个理论。在实际教学过程中,中职学校大都采用“理论和实践结合”的理念进行教学。其中,“理论和实践结合”又分为以下三种:“项目课程”、“任务进行引领课程”以及“学习进行引领课程”。其中任务进行引领课程又被叫做任务先导课程,它是以工作任务为重点对学习进行组织教学,从而对知识和技能进行引领式的学习,并养成相应的职业习惯。 有些学校在进行课程示范过程中,对相关的技术课程也采用“理论和实践相结合”的理念进行课程设计。经过调查显示,“理论和实践结合”的教学理念,有助于提高中职学生的认知能力,并通过实践使得学生的动手能力明显提高。但同时还存在着以下问题:第一,在教学过程中,实践所占用的时间、空间较多,由于教学课时固定,就会使得学生学习基础课程的时间受到影响,削弱学生的创造力;第二,对知识体系的建设不明确,导致教学中系统性不强,从而影响对知识的掌握情况;第三,由于受到教学条件的限制,出版的“理论和实践结合”的教材对课程的适应能力较弱。同时,这也是实施产品引领法的最主要原因。 二、产品引领法具有的特点 产品引领法在进行课程教学过程中,往往以学生最为感兴趣的产品为主要引导,从而进行各章节的开展工作,并对课程进行模块教学。由于课程中的知识都来源于在生产中的实践,教学就是将技能、知识结合在一起,从而形成知识链条。并采取类似于产品设计的的过程对知识和课程进行设计、安装以及调试,从而培养学生的实践能力和创新能力,使学生在教学活动中,对知识进行边学边用,进而培养学生的职业素养和职业能力。于此同时,通过这种产品,还能将基础课程融合到实践中去,进而将涵盖在实践活动当中的知识和技能掌握在自己手中,也就达到了对这门课程的教学目标。而对于那些没涵盖在实践活动当中的知识,就要在实用电路的引领下进行工作开展教学。其中,所谓产品并不是真正意义上的产品,而是为了针对培养学生的能力,而自行设计制作的教学课程用品。 同时,为了提高对教材的适用程度,在对中职教材进行编写过程中,可以考虑依照传统教材下的课程教学的章节顺序,对本产品的重点应用知识做出深刻的剖析,并制定出在对本产品进行调试过程中所需要的技能培训重点知识,从而使教材具有相对的系统性。若是在制定的产品中,没有涵盖其中要求的章节知识,就要以某一个实用电路来进行引领。在应用产品引领法进行编写教材时,可以依照产品传统的教材进行编写,也可以根据教师在实际教学过程中对教材进行相应的改革,从而制定出产品设计的方案。这种课程教学的优点是:可以通过对相应的知识基础、技能和实践进行相应的结合,从而使得知识更具系统性,便于对课程进行相应的掌握,并且能够学以致用。 三、产品引领法进行产品选用的原则 如何对产品进行选取是产品引领法进行设计的最重要部分,同时具有统领整个体系的作用。设计出一个好的产品,就如同于找到了对知识运用的方法,将知识转化成了相应的能力,并将知识和实际更好地结合在一起。从而有益于对相应的技术能力进行培养。 (一)涵盖性原则 涵盖性指的是对知识的涵盖性,也就是具有知识内涵的丰富性。也就是说,所选用的产品要在最大程度和所学习的课程进行进行良好结合。 (二)实用性和岗位针对性原则 这里所说的实用性就是指,所要选取的商品具有很高的实用价值,最好是在市场中进行销售的产品以及在实际生活中的产品等等。岗位针对性指的是,所要选取的商品要符合教育部颁发的有关规定,并提出相应的学生校内学习与实际工作相一致的原则。通过这种方式对学生的培养之后,从而提高学生就业率,增强对职业的适应能力。 (三)可展示和趣味性原则 在进行产品引领法进行教学时,要保证所选择的产品要能符合学生的兴趣和激发出学生的兴趣,要求产品具有一定的趣味性。例如:在对学生讲解绪论课的时候,就要将所选择的产品带入到课堂之中进行演示练习,从而吸引学生听讲,激发出学生进行学习的欲望。将此产品的理念贯穿至整个课程学习的过程中去,从而对学生学习起到良好的促进作用。 (四)可实施性原则 可实施性原则指的是在课程设计中,便与课程实施的原则,也就是便于教师进行教学,便于学生进行制作。其中,更为重要的是在学生进行课程的综合实践中能够对所学的文化知识能够很容易地记住,从而对其基本技能和实践能力进行相应的培养和训练。 (五)校企间进行合作的原则 在对产品进行选择和在编写教材的过程中,要聘请有关的企业专家参与进来,从而使选择的产品能够更加贴近生活实际,使得教学内容更加具有适用性和岗位针对性。 四、产品引领法在中职教育中进行运用的注意事项 (一)正确处理性价比和知识涵盖性之间的矛盾,并将知识技能放在首位在进行实际生产过程中,为了提高产品相应的性价比和可靠性,对所选择的元器件和电路要尽可能减少;若是从教学设计的角度出发,要使设计的课程对所包含的知识点要尽可能多地涵盖进去,于此同时,要服从知识技能对产品的涵盖性原则。另外,在进行教学时,要对这一产品和在进行生产时的实际相结合,并重点强调其中的差异性,对情况进行说明,以免产生不必要的误导和歧义。 (二)注重和其他方法进行结合,加强对创新能力的培养在对课程进行设计时,应该认识到,产品引领法是一种对课程教学进行宏观统领的一种教学模式。为了增强对中职学生创新能力的培养,应该对之前满堂灌式的教学方法进行改善,并和其他方法进行结合,从而加强对学生创新能力的培养。例如可以开展启发式、讨论式、探究式的教学方法激起学生的好奇心。从而对学生的兴趣爱好进行培养。为学生营造出一种独立思考、勇于探索的的优良环境。进行帮助学生学会如何学习,培养创新能力。 (三)对校企之间的合作引起足够重视,实现校企之间对接中职毕业生,是国家未来的蓝领,实践能力对其十分重要。截止目前为止,在国内,已有很多中职院校提高了在课程设计中的实践课的比例,但和国外的教学设计相比,效果性还不明显。同时也造成了中职学生在毕业之后,不能和企业进行很好地对接。所以在将产品引领法应用到中职电类专业技术课程的过程中时,要注重和企业之间良好的合作。 在产品引领法被应用到中职电类专业技术课程中时,在各门课程中的应用难度各不相同。其中“电路基础”最为困难,“模拟电子技术基础”相对来说较难,而“单片机基础”相对来说比较容易。所以我们在将产品引领法应用到中职电类专业技术课程中时,不但要遵循课程进行设计的原则,还要按照不同课程的难易程度对课程进行设计,从而培养学生的创新能力,激发学生学习兴趣。 作者:王琪 单位:浙江省机电技师学院 专业技术论文:数字媒体下专业技术论文 1数字媒体技术在影视广告领域中的应用 生活中,传统的大众广告载体如:公交车车体、LED灯看板、广告牌等,所传播的信息都是静止的单向传播,无法实现主动吸引人们注意的广告需求,对消费者的信息传递很有限,只有使用数字媒体技术让原本静态形式的广告内容动起来,塑造最佳的视觉效果,才能主动获取消费者的注意,进而加深人们对广告内容和广告产品信息的印象,而且信息时代下,只有多样性、动态性以及艺术性的影视广告才能真正的满足大众的需求。影视广告的剪辑、制作和传播与数字媒体技术的应用密不可分,例如:在影视广告中应用数码技术使广告制作更加高效,高清技术的应用使广告传播的视觉效果更佳,因此,可以认为数字媒体技术在一定程度上带动了影视广告的发展,使其在生活中的作用更加凸显,不仅增加了影视广告的创新性,同时也提高了影视广告的表现张力和整体时效性。当前最具代表性的要数脑白金职业院校数字媒体专业技术运用探究文/刘崇健随着计算机技术的高速发展,数字媒体技术作为一种新兴和交叉学科也迅速发展起来,逐步影响和改变了人们对传统媒体的认识,为人类文明的进步贡献了巨大的力量。我国职业教育得到了大规模发展,到目前为止已经占据了普通教育的半壁江山,职业教育与社会经济发展有着密切的关系,因此探讨职业院校数字媒体专业技术的运用对职业教育发展和社会经济建设有着重要的现实意义。摘要系列的宣传广告,该广告中的男女主角以一种卡通形式出现在画面中,语言与动作充满诙谐,同时引入一盒跳动的产品,在短时间内迅速抓住人们的眼球,观众随着广告的节奏一步步加深对该产品的印象和认知,因此也就不难理解为什么该产品在市场上长久不衰,这也再一次用事实证明了数字媒体技术在影视广告中的巨大的作用。 2数字媒体技术在电子商务领域中的应用 数字媒体技术的另一大应用则是与电子商务的结合。电子商务的产业化发展是人们实现了足不出户即可购物的愿望,如果现在的网站通过使用媒体技术构建一个虚拟的购物商场,将网店中的产品以三维的形式展现出来,使消费者对商品进行全方位的浏览和仿真使用,一定能够迅速获得消费者的认可。例如:现在的B2B电子商务平台系统就是受阿里巴巴的影响,形成了当前的网站风格和布局,国内的电子商务平台系统则是受淘宝网的影响,这些网站的机械模仿毫无创新可言,极易使消费者产生视觉疲劳。而苹果博览—3D商业街网站的建设风格与目前主流的电子商务系统有很大不同,更容易抓住消费者的眼球,也满足了消费者的个性化需求,有着广阔的发展前景。虽然从当前的实际情况来看,电子商务领域并没有运用三维展示的形式,但是数字媒体技术为消费者提供的图片和网上银行的协调已经足以说明该技术在电子商务领域的巨大潜在价值。例如,建筑漫游技术就如同3D游戏一样,运用三维展示的方式,可以让人进入虚拟的展示空间,切实地感受建筑群内漫步的体会。21世纪是信息时代,因此我们可以相信,电子商务与数字媒体技术的充分结合必将给人们的生活和工作带来深刻的变革。 3数字媒体技术在教育领域的应用 数字媒体技术在教育领域的应用改变了传统的教学观念和教学方法,对各阶段教育的影响是巨大的,尤其是多媒体工具的应用,使得教学资源逐步向全球化发展,并将教学工作改变为学习自主化、活动合作化、教学个性化以及管理自动化等,也改变了传统教学中的一对一辅导模式,增加了教学过程中开展教学活动的互动性和趣味性,学生更容易全面投入到课堂氛围中,产生强烈的主动求知欲望,为当前教学课堂形成良好的学习氛围打下了坚实的基础。 4数字媒体技术在娱乐领域的应用 信息时代下,最受人们喜爱的娱乐方式要数休闲游戏,而数字媒体技术在群众休息娱乐领域的应用涉及范围极其广泛,如:视频、聊天、微信、QQ等,这些交流平台通过数字媒体技术使远程交流和沟通成为现实,但是从社会发展的角度来讲,这些交流工具的广泛应用使得人们面对面交流的机会越来越少,甚至部分人开始出现自我屏蔽,人们的沟通能力逐渐下降,加大了融入社会大家庭的难度,因此,数字媒体技术在娱乐领域的应用需要把握平衡度,不能因为技术的进步影响了人类文明交流的发展。 5数字媒体专业的展望 对于职业院校来说,数字媒体专业是一个较为年轻的专业,教学设施和师资力量相对薄弱,专业思想也不够成熟,因此职业院校在开展数字媒体专业教学时,应破除一些不适合当前教学发展的模式和方法,结合学生的实际情况,探寻符合个性化的教学方法和模式,提高学生专业知识的同时,促进学生的综合能力。数字媒体专业的学生需要兼具文科艺术和理科素养,与艺术专业的学生相比具有工科的基础,与纯工科专业的学生相比更注重人文精神建设,因此数字媒体专业教学课程的设计要两种学科同时发展,不可偏重,在教学实践中积极探索适合本学科长久、良好发展的教学体系。 6结束语 目前,数字媒体技术已经广泛应用在各个行业当中,为社会经济建设和人类文明的进步贡献了很大力量,而且随着计算机技术、网络技术和信息技术的不断发展,数字媒体技术的应用将更加灵活、高效,职业院校在建设数字媒体技术专业时,要紧密文理科的知识融合,不断深化和改革教学体系,使数字媒体技术专业为社会主义经济建设提供坚实的技术保障. 作者:刘崇健 单位:湖南省怀化工业中等专业学校 专业技术论文:广播电视人员专业技术论文 一、加强学习,善于学习是提高技能的捷径 在掌握了熟练的操作技巧的基础上,不断加强政治理论、业务知识的学习,认真查阅相关技术资料,同时我还订阅了《中国有线电视》、《有线电视实用文集》、《有线电视维修手册》等书籍,从中学到了一些知识,平时利用互联网查阅有线电视相关资料,网络组建、故障排查方法等,使自己不断吸取新知识,从而应用到实践中,努力学习和刻苦钻研有线电视原理、光纤有线电视技术、光同步传输网络技术、交互式有线电视业务传输技术等高新科技知识。在学习中要勤于思考,善于总结,把学习到的新知识、新技术应用于实际工作中。我县在加强有线电视网络管理,降低网络运营成本上非常重视,作了很多思考,也进行了一些尝试,引进的新技术,在领导的安排下由我先运用,功能、性能等正常后,再在单位上组织技术员学习,推广使用。1999年引进了成都捷讯加解扰控制管理系统、有线电视用户档案管理系统;2002年引进了武汉牧马人可寻址控制管理系统、有线电视语音故障申报系统、西结可寻址控制管理系统;根据乡镇并网的需要,2004引进了成都捷讯可寻址控制管理系统。为依托传统有线电视网络拓展双向业务,2006年引进了杭州雷科通易线宽技术;牧马人(EOC)技术。 二、努力苦干、扎实工作,认真履行职责、多岗位锻炼是提高技能的催化剂 刚参加工作,虽然有一定的理论基础,但有线电视网络技术是一门注重实践的学科,从简单的安装、维护工作开始,勤练基本功。参加工作十年来,始终坚持从学习到实践再到学习实践的过程。通过多年的历炼,使自己成为一名理论知识丰富,实战技术过硬的专业技术人员。参加工作十年来,我主要在以下几个技术岗位实践锻炼: (一)、有线电视组网、并网工作:从2000年起,先后完成了沙桥、车子塘等18个村委会、62个自然村的有线电视组网、并网改造工程。工作中,能本着“求实、创新、优质、高效”的宗旨,做到理论联系实际,因地制宜、克服了种种困难,按质按量的完成了工程任务。受到了单位领导的好评。通过此项工作的开战,使我的组织协调能力,业务工作综合能力得到了全面提高。 (二)、前端机房值机维护工作:为确保前端机房设备正常运转、同时保障有线电视安全播出,在每次安全播出应急值班期间,我都被抽调到前端机房负责监测工作,工作中严守工作纪律和操作规程,及时准确处理各种故障,从而使我县的安全播出得到了有力保障。 (三)、农村有线电视大联网工作:2006年公司成立了数据业务部,由于我业务扎实,成绩突出,被聘为该部主任。2006年是有线电视用户发展年,我部的主要任务是开拓农村市场,对农村有线电视用户进行开发、联网、组网工作。我充分发挥了能吃苦,业务精的特点,带领部室成员深入农村,从用户宣传发动开始到干线杆路的规划、网络路由图设计、工程预算、施工验收、工程结算等全部程序由我一把抓。一年来共架设干线光缆及电缆80多公里,组织协调栽水泥电杆500多棵,组建的新农村用户网覆盖了9个村委会,53个自然村,发展农村新用户2700多户。是我县历年来发展有线电视用户最多的一年。 (四)、数字电视、宽带网业务运营维护工作:参与了2002年的城区有线电视光纤干线网络的升级改造工作,在此基础上我县于2002年5月组建并开通了县委、县政府的互联网业务,从网络的组建到日常维护,我的专业技术得到了充分发挥,实践能力不断提高。从2005年开始,我县加快了广电综合业务干线网络的升级改造,对光纤同轴电缆混合网(HFC)进行整体规划,有计划、分步骤实施双向改造,形成了网络层次分明,标准统一、性能优化,安全可靠的接入分配体系。我带领科室成员开通双向数据点120多个,电视光接点50多个,使网络基础得到夯实,网络综合性能得到了提升。 三、结束语 过去的18年,是我县有线电视事业蓬勃发展的18年,也是我工作能力不断提高、业务水平不断提升的18年。勤奋好学、吃苦耐劳、用心做好每一件事情是我的座右铭,在自己的岗位上我取得了一定的成绩。但我也清醒地认识到,随着广播电视事业的迅猛发展,现代科学技术的发展突飞猛进,如果固步自封,不求进取,凭自己现有的知识、技能、和实践阅历都将很难适应新形势、新任务的要求,我们只有进一步加强学习才能使自己适应时展的需要,适应广播电视网络化、数字化、产业化发展的需要。在今后的工作中,成为一名与时俱进的思想成熟、技术熟练、多方位发展的技术人才将是我们的奋斗目标. 作者:冯兆清 单位:云南广播电视网络公司南华支公司 翻转课堂下专业技术论文 一、翻转教学实践 1.1积累优质教学资料 中国石化远程培训系统日益完善,其强大功能为翻转课堂的实施提供了平台。近年来,油田板块在推广混合式培训的过程中,优选了许多课程在远程平台实施远程直播,还专门为专家录制远程课件,在远程培训系统中积累了大量的一手教学资料。2013年项目组举办了第一期中国石化物探技术专家专题研讨班,当时邀请到了来自美国休斯顿大学、CGG法国地球物理公司、ExxonMobil公司、西方科奇斯伦贝谢中国分公司、东方地球物理公司的国际知名专家学者,以及国家千人计划多名学者,培训期间共录制了包括“多波勘探与地震各向异性技术及其在非常规油气藏中的应用”、“地震监测及其在体积压裂效果评价中的应用”等六门优秀课程,一方面是为了扩大企业受益面,实现知识共享;另一方面则主要为后期开展翻转课堂提供优质资源。这些课程内容具有前沿性和针对性,深受学员好评。比如,学员评价CGG法国地球物理公司首席地球物理师的课程是在用数据说话,展示了国际一流地球物理公司的专业水准和服务精神,具有深刻的国际学术视野;评价西方科奇斯伦贝谢中国分公司技术总监的课程体现了“小思想带动大发展”的理念;评价国家千人计划学者是大师风范,课程内容深入、水平高,表示要学习其尊重科学、耐得住寂寞、不气馁、不放弃、不盲从权威、专注于做学问的精神。2014年再次举办物探技术专家专题研讨班时,这些课件为培训项目开展翻转课堂提供了充足的教学资料,也有效解决了受地域、时间等诸多因素影响,师资聘请难的问题。 1.2优化教学环节设计 翻转课堂的一个突出特点就是重新建构学习流程。通常情况下,我们的学习都是课上“信息传递”,课后“吸收内化”,而“翻转课堂”对学习过程进行了重构,“信息传递”由课上改成了课前,而“吸收内化”是在课堂上通过互动来完成的。但流程的改变只是形式上的变化,要想真正实现在课堂上的“吸收内化”,还需在教学环节的设计上下一番功夫。在物探技术专家专题研讨班的方案设计过程中,项目组在学员和教师两个层面分别做了如下工作。 1.2.1明确学前作业 项目组在确定学员名单后,立即在远程培训系统注册远程班级,将2013年录制的六门课程上传,并在培训录取通知学前作业一栏做出如下明确要求:“登陆远程平台,于开班前完成‘多波勘探与地震各向异性技术及其在非常规油气藏中的应用’和‘地震监测及其在体积压裂效果评价中的应用’等六门课程的学习,并深入思考,针对每一门课程结合企业实际提出1-2个问题,培训期间项目组将聘请专家进行课堂答疑,不再组织专家授课。” 1.2.2优化课时结构 过去培训课堂中常存在两种不良现象:一是学员在流动,课程内容始终不变,知识更新程度差;二是老师讲得多,学生参与少,课堂互动效果差。物探技术专家专题研讨班项目组在与教师的深度沟通中,明确将课程分成讲授和答疑两个部分,讲授部分仅占1/3课时,主要围绕技术研究的新进展和上一期课程回顾中学员提到需要进一步深化和探讨的相关问题;答疑部分占2/3课时,主要围绕学员在远程平台课程学习中结合企业实际提出的问题。通过课时结构的优化,很好地改善了课堂讲授的单一模式,营造出了课堂互动的良好氛围,通过课堂互动答疑,学员们提出的问题都得到了有针对性的解答,受到了授课教师和学员的一致好评。 1.3教学实施的把控 做好上述几个环节后,在具体实施前项目组还应当对远程课件学习情况进行摸底,帮助学员强化对课程内容的记忆、吸收、思考。在物探技术专家专题研讨班,为了提高翻转课堂的效果,确保课堂互动答疑环节的质量和进程,项目负责人在开班第一课就采用团队列名法开展结构化大研讨,针对远程课程学习的内容,引导大家通过独自思考、轮流发言、积极评判、集体决策以便查找难点、收集归纳问题。最终,大家围绕“老区深层勘探物探技术”、“非常规物探技术”、“山前带地震技术”等多个方面提出了16个具体问题。项目组课后及时对问题进行归类整合,将问题的侧重点与专家的优秀研究领域相结合,将问题分发给相关授课教师,请授课教师提前思考,在授课过程中进行针对性的答疑,提高课堂答疑质量。学员课后这样评价:“项目组通过团队列名法帮助大家查找分析问题,这种教学形式很好,基本上大家在讨论的过程中就把当前涉及到的疑惑和问题全都列举出来了,方法不错,老师通过课堂解决了大部分问题,提高了课堂效率,针对性和实用性都提高了。虽有个别问题不是一下可以说清楚的,但不妨碍教学本身,将在明年开班时把未解决问题结合进去。” 二、推广翻转课堂的着力点 2.1关注教育理念的变革 当下许多教师认为原本面授的课程都制成了视频课件,翻转课堂的使用是否就替代了传统教学?因为这样的顾虑从而对翻转课堂产生了排斥。事实上,翻转课堂颠覆的是传统教学面授这样一种单一模式,而不是替代传统教学,很多视频资料的学习并不能完全解决学员的疑惑,翻转课堂的实施是进一步促进学员的“吸收内化”,实际上是对传统教学的一种促进和引申。成人培训中翻转课堂的出现首先是对教师本身提出更加严格的要求,教师须从传统的圣人角色转变成导师,这一角色的转变使得教师必须要有勇气打破自己和传统教育环境之间的一种平衡,让自己处于一个新的、内心没有确切把握的动荡状态之中;同时,学员的角色也须发生实质性转换,要强调学员个体在学习进程中的主体性和主动性,可以确定的说,如果没有主动性,翻转课堂中的学习根本无法进行,必须明确对学员提出主动操作和主动思考的要求。翻转课堂是一种教学技术,它的推广无需制度,而在于唤起教师与学员的学习需要。观念决定行为,只有教师与学员首先突破传统教育理念,并坚定教育改革的方向,才能推动新型教育技术的推广应用,才能营造出良好的学习环境和氛围。 2.2关注教学视频的质量 相比之下,在碎片化学习时代,员工更喜欢主题明确、问题突出的微课和微视频。我们可以将目前原有的远程课程进行分解,分解出诸如概念篇、前沿技术篇、针对具体问题解决方案的案例篇等不同的微课程,以满足学员的不同需求,每一个视频资料做到短小精悍、重点突出,针对性强。比如,“油藏地球物理新技术研讨”这门课程,目前课时总长达120分钟之久,我们可以根据具体内容将课程有机分解成“国内外油藏地球物理技术发展”、“垦71井油藏地球物理技术应用”、“油藏地球物理技术的明天”等多门微课程。 2.3关注课程设计 从严格意义上说,翻转课堂是混合式培训的一种有效技术手段。二者都可以在很大程度上解决工学矛盾,都强调线上与线下的结合。但翻转课堂与混合式培训亦存在本质的区别:混合式培训更侧重于项目整体的设计,线上课程的学习可能是为了促进面授效果,亦可能仅是为了扩大补充知识面,抑或受到时间、地域或课时量等方面限制等因素;而翻转课堂更加精于课程本身的设计,实施翻转课堂的最大目的是为了提升面授环节的针对性和实用性,课前是否进行了在线学习,以及学习的要求和深度都直接影响到面授环节的质量。所以,实施翻转课堂,一定要关注到课程的细微设计。物探技术专家专题研讨班“翻转课堂”之所以获得学员好评,很大一部分原因是项目组在课程设计过程中强调课时分配比例,强调学员前期学习的成果,使得课堂有针对性的讨论很好地实现了学员“吸收内化”的过程。项目组专门设计结构化研讨,引导学员深入思考、集体整合、挖掘问题,并进行问题与师资匹配等做法,都很值得借鉴。 作者:盛湘 单位:石油化工管理干部学院 专业技术论文:油船防腐专业技术论文 一、油船腐蚀的类型分析 (1)普遍腐蚀普遍腐蚀通常是指发生在没有涂层或是涂层失效的油船船体构件的表层。该腐蚀类型最显著的特点就是腐蚀的厚度尺寸比较大,分布较其他类型更均匀、更持久,但又不便从外观上对腐蚀程度做出定量判断。(2)点状腐蚀点状腐蚀即为局部化的腐蚀,多发生于油船舱室底板或相关构件相对更容易积水和潮湿的部位。通常情况下,发生在涂层部位的点状腐蚀锈坑直径小但比较深,而发生在非涂层部位的点状腐蚀直接较大但锈坑较浅。(3)槽状腐蚀该腐蚀类型属于局部线状腐蚀,主要发生在构件交接的水流不畅或水流过快处,也容易发生在挠曲变形的舱壁板的平面或垂直构件上。(4)焊接腐蚀属于金属电化腐蚀,多发生于手工焊接的焊缝及热影响区附近,尤其是焊接存在缺陷的部位。 二、对油船腐蚀产生影响之因素分析 防止腐蚀是维护和保养油船结构的重点内容之一,因此应当重视对其腐蚀规律性的分析研究工作,笔者经过一定归纳总结,认为对油船腐蚀产生影响的因素主要表现在以下几方面。(1)洗舱频率经过一定时间的持续作用,原油能在油船舱内部件表层形成保护油膜,但高频率的清洗油舱往往能在一定程度对这些油膜造成破坏,以至使部件暴露而加快腐蚀进程。(2)洗舱介质常用的洗舱介质包括常温或高温的海水,当然还有原油,而几乎所有的洗舱介质都会对保护油膜造成不同程度的破坏,其破坏力的强弱又以原油最小,而高温海水破坏力最强。(3)油货成分一般来说,具有更强黏结特性的油货更有利于油船的防腐,而黏结特性较差或甚至是含硫含水含氧较高,则往往产生相对较强的酸腐蚀作用,尤其在原油卸载之后会表现的更为明显。(4)压载情况通常认为,油船的腐蚀程度和舱室的压载时间是成正相关的,同时,如果压载水如果发生污染繁衍有大量微生物的时候,会加快腐蚀的速度。(5)舱温湿度邻舱温度越高、空舱湿度越大,腐蚀的速度也相应更快,另外,在无水的条件下,阳极保护装置不会发挥防腐的作用。(6)阴极保护和阳极保护一样,只有在有水存在的情况下,阴极保护装置才能正常发挥功能,因此,不能对舱室的上部区域起到很好的保护作用。(7)涂层脱落如果舱室的涂层发生区域性的脱落,那么该区域的腐蚀程度会加速,甚至比相同条件下的完全无涂层舱室表面的腐蚀速度还要快很多。(8)结构设计在结构设计方面,如果未能对流水或积水区域做到很好的处理,或是因构件的刚性问题产生屈曲的现象,都能导致腐蚀的发生。(9)离港到港正常情况下,货油到港后都要进行频繁的洗舱,基于前文的分析,明显油船到港的腐蚀概率要比离港时高。 三、油船防腐技术探讨 油船的腐蚀防护的优良与否直接关系到油船的寿命和运输安全。其防护措施包括从材料的选择、结构的设计到表面和阴极保护等多个环节。针对船体受腐蚀的影响,其防护系统有两个大的组成部分,分别为防腐蚀涂漆系统以及阴极保护系统。 (一)防腐蚀涂漆系统 船舶的防腐蚀涂漆系统即是指通过合理选择船舶涂料,确立科学的涂漆工艺,最终在船舶各个部位的钢铁表面形成完整而致密的涂层,并以此来隔断与腐蚀环境的接触,从而对船体起到防腐保护的系统。当前常见的传播涂料包括水线涂料、甲板涂料、船壳涂料、饮水舱涂料、油舱涂料、压载水舱涂料、防污涂料等多个品种。其中,用于水线以下的防腐蚀涂料又分作三个大类:⑴油性和沥青类的传统型防腐涂料;⑵高性能有机防腐涂料;⑶出现于上世纪80年代之后的以改性环氧树脂涂料、玻璃鳞片涂料、无溶剂环氧涂料、氟树脂涂料等为典型代表的高性能水下船底防腐涂料,这些材料目前已普遍进入了工业化的生产应用。另外,水线以上的防腐蚀涂料通常表现出更好的耐久耐候性,而且其保光保色效果也不错。 (二)阴极保护系统 通过采用一定的措施,可使船舶与海水直接接触的整体部位变成阴极,以此保护钢铁船体减少或免除受腐蚀侵害的效果,该方法即为船舶的阴极保护。阴极保护系统主要有牺牲阳极和外加电流两种保护策略。(1)牺牲阳极保护技术。牺牲阳极保护技术是指通过采用具有更低电极点位的金属或合金材料与船体钢铁部位进行连接安装,并以牺牲安装材料为代价保护船体构件钢材不被腐蚀的技术。该技术对于船舶浸水部位的保护效果最为明显,所以应用比较广泛。该技术对船舶腐蚀的保护效果取决于所用阳极材料电化学性能的优良,就当前来看,锌铝镉三元合金、高效铝合金阳极以及铁合金阳极是最为常见的阳极材料。在阳极材料型号和数量的选择方面,视船舶的船型而定,但都应充分考虑各部位的形状、面积和环境情况等因素。牺牲阳极保护技术因为毋须外加电流,所以不会对临近的设备造成任何干扰,其施工过程也非常简单易行。以新型的铝合金阳极替代传统锌合金阳极是该技术既定的发展趋势,技术的实现,不仅更有利于保护寿命的延长,而且可大大降低保护费用的支出。(1)外加电流防腐技术。外加电流阴极保护防腐技术是用只起导电作用的辅助阳极替代牺牲型阳极材料,该辅助材料不会在使用的过程中被逐渐溶解,具体的做法是在它与船体钢材构件之间外加一直流电流,并利用海水形成电流回路,通过保护电流的输入而实现对阴极的保护。该系统由施加外加电流的恒电位仪、参比电极以及不溶辅助阳极构成,可较好地实现将船体的电位始终维系在合适的保护电位范围。该技术最显著的优点就是具有较长的保护寿命以及较强的电位电流可调节性,因此愈发得以广泛地应用与船舶的腐蚀防护。但目前在可靠性、稳定性和经济性两方面有所欠缺,这些也是未来此项技术需要着手改进的地方。 (三)其他油船防腐措施 (1)减少和防止无利于腐蚀防护的不当操作。现实中,船舶的个别部位会发现有快速的异常穿孔,究其原因,当然可能是由于钢板存在质量方面的问题而不具有较强的耐腐蚀性能,但更常见的原因则是由于人为的不当操作所形成的电腐蚀现象。人为电腐蚀多发生于有违操作规范的单双线电焊焊接或其他不正确的焊接施工,导致焊接电流从船体的水下外表面向海水转流,从而造成对船体钢板的腐蚀。所以,规范焊接施工是提高船舶防腐能力的必然选择。(2)减少不同类型金属的直接连接。就构建船舶的金属材料来看,其类型是比较多样化的,在综合利用钢、铜、铝、钛合金等材料的情况下,很难完全避免各种材料间的相互接触,在各种构件内外表面存在海水的情况下,发生电偶可形成腐蚀,导致负电位构件材料快速溶解。为避免此类现象的发生,在船舶上,需尽量采用合适的电绝缘防腐材料作为连接的中间材料,可对此种船舶的腐蚀类型起到一定防范效果。(3)对油船腐蚀进行监测。船舶的腐蚀监测包括两个方面的内容,即是对船体腐蚀状况的监测以及对腐蚀防护效果的监测。其中,船体电位监测技术可对船体的阴极保护状态实施监测;利用X射线或超声波技术可对船体钢板厚度和钢板腐蚀坑深度进行实时监测;其余还有水下电视监测系统和热波成像监测系统等。 专业技术论文:GPS工程测绘专业技术论文 随着科学专业技术的不断进步与发展,由美国国防部建成的GPS卫星导航定位系统开始投入使用。这种导航系统主要通过测距和定时进行空间交会定点,并以此将实时、连续和高精度的三维坐标、速度及时间信息提供给世界各地的用户。此导航系统的应用及推广,将会给人类生活带来更多便利与发展。 一、GPS系统组成及优点 GPS定位系统主要是由工作卫星的空间部分、地面监控部分及用户部分组成的。这三部分分别具有独立的功能和作用,同时各部分之间又有机的结合在一起形成一套完整的定位系统。 GPS地面接收机接受天上四颗以上的定位卫星的电磁信号,接收机可根据所接受到不同卫星之间信号的时间差,准确的计算出接收机该时距离各卫星的距离。由于GPS卫星在空中位置可知,因此可通过一定的计算公式将卫星位置和已测出的距离进行换算,确定接收机在地球上的位置,包括经纬度、海拔等地理信息。目前,GPS导航系统已开始应用于考古测绘、农业生产、城市交通及国际战争中。如在黑龙江的三江平原地区,因其是汉魏遗址,所以是考古重要地点,文物保护部门利用该定位专业技术,对遗址进行精确定位,并将遗址群绘制成为平面彩色图系,不仅使数据精确,更节省了人力物力;城市交通上以上海为首,历史性的跨入了“卫星时代”,交通部门可通过卫星定位对城市车辆进行定位,方便政府部门的管理,更便捷了百姓生活;国际战争上,利用卫星定位系统能够准确计算敌方阵营及重要部署,能顺利开展战争,给敌方造成致命突袭,有力把握住战争局势。 现采用的最新GPS卫星定位系统,能对发生的各种复杂变更情况较快适应,节省时间,避免人力损耗,能克服传统测量方法所存在的弊端,对动态监测过程能够真正实现数值化和信息化。在工程测量实际测绘过程中,GPS系统不只可以用于测量和导航,同时可用于测速及测时。GPS定位系统在测量过程中具有如下优点: 1.测站间的相互通视是传统测量学中一个较难解决的问题,但在利用GPS定位系统过程中,避免了测站间的通视问题,能够使选点更加方便灵活,并使造标费用大大节省。 2.定位精度较高。GPS测量的优越性能随距离的增长而愈显突出。在一份对北京土地开发项目实施中,所要开发地区涉及10个边远郊县,而且多数位于山区地带,工作人员进入该地区后,易迷失方向,难以定位。通过GPS测绘专业技术的使用,可在50km以下的基线上,相对定位精度达到百万分之一上,在100km以上的基线上,定位精度达到千万分之一,轻松解决定位难问题。 3.定位迅速。利用该定位系统进行静态相对定位时,对20km以下的基线,快速相对定位通常只需20分钟;在动态相对定位时,完成初始化工作以后,可任意时刻对流动站进行定位,观测时间仅需几秒。 4.全天候工作。利用该专业技术进行观测定位的过程中,不受时间、地点限制,也不会因天气状况影响观测效果。在平面控制测量的过程中通常以导线如结点、闭合导线的形式进行测量;在重要构造物测量时,通常布设成线形锁、三角网的形式。 二、工程测绘过程中GPS专业技术实施 1.工程测绘选点与标志的建立 在选点的过程中要注意以下要求:点位应选在交通便利的地带,同时保证该地带视场要开阔;在对电磁波有干扰的地带不宜选点,如高压线、电视台及大面积的水域地带都将干扰电磁波的接收,在选点时不容忽视。 2.工程测绘外业的观测 GPS的对外观测作业主要有天线的安置、实时观测及对观测结果的记录等。 2.1安置天线 安置天线过程中主要注意对中、定向、整平和对天线高的量测。在静态相对定位的过程中,要把天线架设在三脚架上,并在标志中心的上方进行对中,同时保持基座上的水准气泡在居中位置。调整天线定向过程中,要确保定向标准线正向北方,误差小于5度。测量天线高时,应从相位中心量起,直至观测点的标志中心,此段垂直距离即为天线的垂直高度。 2.2观测作业 在进行作业观测任务时,及时捕获卫星的信号,并实时跟踪处理,获得定位所需的信息和数据,在安置完天线以后,为确保电源和接收机的正常开通,要将接收机安置在离天线不远的安全区域内,在开启电源进行观测时,要保证系统已检查无误。 2.3数据处理与成果校核 为了保证对外观测的质量和预期定位精度的实现,对观测成果的校核成为一重要环节。在结束观测任务以后,要对获得的观测数据及时进行分析、校核,对出现的不合格的观测结果要及时采取补测措施,经确认数据无误后,方可对数据进行处理。 三、GPS工程测绘实施实例 1.GPS用于大桥的控制测量 作为对长江两岸鄂州市和黄冈市起连接作用的鄂黄长江公路大桥,在建造初期为使施工及设计便利,采用GPS专业技术对首选方案Ⅲ、Ⅳ桥位进行Ⅲ等平面控制测量。以双大地四边形布网作为设计方案。与江面垂直的长边约为1200m,平行的短边约为500m。双大地四边形与两个国家Ⅱ等以上大地点联测。 在平差处理以后,控制网的精度通常为:误差在最弱点位中为1.93cm,在最弱边长相对为1/113000,使Ⅲ等平面控制测量的精度要求得以了满足。 2.GPS测量用于导线控制测量 在河北境高邑至邢台段的京深高速公路地处华北平原,地势坦荡平整,最大相对高差在20m左右,平均海拔大约在50m,境内分布较多村庄。植被多为小麦及田间行树并密集分布着机耕道和公路。 在导线测量过程中,采用三台Wild 200 GPS接收机,采用点连接方式开始作业,三台接收机同时作业。完成作业后,使其向前滚动。 3.GPS测量用于密林、密灌地区路线控制测量 由海南中线新建公路海口至屯昌路段德测设中,从石山到永发镇有20km距离,覆盖较厚的植被,其中有剌密灌、荔枝、龙眼、杂草地较多,人迹罕见,并分布大量火山口。这种地区几乎没有可能使用红外仪导线进行测量。为提高高等级公路测设质量,采用GPS沿路线每隔2km作一对GPS点,这一对GPS点应保证足够的水平通视距离。 在这2km一对的GPS通视点的建设下,可在此基础上前后各支出不超过1km进行放线测设工作,以此不仅能够保证工作的测设质量,又能使作业的劳动强度大大减小,缩短了测设周期。 专业技术论文:职务任职专业技术论文 1.专业技术职务任职资格评审信息化建设研究 (1)科学储存各种数据。在构建信息化体系过程中用微型桌面关系数据库,确保其和原来的Windows系统有机配合,可以合理使用系统内部各种资源,且对配置要求不高。同时存储方式较单一,一般而言Access管理对象主要包括窗体、宏、模块、页以及报表等,上述所有对象均存放在后缀是.mdb的一个数据库文件夹内,便于用户进行操作管理。其次,Access是个主要面向对象的开发工具,其面向数据库系统中各项功能并进一步将其对象化,然后将数据库所具备的相应管理作用集中封装入不同种类的对象体系内,整个应用体系主要由各种不同对象组成,各个不同的对象属性不同,并定义不同对象行为。利用对象方法与属性可以有效操作管理数据库,进一步简化用户开发工作。同时,Access还是一种可视化工具,其整体风格与Windows较为相近。这种系统还为用户提供查询、表及报表生成器,表向导、窗体向导及查询向导等各种工具,操作极易掌握。此外,Access可以说是将Windows系统当作基础的情况下进行集成开发,其集成了各种不同的向导工具、生成器工具,可以提供工作者工作效率,有利于构建各种数据库,确保用户的各项应用工作顺利实现。 (2)其检索各种资源的速度非常快,且十分精确,查询检索界面十分独特,将映射与筛选两种功能合为一体,用起来精准迅速。且由此开发形成了Socket应用程序服务器,签署了相关Tcp/Ip协议,将一系列商业逻辑及时输送到用户应用程序体系中。其不会受到网络防火墙的约束,使用这种形式是商业逻辑调用对象的一种重要方法。 (3)安全性与可扩展性。Socket用成熟的商业化加密形式,能够随机更新密钥且不会受到系统约束。而用户口令用单向加密形式,可以确保整个系统具备较高的安全系数。此外,因为用应用程序服务器,客户端能够随时升级无需改动用户接口。 (4)信息化建设体系组建了职称评定、审核的应用管理平台,并形成了职称评审条件的量化规范性数据库,让整个评审工作流程更加规范,促使其向着智能化、电子化、程序化及网络化的方向发展,有利于实施智能化审核查询与统计分析,真正达到了网上无记名投票的目标,促使数据输送统计分析变得更加便捷,有利于各种数据管理程序的电子化。 2.结束语 建设专业技术职务任职资格评审信息化体系,形成职称评审各种条件的量化数据库类型,从而让评审流程变得更加规范,电子网络化管理评审工作。同时这种体系进行智能化审核查询,统计与预测,并采取网络无记名投票制度,提升了数据输送统计分析的速度。 作者:王冰 单位:吉林省四平市职称考试工作办公室 专业技术论文:高校分级聘用专业技术论文 1岗位指数紧缺 专业技术岗位分级聘任共分为正高级、副高级、中级、初级四档十三个级别,其中正高级占20%,副高级、中级各占35%,初级占10%。岗位总数的核定以学校的编制总数为准。许多高校的编制数一直是七、八年以前甚至十多年以前核定的编制,所以当年的编制数已远远不适应现在高校的发展需要,学校的发展需要大批引进高水平人才及自我培养人才作为保障,而受到整体岗位指数的影响,很多优秀的年轻人无法正常晋升到高一层次的职称,只能等到高级别职称有退休人员空出岗位后才能替补评审及聘任。同时由于高校专业技术人员学历层次普遍较高,博士中级初聘不占岗位指数,10%的初级岗位也处于闲置状态,造成了极大的中初级岗位浪费,同时也影响了年轻人的工作积极性。要解决此问题需相关行政部门给高校按实际情况增加编制总数,以增大岗位基数,从而增高级别岗位指数。如增加编制方案有困难不能执行的情况下,应采取对高校进行岗位总数控制的方式,各级别比例按实际情况进行调整,从而避免岗位闲置的情况出现,还能够调动广大专业技术人员的积极性。 2聘任条件的引导作用 专业技术职务聘任工作事关专业技术人员的切身利益,因此专业技术岗位聘任工作的引导作用是显而易见的。很多高校的现行专业技术职务聘任条件的制定,只是着眼于现有专业技术人员的科研成果有哪些,根据水平高低划分出相应级别,没有任何成果的也可以聘到相应层次的最低级别,这样就不能完全发挥专业技术分级聘用工作的激励作用,同时,也不能起到任何引导作用。要解决此问题,首先学校要制定整体发展目标,确定学校要达到的层次,从而确认到达预期的层次需要什么样的高水平文章、项目、获奖及荣誉称号,把这些科研成果需求融入到各级别岗位聘任条件中去,尤其是正高级岗位,这样才能充分发挥专业技术岗位分级聘用工作的引导作用,避免专业技术人员在取得专业技术职务后出现“一劳永逸的思想”,敦促专业技术人员继续在高水平领域做深入研究。同时,避免了只要获得专业技术职务任职资格,最次也能上该层次最低级别的现象出现。 3聘任层次灵活性 许多高校现行的专业技术岗位分级聘用政策中,由于受到上级主管部门的编制总数约束,及政策缺乏灵活性限制,各级别的专业技术人员只能维持在本层次,无论取得什么样的成果,都不能越级进入高档,且在本级的年限至少是三年才能晋升到高一级别,激励引导作用不能完全发挥出来。现在许多优秀的年轻专业技术人员入校是就是博士学历,在博士学习阶段已经跟从导师在某专业方向有了相对深入的研究,再经过两三年工作的团队研究,产生的科研成果是应该能与部分正高级人员的成果相媲美的,但受政策约束,不能拿到高级别的工资,而部分正高级专业技术人员,虽然取得了专业技术职务任职资格,但之后不再专心进行科研工作,但仍然拿着高级别的工资,达不到上岗条件也只是扣除少部分津贴,如此就造成了岗位浪费及年轻人工作积极性受挫的情况。要解决此问题,应给予专业技术职务分级聘任工作充分的灵活性,主管部门给予高校更多的自主权,注重考核,注重监督。给予高校的权利越多,学校越不会乱用,而是会充分利用政策的灵活性激发专业技术人员更好的成果产出。无论专业技术人员具有什么样的专业技术职务,只要能达到学校正高级专业技术人员聘任成果要求,即可受聘,而达不到相应级别聘任要求的人员要逐级低聘,这样会激励全体专业技术人员不断地进行高水平成果研究,一旦有不思进取的状态,就只能去拿低级别的工资,人员的工作热情也会空前高涨。如基本工资受政策限制不能高聘,可采取津贴高聘的方式进行。 4期满考核与晋升 期满考核工作作为专业技术职务分级聘任的收尾之作,应该是重中之重,现行的许多高校分级聘任期满考核目标设定的太低或未设定考核条件,一但初次聘任到某个层次后,无论考核期内是否有成果发表,都能保留在本等级,而调整的只是新晋升人员,形成了能进不能退的局面,激励机制的作用无法显现。尤其是正高级专业技术人员,作为学校专业技术队伍的顶层人员,每个级别的考核条件制定都应该代表一定的水平。不能因为四级是本层次的最低级别而无任何考核要求,干好干坏都一样。要解决此问题,可采取考核与晋升合二为一的方式,即根据学校发展需求制定各级别专业技术岗位期满考核要求,考核要求同时作为晋升要求。每个聘期结束后,全体专业技术人员暂解聘原岗位,重新申报近几年的科研成果,能够达到原岗位考核条件的专业技术人员继续聘任,不能达到考核条件的低聘,新晋升人员达到考核条件的可升到高档次,让专业技术职务聘任工作真正发挥其引导、激励作用。 作者:刘汉峰 单位:燕山大学人事处 专业技术论文:计算机专业技术论文 一、计算机职业教育存在的问题 在计算机行业教学的规划中,比较凹显的问题是开设的课程不仅多而且比较杂,许多课程都是比较陈旧的课程,知识太过于老化。教学的方法同样存在着问题,虽然老师们时常重重复复的强调实践的重要性,但是大多数任课教师采用的是在课堂上传授知识,然后让学生在课后上机练习,因而出现理论和实践的脱节现象非常严重。在实践的内容及其方法上,由于对书本知识的了解和掌握过多的强调,而忽视了与实际应用相结合。拥有一定的项目开发能力和实践经验的技术应用型的人才,是用人单位所需要的,然而,我们的学生不但没有实践经验更加缺乏项目开发的能力,造成这些主要的原因更多的是因为我们在教学过程中缺少有针对性地强化学生项目开发的实践环节。在教学过程中我们都在强调一定要注重实践和实训课的开设、注重学生能力的培养,但是,对实践与实训课程的设置上缺少科学性,只是简单的把理论课程、实践和实训划定一个比例,而且还统一规定有些课程的理论以及实践课各占一半。在原则上这样的分配是不合理的,因此出现了实践以及实训所取得的效果没有那么明显。 二、计算机专业人才培养的新思路 2.1确立良好的课程体系 相应的课程建设应用一个较为合适的课程体系来引导,精心锻造与其对应的专业课程。刚开始的时候,对IT行业所需要的人才方面进行长期和各个方面跟踪考察,接着了解他们对于人才的需要来做出充分、细致的解析,把自己所设的课程和高校设置本专业的特质相结合,设计出适合现代化的、多样性、特色鲜明的教学及其考核的体系,建立专业方向细化与课程内容丰富的课程体系,从而实现专业体系的优质化,让毕业去向分层和经过专业分层的学生能够选到最适合自己发展的课程。 2.2加强实践环节培养学生的实践创新能力 以教师讲授为中心是以往的教学方式,学生以被动学习接受为主,而且没有从事实践和科研的机会,自然而然无法锻炼其能力,因面临就业的压力所以无法真正安心的完成能体现学生教学实践能力和科研的毕业设计,导致了没有办法发挥出预定的作用。让学生早点参与到科研的实践中,充分的调动学生的创造性,从中拓展其知识面,就应该加强以实践与科研为中心,具体措施如下: 1.反复的强调课程设计以及综合设计性试验的重要性。 对于实践性比较强的课程应该开设课程设计,有综合性设计性实验的同样也应该开设实验课程,使学生综合应用所学的知识在教师的指导下,完成教学任务。让学生通过查找翻阅资料和小组讨论,最后寻找实际可行的解决方案,这是以任务驱动的方式,培养学生实际解决问题的能力。同时,教师也要加强学生的考核力度,这样才能让学生认真严肃地完成有关的实验,然后提高实践的能力。 2.加强院校与企业的合作。 一些公司希望学生有相对应的工作经历,但事实上许多的本科毕业生都没有具备这样的条件,所以在接纳计算机专业本科的毕业生的时候,不想对于刚刚工作的学生投入那么多培养的成本。因此,要让学生在在学校期间能够得到真正的技能训练,为毕业后的就业打好基础,可以通过让企业把培养学生的时间提前到毕业之前,与有意向的企业,可以建立长期合作机制。 3.培养学生健全的人格。 没有创新人格,就很难充分发挥人的创新潜能,健全的人格是坚忍不拔的毅力和正确的世界观、方法论等众多智力因素有机结合,也是创新型人才所表现出来的整体精神风貌。因此,进行学术知识、能力、技能培养的同时,还要多给学生进行心理的疏导,注重创新人格的培养,开设有关的讲座,还有在学生平时的学习、生活、实践以及科研活动中,要注意培养学生的挫折能力和承受能力,以及和团队合作、与别人沟通的能力。 2.3“多层次”人才培养模式的基本思想 培养应用型人才为主是“多层次”人才培养模式中的基本思想,同时兼顾让有志于研究工作的学生可以选择继续深造,在低年级根据特长、爱好对学生进行专业分层。学生在选课的时候就会向自己所选择的专业方向聚拢,同时,对高年级的学生毕业之后是考研还是直接就业进行毕业去向的分层,然后制定不一样的培养计划。具体思路为:一年级以计算机专业基础课和公共基础课为主,让学生为将来的考研、就业等学习能力打好了坚实的基础。在一年级的课程结束后,按学生自身的兴趣以及需要来进行专业方向的分层培养。 2.4“多层次”人才培养模式的实现 应绝大多数用人单位人才的需求,应以普遍合适用人单位需求的教育作为培养的目标,培养拥有成熟的技术以及理论用到实际的生产生活中的技能型人才,努力为社会培养综合素质较高、适用面较强的人才,以培养出用人单位所需的人才。 三、结束语 当前,计算机专业人才的培养面临着很大的困难,转变人才培养的观念,适应大众和市场的需要,是作为计算机人才培养的各院校要做的,人才培养模式从原来的学术型、研究型向应用型和工程型转变,与此同时,也要兼顾一些想要继续攻读学位,而且有志于从事研究工作的学生。 作者:祁邨邨 李红 单位:南阳医学高等专科学校 专业技术论文:医院个人专业技术论文 一、医院个人专业技术档案的主要特点 完整性:①必须为医院所有专业技术人员建立专业技术档案,不得遗漏。②专业技术档案必须能清晰反映个人在一定时期内学历、职务、专业技术职称、科研能力、学术水平等变动情况。真实性:即专业技术档案内的所有材料必须都是真实的、准确的、无误的。其中,包括组织上的考核考评材料和个人提供的材料,都是绝对不应该存在修改和伪造的,必须实事求是,不能弄虚作假。保密性:专业技术档案具有一定的保密性,可能会涉及个人重要的科研项目,所以应正确处理好保密和利用的关系。内容的广泛性:专业技术档案记载和反映一个人在单位工作的经历、能力和品德等信息,是用人单位不可缺少的重要信息依据。记载有学历、年度考核、职业道德、进修、培训、继续教育、职务、职称晋升、奖惩情况、科研等,内容十分广泛。 二、医院个人专业技术档案的收集 个人专业技术资料的收集是专业技术档案工作的重要基础环节。专业技术档案的归档范围贯穿于临床医疗、教学科研等专业技术活动的全过程。如果没有收集工作,档案管理工作就失去了根基,其他环节的工作就无从做起。专业技术归档资料的收集方法:①经常性收集:在人事档案管理工作中,收集专业技术归档资料是工作的起点,为了更加有效地管理档案,人事部门应该建立完善的相关规章制度,通过各种渠道收集归档资料,同时,经常对个人专业技术档案进行核查,对所缺资料及时与本人或相关部门联系,予以补充。②随时收集:为及时补充专业技术档案,根据日常工作,随时发现,随时收集。③定时集中收集:根据医院工作,人事部门每年集中时间收集年度考核、继续教育、科研成果、奖惩情况等归档资料。收集工作的要求:①全面及时:对专业技术人员的归档资料进行全部、及时、完整地收集,并且及时将归档资料移交给档案室。②把好归档资料接收关:档案管理人员加强责任心,对接收的归档资料严格把关,无保存价值和利用意义的一律不归档;归档资料必须完整,不得缺页漏项。 三、医院个人专业技术档案的保管和利用 个人专业技术档案的保管:专业技术归档资料经收集、整理、分类、编号、装订后,建立索引目录,方便查找,并及时归入档案库房。保管过程中,要保持库房清洁卫生,控制好库房内温度和湿度,做好“八防”(防火、防盗、防潮、防尘、防强光、防高温、防虫蛀、防鼠咬)措施。个人专业技术档案的利用:在个人专业技术档案的利用中,借阅是最主要、最基本的形式。借阅分为内部借阅和外部借阅,其中内部借阅又分为个人借阅和单位借阅,个人只限于借阅本人档案;医院人事部门、科研部门因工作所需,借阅个人专业技术档案较多,但不得带出档案室,如需要相关资料,在不违背保密原则的前提下,可以复制。借阅部门及个人应严格遵守档案借阅制度。 四、结语 综上所述,医院建立个人专业技术档案的最终目的就是利用,为了充分发挥个人专业技术档案的作用,档案管理部门必须不断提高对档案的认识,不断转变管理思路,建立现代档案管理模式,多途径、多渠道地开发利用档案信息资源,提高其利用效率,为医院管理服务,为临床医疗服务,为教学科研服务,使专业技术档案在医院发展过程中发挥更大的作用。 作者:闫琴 曾秀凤 单位:新疆昌吉市人民医院 专业技术论文:生产性实训的林业专业技术论文 一、课程设计 1.课程目标:通过1~2个月的林业生产性(综合)实训,让学生实际参加林木种苗生产、森林资源调查等工作过程,使学生掌握从事林业生产的主要技术,巩固和加深对“必需”知识的理解和运用;培养学生积极的工作态度,提高其文明操作与安全意识,养成“爱林、护林、兴林”的职业精神和团队协作精神;提高学生实践操作能力、自主学习能力和创新能力;加深对林区、林业以及林业生产技术的了解。 2.课程设计:中职二年级利用4~5月份,集中派遣学生到相关校企合作企业实训1~2个月。以小组为单位,安排一名企业技术人员作为指导教师,根据企业要求完成种苗生产、森林资源调查、野生动植物保护等相关工作任务,学生在学校委派指导教师的带领下全面参与林业实际工作,利用山区下雨时间由企业技术人员讲授林业生产的技术要点和相关理论知识,真正做到“做中学、学中做”,实现课程与岗位的对接,专业与行业的对接。 3.成绩考核:实训结束后,由学生填写《实习指导手册》,独立撰写2000字以内的实训总结。由本人、小组、校内委派的实习指导教师和企业技术人员共同参与考核评价。以知识目标、素质目标和能力目标并重的原则,注重过程考核,侧重综合素质和实践操作能力的考核。态度和技能各占55%和45%,其中,每项中考勤占10%,自我评分、小组评分各占5%,实习报告、教师评分各占10%,企业评分占15%,综合后最终形成学生的生产(综合)实习成绩。 二、调查样本和方法 采用自编调查问卷分别对2012级现代林业生产专业、实施实训的区内林业企业进行抽样问卷调查。2012级共3个班100人、企业共11个110人,分别回收有效问卷共100份(2012级)、110份(林业企业)。调查分为学生版和企业版,问卷的项目也有所区别。项目包括:“开展生产(综合)实习的季节”、“生产(综合)实习的内容”、“是否有收获、增强了实践动手能力”“、对学校委派的教师评价”等20个项目。 三、结果分析 1.企业对我专业参加实训学生在实习过程中工作态度、文明操作与安全意识、团队协作精神等职业能力的满意程度。就企业而言,通过实习,对我专业学生在实习过程中工作态度、文明操作与安全意识、团队协作精神给出的选择分别为:“满意”64%、“基本满意”36%“、满意”73%“、基本满意”27%、“满意”64%、“基本满意”36%(见图1)。企业对我专业学生的综合职业能力都表示满意,说明我专业在平时的日常教学中对职业能力在专业、专业基础课的渗透教学比较成功。 2.企业对我专业教学内容是否贴近企业生产岗位技能需求、学生是否具备了在企业工作的综合能力的选择。就企业而言“,对我专业教学内容是否贴近企业生产岗位技能需求”的选项,认为“是”、“还可以”的人数比例分别为90%、10%;“学生是否具备了在企业工作的综合能力”的选项,认为“是”、“还可以”的人数比例分别为80%、20%(见图2)。通过调查,我们发现,大多数企业认为我专业教学内容贴近企业生产岗位技能需求,同时,也认为我专业学生具备了在企业工作的综合能力。 3.学生对我专业选择的生产(综合)实习企业、企业对我专业学生掌握的实践技能的满意程度。就学生而言,“对我专业选择的生产(综合)实习企业是否能满足实习需要”的选项,认为“能满足”、“基本满足”、“不满足”的人数比例分别为71%、24%、5%;就企业而言,对“我专业学生掌握的实践技能是否能满足企业生产需要”的选项,认为“能满足”、“基本满足”的人数比例分别为73%、27%(见图3)。 4.学生、企业对我专业生产性(综合)实习整体的满意程度。学生对“我专业生产性(综合)实习整体是否满意”的选项,认为“满意”、“基本满意”的分别为99%、1%,说明绝大多数学生对开展生产性(综合)的认同度较高;企业对该选项认为“满意”、“基本满意”的分别为82%、18%,说明我专业安排的生产(综合)实习存在一定的问题,比如校内实践操作与现场实训的差距,学校、企业对学生期望值过高与学生本身存在问题的差距等。 四、结论与讨论 综上所述,通过开展学生生产性(综合)实训对增强学生实践动手能力、培养学生积极的工作态度和团队协作精神取得了明显的效果;大多数学生对现代林业专业实施的生产性(综合)实训感到满意。但是,对有些选项,如:“学生认为生产(综合)实习的成绩评定方式是否合适”的选项,有选择“不合适”的学生;“企业认为生产(综合)实习的成绩评定方式是否合适”的选项,有27%的企业选择了“基本合适”,说明现代林业技术专业生产性(综合)实训在成绩评定方式等方面还有待进一步总结和完善。 1.引导学生正确对待林业实训。林业行业属于艰苦行业,掌握林业技术离不开实践经验和时间的累积,这是林业的特性所决定的。现在的中职学生,虽然绝大多数来自林场或林区,他们很少有从事林业劳动的经历,对他们来说,高质量地完成林业实训,积累“实践性知识”就更有必要。从某种意义上来说,林业生产性(综合)实训除了增强其实践动手能力之外,更重要的意义在于培养学生积极的工作态度、团队协作精神等现代职业能力。 2.加强教师队伍建设。调查结果显示,学生对学校安排的指导教师的总体评价较高,但是有少部分学生认为企业技术指导缺乏教学经验,其所讲授的实践操作与校内指导教师之间有些差异。使学生认为“技术含量低”,甚至认为是“劳动课”或者不知道是按照技术指导还是按照老师的讲授去操作。由于林业行业标准的不同,必须有实践经验非常丰富的、下过企业锻炼的、熟悉企业业务的教师作保障。一是加强校内教师的实践能力的培养,提高实践指导能力;二是提高下派企业实践锻炼教师的数量,以满足校内和企业的对接,满足学生“做中学、学中做”的教学要求,不仅让学生知道“怎么做”,还要知道“怎么样会做的更好”。 3.加强配套保障条件建设。现代林业技术生产性(综合)实训是在“三阶段”的人才培养模式框架下,教学改革的重点之一。其优秀理念是:教学过程围绕林业生产季节安排,教学内容围绕林业岗位设计,教学场地围绕林场布置。要实现这一教学改革,必须有相应的配套保障条件作支撑。一是改变以往的教学方式,逐渐向行动导向法、引导文教学法等过渡,把课堂搬到林场、林区。二是打破“学期制”的教学管理体制,根据林业生产特点安排教学活动,改变终结性评价方式。三是加强校外实训基地建设,改善实训基地教学、生活条件,满足学生学习、生活的需要,提高实训质量。 作者:韩燕燕任伟单位:新疆林业学校 专业技术论文:基层林业专业技术论文 一、基层林业技术推广问题 a.基层林业的技术推广方式仍待改进由于是基层的林业技术推广工作,所以必须将国家的相关政策作为主要依据,并且针对已经完成的基层林业技术任务,提出相关的解决对策尤为重要。但是因为一些林农对此认识欠缺,总会从自身利益出发,把个人利益作为重点,从而忽视了其他问题。当然这种想法和认识都对基层林业技术的推广产生了严重的影响,不断制约着它的发展,而且也不利于林农对林业技术的学习积极性,有的甚至会达到无视抑或对政府的政策有所抵触,使得推广工作无法继续进行。 b.农村劳动力不断欠缺且文化水平普遍偏低由于城市建设在不断的加快行进速度,使得农村的剩余人口多为没有劳动能力的老人或儿童,往往老人们体质虚弱,劳动能力欠缺,有一些老人甚至已经到达行动不便的地步,更别提对新技术的接受程度了。故而,使得新技术推广工作在实行过程中,虽然会得到广大农民群众的欢迎并且有的也愿意参加,但是却难以真正做到具体的实,继而往往工作的进展十分缓慢,并且没有什么收效。 c.资金短缺一直制约着基层林业技术推广由于基层林业技术推广站都是一些事业性单位,其大部分的费用都是政府财政的专项拨款,一部分基层林业的技术推广站,它们的经费都和实际开支的需求有很大差距,因为在基层里开展技术推广和对技术进行指导这些工作,必需要有充足的经费来支持,这些经费的缺少使得大多数基层的林业技术推广站,其对工作缺乏动力,十分懈怠。 d.工作的队伍不太稳定、不够完善目前,因为基层林业的技术推广队伍总是不太稳定,使得技术人员的作用得不到发挥,故而有不少的基层技术人员往往都会被调去做其他的非专业性的工作,如此,技术人员就缺乏时间去对技术工作进行调研,而且他们的业务技能又不能得到锻炼,导致了严重的人才流失。除此之外,还有一些工作人员缺乏对工作的热情,往往都是在十分被动地进行他们的工作,这更加影响到基层林业的技术推广工作的发展。 二、加强对林业技术推广工作的战略方法 a.积极地开展宣传组织培训活动最初,基层林业技术推广站的领导要加强自己对“科技兴林”的认知,并且要积极的召开专门的会议,加强对工作的部署,做好林业技术的推广工作,由于广大农民群众的支持和参与十分重要,故而要使用各种不同的宣传方式,例如媒体的讲座、培训班、宣传车辆等途径,进入乡里进入村中开展宣传工作。技术人员必须亲自直接地指导农民,让他们能够真正地感受到新技术的福利,使得以后参与新项目的意愿更加强大,当地政府的支持也是十分重要的,如果可以在贷款方面提供一些优惠政策,为群众提供一些补贴都比较好,其次要吸引群众不断参与,同时如果有更多的青年能够参与其中将会更好。 b.基层林业科技推广的队伍要不断建设基层的林业科技的推广工作中,一般人数偏少,其知识的结构也比较老化,不能满足林业发展的需要,故而要不断进行林业科技队伍的建设工作,不断优化队伍的结构,保证工作队伍比较年轻,有知识开始必须改革用人机制,需要取用聘任制,遵守公开、公平、公正的原则,再则进行公开的招聘或者竞聘上岗的形式,选取卓越的技术人员,一起在基层林业队伍当中不断进取,其次仍旧要对在岗人员不断开展培训,保证他们的知识结构可以有所优化,能够掌握到更加多的新技术,使得自身的工作队伍整体的素质不断提高,同时要经常组织一些科技下乡的活动,确保技术人员和林农知识可以有效的对接起来,做到理论和实践相结合,最后在管理的层面上,也要渐渐的培养资格认证、拿证上岗工作的机制,使得基层林业技术推广工作的水平,整体都能够不断的提升,必须使用一套十分有效的绩效考核制度,把工作人员业绩和群众的评价一起放到考核范围之内,并且要将考核的结果同薪资的收入水平、职务的评定以及奖惩等相互挂钩,便于使工作人员的责任感有所加强。 C.工作的开展要与农村的实际相结合之前的林业技术推广工作,一般主要是靠政府的主导再去实施,现在必须将这一局面彻底的改变,要做到充分的与农村的实际情况和群众的实际需求相挂钩,把技术的推广加强同企业、高等院校和相关的研究所等不同的单位相联系起来,做到保证林业的技术推广工作可以把有偿与无偿服务都结合到一起。因为农村群众的思想觉悟都有所提高,林农更加需要得到一些利益回报,不然他们不会再有兴趣去参加林业技术的推广工作。所以,当地的政府必须充分的把公益性和利益性结合起来,把每个推广项目的科学论证实行起来,保证可以深入的了解林农和市场的需求技术,再去推广这种技术,同时,要把市场和林农想不不到的技术和林业技术推广站考虑到里面,以便能够提供更好地技术服务。 d.把实用技术的推广作为重点林业技术的推广工作的关键和主要方式是把开展有关的实用技术培训作为重点对象。同时,要把培养出林业科技示范的带头人当作能够使林业新技术推广更好的切入点,林业科技成果的转化也必须通过农民才能够实现。故而,必须做好林业技术的推广工作,并且要靠广大农民的大力支持和广泛参与。实用技术的培训活动可以使农民得到更为有用的生产技术,同时可以指导他们使用新技术实行科学的生产。把提高农产品的质量,加强市场的竞争力作为首要目标。其次林业实用技术的培训更要运用多种多样的方式实行,同时要简单明了,通俗易懂、具有有针对性。同时,更要依据新形势的进展,不断的创新、不断的实践,以求能够探索出更为适合林业技术的培训工作的新方法,要不断的利用培训和示范效果,使得林农的科技意识有所提高,为形成科技的重要质量和效益的观念做贡献,继而把科技致富的思路深深的植入到广大林农的心中 E.创新的重要性创新对于林业技术推广工作的体制发展是十分重要的,所以必须大量投入资金,使得林业新技术的研发和推广可以更为有确定性。在资金的来源上,不仅仅只靠政府财政的补贴划拨,还要想依托对加强技术合作、技术示范以及技术的培训等,将专家请进家中,使得林农可以拥有更为先进适用的生产技术,不断的提高林业的经营水平,使得经济效应能够上升。同时要对其进行补贴,使得在农民的种植积极性一直在提高的同时,还能更进一步。因为政策的扶持力度在不断增加,种植的补贴标准也在不断提高,林农的意识得到了精心照料,这对于实现林业产业发展是一种最基本的动力。 三、结语 就目前而言,基层林业技术推广工作不仅是基层的林业创新体系的主要组成,也是将我国林业的科技研究理论成果和生产力结合起来的主要枢纽。故而,国家和地方政府必须将基层林业技术推广工作作为重点。 作者:马会阳单位:南召县辛荑产业办公室 专业技术论文:医院专业技术人员继续教育论文 一、医院专业技术人员继续教育的特点 1.专业性。现代医学的高速发展,发现人类疾病的种类逐步增多,这也使得医学的分类越来越细化,而这种细化使得专业技术人员的工作更加专业,从而也使得医学类专业技术人员的继续教育工作呈现专业性强的特点。 2.长期性。继续教育是一个终身教育工程,人类社会的发展同样是一个长期认识、学习的过程,而医院的专业技术人员继续教育同样如此。新的疾病预防诊治、新的医疗器械的使用、新的医疗方法的运用……无一不使得从业人员的继续教育长期持续。 3.普及性。急诊室里要遇到各种各样的突发情况,患者的一次就医需要解决多个问题,一种疾病有着复杂多变的综合症……这些都促使着医院在进行继续教育时,要对全体专业技术人员进行普及性的培训内容。 4.自主性。网络信息技术的发展,开放式的继续教育网络,使得大量的继续教育工作足不出户就可在网络课堂中完成,这使得专业技术人员在继续教育时的自主性更强,可根据自己的时间、需求来灵活选择。 5.针对性。从非典到H5N7、埃博拉等一系列突发疾病疫情,都会促使政府、医院等开发一系列针对性强、极具实效性的继续教育课程,供广大专业技术人员学习。内科、外科、骨科、影像科等不同的专业有不同的继续教育课程需求,针对性的继续教育专业课程设置由此而生。 二、医院专业技术人员继续教育存在的问题 虽然目前针对医务类专业技术人员的继续教育有相关的政策支撑,医院内部也十分重视此项工作,人事部门也会把专业技术人员的继续教育与职称晋升、职务聘任、年度考核等挂钩,同时也有不少专门的社会机构开发承担相应工作,但不可否认,在继续教育的态度、师资、内容、目的、方法上还有不少问题。具体来看,有以下几个方面。 1.思想认识未充分重视。有些专业技术人员由于工作或者其他原因,有着虚假糊弄过关的心理,学习时走过场,听讲座就为签个名嘀个卡,网络学习时开着机就干其他事情或者找人代学的现象时而有之,更有甚之,通过花钱买学分来达到继续教育合格的目的。单位的考核评估也是睁只眼闭只眼,为这类不合理现象大开绿灯。 2.专业性培训师资力量不强,师资资源共享力度小。特别在一些基础力量薄弱的医疗机构里,由于一些固步自封的意识或者经费限制的原因等,认为自己也有高年资、高职称的专业人员,就觉得外请师资浪费资源。 3.继续教育对象分类不清,培训工作落后。有些单位在实际操作时,把新进人员和岗前培训归到一起,反而降低了培训效果;继续教育的内容不新,培训内容几年不变,不能及时更新;继续教育的方法不多,没有充分根据培训对象选择诸如集中培训、研讨、进修、自修、案例教学、特殊培养、对口培训等方式。同时还不同程度地存在新进人员培训不及时,培训对象、内容不到位、不及时,岗前培训走过场,流于形式,专业培训不扎实的现象。 4.片面重视专业科目学习,忽视了公需科目的学习。公需科目的设立,一般由政府人事部门指定专业机构承担,根据国情以及社会热点而设立,而医院的专业技术人员在继续教育时,一般很注重专业科目的学习,公需科目则只在继续教育学分验证周期到来前或者要评聘职称了,才临时抱佛脚地去选择学习。 5.重要、特殊和关键岗位的个性化培训方式缺乏。个性化培养在医院的骨干科室、骨干人员、学科带头人的培育上起着重要的作用,而不少单位特别需要这些人员,但对这些人员的培育就放任自流,任其自力更生,有时甚至认为派这些人员外出进行专科性进修耽误了目前的工作,有的就急功近利认为真正需要了就引进一个现成的更省心省力。长此以往,结果就是增大了单位人力资源使用成本,自身内部培养力度薄弱,极易造成新的人才流失。 三、医院专业技术人员继续教育的发展方向 1.以能力建设为优秀,以高层次创新型、实用型专业技术人才为重点,有计划、分专业、分层次开展继续教育。专业技术人员知识更新工程是已经列入我国国民经济和社会发展的一项重大人才培养工程,医院专业技术人员知识的更新,必将以提升专业技术能力为优秀,全面提升从业素质和从业道德。在实施继续教育的过程中,一定要统一规划,按照不同的专业,不同的层次有序展开。 2.以需求为导向,充分发挥各方面积极性以拓展继续教育。继续教育工作惠国惠民惠已,要把这项工作落到实处,务必要从人民群众的公共卫生需求、从国家社会的发展需要、从医务专业人员的个人成长提升需求出发,将政府主导与单位自主相结合,个人履行义务与自觉自愿学习相结合,充分调动社会专业继续教育机构、医院、医院从业专业技术人员等各方面的积极性,达到继续教育的全面普及性与利益最大化。 3.以更新知识、提高素质、开阔眼界、启发思维为目的,创新培训形式,开发专业科目和公需科目培训课程。医院的继续教育工作系统是庞大的,无论是公需科目的设立还是专业科目的设立,都要从不同角度、不同层次促使专业技术人员更新专业知识,了解行业动态,培养创新意识与能力,提高自身专业技能和从业道德。培训科目的设立要分门别类、立足科技前沿,体现创新,注重理论与实践相结合。当前,可借助高等院校、科研院所、三甲医院和有关培训机构的优势,制订、完善相关专业课程体系和教材体系,汇聚优势培训资源,向广大医院专业技术人员提供优质高效的继续教育服务。 4.以科学规范管理为标准,全面推行完善继续教育学分登记制度。医院人事部门应加强本院专业技术人员的继续教育证书、学习档案、网络管理等,连续完整记录专业技术人员接受继续教育的基本情况,规范登记内容和要求,强化学分认证统计,加强对学习效果的评估,实行网络化和量化管理。并针对登记结果分析制定下一年度的继续教育计划、工作目标、评估考核等。 5.以学以致用、理论联系实际为目标,建立继续教育考核和激励制度。作为依法实行职业准入制度的医学专业领域,专业技术人员取得了相关职业资格后,如执业医师、执业护士后,还应继续参加继续教育,并且要把专业技术人员参加继续教育情况作为对其考核评价和岗位晋升聘用的重要依据,促使专业技术人员的继续教育学以致用,时时把学习到的理论知识运用到治病救人的工作实践中。继续教育考核目标要细化、量化,可操作性强,可对比性强,使广大医院专业技术人员在繁忙的实际工作外还能对继续教育的“充电加油”投入百分百的热情。 作者:孙慧娜 单位:广州市干部疗养院 专业技术论文:汽车检测与维修专业技术服务营销论文 一、打造以培养能力为优秀的全新教学模式 在教学过程中,应注重理论和实践的有效结合。教师在进行课程组合时,要逐渐淡化基础课和专业课之间的界限,以汽车检测与维修专业技术应用性人才的综合能力的培养为中心,按照功能任务的不同组合新型的课程体系。明确教学目标,将每个任务划分为几个小型任务,让学生化整为零的掌握所有专业技能。在课堂教学的同时,要注重实践水平的培养,而不是一味地只传授课本知识,应该注重培养学生实践动手的能力。学生需要在教师的指导下,自己动手,多动脑;而教师需要采取讲授与实践相结合的教学方式,让学生真正掌握各种技能,这样才有利于学生实践能力和综合能力的培养。 二、配备先进的教学工具以及加强自主研发性 随着汽车行业的飞速发展,与之配套的教学设备也随之更新换代,各种先进设备也开始进入教学课堂。为了让学生更好的掌握汽车检测与维修的实践技能,学校应该积极引进各种先进设备供教学使用以提高教学质量。与此同时,教师也应该带领学生自主研发教学设备,这样不仅仅能够提高学生在汽车检测与维修方面的兴趣,更重要的是能够使学生的动手实践能力得到极大提升。而学生在此过程,能够将所学知识与实践相结合,学会如何学以致用,其自主研发能力也会取得显著的进步。 三、引进实践经验,打造校外教学模式 学生学习的最终目的就是付诸实践,把所学知识都运用到实践活动中。对此,教师为了保证教学目标的顺利实现:一是要因地制宜选择合适的实践岗位,建立学校专用的、为培养汽车检测与维修人才的实践基地。二是要坚持以人为本教学理念,为了切实提高学生的汽车检测与维修专业技能,学校要为学生配备一支雄厚的专业汽车检测与维修师资队伍。最后要求具备符合客观实际的教学环境,结合学生的自身实践水平,设计出一条切实可行的人才培养模式。以每个学生的客观能力为出发点,为他们设计不同的教学培养方案,而不能与学生的实际情况相脱节,制定缺乏实用性的教学计划,这对学生的能力培养极为不利。 四、注重汽车检测与维修专业技术应用性人才综合素质的培养 现代汽车维修业对汽车检测与维修专业技术应用性人才的要求越来越高,不仅要求汽车检测与维修专业技术应用性人员不仅要具备扎实的专业知识,而且要求他们具备求实创新的能力和高尚的思想道德。对此,学校要加强对学生综合素质的重视程度,培养出一批汽车检测与维修专业技术的专业化、应用性人才队伍,以此适应当前汽车检测与维修产业的发展要求,最终促进我国汽车维修业的不断繁荣与发展。依据企业的要求,结合维修岗位的需求,创新汽车检测与维修专业技术应用性人才的培养模式,这样才能为汽车维修产业提供适应市场需求的汽车检测与维修专业技术应用性人才,最终拉动汽车为业这一“朝阳产业”的发展。因此,学校在注重提高学生检测与维修专业知识的同时,也应该注重采取措施,提高学生的创新能力与综合素质。 作者:李通单位:河南省驻马店职业技术学院
工程地质勘查论文:当代工程地质勘查论文 一、划分工程地质勘查阶段 (一)可行性研究勘查阶段 可行性研究勘查阶段科学的评价了拟建场地的稳定性以及适宜性。这一阶段对工程地质工作的要求如下:1、考察当地的地质、地形地貌以及附近地区的工程地质资料等;2、在搜集资料的基础上对场地的地层以及构造等工程地质条件进行了解;3、对于那些工程地质条件较为复杂的情况,要根据实际情况来测绘工程地质,开展勘探工作。 (二)初步勘查阶段 在初步勘查这一阶段,合理的评价建筑场地内建筑地段的地质状况。这一阶段的工程地质勘查工作如下:1、搜集一些可行性研究报告、建设规模等相关资料;2、对地层、构造、水质以及物理地质现象的成因、分部进行详细的了解;3、对建筑材料的场地以及储量进行合理的确定。 (三)详细勘查阶段 详细勘查这一阶段要与技术设计充分结合起来,并且在分析以及评价岩土工程的时候,要根据不同的建筑物来进行。详细勘查可以为基础设计、处理地基以及物理地质现象的防治提出了坚实的基础。 二、高层建筑物的主要工程地质问题 本文主要分析了高层建筑物的工程地质问题,由于高层建筑物具有重大的负荷以及分布不均匀,一般情况下要采用深基础,促使地基变形的深度加大。 (一)建筑物场地的稳定性问题 高层建筑物以及超高层建筑物地基变形会产生较大的影响,这一类建筑物的范围不仅会影响地表的松软土,而且也会影响到基岩风化带。在高层建筑物中,不仅要重视地基土体的稳定性,而且要注重下卧层的稳定性。岩性以及成因类型、土体结构等都影响着下卧层的稳定性。所以,在选择建筑场地的时候,要以城市地震基本烈度区划为基础,在勘探过程中验证以及查明建筑场地周围的地质结构,通过分析与比较选择合适的建筑场地。 (二)基础类型选择的工程地质论证 目前,高层建筑的主要形式是指箱基、桩基以及复合基础。第一,箱形基础。其中箱形基础的特点如下:较大的基底面积、整体性较好等特点。如果地基中的土体较为软弱以及分布不均匀的时候,此时要选择箱形基础,这种形式不仅会减少建筑物的不均匀沉降,而且可以合理利用其中的空部分。第二,桩基。桩基包括了钢管、墩基等几个部分。桩基具备较高的承载能力,而且可以避免基坑边缘的稳定性等问题。在上覆较厚软土层的地基中比较适合使用桩基。所以要按照地基工程的实际施工条件来进行,选择有效的桩基类型。第三,复合基础。如果仅仅采用复合基础这一种形式不能满足高层建筑对地基强度以及变形的实际要求。如果在施工过程中出现了困难,此时要选择箱基下桩基的复合基础类型,采用复合地基处理来降低承载量。现阶段,在实际施工过程中要采用深层搅拌桩。然而如果施工条件较为复杂,造价较高的时候,此时要结合建筑物的实际要求来进行,促使建筑物工程的顺利开展。 三、加强高层建筑工程地质勘查工作的途径 (一)详细了解以及掌握建设单位对岩土勘测的要求 工程师在勘查工作开展之前,要详细了解以及掌握建设单位对岩土勘测的要求,并且要充分结合工程的用途以及载荷大小,同时还要充分结合施工现场的实际情况编制科学的制度。另外在制定时间计划的时候要联系实际情况,注重资料整理、土木试验等环节,对试验、钻探施工等技术提出了合理的要求。 (二)工程地质勘查人员要充分结合施工现场实际条件进行勘查工作 在开工之前,工程地质勘查人员要从实际情况出发做好勘测以及核实工作,并且要核对钻机所使用钻杆的尺寸以及长度,确保各部门技术参数满足实际施工的具体要求。在岩土勘测这一工作中,要按照相关的规章制度来进行,选择合理的钻进方式。在测量高程和水位的时候,要选择黄海高程,如果条件不合适要采用假定高程,等到施工工程结束之后来测量地下水位。同时工程师要核对以及验收相关资料来确定相关数量,并且做好现场监督工作,提高勘查技术的质量。 (三)做好地质勘查工作,分析数据,做好整理勘查数据工作 在整理以及分析数据之后要查明现场等实际情况,促使施工工程的顺利进行。同时还要检测地基处理的质量,特别是做好记录工作,认真分析相关数据,便于日后工作的顺利进行,提高工程地质勘查的整体质量。 (四)加强回访工作,查明其中的不良地质问题 为了能够促使地基的质量与现实施工条件相符合,这就要采取有效的措施来检测工程的质量,特别是对于那些施工过程中的数据域勘查报告不相符,此时要合理的分析,减少工程过程中的质量问题。 四、结语 现阶段,在理论以及实践上,工程地质勘查学科已经积累了丰富的经验。然而随着科学技术的快速发展,此时提升了土质检查技术以及扩大了定性分析方法的运用情况,同时还提高了工程地质勘查的实际要求。随着计算机技术的不断发展,此时高层建筑工程地质勘查工作向着多元化的方向发展。 作者:肖军单位:景德镇市地质队 工程地质勘查论文:水文工程地质勘查论文 1水文地质类型区概述 在一些比较复杂的地质环境下,如果存在地下水,则其和普通的水资源具有很大的相似性,主要表现在整体性和系统性等方面,通常也会表现出再生性和可调节性。可以通过对赋存环境进行系统勘查,划出不同的单元系统,水文地质类型在划分区域的时候,通常都是将赋存环境相类似的地下水地貌地质归为一类,这样做可以更好地进行系统性的管理。 1.1水文地质类型区的定义 所谓水文地质类型区,就是根据岩层下面地下水的分布形态、地貌特点以及含水层的成因相似性即其附近的岩石结构条件等内容对地下水进行不同区域的划分,使其按照各自的特点形成独立或相对独立的地下水分布区域。 1.2水文地质类型区的特征 在将地下水划分为不同水文地质类型区时,要使其形成一定的特色,即能够与其他水文地质类型区有着明显的不同特征。一般来讲,每个水文地质类型区独特的特征应该从地下水的流域面积及水流流动特点开始分析,并对其周边的地质与水文地质情况进行调查,指出其在自身空间范围内的地下水存储与运动,以及其自我补给、径流和排泄的方式和过程。 1.3水文地质类型区的划分原则 从上述对水文地质类型区的定义域特征分析可以看出,其区域的划分并不是随意进行的,而是通过一定的原则、规律和标准而进行区分的。一般来讲应该遵循以下原则:¹水文地质类型区的勘查要能够与地下水的评价进行密切的配合,只有这样,才能够提高类型区勘查的实际作用。水文地质的成因主要是由于地下水与岩层共同作用而形成的,因此,在水文地质的勘查中也要能够密切注意地质成因的研究工作。»要能够将地下含水层的各种介质类型与地质的岩性、埋藏条件以及地下水化学类型等进行密切的结合,只有这样,才能够扩大水文地质勘查的范围。水文地质勘查区的划分要能够达到分类命名简单、便于水政管理等目的。 2工程勘查中水文地质的勘查要求 在实际的建筑工程设计中,对于水文地质的勘查各自有着不同的侧重点,因此,应该在明确了岩土工程对于水文地质勘查的要求以后再进行实地的地质勘查。继而通过勘查所得的资料,对当地的水文地质条件进行分析。一般来讲,需要注意以下几点要求: 2.1自然地理条件 在水文地质勘查中,首先需要对自然地理条件情况进行勘查和研究。自然地理条件主要包括地貌地形以及气象水文特征等内容。其中,气象水文特征主要指的是建筑工程所在地的气候条件,主要包括气候带的分布情况,热量以及湿润情况等。 2.2地质环境 在水文地质的勘查过程中,水文条件与地质是分不开的,因此,需要对地质情况进行熟悉和了解。地质环境涉及的内容主要包括工程所在区域的地质构造特征、基底构造及其对第四系厚度的控制、地层岩性、新构造运动等方面的内容。 2.3地下水位情况 地下水位勘查是水文地质勘查的重点项目,其勘查的内容主要包括近年来地下水位的最高水位以及最低水位以及水位的变化趋势,地表水与地下水的补给关系以及地下水的补给排泄条件等,地下水位的变化情况对于岩土工程的建设和后期使用都具有重要的影响,因此要加强对地下水位的勘查工作。各含水层和隔水层的埋藏条件、地下水类型、流向、水位及其变化幅度。主要研究的内容包括,含水层的分布、厚度及埋深;通过现场试验测定地层渗透系数等水文地质参数等;场地地质条件下对地下水赋存和渗流状态的影响、判定地下水水质对建筑材料的腐蚀性等。 3工程地质勘查中水文地质问题评价内容分析 在工程建设过程中,对于工程质量影响较大的水文地质因素有很多,主要包括地下水位及变动幅度、地下水的类型、土层或岩层渗透性的强弱及渗透系数以及含水层和隔水层的厚度和分布及组合关系等。为了综合提高地质勘查水平,需要对地质勘查中涉及到的水文地质问题进行重点研究。通过对水文地质条件的分析,不仅能够对水文地质问题有明确的认识,而且能够对地下水对工程地质的影响做出明确的评价,进而能够针对可能出现的情况采取一定的措施。这能够在很大程度上消除建筑工程建设的盲目性,提高建筑工程的整体建设水平。很少有针对实际的工程需要来分析地下水可能会产生的危害的报告,这是当前的地质勘查工作中的缺陷与问题,必须要进行改进与完善。为此,笔者提出,在未来的工程进行地质勘查时,至少需要从下述几点内容对水文地质进行评价: 3.1注重地下水对岩土体和建筑的影响 在工程建设过程中,地下水是影响建筑质量的重要因素,因此,在工程地质勘查中,应重点评价地下水对岩土体和建筑的作用和影响,预测可能产生的岩土工程危害,做出相应的防治措施的准备工作。 3.2水文地质对地基的影响 对于一项建筑工程来讲,地基是最重要的部位,其施工质量的好坏,直接关系到整个建筑工程的质量。因此,在工程地质勘查的过程中,要能够加强研究与地基有关的水文地质问题。工程地质勘查中要密切结合建筑物地基基拙类型,查明与该地基基拙类型有关的水文地质问题,提供选型所需的水文地质资料。 3.3加强对地下水赋存状态和变化规律的研究 在工程地质的勘查过程中,要能够对水文地质自身的状态进行分析和研究。在地下水勘查过程中,应该对地下水的天然存在形态和今后可能的变化情况进行科学的研究,此外,更为重要的是,要能够对地下水的存在对于建筑工程的建设以及使用情况产生的影响进行分析,从而能够避免地下水对建筑工程造成的负面影响。此外,值得注意的是,地下水位的存在和变化情况对于每一种建筑物都具有很大的影响。因此,在进行工程地质分析的时候,要能够对地下水位之上和地下水位之下的情况进行区别对待。 4地下水位变化对岩土工程的影响 膨胀性岩土如果产生不均匀的胀缩变形,大多数情况下都是因为地下水位的升级所引起的,如果升降变化比较大就会导致严重的地裂灾害的发生,进而对建筑物产生较大的破坏,甚至会造成坍塌。所以在发现地下水位出现频繁升降变化的时候,要给予足够的重视,在进行膨胀性岩土地区的勘查工作过程中,应着重对该地区的水文进行详尽的研究和数据分析,进而掌握地下水位的升降变化规律。只有通过对地基基拙深度的选择依据水文的地下水位变化这个原则的有效执行,就可以尽可能避免出现变形和受损。如果当水位压缩层的范围内变化,就可能会让地基发生软化现象,导致地基强度降低,就可能让建筑物发生沉降和变形,所以在实际施工中一定要对地下水位的升降变化给予高度重视,以避免对岩土工程产生破坏和影响。 5结束语 在工程建设中,如果能够对地质问题进行全面的了解,就会及时避免地质存在状态以及可能的变动对工程的负面影响,从而全面提升建筑工程的质量。而在地质勘查过程中,水文地质勘查是重要的组成部分,其对于地质勘查水平具有决定性的影响。因此,相关工作人员应该加强对水文地质勘查及相关问题的研究。本文主要介绍和分析了工程地质勘查中水文地质勘查的相关内容,希望对工程建设中水文地质勘查工作有所借鉴。 作者:苟天红工作单位:贵州省地矿局114地质大队 工程地质勘查论文:物探方法在工程地质勘查的应用 摘要:随着社会的不断发展,物探技术已经得到了广泛的应用,其具有很多优势,不仅能够有效的提高工程效率,同时也能够有效的确保工程安全,因此进一步加强对其的研究非常有必要。在进行地质勘察的时候需要做好资料的分析工作,并且合理的进行物探方法的选择,从而确保能够程度发挥物探技术的作用,进一步提高技术的精度及可靠性。基于此本文分析了物探方法在工程地质勘查中的应用,以期提供一些借鉴。 关键词:物探方法;地质勘查;应用 1、工程物探技术 工程物探技术也称之为地球物理勘探技术,是近几年一门新兴的地质学科,发展的十分迅速,其能够很好的应对工程中遇到的地质问题。以往在对岩土层自然或者人工物理场变化情况进行测量时,由于技术的限制所以结果会存在很大的差异。随着工程物探技术的发展,一些观测仪器更加精密,其在进行观测以后,能够根据地下岩土层物性差异情况,准确找到岩土层空间的展布范围以及得到岩土层的物性参数,打破了工程地质问题对工程质量的束缚。 2、物探技术的应用对地质勘查的作用 就目前的情况来看,物探技术得到了进一步发展,该技术已经被广泛的应用于各个领域中,尤其是在地质勘探方面,其取得了非常好的效果。例如在进行水文地质探测的时候需要根据水质的特性以及岩石的特点进行物探技术的选择以及应用。而在进行物质灾害的勘察过程中需要根据物探数据采取有效的措施进行自然灾害的预防,从而能够有效的保障勘察的结果,为工程施工安全提供保障。 3、物探方法在工程地质勘查中的应用 3.1、地震勘探法 地震勘探主要的原理是利用人工激发的一种弹性波可以在不同的地壳中进行传播的规律对地球的岩性和构造形态进行充分分析的一种物探方法。而进行传播的弹性波就是地震波,在整个过程中炸药如果作为了地震源,在进行底层表面的激发过程中就会影响到周围的环境,使其发生变形和破裂,如果震源比较远的岩石也会受到外力影响发生弹性变化,而在产生弹性结构的时候就会有一个反抗结构的形变,而随着弹性结构的不断变化,岩石也就会慢慢的回到初始状态。在整个运行过程中震源的震点主要的变化时跟着弹性结构进行的,因此对于每一个质点之间都存在关联,质点在进行移动的时候就会形成地震波。在这个运行过程中需要工作人员做好相关地震波的记录,从而方便后续的工作开展。 3.2、探地雷达 探地雷达是借助矿山地下的各种介质来发射其发出的高频率电磁波,将该电磁波反射到目标地质,根据电磁波反射回的频率来对该处地质进行勘察,筛选和分析。其工作原理接近于光学的原理,通过持续不断的反射折射将电磁波不断的深入地下,从而对金属矿山进行更深层次的勘察。根据电磁波传播的原理,要想确定电磁波在地下传播的深度就必须要了解该处地质中电磁波借助传播的介质特点。通过该处介质的特点从而对反射回的电磁波进行综合的分析和判断。在介质类似的情况下,通常接收回的电磁波频率也大致相同,因此相对较高的分辨率是探底雷达所必备的能力。 3.3、磁法 自然磁场法这种方法主要是对地下存在的天电场场源进行利用。所有对于地下水的分布情况以及储存方面的勘查都可以利用在地面上测量到的一些电场的变化情况去判断。但是这种方法也存在一定的局限性,只适用于水力坡度较大、埋藏较浅的区域。 3.4、瞬变电磁法 瞬变电磁法主要是通过电磁波与时间的变化来对该处的地质进行勘测,主要是依靠矿山下不同矿石的导电性不同,传出的电磁感应不同来分析磁场随时间的变化规律,从而确定矿山下矿石的分布位置。 4、物探技术的发展趋势 4.1、探测技术的创新 随着社会的发展,对于探测方法技术要求越来越高,因此进一步加强工程物探技术的研究非常有必要。在进行过程物探技术研究中可以选择使用多波理论,从而能够不断拓宽物理波的频谱范围。同时可以将计算机技术和电子信息技术引入到工程物探技术中,从而能够进一步实现自动化发展。 4.2、对物探工程技术的处理 工程物探的数据采集与翻译工作也是施工过程的重难点,首先,就前者来说,在进行野外采集工作时,必须要能敏锐的捕捉到一些重要的数据情况,一旦出任何偏差,都会威胁到后续的施工质量;对后者来说,将原始数据翻译为工程地质资料是每一个物探工程师必须具备的素质。只有准确的数据支持才能合理应对岩土工程问题,以及合理选择出工程处理方案,是施工各环节的基础保障。因此,物探工程师必须要扎实岩土工程专业知识以及工程物探理论知识,以良好的素养积极应对各种地质问题,保证施工质量。比如,应用弹性波勘探方法来进一步分析工程物探资料时,要求物探工程师必须要对干扰波进行准确的分离和压制。一般来讲,软件和硬件技术的共同作用是可以实现这一过程的。但是在实际工作过程中,由于种种因素的限制,对其的分离效率并不高,必须要借助于物探工程师对测试结果进行进一步的处理分析,才能得到理想的效果。此外,由于物探方法可以从多个角度进行解释,所以物探工程师必须要对原始数据和实验数据进行比对处理,最终得出合理准确的解释。 4.3、重视专业人才的培养,完善技术标准 为了能够进一步促进工程物探技术的发展,需要进一步加强人才的培养工作,人才是促进物探技术发展的关键部分,因此需要引起重视。同时在整个过程中还需要不断完善相关技术标准,从而能够更好的确保探测结果的准确性。不仅如此还需要不断的加强各个技术人员的交流合作,从而能够更好的应用各种新技术和方法,更好的促进物探技术的发展。 总之,就目前的情况来看,物探技术在地质勘察工作中占据着非常重要的意义,正确使用物探技术,能够有效保证工程的顺利进行,并有效的确保建设的安全系数,因此进一步加强对其的研究非常有必要。 作者:高倩 单位:辽宁省物测勘查院 工程地质勘查论文:建筑工程地质勘查问题分析 地质勘查工作与建筑工程的施工质量和使用安全密切相关,其本身属于一项相对复杂的系统性工作,容易受到气候、场地等因素的影响,因此虽然经过了较长时间的发展,但是在实际应用中仍然存在着一些不足和问题,考虑到地质勘查报告对于建筑工程设计施工的重要作用,工程技术人员必须高度重视地质勘查工作,保证勘查结果的可靠性和准确性。 1建筑工程地质勘查概述 建筑工程地质勘查,主要是由专业的勘查人员利用各种仪器设备,针对施工现场及周边区域的地质条件进行勘查,然后对收集到的各类数据进行分析,判断其可能对施工造成的影响,然后通过合理的规划设计和调整,确保施工的顺利进行,使得建筑工程能够与周边的环境相互协调。在建筑工程建设中,开展地质勘查工作的主要目的,是保障工程的顺利施工,勘查的内容需要实现全面覆盖,包括地形地貌、地质水文等。从我国目前的经济发展情况分析,城市化进程的加快以及人们生活水平的提高极大的推动了建筑行业的发展,对于地质勘查工作也提出了更高的要求,应该认识到,在建筑工程设计施工前,做好地质勘查工作是非常重要的,能够为设计提供合理的参考依据,排除地质条件异常的地点,确保建筑工程的施工进度和施工安全,也可以有效节约工程的成本造价[1]。 2建筑工程地质勘查中存在的问题 2.1认识问题 调查显示,现阶段许多地质勘查报告并非由专业的地质勘查人员书写,报告没有经过专业人员的校对,存在着制图错误、数据错误或者定义不明确的问题,更加缺乏对于地质报告的严格审核。从这些问题可以看出,当前我国对于建筑工程地质勘查工作的重要性认识不足,缺乏足够的重视,也没有形成一套相对完整规范的体系来对地质勘查报告进行约束,使得勘查结果的作用难以充分发挥。 2.2质量问题 在建筑工程地质勘查工作中,质量问题是一个必须关注的优秀问题,一旦质量不达标,则地质勘查工作的效果也就无从谈起。比较常见的质量问题包括概念的混淆、勘查地点不合理、数据采集不完整、作业方式落后等。一方面,与理论分析相比,实际操作中使用的地质勘查方法和数据计算方法可能存在一定的差异性,得到的地质勘查结果会有所不同,加上理解和认知层面的问题,容易导致地质勘查报告概念的混淆,影响其参考价值;另一方面,技术条件的限制使得很对地质勘查人员无法对施工现场地质的形态分布进行明确,也无法准确探知地下是否存在着溶洞、断层等问题,数据的缺失影响了地质勘查结果的准确性[2]。 2.3技术问题 技术人员的缺失是引发技术落后的关键因素,从目前来看,许多建筑设计人员都没有认识到地质勘查报告的重要作用,仅仅是将其作为一个参考资料,影响了设计的合理性和有效性。 2.4监管问题 一般情况下,地质勘查工作都是在工程前期进行的,通过对现场地质条件的检测分析,得到完整的地质报告,为工程的设计和施工提供必要的指导和参考。不过,由于技术条件落后,勘查手段单一,多数企业在地质勘查中得到的数据信息不足,无法保证方案的最优化。同时,地质勘查属于野外作业,不仅容易受到各种因素的影响,也存在着一定的安全隐患,如果缺乏监督管理,放任勘查单位独立完成所有的工作,很容易引发施工漏洞。 3建筑工程地质勘查问题的应对措施 针对建筑工程地质勘查中存在的问题,建筑企业必须重视起来,加强与地质勘查单位的沟通和交流,提出明确的要求,同时做好必要的监管工作,以确保地质勘查的良好效果,为工程的施工提供参考和引导。 3.1及时更新认识 在建筑工程建设中,地质勘查的作用有两个,一是了解建筑施工现场地基的地质构成,二是通过地质分析得到相应的力学指标,为地质环境的改善和处理提供参考意见。为了保证建筑工程的施工质量和施工安全,地质勘查必须严谨,勘查结果也必须准确可靠。对于设计施工人员和相关管理人员而言,应该认识到地质勘查的重要性,及时对自身的观念进行更新,确保地质勘查工作的有序开展,使得地质勘查成果可以得到充分的利用,保证建筑工程施工的顺利进行[3]。 3.2强化项目管理 应该认识到,项目管理是建筑工程建设中一个至关重要的工作,直接影响着工程整体的施工效果。通过强化地质勘查,完善地质勘查管理制度,可以实现职能的精细化,实现对每一个技术人员的明确分工,在这种情况下,勘查的结果将会更加可靠,更加完整,同时也更加准确。对于勘查部门而言,必须重视对于建筑工程勘查合同以及地质勘查报告的审核与管理工作,对地质勘查得到的数据信息进行核实,做好必要的分析计算,进一步强调对于工程项目的全生命周期管理,在充分保证建筑工程施工质量和施工安全的前提下,使得其可以按时完成。 3.3注重人员培训 专业的技术人才是保证地质勘查工作成效的关键,也是推动地质勘查行业稳定健康发展的重要动力,因此,必须加强对于勘查人员的教育和培训工作,在条件允许的情况下,可以定期将勘查人员送到专业机构中,参与技能培训,利用理论结合实际的方法,使得工作人员能够掌握最新的地质勘查技术,可以对地质勘查设备进行熟练操作。同时,应该构建起完善的标准和规范,对地质勘查工作的基本流程进行明确,对勘查人员进行分级,依照地质勘查的难度,做好任务分配,对于技术较高、成果显著的人员,应该予以一定的奖励,推动技术人员之间的良性竞争。 3.4加大监管力度 为了切实保证地质勘查工作的有效性,对其中存在的问题进行解决,有必要做好地质勘查工作的监督管理。事实上,在当前的地质勘查工作中,许多勘查人员并没有对工作的内容进行明确,很容易出现遗漏,影响勘查报告的完整性。而做好监管工作,能够实现勘查任务的合理分配,也可以有效减少人为因素导致的误差问题,进一步提升地质勘查的水平和质量[4]。 4结语 总而言之,地质勘查工作在建筑工程建设中是一个非常关键的环节,勘查的结果直接关系着建筑的设计施工效果,必须得到足够的重视,采取切实有效的措施,解决地质勘查中存在的问题,保证勘查结果的准确性,为建筑的顺利施工提供良好的保障。 作者:林晓聪 单位:上饶市鸿安水利水电勘测设计咨询有限公司 工程地质勘查论文:水文地质在工程地质勘查中的必要性 摘要:大家都有一个共识,那就是地下水是重要的水资源。在人类发展和建设中都有着十分重要的作用。众所周知,地下水中含有特殊的化学成分,不同地区的地下水也存在细微的差异,也可能是很大的差异,对我们建筑材料,比如说钢筋混凝土都有很大的影响。当然也对我们的工程建筑有着至关重要的影响,本文将结合天津市地下水对工程建设中的影响,还有就是对天津市区域地下水进行评价和分析。本文针对性的提出了,我们在水文勘测,还有工程设计,施工各个阶段的,地下水防治的一系列措施,和相关的处理手段。这就有效的防治了,由于我们地下水问题可能引发的的工程灾难,保护了我们公民的人身还有财产的安全。为我们的顺利施工奠定了坚实的基础,也提高了我们工程效率。 关键词:天津市地下水;工程建筑;区域地下水评价 1天津市地下水 1.1天津地下水现状 天津市人口众多,对水资源的需求量,远远大于其他城市,所以天津市的地下水长期的是处于严重开采的现状,因此我们发现问题越来越突出,比如我们的地下水位大幅度下降,地面下沉,还有就是许多厂家,把工业污水偷偷的排到地下,从而造成我们地下水的严重污染,地下水的质量,以及它在空间还有时间上的变化,都与人们的生活息息相关,对地下水的勘察和调研,不仅是我国的一项问题,也是世界上研究的一个重点[1,2]。针对天津地下水这种现状,我们要结合到我们以后的工程建筑中去,因为上文作者已经提到,地下水的质量直接关系到我们工程建筑的质量,与我们的人身还有财产安全密切相关,所以加大对它的研究是时代的趋势,也是我们发展城市经济的必由之路。 1.2天津市地下水的开发利用 天津市它坐落于我们华北地区的北部,由海河连接着,自古以来经济发达。是一个人口众多的城市,但是天津处于温带季风气候区,它的年降水量不大,地下水的分布区域,也不是很均匀,分布的条件复杂,埋藏的深度,也是随着地区的不同会发生相应的变化,我们对天津市地下水的开发,已有几十年的历史了,在历史上天津曾经出现干旱问题,因此在那段时间里不管是城市还是农村,人们都在忙着从事同一件事,那就是打井,打井热造成天津地下水的大量被使用,现在随着市区城市的建设,和人哭的逐年增加,市区的用水量,也出现了历史上从没有过的历史高潮,这一现象导致我们的地下水位下降,地面甚至出现坍塌的现象,我们国家近几年采取引滦入津,这一分针的采取,在一定的程度上缓解了了我们的我们市区地下水的开采量还有可开采量的平衡,但是由于地质条件的限制,在局部区域也存在着过渡开采问题。地下水不论是对对农业还是对工业都有着十分重要的影响所以我们对待其,要慎之又慎[3-5]。 2天津市地下水对工程建筑影响 2.1地下水的化学物理性质还有侵蚀性 地下水的形成我们知道,它是由地表逐渐深入到地下的,期间需要经过岩石,岩石中含有大量的可溶解性的物质,因此地下水中一般含有酸碱度,地下水中一般都含有二氧化碳,二氧化碳是地下水中不可缺少的成分。他们一般情况下以气体状态存在于水中。当我们的水中含有的二氧化碳的逐渐增加时,那么我们地下水溶解碳酸的能力也会逐步上升。当水中HCO-3的数量增大的时候,这是水中也必须有相对数量的CO2,只有这样才能保证我们平衡,他们是相互制约相互依存的。我们把游离的CO2称为平衡CO2。当游离的CO2和新生的HCO-3保持稳定的时候,其他的部分将对碳酸盐进行溶解,因此这后一部分的二氧化碳被我们称之为侵蚀性CO2。这并不是说,CO2和我们的碳酸盐在任何条件下都能发生化学的反应,他也存在着特殊性,而溶解碳酸盐二氧化碳众多我们熟知的作用里面的一个,还有就是,SO2-4它混凝土中的某些成分相互作用,能够生成水硫酸晶体,这就会对混凝土结构造成严重的破坏,这种破坏广泛的存在于我们工程建筑行业中,还有就是镁盐和混凝土中的Ca(OH)2相互作用从而形成Mg(OH)2还有非常容易易溶于水的CaCl2,这些都会使我们的混凝土建筑,遭到致命的破坏还有侵蚀。 2.2地下水对工程建筑的危害 地下水对工程建筑的影响,首先我们先讲一下地下水位的变化以及它对工程建筑的影响还有危害。如果地下水位上升那么我们的地基的承载力就会变低,重要问题就是可能造成建筑的坍塌,还有就是滑移等系列问题。如果由于气温原因,从而引起地下水的冻涨等问题,那么我们地上的建筑物,可能就会因为上升和下降的变化,从而导致建筑地基严重变形。尤其是对于结构不稳定的土壤来说这种情况,尤为严峻,是我们进行工程,建筑中,不得不考虑的一个问题,再者我们要说的一个问题就是地下水侵蚀可能会对混凝土,还有可溶性石料,金属制品造成严重的侵蚀性的危害[6,7]。这些问题主要是因为我们地下水中含有大量的可溶性化学物质,所有的这些问题都会在我们以后的工程建筑中,带来很大的危害性还有就是破坏性,地下水化学物质含量的多少,直接影响我们建筑材料的使用寿命,还有就是它的稳定性还有安全性,所以这些问题我们必须实现做好调查与研究只有这样我们才能减少地下水对工程建筑造成的不良的影响。 3天津市区域地下水 3.1不同区域的质量 我们现在以县级行政区作为我们划分的依据,对地下水的质量进行分析,比较各个行政区地下水的质量差异。从而我们就能整体上了解天津市整体的地下水的状况,我们经过调查研究发现,各个行政区都存在着一个共同的问题那就是地下水质量远远低于同等级的县级行政区,还有就是我们在调查中发现除了蓟县还有宝坻区外,水质相对较好外,其他各个行政区的水质都是五级,地下水存在的问题众多,比如我们的环境污染问题,还有就是工业污染。从调查的结果中我们发现在天津各个行政区,他们的深层地下水,质量要好于我们的浅层地下水,造成这种问题的原因主要是因为,我们人类生活中,主要用到的还有就是污染到的都是我们的浅层地下水,而深层地下水由于埋藏的深度较深,所以受污染的程度也就相对来说比较小,但是并不所有区域的深层地下水的程度都好,比如我们在调查中发现,塘沽,还有北辰区,深层地下水的质量也是比较差,这主要是和他们的本身土壤中含有的氯化物有关,当然也和当地经济的发展,有着不可推卸的责任与关系。 3.2不同水层地下水的质量 地下水,分为以下几种他们分别是浅层地下水,承压水,深层地下水。从调查结果中我们的出了浅层地下水的污染程度最高,而承压水,和深层地下水的污染程度是成下降的趋势的,所谓水质量的好坏,主要是看我们谁中所含有的氯化物的含量,还有铁元素,高锰酸钾等一些列元素的含量,从调查中我们发现浅层地下水这些微量元素的含量与深层地下水之间差异是比较明显的,而我们的承压水处于两者之间,水的酸碱度,还有氯化物的含量是我们做调查所必须研究和调研的一部分,缺一不可。浅层地下水的含量占地下水含量的绝大部分,因此它的质量的好坏,直接影响着我们的生活,在天津地区,浅层地下水分布的区域也是相对来说比较集中的,它主要分布在塘沽,汉沽,大港,东丽,北辰,市区等,但是静海还有宝坻的浅层地下水相对于其他地区来说,还是比较少的。 4结语 本篇论文主要是结合我们天津市区地下水的状况,综合分析了地下水对工程建筑的影响,还有就是对天津市地下水区域进行了一个比较详细和系统的分析与调研,我们通过文章了解到,天津地下水的现状,还有它的开发和使用的现状,我们通过研究发现了问题,找出问题的解决的方案还有措施,从而保证我们以后再开发地下水方面需要注意的一些问题,文章的第二部分主要讲的是地下水与我们的工程建筑,密切相关。我们要在工程开始之前,对当地的地下水做一个详尽的分析与调研,从而保证了我们工程建筑的使用寿命,还有就是提高了我们的工程建筑的效率,文章的第三部分主要以天津为例,分析了它不同区域之间地下水的差别,以及造成这种现象的自燃原因,还有就是次生问题原因。整片文章的布局作者始终保持着实事求是的研究态度,综合分析各项的研究数据,保证我们研究的准确性,还有对以后工作的可指导性,作者希望这篇文章,能对我们的地质工作人员,还有我们社会上的各个群体有所帮助,使它们明白我们现在所处的环境并不容乐观,我们要坚持可持续发展的路线,保护我们的地下水不受污染,只有这样我们才能有一个绿色的家园。 作者:唐宇鹏 单位:天津华北工程勘察设计有限公司 工程地质勘查论文:工程地质与水文地质勘查相关问题探讨 摘要:进入新时期后,工程建设在数量及规模上有了大幅提高,工程建设项目要与工程施工建设区域的地质及水文状况相吻合,并借助工程前期勘查工作,全面分析工程地质与水文地质信息,以此保障工程建设的顺利实施。具体到工程地质与水文地质勘查实践中,受其自身的专业性及其他因素制约影响,需要在勘查过程中把握一些基本问题,并做好相应的控制改进措施。本文就工程地质与水文地质勘查的相关问题进行简要分析探究。 关键词:工程地质;水文地质;勘查;要点 工程地质与水文地质勘查一方面是工程建设的必要环节,另一方面也是有效均衡能源开采与生态环境保护的重要举措。在工程地质与水文地质信息作用愈来愈重要的背景下,做好工程地质与水文地质勘查质量控制,了解两者在勘查实践中可能出现的问题,总结相应的改进方法及勘查技术要点尤为重要。 1工程地质与水文地质勘查的基本内容 工程地质与水文地质勘查最终需要以水文地质勘查报告的形式呈现,以此发挥其基于工程的参考作用及价值。在工程地质与水文地质勘查内容中,由于工程区域的地质状况,如岩土层等,与工程周边的地下水状况存在互为影响的关系,因而在工程地质与水文地质勘查中,应着重评价工程所处区域的岩土层与地下水赋存、水位变化间的动态关联性,以达到确保工程施工建设安全稳定的效果。具体而言,工程地质与水文地质勘查应涵盖以下几个方面的基本内容:首先,出于保障工程安全性的考虑,应重点对工程地质中的水文地质信息加以明确,形成具体细致的评价指标,全面掌握工程区域的水文地质信息基于工程岩土层的动态影响情况,并在此基础上结合工程项目施工区域实际,形成工程地质与水文地质勘查的评估报告。需要注意的是,相比于工程岩土层等地质信息,工程地下水等水文地质信息对工程项目的整体质量有着更重要的影响,工程地质与水文地质勘查的重点应放在水文信息的评估上,着重分析评价工程地下水对工程岩土土层的作用情况及可能诱发的工程危害情况,并采取针对性地预防及控制措施,以规避工程施工环节的安全隐患。其次,构建具备层次性及全面性的工程水文地质资料系统及评价体系,例如,围绕某一工程拟施工区域,收集区域周边的地质资料信息,梳理总结工程地质类型,将勘查的侧重点放在对岩土水理性质的评估及地下水运动特点的监测上,最终构建出全面而富有层次的工程地质与水文地质勘查评价体系。 2工程地质与水文地质勘查中的相关技术要点 (1)工程地质与水文地质勘查中的岩土水理性质。工程地质与水文地质勘查中的岩土水理性质监测及勘查是工程前期勘查的主要内容之一,借助于对工程岩土水理性质进行勘查,可以对岩土与地下水之间的作用关系及影响程度作出评价,例如,工程岩土所具备的水量性质、工程区域地下水赋存状况等。通常而言,在工程岩土水理性质的勘查中,主要勘察岩土中地下水的毛细管水、重力水及结合水等赋存形式,而工程岩土的水量性质评价主要侧重对岩土的透水性能、力学性能及软化性能研究,测算得出工程岩土的软化系数、渗水系数等指标数据,借此来衡量工程岩土的抗腐蚀性及渗水性,为后续的工程施工方案提供技术参考。(2)工程地质与水文地质勘查的流程内容及技术要点。工程地质及水文地质勘查在具体目标上是以勘查及明确工程地下水的形成规律、分布状况及水量水质信息为主的,例如涉及到水利工程及工矿的水质勘查等。在勘查的技术方法上主要是借助于物探、测绘、观测及试验,经由相应的勘查阶段及勘查流程,做到对地下水水量、径流、分布、补给等信息的定量及定性评价。一般而言,工程地质与水文地质勘查要经过普通勘查、详细勘察、开采试验等几个阶段,各阶段的具体技术要点如表1所示。而在工程地质与水文地质勘查的精度把控上主要是通过水文地质测绘的精度控制得以实现,即通过在工程勘查范围内设置相应的观测点及观测线路,获取相应的勘测样本,最后通过实验达到工程地质与水文地质精准勘查的目的。工程地质与水文地质勘查的精度要求体现在测绘图中时,不同测绘比例尺的勘查点数及勘查线路长度情况.。 3工程地质与水文地质勘查相关问题及注意事项 工程地质与水文地质勘查受到诸多因素的影响,首先,工程区域的地下水水位变化会对工程的岩土结构造成不利影响,如水位上升时可能给岩土层的含水层结构,岩土层水量等施加作用,可能引发工程岩土结构的变形及盐渍化现象,从而引发工程岩层位移及崩塌等危害,尽量减少对地下水的不合理抽取,保护工程地下水水质。其次,工程在开挖基坑时,会对工程地下水的分布情况造成一定程度的损害,使地下水分布呈现出不均衡特征,对地质及水文勘探的精度也会造成不良影响,对此,工程施工人员应合理布置施工方位,采取规范化的施工操作技艺及步骤,并同步做好工程基坑开挖环节的排水工作,将岩层发生崩塌及位移的概率降到最低。第三,要重点防控的工程施工作业中出现的基坑地下水积水、泉涌及流沙现象,避免工程地下水出现大幅波动。 4结语 综上所述,工程地质与水文地质勘查在保障工程效益发挥,提高工程施工效率方面起到重要作用。在进行工程地质与水文地质勘查工作时,应结合工程实际情况,明确工程岩土水理性质及工程地下水分布规律,然后把握工程地质与水文地质勘查的技术要点,辅之以规范化的勘查方法约束,以不断提高勘查的精度及效率。 作者:杨志远 单位:贵州省地质矿产勘查开发局 工程地质勘查论文:水文地质问题对工程地质勘查的意义 摘要:针对目前水文地质勘查过程中存在的问题,分析了控制水文地质问题对工程地质勘查的影响要点,以期为相关建设者提供一些理论依据。 关键词:水文地质问题;地质勘查;水理性质;渗透系数 地质勘查工作是保证工程施工建设安全性、稳定性的关键。相关建设人员要在明确水文地质问题对工程地质勘查影响的基础上,找出具体控制的方式方法。这里指的水文地质问题包括水文地质勘视问题、水文地质参数测定问题及与水文地质相关的评价内容问题。 1认识水文地质问题在地质勘查中的重要性 在工程的实际施工建设过程中,地质勘查是决定其成果质量的关键因素。因此,相关建设人员应在确保地质勘查工作质量的基础上,将相关资料形成报告提供给工程建设人员。其中,水文地质勘查是工程施工中最重要的一环,相关人员要充分认识到水文地质问题在地质勘查中的重要性,并采取一系列的控制措施以降低其所带来的负面影响。图1所示为水文地质问题对工程地质勘查所带来的影响。具体来说,水文地质勘查要考虑的问题有勘查所处的地理条件、地质环境、地下水位以及含隔水层情况。这里指的地理条件就是自然地质条件,比如气候湿润度、季风分布情况、工程所处水系以及地形地貌等;地质环境指的是基底构造、地质构造和底岩构造等;地下水位的勘察就是要对近几年工程所处区域出现的水位变化进行分析,以明确其未来变化的趋势;而含隔水层的勘察主要包括两个水层的埋藏同条件、地下水存在类型以及对应流向等。这样一来,施工技术人员就可以对工程所处的地层渗透系数情况进行全面的了解,进而采取相应的施工控制措施。 2确保水文地质参数测定的准确性 确保水文地质参数测定的准确性要从3个方面入手,即测定流向、含水层和压水试验。在测定流向方面,水文地质问题对工程地质勘查的影响要点在于地下水的水流流向。因此,相关建设人员可采用几何分析法来准确测定地下水流的具体流向。对于含水层参数的测定,工程勘查人员先要判断地下水水位是处在何种状态,然后再采用具有针对性的测量方式,以获得静止水位或多层含水层所带来的影响。而压水试验是水文地质勘查人员测定地质透水率的重要作业方法,其能够测出实际工程建设所需的压力基数,从而实现透水率的准确测定。 3明确与水文地质相关的评价内容 评价水文地质勘探工作中的相关内容,是保证水文地质勘探指标质量落于实际的关键。在工程的施工建设中,有效利用水文地质勘察资料,将在很大程度上提高工程体系的重要性和完整性。就目前来说,与水文地质勘察相关的评价指标主要体现在4个方面:①水文地质的勘查工作会对工程所处的岩土结构施工带来很大的影响。这是因为地下水是在土层结构中发挥作用的。②建筑地基也会给水文地质勘查带来一定影响。因此,工程勘查人员要对建筑结构进行全面而细致的分析。③由于处在自然环境下形成的地下水会给工程建筑期间的经济效益带来影响,因此,在进行水文地质的指标评价期间,要对人类活动因素对地下水造成的变化进行分析监测,以保证工程建设的顺利进行。④对于水文地质问题来说,其作用于不同的建筑工程所带来的影响是不同的。这就意味着相关建设人员必须根据工程建设的实际情况对水文地质问题进行有针对性的分析。在此情况下,水文地质相关的评价内容就能与实际工程建设结合起来,从而有效控制其问题可能造成的伤害。 4水理性质相关的评价内容 在工程地质的勘查工作中,岩土体的水文地质问题主要集中在地理性质上。而业内人士根据其存在特点将其划分为2类,分别是岩石的物理性质和水理性质。因此,相关建设人员应加大对这方面的科研力度。图2所示为我国各个岩石分布区域的水理性质变化情况。就目前来说,对岩土体的水理性质进行分析研究主要集中在4个方面,分别是崩解性、透水性、软化性和给水性。其中,岩土的崩解性是在静水环境中形成的,因此,相关研究人员可在检查期间对钻土、土体结构以及土体强度变化进行观察。经观察得出了造成岩土出现崩解现象的原因是:岩土中的颗粒、矿物质及相关结构会给建筑工程到来极大的影响。在岩土的透水性分析过程中,研究人员可利用自然重力对相关指标和工程设置内容进行测试分析,以保证水分的穿透性。此外,在研究期间,主要对渗透系数进行分析,人员利用抽水试验,将试验中的数据进行计算,并确定出透水系数,从而降低水文地质对工程建设的影响。当土层结构中的软化系数较大时,建筑工程的稳定性就会受到影响。对于给水性这一水理性质评价内容,相关建设人员可对地下水的可利用指标进行认真检查。勘察结果表示,当评价期间的给水参数指标较高时,其对建筑工程的影响较大。 5结束语 总而言之,水文地质问题对工程地质勘查工作的影响,是可通过相关建设人员加强对工程建设实际情况及设计要求的充分了解予以解决的。事实证明,只要控制好水文地质问题的影响,就能在很大程度上提升地质勘查工作地的准确性,工程建设才能在相对安全、稳定的施工环境下得以完成。因此,相关人员应将其作为重点研究对象,以提高施工建设的安全性和稳定性。 作者:孙贵平 单位:重庆市地质矿产勘查开发局南江水文地质工程地质队 工程地质勘查论文:工程地质勘查存在的问题与建议 摘要:我国经济水平的不断提高,国民经济快速发展,人们生活水平和质量快速提高,为建筑工程行业也带来了飞速的发展,并且提供了机遇和挑战,所以建筑工程的工程质量也成了工程进行过程的重中之重。而地质勘查是工程建设的基石,关系到工程的整体进度、完成的质量以及工程作业中的完成效率,因此,地质勘查作为工程建设的先驱,发挥着非常重要的作用。但是目前的大部分地质勘查实际操作中还存在一些问题,基于此,本文对在地质勘查中所遇到的问题进行了简要概括,并列举出了若干对于问题的解决对策,确保地质勘查能够顺利进行。 关键词:建筑工程;地质勘查;问题与对策 对于各种地质构造比如地质构造、水利条件、岩石条件等进行研究和勘察工作就是地质勘查的主要任务。工程建设主要分三个阶段进行:地质勘查、结构设计和最后的施工工作。为了确保后两个阶段的工作能够顺利进行,地质勘查在第一阶段的位置就是关键,只有第一步走好,后面的工作才能进行。但是在具体的施工过程中往往会出现一些危及工程施工安全和施工进度的问题,这就给整个施工整体造成了不小的困扰,所以在地质勘查过程中存在的问题亟待解决。 1什么是工程地质勘查 1.1地质勘查的含义 在工程学理论的基础上,在施工之前,为了确保工程建设整体与周围的自然环境以及人文环境能够有机的结合,对于建筑工程施工场地的地质条件以及其他地质构造进行的勘察和研究就是地质勘查,其目的是能够让工程能够顺利地进行设计、计划以及施工。在整个工程建设的过程中,地质勘查是首要阶段,连接着后续阶段的每一个程序,是工程的安全保障,为工程建设提供了理论与实际的依据。 1.2地质勘查的具体工作 调查工程建设场地岩土的地层时代、岩土的类型、地质结构、岩土的性质、水质的情况以及地下水的类型和分布规律等是工程地质勘查的具体的基本内容。简单地说,就是工程进行前期,对选址周围的地层、水文和地质环境进行有效的分析研究与勘查,查明一些能够威胁到工程建设施工的不稳定因素,保证工程建设的顺利实施并且能够迅速做出调整。工程地质勘查可以分三步来进行:第一步是选址勘察,即对建设地段土质情况的调查,选定适合施工建设的场地;第二步是初步勘察,对所选定的施工场地土质的稳定性情况进行调查与判断;第三步是详细勘察,也就是按照工程的施工图来进行详细的测量、实验和对比分析等任务。 1.3地质勘查工作的方法 工程地质勘查的内容主要包括测绘、地质勘探、地质检验、观测等方面。对于勘察方法的选择,应该注意其实用和高效,使得勘察工作高效顺利进行。使用这些方法时应该注意地区的地理条件和自然环境并且结合遥感等现代技术,辅助勘察工作。 2地质勘查存在的问题 2.1地质勘查的特点要全面关注 完成好工程建设这个国家高度重视的重点项目工程,要对地质勘查的特点进行重点关注,要不断总结工作中的方法,吸取过去的经验,将技术进一步的提高,还要正确认识地质勘查的过程并不是一个简单的过程,注意到它的困难度,不能掉以轻心,避免出现成本价格过高,以至于投标价格不及成本。在工作量布置方面也要特别注意,不能过分要求工作量,也不能让工作量太轻,一定要满足规范的要求,而且不能让特殊实验项目过少甚至降至没有,要重视起其重要性。还要加强工作人员的综合素质和技术水平,调动其积极性,让因为对勘查现场的难度没有正确估算导致的工期拖延、现场管理人员不能尽职尽责、勘测报告不准确、甚至退标等现象不再发生。 2.2缺乏科学高效的勘察方法 主要体现在两个方面:首先,不能够正确的使用地质勘查方法手段。做事只要找对方法就能够事半功倍,因此,勘察方法如果使用不当就会导致整个勘察过程都是白费力气,对勘察结果产生不利的直接影响。比如有些勘察人员采用静荷载实验来作为确定土层承载能力作业的评判标准,但是由于压裂深浅不同的土层两侧的压力也是不同的,这就导致了在地基承载压力的时候按照哪种压力值来确认计算出现分歧,造成勘察结果的不同,并且也不能够确定此压力值就是地基承载力的竖直压力值;其次,就是地质勘查所用的设备技术未达到先进水平。改革开放后,计划经济转变为市场经济,市场经济就会导致竞争,竞争激烈的结果就是择优选取,这就导致了成本的高低起决定性作用。有些需要成本比较低的勘察团队就能够接到更多工程,但是这也造成了价格低的勘察队伍技术也相对落后,因为为了节省成本,勘察单位的地质勘查设备并没有跟随这个时展而与时俱进,依旧保持着比较落后的设备水平,所以在进行勘察任务的时候不能满足勘察任务的根本需要,造成勘察过程中的数据不可靠,为勘察工作后期造成困难。 2.3地质勘查团队缺乏技术人才 在勘查过程中,对勘察任务影响最重要的就是参与地质勘查的工作人员的技术水平、工作能力以及工作态度。在人才辈出的现今社会,不免出现滥竽充数者,有些员工并没有接受过专业的课程教育和技术培训,更没有进行过实践操作,因其自身能力的原因,导致其无法对专业设备和技术数据进行合理有效的操作和处理。另一方面,工作人员的工作态度问题也是至关重要的,如果态度不认真造成人为的严重后果,更是得不偿失了。 2.4地质勘查工程施工过程存在问题 地质勘查施工中的问题会导致勘察结果的错误,无法为 工程建设提供科学合理的依据。例如,在对既含有潜水层,又含有承压含水层的地层进行勘察作业时,不对承压水头和分层量测水位进行测量施工,会使得建设人员对地下水质模糊,无法进行地下水相关的施工工序,进而影响到工程建设的质量。 3地质勘查问题的解决对策 工程地质勘查的质量与项目建设的质量有着密切的联系,将会对日后的投入使用的安全性产生一定的影响,为此必须有效地解决地质勘查工作中存在的问题。针对以上涉及的几点问题,现提出了以下几点解决对策。 3.1加强地质勘查过程的管理监督 最近几年,地质勘查工作不再是一个整体作业了,分出了几个标段,但是因为各个标段的工作任务、工作重点以及工作方式不尽相同,这就导致工作的结果对不上号,出现较大的差异,对使用过程产生不利后果。要想妥善的解决这类问题,就要建立完善的管理系统,勘察管理系统的建立能够有效地解决这类问题,在地质勘查设计和施工的过程中能够做到有条不紊,还要建立监管机制对勘察工作进行监督,在施工的过程中就能及时发现问题,避免完工后的麻烦。 3.2完善地质勘查规范 随着科学技术的发展,地质勘查的技术提升也今非昔比,各种专业技术都有了较大的发展,但是也带来了一系列的规范问题,因此,要注重完善地质勘查工作规范的修订,将地质勘查工作的流程和具体措施加以规范,能够达到安全、快捷、高效地完成任务的目的。 3.3重视勘察人员技术素质的培养 随着工程建设项目成长得越来越迅速,地质勘查工作对技术型人才的要求也越来越高,因此,地质勘查部门要尽快加强对勘察人员的技术和专业素质进行培养。在地质勘查的工程中,因其不是一个小规模的技术性项目,所以在工作中只要出现人员的不合格,就会导致整个工程进度缓慢,就更不用说当多个地质勘查项目进行时,对于工作人员的要求是有多重要了。另一方面,因为勘察人员在地质勘查的工作中不是每天进行,并不会有机会长期作业,难免技术会有些生疏,这也是导致勘察工作者中出现技术不足的问题了。还要加强工作人员的综合素质,要做到文明施工,具有高责任感,保证施工的安全。 4结束语 综上所述,我国地质勘查工作经过了长期的发展已经积累了一定的工作经验与技术支持,形成了特有的地质勘查技术,有了自己的特色,由于地质勘查的难度较大,安全系数较低,对于地质水文和城市道路建设的要求较大,因此,在地质勘查的过程中要严格按照相关的规章制度和流程办事,做好三个阶段的工作,结合各地的地质特点,对地质状况进行勘察,要不断总结新方法,吸取新经验,加强对勘查技术的研究与更新,做到工作量小,完成质量高。还要加强相关规范的制定工作,制约地质勘查工作的各种不文明行为,让地质勘查工作顺利进行。还要合理构建数据勘查系统,完善各类数据的统计与应用,对于地质勘查内在存在的风险加以控制,确保整个过程安全顺利地进行,为我国工程建设贡献一分力量。 作者:王渊 单位:中国地震局地球物理勘探中心 工程地质勘查论文:工程地质勘查水文地质危害分析 摘要:伴随着我国城市化进程的加快和科技水平的进步,我国的工程地质勘查技术也取得了相当可喜的成就。对工程地质勘查工作的质量造成制约的主要因素就是水文地质危害,所以,要想切实提升工程地质勘查工作的水平和质量,就必须对当地的水文地质条件有深入的了解及掌握,确保工作人员在施工作业时能真正做到心中有数,并采取针对性较强的措施,以对水文地质灾害予以有效避免。该文旨在对现阶段我国工程地质勘查中与水文地质灾害相关的问题进行分析论述,并提出针对性的解决策略,以期行业人员借鉴与指正。 关键词:工程地质勘查;水文地质危害 1引言 作为建筑施工的前期准备阶段,工程地质勘查对于工程项目整体质量有着极为重要的意义。但是反观我国现阶段的工程地质勘查工作,依然存在着对水文地质危害不够关注和重视的问题。我们都知道,水文地质危害对于工程地质勘查工作来说非常重要,只有对其予以足够的重视,预先制定好相应的应对措施,才可实现对此类危害的有效控制,由此可大幅度提升工程质量水平。 2工程地质勘查工作中水文地质评价概述 在进行工程地质勘查工作时,要充分考虑到工程项目所处区域的水文地质条件,对于周边地下水可能会对建筑物与岩土体造成的影响进行分析和考量,由此精确判断地下水能否对工程造成影响,并提出相应的解决措施。在勘查工作开始后,需要对建筑物的地基基础种类进行详细了解,并结合工程类型着手对水文地质问题进行探究,除了要对各类水文地质影响进行科学评价之外,还要为之后的工程施工提供扎实、可信的水文地质参考资料,最大限度地降低工程建设整体进度和质量受到负面影响的可能性。需要注意的是,水文地质危害有可能出现于地基基础下方的承压含水层,因此工程技术人员要估算和判断基坑底板被承压水突破的可能性,尤其是要考虑到岩土因水位升降而发生的不均匀涨缩以及地下水位所处的状态等指标。此外,在开展工程地质勘查工作中,还要测量和记录地表水与地下水的腐蚀性,在开挖位于地下水位下方的基坑时,必须首先做好富水性与渗透性试验,继而对建筑物稳定性受到人工降水所引发的地表沉降干扰的可能性进行科学评估。 3工程地质勘查中水文地质危害的影响因素分析 3.1地下水位升降 工程地质勘查中的水文地质危害后果极为严重,若不加以足够的关注与重视,一旦发生危害后果将不堪设想。就工程项目来说,水文地质危害主要来源无疑是地下水,不管地下水位是受到人为因素还是自然环境因素的干扰,也不管水位是上升还是下降,都将会对建筑物造成不同程度的影响。若将其的变化幅度控制在合理范围之内,建筑物将不会受到威胁,但如果其超越了临界值,就将会对建筑产生不可忽视的巨大影响。举例而言,地下水位的上升可能会引发基础土壤的盐渍化、沼泽化等问题,还有可能引发建筑物的倾斜或断裂,甚至导致建筑物地基稳定性的下降和地下室被水淹没等等。而地下水位的下降则很容易造成地面沉降等危害,这将对建筑物周边的土体结构产生负面制约,不仅影响到建筑物整体的稳定性,也会大大缩短建筑物的使用寿命。从总体上看,引发地下水位下降的最主要原因在于人为因素,对此,施工人员务必要高度重视工程项目施工过程中的相应防范工作,否则将很容易导致地下水水位沉降的多发,进而对周边岩土体的结构和膨胀收缩度产生较大影响,导致岩土的不均匀膨胀,最终影响到建筑物的地基基础,致使建筑物地基土承载力的不断下降。 3.2地下水压力变化 一般而言,地下水有着相对较小的作用力,地下水的状态如果始终正常,就不会对工程项目造成不良影响。但是,工程人员如果未能在施工过程中足够重视地下水压力问题,就很有可能导致地下水压力平衡被打破,诱发地下水压力危害。在地下水的压力作用下,将有可能发生流沙与基坑突涌,对建筑物地基基础的稳定程度破坏极大。而如果建筑物的地基基础出现问题,那么建筑物的质量和寿命都将会受到严重影响。所以说,工程技术人员实时关注工程地质勘查工作中地下水压力的变化情况,从根本上防范地下水压力危害的发生。 3.3地下水位的升高 地下水位的升高也会对建筑物造成诸多影响,而地下水位的升降会受到周边水库、河流、湖泊等水体的制约。同时,排水管道的铺设、工业废水的排放以及灌溉工程的渗透作用都会影响到工程项目的总体水平,这一问题可以从以下两方面予以分析:1)地下水位的升高可软化建筑物的地基基础,加大周边土壤中的水分含量,使土壤强度的降低和压缩性的增强,这样便会引发工程项目的沉降和变形;2)地基易受到地下水位的影响而发生侧移,并且地基也容易出现隆起造成建筑物稳定性的破坏。 4水文地质危害的解决策略分析 4.1调整和规范地质勘查工序 就工程项目而言,前期的工程地质勘查工作非常重要,这不仅决定了建筑物的质量,也会对建筑物的使用年限产生极大影响。工程地质勘查工作不仅复杂程度高,系统性和专业性也很强。就目前而言,我国对于工程地质勘查工作的重视程度越来越高,也逐渐出台和颁行了较为系统和完善的规章制度体系。通过科学合理的规章制度,地质勘查工作的科学性将得到有效地保障,同时工程施工的合理性也有着大幅度的提升。可以说,工程地质勘查规章制度应涵盖勘查工作的方方面面,并对诸如勘查的目的、任务、评价等每一个工序和环节都进行详细规定,这对于工程地质勘查工作的效果和进程都有着极好的推动和促进作用。此外,相关调查研究表明,大多数工程地质勘查人员都未能对相应规章制度有着充分的了解和掌握,在实际工作中往往更依赖于自身经验,这也会造成勘查工作的效果不甚理想。所以,工程地质勘查人员必须对自己工作和职责的重要性有着清醒的认识,严格按照相应的规章制度和工作标准来要求自己,确保勘查工作能够达到预期效果,从根本上为工程项目的质量提供保障。 4.2深入调查地下水实时状态 施工人员应在工程前期调查地下水的埋藏状况,确保工程项目不会受到水文地质危害的影响。这可以从以下几个方面来着手:1)确定调查目的,设置相应的调查指标;2)了解当地的地下水类型,确定地下水位埋深,进而对水位的变化规律以及水质腐蚀性有了深入的了解。以上因素只有先经过认真、细致的调研,才能够为之后的工程施工提供坚实的第一手资料。在选材时,工程人员应根据勘查结果确定选用的材料以及施工方案,并在动工之前预先做好应急预案,并通过基坑深度的控制、水压力与地水位的降低等手段来避免水文地质危害的发生。 4.3将地下水控制在正常范围内 若建筑物下方地下水位有变动,其质量和寿命将受到严重制约。因此,地下水位的上升必须得到相关部门的高度关注,并从引水渠管道和地下给排水管道两方面予以支持。地下水位的下降也会造成类似后果,因此施工单位必须增强地下水的抽取工作,一旦出现地下水水位的失控,必须尽快的采取有针对性的措施,避免对工程项目总体质量带来不可挽回的后果。 5结语 综上所述,水文地质危害将会对工程项目的整体质量带来不容忽视的影响,所以,为了保障工程施工作业安全及日后的使用安全,相关人员就必须在工程地质勘查工作中严抓每一个细节,高度重视地下水的调查及分析,将工程地质勘查工作中水文地质危害的治理和预防工作落到实处,大幅度提升建筑的稳定与安全性能,从而在推动工程事业向前发展的同时,更好地为我国现代化建设做出应有贡献。 作者:石晓青 单位:山西省勘查设计研究院 工程地质勘查论文:金属矿山工程地质勘查思考 摘要:简述岩土水文地质的基本内涵,分析金属矿产工程地质勘察中岩土水文地质特征,探究水文地质变化对金属矿产工程勘察造成的不利影响,并针对性提出相应的解决措施。在金属矿产工程地质勘察中岩土水文地质的探测与治理工作,要做到对水文地质的合理开发和运用,在施工或开采过程中要适度而为,不可过分破坏国家的地下水资源。金属矿产工程地质勘察中对岩土水文地质的探测与治理,对我国资源开发和保护具有重要意义。 关键词:金属矿产;工程地质勘察;岩土水文;地质思考 在金属矿产工程地质勘察中,岩土水文地质直接影响着工程质量和安全,对于岩土水文地质的研究与探测是一个不容忽视的重要工作。针对水文地质的变化可能会造成工程建设的危害制定出一些相应的防护措施,确保工程安全实施和顺利进行。 1岩土水文地质的基本内涵水文地质[1] 是工程地质勘察的一个重要内容,主要是关于地下水的分布、形成规律及地下水的物理性质、化学成分,另外就是地下水会对工程修建产生的一些不利影响及合理有效利用下水资源等。在金属矿产工程勘察中主要通过钻探、勘探遥感技术、观测和试验技术调查研究水文地质,利用抽水试验和各种地下水模拟技术等来进行研究[2,3]。水文地质研究在金属矿产工程勘察与岩土工程的施工中有非常重要的作用。水文地质研究在工程勘察与岩土工程的施工中有非常重要的作用。在工程修建中,水文地质是不可避免的问题,如果忽视调查,会在修建时或以后的发展中出现一些不可避免和无法挽回的工程危害。应该在施工前调查、研究这样的问题,并且针对地质水文条件提出相应的解决措施,不断挑战与克服各种工作中的难题,实现工程建造安全持久发展。 2金属矿产地质勘察中岩土水文地质的探究内容 在金属矿产工程地质勘察的过程中,岩土水文地质探究主要从两方面内容来进行。从金属矿产工程基地水文地质出发,了解地下水情况,探寻地下水运动规律,对地下水的开采利用情况,了解地下水补给与径流状况等,通过抽水等调查研究方式检测当地地下水的化学性质及矿产工程修建过程中物质的反应现象,为日后的工作实施打下良好的基础。要关注岩土结构研究调查,包括岩土结构层次、岩土类型及它所具有的特质。通过对岩土的了解,利用地下水对岩土和建筑物的作用和影响,预测出可能会发生的危害,再根据岩土具体情况提出解决方案。因此,在金属矿产工程地质勘探中对水文与岩土之间的关系的探究是尤为重要的,在金属矿产工程地质勘察过程中不能忽视二者之间的相互关系。 3岩土水文地质对工程的影响 3.1关于地下水位下降 如果一个地方用水过度或修建水库,在人类各种不合理的开发活动之下,导致地下水资源枯竭等,这些都会引起水文地质变化,使地下水水位下降,会对工程实施产生不利影响。水位下降会诱发一系列地质灾害,容易出现地面沉降塌陷或地面开裂,使建筑地基不稳,甚至引起建筑物塌陷,影响金属矿产工程地基的稳定和安全性,同时地下水资源枯竭、水质不断恶化,可能导致沙漠化发生,破坏了一个地区的地质环境。 3.2关于地下水位上升 在一般情况下,出现地下水位上升的情况可能是水利工程建设、修地下水库引起水文地质条件变化、湖泊河流等地下水增多的情况,这些都会引起地下水位升高。但是这会对金属矿产工程建设产生很大危害,因为岩土具有透水性、软化性、崩解性、涨缩性、给水性等,这些特性同时也决定了地下水位的上升会使岩土产生一定的变化,并且会造成一些不利的影响。 3.3关于水土之间的化学反应 水文地质条件对金属矿产工程造成危害的另一个主要原因就是地下水和岩土之间会发生一些化学反应。潜水位比较高时,地下水中的一些化学物质会使岩土出现盐渍化或沼泽化,影响地基的稳定性,对于金属矿产工程施工产生不利影响;另外就是地下水的腐蚀性,会腐蚀地下基础和钢筋混凝土,对金属矿产工程产生不良影响,影响工程施工,影响工程安全质量。总的来说,地下水位的变化受到很多因素的影响,如气压、气候、地球和月球引力、潮汐等,还有就是人为的开发与破坏、水文地质反复升降变化,都会对我们工程建设产生不利影响。 4相关的防护应对措施 4.1从工程实际出发制定解决方案 每个工程都有自己的特点,应该根据实际情况来制定相应的解决方案,要对情况多加分析,不能一味遵循旧方法,需要不断探索试验寻求更好的解决方案。例如,在金属矿产探测中遇到多层含水时,要将其它的含水层隔离,做好防水和止水工作,要防治钢筋混凝土腐蚀,面对水位升降要及时采取措施排水或降水等。其中涉及的工作很多,同时也需要考虑多方面情况,并提出一些假设猜想,做出相应解决和调整措施,这样才能确保金属矿产工程顺利实施。 4.2重视对水文地质的调查 地质水文问题一直是金属矿产工程勘察中一个不可忽视的问题,然而在现实施金属矿产勘察中却往往被忽视。虽然,水文地质变化对于我们来说是看不见摸不着的,但是这并不代表它的变化是不存在、不重要的,而且它的变化产生的许多后果也是我们不可想象的。所以,应该加强探索,及时了解水文地质、地下水分布走向、人类破坏及它的升降变化的规律和过程等。只有在对其有了一个更深入的了解后,我们才能够掌握、好好利用水文地质。重视地下水的影响及对金属矿产工程造成的危害,才能够根据问题制定出相应解决方案,克服一切困难,取得进一步的成功。 4.3加强对金属矿产工程地质勘察人员的培养 人才是一切工作的基础,所以要加强对于金属矿产工程地质勘察人员的培养,开设地质勘察规范或规程学习,重在培养高素质的专业性人才,努力提高技工人员的文化水平,加强专业知识培训,提高技工操作技能等。专业的人才队伍有利于在金属矿产工程勘测过程中及时发现问题,提高工作效率,并能有效解决工作中的一些技术性问题,在很大程度上避免工程危害,减少施工损失,确保工作质量安全和水平。同时,一切工作要遵守规定,一定要遵照国家相关要求,认真负责地对待工作。 4.4合理开发利用实现可持续发展 关于金属矿产工程地质勘察中岩土水文地质的探测与治理工作,要做到对水文地质的合理开发和运用,在施工或开采过程中要适度而为,不可过分破坏国家的地下水资源。同时政府也应该加大对于地下水的开发与保护力度,合理利用自然资源,实现全面可持续发展。 5结语 通过对金属矿产工程地质勘察中岩土水文地质简单的分析和探讨,我们充分了解了金属矿产工程地质勘察的重要性,并且在工程的施工修建中积极采取对策,来确保我们施工能够实现安全和顺利进行。 作者:陈宏伟 单位:广西壮族自治区桂林水文工程地质勘察院 工程地质勘查论文:建筑工程地质勘查技术研究 摘要:建筑工程中起到基础性作用的无疑是地质勘查。地质勘查主要是对施工场地周围的自然环境进行详细的勘测和记录,主要包括地形地势、水文状况等等。进行地质勘测的主要目的是为建筑工程的正式开始提供详细的地质参数等数据信息,为工程的顺利进行奠定良好的基础,在不破坏自然环境的前提下完成建筑施工,做到和自然的和谐相处,达到建筑施工的科学、安全、可持续发展。因此,地质勘测在建筑工程中的意义是十分巨大的,对后续的建筑施工质量有着很大的影响,要在建筑工程的施工中注重地质勘查技术的分析及研究。文章对建筑工程中地质勘查的勘测技术进行了简要介绍,并提出了建筑工程地质勘测未来努力的方向。 关键词:建筑工程;地质勘查;技术分析 1建筑工程地质勘察技术 1.1全球定位法 全球定位法是指运用GPS全球定位系统对施工场地的地理区域进行准确定位,找到施工场地的准确地理位置,并根据当地的地质环境制定详细的施工计划。全球定位法的运行原理简单来讲就是运用卫星定位的先进技术,获得详细的目标地和接收机之间的距离数据,多个卫星的综合数据可以获得目标地的具体地理位置。由于该技术具有监测时间长、定位准确度高、仪器操作简单、所需时间短等多项优势,因此在地质勘测中被经常使用,也是地质勘测中十分重要的技术手段。 1.2遥感地质法 遥感地质法是作为集多种功能于一身的探测手段,在现阶段的地质勘测中得到了广泛的应用。它的主要工作原理是通过传感器的电磁波信息传递来确定和识别目标,还需要相关的设备来处理电磁波中蕴含的信息。遥感地质法可以利用遥感技术完成对施工场地地质环境的勘测,并依据勘测数据绘制出施工场地的详细地形地势的地图,为施工勘测工作的开展提供精确的指导,拥有勘测面积广、获取信息速度快、所需成本较低等诸多优势因素,可以提高地质勘测工作的工作效率,节约一定的地质勘测时间,为建筑工程的及早竣工提供一定条件。 1.3数字摄影测量法 数字摄影测量法是摄影测量学的一大重要分支,具有精确、高效、稳定、快速等诸多优势,还有最为重要的优势就是不受地质条件的制约,并且测量设备易于携带,有助于勘测工作的顺利实施。 2做好建筑工程地质勘查工作的具体方法 2.1制定严格规范的地质勘测工作制度和规范 首先,建筑工程地质勘查的负责人应该在正式开始之前对相关的岩石勘测技术、方法及要求只有充分的了解,并要对建筑工程的设计方案有一个较为清晰的了解和认知,包括建筑的用途、结构、负载量等等,除此之外,负责人还要知道如何在实际勘测和规范制度出现矛盾的时候如何妥善处理;其次,要在地质勘测工作开始之前制定严格的工作制度规范,可以根据实际的勘测情况作出合理的变动和修改;要提前列好勘测工作的勘测项目,并对每一项勘测制定一定的时间限制,在有限的时间内做好勘测工作,合理安排时间,提高工作效率和缩短工作时间;最后,要安排好所需要进行的勘测项目的勘测顺序,包括取样、钻孔、实验、记录等,保证勘测工作有条不紊地进行。 2.2对勘测现场工作进行严格的监督 在正式开始施工现场勘测工作之前,地质勘测工作的负责人员需要仔细核验建筑施工的组织者出示的各种资料和施工现场是否有较大的出入,还有要注意勘测所使用器械的具体型号、尺寸及其他技术参数是否合乎相关文件的标准;在进行地质勘测工作的时候,要结合施工现场的地质状况选择合适的钻孔方法,还要在进行钻孔的时候根据不同的岩层条件确定不同的钻孔速度,尤其要注意的是,当钻孔的位置处于地下水位以下时,要放缓钻进速度,确保岩层受到最小程度的破坏;在进行取样工作的时候,要选择合适的尺寸,切忌通过切取岩芯进行岩石取样,对于已经完成取样的岩石要用合理的存储方法小心保存,并做好样品名称的标注,避免因标注不清导致的岩石样品之间的混淆;要把握好测量水位的时机,不可在工程施工之前就进行水位的测量,一定要在施工告一段落后进行水位的测量工作;地质勘测工作的负责人要做好地质勘测工作中的监督工作,保证勘测活动在不破坏当地自然环境的基础上有序进行,为建筑施工提供丰富的地质、水文等方面的数据支持,加快建筑施工的进程。 2.3地质勘测工作结束之后要完成高质量的勘测报告 在地质勘测工作结束,获取并记录好详细的勘测数据后,要对勘测数据进行进一步的整理及分析,要保证数据的真实性和完整性;可以通过使用不同的数据分析方法来进行数据分析及展示,增加勘测报告的可读性和生动性;注意在进行勘测报告的撰写的时候和建筑工程的设计方案紧密结合,还要和建筑工程施工方案的设计人员做好衔接和沟通工作,对具有特殊性的勘测数据作出必要的解释及说明,避免因为衔接不当造成的误差,从而确保建筑工程的顺利开始。 2.4做好回访工作,总结工作成果 建筑工程地质勘测队伍要在建筑施工进行到一定程度的时候再次对岩层的情况进行勘测和分析,确保土层没有防空洞等情况的发生,避免因为勘测工作的疏漏造成的损失和人员伤亡;还要及时检查地基是否符合条件,对于不符合条件的地基要采取相关措施来提高地基的稳定性,并再次做好监测工作;另外,地质勘查工程队伍在做完日常的地质勘测和复检工作之后,要对地质情况等做出详细的记录和分析,要注重地质条件发生改变的地方,分析该地地质条件发生改变的具体原因,为日后的地质勘测工作提供相关的参考和借鉴,促进地质勘测水平的提高,为建筑工程提供更为坚实的相关数据支撑。 3结语 建筑工程施工过程中,地质勘测起到的作用是最为重要的,往往可以决定整个建筑项目施工是否成功。只有对地质勘测工作重视起来,在建筑施工开始之前做好相关勘察记录工作,保证记录的完整性及精准性,才可以做出科学合理的建筑施工设计方案,保证施工建筑的稳定性,促使建筑工程施工的顺利完结,做到施工场地周围的自然环境和谐相处,为建筑施工的可持续发展奠定良好的基础。 作者:张潇 单位:山西省矿山调查测量队 工程地质勘查论文:城市人防工程地质勘查探讨 1城市地面塌陷灾害 城市地下空间是以岩土体为介质和环境,地下防空洞所引发的地质灾害因地质构造、岩土体性质、工程规模和施工方法而异,优秀地质问题是岩土体强度、变形、水文条件以及岩土体与地下结构相互作用下的稳定性问题.一般情况下,由地下防空洞引发的地质灾害破坏机制为:上部(荷载、水浸等)作用洞室顶板受压变形、岩土体局部屈服变形洞顶、拱脚及洞脚附近应力集中顶板弯曲变形(伴有局部脱落)岩土层发生拉伸或局部剪切破坏顶拱附近塑性破坏区扩展并与地表贯通上覆岩土体剪切错动洞室破坏地基基础悬空地面变形(不均匀沉降塌陷地面裂缝产生)地表建筑物变形破坏(墙体裂缝、局部倾斜)危害城市建设、威胁人身财产安全.由于城市地下防空洞是隐蔽的,几乎无任何外在的直观信息,如果顶板突然坍塌,时间短暂,一旦发生,造成的后果相当严重.例如,大连市某大楼因防空洞塌陷造成基础悬空;清华大学第三教学楼配电间因防空洞影响产生局部沉降,导致墙体开裂;西宁市人防工程失效产生的地面变形已构成环境地质问题等. 2城市地面塌陷灾害勘查与防治 2.1工程测量与现场调查相辅助 在现场进行细致的调查、记录,对灾害区实测定点,掌握原始的基础资料,为后期的综合分析提供直接的依据和支撑,同时也有利于治理方案的适宜性选择. 2.2工程物探与钻探相结合 对城市地下防空洞引发的地质灾害进行工程地质勘查,其目的是查明浅埋洞室的范围、规模、赋存的地质条件,提供围岩的物理力学性质,分析其稳定程度,从而判断其引发的地质灾害的危害程度,预测发展趋势并提出预防和治理方案.目前浅埋洞室的勘查手段较多,一般采用物探加钻探等综合勘查方式,常用的物探方法有:高密度电阻率法、地质雷达等,数字化采集设备及专业处理软件等都对浅埋地下洞室的地面勘测定位提供了条件.在物探的基础上,再通过钻探验证,可进一步对浅埋洞室做精确、合理的定位和探查,对物探成果也可做出准确的解译. 2.3定性分析与定量评价相统一 勘查定位之后,就需要对地下结构的稳定性和安全性等问题进行分析和评价.经过几十年的发展,研究地下结构稳定性的方法和手段已经越来越丰富.浅埋地下洞室围岩稳定性分析和评价经历了从定性到定量的过程,具体评价可概括为:实际洞体几何模型力学模型数学模型计算方法结论.其优秀内容是数学模型、计算方法以及力学模型模拟的研究,近几年来,随着计算机的广泛应用,数值模拟分析方法的运用越来越多.定性分析方法适用于初勘阶段选择场地及一般工程,洞室围岩稳定性定性分析方法主要有综合分析法、工程类比法等.定量分析法有荷载传递线交汇法、顶板厚跨比法、结构力学近似分析法(按梁板抗弯估算安全厚度和按梁板抗剪估算安全厚度)、普氏压力拱理论分析法等,在具体确定围岩稳定性时,还需依靠现场工程人员的经验.此外,随着现代化的计算手段和计算工具的发展,具有考虑各种因素、描述材料非线性和几何非线性等能力和特点的数值分析方法的应用较为广泛,其分析方法和成果更接近工程实际,成为近年来的方向和趋势. 2.4城市地面塌陷灾害防治 对于防空洞引发的地面塌陷灾害防治,应结合现场地质条件、防空洞的现状以及建筑物基底压力等多种不同情况,综合考虑采取防治措施.由于不同工程所处地质、水文环境条件和防空洞形式有较大差异,可采用的处理方法较多,处理效果差别较大.因此,需要根据具体情况选择合理的处理方法,方法是否得当将关系到工程建设的经济合理性与建筑的安全性.若地下防空洞洞顶距离基础底面较浅,洞顶覆土不足以承受上部结构传来的荷载,防空洞又无利用和加固价值,上部存在拟建建筑时,一般可采用揭露回填压实的办法进行处理,即采用灰土夯填压实等方法,加强地基土强度,提高地基承载力.若防空洞上方存在正常使用建筑设备,为不破坏原有基础,需尽可能小地扰动地基土,可选择桩基加固法.即用基础外扩承台梁+托换桩的加固处理方案,将基础上的荷载扩散传至承台梁,再由承台梁通过托换桩(灌注桩)传至深部较硬地层来加固处理. 3工程实例 3.1工程概况 郑州市某小区建于20世纪70年代,建筑区存在地下防空洞,因年代久远,地下防空洞发生一定程度的破坏,引发了地面塌陷,造成地面住宅楼墙体裂缝发育并贯通,威胁住户安全.由于资料记载缺失,且没有统一的标准和图纸,仅搜集到早期简要的手绘图纸.因此,在治理之前必须进行勘查工作,查明场区的工程地质条件以及浅埋洞室的位置,分析地面塌陷的成因、分布范围和规模、发展趋势及对建筑物的危害情况,为治理工程设计提供地质依据. 3.2勘查方案(方法)制定 由于已有资料相对简单,不能满足现行地质灾害防治的需求.因此,本次采用综合勘探方法,以工程地质测绘、工程物探、钻探以及土工试验为主,并辅以现场调查等手段,对获得的数据资料进行综合分析. 3.2.1既有建筑物现状调查 经调查,该小区住宅楼共5层,总高度约15m,条形基础,砖混结构,埋深1.5m,下设0.3m厚三七灰土垫层.资料显示,地下防空洞洞宽约1.5m,洞高约2.0m,埋深约10.0m,砖砌拱形结构.小区地面局部已发生塌陷脱空现象,如图2所示.曾采取素土轻压回填措施,未压实.对现状墙体的裂缝发育情况进行调查,主要特征有:①多处发育斜向裂缝,高端指向地面塌陷一侧,长度1.0~3.0m,宽度0.5~1.0cm,部分裂缝已贯通;②竖向裂缝,主要分布在发生沉降的横、纵墙交接部位,呈撕裂状.根据该建筑物发生裂缝的部位及形态,经判断裂缝的发生系地面塌陷导致地基基础不均匀沉降所致,且裂缝最集中的区域为地面塌陷脱空部位. 3.2.2现场勘探(物探、静探、钻探等) 现场勘探的目的是查明场区的工程地质条件以及浅埋洞室的位置,布设高密度电法物探、工程钻孔、静力触探和探坑.在钻孔内取原状土样进行土工试验,同时在现场勘探过程中加强对软弱地层(人工回填土等)的勘探.根据调查结果,选择在地面塌陷、建筑物墙体裂缝发育较多的区域布设物探线,采用温纳装置测量,电极间距为1.0m.根据物探成果解译出异常区位置和走向,进而在异常区布置勘探点,以提高工效.经钻探验证,浅部异常区是浅埋排水管道局部渗漏及地表局部下陷积水所致,深部异常区则为地下人防工程塌淤所致.现场钻探与物探成果相互验证,吻合较好.考虑到需对现状地基、基础进行保护,防止地表水和地下水沿着钻孔、探坑入渗浸泡地基而使其软化,勘探结束后对钻孔、探坑进行黏性土分层回填、压实.现场勘探验证地下人防工程存在塌落及泥土淤埋,查明的人防工程位置、走向以及不均匀沉降及塌陷部位情况均与搜集的资料基本吻合. 3.2.3室内试验 根据资料及现场勘探情况,场地土自上而下主要划分为7层,对所取的土样进行了物理力学试验,对主要土层物理力学指标进行数理统计。 3.3人防工程围岩稳定性分析 3.3.1定性分析 根据现场调查情况,结合勘查揭露的地下土层情况、地下防空洞的分布及现状条件,对其稳定性进行的定性分析如下:地下防空洞埋深较浅,约10.0m,横断面宽度1.2~1.5m,防空洞存在变形,且场地土层主要为粉土、粉质黏土,渗透性较强,防空洞稳定性较差. 3.3.2定量分析 利用快速拉格朗日有限差分法FLAC软件进行数值模拟定量研究,分析验证地面塌陷地质灾害与下伏防空洞围岩稳定情况的相互关系. 4结语 1)城市地下防空洞引发的地质灾害主要为不均匀沉降及地面塌陷,采用综合勘测方法———工程测量、钻探、静探以及土工试验,并结合高密度物探,确定了地下防空洞与既有建筑物的相对位置,查明了既有建筑物基础持力层岩性特征及土的物理力学性质指标,同时运用FLAC进行数值模拟,综合分析地面塌陷灾害的成因及影响因素,提出符合实际情况的设计参数,为后续的防治措施提供依据.2)住宅楼裂缝及地面塌陷的主要成因为地下防空洞的破坏变形以及地基土水浸后变软、承载力下降引起的不均匀沉降.该防空洞为砖砌筑的拱形结构,由于建设时间较久,局部出现变形破坏,不宜承受过大荷载,存在安全隐患,需采取治理措施.3)结合该工程特点,建议采用基础外扩承台梁+托换桩的加固处理方案;建筑物局部脱空部位建议采用半干水泥砂浆进行挤密式充填,充填后上部做防渗处理;对上部结构建议选取适宜的设计方案做加固性处理. 作者:王迎霜 苏志军 单位:中化地质矿山总局化工地质调查总院 工程地质勘查论文:水文地质问题对工程地质勘查的影响 一、基本概念 工程地质勘查是工程项目施工前期的必要环节。工程地质勘查的主要内容有岩土组织结构、物理化学性质等,也就是重点勘查队建筑物具有影响的各种地质因素。勘查人员通过实地考察,并采取一定的勘查技术和勘查设备,将调查所得到的数据分析整理为工程地质勘查报告。该报告将作为工程项目施工方案制定的重要依据之一。确定好工程地质条件后,方可开始正式的施工项目。工程地质勘查的主要目的就在于确定拟建工程项目所处区域的地质条件是否符合工程项目的施工要求,并尽早排除各类不良影响因素,降低工程项目施工期间出现的各类质量风险,确保工程的顺利开展。 二、工程水文地质勘查评价内容 (一)水文地质评价内容 科学合理评价水文地质勘查,能够提升水文地质勘察指标的有效性。在建筑工程项目建设过程中积极融入水文地质资料,有利于完善工程项目建设体系。当前,水文地质勘查有以下四项评价指标:①对工程岩土结构的影响。建筑工程的土层结构会直接受到地下水的影响,所以在对地下水进行勘察的过程中,勘查人员应全面分析地下水状况,依据地下水分布规律、水位、化学成分等内容,合理调整工程设计方案,最大程度的保障工程结构和岩土结构的一致性,最大限度的避免工程项目施工过程中的沉降或者坍塌事故;②对建筑地基的影响。在进行水文地质勘察的时候,需重点关注地下水影响建筑结构的具体程度,例如腐蚀程度等。以便于合理调整地下水位,减低其影响建筑地基的程度,提升预防性;③对工程项目的影响。地下水状况对于建筑工程施工效益有着直接的影响,所以在评价时,对于地下水变化情况应给予重点关注,继而对其影响建筑工程的程度进行判断;④对不同工程的影响。应分析和评价水文地质勘查对不同工程的影响,密切观察水文地质在不同工程的影响作用,提升地质勘查评价的全面性和有效性。 (二)水理性质评价内容 岩土体的物理性质和水理性质共同组成了岩土体的地理性质。评价水理性质的时候,其优秀评价内容应该是岩土体的透水性、崩解性、软化性、给水性和胀缩性等等,且不同的评价内容需有明确的评价性质指标。第一,透水性。透水性的确定应基于预先设置的测试指标的基础上,并合理运用自然重力。据研究显示,岩土体具备较好的松散性时,其透水性相对较好。也就是说岩土透水性的重要评价指标就是渗透系数。地质勘察人员可以通过抽水试验的途径,来计算岩土体的渗透系数,从而判断待测区域水文地质条件对工程项目的影响程度;第二,崩解性。岩土体崩解性的测试需基于静水环境下。在进行地质勘察的时候,应全面分析粘土的性质,同时对岩土体之间结构和强度变化进行测试,以便于对岩土体的崩解状况进行全面的观察;第三,软化性。软化系数是进行岩土体软化性检查的重要内容。岩土体结构的具体软化情况需要借助软化系数来进行判断。显而易见,岩土体具备越高的软化性质,则其对于工程项目的不利影响就越大,工程项目的稳定性也就越差;第四,给水性。在地质勘察的时候,需根据地下水指标和给水度的具体要求来计算饱和岩土体中的出水效果,确定给水参数。如果岩土体的给水指标越高,则其对于工程项目的不利影响也就越高;第五,胀缩性。在测定岩土体的胀缩性的时候,应合理分析不同的水文指标,依据相应的水文指标合理分析水文地质环境,以便于提升胀缩性测量的有效性及合理性。在实际测量的时候,应重点把握岩土体的胀缩系数及正确处理胀缩导致的形变,以便于为工程项目提供更加精准的水文地质环境参数。 三、工程水文地质勘查注意事项 (一)加大工程水文地质勘视度 在进行工程水文地质勘查的时候,需重视地质勘查工作,并着重分析水文地质问题。依据水文地质问题合理构建工程设计指标,优化工程体系。需增加水文地质勘查的工作设置,合理规划水文地质勘查的内容,严格依照水文地质勘查指标来对工作内容进行确定,保障水文地质勘查工程高效有序的开展,切实提升水文地质勘查效益。 (二)调整水文地质参数的测定 在测定水文地质参数的时候,需依据工程项目的具体环境进行合理调整。具体测量的时候,测量人员应对不同时期的地下水文情况予以明确。例如静止状态或者是阴雨天气状况下的水文状况等。同时应全面丰富地下水水文测量的指标,以便于更加全面、真实和准确的反应待测区域的水文地质环境。此外,还需合理分析含水层,选取合理的方法有效分离含水层,以便于通过单一性的测量系数即可获得整个地下水水文状况,有利于提高水文地质环境勘察的科学性、合理性和准确性。总之,在进行工程地质勘查的时候,应重视对水文地质的勘查,合理确定水文地质勘查指标和参数,明确水文地质勘查评价内容,进而得出科学、准确的水文地质勘查结果,为建筑工程的顺利开展实施奠定良好基础。 作者:张强 付群剑 单位:江西省核工业地质局二六七大队 工程地质勘查论文:建筑工程地质勘查问题研究 1.建筑工程地质勘查常见问题 1.1勘查质量与技术问题。(1)建筑地质形态方面主要包括不能精确判定不明空洞、地下物体与形态分布,不能精确确定土层分布与埋深。(2)岩土参数方面主要包括很难获取原状岩土样,在室、内外难以开展岩土层包括残积土、粗粒土以及风化岩等试验,很难确定岩土层主要参数。 1.2建筑工程勘查质量问题。常见勘查质量问题如事物概念不清,勘探点布置不合理,数据采集方法落后,勘查水平偏低,而在工程地质勘查工作中所采取方法、理论及计算公式都与实际情况存在一定偏差,地质适应条件与其物理意义理解混淆,对地质报告阐述地质条件存在偏差,对于主要建筑工程地质不能精确界定,专业论证数据不充分,存在参数遗漏甚至出现结论错误等情况,笔者发现少数地勘人员出的地质勘查报告缺少地质结论,甚至先下结论后勘探等极不负责任等行为。 1.3人才断档与流失问题。在建筑工程出现责任事故时责任主体互相推脱,建筑行业的从业人员的事业心与责任感普遍不强,随着建筑行业的快速发展,市场竞争已经转化为人才竞争,勘测企业要想获取更大的市场,务必要重视专业性人才的培养,关注人才引进与培养。当前培养复合型人地勘才是工程地勘行业发展的需求,同时培养具有地质勘查分析素质,能妥善解决地质问题的专业人才,是老地勘工程师的主要义务与责任,在开展建筑工程实践活动中,要求具有吃苦耐劳精神,注重理论结合实际操作方法,加强专业知识的理解与学习,这也是地勘从业人员必备素质,总而言之,培养专业人才目标更是留住人才。 1.4建筑工程地勘技术管理问题。笔者发现部分勘查单位提供的一些勘测结果报告对于地质章节内容并不是由地质师撰写的,编制报告中缺少专业负责以及校对人员,对于地质报告缺少专业负责人进行严审与把关,对于制作报告以及测绘图纸存在较多错误,同时勘察资质挂靠现象严重,这对总院加大了审查难度,对勘测设计公司形象产生严重损害,甚至延长建筑工程报批周期。 2.建筑工程地勘问题处理措施 2.1加大勘查行业的监督力度。为了妥善处理地勘问题,必然需要监管人员要基于勘查市场监管、规划以及管理,加强勘查合同、刚要的管理与审查,避免出现盲目勘察工作无用功,并重视勘查工作的具体内容,严格审查关于地勘报告的数据信息的真实性,强化质检部门对勘察市场的监督职能,突出政府主管部门与社会监督组织作用,积极促进勘查行业健康发展,避免因恶性竞争而造成互相压价等情况。 2.2加强勘查技术培训力度。勘探设计院需要定期对从业人员进行专业培训,在培训过程中需要集合高新的勘探技术,通过培训来从找出适合建筑工程地勘行业发展契机,并对这些高新技术理论通过加工,通过传播手段对从事勘查工作人员做好理论传递,同时勘查设计院应以注册岩土工程师作为个人执业的唯一资质,来规范勘查人员的技术水准,为增强勘查人员业务能力,推动勘查工作水平提高,确保勘查任务顺利完成创造良好条件。 2.3细化地质勘查工作任务。勘察单位要对新技术、勘测参数等先进技术内容进行研究,对于在勘探项目中出现问题要究其根本,并从细节去处理上述问题,真正落实好每个施工环节与流程,积极重视工具材料规范应用标准,对提升勘查人员整体素质,增强员工与领导、员工之间协调性与沟通,对于研究的最新测试资料与数据,应用至实际勘查中,做到理论与实际结合,着重分析地质环境与拟建工程间内在联系,为获取成熟的勘查技术与作业思路提供理论基础,勘探单位为了强化从业人员的责任意识,需要将各项勘探任务进行细分,积极落实设计、校对、审核三级责任制度。 3.结束语 总而言之,本文主要阐述了在建筑工程勘查中出现的问题以及原因,并从上述内容中剖析工作失误根本因素,同时从勘查行业监督、专业培训、工作任务分配等角度去解决实际的勘探过程技术难题,夯实技术科研效果,提升勘察能力,为顺利完成勘查工作创造良好条件。 作者:徐丽萍 单位:无锡市民用建筑设计院有限公司 工程地质勘查论文:工程地质勘查中水文地质的研究 摘 要: 随着我国经济的不断发展,地质勘查工作的质量水平不断提升。值得注意的是,在地质勘查的过程中,水文地质勘查是一个重要的环节,如果没有对当地的水文地质情况进行分析,就无法制定科学的勘探计划,提高项目工程的质量和水平,因此建筑行业应该把水文地质勘查作为地质勘查工作的重点。本文将具体探讨工程地质勘查中水文地质的相关问题,希望能为相关人士提供一些参考。 关键词: 工程地质勘查; 水文地质; 研究 进入新世纪以来,我国的建筑行业不断发展,工程地质勘查工作的压力不断加大。在工程地质勘查中,水分地质非常重要,如果没有对水文地质进行分析,就会影响项目工程的稳定性,严重的甚至会破坏项目工程的结构。在目前我国的工程地质勘查中,许多技术人员忽视了水文地质的重要性,加大了项目工程的风险,为了降低风险指数,对水文地质进行分析势在必行。 1. 水文地质情况概述 所谓的水文地质情况,就是研究地下水的运动变化,从这个角度来看,研究水文地质,也就是研究地下水,只要掌握地下水的运动规律和性质,就能得到科学的水文地质参数。地下水在运动的过程中会产生两种影响,第一是积极影响,第二是消极影响。具体来说,积极影响包括以下几点:第一,地下水运动可以提供充足的水资源。第二,地下水运动能提升水资源的自净能力,提升水资源的循环利用效率。如图1所示,地下水蒸发,形成降水,为植物提供补给。一部分降水被植物吸收,一部分降水在空气中蒸发,还有一部分降水形成了地下径流,也就是地下水,促进了水资源的循环利用。第三,地下水的运动变化相对稳定,受外部环境的影响较小。第四,地下水运动可以改善局部气候。就地下水运动的消极影响来看,主要包括以下几点:第一,落后的灌溉方法会影响当地的生态环境。第二,对地下水资源的过度利用会对水质产生不利影响,甚至会出现地面沉降。 2. 水文地质对项目工程的不利影响 2.1 地下水频繁升降的不利影响 地下水频繁升降会对项目工程产生不利影响。地下水经常会在外部条件的影响下发生升降变化。具体来说,地下水位会受到两方面要素的影响,第一方面是自然要素,如果该区域降水过多,地下水位就会上升,如果该区域正处在旱季,地下水位就会下降。第二方面是人为要素,如果该区域的水资源利用率较高,地下水位就会较高,如果该区域的水资源浪费情况严重,地下水位就会相应较低。地下水位上升对项目工程的危害如下:当地下水位上升之后,周围区域会出现盐碱化等问题,而一旦出现盐碱化,土壤的结构就会遭到破坏,建筑物的整体稳定性会下降,严重的甚至会出现坍塌等情况[1]。地下水位下降对项目工程的危害如下:当地下水位下降之后,地面会发生沉降,项目工程也会出现沉降现象,严重的甚至会引发地震等问题。 2.2 地下水压力的不利影响 地下水压力会对项目工程产生不利影响。地下水压力对项目工程的作用力相对较弱,但是仍然会对建筑物产生影响。导致地下水压力发生变化的原因是人为要素,当施工人员采用了落后的施工手段,就会打破地下水的平衡状态,影响地下水的压力。一旦地下水压力发生变化,建筑物底部的承重结构会遭到破坏,建筑物的基础会出现损坏的情况。 2.3 地下水下降的不利影响 再次,地下水位下降会对项目工程产生不利影响。导致地下水位下降的最主要原因就是人为因素。为了满足发展需求,人们大量地开采地下水,在上游修建堤坝,以此来拦截水源,阻碍了地下水的补充。一旦地下水位下降,项目工程就会出现塌陷的情况,严重的甚至会引发地震。除了对项目工程的质量产生不利影响之外,地下水位下降还有破坏当地得自然环境,导致水源枯竭、水质恶化,影响当地社会的和谐发展。 3. 应对水文地质问题的科学举措 3.1 进行地质勘查 首先,为了科学应对水文地质问题,应该进行地质勘查。我国的科学水平不断提高,地质勘查的机械设备越来越先进,就目前来看,我国已经修订了完备的地质勘查规章制度,形成了健全的地质勘查规范体系,对地质勘查工作的内容、目的等做出了明确规定。因此在进行地质勘查的过程中,勘探人员应该做到如下几点:第一,勘探人员必须遵照我国的地质勘查规范,展开水文地质的分析工作。第二,勘探人员必须采用现代化的机械设备,提高地质勘查的水平。第三,勘探人员要明确自身的勘探任务,对水文地质的各项参数进行获取、分析和处理。 3.2 进行状态调查 其次,为了科学应对水文地质问题,应该进行状态调查。地下水会对项目工程产生重要影响,因此勘探人员必须进行状态调查。具体来说,勘探人员应该做到以下几点:第一,勘探人员要对地下水位进行测量,并和以往的水位进行比对。第二,勘探人员要分析地下水位升降的幅度。第三,勘探人员要预估地下水位可能造成的风险,以此为依据采取防护措施。 3.3 提升重视程度 再次,为了科学应对水文地质问题,应该提升重视程度。当前我国许多建设单位都没有提高对水文地质的重视,这些建设单位在展开项目工程的过程中,没有对水文地质进行调查,给工程埋下了巨大的安全隐患,为了保障项目工程的质量,建设单位必须提高对水文地质的重视。具体来说,建设单位应该做到以下几点:第一,采用宣讲会等形式,宣传水文地质的重要性。第二,聘请专业的勘探人员,提升单位内部勘探人员的业务素质。第三,明确水文地质勘查对工程造成的影响,以此为依据制定科学的施工方案。 3.4 进行规范学习 此外,为了科学应对水文地质问题,应该进行规范学习。我国的经济社会不断发展,水文地质的勘查工作也进入了快速发展阶段。就当前来看,我国已经成立了水文地质勘查的科学体系,国家已经提出了各项纲领文件,对地质勘查加以引导,为了提升水文地质的勘查水平,勘察人员应该遵照规范性文件上的内容,展开具体的勘查工作。具体来说,勘查人员要做到以下几点:在进行水分地质勘探之前,勘察人员要掌握工作内容,全面理解国家规定的勘查技术方法。第二,勘察人员要计算自身的工作量,包括采集数据、分析数据、划分地段等等。第三,勘察人员应该不断学习,使自己的知识体系与时俱进,满足现代化勘查的需要。第四,勘察人员应该不断丰富自身的勘察经验,提升实践操作的水平,促进理论与实践的密切结合。 3.5 明确勘察目标 最后,为了科学应对水文地质问题,应该明确勘查目标。具体来说,勘察人员应该做到以下几点:第一,形成科学的水文地质勘查体系,规划水文地质勘查的内容,包括对地下水埋藏的分析、对地下水类型的判断等等。第二,要把水文地质条件和项目工程联系起来,判断水文地质条件对项目工程造成的威胁,并制定相应的防范举措。 4. 结论 综上所述,为了提升项目工程水平,施工单位必须进行地质勘查和状态调查。
地质勘查论文:固体矿产地质勘查论文 摘要:刻槽样的代表性选取对于地质勘察工作成效有着很大的影响。因此,本文将对如何保证刻槽样的代表性进行讨论,并分析几种样本采集法的主要适用范围,以便更好地开展实际操作,促进固体矿产勘探开发的顺利进行。 关键词:地质勘察;固体矿产;刻槽样 随着我国的社会经济迅速发展,固体矿产资源这一社会发展不可或缺的资源的作用日益明显,因此,对固体矿产的地质情况进行勘探,并进一步对矿产样品进行采样分析,就显得尤为重要。而对固体矿产样品分析的多种方法中,刻槽样是最常见、应用最为广泛的一种。预查、普查、详查和勘查是固体矿产地质勘查工作正常开展中,需要进行的四个阶段,然而为了掌握矿产资源的情况,对固体矿产进行远景调查必须在预查之前开展[1]。 1选取的样品代表性 所谓的样品代表性,是指所采集的样本较好地反映了当地矿层的矿种构成及所占比例、分布和矿化程度。因此,为了避免检测结果出现偏差,最好选择矿区的优秀位置开展样品采集的工作。首先,为了对刻槽样品的测试结果进行更好的掌握,在进行矿产地质勘探工作时,就必须要对矿产地质样品进行详细严密的分析和测试。其次,也要对矿产资源的数量及质量进行分析。此外,还可以对矿产资源的可采性进行评估。由此可见,对样品的代表性进行进一步的掌握,离不开对样品与实际构组的相似度进行必要的分析研究。在取样过程中,刻槽样品的选取必须具备足够的代表性,才能够准确而真实地反映矿产情况,反之,假如刻槽样品的代表性差,则会误导人们了解实际情况,对矿产的构成、分布和走向等做出错误的判断。然而,在实际工作中,许多矿产刻槽样采样工作人员并没有根据矿区的实际情况来采取科学的采样方法。比如随意选取样品采集地点、粗暴采集样本,混入其它与检测试验无关的物质,如此便导致样品代表性差,样品检测结果出现偏差,从而无法准确反映实际情况。因此,为了矿产开采工作能够顺利进行,避免资源的浪费,刻槽样品的选择必须具有足够的代表性。 2对刻槽样品的采集方法及其适用性进行基本分析 判断地质矿层历经了数亿年漫长岁月的演化,在固体矿产实际开采过程中,所面临的地质环境复杂多样、千奇百怪。因此,在实际工作中,对样品的采集方法也要因地制宜,对不同的地质特征和矿产要采取科学合理的样品采集方式,才能取得最好的成果。一般来说,样品的采集方法有拣块法、剥层法、全巷法和刻槽样以及方格法这五种方法,其中,刻槽样是最常见、应用最为广泛的一种。拣块法,这种为了得到矿石碎块样品而对侵蚀变化的地质岩层的露出部分进行敲打的方法,是取样方式中较为简单的一种。此方法所花费的时间与成本较低,一般用于区域的地质调查和矿化线索的寻找,较少用于矿产开发中的样本采集。因为这种方法所采集的矿石代表性差,具有极大的偶然性,(特殊情况如捡拾的“狗头金”)容易使人通过捡拾的矿石对整个矿产产生错误的判断,对于精准了解区域矿产的情况适用性不大[2]。剥层法,这是一种适用于地质情况较为复杂的样品采集方法。一是薄板状和薄脉状矿化脉使其他的采样方式无法采集到足够质量的样品时;二是地质体的矿用物颗粒较为粗大,或是组成结构十分不均匀时;三是用于检验其他方法是否合理可行时。是否选择此方法,主要依靠采样成本和困难程度、地质体组成复杂度及均匀度等因素。此方法则连续或是有间隔地,沿着地质矿层露出部分均匀开凿一块矿石充当样品。全巷法,通常在三种情况下采用:第一,是采用其他方式无法到达需要采集验分析用的矿层区时;第二,需要采集数量较多的样品时;第三;需要利用全巷法来对采集的样品检测结果进行实时监测的时。此方法则是在矿区某个指定的特殊位置来开掘一条井巷,在其中采集矿石样本。刻槽样,它是现在最为普遍且应用广泛的的样品采集方式。此方式可用于大多数矿区及矿产类型,广泛用于地质勘查的各个阶段。刻槽法基本是沿着矿岩的大致延伸方向,按一定的比例来凿刻一条长长的矿槽来采集样品。方格法,则是适用范围十分狭窄的一种样品采集方法。此种方法按照一定距离内的网格点来开凿采样。但在实际的操作过程中,受到现实条件的局限,仅在矿体厚度大、矿化对比均匀的矿体中使用[3]。 3合理选取刻槽样断面 自然环境的千差万别和矿物自身特点的不同,导致同一矿种在同一矿床的分布也是极不均匀的,矿种的差异及其矿化类型的不同,自然对其采集样槽规格要求的选取也是不同的。首先,如果是众多矿种伴生和共生时,应该以单矿种规格要求中,占据样槽面积最大的那一矿种为准来选取样槽规模;其次,两种或两种以上的矿物类型在同一矿床中分布时,应该以矿化不均匀、矿石类型较为复杂的那一类型为主来选择样槽规模;否则,则无法保证样品具备足够的代表性,能够准确反映矿产分布情况。此外,某些较为特殊的矿石有特殊要求,如Ag的氧化矿采用5cm*10cm的规格截取断面,而Fe、Mn和Cr的风化矿采用10cm*25cm的规格;其他情况则最好采取矿产的最大横截面,不宜选择规格较小的断面来刻槽取样。因为在矿产资源的勘察阶段,样槽断面规格过小,会对样品的代表性有一定的影响,并对矿产资源的分析有负面影响。 4控制样品的重量误差 为了确保所采取的样品分析结果的代表性,不仅需要选用合理的样品采集方法和刻槽样断面的规模,还要把好采集施工过程中的质量关。一要预防采集过程中样品缺失和其他物质掺杂;二要确保能够按照事先设计好的样槽规格来刻取岩石样本,不能过大或过小;三要控制好样品的重量误差,样品的原始重量误差应该在规定的范围之间,尽量使其降到最小,因为评价样品质量的主要指标之一就是样品质量的误差值。此外,应当详细填地写采样的记录、样品的登记表和送往检验的单据,以便使样品有据可查,确保刻槽样品的代表性和质量。总而言之,固体矿产勘探的重要性,随着我国社会主义建设和地质勘探事业的不断向前发展而日益上升。在每一次的实际勘探中,相关的工作人员都必须遵守地质勘探的行为准则,根据矿区的地质条件、矿种类型以及矿层结构等等,因地制宜地选择实行刻槽样品采集的方法,以确保刻槽样品具备足够的代表性来反映矿产情况,帮助矿产开采者省时省力地开采矿产,提高资源的利用效率。 作者:李俊锋 单位:河南省有色金属地质矿产局第三地质大队 地质勘查论文:煤田水文地质勘查论文 摘要:煤矿资源是我国社会发展中的重要资源,但是煤矿开采的过程中,必须进行详细的水文地质勘察工作,只有这样,才能够了解地下水的分布特征和参数,为煤矿开采提供安全保障。现阶段,煤田水文地质勘查工作主要以野外抽水试验为主,为了保证抽水试验的成功,水文孔的固井技术尤为重要。固井技术具体实现的方法包括管内注浆法和管外注浆法。在此,本文首先对水文孔固井技术在煤田地质勘查中的应用进行了探讨,并有针对性的对管内注浆法和管外注浆法进行了对比分析,希望对我国相关领域的全面发展起到促进作用。 关键词:水文孔固井技术;煤田水文地质勘查;应用 1水文孔固井技术在煤田地质勘查中的应用 (1)管内注浆法。对海带进行编制,形成辫子形,用于对水井管止水部位下端进行缠绕,同钻孔直径相比,缠绕的直径略小,将其扎紧的过程中,应使用螺丝,同时,为了加大保护力度,应将托盘焊接到两端。在焊死滤水管时,需要将铁板应用于滤水管以上0.3~0.5m的位置,焊死操作在井管内进行,预防含水层被水泥砂浆灌入。止水胶皮位于注浆口管外,在高出这一部位3~5m的位置,应构建一个切口,15~20cm和1cm分别为长度和宽度,切口应有4~8个,对抽缝隙应在管壁两侧进行,同时将弹性胶皮门帘加在管壁外,在预防脱落时,应对胶皮两侧进行捆扎[1]。完成下管后,由于环状间隙存在于孔壁和井管之间,必须在海带有效膨胀后才可以对其进行封闭,此时应对水泥浆进行应用。注浆前需焊封孔口,此时应对3~5m厚度的钢板进行应用,在其中间位置进行挖孔,焊接时应用钢管,大小为0.3m,并将阀门开关安装到孔口阀门钢管上。完成注浆以后,应继续注入清水,顶出泥浆泵残余水泥浆和清水将注浆管,并关闭孔口阀门,在48小时以后,应扫开托盘,此时需要对钻具进行应用,并展开洗井工作。(2)管外注浆法。对海带进行编制,形成辫子形,用于对水井管止水部位下端进行缠绕,同钻孔直径相比,缠绕的直径略小,将其扎紧的过程中,应使用螺丝,同时,为了加大保护力度,应将托盘焊接到两端。同时,将胶皮环绕捆绑到海带上部,确保半湿粘土被填充到胶皮中,同钻孔直径相比,胶皮最大直径偏大。完成下管后,由于环状间隙存在于孔壁和井管之间,必须在海带有效膨胀后才可以对其进行封闭,此时应对水泥浆进行应用。注浆前准备工作同管内注浆法相同,但是,在注入水泥浆的过程中,需要分两次进行,首次注浆时,应对止水位置下部10m左右的位置进行封闭,并应用泵送法注浆,并应用清水冲孔,直到清水从井口上泛出以后才能够进行封孔操作,一边提钻具一边注入水泥浆,严禁浆面与钻具脱离[2]。在水泥浆初步凝固以后,应再次进行水泥浆的注入操作,完成两次注浆并等到水泥浆初凝以后,才可以展开洗井工作。 2管内注浆法和管外注浆法对比分析 (1)管内注浆法优点与缺点。第一,优点。在对管内注浆法进行应用的过程中,可以实现一次性注浆,因此能够节省施工时间,保证工程进度。在焊死滤水管时,需要将铁板应用于滤水管以上0.3~0.5m的位置,焊死操作在井管内进行,在这一过程中,一定的静压力将产生于滤水管中,而在实际展开注浆操作的过程中,含水层在滤水管中就不会被井管外的水泥浆污染,因此施工效率和质量都能够得到保障。第二,缺点。在应用管内注浆法展开施工的过程中,由于属于一次性注浆,如果拥有较深的止水部位下端,在注浆时,将导致较大的压力产生于管内。并且在操作中,不可以中途停止注浆,因此必须在实际施工中应用高质量和高性能的营建和设备,而一旦一定的故障产生于注浆设备中,就将对整个施工过程造成严重的损失。在完成注浆以后,48小时后才可以扫开托盘,即铁板,如果此时含水层在滤水管中被水泥浆灌入,那么在处理这一事故的过程中将耗费大量的施工时间。(2)管外注浆法优点与缺点。第一,优点。注浆中可以通过多次注浆完成施工,中途可以进行一定时间的停留,同时,可以一边对钻具进行提离一边展开灌浆操作,这样一来,就可以促使压力在管内有效降低。同时,在对这一方法进行应用的过程中,对设备的性能要求相对偏低,设备在运行中产生故障,也不会对整个注浆工作造成严重的影响,因此操作成功率更高。第二,缺点。在对多次注浆法进行应用的过程中,需要消耗较多的施工时间,如果施工人员没有及时发现滤水管含水层中的水泥浆,将对后续施工造成影响。(3)可能发生的问题。在对管内注浆法进行应用的过程中,如果机械设备发生故障,或者两个环节之间的衔接存在问题,都将直接造成失败的注浆结果,同时会促使钻孔无法在接下来的施工中继续使用,从而影响工程进度的基础上,给施工企业带来严重的经济损失[3]。在对管外注浆法进行应用的过程中,由于含水层位于滤水管内部,当有水泥浆灌入时,也将导致接下来的施工程序无法顺利开展,最终影响工程进度。值得注意的是,当这一现象产生时,需要耗费比管内注浆法更多的时间,因此,对工程经济效益造成的影响更大。 3结束语 综上所述,近年来,我国在积极进行现代化建设的过程中,对煤矿资源的需求量有所增加,在这种情况下,相关部门加大了煤矿开展力度。值得注意的是,此项工作开展中拥有较高的危险性,因此,相关工作人员必须对煤田的水文地质条件进行详细的勘查,才能够有针对性的采用开采技术,提升开采的效率和安全性。水文孔固井技术的有效应用极大的促进了煤田地质勘查工作的进步,对我国相关领域的发展起到了重要的推动作用。 作者:曾庆博 单位:安徽省煤田地质局第三勘探队 地质勘查论文:地质勘查全面预算控制论文 一、实行地质勘查全面控制的必要性 现阶段我国的地质勘查全面控制预算主要运用于计划预算报告上级机构,但该计划不等于预算,有缺点的准备方法,往往出现一些调整不合理的现象。随着我国经济的发展和市场经济的改革,在全面预算控制管理方面逐渐形成了一套预算管理体系。为了能更好的满足预算管理体系改革的需求,促进地质勘查预算的全面控制,就必须要做好这一方面的工作准备。只有形成一套完整全面的预算体系,才能在市场经济的改革中取得有效的地质勘查全面预算工作。 二、地质勘查企业全面预算控制的原则 企业在进行全面预算中应遵守以下原则:一致性的原则:企业进行全面预算控制时首先要考虑到自身的特点,把握经营方向和经营目标等,制定长期和全面的预算控制。控制性的原则:地质勘探企业预算目标应该被控制。首先,充分考虑宏观经济,法律体系,无法控制的因素的影响如原材料价格;第二,地质勘探企业,如转让定价也将创造许多不可控因素影响企业的利润和亏损,成本。因此企业预算,应充分考虑。弹性原则:地质勘探企业生产经营环境是不断变化的,为了确保在全面预算的过程中出现预算失控现象,在进行预算的过程中要保持一定的灵活性。参与性原则:地质勘探企业全面预算控制需要积极参与,为预算管理出谋划策。地质勘探企业预算应充分考虑整个企业的全力支持预算总目标的可实行性,实现整体监督决策;最后加强激励机制,建立全面预算实施企业发展战略和业务目标。 三、地质勘查现阶段全面预算控制存在的问题 (一)全面预算控制缺乏长期的预算计划和科学性、细节等许多不足;大多数的地质勘探单位预算分配是基于各部门在使用预算,预算数据缺乏科学预测、地质勘查单位和现代化的道路发展背道而驰,不是地质勘探单位建立长期的预算计划。一是最大化项目资金部分部门出现错误的资金预算,出现铺张浪费,贪污和重大隐患。地质勘探单位,特别是建立时间早退休人员数量较大,地质勘探单位人员缺乏资金,因此,长期占领在职人员退休基金基本开支占项目资金,甚至有些单位和使用基本建设预算,项目资金支付员工补贴。二是容易导致虚高预算地质勘探单位项目资金使用不平衡,使得整个财务规划的使用和效益受到影响。 (二)预算实施过程不严格、不规范一是项目预算监督的缺乏,在项目实施前,实现后,实施全面监督。尽管某些跟踪监督,但由于没有有效的监管手段,监督不到位,工程验收不严格,导致正式的监督工作,甚至误接受的现象。第二,预算执行计划需要进一步规范。地质勘探单位预算项目的重要依据是财政部门和项目部门负责实施的监督检查,项目验收、绩效评估。预算和实施过程中的项目管理,项目实施计划并不是严格的和项目审计检查,在一定程度上影响项目的顺利实施。三是系统的性能是不完美的。目前地勘单位预算绩效评价系统项目工作不到位,深度、广度远远不够。 (三)使用专项资金预算单位资金的一部分,而不是基于经济效益主要基于财务管理理念,注重资本投资和管理,注意的静态平衡基金,关注资金使用预算审计和光线效果,缺乏有效的监督管理和绩效评估。在预算执行过程中,基金审计不严,借口奖金,随意扩大支出的范围,未经授权的修改基金的使用,提高补贴标准。甚至一些地质勘探单位为了使用这些钱方便,超限额闲钱,容易导致犯罪和腐败。单位预算资金使用效率不高。 (四)资金核算管理不规范一个是人事管理的预算和结算和转移。一些地质项目实施单位不按照会计制度的有关规定对项目资金预算执行账户核算,设计混合单元和其他公共基金。第二,项目资金没有实施有效的控制,“专款专用”现象经常发生,未经授权的修改项目基金申请。虽然有些地质勘探单位建立了预算系统的一部分,但是没有跟踪效益审计的预算基金,即使跟踪,也是一个简单的总结分析,主要性能,评估的过程中基本没有使用成本,因此,许多项目计划不能实现预期的社会效益。 四、预算控制具有十分重要的作用,对于地质勘查企业来说 地质勘查企业预算控制的作用主要表现在一下几个方面:地质勘探企业有效控制的责任部门。预算控制在企业管理中的一个重要手段是实行各部门责任制的原则。有利于地质勘探企业在进行生产经营的过程中合理分配各种资源,协调各个部门的生产经营活动,促进企业每个部门的责任更加明确和具体实施战略规划的发展是促进地质勘探企业的基本目标。实施预算全面控制可以明确公司管理,对各个责任部门和负责单位的发展战略有一定的促进作用,从而有效的引导企业的资本运作,使得在进行战略规划和业务计划更加积极主动,地质勘探企业的长期战略规划目标。协调责任部门之间的关系。在实行全面预算控制的过程中使各部门相互之间的配合和协调方面取得最大化的利益,从而维护企业的目标,提高地质勘探企业凝聚力、提高地质勘探企业的市场竞争能力。为所有部门负责检查和评估性能。通过预算控制,明确责任部门管理目标,和有自己的关系,等等,以促进企业管理评估,评估责任部门生产经营表现,也便于自我控制的责任部门,评估和调整等。有助于提高地质勘探企业的管理。在预算执行的过程中,实际运行结果与预算标准相比,发现问题,及时纠正偏差,鼓励企业业务活动,为了提高企业的整体管理,实现企业管理的目标。有利于动员所有负责任的部门成员的积极性和主动性。地质勘探企业预算,考虑所有负责任的部门的意见,这有利于调动每个部门成员热情,积极性和创造性,使每个部门开展其业务活动从整个企业的角度。 五、结语 构建一个全面预算控制模式为中心,以资本预算为企业加强内部控制和正常的生产经营活动,以提高企业整体市场的竞争力。地质勘探企业全面预算控制是加强地质勘探企业管理控制是一种有效的方法。地质勘探技术在中国已经有几十年的发展,已经积累了一些经验和基础,为固体矿产在增加,勘探技术也在快速发展,新技术的应用为固体矿产区域矿产调查提供了保证。现在越来越多的地质勘探企业规模和生产业务多元化,全面预算控制的基础越来越弱。通过分析地质勘探企业预算控制的特点,确保从中获得最大经济效益。 作者:徐积荣 单位:贵州省地质矿产勘查开发局117地质大队 地质勘查论文:铁矿地质勘查论文 1地质勘查类型及工程密度 1.1类型 按照不同的划分标准,包括矿体分布范围、矿产规模大小、矿质形态变化以及铁矿构造的难易程度等将铁矿类型划分为四类。在完成类型划分后,依据不同的类型使用不同的工程密度设置工程,以此圈定矿体进而控制铁矿的变化。在我国的铁矿分布中,第一类型的铁矿主要是由变质沉积而形成的,如蒙库铁矿;还有的是由于海相沉积而形成的,比如庞家堡铁矿。第二类型的铁矿有由于岩浆作用产生的铁质,比如攀枝花铁矿,另外,以梅山、大顶铁矿为代表的形态比较简单的铁矿也属于第二类型。第三类铁矿形成原因较为复杂,是由陆相火山岩作用形成的铁矿床,比如大冶铁矿。第四类铁矿因其规模较小、形态复杂且矿石质量与数量不稳定的特点而单独成为一大类型。 1.2工程密度 在进行铁矿勘探时,依据经济的原则对铁矿控制矿体,最为基础的一步是确定工程密度。当前,我国常使用的铁矿勘探确定方法包括:经验法、类比法、精度分析法以及地质对比法、资料对比法。随着科技的不断进步与应用,梳理分析法正逐步成为广泛应用的新的确定矿床的方法之一,除此之外,地质对比法也是常用的确定探矿工程密度的方法。 2地质勘探深度 铁矿具体的勘探深度以及勘探程度要遵照矿山建设的实际要求来确定。就目前我国的勘探及建设实例来说,铁矿勘探深度一般控制在1000m以内,对于深度超过1000m的勘探矿体要以特殊技术控制其储量,以为将来的远景规划提供数据支持。对于难度较高的大型铁矿矿床勘探来说,一般采用分阶段的方式进行,以避免全面开采而导致浪费现象的出现。 3地质勘探技术要求 为保证铁矿地质研究的可靠性及真实性,使用的各项地质勘探技术必须严格遵照相关勘探规范,以促使勘探质量有据可循,进而达到规定要求,比如对地质图的比例尺要求,必须使用国家测地坐标的规范比例尺,除此之外,铁矿探矿工程必须依据矿体形状以及具体的地形、地质条件使用。铁矿石的质量是铁矿质量最为关键的影响因素,因此,铁矿勘探的最主要目标就是要采集最为可靠的矿体标本以确定铁矿质量,为此必须最大限度穿切矿体,以保证矿石样本的科学性,保证矿石化验的真实性。 3.1基本分析 矿石中的铁含量是铁矿质量的最为关键的部分,为保证化验结果的真实可靠,必须对铁矿石实地取样。一般样长在1~2m为佳,采样方法常使用1/2劈心发法,采集规格一般为10cm×3cm。基本的化验分析项目为全铁,但当样本中含有较高含量的硫化铁或者硅酸铁时,应做磁性铁实验。除此之外,对于矿石中含有的伴生成分,要依据含量变化及具体的要求具体分析。 3.2组合分析 所谓组合分析是指在查明矿石基本成分的基础上,对矿石中的伴生成分进行具体分析的过程,组合样重量一般为100g到200g,分析方法包括光谱全分析和化学全分析两种。 3.3光谱全分析 采用光谱全分析的方法是为了了解矿石中的化学成分及其含量,以确定矿石的不同类型。化学全分析方法是为了全面了解矿石类型中的主要组成元素及其元素成分,进而以此为依据确定铁矿石的不同性质及特点,化学全分析是以光谱全分析为基础的。 3.4物相分析 物相分析方法是利用矿石中含有的化学成分,以此确定矿石中铁含量的分析方法,为确定铁矿石的自然分带提供最为真实的数据支持。物相分析方法一般应用于分析磁性铁、硫化铁以及碳酸铁等类型。 3.5单矿物分析 单矿物分析是为了分析出矿石中含有的矿物化学成分,以确定铁矿石中的铁含量以及分布情况,为铁矿冶炼工艺的选择提供依据,较为容易分析出的单矿物重量一般在2~20g。为保证矿石的利用性能,确定矿石冶炼的工艺流程,必须选取试验样进行可选性试验或者流程试验。一般情况下,选矿试验基本由勘探单位负责,半工业试验则有工业部门与勘探单位协助完成,工业试验则主要有工业部门单独完成。 4水文地质勘探技术要求 地质水文条件对于铁矿的开发影响尤为显著,在矿产开发的各个阶段都要对地质水文的详细变化情况了解清楚。不但要进行地质调查,开展水文观测工作,还要详细部署矿区水文及地质勘查工作。主要的地质水文工作是在研究掌握区域水文地质条件的基础上,查明导致铁矿矿床充水的具体原因,了解地质复杂的原因以及复杂程度,进而为保证铁矿开发的安全性全面掌握矿区含水层的富水性。除此之外,通过专门的试验,取得真实可靠的数据,为矿床开发开拓方案的实行提供数据支持。要依据矿区地质的复杂程度,分析矿床的地质类型,以便进一步开展铁矿地质勘探工作。对矿产开发可能引起的环境问题做出正确的预测,以最大程度降低矿产开发的阻挠因素影响。 5结语 总之,我国的工业发展离不开矿产资源的大力支撑,铁矿资源作为当前应用较为广泛的资源,在工业发展中占有不可磨灭的地位,发挥着不容忽视的作用。就目前及未来的发展趋势而言,对于矿产资源的需求会日益加大,因此,不断发展地质勘探的技术与方法,是保证工业发展的最为重要的一部分。该文通过分析铁矿地质勘探的类型及勘探工程密度,通过分析勘探技术的深度以及程度,表明勘探技术发展的重要基础,通过分析当前勘探技术以及对于地质水文的要求,为以后铁矿地质勘查提供可借鉴的经验。 作者:叶斯波拉提·木古拉希 单位:紫金矿业集团股份有限公司西北矿产地质勘查院 地质勘查论文:地质勘查工程施工成本控制论文 1地质勘查工程施工成本控制工作的内容 地质勘查工程施工成本控制工作的内容主要包括以下几个方面,一是建立健全地质勘查工程成本管理体系,成本管理体系在地质勘查工程的施工过程中发挥着极强的指导作用,能够保障复杂的勘查工作顺利的进行,也就能够降低工程的成本。二是保障地质勘查工程成本管理体系的严格运行。只有该管理体系在实际中得以实施,才能够发挥其作用,保证地质勘查的质量,降低其成本。三是做好施工过程中的成本控制,合理安排工期,做好风险事故的防范工作,全方面降低施工成本。 2地质勘查工程施工成本控制工作的原则 2.1遵循全员成本控制原则。地质勘查工程施工的过程中,有多个部门和大量工作人员的参与,如果只是依靠地质勘查管理人员进行成本控制工作,是无法实现最终的降低成本的目标的。因此,必须使地质勘查工作中的各个部门及每一位职员都充分意识到节约工程施工成本的重要意义,从而使各部门及职员能够自觉地为工程施工节约成本。只有实现了全员成本控制,才能够使控制工程施工成本的目标得以实现。 2.2遵循全过程成本控制原则。地质勘查工程的全过程中,包括工程项目的准备、工程施工以及后期检验等多个环节,在每一个环节中,都需要大量的人力消耗和资金的支出,地质勘查工程的施工成本就是出自于这个过程中的各个环节中。如果只是注重某一环节的成本控制,那么其他环节中的资金支持很有可能出现超出预算的情况,整体来看,并未能达到理想的成本控制的效果。因此,地质勘查工程施工的成本控制必须贯穿整个过程,在保证施工每一个环节正常进行的前提之下,均衡地控制施工成本,不仅能够实现成本控制,也更有利于对施工质量的整体把握。防止因返工而再次投入更多成本。 2.3遵循成本目标风险分担的原则。在地质勘查工程施工的整个过程中,要达到更好的成本控制效果,必须明确不同岗位职员的职责。将整个工程施工的成本控制目标分解为多个小的目标,并为各个职员制定相应的工作指标。在这种情况下,每位职员的责任就非常明确了。并且不会因为多位职员责任重复而出现相互推卸责任的情况。在这种情况下,每位职员都会为了完成自己的工作指标而付出自己的精力,从而从工程施工的每一个阶段节约成本。 2.4遵循开源与节流并行的原则。地质勘查工程中,需要耗费大量的资金,只有不断地拓宽融资渠道,为工程施工获取更多的资金支持,才能够保证工程施工的正常进行,使工程施工的过程中有足够的资金进行周转,从而避免因资金短缺而降低质量或延误工期,只有在拥有足够资金的基础上,才能实现成本控制。而节约资金则是进行成本控制的另一种方式,在地质勘查工程施工过程中,可以通过不断提高勘查技术,聘用具有丰富经验的专业人员、优化地质勘查设备等多种方法来减少施工中的资金支出,从根本上达到成本控制的效果。 3地质勘查工程施工成本控制工作的具体方法 3.1从成本支出目标进行控制。首先,是人工费用的控制,地质勘查企业在工程施工之前,应当根据勘查工作人员的不同类型、专业素质等进行合理的安排,通过合理配置人力资源来节约成本。其次,则是要控制施工材料的费用,一方面,购置质优价廉的施工材料,选择最为适合施工环境的材料,且购置数量应当合理,避免不足或过量。另一方面则是要控制施工过程中材料的使用量,避免浪费材料。再次,则是要控制施工设备的费用支出,根据施工现场的具体情况采用合适的施工设备,减少机械设备的磨损,节约检修费用。最后,则是控制施工现场支出费用,从施工现场的各个部分中节约资金。 3.2从减少资源消耗方面进行控制。在地质勘查工程施工之前,应当根据施工现场的具体情况,制定合理的施工计划,这个计划中包括对各类资源的消耗的预计,在施工过程中提供基本的依据。其次,则是要制定科学严格的施工方案,根据该方案,合理配置人力资源、机械设备、施工材料等,进行有计划地施工,保证施工过程安然有序,从而减少意外状况而造成的成本增加。最后,则是要权衡施工整体价值,对施工方案进行优化,以达到更好的成本控制效果。 3.3利用施工网络图进行成本控制。第一步是要根据地质勘查工程施工时间做出工程施工网络图,并指出其中最重要的施工路线,再根据这些施工路线,寻找最为适合通过缩短施工时间而节约成本的方案。第二步,则是要对一些并存的施工路线进行分析,找出几条路线中相同的施工工序,并优先完成这些工序,从而一次性缩短多个施工时间。通过对施工网络图的优化,得出最终的施工路线,就能够通过缩短工期来节约成本。 3.4成本赢得值控制。运用成本赢得值的方法来控制地质勘查工程施工的成本,则是将施工的工程量用货币量来代替。使得较为复杂的工程量转变为较为直观的货币量,对于指导工程施工过程中各个环节的成本控制有着更为高效的作用。赢得值中包含三个基本值,一是计划累计成本额,二是完成投资额,三是实际成本额。三个基本值可以较为明确直观地表达出施工过程中的成本量,对于控制施工成本有着极大的作用。 4地质勘查工程施工各个阶段的造价控制 首先是通过对施工项目的仔细考查,了解项目的具体情况,结合市场中成本的投入情况,制定合理的投标方案。获得施工资格后,则要进行施工前的具体准备,做好施工预算。施工过程中,抓好工程质量,减少施工消耗,控制好施工进度。工程竣工后,则是要对工程进行严格的检验,并分析全过程中的成本投入。通过对地质勘查工程施工各个阶段的造价控制,达到最佳的成本控制效果,为施工企业节约更多的成本,获得更大的效益。 作者:杨继锋单位:河北省矾山磷矿有限公司 地质勘查论文:地质勘查单位档案管理论文 一、地质勘查单位档案管理工作中存在的问题 1)档案管理制度有待进一步规范、健全。主要表现为档案管理职责分散、不明确,不同单位的档案管理可谓是各自为政、标准不一,存在着严重的档案资料重复保存且利用率低下问题,需从制度上加以解决。 2)档案管理工作水平有待提高。目前,我国部分地质勘查单位的档案管理水平,还停留在人工收集、整理与检索阶段,可接触和获取的信息量较小,非常不利于档案的二次开发和利用。 3)档案管理工作开展欠缺协调、合作。部分地质勘测单位的档案管理工作人员与同单位负责其他工作人员之间欠缺协调、合作,没有更好的利用协调、合作支持档案管理工作开展,导致档案管理工作变成了单位里的一块“世外桃源”,档案管理工作效果始终不甚明为。 4)档案管理工作未与地勘行业建设实现同步规划、发展。任意一个地勘单位都有自己的近期、远期规划,规划涉及地勘单位的未来规模、发展技术水平、形成何种人员结构等都会做出详细规划;而这些规划中却很少涉及单位的档案管理,导致单位的档案管理工作水平落后于地勘事业发展,势必会影响地勘单位整体管理工作水平的提高。 5)监督、指导工作不到位问题。本级档案管理部门工作离不开上级档案管理部门的监督、指导,起到把关下属单位档案管理的作用。但在实际工作过程中,由于欠缺上级部门的监督、指导,本级档案管理部门不能及时发现、纠正工作过程中存在的问题,导致本级档案管理部门工作水平难以得到有效提高。 6)管理经费不足问题。部分地勘单位由于经济效益不高影响,可用于档案管理的经费严重不足,这样用于档案管理的设施、设备就难以及时得到更新,严重限制单位档案管理工作水平的提高。 7)工作人员队伍素质问题。较高的地勘单位的档案管理工作水平,离不开高素质的档案管理工作人员,特别是工作人员高水平的专业素质支持。存在部分地勘单位档案管理工作由其他工作人员兼职现象,这些“兼职”人员的档案管理专业素质势必不高,加之这些人员的频繁调动、调整也会进一步影响到单位的档案管理工作。 8)不能得到有效开放和利用问题。新时期的我们必须充分发挥档案及其管理工作作用,使档案能真正的为社会主义经济建设、社会发展服务,而这些目标的实现离不开档案的开放和利用。开放恰恰是地勘单位档案管理工作的短板,原因一方面是数字化档案工作相对滞后,不能很好支持档案开入工作,另一方面则是受到管理观念落后影响不能大胆进行档案开放、利用工作。 二、地质勘查单位档案管理工作问题对策与建议 (一)建立、健全档案管理制度,拓展档案归档范围 通过建立科学的档案管理体系来进一步健全地勘单位档案管理工作规章制度,是提高地勘单位档案管理工作水平的关键。伴随社会的转型与发展,必须建立与现代社会发展相适应的档案管理制度,必须建立与现代社会发展相适应的档案管理体系。比如,在地勘单位内部建立专门的档案科室,明确档案管理工作职能,以及将档案管理工作与单位其他工作共同纳入到单位发展规划、制度制定和考核范围之中。 (二)做好档案收集、整理、归档工作 文件收集是档案归档的重要环节,收集人员要与各部门定期进行沟通联系,建立良好的协作关系,做到重要文件、材料不分散、遗失,能够完好无缺的归档。 (三)促进档案的科学化、规范化管理 为保证地勘单位档案管理工作的科学化、规范化,首先要增强地勘单位领导、职工的档案管理工作意识,领导干部的档案管理工作意识尤为重要。因为领导重视是地勘单位档案管理工作顺利开展的前提和基础,必须视作为地勘单位重要的工作内容来抓,地勘单位档案管理工作与其他工作同样重要,同样需要制定相关发展规划来促进档案管理工作的科学化、规范化发展。 (四)加强对档案管理工作的监督和指导 上级档案管理部门有责任、有必要对下级部门的档案管理工作进行监督和指导;首先,在做好本级档案管理工作基础上,要加强对下级档案管理工作的监督和指导,工作效果的坚决予以表彰,不符合相关要求、规范的坚决予以通报、批评,并限期整改;其次,逐步扩大对下级档案管理工作的监督、指导范围,除对工作进行成果监督外,还要尝试监督其工作过程,保证档案管理工作的规范化操作。 (五)加大档案管理投入,保证管理质量 各级地勘单位都应该有计划的加大档案管理工作经费投入,目的在于确保地勘单位档案管理工作的顺利开展和工作水平的顺利提高。无论是硬件条件还是软件条件都需要一定经费的投入。档案管理专用设施是档案管理工作的硬件条件,例如档案消毒灭菌机、防磁声像柜、除湿机、移动密集架等对档案具有极强的保护作用,而档案管理系统则是软件条件,它也是档案管理工作逐步实现信息化的关键条件。 (六)加强队伍建设,提高人员专业素质 档案管理事业发展水平高低,很大程度上取决于人才专业素质水平的高低,档案管理工作人员的素质直接影响档案管理工作的水平。鉴于此,有必要将专业培训、进修学习纳入地勘单位档案管理人才培养计划之中,旨在建立一支高水平的地勘单位档案管理人才队伍,为地勘单位档案管理工作水平的提高、我国档案事业的健康发展提供保证。特别是伴随我国改革开放政策的深入,社会环境已经发生很大变化,越来越多的档案开放、利用需求在产生,要求档案管理必须向数字化、网络化方向发展,借网络的开放性特点为更多人提供服务,这些都离不开档案管理工作人员专业素质的支持,特别是较高信息技术素质的支持,因此必须加大地勘单位档案管理工作人员的信息技术培训,以及尝试招聘正规高等院校、专业的档案管理毕业生来充实档案管理人才队伍;总之,多措并举加强地勘单位档案管理人才队伍建设,为高水平的地勘单位档案管理工作打下坚实的人才基础。 作者:金丽双单位:山东省第六地质矿产勘查院 地质勘查论文:煤炭地质勘查论文 1煤炭地质勘查的危险因素分析 煤炭是我国经济快速发展的重要保证,而且这种作用越来越凸显。煤炭是经济活动开展的支持,是资源开发工作的职称。煤炭的开采已经受到了社会成员的关注,特别是煤炭的质量。煤炭的开采过程是十分复杂的,其中地质勘查工作是最为重要的部分,其质量的高低直接关系到煤炭的开采质量。随着社会体制改革的不断加强,煤炭的需求量也越来越多,进而地质勘查工作量也增多了。为了促进社会经济的平稳发展,我们必须保证地质勘查工作的质量,进而保证煤炭的质量。煤炭作为一种社会发展资源,其作用是不言而喻的。煤炭行业也成为社会热点行业。国家对于煤炭行业的重视与日俱增,出台了很多相关政策,为煤炭行业的有序发展提供了保障,反而来煤炭行业也促进了社会经济的发展。但是当前的社会经济体制变化速度越来越快,煤炭行业需要迎接机遇和挑战。但是当前有很多煤矿企业一味地追求经济利益而忽视产品质量,这就使得整个市场中的煤炭资源水平有所下降。煤炭地质勘查的安全已经成了煤炭生产的前提。下面就对当前煤炭地质勘查中的危险因素进行分析,以此提出相应的解决措施。 1.1“三边”工作力度不足 所谓“三边”指的就是在煤炭地质勘查过程中必须保证边勘察施工、,边地质资源分析,边做好勘察设计活动调整。这三边工作也是当前地质勘查工作需要遵守的原则之一。不过当前这三边原则在实际的地质勘查过程中约束力有所下降,管理力度不够。这就导致一些煤炭企业在地质勘查工作结束后出现工程安排不合理、资源浪费、开采质量问题。究其原因,主要是因为在地质勘查工作中对勘查结果记录不足,或者只是应付了事。此外,只有在上级部门来检查的时候才会集中补。种种现象表明,我国当前煤炭地质勘查工作的管理力度还不够,对煤炭企业的约束力不足。 1.2盲目违规操作增多 地质勘查工作对于整个煤炭开发的作用十分大。随着地质勘查工作越来越多,有很多勘查工作都在地质基础比较薄弱的地方开展,安全系数大大降低。但是即使是这样有些施工人员也不会按照相关的规定进行施工。例如,在施工过程中没有按照施工图的指示进行。甚至有些人员只是为了完成工作在没有进行实地勘察的前提下就直接编写报告,这就使得后面的工作没有科学指导。就算出现了错误也没办法改正。 1.3以包代管现象严重 社会的不断进步促进了煤炭行业的快速发展,生产效率和规模都有大幅度提升和扩大。地质勘查工作有些情况下必须依靠外部力量共同完成,这也是当前煤矿企业适应市场的一个表现,但是在进行分包时,有很多地质勘查工作没有得到妥善分配。对于承包者的资质没有全面评估和审核,这就使得勘查工作得不到保证,技术方面的指导也不够科学。如果外包工作出现问题,那么势必会影响到后面煤矿开采工作的进行。 2煤炭地质勘查的加强对策分析 2.1重视“三边”工作 当前煤炭地质勘察工作中的“三边”工作力度不足,影响了地质勘查工作的合理化安排,甚至导致勘查单位出现违规现象。针对这一问题,作为煤矿企业必须加强对“三边”问题的重视,提高相关制度在这方面的落实。通过对地质勘查工作的设备、人员等进行控制,实现资源的合理化分配。根据外部环境的变化,引进先进技术和人才,摆脱过去只依赖于钻机进行地质勘察的情况,进一步促进三边工作的有序开展,提高地质勘查工作的质量。每个行业都有每个行业的标准。在进行地质勘查工作的过程中,必须严格地按照行业的规范进行,保证施工进度符合相关标准,施工行为符合相关制度。这样才能够保证地质勘查工作的顺利进行。针对地质勘查中出现的各种数据和资料都要进行细致的分析,并通过对这些资料和数据进行研究绘制出图表,通过合理化编辑上报给上级部门。在进行地质勘察的过程中,如果出现了勘查情况和设计有出入,那么应该及时地上报上级部门,找到出现这种现象的原因,并对设计进行修改,进而加快地质勘查工作的进程。 2.2加强人才建设 人才建设是解决煤矿地质勘察问题的关键,同时也是煤矿企业发展的基础。人的因素能够直接影响到整个煤炭地质勘查工作的质量,所以我们必须不断加强地质勘查人员的专业素质,这样才能够保证地质勘查工作满足相关要求。当前,煤矿人才建设面临的问题就是人员素质不高、人才分配不合理,这也是导致地质勘查工作出现问题的重要原因。所以,如何建立高素质人才队伍,并对这些人才进行合理化分配,是当前煤炭行业必须解决的方面。例如,企业可以直接选拔高素质人才,同时根据外部环境的变化对内部员工进行培训,可以采用一个人带一个人的方法,也就是一个经验丰富的师傅带一个刚选拔上来的员工,在实际的工作中,能够不断的增长见识。此外,还应该对人才进行引导,进一步提升业务水平。企业应该在工作中对每个员工的优势加以掌握,并对他们进行科学分配,安排在合适的岗位上。人才得到了锻炼,企业也获得了更多经济效益。 2.3加强制度建设 建立健全煤炭地质勘查的管理制度,并将其进行全力落实是保障煤炭地质勘查工作安全与质量的重要方法。管理制度,更明确地来说是煤炭地质勘查的质量管理制度。煤炭企业要严格按照IS09001:2000质量体系,结合本企业内部的具体工作情况与实力,进行质量管理体制与制度的创新。科学的管理制度不仅应该具有职能分化制度,同时还应该具有质量管理制度,帮助地质勘查人员明确自身的责任和义务,在具体的工作中能够按章办事。落实制度是制度建设工作中的重点。企业可以通过员工大会对员工进行思想教育,明确每名职工应尽的责任和遵守的制度,规范员工的行为,这也是衡量企业工作水平的一项指标。只有这样,在严格的质量标准与高度的实施之下,煤炭地质勘查工作的质量与安全才能得到保障。 3结束语 综上所述,文章主要对当前煤炭地质勘查中的危险因素进行了分析,并提出了相应的解决办法,这就为我国煤炭事业的发展提供了很好的借鉴作用。社会的发展需要煤矿企业,而煤矿企业则需要煤炭资源的支撑。我国经济学家研究发现,我国国民经济每增长1%,建立其上的煤炭行业就增长2%。可见,经济发展和煤炭行业之间有着十分紧密的联系。经济的不断发展对煤矿企业提出了更高的要求。作为煤炭企业必须解决煤矿地质勘查中的危险因素,保证煤炭资源的质量。 作者:周菲单位:黑龙江省煤炭地质物测队 地质勘查论文:找矿技术下煤田地质勘查论文 1煤田地质勘查的内容和找矿技术要点 1.1煤田地质勘查的内容 1.1.1可开发煤田资源的勘查。煤的产生过程很复杂,属于不可再生资源。为了保证国家各项发展都能够顺利进行,应该在煤炭开发的过程中寻找替代资源,进而延长煤炭开发的年限。对已经开发的煤炭资源进行勘察,必须采取科学的手段预测出矿产的最佳区域以及估计出煤矿的储量。 1.1.2煤田生产的勘查。每一座矿山的可使用年限都是不同的,在开采煤矿之前,煤矿公司应该对要开采的矿山进行科学准确的计算使用年限,进而合理规划资源开发。同时对已经开采的矿山区域加强勘查力度,尽可能地提高开采量。勘查人员应该以开采区域为中心点向周围扩大勘查范围。勘查的准确性是由技术的科学性决定的,所以应该采用最为先进的勘查技术,保证勘查的高效性。对于正在开采的区域,应该对其进行记录,主要包括开采日期、开采量、开采问题等方面,进一步增加矿山开采的信息量,方便工作人员日后查找和使用。 1.1.3共伴生矿和尾矿的勘查。通常情况下,矿山都会有共伴生矿以及尾矿。在开采矿山的时候,应该对这两部分的矿产进行有效地开采和利用。特别是这两部分中的紧缺资源,更是应该使用先进技术,按照相关的标准进行开采。此外,在勘查尾矿时,应该考虑到各个方面的影响,提高资源的使用效率。 1.1.4关闭煤田的勘查。在煤矿开采完成后或者因特殊情况需要关闭煤田的勘查时,需要相关的法律法规,在关闭之前对煤矿的情况进行细致地检查,特别是对矿区周围的环境。关闭时矿区的稳固性十分重要,必须由专门的技术人员对这方面进行严格地检查,由相应的管理部门进行监督。 1.2煤田地质勘查的技术要点 1.2.1工程和地形测量技术。每个行业都有其应该遵守的标准,煤炭勘查工作必须严格按照相关标准进行才能够达到目标和保证质量。勘查工作中的测量技术应该按照国家规定的基准点以及国际上通用的坐标系统。煤矿一般都是在一些比较偏远的山区,在这些地方这种高科技就不能使用,只能够根据卫星定位来帮助工作人员完成勘查工作。 1.2.2地质填图。煤炭勘查工作是十分复杂的,而地质填图工作是地质勘查中最为基础的环节,也是当前使用比较多的技术手段。这项技术主要是根据地质学中的基本理论,采用某种方法有目的地对煤矿矿区进行地质勘查和研究,通过调查矿区的地质构造情况、煤层、煤质等方面,对后面的工作具有指导性作用。地质填图就是把勘查结果通过一定的图形图像表现出来,是进行勘查设计的主要依据。 1.2.3山地工程。在我国众多地形中,山地是煤矿储藏的主要地形之一。在山地矿区中针对一些暴露或者半暴露的区域,通常实行坑探工程。这项技术主要是在绘制地质图之前,这样才能够方便工作人员观察和研究矿区的地表和地质情况,提高后面工作的质量。使用的坑探工程目的在于:揭露及研究被表土所覆盖的含煤地层;进行煤层的取样与煤质的研究;了解煤层的产状要素及地质构造等。坑探工程包括探槽、探井、探硐和小窑调查等。利用探井可以揭露含煤地层,了解和查明含煤层数及层位、煤层厚度和结构、标志层层数和层位,地层产状和构造变化,追索煤层和标志层露头,以及采取煤样等。 1.2.4钻探工程。钻探工程是利用机械传动钻杆和钻头,向地下钻进成直径小而深(从数十米到1000多米,甚至数千米)的园孔,称为钻孔。 (1)钻探的优点。钻探工程是勘探中极其重要的手段。其主要原因有以下五点:a.在地球物理勘探确定有希望的含煤区,或经过地质预测而推定的含煤区,必须依靠钻探去验证、揭露和圈定。b.表土覆盖很厚的掩盖地区和老矿区的深部,钻探就成为最重要的手段。c.表土含水过多的半沼泽和含煤地层赋存于地表水体下的地区,即使表土层很薄也不能使用山地工程,其他手段的应用也受到限制,钻探成为重要的手段。d.钻探能够揭露整个含煤地层,取得完整的含煤地层柱状和含煤地层的岩性、煤层、煤质、构造、水文地质、工程地质及其他开采技术条件等方面的资料。e.大规模生产各种各样的钻探机械及其配套设备,并且大量出现安装在汽车上的轻便钻机,为地质勘探广泛采用钻探工程创造了条件。 (2)钻探的缺点。在肯定钻探技术优点的同时也应该考虑到它的缺点。这项技术通常只能获得一个点的相关情况,不能够全面的进行观测,而且不能够进行实时观测。此外,这项技术主要是靠推断来认识钻孔间的地质构造情况,科学性和准确性都不够。设备相对来说也比较重,施工技术复杂,特别是在一些地势高的地区施工难度增强。 2煤田地质找矿技术要点 2.1电磁法找矿 这种方法的优势就是具有瞬变性,在地质找矿的过程中使用该方法,能够在没有回线或者有地线源的情况下地下传输的过程中所产生的脉冲。伴随着不断增大的传输效果,就会形成电磁场,在线圈中则会产生涡流长,进而满足探测的要求。一般来说,在矿区中存在的厚度层位都比较大,可以从低阻的异常情况判断出何处是空矿区。 2.2提高找矿技术水平的三大途径 2.2.1创新成矿理论。矿床成矿系列是指在一定的地质历史时期,在一定的地质构造单元,与一定的地质成矿作用有关,在不同地质构造部位形成的不同矿种、不同类型并具有成因联系的矿床自然组合。属于这种组合的矿床在不同层次上发生相互联系。按层次可将成矿系列分为成矿系列组合、成矿系列类型、成矿系列、成矿亚系列、矿床式和矿床共六个序次。成矿系列的概念,采用成矿分析理论基础,对促进成矿预测起到了很好的作用。 2.2.2提取准确的矿化信息。 (1)地表矿化信息。很多矿体直接出露表地,地表可见到各种蚀变标志和矿体露头,周围可以发现各种矿化分散晕。 (2)浅部矿化信息。矿体未出露地表的浅部矿床,地表可见各种蚀变带和物化探异常,包括各类盲矿体和被掩盖的矿体。 (3)深部矿化信息。深埋地下的矿体,地表无矿化显示,基于地质概念模型,应用深传透地球化学手段和信息处理技术综合提取矿化信息。 2.2.3培养煤田地质人才。人是各种活动的主体。地质人才的培养是当前以及未来煤矿产业发展的前提。我国也根据市场这一需求制定出了地质勘查人才培养计划,并通过对我国当前地质系统人才队伍的调查和研究,了解了地质工作的具体需求,提出了未来应该根据当时的实际情况以及国家提出的培养政策和标准培养地质系统人才,为我国地质行业输送高素质的人才。 3结束语 综上所述,当前我国煤矿找矿技术虽然有很大发展,但是随着外界环境的不断变化,我们要想紧跟时代,就必须不断更新技术,加强对煤矿地质勘查工作的重视。不论哪种技术都有其缺点,我们必须根据以往的经验对技术进行研究,从国外学习先进的理论和技术,结合自身的情况,进一步提高煤炭地质勘查的科学性和准确性,推动煤矿企业的快速发展。 作者:张兆萌单位:黑龙江省煤田地质物测队 地质勘查论文:工程水文地质勘查论文 1工程地质勘查中的水文地质评价 任何一项工程地质勘察工作都需要对水文地质的勘察结果进行评估,可是,在长期的工作过程中,我们都没有重视地下水对岩土层的不良作用,并且在评价时也没有考虑施工现场地下水活动会带来的各种影响。如果继续沿袭这样的工作方式,就可能对建筑工程的稳定性产生极大的威胁,导致许多施工工程问题的产生,可能威胁使用者的人身安全。所以,我们在深入的分析探究了这些问题后,对评价工作的重点进行了调整和更新。主要有下列几个方面:第一,进行工程地质勘查工作时,水文地质勘查的评价过程中,传统的评价报告中往往会忽略地下水对岩土层的影响,同时也没有结合具体的施工现场地下水的特性。因此在这样的一种情况下,就会让地下水对建筑工程造成很大的危害,各种各样的施工质量问题就会出现,甚至会造成很大的安全事故。我们在总结了以往经验与教训之后,可以事先制定一套防护方案,以保证勘测工作的有效性。第二,要深入探究地下水的运动情况,并探究地下的岩土状况,并且要将与之有关的众多水文地质文件找出来作为借鉴,只有为工作奠实基础,才能得出最准确的结论。第三,要深入分析地下水可能对工程施工造成的不良影响,并针对岩土结构的差异分别进行讨论。 2岩土水理的性质 岩土由于受到地下水的影响,就可能出现各种各样的性质,这就是岩土的水理性质。我们在进行工程地质勘察工作时,一定要将岩土水理性质的勘察作为关键工作,这样才能掌握最真实的岩土地质状况。 2.1地下水的储存形式 我们平时生产、生活中所使用的地下水,都是以三种状态储存在岩土层中的,也就是重力水、结合水和毛细管水。地下水之所以能以这种状态储存在岩土深处,其实就是因为地下水有着赋存的特征。 2.2岩土的水量性质 2.2.1软化性。若岩土受到水的浸湿,就会使其力学强度显著降低,在这种条件下,岩土就会体现出软化性的特征。我们在评估岩土的软化性强弱时通常会将软化系数作为指标。而在评价岩土的耐风化程度和耐水浸性能时,则需要以软化系数为依据,因此我们必须准确的确定软化系数。几乎所有类型的岩石都会表现出一些软化性特征。 2.2.2透水性。岩土的透水性就是指当水受到重力的作用,岩土让水通过自身的一种性质。岩土的透水性通常都是用渗透系数来表示的,但岩土的透水性强弱却要受到岩土自身的物质组成和结构的很大影响,通常情况下,岩土的坚硬性和岩土的透水性是成反比的。此外,岩土的颗粒直径也会对其透水性产生一定的影响。 3地质勘查中水文地质的问题分析 工程勘察中,应密切结合建筑物地基基础的类型预测地下水对建筑工程可能存在的危害,并以实际状况为前提,根据勘察区域的水文地质条件差异,对地下水存在的问题按照水文地质勘察计划,找出应对的措施,保证水文地质勘察工作的进行,降低地下水对地质勘察工程的危害,提高建筑质量。进行水文地质勘察工作时,地下水与岩土的相互作用是重要的工作内容。尤其是地下水的运动,对于岩土工程的整体质量有着不可估量的影响,所以我们必须做好这方面的工作。它可能带来的不良作用主要包括下述几点: 3.1给基坑开挖造成的影响。进行基坑的挖掘工作时,地下水常常会流到基坑的内部,这便会影响基坑挖掘工作的顺利开展,不仅延误工作进度,还可能降低工作质量。这时,我们应该做的工作是及时的排水,可是这有可能会影响基坑结构的稳定性,甚至可能会使附近的建筑工程发生不均匀沉陷。 3.2给土质造成的影响。万一基坑内涌入了地下水,则处理会影响工程的顺利施工,还可能会影响地质结构的稳定性,极易产生流沙或者是管涌等问题,因此我们要极力避免地下水的这种恶劣影响。若基坑中存有地下水,还可能导致基坑的侧壁变形或者是底鼓,无法保障基坑工程的质量。所以,在整个基坑施工的过程中,我们都一定要注意避免地下水的不良影响。 3.3地下水水位上升。导致地下水位升高的诱因是多种多样的,主要有环境影响、人类活动和地质的变动等主要方面。在岩土工程的施工中,一旦地下水位发生变动,则会给工程施工带来极其恶劣的影响。比如说地下水的水位上升会让土壤沼泽化,水量的增大会增大对建筑物的腐蚀性,对整个岩体的结构造成破坏,导致一些岩土出现滑移、崩塌等现象,甚至使整个建筑工程丧失结构的稳定性,无法正常使用。 3.4地下水水位下降。在岩土工程施工中,经常会出现的一个问题就是地下水位的下降,主要原因是人们日常的生产生活中常常会抽取地下水,这便会导致地下水位的下降。而这一变化对于岩土工程的施工同样有着非常恶劣的影响,可能会出现地面的不均匀沉陷、塌陷或者是地裂等问题,这对于岩土工程的整体结构是致命性的破坏,并且也不利于生态环境的稳定发展,因此,在施工的过程中一定要注意好这一问题,保证好施工的质量和安全。 4地质勘查过程中水文地质问题的注意事项 开展岩土工程的水文地质勘察工作时,不仅要分析水文地质状况,还需要解决好与之相关的各种问题。在工作过程中一般会做好下列几项工作:首先,必须给予各种水文地质问题足够的关注,并保证各项水文地质参数的准确性,要了解施工地区的水文地质状况、岩土结构和地下水的运动状况。其次,开展工程地质的水文地质勘察工作时,若土层内含有地下水,则必须深入探究地下水的性质及相关参数,这样才能给后续的工作提供科学的依据。 5结语 综合本文论述,我们在开展工程地质和水文地质的勘察工作时,一定要处理好地下水所带来的各种不利的影响。只有这样才能保证各项工作的顺利开展。要真正的解决好地下水问题的难度是很大的,所以我们一定要不断的深入研究,不断提高水文地质勘察工作的科学性,并安排专业工作水平较强的工作者来进行这项工作,以真正的处理好岩土水理性质所带来的负面作用,促进我国工程地质勘察工作的长远可持续发展。 作者:郑河丁垒单位:内蒙古自治区第九地质矿产勘查开发院 地质勘查论文:煤田煤层对比地质勘查论文 1煤层对比对煤田开采的重要作用 煤田地质勘查工作对于煤田开采设计的科学性和合理性有重要的参考价值和指导意义,在地测当中,钻井之后的煤层取样对比工作及其重要。根据大量统计数据表明,煤田勘测过程中与煤田储量大小的相关计算和设备选用失误造成的过大误差相比较,煤层对比判断工作实效造成的勘测数据偏离最为严重。因此在煤田地测当中,关于煤层对比的工作要充分引起大家的重视,关于煤系地层剖面图中,煤层的数量、各层的位置,每层的煤炭储量,以及整个煤系当中各个煤层的渐变趋势等等,都要进行真确的测量和记录。工作经验表示,煤层对比的准确性程度和勘测后续工作中的图文设计质量呈现正相关的态势。某煤田有富足的煤炭存储量,初步估算其煤炭储量高达二十亿吨,可以在此建设现代大型矿井进行煤炭资源的开发。该地域中的煤层分布非常多,因此关于煤层对比的工作开展起来也非常的复杂。 2煤层对比的依据和方法 2.1煤层对比的参考量 煤层对比的主要参考量是根据煤质形成的根本原因来确定的,通常情况下,煤炭是有古生物的化石经过一系列复杂的地壳运动和气候变化最终在一定的温度及压力的共同作用下最终形成的固体的能够燃烧的物质。煤炭的形成原因受到原始生物残骸的种类和其堆积方式以及孕育环境等多种印度的影响,所以各种成因的煤层的理化性质、煤层厚度、间距、结构以及物性反应等都有较为明显的差别。这些差异性也就是煤层对比的主要参考量,运用多种方法和技术手段对其进行综合分析和对比工作。 2.2煤层对比的方法 主要的煤层对比法有岩性、岩相对比法,标志层对比法,煤层厚度、间距、结构、顶底板岩性对比法,煤岩煤质特征对比法,古生物对比法,地球物理测井对比法等。 3适用于该煤田地质勘查的煤层对比法 3.1岩性、岩相对比法 该煤田的煤层经过了多次复杂的地壳运动变化,最终形成了丰富的煤炭资源。该煤田的侧剖面可以看出其各个煤层之间的岩石的种类和形态有非常明显的差别。从纵向来看,其岩石的种类依次是泥质岩和灰岩,然后是煤炭。但是在泥质岩和灰岩之间出现交替现象,并且没有明显的界限,但是煤层部分结构跟完整煤炭的性质也非常稳定。通过对岩石性质和外观的比较,可以对其相近区域的煤层分布的判定有重要的参考作用。 3.2标志层对比法 在煤层对比中最常用的方法是标志层对比法,其显著的优点是无需大量的先进设备和技术手段,具体的方法是用肉眼进行直接观察,寻找到外观特点明显并且地质性质稳定的岩层作为标志层,此外标志层的岩石要分布非常广泛。在该煤田当中,有五个明显的分组,每个分组中均有发育非常好的岩层可以作为标志层。由上至下依次为一组底部的北岔沟砂岩标志层,整合于二组之上,区内稳定发育,为灰白色中、粗粒砂岩,底部含砾,本砂体垂向上表现为多阶性,发育大型板状斜层理,厚度一般为5m左右。区内K1标志层位于本溪组地层中下部为一层生物碎屑灰岩,厚度一般在2.3m左右,灰黑色,间有贝壳状、斑点状白色碎屑(生物碎屑),岩石坚硬、节理发育,碎屑结构,块状构造,全区稳定发育。本溪组底部为一层杂色含铁、铝质泥岩(俗称铁铝岩带),也就是常说山西式铁矿、G层铝土矿都产于此层,层位稳定性较差,可作为辅助标志层。K3、K2、K1标志层和铁铝岩带辅助标志层分别控制了一组、二组、三组煤系地层。 3.3煤层厚度、间距、结构、顶底板岩性对比法 山西组山4号煤层厚度一般为2~3m,夹矸层数0~2层,顶底板岩性为泥岩,它与下伏5号煤层间距一般在47m左右;太原组5号煤层厚度一般为10~12m,夹矸层数3~7层,顶板岩性为砂岩,底板岩性为泥岩、黏土岩,它与下伏8号煤层间距一般在27m左右;太原组8号煤层厚度一般为2~3m,夹矸层数0~2层,顶板多为泥岩,局部为中细砂岩,底板为粉砂质黏土岩。其中,5号煤层特有的煤厚及煤层结构的复杂程度为较好的对比依据,进而依据上表对山4号煤层及8号煤层进行对比。 3.4煤岩煤质特征对比法 此方法是依据煤层的煤岩特征和煤质指标的差异,进行煤层对比的一种方法。对于本区主要是依据煤质指标中灰份和硫份的变化特征,来进行煤层对比。由于受当时沉积环境等因素的影响,各煤层在煤质特征方面各具特点。4号煤层为低硫、高灰煤;5号煤层为中硫、中灰煤;8号煤层为中高硫、中灰煤。参照上述煤质特征,进行煤层对比。 3.5煤层对比的可靠程度 通过对该煤田地质的各种数据信息进行中和的分析和评定之后,运用了以下方法进行煤层的对比工作:岩性、岩相对比,标志层对比,煤层厚度、间距、结构、顶底板岩性对比等等。应用多种对比方法对煤层进行综合分析取得了精确度非常高的对比结果,因此煤层对比工作的数据信息具有很高的可靠性,具有较高的参考价值,所以针对煤层对比工作中的工作方法和相关设备的工具支持是非常有必要的。 4结语 煤田煤层对比分析的结果对于其地质勘查结果的数据信息的准确度有非常重要的影响,其对于煤炭后续开采方案设计的具体的可行性有决定性的作用。所以在煤炭开采领域必须提高对地质勘测部门煤层对比分析的重视程度,提供相关的技术支持和设备供应以使得煤层对比工作能够有效地开展。将煤层对比信息详细记录并且整理编录,能够为煤炭的综合开采计划做参考,同时这些也是该地区珍贵的煤田开采历史资料。通过煤层对比数据不仅仅能够为当下煤矿开采方案设计进行指导,也能根据该区域地质成因科学推测其煤炭的孕育发展状况。 作者:王涛单位:黑龙江省煤田地质勘察院 地质勘查论文:地质勘查公路工程设计论文 一、公路工程设计分析 作为一项系统化工程,公路设计涉及多个专业,因此,相关企业必须重视各个环节之间的联系性,特别是在施工图纸设计环节。在施工设计中作为公路工程施工的基础环节,路基设计的科学性、有效性将对其安全性起到关键性的作用,并对整个道路结构起到重要影响作用。在设计路基时,为达到施工相关规范,必须确保其测绘数据信息的准确性,这也离不开精确的地质勘查数据。同时,还要按照实际施工现场的地形地貌、地质结构、岩石类型等地质勘查信息进行公路设计。在设计中相关部门必须将地质勘查数据作为设计工作开展实施的重要依据,做一个全面、系统化的分析,才能确保公路设计的合理性、可行性。 二、地质勘查工作在公路工程设计中的概况 地质勘查工作在公路设计中主要通过一些综合勘察技术与方式勘探公路沿线的地质条件并对其进行分析和探究。其主要技术为工程地质调绘、探坑、螺纹钻、原位测试、钻探、室内试验等,在选择、应用地质勘查中必须对其有效性和适应性加以重视,确保勘察提交资料的完整性与精确性,能最大限度满足设计不同环节对勘察工作深度的要求。 (一)地质调绘 地质调绘必须结合路线和沿线工程,并通过相应的遥感解译和勘探技术进行。主要勘察地形地貌的成因、类型及分布情况等,还可以勘察岩层的产状,地质规划勘察设计院有限责任公司从事公路地质勘查和岩土工程设计工作。的构造类型等。 (二)地质勘探 作为公路工程地质勘查的主要手段,勘探是进行深度地质资料获取的重要技术。目前公路工程设计中最常用的地质勘探方式有以下几种:第一,挖探,主要包括两种:坑探、槽探。开挖的探坑、探槽深度必须控制在地下水位以下,并遵循公路工程地质勘探的需求对其长度、断面进行确定。在资料提取中主要包括岩性描述、断面图等。第二,钻探,作为地质深度资料获取的另一种技术,钻探必须对其钻进的回次长度进行严格控制,确保其低于岩芯管长度。并对岩芯采取率进行有效控制,在地层构造较为简单时,其勘探方式还可以选用一些简单的手段,如小螺纹钻、洛阳铲等。第三,物探,地球物理勘探是以各类岩、土物理性质的差别为前提,为对地下地质情况进行判断,可以通过对天然或人工物理场变化观测的方式进行。目前公路工程设计地质勘探中最常见的方式为:电法勘探、地震法勘探、声波勘探等。物探成果解释必须相比一些勘探资料,并进行综合分析。 (三)试验 作为公路工程地质勘查的重要内容,试验主要是定量评价岩土的工程性质,从而得出岩土的相应参数。目前公路工程设计地质勘查中主要分为二种试验,为原位测试、室内试验。原位测试主要的试验项目内容含有补充标准贯入试验、静力触探、动力触探等。室内试验通常都包含各个类型岩石物理力学试验、土工试验等。确保其各项试验与国家相关指标相符合。 三、地质勘查工作在公路工程设计中的作用 (一)勘察路线工程地质 主要对路线方案、布设相关的地质情况进行勘察。应根据施工现场的实际情况进行路线方案的选择,通常情况下都会选择良好地质情况的方案,着重对复杂地形地貌路线进行勘察,有效控制其方案及布设的地质情况,并对路线的最终方案与布设进行确定。 (二)勘察路基、路面工程地质 在初期勘察及测量定位环节,必须按照相应的路线,认真勘察中线两边规定范围内的工程地质情况,为设计路基路面及施工提供强有力的保障。 (三)勘察桥涵工程地质 在桥涵基础工程设计中根据各个阶段勘探深度要求的不同,初期勘探与详细勘探施工中,必须进行相关的地质勘探作业。首先调查各个方案的合理性,根据路线、桥梁设计的实际情况,选择良好地质情况的桥梁位置;其次对桥梁位置进行选择后,必须对其地质进行认真勘察,这样可以为设计桥梁及相关工程进行提供准确地质资料。 (四)勘察隧道工程地质 在公路设计中对路线方案选择影响最多的就是隧道施工,隧道地质勘查中,如勘察数据不准确,将对路线布设控制点造成极大的影响。目前勘察隧道地质中必须做好两点,选择隧道方案和位置,主要包含对比隧道和展线、明挖的地质情况;还要详细勘察隧道洞口和洞身的具体情况。 (五)勘察天然筑路材料工程地质 勘察筑路材料的主要目的就是对沿线所有材料对在沿线分布的天然筑路材料、工业废料进行最大限度地开发、改造及利用。根据各个阶段勘察深度的不同,可以为公路设计各个阶段的施工提供可靠的依据。 四、地质勘查工作在公路工程设计中的要点分析 (一)准备工作 在实施公路工程设计地质勘查工作前期,必须和实际勘察工作相结合,进行实地公路沿线的观测,并进行勘察方案的详细制定。制定勘察方案时,必须对项目设计图纸、地质情况、水文状况等施条件进行充分考虑,并遵循相关部门提供的勘察技术要求及其他施工要求进行勘察方式、技术的合理选择,确保布置工作量的合理性。 (二)可行性研究工程地质勘查 在对已有地质资料充分收集的前提下进行可行性研究阶段工程地质勘查工作,这个环节主要工作内容为地质资料调查,进行有效的工程地质勘查作业,其勘察重点地质为复杂性地质或不良地质,如特殊性岩石区等,对其路线控制点、路线走向、选择工程方案等进行研究和分析,以此降低对施工路段的影响,进而优化路线设计方案。 (三)初勘与详勘 必须遵循现行相应勘察方案进行勘察工作的实施,按照勘察材料对勘察施工中的方案进行及时调整。室内试验时,应根据施工要求对土样、水样的试验项目进行选择,对各个地层构造及其物理力学特性进行统计、分析。 (四)准确评估地质灾害 部分复杂地质如出现不良地质状况将严重制约其公路路线的选择,常发生的不良地质状况主要有断裂、滑坡、泥石流等。在评估地质灾害过程中必须对路线所处位置的地质问题、不良地质状况进行分析与探究,确保地质勘查的准确性,同时还要对施工中易发生安全事故的位置加以重视,对不良地质状况进行分析,对其产生的范围、规模和治理成本进行分析、判断,为路线走向分析、研究和选择方案提供可靠的依据。在工程建设中设计是实施的灵魂与依据,设计的优劣直接影响着工程建设的整体质量。地质勘查工作在公路设计中主要通过一些综合勘察技术与方式勘探公路沿线的地质条件并对其进行分析和探究。为避免在规定年限内出现损坏路基、边坡滑塌等问题,避免给交通运输造成极大影响。相关部门必须重视公路设计的地质勘查工作,确保其勘察深度的准确性,为工程建设施工提供质量保证。 作者:曹延海单位:河南省交通规划勘察设计院有限责任公司 地质勘查论文:风险分级管理与地质勘查论文 1研究地质勘查施工项目风险分级管理的意义 首先有利于促进经济的快速转型,实现经济的新常态发展。随着我国经济转型的要求以及自然资源的日益紧缺,加强对矿产资源的勘查,扩大我国矿产资源的探明量,成为促进经济可持续发展,实现新常态下经济发展的基础。我国地质勘查施工区域以及范围在不断扩大,勘查施工作业当前主要集中在人烟稀少的环境中,施工人员在施工过程中不仅要面临各种恶劣自然环境的威胁,还要面对来自施工作业过程中的不安全因素,因此加强对地质勘查施工项目的分级管理是降低安全事故发生的根本,是构建和谐社会的根本途径。其次有利于促进地勘单位的经济效益。地质勘查项目的分级管理可以全面的了解地质勘查项目施工过程中的安全管理现状,并且能够确定项目施工中的风险等级,进而及时的发现施工中的安全管理弱点,从而提前采取相应的安全管理措施,避免因为管理问题而导致的安全事故的发生,避免勘查单位因为发生安全事故而影响地质勘查施工进度以及增加经济费用支出。最后有利于指导地质勘查项目的安全管理,提高施工安全管理效率。通过地勘项目综合安全评价分级管理可以实现对重点项目、重点施工环节的监管,并且根据安全综合评价的结果,对施工项目进行科学的定位与分析,及时帮助地勘单位降低或者消除各种安全隐患,为地勘单位的项目施工管理工作提供全面的参考分析。 2地质勘查项目施工的程序以及危险因素 2.1地质勘查项目施工的程序 地质勘查项目施工程序是指在地质勘查施工过程中施工人员必须要遵守的施工程序,是指导施工流程的具体规范,它是经过科学的论证与实施而得出了的施工管理规范。地质勘查项目施工程序包括:接受任务、施工准备、组织施工以及竣工验收四个阶段。 ①接受任务。地质勘查单位获取经济效益的主要途径就是接受来自不同主体的勘查任务,目前我国地质勘查任务主要来源于:政府立项项目和市场招投标项目。政府立项主要包括中央、地方政府地质勘查基金项目、矿山资源补偿费矿产勘查项目以及国外矿产资源风险勘查项目等等。其具体流程是:地质勘查单位提出申请,申请经过政府部门审核之后,向地勘单位下达勘查施工任务书,地质勘查单位按照任务书的要求实施;市场招投标项目,主要是对于从政府项目中获取比较困难的地质勘查单位需要通过参与市场竞争投标的方式获得地质勘查项目,并与市场地质勘查的主体签订具体的施工合同。 ②施工准备。地勘单位在获得相应的地勘施工项目任务后,需要对地勘施工的主体进行施工的前期准备工作,首先要了解施工区域的自然环境,并且根据施工的特点、施工进度以及工程质量的要求编制地质勘查施工方案;其次要根据施工现实需要组织好施工人员,保证施工人员的质量与数量,同时也要征用相应的施工场地;最后要制定具体的施工安全管理制度等。 ③组织施工。在经过地质勘查施工方案的预定之后,需要根据施工要求,做好勘查工程的施工组织工作:一是要保障各种地质勘查施工设备的到位、施工人员的进场,合理分配不同施工人员的工作内容;二是要站在地勘工作的全局战略高度,合理协调各工种之间的关系,保证施工项目在预定的方案中进行;三是要做好各种后期保障工作。地质勘查施工由于多是在人烟稀少的恶劣环境中进行,因此地勘单位施工管理人员必须要做好各种后期保障工作,避免因为后期物资的不到位而导致施工进度中断。 ④竣工验收。竣工验收是指对地质勘查项目成果和施工质量的检验,竣工验收是对地质勘查项目的最终评价,也是地质勘查单位向地质勘查主体单位履行其义务的终结标准。 2.2地质勘查施工项目分项工程 地质勘查施工项目分项工程主要包括:一是野外踏勘。野外踏勘要求地质项目施工人员进行区域踏勘,根据表面的地形等进行查勘,从而确定了解当地的构造特征等。二是地质测量。通过系统的踏勘之后,对本区域的地层结构特点等进行总结,进而编制相关的基础性资料。三是工程物探。工程物探就是借助先进的探测仪器,对地质体空间展布范围进行勘测,并且测定岩石体的物性参数。四是钻探工程。钻探工程主要是利用浅钻和机械回转钻对矿体走向、产状以及品位等进行检查验证。 2.3地质勘查施工项目危险因素辨识 由于地质勘查施工项目的环境比较恶劣,施工过程复杂,因此在施工过程中存在很多危险因素,这些危险因素既有人的原因、也有物的原因,总体而言地质勘查危险因素的存在是由“人、物、环境以及管理”四个方面共同作用的结果。 ①人的不安全行为。人的不安全行为是构成地质勘查安全事故发生的主要原因,也是在地质勘查中经常容易出现的不安全行为现象之一。由于人是具有主观意识的,在具体的安全管理中很难做到全面的控制人的行为,在具体的地质勘查施工中人的不安全行为主要包括:违反机械使用规定,施工过程中没有采取相应的安全保护措施,冒险进入旧矿井、丛林、高山等危险区域,忽视安全警告标志等。 ②物的不安全状态。在地质勘查中物的不安全状态主要包括:机械设备的保养不及时导致安全性能下降,电气设备的安装存在安全隐患,易燃易爆品的保存不当以及相关机械设备存在超负荷运转的现象等等。 ③不良环境条件。不良环境条件是影响地质勘查施工安全的最主要特点,由于地质勘查施工作业多是在人烟稀少的恶劣环境中,因此地质勘查施工作业受到不良环境条件的影响比较大,比如施工作业中经常会遇到各种恶劣的天气以及照明、采光以及通风等方面的限制。结合笔者的工作经验,当前面临的主要不良环境包括:作业区域地形复杂、山沟比较多、现场施工环境不理想、高海拔、缺氧环境作业等。 ④管理缺陷。管理缺陷主要是在安全管理中存在的问题以及漏洞,其主要包括:项目安全管理制度不完善、施工人员安全教育培训制度落实不到位、操作规程不健全以及应急救援预案制度存在漏洞等。 3地质勘查施工项目风险分级管理的对策 3.1安全工程技术对策 ①强化安全防护措施。做好安全防护措施是保护作业施工人员安全,降低安全事故发生的根本措施。加强安全防护措施一是要加强对施工人员自身安全的防护,地质勘查施工单位要严格按照国家相关部门的规定采取相应的安全防护措施。二是要加强机械设备的安全防护,尤其是要避免机械设备对施工人员造成人身安全事故。机械运行过程中要采取安全防护措施,比如在机械外部安装防护罩。三是加强施工现场临边安全防护措施。在地质勘查施工中经常会在悬崖边上或山坡上进行施工,因此要在悬崖边上或山坡上安装防护栏,避免施工人员出现坠崖或滑下事故的发生。 ②加强危险辨识评价。加强对地质勘查施工项目的危险因素的识别评价,在进行风险分级管理评价时一定要结合施工作业的实际情况开展,尤其要对施工项目全面风险的管理进行评价,并且要结合不同的施工工艺和技术等进行对危险辨识的评价。对于不同的风险项目要采取不同的风险评价标准,对于风险度较高的项目则可以采取定量评价。 3.2安全教育对策 ①增强安全教育培训的针对性。加强人员的安全教育培训,提高施工人员的安全防范意识是降低地质勘查安全施工发生、提高地质勘查施工管理效率的主要途径。加强安全教育培训要在坚持原来的统一安全教育的基础上做到有针对性的教育。一是要根据不同的施工人员进行专门的安全教育,比如对电气设备使用人员则要重点开展安全用电等方面的培训。二是培训的模式要具有针对性。在开展安全教育培训前一定要结合施工的实际情况,站在参加培训人员的需求角度,通过开展不同形式的安全教育培训活动提高安全教育培训的效果。三是培训的内容要侧重针对性。 ②保障安全教育培训的实效性。为切实提高安全教育培训的效果,地质勘查单位要对安全教育的培训结果进行考核,并且通过合理安排培训内容、培训形式以及设定培训目标等作为提高安全教育培训实效性的主要手段。地质勘查单位要定期对参加安全教育培训的人员进行考核,评价培训的效率。同时单位也要提高对安全培训的资金投入,加大对安全培训工作的支持。 3.3成本控制对策 ①准确编制工程预算书,科学选择地质勘查施工业务。由于地质勘查施工的环节比较多,其不可预测的事项比较复杂,因此在具体的施工过程中会出现各种不可预测的资金支出项目,因此地质勘查单位在承揽各种地质勘查施工项目时,一定要组织相关的专业人员,对该业务进行成本预算与风险评估,并且要编制风险评估报告。同时在决定是否承接该业务时一定要有地质勘查企业的相关决策者召开相关的论证会等,以便保证决策的科学性。 ②做好工程结算工作。由于地质勘查施工中出现不可预测的支出因素导致施工的成本超出了预期的预算,因此地质勘查单位在发生预算支出增减时一定要及时与委托方进行沟通,并且形成文字并现场签证,以便在项目完工后与委托方进行工程结算提供文字依据。在工程完工后,地质勘查施工的单位要及时的编制工程结算书并且报送委托方,以此按照合同约定的内容履行其相应的权利与义务。同时财务部门也要及时的与委托方进行最终的工程结算。 3.4安全管理对策一是建立应急预案机制 地质勘查单位要结合具体的地质勘查施工情况编制应急预案机制,应急预案的编制要尽量简化,并且具有较高的可操作性,保证预案内容的衔接性,同时要多组织施工人员进行应急预案演练,提高施工人员的安全意识,从而一旦发生安全事故可以第一时间做出正确的反应。二是强化安全监督检查。为避免安全管理措施赋予形式,地质勘查单位要加强对安全检查的监督力度,要建立规范的检查机制,坚持日常检查与日巡检查相结合的安全检查制度,保证在第一时间发现各种安全隐患,进而解决。三是规范地质勘查施工现场管理。在地质勘查施工过程中要运用安全检查、教育培训以及安全考核的手段加强对施工现场的管理力度,规范施工现场的秩序,制定严格的施工现场管理制度。 总之,基于地质勘查项目施工过程中所存在的高危险因素,需要地质勘查管理人员一定要加以防范管控,根据不同的施工环节采取有针对性的风险防控措施,及时将各种风险控制在可以控制的范围内,维护职工的安全健康,促进地质勘查工作的可持续发展。 作者:刘杰单位:福建省地质工程勘察院 地质勘查论文:RTK定位技术与煤田地质勘查论文 1GPS、RTK定位技术的测量精度 根据GPS定位系统的相关规范,在地心参照系中,通过静态定位的精度能够达到毫米。在连续观测中,相邻的多次观测基线的产犊年变化率值能够控制在2毫米的范围内。通过多年的勘察和几率,工程精度三百千米到一千五百千米定位中,每小时的测量误差都不会超过一毫米。在使用RTK作业过程中,基准线能够通过数据链把基准站采集到的载波香味及时地发送给流动测量站。在计算机系统中通过一些算法就能够定位坐标点,进而计算出具体的定位,精度达到厘米。 2煤田地质勘查中GPS、RTK定位技术的应用 2.1构建煤田勘探控制网 建立煤田勘查控制网需要勘查测量人员不仅要完成地质勘查研究区域的地质剖面测量数据,还需要控制测量数据以及勘查的点位等工作,并对这些数据进行整合。在收集这些资料的过程中,应该对地形的高差、坡度等方面加以注意,我们应该采用相关的定位系统测量规范中的精度要求来进行设置测量点并对这些点进行网络实时测量。在煤炭勘察测控网建立后,我们就可以利用RTK技术进行控制测量点位。主要的优势在于能够在实时的测量中对这些定点的精度和坐标实时获取,实现了不同点的完全通视,比传统测量方法操作更加方便。 2.2修缮煤田工程地质平面图 煤田工程地质平面图大多都是使用1:5000或者是1:10000比例尺的地形图。为了能够保证煤炭开采工程的质量,我们需要在测量之前就成立专门的测绘小组,根据当时当地的情况选择最佳的测量手段,而且如果使用全站仪进行修缮地质平面图的话,那么就需要增加测量水文地形情况、附近新增加的居民点、公路网络等方面,这对于工程人员来说面临时间久、任务量大、成本高、精度低的问题。如果我们采用RTK定位技术做这项工作,则能够很好地解决这些问题。 2.3工程测绘地质剖面图及地质勘探放样 RTK定位技术的优点主要有勘查半径大、通视条件要求低、能够长时间的连续性工作,精准度也比较高。这项技术不仅能够避免一些通视环境比较差的地区,而且其勘查的精度能够符合相关标准。在进行放样的时候,就直接把坐标对应到这项技术的手册当中,该系统就自动生成坐标点,方位以及相对距离也能够直接反映出来,这就方便了放样人员的工作。 3结束语 GPS和RTK技术的结合能够帮助我们更好地进行定位,当前它们在我国工程建设、交通网络建设、土地资源的管理、气象和环境监测等行业的应用,促进了我国社会建设的快速发展。煤炭的开采和我国很多行业都有着直接关系,为了能够保证开采的质量,需要对煤炭地质勘查的精确性提出更高要求。煤炭大多数位于丘陵、山地等区域,地质情况比较复杂,交通条件不好,而且勘查的区域范围很大,如果只是沿用以前的传统的勘查方法,那么得到的测量结果精确度不够。如果把这两种技术相结合在煤炭地质勘查中应用,不仅能够减轻地质勘察人员的工作强度,同时还能够提高效率和精度,这也是未来煤炭产业中需要用到的方法,对于煤炭勘察具有重要意义。 作者:王仁鹤单位:黑龙江省煤田地质物测队 地质勘查论文:水文地质与煤田地质勘查论文 1煤田地质勘察中水文地质评价内容及基本要求 由于各种综合因素的影响,导致地下水位发生着巨大的变化,这些变化带来的后果是十分严峻的。面对这样的形势,为了有效保障煤田勘察工程的安全可靠性,必须要对煤田地质勘察工程现场的水文状况有充分的掌握。水文地质勘察在工程勘察中虽然仅是小小的一部分,但确实非常关键的一个部分,优质的水文地质评价工作对于提高工程勘察的施工效率和整体质量是极为关键的,同时还能将勘察工作中的不利因素进行消除。一般来说,在水文地质勘察中,对于地下水位、地理地质条件等都会涉及,在进行水文勘测时,对于测试工作方式以及钻孔的选择可根据水文地质资料和具体的工程要求来进行,进而分析煤田地质勘察地区具体的水文地质情况。 2水文地质对煤田地质勘察产生的影响 2.1地下水对基础埋深产生的影响 基础深埋应当根据地表水、地下水以及地下水埋藏的具体要求来进行确定,如果存在地下水问题,基础底面应当置于地下水之上;如果基础底面只能埋藏在地下水下的话,务必做好排水降水的相关措施,以免出现钢筋水泥的腐蚀。在埋藏有承受水压、包含地下水层的地方,在进行基础埋深时对于承压水的因应当充分考虑,以防在后续挖地基时出现承压水冲出的状况。 2.2地下水压力作用引起的岩土危害 受开矿等人为活动的影响,地下水的压力平衡会受到破坏,导致局部产生大的压力,如果遇到粉土层,就很容易引起流砂、管涌等现象,从而造成基础变形、位移等现象,甚至会造成边坡失稳,因此工程安全施工事故,对工程项目的顺利施工造成严重的影响。所以要求勘察人员认真分析人为活动带来的地下水压力变化状况,并制定合理的防范措施,保障施工安全。 3工程勘察中发挥水文地质作用的有效对策 3.1建立健全完善的施工管理制度和技术 首先应当建立完善的管理制度,熟练掌握地质勘察的具体流程以及施工目的,带动水位地质勘察工作朝着标准化和规范化的方向迈进;其次,对于地质勘察中运用的施工技术应当高度重视,根据相关规章制度做好勘察准备工作,布置好施工勘察的位置,不断提升勘察水平,整理好勘察数据和资料,数量掌握信息技术的运用,对结果的准确性有明确的把握,能够更好地指导施工。 3.2促进工程勘察操作流程的规范性 在地质勘察之初,对于施工人员和各种仪器设备都应进行合理的安排,勘察计划的编写应当明晰,保证勘察工程的任务被具体下达。水文地质的勘察应严格按照规范流程进行,现场的数据记录在案。遇到地质条件复杂的状况,应当多方进行分析研究,综合运用多种方法,保证结果的准确,指导地质勘察施工的顺利开展。 3.3不断提升工程勘察人员的综合素质和专业技能 煤田工程勘察技术人员的素质高低和技能专业程度在很大程度上对勘察结果的准确性产生着影响,所以加强勘察队伍建设意义重大。必须建立一支高素质的勘察队伍,人员不仅能够胜任工作,还能满足每一项的操作规范及要求,尽可能降低违章事故的发生。勘察单位在这方面起着引导作用,所以应当建立完善的人员培训管理制度,定期或者不定期对技术人员进行技能培训与考核,将考核结果与其绩效相挂钩,促进员工学习先进的积极主动性,在履行好自身职责的前提下,保障水文地质勘察工作的有序开展。还应当数量掌握计算机的操作,提高工作效率,用计算机对各种数据进行处理,对于勘测精度也是有效的提升。 4结语 总之,把握好工程勘查中水文地质勘察问题,不仅需要掌握全面的理论知识,还应有科学准确的方法和技术做支撑,保证水文地质中的每一项参数是精确的,避免因为水文地质因素造成施工事故的发生,进而确保煤田地质勘察工程在顺利实施的同时,质量也有所保障。 作者:周睿单位:山西省煤炭地质148勘查院 地质勘查论文:煤田地质勘查论文 1工作现状分析 (1)矿井防治水工作发展良好。由于煤矿是现代经济发展的重要能源物质,因此随着市场经济的不断延伸,煤矿行业正向着事业性行业发展,但是由于过渡开采,无节制无计划的索取,大部分的浅层煤矿资源均以枯竭,为了保证工业生产能够顺利推进,很多煤矿已经开始乡下开采更深层次的煤矿资源。深部开采工作不但要求更加高超的开采技术,还改变了地下环境,其中防治水工作是深层煤矿资源开采的重点,通过有效的防治水工作能够延长矿井寿命。因此在防治水工作上各部门都投入了大量的资金,以此减少能源开发所带来的不利影响。 (2)煤矿开采区的环境问题得到了重视。长期不合理的开采,影响了煤田开采区域的环境,尤其是当地居民的生活。现代社会是以节约以及环保作为社会发展的基础的,现代资源开发应当是以友好性开发作为基础的,环境保护已经成为了各行各业发展的前提条件。在煤田开采区环保工作中,国家加大了投入,并针对不同的环境状况提出了不同的环保工作计划,从而保证环境经济共同发展、协调可持续发展。 2煤田地质勘查中的水文地质问题 (1)水资源缺乏影响经济发展。我国水资源丰富地区相对煤炭资源较少,相反,煤炭资源丰富的地区水资源相对匮乏。据统计,我国北方占有90%以上的煤炭资源,但是只有30%的水资源,而在陕、晋、宁等煤炭储量丰富的地区,水资源占有量少于10%。很多煤炭生产地用水都需要依靠水利工程或者小流域水资源,当地的实际用水需求无法得到满足。改革开放后,我国煤矿地区的水文地质研究工作发展受到了限制。水资源的缺乏不但影响了当地居民的生活,更会阻碍煤矿行业的发展。 (2)水害事故不断。我国的煤田行业发展迅速,在经济飞速发展的当前由于对煤矿资源的需求量不断提高,因此各地都大量进行煤炭资源的开发。但是我国北方煤田地区大部分都含有含水层,而浅层煤矿开采完全后,很多煤矿企业都开始向着深层煤矿资源着手开发。但是随着开采深度的增加,水害事故频发。由于含水层下含有丰富的煤矿资源,因此很多煤矿企业不惜冒险向下开采,但是由于对水文地质勘查工作的不重视,因而导致了开采过程中发生各类水害事故,威胁了工作人员的生命安全。随着能源供需矛盾不断突出,煤矿开采深度的增加是必然的趋势,但是在近20年中,我国有超过200座矿井遭受了水害,死亡人数更是多达1000余人。这是由于对地下环境认识不足所致,煤田地质勘查工作不到位提高了开采风险系数。同时威胁着当地居民的生命财产安全。另外,水害频发也降低了煤矿资源的开采效率,缩短了矿井的使用寿命。还会影响后期水文地质工作的开展,因此,必须通过规范的开采行为切实有效的降低水害的威胁。这就需要充分重视并开展水文地质勘查工作,丰富水文地质资料。 (3)环境污染问题。水文地质条件会极大的影响到矿区周遭水环境以及煤田地区的生活生产用水,受到煤田开采行为的影响,煤田地下水位会有所上升,但是浅水区水位仍旧不足,受到浅水区水量开发影响,在煤田开发地区的路面便会出现沉降现象,这进一步加重了缺水问题。依照相关数据,在过去的五年间,我国由于不规范的开采行为导致的矿区周围环境地面沉降面积已经超过了60万km2,并且,煤田这一数字还在增加。煤矿开发事业不断发展的同时却牺牲了当地的环境。尤其是我国的西部地区,本身环境就相对较为恶劣,加之水资源匮乏,进一步影响了经济的发展。 3如何解决水文地质问题 (1)将水文地质勘查作为煤矿开采的基础和前提。随着工业的不断发展,对于煤炭资源的需求也越来越大,大部分的煤炭开采企业过分重视产量而忽视了水文地质勘查在开采中的重要地位,给当地的生态环境以及居民的日常生活造成了直接的影响。科学合理的开采应该是建立在水文地质勘查的基础上,只有清楚了解当地的生态环境、水文状态,才能在开采过程中规避很多的风险,提高开采的质量和效率,减少开采的工作对自然环境的危害。当代的煤矿开采企业想要实现自身的健康发展,必须坚持以水文地质勘查作为基础和前提,这样才能在保证经济利益的同时,减少对环境以及生态的污染,实现人与自然和谐相处,符合社会发展的需要。 (2)重视勘查研究以及应用。先进的水文地质勘查技术和方法是实现煤炭行业健康长远发展的基础,所以现代煤矿企业想要健康长久的发展,就需要新的勘查技术以及先进的勘查方法,并将之应用于实际的生产中,依靠科学的力量提高勘查的精度以及勘查的效率。水文地质勘查研究主要包括对开采地区生态环境状况的了解,开采中可能出现地质问题的处理方式以及勘查技术的研究、水文地质勘查水平以及矿区煤矿资源分布状态等,提高该方面内容的研究可以大大提高煤炭资源的开发效率以及煤矿资源的利用率。 (3)勘查标准的创新。现在我国使用的大部分勘查的标准和规范都是在几十年之前制定的,为我国的水文地质勘查做出了巨大的贡献,但是随着社会的不断进步和发展,其中很多的内容与实际情况已经有很大的出入,无法真正发挥相应的指导作用。现今的煤矿开采企业应该在科学技术的支持下不断进行创新,根据发展的实际需要制定相关的勘查标准,提高勘查的质量和效率。在注重水文地质勘查工作的同时,还要采取规范的开采方式,降低煤矿开采的风险系数。 4水文地质勘查工作相关注意事项 (1)设计问题。煤田开采中需要依照实际情况配套制定水文地质勘查方案,首先需要注重水文地质勘查的准备工作:收集完善的资料并进行实地的考察,确保信息获取的完整、真实。将收集来的所有资料进行整理分析,并整合勘查结果,判定勘查结果数据的有效性。同时还需要对勘查工作进行审查,保证所有的勘查环节符合规定。 (2)工程布置注意事项。钻孔工程中应当按照需要进行钻孔的布置,尽可能减少工程量,保证水文孔符合设计需求,所有的钻孔度应当同煤田内部结构保持一致,按照实际的资源分布状况进行设置。在抽水试验中更要注意水位变化,通过直线法来获取相应的数值。 (3)勘查技术的使用。由于矿区水文地质状况相对较为复杂,单纯的利用一种勘查手段无法准确掌握实际的水文地质状况,这就需要综合多种技术手法,按照实际的变化需求,制定勘查方案,以此确保准确了解矿区的水文地质状况。 作者:徐春平单位:黑龙江省鹤岗长安工贸有限责任公司 地质勘查论文:地质勘查技术人员管理论文 编者按:本论文主要从地勘单位技术人员激励机制存在的问题;地勘单位技术人员激励机制探讨等进行讲述,包括了技术人员薪酬分配上未体现艰苦性、薪酬分配上没有体现绩效业绩、技术人员的个人理想与用人现实存在差距、对专业技术人才的人力资本投入不够、科学配置技术人才队伍,充分发挥技术人才资源价值、注重薪酬激励与精神激励、情感激励机相结合等,具体资料请见: 摘要:地质勘查工作作为一项基础性、先行性、战略性的工作,在我国国民经济中占有举足轻重的地位,随着2006年1月国务院《关于加强地质工作的决定》的颁布实施,地质工作得到了进一步加强,各地勘单位对技术人员的需求与依存度日趋加大。文章从地勘单位激励机制存在的问题为出发点进行探讨研究,进而提出合理有效的技术人才激励机制。 关键词:地勘单位技术人员激励机制 1引言 在由计划经济向市场经济转化过程中,从事地质勘查的地勘单位为适应市场经济的需要,逐步开展事改企与商业经营思维的改革和变迁。虽然逐渐实行企业化管理,但传统的事业型管理模式仍然束缚着地勘单位人们的思维模式,在一定程度上也阻碍事业单位的市场化进程。这种普遍存在的诸如管理者对激励机制的思想认识不够、激励制度不完善等问题,导致了地勘单位出现招人难、留人难与用人难的局面,所以建立合理有效的激励机制已成薪酬管理工作的当务之急。 2地勘单位技术人员激励机制存在的问题 2.1技术人员薪酬分配上未体现艰苦性 地质勘查单位92%以上的专业技术人员从事着野外技术工作,其工作环境比较艰苦,工作压力比较大。而在目前地质勘查单位实行的岗效薪级工资制中,从事一线野外技术人员没在福利及其他补贴上予以考虑,影响了野外技术人员的工作积极性和主动性。以前,面对地质条件复杂、自然环境恶劣的客观因素,在外的地质技术人员一次又一次出色地完成工作任务。但随着市场经济的发展和商业经济在中国经济社会的影响,技术人员工作环境的艰苦性却没有在收入分配上充分体现出来,造成技术人员心理不平衡,阻碍了地勘工作的顺利开展。 2.2薪酬分配上没有体现绩效业绩 由于单位领导与技术人员思想意识本身的原因,特别是作为从浓厚的计划经济背景下走出来不久的地勘类事业单位,平均主义思想尤为深刻,表现为:一是技术人员相互之间的平均分配,薪酬的差别基本只体现在野外工作时间与项目的工期长短上,而与技术人员的工作能力、工作业绩没有太大关系;二是反映在岗位工资制度的标准差距非常小,虽然在工资改革过程中引入效益工资起到一定的激励作用,但效益工资也仅与职位和职称有关联,而与实际绩效挂钩不够明显。 2.3技术人员的个人理想与用人现实存在差距 任何一名从事地勘事业的技术人员都有自己的理想和追求,他们都有自己的个人职业生涯规划,但在地勘事业单位中传统的“官本位”思想根深蒂固,造成一些技术骨干从主观上不愿留下从事艰苦的技术工作。这种技术人才的职业生涯规划与组织目标之间相互矛盾,在一定程度上造成了技术人才资源的浪费和内耗。同时从地勘单位的干部用人的实际情况来看,管理干部与技术干部之间存在着错位现象,使技术人才产生错误的职业生涯规划,不利于技术人才发挥其应有的价值。 2.4对专业技术人才的人力资本投入不够 地勘事业单位未能体现使用、培养和开发的优秀环节,是目前地勘单位人力资源管理的一个明显特征。人员的进出、业绩的考核等具体事务占据了人事工作者的大部分时间,对人力资源的引进、培养、开发等缺乏长远性和系统性的科学规划,更未将人力资源的合理配置提升到单位发展战略的高度。部分地勘单位出现对职工教育培训投资力度小、培训形式单一或过程形式化甚至只使用不培训开发的问题,阻塞了技术人才专业提升的直接通道,也没有满足作为技术人员特有福利的更高层次的精神需求,降低了其工作的的主动性。 3地勘单位技术人员激励机制探讨 3.1科学配置技术人才队伍,充分发挥技术人才资源价值 要进一步健全高级专业技术人才的吸引、培养、任用机制。一是建立宽松灵活的人才引进机制,对地勘单位急需和岗位紧缺的专业技术人才坚持特事特办、减少环节,以各种灵活的方式利用专业技术人才的智力;二是建立多元一体的人才培养机制,根据专业技术人才成长规律和总队发展需要,推行以职业技能培训、职业资格培训等为主要内容的培养和培训体系;三是竞争择优的人才使用机制,努力使优秀专业技术人才脱颖而出;四是制订适应技术人员自身特点的职业生涯通道,让他们实现个人的人生价值。 3.2注重薪酬激励与精神激励、情感激励机相结合 作为地勘单位队伍优秀的技术人员,在当前实行的项目经理制与承包制模式下,更多的需要发挥项目团队的作用来共同完成组织安排工作任务,而尽管物质需要是人们从事一切社会活动的基本动因,但有机地发挥基于团队考虑的绩效激励机制以及目标激励、工作授权激励、参与决策激励与荣誉激励等精神激励以及感情沟通、尊重员工等形式的情感激励的共同作用,更能在较高层次上调动职工积极性,其激励深度大,维持时间也较长。 3.3建立针对性强的具体激励措施 应建立能对地勘单位技术人员起明显激励作用的激励机制。一要建立差距较大的薪金制,实行效益工资与岗位工资相结合的工资制度。二要建立具体的奖励制度,除地勘单位统一设立的质量奖、安全奖与年终奖之外,可以依据广大技术人员设立重大勘查项目或找矿成果奖、技术革新(管理)创新奖并设置技术带头人等奖项。三可采用晋升激励制度,可通过建立通畅、明确的晋升渠道,为优秀技术人才构筑施展才华的舞台,为技术人才创造晋升的机会。 3.4完善绩效考核机制,讲求奖励效果 地勘单位的技术人员分布在技术生产与技术管理等不同岗位,其工作性质、内容与条件存在着很大的差异,所以应建立完善的绩效考核体系,同时量化的评价结果不仅为实施有效的激励约束机制提供了准确的依据,而且对于在地勘单位内部建立起职工“能进能出、能上能下、奖罚分明”的管理新机制创造有利的条件,从而实现对技术人才的激励。 4结束语 固然,激励对一个组织的生存和发展有着非常重要的作用,而企业的经济效益始终是衡量企业薪酬支付能力的唯一指标。目前,各地勘单位的整体效益水准不高,应坚持以人为本,建立一套随各发展阶段、环境、市场形式的变化而变化的动态的员工激励与约束机制。应深入调查广大技术人员的实际需要,坚持“尊重知识、尊重人才并倾斜野外一线、效率和公平并重”的原则,采取“精神激励与物质激励并用,情感激励与工作激励并用”的方式,将工作的目标与任务和技术人员个人需要与职业抱负融为一体,因势利导地开发个人的潜在能力,才能充分调动广大技术人员的积极性,顺利实现地勘单位的整体目标。 地质勘查论文:矿产地质勘查风险投资运行机制分析论文 一、我国矿产地质勘查投资的现状 近年来,随着我国社会主义市场经济体制的建立、矿业法律法规体系的不断完善和矿业投资体制改革的进一步深化,我国矿产地质勘查投资状况发生了明显的变化。投资总额稳步增长,投资结构不断改善,投融资渠道进一步拓宽,投资主体多元化格局已初见端倪,整个行业的资金市场有所扩大,矿业权市场正在建立并不断完善,境外投资逐渐增加。中国矿产地质勘查投资向着开放的、法制的、市场化方向发展。 但是,还存在一些比较突出的问题。与其他产业相比,20世纪90年代以来,全行业的投资增长较慢,计划性财政地勘投入正在逐渐淡出历史舞台,投资比重由1999年的11.83%下降到2003年的6.02%;企业自筹资金的比例不断增加,由1999年的64.58%上升到2003年93.55%。但是,如果除去油气矿产,这一比重则要大大改变,自2003年以来,我国非油气矿产的矿产地质勘查资金还有相当大的部分是依靠国家财政投入,发展后劲显得不足。而且,市场化程度较低,中央部门投资比重过大,社会投资和外资投资比重过小。整个资金市场规模偏小、发育不健全。投资体制需要进一步深化改革。矿产地质勘查存在的问题可以归纳为以下几个方面。 1.“探、采”的体制性障碍,没有真正确立企业在商业性矿产地质勘查中的主体地位,形成了“国家投资低效、社会投资进入受阻”的困境,一定程度上抑制了商业性矿产地质勘查的发展。 2.勘查权益的保障体系不完善,相关的政策法规滞后,政策法规的稳定性、透明性等还不能完全满足商业性投资的要求。 3.市场发育的程度不高,矿产地质勘查要素市场不发育。矿业资本市场缺失,非油气矿产地质勘查的投入规模偏小;专业技术服务市场和中介组织不发育,数量少,不规范。市场主体改革滞后。国有地勘单位和国有老矿山作为特殊的市场主体,继续依赖于旧的运行机制,对市场信号和市场调节不灵敏。我国符合完全市场主体要求的涉勘企业并不多,大多是事企混合运行的地勘单位。 4.探矿权流转不畅。我国目前探矿权的流转不活跃,转让方式单一。商业性矿产地质勘查市场仍然是为“大而全”的国有地勘单位所垄断,缺少机制灵活、经营有进有退的中小型勘查公司和找矿人,整个矿产勘查市场缺乏活力。在矿业权融资过程中,风险投资家往往作为矿产勘查风险企业的股东参与运作,并充分利用自身的金融、财务等专长,一方面保证矿业权融资的顺利实现,另一方面又在谈判中保障了风险企业原有股东的权利。 二、构建我国矿产地质勘查风险投资运行机制的配套措施 现在将在以上分析的基础上,结合我国的现状,提出构建我国矿产地质勘查风险投资运行机制的几点具体配套措施如下。 1.加快矿业权市场建设 矿业权市场是矿产地质勘查和矿山开采的中介,只有矿业权市场运转灵活而高效,中小型高风险勘查企业才能实现其潜在的高收益,真正的融入风险投资市场中。为了迅速培育和完善矿业权市场,必须从如下几个方面着力推进矿业权市场的进程:(1)尽快完善国家法律法规体系。(2)建立合理的矿业权资产收益分配制度。矿业权资产交易成功后的收益分配问题,如果处理不好,会阻碍矿业权资产进入市场。因此,要制定出一个合理的分配办法,以调动各方面的积极性。(3)维护良好的矿管秩序,没有良好的矿管秩序,就无法建立规范的矿业权资产交易市场,应加强矿管秩序的整顿和规范工作,为建立公正、公平、公开的矿业权资产市场打下良好的基础。 2.努力拓宽退出渠道 风险投资只有顺利地实现退出,才能形成良性循环。但在我国,风险投资的退出渠道一直是一个薄弱环节,需大力加强,主要可以从以下两个方面来做:(1)探索建立专门服务于勘查业的资本市场;(2)利用国外的勘查风险资本市场,在合适的时候可根据自己的业务特点和筹资需要选择合适的上市地点。 3.加快地勘单位市场化改革 中小型的地勘企业是勘查风险投资机制中的客体,该机制的正常运行离不开地勘企业的发展。要加强对企业化经营的行政指导和理论指导。地勘单位改革遇到的政策性障碍,如企事业离退休待遇的不同、财政预算管理的新规定等,以及在改革中出现的不正常现象或改革的方向性问题,都需要加强行政和理论指导。地勘单位要正确处理好事业牌子和企业化经营的关系,把工作重点放在实施企业化经营上。 4.加大政府扶持力度 尽快制定国家有关勘查风险投资的指导原则、战略方针、中长期规划;尽快出台政府低息贷款制度、银行贷款政府担保制度、有限合伙企业制度、勘查补贴制度、勘查税收减免政策等;进一步完善矿业法及其配套法规制度,建立勘查风险投资退出机制,完善矿权流转市场。还要注重培养矿产地质勘查风险投资人才,以运作好矿产地质勘查风险投资活动。 三、结论 矿产地质勘查具有高风险、高收益的特征,而且在当代日益呈现出以高新技术为先导的趋势,这些特点决定了矿产地质勘查业很难像一般产业一样从普通融资渠道获得资金,而结合风险投资的特点,在矿产地质勘查中引入风险投资机制就成为了一个切实可行的选择。现阶段财政支出在矿产地质勘查中仍占相当比重,商业性矿产地质勘查还不能满足经济社会对资源保障的需求。本文在研究过程中吸收和借鉴了大量的前人研究成果,并在此基础上结合我国矿产地质勘查的现状和风险投资的特点,进行了大胆的探索和创新。这集中体现于矿产地质勘查风险投资机制的构建研究之中。