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地质勘探的意义大全11篇

时间:2024-02-04 14:48:40

地质勘探的意义

地质勘探的意义篇(1)

【摘 要】研究水文地质对于工程勘察意义非凡,通常在工程勘探中采用一些有效的方案来测定有关水文地质的各类参数是极其有用的,不仅可以为工程的设计提供很重要的依据,也可以减少出现因为水文地质原因而破坏工程的问题。本文通过阐述水文地质对工程的危害、工程勘察中水文地质的主要评价内容以及工程勘测过程中测定水文地质参数三个方面来探究了工程勘察中水文地质因素的意义,希望能给大家一些借鉴之处。

关键词 工程勘察;水文地质;参数

0 引言

在工程勘察、工程设计和施工的过程中,水文地质问题一直非常重要但却总是很容易被忽视。水文地质在工程勘察中之所以重要是因为水文地质和工程地质二者之间有着极为密切的关系,地下水既是组成岩土体的重要部分,对岩土体工程特性有着直接影响,又是基础工程的外部环境,对建筑物的稳定耐久性有影响。但是在实际的工程勘察工作中,在工程勘探的成果内因为很少直接涉及到水文地质参数的利用,水文地质问题通常只被认为是象征性的工作,在工程勘察中一般只是简单的评价天然状态下的水文地质条件,在工程勘察报告中往往也只是用几句话一带而过。在很多水文地质条件比较复杂的地区,由于工程勘察中研究水文地质问题不深入,工程设计中又对水文地质问题不予重视,经常会发生由于地下水引起的各种危害岩土工程的问题,使得工程勘察和工程设计处于很艰难的地步。所以为了提高工程勘察的质量不仅应要求弄清楚与岩土工程有关系的水文地质问题,评价地下水对岩土体和建筑物的作用以及其影响,更要提出防治措施的建议,为工程设计提供必需的水文地质资料,以减少或者消除岩土工程受地下水的危害程度。水文地质条件究竟会对岩土工程造成哪些危害?我们应该怎样评价水文地质问题?怎样测定水文地质参数?只有彻底弄明白这些问题,才能够真正的认识水文地质在工程勘察中的重要意义。

1 水文地质对工程的危害

1.1 水文地质对地表建成建筑的危害

水文地质对地表建成建筑的危害主要表现为地下水对地面的岩土工程的危害。地下水会由于人为的因素或者气候环境因素的影响而发生变化,而地下水的变化通常会造成地面己建成建筑物基础的变化。比如人们过度的抽取地下水,很容易造成地表的塌陷,从而威胁到已经建成建筑物的安全。比较常见的问题就是建筑物倒塌,墙体出现裂缝和岩土工程扭曲变形等。主要原因就是在地下水受到影响后,间接影响地下水层和建筑物基础之间的力学结构。

1.2 水文地质对地表桩基工程的危害

在岩土工程的施工过程中,我们为了加固建筑地基,从而增加建筑物地基承载建筑物的能力,一般会采用桩基工程。在地质勘察这一时期,我们要非常注意地下水的分布情况以及地下水运动状态,以这些情况为依据来决定是否采用桩基工程同时确定具体采用哪一种形式的桩基工程。如果地下水比较多,地下水的流速也比较快,再加上桩基周围的岩土层比较松软,就会使得桩基周围的岩土松动流失,从而影响到桩基的牢固度,甚至会使得桩基失去作用。同时,我们也要考虑到桩基自身和其周围的土层受到地下水影响而出现下沉的速度,桩身的下沉速度最好大于土层的下沉速率,这样土层才会对桩基自身产生一些反方向上的摩擦力,进而影响桩基的承载能力。

1.3 水文地质对工程基坑施工的危害

我们在对工程进行施工的过程中,尤其是在位置较小的城市环境中建设高层的建筑时,由于被周围的环境所限制,不能像在相对开阔的区域那样直接开挖基坑,通常都是采用垂直的开挖的方法,避免影响到周边的建筑物。这时候就会抽出所开挖部分的地下水,从而降低地下水水位。但是,如果我们对地下水的具体情况并不了解,局部大量的进行抽水,会导致基础部分的土层突然下沉,从而对周边建筑的安全存在一定威胁。

2 工程勘察中水文地质主要的评价内容

从以上所讲的几个方面看来,在工程勘察的过程中,如果我们不对水文地质条件引起重视,会对工程的安全有直接影响,但是,如果我们能够分析评价水文地质环境,并且采取科学合理的措施,就会为工程的设计和施工提供较为科学的依据和比较重要的参考。究竟应该从哪些地方来评价工程勘察中的水文地质问题呢?我认为主要有以下几个方面的因素:(1)我们要对地下水的自然分布状态比较熟悉,准确的测算或者模拟出隐蔽工程的施工中人为因素的影响会对地下水造成的影响;(2)根据当地的水文地质条件的实际情况,研究不同的水文地质条件对不同类型的工程的影响,评价较典型的问题,综合各种相关因素,让工程设计人员以及工程地质方面的专家等多方面的技术人员参与,提出详细具体的防治地下水负面影响工程的应对方案。具体的评价内容主要包括:地下水的水位以及其腐蚀性,重点是依据地下水的水位、地下水的性质及其分布,以及地下水的活动情况,评价分析地下水对建筑物的基础岩土体的损坏情况,科学合理的预测和防治有可能发生的问题;(3)我们在进行比较大型的项目的建设的时候,如果我们并不清楚当地的水文地质环境资料,我们应该组织一些专业的技术人员专项勘察当地的水文地质,弄清楚该地水文地质的各种参数,为到底哪一种桩基形式适合建筑物和进行科学的工程设计提供水文地质参数。也可以与当地的水文地质部门紧密联系,将水文地质观测装置设置在具体的施工区域内的合适场所,连续不间断的进行水文地质情况的观测,以便掌握较为详细的而且系统的参数,为有效避免水文地质问题影响工程奠定好基础。

3 工程勘测过程中测定水文地质参数

我们都了解水文地质数据非常重要,特别是在工程进行勘测的阶段,我们要首先弄清楚水文地质的情况,为以后的工程勘测工作提供确切的水文地质数据是一项非常有意义的任务。但是,到底采取怎样的方法测定水文地质相关参数呢?测定过程中又有什么具体的规则呢?

3.1 测定水文地质参数的方法

我们在测定水文地质参数方面,主要涉及到测定地下水水位、测定地下水的渗透系数和导水系数,另外,还需要测定给水度、释水的系数、越流的系数、越流的因数、吸水率、毛细水上升的高度等具体的参数。我们应采取不同的方法进行测定以上这些不同的参数,我们一般采用在地基上凿孔或者借助测量压力的试管来观测这两种方法测定地下水水位;采用抽出水、注入水和压水试验以及采集样品进行室内的渗透实验的方法来进行地下水的单位吸水率、渗透系数和导水系数的测量;采用地层单孔抽水的实验、不稳定地层流的抽水试验、实地水文观测等方法来测定地下水的给水度以及地下水的释水系数;采用对地层进行多孔抽水试验来测定地下水的越流系数和因数;对于测定毛细水位的上升高度,我们一般是挖坑观测或者进行室内测验的办法进行测定。

3.2 测定水文地质参数的具体要求

3.2.1 测定地下水位的具体要求

我们工程勘测的过程中,常常会遇到含水地层,这样的地质条件下就要测定地下水水位。我们在测量地下水位时,都是测量的静止的地下水位,最好在结束全部的勘察工作以后进行地下水位的探测,因为这个时候的地下水位不会太多地受到人为的勘察活动的影响,当测量地下水位时,如果我们采用钻进泥浆的方法来进行钻孔观测,则应该在测地下水位前将测水管深入到含水层里面20cm左右,或者是在洗孔后进行地下水位的测量。我们有时候会遇到多层含水的地质环境,这时候我们应该采取隔水措施或者止水措施来测量地下水位。

3.2.2 测定地下水流向和流速的要求

我们应采用几何方法来测量地下水的流动方向,同时测量所钻的各个孔内的地下水流的方向,以此来确定工程所在地地下水在总体上的流动方向,减少钻孔测量的偶然性。

3.2.3 水文地质参数测定的其他要求

我们应该依据已有的水文地质资料进行压水试验,认真的研究资料,科学的选定试验孔的位置。我们在测定孔与孔之间的水压力时候,应注意以下几个方面:可根据试验的适用条件确定测定方法;应根据地质条件和分析需要布置测试点:应按照有关的安装技术规定安装和埋设测压计;应及时分析整理测定的水文地质数据,出现异常参数时应分析原因,并采取相应的解决措施。

4 结束语

综上所述,在工程勘察中水文地质有着非常重要的意义,为了提高工程勘察的质量,在工程勘察中不仅要求查明与岩土工程有关的水文地质问题,以消除地下水对岩石工程的危害。随着工程勘察的不断发展,其必将越来越受重视,切实做好水文地质工作有利于提高勘察水平。切实做好水文地质的勘察工作,可以有效的消除水文地质条件对建筑物的危害,这个问题不容忽视,也是人和自然和谐相处的必然条件之一,所以,我们必须充分发挥水文地质在工程勘测过程中的积极作用,使工程勘测越来越有利于工程设计施工。

参考文献

[1]王鳌.浅谈水文地质问题对水利工程的影响[J].中华民居,2011(8):12-14.

地质勘探的意义篇(2)

中图分类号:F407.1 文献标识码:A 文章编号:

引言

在工程勘察过程中水文地质工作具有较高的重要性,主要是因为工程地质与水文地质之间有着十分密切的联系,二者相互制约、相互作用。但根据有关调查结果显示,有的建设工程在勘察阶段、设计阶段以及施工阶段均不够重视因水文地质而引起的问题。

二、在工程勘察中水文地质的评定内容

工程展开勘察活动中忽略了水文地质因素,会对工程的实用性、安全性以及稳定性造成严重影响。若能深入研究与评价相应的水文地质环境,同时运用科学合理的方法,给工程设计阶段和施工阶段提供强有力的参考依据,将会减少大量不必要的损耗。一般情况下,水文地质的主要评定内容包括以下几个方面。

(一)充分了解与掌握地下水在自然形态下的分布情况,同时要精确的计算出隐蔽工程进行施工时人为因素是否会直接影响到地下水,而地下水又是否会损害到工程基础部位、建设施工以及完成的建筑物。

(二)按照当地地层结构与岩土成分的实际情况,充分考虑其不同的形态是否会对各类工程造成相应影响,综合评价具有代表性的问题。结合诸多因素,使工程地质研究人员和设计人员进行全面分析,以便针对可能存在的问题提出合理处理方案。实际评价工作为地下水水位和地下水腐蚀性,主要是按照地下水特点、活动情况和分布情况进行有效分析,研究地下水可能对岩土体的影响程度,以便预测出可能出现的水文地质问题,并提出合理科学的防治方案。

(三)工程项目实施勘察过程中,若没有全面掌握好相应的地质环境资料,必须要组织专业的水文地质研究人员对水文地质情况展开综合勘察,调查清楚各项水文地质的具体参数,以便给工程设计阶段和施工阶段提供必不可少的水文地质参数,进一步明确工程的桩基形式,以提高工程的总体质量。

三、岩土水理性质的测试

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。下面首先介绍一下地下水的赋存形式及对岩土水理性质的影响,然后再对岩土的几个重要的水理性质及研究测试方法进行简单的介绍。

(一)地下水的赋存形式及对岩土水理性质的影响

地下水按其在岩土中的赋存形式可分为结合水、毛细管水和重力水三种,其中结合水又可分为强结合水和弱结合水两种。①-1强结合水,又称吸湿水,吸湿水被分子力吸附在岩土颗粒周围形成极薄的水膜,是紧附于颗粒表面结合最牢固的一层水,其吸附力高达10MPa,在强压下,密度接近普通水的两倍,具有极大粘滞性和弹性,可以抗剪切,但不受重力作用,也不能传递静水压力。①-2弱结合水,又称弱薄膜水,它处于吸着水之外,厚度大于吸着水。弱结合水所受的吸附力小于强结合水,可以在颗粒水膜之间作缓慢的移动,薄膜水在外界压力下可以变形,但同样不受重力影响,且不能传递静水压力。结合水是地下水在粘性土中的主要赋存形式,在砂土中含量甚微。结合水尤其是弱结合水与粘性土相互作用时显示出来的性质如可塑性、膨胀性、收缩性等归为粘性土的物理力学性质,因其受强力束缚,活动范围极为有限,对岩土的动态水理性质影响较小。毛细管水,是指由毛细管作用保持在岩土毛细管空隙中的地下水,可细分为孤立毛细管水、悬挂毛细管水、真正毛细管水。它同时受毛细管力和重力的作用,当毛细管力大于重力时,毛细管水就上升,因此地下水潜水面以上的普遍形式是一个与保水带有水力联系的含水量较高的湿水层。毛细管水能传递静水压力,并能在空隙中垂直上下运动,对岩土体能起到软化的作用,有时会引起土壤的沼泽化或盐渍化增强岩土体及地下水对建筑材料的腐蚀性。毛细管水在砂土和粉土中含量较高,在砂砾层含量较少,在粘土中含量很少。

(二)岩土的主要物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,以本地区的残积土为例,一般崩解时间5h~24h,崩解量1.79%~34%,其中蒙脱石、水云母、高岭土为主的残积土以散开方式崩解,石英为主的残积土多以裂开状崩解为主。

4、给水性,是指在重力作用下饱水岩土能从孔隙、裂隙中自由流出一定水量的性能,以给水度表示。给水度是含水层的一个重要水文地质参数,它不但影响基坑涌水量大小,同时也影响场地疏干时间。给水度一般采用实验室方法测定。

5、胀缩性,是指岩土吸水后体积增大,失水后体积减小的特性,岩土的胀缩性是由于颗粒表面结合水膜吸水变厚,失水变薄造成的。岩土的胀缩性往往是产生地裂缝、基坑隆起的重要原因之一,对地基变形和土坡表层稳定性有重要影响。标定岩土胀缩性的指标有:膨胀率、自由膨胀率、体缩率、收缩系数等。

四、地下水升降变化引起的岩土工程危害

(一)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。

(二)地下水频繁升降对岩土工程造成的危害

地质勘探的意义篇(3)

商业性地质勘探是一种风险投资行为,投资人通过地质勘探获得具有投资价值的矿产资源,进而创办矿山企业,以获得丰厚的投资回报。目前,地质勘探投资已经由计划经济体制下,国家单一投资的格局转变为市场经济体制下多元化投资格局。国家将非基础性、公益性、战略性地质勘探投资市场放开,而使民营资本获得了大量的商业性地质勘探投资机会。众所周知,地质勘探投资大风险高,稍有不慎,就会带来巨大损失。本文根据本人多年地质勘探实践,就目前商业性地质勘探工作中存在的主要风险与问题展开讨论,并提出相应的对策分析。

1 矿业权风险

1.1 矿业权风险

矿业权(包括探矿权和采矿权)属行政许可权,勘探投资方必须在取得合法探矿许可证或采矿许可证的前提下才可以进行勘探投资,否则就是违规勘探,会造成投资损失。常见的矿业权风险主要表现以下方面:

(1)探矿权过期、失效。很多商业性地质勘探投资获得的探矿许可证的有效期限较短,不足以支撑勘探项目的完成。往往是经过艰苦努力,完成大量的勘探工作,在提交勘探报告时才发现探矿许可证已经过期失效,造成投资损失;(2)探矿权纠纷。投资方利用他人的探矿许可证进行地质勘探,在取得勘探成果后,常常会造成矿业权纠纷;(3)地方政府的越权许诺。一些地方政府为了招商引资或局部利益,对勘探投资方进行越权许诺,结果造成勘探投资方无证勘探;(4)越界勘探。有些勘探投资方法律意识淡薄,在经济利益的驱使下,在自己拥有的矿业权范围之外进行超范围勘探。

防范策略:及时地掌握矿业权信息,在合法的条件下进行商业性地质勘探工作。

1.2 矿业权转让风险

在矿业权转让过程中,有些矿业权转让方为了获得高价,有意提供虚假数据误导受让方,诸如恶意隐瞒不见矿工程、虚报矿床平均品位,或以单个样品的高品位作为矿床的平均品位,将所采的矿石样品掉包,或掺杂高品位矿石以及用报纸或其它宣传资料来欺骗受让方,造成受让方投资风险。

防范策略:不要轻信对方提供的任何资料,必须派遣自己的技术人员亲自实地调查矿区地质情况,可能时将所有的探矿工程都考察一遍,特别是不见矿工程;重新亲自采样,特别是在对方不特别推荐的工程部位,并看管好所采的样品;查阅采选厂生产日志,特别注意入选品位的变化及选矿回收率,考察矿石的可选性问题;着重调查矿区地质构造和蚀变情况,有无中大型找矿前景的矿床类型及成矿条件;有无未知的矿种或未知矿床类型发现的可能性;对转让、合作等形式的矿业权,必须进行深入细致的调研工作,包括是否具备法律保障、找矿前景、经济价值、开发条件等等。对于招拍挂的矿业权,需深入了解有无历史遗留问题、未来矿区是否存在环境破坏因素、资金投入能否保持良好链接。

1.3 矿业权评估风险

在矿权转让过程中,有的探矿权和采矿权虽然经过了评估,但由于评估结果可信度不高而带来投资风险,主要表现为:

(1)评估受各方利益的干扰,使评估过程和结果失去客观公正性。如,评估由申请人委托,直接针对资源储量定价而不是公布社会公允参数,或中介机构拼凑参数以符合期望的定价范围等。

(2)技术的局限性。目前评价理论和方法尚不完善,缺少客观公平、公正的指标参数体系,特别是探矿权与采矿权评估存在脱节,人为因素大,评估结果可信度降低。

防范策略:仅将矿业权评估结果作为参考依据之一,而不是作为市场交易或定价的唯一标准。

2 前期准备风险

心理准备、技术准备、资金准备是商业性地质勘探必备的前提条件。地质勘探是资本密集与知识密集型行业,进入门槛颇高,非速成所能奏效,更无临阵磨枪不快也光的可能。随着地表、浅部矿的明朗,勘探的主要对象将转为深矿、盲矿、潜伏矿等难以识别的矿产。

(1)矿产分布的特殊性,不同的矿产资源分布于不同的地质形态,需要较高的专业技术辨识。

(2)矿产勘探的专业性,勘探过程中对矿产资源识别、储量评估等均有很高的专业要求。

(3)开采过程具有较高的专业壁垒。当行业外资本进入矿业投资领域时,要面对的是知识和专业人才的缺乏、资金投入量大的问题。

防范策略:投资商业性地质勘探前,有必要做好心理准备、人才准备和资金准备。遵循科学找矿程序,预查、普查、详查,勘探等过程不能人为删节。同时最大可能的进行技术整合,发挥系统优势。

3 专业技术性风险

商业性地质勘探的专业技术性风险主要来源于靶区选择、勘探思路、确定合理的勘探阶段等方面。

3.1 靶区选择风险

地质勘探风险与矿床埋藏状况有关,也与勘探靶区的选择有关。更进一步说,即使发现了矿床,由于矿床内部地质情况的变化,地质风险仍然存在。

靶区的圈定是一项非常严肃、科学的工作,甚至是一个较为漫长复杂的过程,不是能够简单地通过物化探异常,简单的地质描述,甚至依据几个拣块样所能确定的。整个地质勘探工作的认知过程,是由浅入深、由表及里、由已知到未知、否定之否定;完成这个过程的链条较长,稍有疏忽或不按客观规律行为,链条就很容易被打断,导致投资失败。

防范策略:谨慎选择地质勘探的靶区,需要对前人资料做好深入细致的分析研究;需要专家团队的科学决策;需要现场实地扎实的基础地质工作;需要对资金以及风险勘探的整个过程和运作系统的精心策划。

3.2 勘探目的不明确

目前,绝大多数勘探投资方对地质勘探任务没有具体的要求,把办理采矿许可证视为唯一目的。众所周知,地质勘探的最终目的是为矿山建设设计提供矿产资源/储量和开采技术条件等必需的地质资料,以减少开发风险和获得最大的经济效益。绝大多数勘探投资方由于对地质勘探工作的性质和目的不清楚,不能对地质勘探单位提出具体的要求,而地质勘探单位由于种种原因也没有向投资方说明地质勘探的目的与任务,致使较多的商业性地质勘探工作不能够达到预期目的,给勘探投资方造成不必要的经济损失。

防范策略:勘探投资方与承担方必须就勘探的目的和任务达成共识,勘探承担方必须为投资方提供科学、客观的勘测数据,以帮助勘探投资方分析和研究勘探投资的风险,提供决策依据。

3.3 技术路线风险

为降低商业性地质勘探成本,要求在每个勘探阶段的结果中可供选择的最佳靶区(机会)尽可能地少。这就需要对非重点靶区尽快进行否决,以便把有限的经费投入到最有可能发现目标矿床的地区。

在商业性地质勘探中,有时在有些地区分布着众多小矿山或矿点,这些看似有价值的小矿点消耗了勘探工作大量的时间和资金,使得寻找目标矿床的商业性地质勘探活动长期不能取得有效突破。

成矿预测是为了提高商业性地质勘探成效和预见性而进行的一项综合研究工作。其主要过程是根据工作地区内已有的各种地质、矿产、地球物理和地球化学等方面的实际资料,全面分析研究区内的地质特点和已发现的各种矿产的类型、规模及其在时间、空间上与地质构造的关系,阐明其成矿规律,进而预测研究区内可能发现目标矿床的有利地段及控制条件,指出需要进一步工作的方向、顺序和内容等,为下一阶段的勘探工作提供依据。

防范策略:金属在地壳内的分布具有“成群分布、成带集中”的非均匀性特征。因此必须根据目标矿床形成的地质环境和矿化信息,选择最有利于目标矿床形成的地区进行勘探。而成矿规律分析就是充分利用不同地质科学的最新成就和理论来达到上述目的的最有效途径。通过成矿规律分析,查明矿床在空间上和时间上的分布规律,并利用这些规律组织和进行风险勘探工作。

3.4 勘探阶段确定风险

有些勘探投资方为了减少商业性地质勘探投资的费用,不考虑矿床的实际情况和矿山建设设计的需要,盲目确定勘探阶段,致使勘探阶段确定不合理。一方面是勘探程度偏低,不能满足矿山建设设计的需要;另一方面是勘探程度偏高,造成资金浪费。也有部分的勘探投资方,受短期经济利益的驱动,以采代探或边探边采,加大了投资风险。

防范策略:商业性地质勘探阶段的确定,要考虑矿体赋存的地质条件,矿体的复杂程度,矿床规模,生产能力以及勘探投资方的具体要求等综合因素。

3.5 勘探质量达不到要求

由于勘探资金投入不足或勘探周期过短等原因,造成商业性地质勘探质量达不到预期要求,给未来矿山开发建设带来风险隐患。

商业性地质勘探质量达不到要求主要表现为:

(1)不按勘探规范的要求进行工作,地质综合研究程度明显偏低;甚至是虚报勘探工作量,伪造地质勘探资料,以假乱真,以次充好。

(2)不进行矿床的综合评价,对矿石的工业利用性能只作粗略的研究和评价。部分勘探投资方仅从企业本身的经济利益出发,在进行商业性地质勘探中只要求对主矿种进行勘探,而对与主矿体共生或伴生的,可以综合回收利用的矿产资源不进行勘探工作,不进行综合评价和利用,导致现有的、有限的矿产资源严重浪费。

防范策略:勘探投资方需要对地质勘探工作质量进行监督和检查,以保证商业性地质勘探工作的质量。加强矿产资源的综合评价与利用。

3.6 水、工、环工作程度普遍偏低

目前商业性地质勘探工作中普遍存在只重视矿石质和量方面的工作,而忽视矿床开采技术条件方面的工作。

目前,商业性地质勘探工作中水文地质、工程地质、环境地质工作程度普遍偏低的主要表现在两个方面:一是将普查成果直接用于矿山开发,几乎没有开展水文、工程、环境方面的地质工作;二是在详查、勘探阶段,水文、工程、环境方面的工作,没有达到勘探规范和矿山设计的要求。

忽视矿床开采技术条件方面的工作,其后果将是十分严重的,一方面其勘探成果难以满足矿山设计的要求,另一方面会造成勘探投资方决策的失误,更重要的是给矿山安全生产带来极大的隐患。

防范策略:在商业性地质勘探工作中重视水文、工程、环境方面的地质工作,加强矿床开采技术条件方面的研究工作。

3.7 监理环节薄弱

风险勘探的监理是目前商业性地质勘探工作中较为薄弱的环节。勘探投资方和施工方之间往往缺乏有效的协调、控制、监督。目前,相当一部份勘探投资方习惯聘请个别地矿专家作为顾问或者任职,或者由勘探投资方的业务部门承担监理工作,以为这样就可以解决商业性地质勘探中专业技术方面的问题。或者有的勘探投资方自组施工队伍,监理工作缺失或形同虚设。地质勘探成果的真实性、可靠性、完整性受到质疑。其实,风险勘探监理的综合素质要求非常高,认识过程也异常复杂。在施工过程中,需要地质、钻探、物化探、测量诸学科工种的合作,仅凭个人而不是专家团队决策,其危险程度是相当高的。监理工作一方面可以帮助勘探投资方把好技术关、质量关、投资关、决策关;另一方面也可以与施工单位深层次交流沟通,提高探矿认识水平,协助施工单位优化施工程序以及施工技术等。

防范策略:从探矿靶区圈定、勘探工作设计、资金预决算、实物工作开展等诸多方面需要引入中介监理,尤其对于那些不是矿业内行的勘探投资方,监理机制的建立往往能够事半功倍。

3.8 地质勘探工作与(预)可行性研究脱节

目前,在商业性地质勘探工作中普遍存在地质勘探与可行性研究相互脱节的问题。矿床开发是否能够获得经济效益,不仅仅与矿床本身的矿石质量、开采技术条件密切相关,还要涉及到国家的法律、宏观经济政策、矿山建设的内外部条件、矿产品的市场需求和价格、环境保护、劳动安全等诸多因素。只有通过矿床开发经济意义的可行性研究工作,才能真正减少投资风险,获取最大的经济效益。

防范策略:充分认识进行矿床开发可行性研究的重要性和必要性,切实做好矿床开发经济意义的可行性研究工作。在市场经济条件下,可行性研究工作作为商业性地质勘探的重要组成部分应该受到各方面的重视和关注。另外,矿床开采和选冶技术条件的风险必须及早考虑,一般可以通过初步验证、半工业性试验等以降低风险。

4 资源量风险

4.1 储量风险

由于矿床大多埋藏地下,有时哪怕是薄薄的一层泥土覆盖也难以看清其全貌,通常,矿床的赋存状况很复杂,主要表现在矿体形态、产状、 矿石组分、品位的多变性,即使有大量的钻孔和坑道对已发现的矿床和矿体进行了详细的控制,但开采后可能仍然变化很大。另外,有些矿床隐蔽性好,难以识别,如微细浸染型金矿等。

勘探工作完成之后,矿产资源储量的多少也可能还是一个不可知的因素。地质参数、矿床边界等相关因素都会对矿产资源的储量产生影响。即使是矿山的整套评估报告已经完成,也有可能在实际开采过程中出现与评估不相符的情况。

诚然,如果严格遵循勘探规范来计算储量,出现的误差在规定之内,是完全可以接受的。勘探部门按有利于资源量或储量增加的方案连矿也是可以理解的。

防范策略:就我国的情形而言,一般333级别以上的资源量可信度较大,而334级别的资源量则仅供参考。

4.2 资源/储量类别的认识模糊

由于我国传统的储量分类原则不考虑可行性研究程度和矿床开发经济意义,因此,一味地强调地质可靠程度,并且不论地质可靠程度如何,一概统称为储量;再加上多数勘探投资方不了解储量的真正含义,误认为只要是储量就能开采,只要市场需要就能取得经济效益。

新的资源/储量分类虽然综合考虑了地质可靠程度、可行性研究程度、矿床开发的经济意义,但是由于受到过去储量分类的影响,再加上多数勘探投资方对不同类别资源/储量的含义认识模糊,仍然将不同类别资源/储量等同看待,往往会造成投资损失。

正确认识和理解不同类别资源/储量的含义对于勘探投资方来说是至关重要的,甚至会直接影响到投资决策的成败。目前,有些勘探投资方甚至将勘探程度很低,所获得的预测的或推断的资源量作为矿山设计和矿产开发的依据,一旦资源/储量等地质条件发生重大变化,造成投资损失时,又把全部责任推卸给勘探单位的争议和法律纠纷时有发生。究其原因主要是勘探投资方对不同类别资源/储量认识上的模糊,对不同类别资源/储量的可靠性和可信度不理解。而多数地勘单位则恰恰没有向勘探投资方说明不同类别资源/储量的真正含义和用途,这也是商业性地质勘探工作中法律纠纷不断的真正原因。

防范策略:勘探投资方应该正确认识不同类别资源/储量的含义和用途;勘探单位在承担商业性地质勘探时,有义务、也有必要向勘探投资方说明不同类别资源/储量的含义和用途,为勘探投资方的投资决策提供技术服务。

5 市场与财务风险

5.1 勘探周期长

勘探投资方为了加快矿业开发的速度,不按照地质勘探的客观规律办事,过分要求地勘单位缩短勘探周期,而一些地勘单位为了取得商业性地质勘探的工作费用,也违背勘探工作的基本规律,盲目勘探。地质勘探工作是一个由表及里,由浅入深,循序渐进的过程,违反这一基本准则,一方面会造成勘探程度偏低,另一方面也会造成勘探工作部署的不合理和工作量的浪费,使得商业性地质勘探工作不能达到预期的成果和目的。

矿业投资不同于一般的行业投资,是投资回报周期长、时间不稳定的风险投资。一般矿业投资行为中仅勘查大型矿产资源至少就需要2至5年的时间,后期的投资开采过程也需要相应的投资周期。因此,从整体上来看一个矿山的投资需要较长的时间才能获得回报,在这个长期的运作时间里存在很多不可预知的风险因素。

防范策略:需要勘探投资方和勘探单位的共同协商和努力,并以地质勘探的客观规律为准则,合理确定地质勘探工作的周期。

5.2 勘探资金投入不足

商业性地质勘探是一种市场行为,通常一个地质勘探项目往往有多家勘探单位参与投标和竞争。一方面勘探单位为了中标竞相压价,另一方面勘探投资方在确定勘探单位时只考虑价格因素,忽视设计方案、技术力量和人才优势,由此造成商业性地质勘探资金投入严重不足。

在市场经济条件下,勘探投资方以最小的投入来完成地质勘探任务本身是无可非议的,但以勘探价格作为唯一的因素则是不可取的。地质勘探工作有其特殊性,必要的勘探投入是必须的。巧妇难为无米之炊,如果勘探投入不足,地勘单位也只能是偷工减料,减少工作量,这就势必会影响商业性地质勘探工作的程度、质量和成果,其结果也只能是增大矿产开发的投资风险。

防范策略:为了确保商业性地质勘探工作的成果,勘探投资方需要从多方面因素考虑,以确定勘探单位。地勘单位也应该从客观地质条件出发,确定最佳勘探设计方案和合理的勘探费用。

5.3 市场风险

随着全球经济低迷和需求减少,我国矿业行业以及商业性地质勘探投资也不可避免受到冲击。一方面,矿产品市场需求下降,矿产品过剩,价格暴跌,矿业企业因此而失去重要的资金来源;另一方面,商业性地质勘探和矿山建设与开发的速度明显放缓;迫使许多矿山关闭,许多初级矿业公司关、停、并、转。就地质勘探而言,除金矿勘探仍然方兴未艾外,其他许多金属矿产勘探活动锐减。实际上,在全球矿业投资和矿产品贸易中,这种周期性的短缺和过剩之间的交替循环是经常出现的。

防范策略:在矿业全球化的趋势下,认真分析世界矿产品市场的复杂变化,及时捕捉各种信息,研究矿石价格走势和上游原材料供应的变化趋势,进行开矿的经济效益评估,对制定对策、确定商业性地质勘探路线具有十分重要的意义。

总之,商业性地质勘探存在诸多需要和注意普遍存在的问题与风险,但是,只要我们始终保持清醒的认识,借助于先进的地质理论、勘探技术手段和卓有成效的管理理念,就完全可以防范和降低这些来自不同方面的风险,实现商业性地质勘探在科学技术上的成功及经济意义上的成功。

参考文献:

[1]国务院新闻办公室.《中国矿产资源政策》白皮书[R].2006.

地质勘探的意义篇(4)

【关键词】矿产勘探;合理布局;智能化;布置

矿产开发需要以矿产勘探为重要前提,只有前期做好矿产勘探工作,探明矿产类型、矿产位置、开采条件等,开采工作才能顺利进行。但是,由于我国早期的开采条件有限,技术落后,使用的勘探设备准确度不高,导致勘探的矿产位置与实际位置偏差过大,给开采公司带来了巨大的经济损失。因此,重视矿床勘探具有重要的经济意义与现实意义。

1 前期勘探对采矿工程的意义

我国幅员辽阔,地大物博,矿产资源丰富,但是分布十分广泛,因此给矿产资源的探测带来了巨大的挑战。由于建国前期技术发达国家对我国进行技术封锁,我国前期的矿床勘探主要是依赖于技术工人的考察鉴定,具有很大的不确定性,这种方法不仅耗时费力,且准确性太低,往往给实际的开采工作带来误导,造成了巨大的经济损失以及能源的浪费。改革开放以后,政府对勘探技术的研发投入了巨大的精力,使我国的矿产勘探技术取得了巨大的发展,创新了勘探技术的思维模式,完善了前期的勘探工作,这对促进我国的经济发展具有重大的现实意义。其具体情况是:①熟悉地形。通过运用先进的勘探技术,可以掌握开采地区的大致环境,这对制定具体的开采方案具有巨大的指导意义。②引导开采工作。安全作业是矿产工程的指导思想,勘探技术的革新与先进理念的推广是对开采人员人身安全的巨大保障。全面开展前期的勘探工作,对后期的矿床开采工作具有巨大的现实意义。③保障安全。安全问题始终是工程单位首先考虑的问题,只有保障了安全,才能实现工程的顺利进行,实现企业的良性发展。在前期的勘探工作中运用先进的技术与管理理念,在充分了解地层结构的基础上制定开采计划,提前检测到各开采区的潜在危险,并提前制定详尽的防范措施,这对开采工作人员是一个巨大的安全保障。

2 新时期下矿产勘探的原则

在进行矿产勘探时,需要对地面的开采环境进行实地考察,并对地质结构进行一定的研究与分析,在对实际的开采环境有了具体了解的前提下,才能在最短的时间内用最少的工作量取得最丰硕的开采成果。因此,在进行实地勘探的时候不仅要运用先进的技术设备,还要遵循一定的勘探原则。

2.1 统筹规划

在前期的勘探工作中要统筹兼顾各方面的利益诉求,坚持以人为本、人与自然和谐共处的原则,协调好环境保护与经济发展之间的关系,在不破坏环境的前提下最大限度的发掘矿产资源的经济利益。

2.2 突出技术创新,完善体制

21世纪是一个提倡创新的时代,各种新技术与管理经验的利用极大地促进了我国经济技术的发展,矿产开采也向着现代化的方向迈进。相应的矿产开采企业在前期勘探过程中应该注重技术改革,用创新的思维变革陈旧的开采技术,注重人才队伍的建设,着力培养一批有技术、有经验,有创新意识的工人,使得地质勘测与科技创新完美结合。同时,我国政府与管理部门还应该通过制定相应的法律规范,落实责任制度,完善相应的勘探制度,并不断了解市场的实际需求,逐渐提升矿产资源的供给力度,为勘探工作提供完善的保障制度。

2.3 突出重点,结合多个领域

基础资源信息的整合在勘探工作中具有非常重要的作用,它涉及到了多个领域,比如环境、资源、地质结构等,这些都是需要统筹兼顾的领域,在整合了这些基础领域之后,还要对成矿区进行重点勘探,通过运用先进设备和技术,增加勘探的宽度和深度。最后结合社会的发展需要,拓展勘探的服务范围及应用领域,尽可能的为社会创造出更大的利益。

3 智能模式在矿产勘探阶段的应用

采矿产业是一个高危的职业,开矿的技术不过关、环境的变化或者前期勘探准备不充分都可能引发勘探事故,据不完全统计,我国的煤矿事故死亡率在五六千以上。智能化设备技术运用能够发挥出其高效、安全、节能、省时的特点,用高智能化的机械设备代替人工是今后矿产开采产业的趋势。由于现实中地质环境复杂多变,矿产开采也面临着严峻的挑战,现场生产管理不善很可能会酿成重大事故。前期的勘探工作显得尤为重要,勘探工作完成的质量好坏直接关系到开采人员的生命安全与开采公司的经济利益,是矿产开发的重要前提,经过详细的定位勘探可以掌握煤矿资源的准确位置、矿产容量、开采地区的地质环境等多种重要信息,对以后的开采工作具有很重要的指导意义。例如,利用GPS和GIS两种智能系统可以保证测试数据的准确性,指导后续的开采工作。智能化勘探可以实现非人工的操作模式,进一步提升我国的煤矿开采与利用水平。

4 前期勘探过程中应该注意的事项

煤矿开采的前期勘探作为煤矿生产的重要环节,开采方式的选择和位置的选取至关重要,要做好这两点,首先要保证数据的准确性,准确的数据可以为后续的开采工作提供正确的指导,一定程度上避免开采事故的发生。在实际勘探中应该注意以下几个方面的问题:①对于环境的控制。矿产采集主要是在地表以下进行作业,所以对于环境的掌控和监测显得尤为重要。首先考察当地的地质结构、河流分布、山峦分布等因素,制定出一套合理的方案。②技术方面的需求。满足智能化发展的需求,勘探过程中要尽可能的选择科技含量高的设备,避免直接人工观测。③做好资料记录工作。在勘探过程中一定要做好资料的记录工作,这样不仅有利于实际开采方案的确定,在出现问题时,还能及时作出调整,最大程度的降低重大事故的发生率。

5 结语

综上所述,矿产开采的前期勘探工作不仅关系着开采公司的实际经济利益,还关系着煤矿开采工人的生命安全,是安全生产的先决条件。矿产勘探工程的选址和布置是首要条件,通过运用先进的智能化设备与科学的管理手段,为后期的开采工作提供强大的技术支持,为开采企业带来更大的经济收益,更一步促进我国采矿产业的发展。

【参考文献】

[1]王现金.浅谈矿产勘探工程的选择和布置[J].低碳世界,2014,(10):150-151.

地质勘探的意义篇(5)

海外油气勘探资产技术经济评价面临着众多挑战,具体包括:①资产类型复杂。评价的区块分布于全球的不同国家、不同盆地、不同含油气系统,区块的地质、地面条件等差异极大,评价的技术难度大。②不确定因素多,评价工作量大。为了估算区块经济价值,需要对区块的勘探开发生产周期(勘探—油气田发现—开发—废弃)开展概念性规划,而处于勘探阶段的区块,概念性规划中存在较多的不确定性因素,导致技术交叉点多,评价工作极为繁琐。③区块评价时间较短。海外勘探区块一般是通过参加招(投)标或其他油公司转让的形式获取,有严格的时间限制,因此需要评价人员在规定的时间内对目标区块做出客观、准确的评估,为决策层提供技术依据。④资料限制。勘探区块卖方提供的资料通常非常有限,且往往提供有利于卖方的资料,隐瞒不利的资料。因此,需要评价人员充分利用公开资料和对方提供的资料开展评价,抓住区块评价中的核心问题,给出准确的评价结果。⑤对评价人员业务素质要求较高。由于评价人员面对的是全球范围内的勘探区块,要求评价人员不能过分悲观或者过分乐观,应用相对一致的标准开展勘探区块评价、类比、排队和优选。为了应对上述挑战,集成了国内外油气资产技术经济评价技术,形成了海外油气勘探资产技术经济评价方法。在2008—2010年,应用该评价思路与方法,评价了89个海外油气勘探区块,单个区块的平均评价时间是21.5天,并成功获取了8个勘探区块,取得了良好的应用效果。

2 技术经济评价的总体思路和技术特点

海外油气勘探资产技术经济评价的总体思路是:以区块所在盆地油气地质研究成果为基础,以成藏组合评价为着眼点,以目标区块内储量/资源量评估为中心,综合开展油气藏开发工程、钻采工程和地面工程规划,采用多种方法估值,评价过程中始终贯穿风险分析,以项目后评估结果对评价方法进行修正。海外油气勘探资产技术经济评价的显著技术特点有:①项目全周期评价。对勘探区块实施油气生产全周期(勘探—油气田发现—开发—废弃)的技术性预测评价,评价的内容包括地质和资源评价、油气藏工程评价、钻采/地面工程评价、经济评价和风险评价等5项核心评价内容。②项目经济效益是评价的核心。对目标勘探区块勘探开发合同期内可能产生的经济效益开展评价,以确保项目实施后能够收回投资和获取预期的经济效益。③重视项目的风险分析和规避。风险分析贯穿于勘探区块全周期内的各个技术评价环节,尽可能发现区块在勘探开发过程中可能出现的各类风险,并提出规避方案。④基于成熟可靠的技术开展预测评价。由于项目地处国外,且有一定的勘探开发合同期,因此,项目评价中的预测值是基于现已成熟可靠的技术能够实现的情况,以确保获取项目后能够按照评价期间的方案顺利推动项目运营。

3 评价核心内容

按照海外勘探资产评价的思路,海外勘探资产全周期技术经济评价工作可以分为地质与资源评价、概念性开发工程评价、钻采/地面工程评价、经济评价和风险评价等5项核心评价内容[3-11](图1)。由于勘探区块的勘探程度不同,所采用的评价方法和评价的重点也有一定的差异。因此,下面以中等勘探程度的区块为例,简要论述海外勘探区块全周期技术经济评价的基本思路和方法。

3.1 地质与资源评价目前勘探区块的地质和资源评价可以分成构造大区或沉积盆地分析、含油气系统分析、成藏组合评价和远景圈闭评价4个阶段[10-11]。沉积盆地分析和含油气系统分析的核心目的是熟悉目标区块的地质背景,为勘探区块系统评价提供基础地质背景信息,即为成藏组合评价和远景圈闭评价做好铺垫。由于勘探区块的评价最终要落实到具体勘探目标(远景圈闭)、资源规模和对应的风险,因此成藏组合评价和远景圈闭评价是海外勘探区块地质和资源评价中最为重要的两个部分。成藏组合评价的核心目的在于确定勘探区块的勘探领域和方向。童晓光[12]将成藏组合定义为相似地质背景下的一组远景圈闭或油气藏,它们在油气充注、储盖组合、圈闭类型、结构等方面具有一致性,共同烃源岩不是划分成藏组合的必须条件。成藏组合评价包含4项研究内容:①成藏组合划分。在勘探的初期,在确定烃源岩的基础上,成藏组合划分通常以最重要区域盖层为界进行划分。成藏组合的边界首先由油气聚集单元的边界限定,再由储层单元的沉积或侵蚀边界确定。②储层或潜在储层评价。包括储层分布预测、储层厚度和质量的预测,还可以通过对盆地的构造环境和沉积相的研究,确定成藏组合所在的沉积相带。③盖层评价。包括评价盖层的几何形态、封盖连续性、封盖能力、盖层的时空有效性评价等。在断层发育的地区,还需要开展断层的封闭性评价以确定断层在油气运移中发挥的作用。④综合地质评价。在分析了储盖层和断层的封闭性之后,研究各个历史时期可能的油气运移方向、圈闭样式、圈闭成因和生储盖配套史等[12-15]。在完成上述研究后,就可以基本确定主力成藏组合和潜在成藏组合。远景圈闭评价的核心目的在于确定勘探区块内的远景圈闭资源和相应的风险。在成藏组合评价确定了主力成藏组合和潜在成藏组合后,远景圈闭评价是对目标成藏组合的每一目标层的远景圈闭逐一评估,包括圈闭成藏地质条件评价(风险评价)、圈闭远景经济可采资源量估算和圈闭综合评估筛选等。①圈闭成藏地质条件评价是在完成沉积盆地、含油气系统、成藏组合评价后,即在完成综合分析油气地质条件的前提下,利用地质风险概率法评估圈闭成藏的可能性。把烃源岩、储层、圈闭、运聚-保存-配置等4个油气成藏条件看成是油气成藏相互独立的因素,并对于4项油气地质条件建立一套评价标准,依据其发育状况、程度、规模或相对优劣等划分不同等级,赋予一个定量的评价值,圈闭含油气的概率等于4项油气地质条件概率的乘积。②对于圈闭远景经济可采资源量估算,采用概率法估算不同概率下的远景可采资源量,并结合区块地质、地面条件、油气合同条款等因素,确定区块的最小经济油藏规模,从而估算区块内每一个远景圈闭的经济可采资源量。③圈闭综合评估筛选。为了提高勘探区块后期开发规划的准确性和客观性,减少决策风险,应根据勘探区域地面条件、工程作业难度、勘探开发期限、合同条款及现有勘探技术等因素,对远景圈闭按照风险后圈闭经济可采资源量、技术难易程度、经济价值等标准排队优选[3,16-18]。

3.2 概念性开发工程评价由于各个勘探区块勘探程度不同,油气地质条件有差异,并且有的勘探区块内已经有了少量油气发现,因此勘探区块开发工程评价时,评价目标包括区块内的已发现油气田(未进入商业开发阶段)和远景圈闭。考虑到评价方法的适用性,仅对区块内的已发现油气田和远景圈闭作概念性开发工程评价。勘探区块的概念性开发工程评价包括以下4项内容。①油气藏(或远景圈闭)地质评价。对油气藏(或远景圈闭)的构造(构造特征和构造可信度)、储层(储层特征、储层质量)、流体性质(原油、天然气和地层水特征)、油气水关系(油气水界面关系、油气藏类型、温压系统以及动态测试结论)等进行评价,建立起油气藏的基本概念模型。②已发现油气藏储量评估。参照SPE(国际石油工程师协会)储量评估标准,核实油气藏储量计算参数,对储量规模、级别和分布特征进行评价,并对储量的不确定性和开发潜力进行评估。③油气藏(或远景圈闭)开发潜力评价。研究合理的开发方式和开发方案,开展产能预测,提出概念性开发方案,并对开发可能遇到的风险(油气藏复杂程度、储量/资源量风险、产量风险和工程风险等)进行评估。④概念性产能规划。结合现有的勘探开发技术,对区块内油气田和远景圈闭作整体的勘探开发部署和产能规划。已发现油气田的油气经济可采储量可以直接作为未来产能预测的资源基础,而勘探区块内存在的远景(经济可采)资源量则需要考虑一定的风险系数将其纳入产能规划中。将勘探区块远景经济可采资源量把握系数分别取低、中、高三值,从而得出低(最有把握或最保守)、中(中等把握)和高(把握较低或最积极)的产能规划。在规划过程中,应综合地质、地面条件、合同条款、合同年限等因素,并规划每年预计能投入的勘探开发工作量。

3.3 钻采和地面工程评价钻采和地面工程评价的思路是以勘探部署、概念性开发规划为基础,评价勘探区块及周边现有设施的处理能力和可动用性,合理规划新建设施,优化工艺设计,并参考海外在执行项目的勘探开发投资实例,准确估算勘探开发投资,预测项目全周期内的各项生产运行投入。钻采工程评价是根据区块概念性勘探开发规划,提出钻井和采油工程规划,包括钻井井别、钻井数、井深、钻井周期等,形成一套基于区块资源评价和概念性开发工程评价结果的钻探规划。采油工程评价包括完井和投产工艺、采油和注水工艺、以及解堵、酸化压裂等措施。地面工程评价根据钻采工程规划,确定区块内可能建成的油气田总体规模和地面布局。评价内容包括油气技术系统、注水工程、供配电工程以及油气田配套设施工程、油气外输工程等。另外,对于上述钻采和地面工程评价工作,应提出勘探区块总工作量和总投资额、分年度工作量和分年度投资额,以及项目废弃时产生的费用。由于勘探区块未投入商业开发,可以应用已建的类似条件(包括地面地理条件、地下地质条件和产能等)开发项目投资额,对目标区块的投资额进行估算和校对。采用该方法要求资料可靠,条件基本相同,否则误差会很大。另外,还可以利用一些商业数据库辅助钻采和地面工程投资估算,提高钻采和地面工程投资估算的准确度。

3.4 经济评价项目现金流量折现法是海外油气项目经济评价的最通用做法,但仅适用于中等或高勘探程度的勘探区块,不适用于勘探程度较低的区块。勘探区块项目现金流量折现法是指,在勘探阶段,根据预测的可采储量和资源量进行开发概念设计,预计各年投资和收入;并依据项目条款、合同模式以及公司政策,建立经济评价模型;再根据方案产量、销售收入、勘探开发资本性投入、油气作业费用等,计算每年的现金流量,对净现金流折现,最后得出勘探区块的价值[17-23]。利用现金流量折现法来评价勘探区块时应注意以下4个核心问题:①应对目标远景圈闭不同概率下的远景可采资源量为基础,分别计算远景目标圈闭不同概率下的净现值,进而计算区块内不同圈闭的净现值之和得出区块的净现值。避免用现金流量折现法仅对某一确定值法取得的圈闭资源计算的净现值,从而体现目标勘探区块在不同概率条件下的资源量和价值。②由于勘探区块的勘探开发周期长达近30年,勘探开发期间的变数极大,尤其是大型勘探项目,仅采用单一的现金流模型不可能真实反映项目今后的情况,评价结果与项目今后的实际运营情况可能会有较大出入。规避这种评价风险的办法是,充分考虑项目可能出现的情况,分段采用不同模型计算净现值。③对于不同类型的油气新项目经济评价,折现率的选择应保持相对稳定,并且应反映的是公司资金加权平均成本,同时也应是公司期望的长期投资回报率。如果选择的折现率偏高,则对于一些长周期新项目不利(如勘探类项目或已发现储量未投产项目),一旦选择的折现率偏高,对项目的净现值的计算影响巨大。例如,采用8%、10%和12%的折现率,第15年的折现率分别是0.315、0.239和0.183,第20年的折现率分别是0.215、0.149和0.104。因此,对储量(资源量)规模大,周期长的大型油气项目经济评价时,应考虑采用多个折现率计算项目的净现值,也可考虑对不同时间段采用不同的折现率。④海外油气项目经济评价指标包括项目净现值、内部收益率、静态投资回收期、动态投资回收期、投资利润率、最大负现金流等等。但是,海外油气投资风险远大于国内,尤其是资源国政治风险等,应重视动态投资回收期、最大负现金流等评价指标的应用,以综合评估目标区块,为区块的优选做好决策支持。对于低勘探程度区块和前沿勘探区块,由于资源评价和概念性开发评价中的不确定因素太多,可靠性较差,采用现金流量折现法基本无实际意义。在这种情况下,是否进入目标勘探区块一般考虑以下3个因素:①区块的合同条款是否优惠。②勘探区块内可能发现的油气储量能否超过该地区最小油田经济规模储量。③勘探投入,即资源国对目标勘探区块的义务工作量要求是否超过油公司愿意承受的范围。对于低勘探程度区块和前沿勘探区块的决策往往取决于地质家的基本判断和油公司决策层承担目标勘探区块风险的意愿。对于前沿勘探区块以及所在盆地勘探前景不明朗的低勘探程度区块的获取,建议分阶段承诺义务工作量,不建议支付进入费或高额签字费,也不建议参照邻近勘探区块的交易价格。

3.5 风险评价海外油气勘探资产的技术经济评价始终贯穿着风险评价[17-20]。①地质与资源评价中侧重目标远景圈闭的地质风险分析和圈闭资源规模风险,风险规避方法是计算远景圈闭的钻探成功概率(圈闭含油气的概率)和用概率法计算远景圈闭资源量。②概念性开发工程评价中,重点对开发不确定性和开发难度进行综合评估,并在概念性产能规划中引入勘探区块远景经济可采资源量把握系数,以量化开发规划中的资源风险。③钻采和地面工程评价中,参照已建的、类似条件的开发项目,对目标区块的投资额进行估算和校对,也利用一些商业数据库来提高投资额预计的准确度。④经济评价中,针对不同勘探程度的区块采用不同的评价方法,并尽可能用不同方法对评价结果进行相互校验。另外,在勘探前景不明朗的前沿勘探区块和低勘探程度区块,应采用分阶段承诺义务工作量或投资额等方式,规避投资风险。

4.不同类型勘探资产的评价重点对于不同勘探程度的区块,技术经济评价的重点和内容不同,因此在开展勘探资产评价前要对勘探资产的勘探程度进行分类。结合日常评价工作经验,勘探类资产根据勘探程度的高低分成前沿勘探区块、勘探程度区块、中等勘探程度区块和高勘探程度区块。

5 应注意的其他问题

海外勘探区块的技术经济评价的最后一个环节是要给出具体的区块技术评估意见。在给公司管理层提交的评估报告中,还应包括公司应持有目标勘探区块的权益股份、勘探期安排、对资源国承诺的义务工作量以及勘探区块进入的时机确定等内容。

5.1 勘探区块权益股份持有的勘探区块最佳权益股份主要取决于油公司的风险承受能力、意愿以及自身技术专长等因素。目前,国际上理论化的勘探区块最佳权益股份计算公式如下[25]:式中:OWI为目标勘探区块最佳持有权益,%;Rt为公司对目标勘探区块的风险承受能力,106美元;Pc,Pf分别为目标勘探区块勘探商业成功和失败的概率,%;Pv和C分别表示勘探成功产生的经济效益和勘探失败造成的经济损失,106美元。该方法的不足之处是:对于一些前沿勘探区块和低勘探勘探程度区块,在获取区块时,往往还不能够相对准确地评估勘探的成功率、区块的潜力以及可能投入的成本,但该公式可以应用于勘探区块获取后的区块权益股份的优化。另外,持有勘探区块的最佳权益股份也可以参照国际一些大型油气公司的做法。对国外多家油公司的前沿勘探区块权益的调研发现,国际大型油公司对单个前沿勘探区块持有的股份一般都在50%以下。对于勘探风险较高的前沿勘探区块和低勘探程度区块,建议以较少股份参与多个勘探区块,规避单一区块的风险。因此,综合国外油气公司的做法以及以往工作经验,对不同勘探程度区块的权益股份的粗略建议如表

5.2 勘探期和义务工作量的确定从技术角度和商务角度出发,勘探期越长对区块的作业公司越有利,但资源国为了保证资源的尽早开发,一般要求对每个勘探区块确定一定的勘探期,并且每个勘探期结束后,区块都要退10%~30%的勘探面积。勘探期确定需要考虑区块勘探面积、勘探程度、地表/海洋条件(包括地理、气候、人文、有无领土争议等因素)、地质复杂程度、勘探作业难度(重/磁、地震、钻井)。结合以往工作经验,要注意的两点核心内容:①区块勘探程度越低、勘探面积越大,第一勘探期需要的时间越长。②进入第二、第三勘探期无签字费,且完全退出勘探区块的机制要灵活。油公司向资源国承诺的勘探区块义务工作量是越少越好,但是资源国为了尽早落实勘探潜力以及油公司的实际勘探需要,应结合勘探期来设计合适的义务工作量,基本原则是一方面要满足勘探工作需要,另一方面要结合区块的地质特征和作业条件,承诺切实能实施的工作量。值得注意的是,对于前沿勘探区块和低勘探程度区块,在第一勘探期内,由于刚进入目标区块,地质认识较浅,不应承诺钻井工作量(表2)。对于勘探阶段的义务投资量规定,应与勘探义务工作量相匹配。

5.3 勘探区块进入时机的确定一个含油气盆地一般经历前沿勘探、低勘探程度、中等勘探程度和高勘探程度等4个阶段,各阶段的勘探风险、合同优惠情况以及进入成本等均不相同(表3)。①前沿勘探阶段:因为缺乏竞争和资源国政府鼓励进入勘探新区,最早进入新区的公司一般都可以从资源国政府手中获得最有利的勘探区块和最优惠的勘探合同,进入成本较低。但由于地质认识浅,勘探风险高,勘探失败概率也高。②低勘探程度阶段:如果上一阶段进入的公司取得成功,随后进入的公司就会面临更严格的合同条款,而且可供选择的好区块也减少了。此时进入的公司可以从前期进入公司获得经验,对盆地的地质认识加深,因此勘探风险开始降低,但该阶段勘探区块竞争开始逐步转为激烈,进入成本在逐渐增加。③中等勘探程度阶段:大量油气田被发现和投产,地质认识已经清晰,风险因素可以得到充分认识和规避。盆地中优质区块基本已被早期进入的公司占领,此期间进入的公司主要从其他油公司手中获取转让的区块,勘探区块进入成本升至最高。④高勘探程度阶段:经过多年勘探,新的勘探机会和勘探潜力有限,此期间降低勘探开发成本成为油公司成败的核心因素。

地质勘探的意义篇(6)

DOI:10.16640/ki.37-1222/t.2017.05.056

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,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。

4.3 GPS技术

在最近几年时间内,GPS技术获得了大量的发展,其具备非常精准的定位功能,运用GPS技术来完成地质矿产勘查是一种比较先进的技术,其当前常见地质矿产勘查及找矿技术探讨

盍⑵

(福建省196地质大队,福建 三明 365500)

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

DOI:10.16640/ki.37-1222/t.2017.05.056主要是运用无线电与卫星等对某一固定的物质实施定位,其次发送精准的坐标信息,经过GPS技术能够精准的确定矿区所处的具置,所获得的结果可以为工程实际奠定参考。即使处在地表的深处有着非常多的矿产,然而此矿产均是非常稳定的,不一样的矿产混合物,即使其构成成分不一样,然而不一样的矿产却有着非常平稳的化学与物理特征,因此在地质勘查环节便能够运用波谱仪针对矿产实施光谱分析,获得相应的光谱曲线。

4.4 地磁测量技术

地磁测量是经过空间与时间的改变针对地磁场的相关数据实施分析的一种矿产勘查与找矿技术,其主要有四个环节所构成,涵盖海洋磁测、陆地磁测、航空磁测以及卫星磁测。地磁测量按照测量目标与精准度区别主要有:全球范围的测量、区域范围的测量以及地方范围的测量。

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。

参考文献:

地质勘探的意义篇(7)

中图分类号:P61文献标识码: A 文章编号:

一、前言

在矿床的勘探开采过程当中,为了评价矿床的工业意义,首先要论证矿床的合理勘探程度。取消指令性和条例性的硬性规定这是在市场经济条件下矿产资源得到发展的必要条件之一。在进行初勘的时候,对C1 级、C2级储量勘探,和在详勘时对A 、B 、C1 级储量比例的确定,在实际的操作中,大部分要根据地质勘探工作者的主观认识。这就存在着一定的误差,如何将误差降到最低,做到勘探开采的风险最小,下面将进行详细论述。

二、矿床勘探的要求

1、全面研究、综合评价的要求。

对矿床地质条件,矿体形状、产状,内部结构,矿石质量、数量,开采条件和水文地质条件进行全面研究,有利于为矿山建设服务提供全面资料。综合评价是在矿床勘探过程中要综合评价各种有用组分的工业价值。若对这些伴生和共生的有益组分不进行综合评价则有可能造成损失和浪费,相反就可能取得巨大效益。从矿床勘探经验来看,综合评价可降低矿床勘探成本,提高经济效益,缩短勘探周期。

2、经济合理要求。

在矿床勘探中投入的工程量越大,获得的资料就越多。而随着工程量的增加,其勘探成本也就愈高、周期延长。所以,在矿床勘探中应从矿床的地质、开采条件出发选择科学的勘探手段和方法,提高工作效率、降低勘探成本。在保证勘探程度前提下,力求用合理的方法和最少的人力、物力,取得较佳的勘探效率和经济效益。

三、勘探开采进行风险分析的重要性

勘探工程的网度通常采用矿床储量和预测资源分类规范中所推荐的综合网度。在初勘和详勘时, 每一具体的对勘探网的几何形状和网度的论证要求, 通常都是形式上完成。还存在诸如所计算出的矿石储量和有用组分品位偏离实际数值可能多大, 对矿山企业活动的经济指标, 如利润、投资回收率和收益率等的影响到底达到何种程度等重要问题。

在市场经济条件下, 这样的分析变得十分必要, 对于在储量和预测资源分类中的Ⅲ、Ⅳ 类矿床尤为迫切。上述矿床具有复杂的和极复杂的地质构造, 致使矿体厚度和有用组分品位具极大变化为特征。毫无例外, 这些类型的矿床, 设计的经济指标相对于实际指标的偏离可能极大, 从而直接影响矿山企业的活动。因此, 这些矿床的开采决策伴有一定的风险。已知的风险要素还包含着如初勘的矿石储量和品位值不够可靠, 从而不适当地进行开支昂贵的坑道掘进、采样和工艺大样分析等详勘决策。

四、分析风险因素的评价方法

全国矿物原料和地质勘探工作经济科学研究院多年研究网脉状、层状、透镜状和脉状矿床, 查明了矿体主要参数误差与勘探工程数量间的关系。在知道确定矿石储量和有用组分品位可能误差后, 就可确定与之相应的利润、收益率和未来矿山企业的其它主要经济指标的误差。有了这些地质经济指标的资料, 就可以确定矿床实际上是平衡表外矿或开采该矿床不能保证一定收益率的风险。

首先要计算出, 在实际利润等于零或收益率为约定值时, 依据勘探资料计算的品位误差和矿石品位误差可以有多大。为了确定这个事件的概率, 用下式计算出概率系数。

=,t=

式中P为在一定勘探工程数量时, 矿石储量或品位的平均误差;P为在实际利润为零时或企业收益率不超过约定数值时计算出的矿石储量或品位的误差,t1和t2为与上述误差相应的概率系数。

因为误差分布接近正态分布(金矿床除外), 所以平均误差的概率系数等于0.8。计算了概率系数值t2后, 可以从相应的表上查得事件的概率(a).误差P在对矿床估值确定为正误差或是负误差的具体情况下算出, 这时在所研究情况下有意义的只是误差。由于有上述情况,储量或品位的真值是高了些。符合这种情况的事件概率(a1)等于:

a1=

矿床平衡表外矿或者开采收益率将小于给定值的风险与概率a2相应:

A2=1- a1

现以某网脉铜矿床工业意义不准确评价风险程度计算为例。该矿床范围内有12个钻孔, 计算出铜品位平均误差为11%。在计算出的平均品位为0.9%时, 确定其品位小于最低工业品位的误差为+38%。由此得:

t 2=2.76,a=0.994,a1=0.997,a2=0.003

因此, 矿床实际上平衡表外矿的风险是千分之三, 可以忽略不计。假如根据勘探资料, 有用的部分品位低于最低工业品位, 则应确定失去机会的风险值,也就是要确定实际上品位符合工业矿床要求或开采矿床将获利而被淘汰的风险值。确定该风险值的方法和顺序与上述类似。除了确定有关品位和矿石储量的勘探资料不可靠的风险外, 还要确定利润和未来矿山企业收益率的风险, 进而计算出根据矿床工业意义决定中止工作或过渡到准备开采和工业开采的风险和矿床开采决策风险的货币估值。

为了评价中止初勘的风险, 要将有关矿床工业意义的资料在未被证实的情况下, 进行详勘所需开支的可能亏损与为提高其信度而加密初勘网度的开支相比较:

A()-(1-a)≤0

式中a为有关矿床工业意义的初勘资料未被证实的概率, 为在进行详勘或初勘网度加密时的相应开支。依据肯定的或否定的成果, 来确定继续初勘或中止初勘。例如, 在网脉铜矿床初勘时, 实际上矿床平衡表外矿的概率为5%。加密勘探网时, 需补充钻探18个钻孔, 总成本为25万。补勘后不正确评价概率降低至3%。预计详勘总开支为300万。中止初勘风险的货币估值将等于

0.03(300-25)-0.97×25=-16(万)

在这种情况下终止初勘是合适的, 因为资料未被证实的风险货币额小于继续勘探的风险开支额。如果计算的结果证明继续初勘是合适的话, 那么这个结论不能认为是最终的结论。应当评价加密勘探网的效果如何。毫无例外, 这种加密勘探的方法, 即使将勘探网加密至极限, 实际上也不可能得到多少重要的结果。首先是储量和预测资源分类中的Ⅲ、Ⅳ类矿床就属于这种情况。对具有非常复杂的地质构造、矿体厚度和有用组分品位变化性很大的矿床进行勘探, 以很密的网度排除不可信的工业意义评价, 实际上是不合适的。在这种情况下, 应进行加密勘探的开支可与矿山采准工作的开支相比拟。因此, 在决定这类矿床工业开采时,不得不接受计算矿石储量和有用组分品位的很大误差。

在论证合理勘探程度时, 于矿床工业开采决策之前, 与有用组分品位资料未被证实有关的风险货币估值占有重要位置。在勘探资料未被证实情况下, 矿山采准工作支出所带来的可能损失与继续勘探工作的效益相比较而定其风险值,其货币表现按公式

􀀁a(-)-(1-a)≤0

式中,a为有关矿床工业意义的勘探资料未被证实的概率、为进行矿山采准工作的开支、为继续勘探工作的开支。

在矿体主要参数具有很大变化性的中、小型矿床中, 划分出富矿床, 这些矿床确定品位的允许误差达±200%以上。在这种情况下, 根据12-16个钻孔资料计算出的品位实际上低于最低工业品位的暇率仅有0.001—0.0001 。相应的脉状富锡矿床, 考虑时间因素, 其价值为500万,钻孔的支出为4.8万。中止勘探风险值的货币表现将等于

0.01×(500-4.8)—0.999×4.8=—4.3(万)

这意味着为使平均品位更精确而加密勘探网是不合适的。在这种情况下, 决定勘探程度最重要的因素是确定矿体规模和空间位置的可靠性。

五、结束语

总之, 在市场经济条件下, 及时确定中止工作或将矿床降低开采的风险, 在论证合理的勘探程度和评价矿床工业意义时具有重要的意义。在勘探的早期阶段, 与其工作任务相同,要作出继续工作的决策取决于发现矿床(而不是矿点)的概率以及矿床的大致规模和矿石质量。在初勘时, 风险程度是为了评价矿床工业意义而论证合理勘探程度的指标之一。对于储量和预测资源分类的Ⅲ、Ⅳ类型矿床, 详勘时风险值可估算矿床开采时不亏损的概率。只有根据评价分析方法进行科学评价,才能将矿床的勘探开采风险降到最低。

参考文献:

地质勘探的意义篇(8)

前言

勘探工作布置是针对具体的场地和建筑工程条件,按符合相关技术规范要求的条件设立勘探点位,而优化设计的意图就是在实际勘察技术工作中进一步追求勘探工作布置的科学性,是规范勘察技术工作质量的持续性改进过程,是为业主和设计单位诚信服务的需要。

工程勘察勘探工作布置的优化设计

勘探工作布置是工程勘察的基础技术工作,勘探是获取岩土工程勘察研究分析一手资料的必经阶段,是岩土工程勘察成果质量控制的核心工作之一。

布置勘探工作[[1]JGJ72―2004,高层建筑岩土工程勘察规程.中国建筑工业出版社,2004.][1]总的要求,应是以尽可能少的工作量取得尽可能多的地质资料。为此,作勘探设计时,必须要熟悉勘探区已取得的地质资料,并明确勘探的目的和任务。将每一个勘探工程都布置在关键地点,且发挥其综合效益。在工程地质勘察的各个阶段中,勘探坑孔的合理布置,坑孔布置方案的设计必须建立在对工程地质测绘资料以及区域地质资料充分分析研究的基础上,这就需要对其进行优化设计。

工程勘察中存在的若干问题

1、详细勘探阶段资料收集工作不充分

一些勘察单位在进场施工前,不认真收集拟建工程的基本资料,如拟建物

规模、结构特征、结构类型、荷载分布、地面整平标高以及拟建物对变形有无特殊要求,从而无法保证勘察工作的质量和工程的针对性。

2、勘察工作的布置符合工程勘察勘探规范[[2]CT.程地质手册》编委会.工程地质手册[M].4版.中国工

业出版社,2007.][2]的要求

⑴、一些勘察单位勘探点布置比较随意,不沿建筑物周边线和角点布置,也不论地质条件复杂程度如何,就把孔距定在规范允许的上限;勘探深度不从基础底面算起,使一般性勘探孔不满足最小孔深的要求,在勘察过程中已发现有天然地基与桩基两种基础方案的可能,仍按天然地基的要求确定勘探孔深。

⑵、大多数勘察单位当拟建物的设计等级为甲级时,钻探和静探能配合使用,采用钻探为主,静探为辅的综合勘察手段,也能满足勘察规范强制性条文,而当拟建物的设计等级为乙级或丙级时,则以静探为主,钻孔为辅,甚至全是静探,不满足地基基础规范对地基评价的要求。

⑶、对高层建筑的裙房和仅有地下室的建筑场地不考虑抗浮设计的要求,不布置勘探点。高层建筑场地勘察不考虑基坑支护,不能结合地基条件适当扩大勘察范围与增加上部土层的原状土试样件数。

工程勘察勘探工作布置优化设计的原则

1、基本原则

在布置形式上要合理科学布置勘探线、勘探网,且结合建筑物基础轮廓、一般工程建筑物设计要求,勘探工作按建筑物基础类型、型式、轮廓布置,并提供剖面及定量指标。

2、具体原则

①勘探工作应在工程地质测绘[[3]GB50011--2001建筑抗震设计规范[S]][3]基础上进行。

由于不明确勘探目的,有一定的盲目性,所以要通过工程地质测绘,对地下地质情况有一定的判断,然后明确通过勘探工作需要进一步解决的地质问题,以取得好的勘探效果。

②勘探布置应考虑地质、地貌、水文地质等条件。

一般勘探线应沿着地质条件等变化最大的方向布置。勘探点的密度应视工程地质条件的复杂程度而定,而不是平均分布。为了对场地工程地质条件起到控制作用,还应布置一定数量的基准坑孔,其深度较一般性坑孔要大些。

③勘探布置应与勘察阶段相适应。

一般来说,不同的勘察阶段,勘探的总体布置、勘探点的密度和深度、勘探手段的选择及要求等,均有所不同。从初期到后期的勘察阶段,勘探总体布置由线状到网状,范围由大到小,勘探点、线距离由稀到密;勘探布置的依据,也会由以工程地质条件为主过渡到以建筑物的轮廓为主。

④在勘探线、网中的各勘探点,应视具体条件选择不同的勘探手段,以便互相配合,取长补短,有机地联系起来。

⑤无论是勘探的总体布置还是单个勘探点的设计,都要考虑综合利用。

既要突出重点,又要照顾全面,点面结合,使各勘探点在总体布置的有机联系下发挥更大的效用。

⑥勘探布置应随建筑物的类型和规模而异。

不同类型的建筑物,其总体轮廓、荷载作用的特点以及可能产生的岩土工程问题不同,勘探布置亦应有所区别。房屋建筑与构筑物应按基础轮廓布置勘探工程,常呈方形、长方形、工字形或丁字形;具体布置勘探工程时又因不同的基础型式而异。道路、隧道、管线等线型工程,多采用勘探线的形式,且沿线隔一定距离布置一垂直于它的勘探剖面。桥基则采用由勘探线渐变为以单个桥墩进行布置的梅花形型式。

总之,勘探工作一定要在工程地质测绘基础上布置。勘探布置主要取决于勘察阶段、建筑物类型和岩土工程勘察等级三个重要因素。在勘探过程中,应根据所了解的条件和问题的变化,及时修改原来的布置方案,以期圆满地完成勘探任务。为搞好勘探工作,岩土工程师应深入现场,并与设计、施工人员密切配合。

工程勘探工作的施工顺序

在勘探工程总体布置的基础上,须重视和研究勘探工程的施工顺序[[4]GBS0007--2002建筑地基基础设计规范[S] ][4]问题,即全部勘探工程在空间和时间上的发展问题。勘探工程的合理施工顺序,既能提高勘探效率,取得满意的成果,又节约勘探工作量。

由于勘探工程不可能同时全面施工,而必须分批进行。这就应根据所需查明问题的轻重主次,同时考虑到设备搬迁方便和季节变化,将勘探坑孔分为几批,按先后顺序施工。尤其是场地地质条件复杂的重大工程,需要勘探解决的问题往往较多,更需要仔细研究施工过程和顺序。

在勘探过程中应及时整理资料,并利用这些资料指导和修改后继坑孔的设计和施工。先施工的坑孔,必须为后继坑孔提供进一步地质分析所需的资料,选定第一批施工的勘探坑孔是具有重要意义的。

第一批施工的坑孔应为:对控制场地工程地质条件具关键作用和对选择场地有决定意义的坑孔;建筑物重要部位的坑孔;为其他勘察工作提供条件,而施工周期又比较长的坑孔;在主要勘探线上的坑孔。考虑到洪水的威胁,应在枯水期尽量先施工水上或近水的坑孔,所以第一批坑孔的工程量是比较大的。

工程勘探工作布置优化设计要点

1、勘探点位的初步布置

初步布置的勘探点位一定要体现其代表性,应确切保证能够控制勘察研究的地域范围,根据勘察场地范围和建筑工程特点,依据研究确定的界定标准初步布置勘探点。

2、勘察方法的选取

为了满足工作可靠性,必须实行信息化勘察法,其具体工作内容包括建立持续改进和及时补充的勘察场地综合地质柱状图和相关工程特性参数,随时收集和分析已取得的勘探资料,并判断原有初步工作布置的符合性,如若出现偏差,则应尽快予以修正或及时调整勘察方案。

3、勘探深度合理性的研究设计

在勘探深度设计中做到“四应”:应依据勘察意图进行科学分析,结合场地岩土层条件,分别按勘探点功能设计计算勘探深度;应结合勘探点功用及相关标准界定值进行设计;应按满足已归纳确定的界定标准,通常按最深要求的勘探点功用设计勘探深度;应避免盲目地“依托”某类规范,而忽视前期协调分析确定的整体技术意图或要求。

4、科学分布勘探点位,确定类型

应调整合并同一勘探点附近的交叉布置不同功用的勘探点位,以确定复合功用的勘探点位,勘探点功用[[5]GB50021--2001岩土工程勘察规范[s].][5]的划分是勘探工作布置优化设计的重要环节。可适当减少勘探点数量,但应注意保证勘探获取一手资料或数据的质量和数量。

地质勘探的意义篇(9)

中图分类号:P2文献标识码: A

一、引言

目前,从岩土勘察工程地质测绘工作发展的现状而言,我国的岩土勘察工程地质测绘工作的发展,相对而言是比较完善的一项系统工程,其发展的水平也在实践中不断得到了提高。我们在庆幸岩土勘察工程地质测绘工作发展水平相对较高的同时,也应深刻的认识到岩土勘察工程地质测绘工作中仍然存在的不足之处。只有正视岩土勘察工程地质测绘工作发展存在的缺陷问题,才能更好的、有针对性的解决岩土勘察工程地质测绘工作过程中出现的问题。因此,在实际工作中,我们需要结合岩土勘察工程地质测绘工作现场的具体环境,在综合分析岩土勘察工程地质测绘技术发展水平的基础之上,制定相对合理的施工方案,确保岩土勘察工程地质测绘工作过程的安全性,使之可以更好的为社会经济的发展,起到积极的促进作用。

二、关于岩土勘察工程地质测绘应用意义的分析

1、岩土勘察工程地质测绘应用的重要性分析

在岩土勘察工程地质测绘中,地质测绘工作范畴是,对确定的测绘区域内的地层、岩性、构造、地貌、水文地质以及地理地质的现象进行深入的探究分析的工作。同时,对相关工程的地质条件作出初步的判断与评价,并形成一定的书面资料。从理论层面分析,这些资料能够为工程选址的地质、水文勘察、桥梁隧道位置等施工勘探方案提供相对可靠的参考资料,有利于技术人员制定相关的施工方案,提高施工方案的安全性。经过不断的实践发展,在实践工作中整理的分析资料,通常对工程的地质测绘工作具有不可或缺的完善作用。随着社会经济发展水平的提高,我国城市化的发展进程不断推进,地质测绘的工作,对我国社会经济建设的发展以及城市的规划发展,都发挥了重要的作用。同时,在城市规划建设的过程中,地质测绘工作为城市建筑工程项目的选址、施工建设、地质勘探、资源开采等工作,都起到了至关重要的作用。

2、岩土勘察工程地质测绘中地理信息技术应用与意义

现阶段,我国与国外的岩土勘察工程地质测绘工作的发展水平,仍存在着一定的差距。因此,在岩土勘察工程地质测绘工作的方面,我们应在现有的发展基础之上,积极的改进岩土勘察工程地质测绘工作应用的技术与方法,从而实现岩土勘察工程地质测绘工作的既定目标。随着科技的发展,地理信息技术(GIS)应用在岩土勘察工程地质测绘工作的过程,成为我国岩土勘察工程地质测绘工作与时俱进发展的重要表现之一。GIS技术作为现代化技术,其自身融合了数字化测量、一体化测量、扫描矢量化、数据处理等特点,对于岩土勘察工程地质测绘的创新与完善发展,起到了巨大的推动作用。在实际的应用过程中,为岩土勘察工程地质测绘工作提供了精确度极高的地理信息数据。规范化的数据,在促使岩土勘察工程地质测绘工作实现规范化、智能化的发展目的具有重要的意义。

3、岩土勘察工程地质测绘中遥感技术应用与意义

目前,随着信息技术的不断发展,遥感技术(RS)的应用,逐渐成为岩土勘察工程地质测绘工作进步与完善的重要表现。因RS技术自身具有时效性强、经济性能优越、监测数据准确等优势,所以较好的弥补了传统的岩土勘察工程地质测绘工作地质勘察中地质勘察图像不清晰、地质数据不准确等缺点。不仅提高了勘察地质图像的分辨率,而且为岩土勘察工程地质测绘后期,技术人员进行相关数据的统计、分析,奠定了一定的理论基础。在岩土勘察工程地质测绘工作中,将RS技术适当的应用于勘测区域,一方面可以提高岩土勘察地质测绘的水平,有效的避免岩土勘察工程地质测绘工作中出现严重的方向性失误的情况。另一方面,也能够在确保岩土勘察工程地质测绘工作水平上,节约勘察的的工作成本。

4、岩土勘察工程地质测绘中数字化技术应用与意义

科学技术的发展,在一定程度上促进了岩土勘察工程地质测绘工作整体水平的提高。因此,在岩土勘察工程地质测绘工作中,我们必须及时的转变传统的工作理念,根据岩土勘察工程地质测绘工作的具体情况,有针对性的应用相应的技术。在岩土勘察工程地质测绘工程中采用数字化技术进行工作,可以有效的改善以往传统手工绘制图纸中出现的问题。科学的提高岩土勘察工程地质测绘图纸的精准度以及勘察的工作效率。数字化技术的应用,可以使相关的技术人员在岩土勘察工程地质测绘中,直接利用现代设备将勘察得到的数据自动生成电子数字地质图纸,同时借助专业的绘图、编辑软件进行一定的修改与完善。从而有效的避免岩土勘察工程地质测绘工作中出现严重的错误,影响相关工程的施工质量。

三、岩土工程勘察的方法

1、工程地质测绘。工程地质测绘是岩土工程勘察的基础工作,一般在勘察的初期阶段进行。这一方法的本质是运用地质、工程地质理论,对地面的地质现象进行观察和描述,分析其性质和规律,并借以推断地下地质情况,为勘探、测试工作等其他勘察方法提供依据。在地形地貌和地质条件较复杂的场地,必须进行工程地质测绘。但对地形平坦、地质条件简单且较狭小的场地,则可采用调查代替工程地质绘。工程地质测绘是认识场地工程地质条件最经济、最有效的方法,高质量的测绘工作能相当准确地推断地下地质情况,起到有效地指导其他勘察方法的作用。

2、勘探与取样。勘探工作包括物探、钻探和坑探等各种方法。它是被用来调查地下地质情况的并且可利用勘探工程取样进行原位测试和监测。应根据勘察目的及岩土的特性选用上述各种勘探方法。物探是一种间接的勘探手段,它的优点是较之钻探和坑探轻便、经济而迅速,能够及时解决工程地质测绘中难于推断而又急待了解的地下地质情况,所以常常与测绘工作配合使用。它又可作为钻探和坑探的先行或辅助手段。但是,物探成果判释往往具多解性,方法的使用又受地形条件等的限制,其成果需用勘探工程来验证。钻探和坑探也称勘探工程,均是直接勘探手段,能可靠地了解地下地质情况,在岩土工程勘察中是必不可少的。其中钻探工作使用最为广泛,可根据地层类别和勘察要求选用不同的钻探方法。当钻探方法难以查明地下地质情况时,可采用坑探方法。坑探工程的类型较多,应根据勘察要求选用。勘探工程一般都需要动用机械和动力设备,耗费人力、物力较多,有些勘探工程施工周期又较长,而且受到许多条件的限制。因此使用这种方法时应具有经济观点,布置勘探工程需要以工程地质测绘和物探成果为依据,切避盲目性和随意性。

3、原位测试与室内试验。原位测试与室内试验的主要目的,是为岩土工程问题分析评价提供所需的技术参数,包括岩土的物性指标、强度参数、固结变形特性参数、渗透性参数和应力、应变时间关系的参数等。原位测试一般都借助于勘探工程进行,是详细勘察阶段主要的一种勘察方法。原位测试的优点是试样不脱离原来的环境,基本上在原位应力条件下进行试验所测定的岩土体尺寸大,能反映宏观结构对岩土性质的影响,代表性好。试验周期较短,效率高尤其对难以采样的岩土层仍能通过试验评定其工程性质。缺点是试验时的应力路径难以控制、边界条件也较复杂有些试验耗费人力、物力较多,不可能大量进行。室内试验的优点是试验条件比较容易控制边界条件明确,应力应变条件可以控制等入可以大量取样。

4、现场检验与监测。现场检验与监测的主要目的在于保证工程质量和安全,提高工程效益。现场检验的涵义,包括施工阶段对先前岩土工程勘察成果的验证核查以及岩土工程施工监理和质量控制。现场监测则主要包含施工作用和各类荷载对岩土反应性状的监测、施工和运营中的结构物监测和对环境影响的监测等方面。检验与监测所获取的资料,可以反求出某些工程技术参数,并以此为依据及时修正设计,使之在技术和经济方面优化。

结束语

随着社会经济发展水平的不断提高,岩土勘察工程地质测绘工作在社会经济发展中的地位越来越重要。岩土勘察工程地质测绘的发展,逐渐成为社会公众关注的热点问题。在实际工作中,我们仍需继续努力探究岩土勘察工程地质测绘工作的相关内容,并结合岩土勘察工程地质测绘工作的实际发展状况,借助地理信息技术、遥感技术、数字化技术提高测绘的精确度。

参考文献

[1]周亚明,吕才能.岩土工程勘察中常见问题的分析与解决方法[J].中国西部科技.2009(03)

[2]梁琦玮.探析地质分析在工程地质勘察中的应用[J].科技创业家.2013(15)

地质勘探的意义篇(10)

Abstract: the geotechnical engineering technology as a comprehensive very strong technology course, is to solve and deal with issues related to construction engineering and in geotechnical media. Is a very important part in construction project. Its the meaning of the investigation and position the government very seriously, and give high expectations, but now is still has certain gap. Geotechnical engineering investigation in this paper, the author probes into the significance and the application of new technology in geotechnical investigation.

Key words: geotechnical engineering; Survey of the meaning; The new technology.

中图分类号:C35文献标识码:A文章编号:2095-2104(2013)

一、岩土工程的定义

中国大百科全书定义为:“土木工程的一个分支,以工程地质学、岩石力学、土力学与基础工程为理论基础,涉及岩石和土的利用、整治和改造的一门技术科学。”专家定义为:“土木工程的一个分支,研究岩土体(水)作为支承体、荷载、介质或材料,必要时对其改良或治理的一门工程技术。”以上表述方法虽不完全一致,但主要方面是相似或相同的。表现在:第一岩土工程是土木工程的一个分支;第二研究对象是岩石和土,包括岩土中的水;第三是一门技术科学或工程技术。

不同类型、不同规模的工程活动都会给地质环境带来不同程度的影响;反之不同的地质条件又会给工程建设带来不同的效应。岩土工程勘察的目的主要是查明工程地质条件,分析存在的地质问题,对建筑地区做出工程地质评价。从而辅助建筑工程的顺利实施。

二、岩土工程勘察的意义

随着我国国民经济不断高速发展,众多基础建设项日和现代化工程建筑不断兴建,基础和基坑开挖深度越来越深。岩土工程勘察作业是工程建设的一项基础性工作,是工程设计、施工的依据,其质量的优劣,对工程建设的质量、安全、工期和合理投资起着重要作用。采用传统的勘察方法和传统的勘察手段已经很难满足设汁的需要,存在着许多急需解决的岩土工程勘察技术问题。由于工程项目行业类型,建筑工程重要性以及地基的复杂程度、工程地质条件差异较大等因素,对具体工程项目的勘察要求也各不相同。对于岩土工程勘察而言,因勘察工作的特殊性,如野外作业时勘探测试工作大部分位于地下,具有较强的隐蔽性、专业性和特殊性。随着人们对环保意识的重视,地质和水文地质环境的评价、废弃物的卫生填埋、土石文物的保护等等,都涉及复杂的环境岩土工程问题。工程建设前,进行岩土工程勘察,查明建设场地的地质条件,对存在或可能存在的岩土工程问题提出解决方案,对存在的不良地质作用提前采取防治措施。可以有效防止地质灾害的发生。因此,工程建设过程中,岩土工程勘察工作就显得相当重要的。

三、岩土工程勘察新技术的运用

岩土工程勘察是工程建筑中的一个重要步骤,是工程设计的先决条件。经过近几十年的快速发展,我国岩土工程勘察技术在探索中不断进步,无论从勘查手段、勘探设备、勘察技术的数字化还是技术人员知识的广度和深度等方面都取得了长足发展,岩土工程勘察是在地壳表层某一深度范围内进行的,因此须查明这一深度范围内岩土体的空间分布情况及其工程性质以及地下水等条件。

多道瞬态面波勘探技术

多道瞬态面波勘探是近几年快速发展起来的新技术,在工程勘察中得到广泛应用. 多道瞬态面波法(以下简称面波法)勘探是工程与环境地球物理勘察中一种新的浅层地震勘探方法,利用其频散特性和传播速度与岩土物理力学性质的相关性可以解决诸多工程地质问题。常规的面波勘探只是一次采集一点的资料,而多道面波勘探技术则是通过连续的排列移动,同时收集面波资料和反射资料。处理的结果是一个剖面的信息。近几年,随着面波勘探中软件和硬件的发展及面波勘探软件技术理论的进一步完善,多道瞬态面波法越来越引起人们的重视。

面波的主要特性

由于瞬态面波是在弹性分界面处基于波的干涉而产生,并且沿界面传播,波动现象集中在界面附近的一种弹性波,其具有以下几种主要特性:①面波在自由表面附近传播时,质点在波传播方向的垂直平面内振动,振幅随深度呈指数函数急剧衰减,质点的振动轨迹与波传播的方向或反方向的椭圆轨道运动;②面波的水平和垂直振幅从弹性介质的表面向内部呈指数减小,大部分能量损失在二分之一波长的深度范围内,这说明面波某一波长的波速主要与深度小于二分之一波长的地层物性有关;③在多层介质中,面波具有明显的频散特性。面波沿地面表层传播,影响表层的深度约为一个波长,因此同一波长的面波的传播特性反映了地质条件在水平方向的变化情况,不同波长的面波的传播特性反映着不同深度的地质情况;④瑞雷波速度(VR)与横波速度(VS)具有相关性,即瑞雷波速度主要与介质的密度或介质的松散度、紧密度有关。因此对密度差异较大的地区进行地层划分方面有较好的分辩率。

面波的勘探原理

面波探测技术的基本原理是:利用面波沿介质表面传播,在多层介质中相速度发生变化等特征。数据采集时,通过瞬态冲击力作为震源激发面波,地表在脉冲荷载作用下产生波动。在离开震源稍远处,用传感器记录面波的垂直分量,对记录下来的面波信号做频谱分析和处理,计算并绘制VR-Κ曲线,并将这种速度随频率变化的曲线称为频散曲线。频散曲线的变化规律与地质条件和岩土介质的结构性状(如地层厚度,波传播速度等)存在着内在联系,分析、研究和利用这种内在联系,就可以达到探测地质体的目的。根据面波勘探的上述特点,同时也考虑到面波勘探场地地层纵横向变化因素较多,为了减少斜坡反射干扰,使面波资料能真实反映地面上某一点下面地层垂直变化情况。

数字化勘察技术

(1)岩土工程勘察数字化系统

岩土工程勘察数字化系统是一个信息处理系统,主要任务是信息或数据分析及其作用在信息或数据之上的处理系统需求分析,为了明确地表达出用户的数据要求,首先要使用面向问题的概念性数据模型对数据和信息建模。岩土工程勘察数据库管理的实体主要包括文档资料、图形资料、地层、钻孔等,岩土工程勘察数据库管理是岩土工程勘察数字化系统的一项基础性工作,岩土工程勘察数据库信息系统,是一个处理复杂、数据密集的应用系统,应从现实世界中实体的数据侧面对数据对象与属性及其关系进行模型的建立,才能获得反映信息世界的概念性数据模型。

(2)数字化岩土勘察工程数据库系统。

基于 GIS 的岩土工程勘察涉及到的原始数据主要为地理信息方面的空间数据和非空间数据,数据来源包括:

第一,基础地理数据。主要包括地形地貌图和自然区划图。

第二 ,岩土工程勘察数据。主要有所研究区域的工程地质勘探资料。各勘探点的所有信息(如地理、环境、土的物理力学指标等) 。各类建筑场地的地层信息,比如年代、沉积相、液化等级等。数字化岩土勘察工程数据库系统的主要步骤有:① 岩土工程勘察数据库的概念模型设计。岩土工程勘察数据库管理作为岩土工程勘察数字化系统的一项基础工作,是一个数据密集、处理复杂的数据库应用问题 。 为了能获得反映信息世界的概念性数据模型,将与实体和联系相关的功能与行为剥离出来,仅从现实世界中实体的数据侧面来建立模型即研究数据对象与属性及其关系,并在此基础上建立相对应的数据库表结构。② 数据库的建立与实现。岩土工程一体化系统的数据有三类: 用户原始数据,系统中间数据,最终数据。原始数据由测点数据组成,而测点数据又由测点几何属性数据(位置)和测点信息属性数据;中间数据包括根据原始数据系统自动生成的地层层面等值线模型、三维表面模型、剖面模型等,根据这些模型可以生成用户需要的各种图件,还可以进行各种信息查询操作;最终数据种类繁多,主要是根据用户需要由中间数据生成,包括图形资料和文档资料。

多波列浅层地震勘察技术

多波列浅层地震勘探技术是一种新兴的岩土原位测试勘察方法。充分利用了地震波传播中产生的折射波、反射波、直达波、面波及转换波特性,根据不同的勘察对象,可选择采用其中一种波或综合采用多种波进行解释、推断,使得浅层工程物探勘察手段能够真正达到高精度、高分辨、定量化。近几年来,由于引进了一些国外优秀浅层地震仪及我国自行开发的大量智能化地震仪,使传统的折射法、反射法地震勘探在岩土工程勘察中得到应用和推广尤其是我国自行研制的高分辨、高精度、智能型仪器--SWS-1&2型多波列数字图象工程勘察与测试仪及其配套的先进数据处理软件的开发成功,使多波列浅层地震勘探技术在岩土工程勘察中崭露头角。

浅层高分辨反射波技术是利用横波的波速低、波长短、分辨率高不受潜水面影响在不同介质的分界面上不产生转换波等诸多优点采用小道距,小偏移距共反射点多次迭加方法追踪层位,并在数据处理中,进行岩土介质速度扫描。

高密度地震图像技术

高密度地震图象技术是近两年来随着我国高新技术成果SWS--2型智能化多波列数字图象工程勘察仪的开发应用发展起来的一种新兴的勘察测试技术。它采用纵波反射法单点激震多点接收和数据连续快速采集与存储以及相应软件支持的施测方法,使地下剖面经彩色图象表示出来。这种方法效率高,反映的地下地质体形态逼真。该方法还弥补了地质雷达不适应低阻环境勘察的不足,获得的弹性物理资料方便工程判释。通过配备水上检波装置和水上冲击震源,实现无气泡效应干扰、宽频、快速和高密度采集,解决了多年来水上弹性波勘察中气泡效应严重干扰的困惑,为水上勘探增添了一种新技术,该勘察技术已在兰州(中川)机场扩建工程不良地质体勘察和跨海特大桥海上地质勘察等工程得到了应用。对缩短勘察周期、降低工程造价,提高勘察成果质量做出了重大贡献。

四、结束语

岩土工程勘察是各项工程设计与施工的基础性工作,具有十分重要的意义。由于岩土工程的特殊性,许多时候无法采用直接、直观的手段实现对地基岩土状的调查和获取其工程特性指标。这就要求有新技术的研发跟运用,降低工程中的成本,提高安全系数。最终确保工程建有效的运行。

参考文献

[1]简德超.岩土工程勘察准确性技术与探讨[J].中国新技术新产品 , 2010,(01) .

[2]莫廷满.基础地质在岩土工程勘察中的应用[J].技术与市场, 2010,(09) .

地质勘探的意义篇(11)

中图分类号:P62文献标识码: A

随着科学发展观、可持续发展等理念的逐步落实,我国正在不断地优化资源结构,但是据有关专家调查:到21世纪中期,我国的能源结构依旧以煤炭资源为主,而且对国民经济发展和社会发展有重大影响。而在国民经济的发展过程中煤田地质勘查扮演着十分重要的角色。因此煤田地质勘查工作是优化我国煤炭资源结构的重要举措。为了保证我国煤炭工业健康、持续、高效的发展,我们需要建立科学的煤田地质勘查,充分考虑煤层储量、开采条件等地质条件,以确保勘查工作顺利完成。因此,煤田地质勘查是煤炭工业发展的前提和保障。

1.我国煤炭地质勘探的主要技术

我国煤炭地质勘探技术目前整体水平处于国际先进地位。主要表现为:

(1)高分辨地震勘查技术:采用高分辨二维地震、三维地震、多波多分量地震等方法,可以查明断层落差,圈定煤层分叉合并区、岩浆岩对可采煤层的影响范围及陷落柱分布情况,划分奥陶系灰岩岩溶裂隙发育带等。

(2)重磁电及地质雷达勘查技术:采用瞬变电磁法勘探、高精度磁法勘探、高精度重力勘探、直流电法勘探(含高密度电法勘探)、地质雷达探测、频率域电磁法勘探等方法进行勘探。广泛应用于煤田地质勘探、石油地质勘探和地下水勘探等资源勘探领域。进行断裂、褶曲、沉积盆地和陷落柱等地质构造的探测;圈定岩溶发育带、地下河、含水裂隙带等隐伏地质体或地质构造;矿山采空区和空洞等异常体的工程勘查。

(3)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。

(4)遥感技术:应用航天遥感、航空遥感(微波、红外、可见光)、地面遥感测试技术。进行煤炭资源评价、煤层自燃遥感探测以及城市地籍信息系统建立等。

2 煤田地质勘探的内容

煤田地质勘探主要包括三项内容:一是煤田地质勘探阶段。二是煤田地质勘探类型。三是储量级别和储量分类。

2.1 煤田地质勘探阶段

该阶段工作划分为四个阶段:预查阶段、普查阶段、详查阶段、勘探阶段。

2.1.1 预查阶段

预查应在煤田预测或区域地质调查的基础上进行,其任务是寻找煤炭资源。预查的结果,要对所发现的煤炭资源是否有进一步地质工作价值做出评价,并计算。预查发现有进一步工作价值的煤炭资源时,一般应继续进行普查;预查未发现有进一步工作价值的煤炭资源,或未发现煤炭资源,都要对工作地区的地质条件进行总结。

2.1.2 普查阶段

普查是在预查的基础上,或已知有煤炭赋存的地区进行。

2.1.3 详查阶段

详查是为矿区总体发展规划提供地质依据。凡需要划分井田和编制矿区总体发展规划的地区,应进行详查。

2.1.4 勘探阶段

勘探的任务是为矿井建设可行性研究和初步设计提供地质资料,一般以井田为单位进行。

2.2 煤田地质勘探类型、煤田地质勘探分两种类型

2.2.1 构造复杂程度

它又划分为四种类别:一是简单构造:含煤地层沿走向、倾向的产状变化不大,断层稀少,没有或很少受岩浆岩的影响。二是中等构造。含煤地层沿走向、倾向的产状有一定变化,断

层较发育,有时局部受岩浆岩的一定影响。三是复杂构造。含煤地层沿走向、倾向的产状变化很大,断层发育,有时受岩浆岩的严重影响。四是极复杂构造。含煤地层的产状变化极大,断层极发育,有时受岩浆岩的严重破坏。

2.2.2 煤层稳定程度

它又划分为四种类型:

(1)稳定煤层。煤层厚度变化很小,变化规律明显,结构简单至较简单;煤类单一,煤质变化很小。全区可采或大部分可采。

(2)较稳定煤层。煤层厚度有一定变化,但规律性较明显,结构简单至复杂;有两个煤类,煤质变化中等。全区可采或大部分可采。可采范围内厚度及煤质变化不大。

(3)不稳定煤层。煤层厚度变化较大,无明显规律,结构复杂至极复杂;有三个或三个以上煤类,煤质变化大。包括:煤层厚度变化很大,具突然增厚、变薄现象,全区可采或大部分可采;煤层呈串珠状、藕节状,一般连续,局部可采,可采边界不规则;难以进行分层对比,但可进行层组对比的复煤层。

(4)极不稳定煤层。煤层厚度变化极大,呈透镜状、鸡窝状,一般不连续,很难找出规律,可采块段分布零星;或为无法进行煤分层对比,且层组对比也有困难的复煤层;煤质变化很

大,且无明显规律。

3 储量级别和储量分类

3.1 传统的储量级另I】与分类

传统储量分级为A、B、C、D四级,各级有相应的标准。其中A、B级为高级储量。传统储量分类为:一是地质储量(生产矿井总储量)=能利用储量+暂不能利用储量。二是能利用储量=远景储量(D级)+工业储量(A+B+C级)。三是工业储量=可采储量+设计损失量。

3.2 现用的、与国际接轨的储量分类

一是现用的、与国际接轨的固体矿产资源/储量有具体的分类方案。二是储量地质可靠程度分类。地质可靠程度反映了矿产勘查阶段工作成果的不同精度,分为4种:预测的:预查阶段后估算的预测资源量;推断的:普查阶段后估算的推断资源量,可信度较低;控制的:详查阶段后估算的控制资源量,可信度较高;探明的:勘探阶段后估算的探明资源量,可信度高。三是可行性评价。分为三个阶段:

(1)概略研究:对矿床开发经济意义的概略评价,缺乏准确参数和详细资料,其目的是为了确定投资机会;

(2)预可行性研究:对矿床开发经济意义的初步评价,其结果可为是否下一步进行勘探或可行性研究提供决策依据;

(3)可行性依据:对矿床开发经济意义的详细评价,其结果可为对拟建项目技术经济可靠性提供投资决策依据。

经济意义的分类。经过对矿产资源不同阶段的可行性评价,对其经济合理性进行划分,共分四类:

(1)经济的:其数量和质量是依据市场价格确定的生产指标计算的。开采时技术上可行、经济上合理、环境等允许,满足投资回报;

(2)边际经济的:开采不经济,接近盈亏边界,只有将来改善技术、经济环境等条件或政府扶持下可变成经济的;

(3)次边际经济的:开采是不经济的或技术上不可行,需大幅提高矿产品价格、或技术进步、降低成本方能变为经济的;

(4)内蕴经济的:仅有概略研究,不确定因素太多,无法区分其经济意义。

(5)储量分类。其分类依据是地质可靠程度、经济意义。

3.3 矿井地质勘探

其主要内容包括:一是矿井地质勘探的任务、特点。二是矿井地质勘探分类为解决煤矿建设和生产中所遇到的地质问题、提高储量级别、增加可采储量、保证生产正常持续和安全生产所进行的一切地质勘探工作。

4 矿井地质勘探的任务、特点

4.1 任务

一是新井开工前查明井筒、井底车场、主要大巷所在地的地质情况及水文工程地质情况;二是新水平开拓区设计前,查明地质构造、煤层及水文地质情况,提高勘探程度和储量级别;

三是开采过程中解决工程中所遇到地质问题。

4.2 特点

与煤田地质勘探相比具以下特点:(1)继承性、补充性;(2)直接为采掘生产服务;(3)针对性、局部性;(4)资料丰富、手段多样。

5 矿井地质勘探分类

按照勘探目的不同,分为五类:

(1)建井地质勘探。井筒简称钻孔:核实井筒地质剖面、构造、水文与工程地质等。包括立井、斜井、平峒。

(2)矿井资源勘探。解决煤矿生产过程中的煤炭资源问题。包括开拓延伸煤炭资源升级、生产过程中煤炭储量因地质问题而发生变化,以及找煤等。

(3)矿井补充勘探。是生产矿井为解决原勘探程度不足进行的补充性地质勘探。

(4)生产勘探。主要解决影响采区、掘进安全生产、煤层变化等地质问题,是经常性、直接为采掘生产服务的勘探。

(5)矿井工程勘探。是根据专项工程要求进行的勘探,如查明老采空区、边界断层、确定找煤方向等。

6 结语

根据地形、地质和物性等条件,合理选择勘探手段,统筹布置各项工程,严格工程施工顺序,综合研究各种地质信息,提交高质量地质报告,这就是近年来逐渐完善的煤炭资源综合勘探方法,具有明显的技术经济效益。