陶立波

摘 要：在经济发展的推动下，采矿行业得到了快速发展，随着采矿量的不断增加，采矿的深度越来越深。矿山深井下的地质条件复杂，形成各异水文地质条件，在共同作用下各类地质灾害频发，对采矿事业带来不小的损失。综合物探技术通过结合多种物探技术，提高了大深度采矿井的勘探质量， 更加清晰地掌握矿山地质及水文地质条件，由此制定合理的矿山开采方案和地下水控制措施，提高开采效率，减少事故风险。

关键词：综合物探技术;水文地质;勘探

我国社会经济突飞猛进，对能源的需求也逐年增加。在这种背景下， 如何对矿山地质进行有效合理的勘探成为相关部门面临的重大课题。因此，物探技术在矿山地质探测中的广泛应用，尤其是综合分析水文地质条件上的应用，能够帮助勘测者深入了解采矿层的结构和含水层状态，避免开采过程中突涌或者透顶的发生，进而提高地质勘测的效率。

1 物探技术概述

物探技术是从20世纪中后期被采用的，广泛的运用在了矿井施工的前期勘测和解析工作中，对于我国部分地区矿山开采提供了相应的技术支持，并在近几年的矿井施工勘测和解析工作中取得了良好的成绩，能够有效提升矿产资源开采的安全系数，并对于开采过程中存在的地质异常问题进行实时监控，保证开采系统布局的科学性和合理性。当前随着信息技术的发展物探技术也日益更新，其操作更加便捷，施工简易。

2 矿山地质探测中物探技术的应用情况

针对地下结构和水文情况进行勘探的过程中，需要借助相应的勘探方式和勘探手法来进行探测，这样才能保证勘探结果的科学性和有效性。现通过物探方法和物探技术的运用，有效结合实际的矿山地质情况进行勘探，发挥出勘探技术的价值和作用[1]。

矿山地质勘探中物探应用主要是通过物探数据释译结果，分析地层构造内地下水情况，含水层的透水性以及地下水总量。

2.1 矿山地质探测中技术

优势综合物探不仅能够对矿山浅层的地质环境进行勘探，获取精确的参数，还能够对不同深度、不同地形的地质环境开展勘探，并获取稳定的参数结果，完成从浅层的地下2m到深层的地下数百米至几千米的勘探工作。此外，这种技术还能够适应各类地质环境，且操作简便，勘探的周期不长，所使用的技术及设备也都是来自现有的常用物探技术，成本也不会很高，并能有效满足不同精度要求，对不同地质环境的都能取得令人满意的勘探效果，促使采矿企业能够快速、准确地掌握地质情况，同时分析矿区水文地质情况，为后续的采矿工程设计提供有价值的参考[4]。

2.2 矿山地质探测中所使用的物探方法

在物探工作的基础上，分析水文地质条件，有针对性设计采矿工程地下水控制措施，采取止水帷幕或者疏干等方式，能够有效降低矿井施工期间各类异常事故和灾害发生的频率，有效确保开采工作的顺利进行，增强开采单位的开采效益。因此，在矿山地质勘探过程中，为了提高施工质量，需要引進先进的技术来完成施工前期的勘测技术。从物理的角度上来说现阶段的勘测方式为重力法、磁法、地震法、地热法、电法和放射法等，目的是了解当前地下矿山的地质结构和具体的矿产资源、分布质量。从探测位置上可以借助地面物探法、矿井物探法等。而地面物探技术，又包括重力勘探、磁法勘探、低温勘探等。相对于其他的稀有矿来说，矿山勘测较为容易，开采难度也较小，水文地质条件相对简单。

3 三种主要物探手段

3.1 地磁法地磁法

是利用野外天然存在的磁场来进行测定的，它使用地磁强度和指向来对矿物进行分析。地磁技术是测量电磁场频率极低的电子，分析频率较低的电子，确认那里是否有金属磁场，能否进一步深入测量，是测量初期比较好的测量技术。

3.2 瞬变电磁法

这种技术在综合物探中十分常见，这种技术也被简称为TEM，是利用电磁的物探法。在实际应用中，TEM技术利用地内矿体的导电和磁功能存在的差异性，以电磁感应为理论依据，掌握勘探范围中的电磁变化，从而在勘探时及时判断可能存在的地质情况，为之后的采矿方案的制定，以及可能出现的问题制定应对措施比如通过瞬变电池技术，能够在勘探中有效探明矿井采空区域的积水所在位置，对于之后采矿方案的设计具有重要参考，是目前矿山水文地质勘探工作中的一种常用技术。在综合物探中加入TEM，能够利用其技术优势，扩大勘探面积，利用瞬变电磁所具有的烟圈效应，实现对测区情况进行较大面积的掌握[3]。

4 在矿山地质勘探中运用综合物探技术的注意事项

4.1 对当地的地质情况进行实地勘查

技术人员在勘查一个地区的矿产实际情况时要因地制宜地进行实地考察，对当地的水文条件、地理状况、地质情况进行调查，有助于矿山地质勘查工作安全有效地开展，并且对于矿产资源的科学开发具有重要影响作用，所以技术人员需要对工作区地质情况进行实地踏勘。

例如黑龙江省鹤岗市萝北县北部存有大量石墨矿，该矿在地质勘探及其配套尾矿库、排土场工程地质水文地质勘察过程中，使用物探方法中的高密度电法无法完成前期物探勘探工作。由于石墨的导电性，导致高密度电法在电极产生高压测定地层结构时，沿着石墨矿地层扩散出去，无法完成对应电极接收信号工作，最终数据不完成，无法分析地质结构和水文地质条件。在此情况下，需使用地震法或者大面积控制孔法来完成地质勘探工作和分析地层情况及其水文地质条件，保证勘探质量。

4.2 对于不同地形应用针对性的勘查

地质矿产勘查工作受到多种因素的制约，尤其是水文地质勘探，其中地形因素的制约作用最明显的，地形因素对地下水的补给、径流和排泄影响较大。地形存在差异，那么应用的地质勘查手段也应该依据地形的实际特征来确定。为了保证地质勘查中水文地质勘查工作顺利有效地进行，在使用综合物探技术的时候要选用针对性的技术手段。

4.3 选择合适的矿产资源定位方法

矿产资源是一个总的资源概括类别，矿产种类的区别影响着对应勘查、开采的手段不同同时，各类矿产资源的埋藏深度和周围环境也各有差异，埋藏深度不同的矿产资源需要不同的勘查手段，其实际的勘查工作一定要依据科学标准和规范来正确实行，从而保证地质勘查工作有效安全地开展，对于矿产资源的定位更加准确[4]。

5 结束语

在矿山水文地质勘探工作中，综合物探技术对于提升水文地质勘探的效率和工作结果的精准性具有重要意义。对此，技术人员需要基于实际情况来针对性选用地震勘探技术、瞬变电磁法等综合物探技术，并注意对当地的地质情况进行实地考察、选择合适的矿产资源定位方法、对于不同地形应用针对性的勘查手段等方面的内容地质勘探中物探技术的运用，既提高了矿山开采效率，同时又能够提高矿井防治水工作的技术水平，加强对于地质灾害的防治，提升矿山开采工作的安全性，对于矿山开采中存在的较大安全隐患问题进行防御。结合物探技术有效勘测出矿山地质中存在的断层和含水层，为矿山安全生产提供保证。希望通过本文的分析能够帮助矿产资源开采工作技术优化升级，更好的发挥地质灾害的治理作用，推动能源开采产业的建设与发展。

参考文献：

[1] 刘娜.基于矿山地质灾害勘查中物探方法的应用探讨[J].世界有色金属， 2020，（08）：137-138.

[2] 吴超凡，邱占林，路拓，梁文全.综合物探技术在大弯煤矿巷道超前地质预报中的应用[J].煤炭工程，2020，52（04）：43-47.

[3] 刘娜.基于矿山地质灾害勘查中物探方法的应用探讨[J].世界有色金属，2020，（08）：137-138.

[4] 吴超凡，邱占林，路拓，梁文全.综合物探技术在大弯煤矿巷道超前地质预报中的应用[J].煤炭工程，2020，52（04）：43-47.

2109501705302