黃世超 何志勇

貴州省地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開發(fā)局114 地質(zhì)大隊(duì)，中國·貴州 遵義 563000

物探方法；滑坡地質(zhì)災(zāi)害；災(zāi)害勘察

1 引言

自然地質(zhì)災(zāi)害所造成的損失極為慘重，嚴(yán)重威脅了社會(huì)和諧穩(wěn)定的發(fā)展。因此，如何有效增強(qiáng)對地質(zhì)災(zāi)害的防治成為了國家所重視的研究課題。目前，中國已經(jīng)針對地質(zhì)災(zāi)害的防治采取了一系列的預(yù)防措施，而在采取措施之前，必須要針對易發(fā)生或進(jìn)行工程建設(shè)的地點(diǎn)進(jìn)行仔細(xì)的地質(zhì)情況的勘察，如此才能夠全面地掌握其地質(zhì)的形態(tài)和實(shí)際情況，根據(jù)詳細(xì)的數(shù)據(jù)判斷地質(zhì)災(zāi)災(zāi)害發(fā)生概率，并采取針對性的措施進(jìn)行防治與預(yù)處理。物探方法是地質(zhì)災(zāi)害勘察工作當(dāng)中較為常用的技術(shù)方法，能夠有效地提升勘察的精確性和有效性。其具有便捷和精確以及高水平的探測準(zhǔn)度，并且能夠在全面范圍內(nèi)對地質(zhì)災(zāi)害進(jìn)行仔細(xì)的勘察，獲取高精度、科學(xué)的結(jié)果，尤其在一些容易出現(xiàn)滑坡地質(zhì)災(zāi)害的地區(qū)，通過物探方法的應(yīng)用，能夠?qū)ζ鋵?shí)際的地理環(huán)境和地質(zhì)情況準(zhǔn)確數(shù)據(jù)的獲取，為地質(zhì)災(zāi)害防治工作的開展帶來更加精確和真實(shí)的地質(zhì)信息數(shù)據(jù)。

2 滑坡地質(zhì)災(zāi)害的定義和危害

在人們的生活當(dāng)中，生活環(huán)境是人類活動(dòng)的主要場所，而自然災(zāi)害則是自然環(huán)境當(dāng)中由于自然原因或其他因素而導(dǎo)致的災(zāi)害。通常來講，滑坡、泥石流等都屬于地質(zhì)災(zāi)害的一種。這些災(zāi)自然災(zāi)害都具有破壞力較強(qiáng)，且規(guī)模較大等特點(diǎn)。某些地區(qū)如果發(fā)生滑坡和泥石流等地質(zhì)災(zāi)害，則必然會(huì)給其帶來嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)損和人生命財(cái)產(chǎn)的威脅。因此，為了有效增強(qiáng)對地質(zhì)災(zāi)害的防治和預(yù)測，就必須要進(jìn)行地質(zhì)災(zāi)害的勘察。滑坡地質(zhì)災(zāi)害是屬于自然災(zāi)害當(dāng)中的一種，其主要的原因在于山體角度和地質(zhì)結(jié)構(gòu)的不穩(wěn)定，并受到外界因素的影響而產(chǎn)生的，以大規(guī)模的巖石、泥土滑動(dòng)形式從山坡、山體的表面滑動(dòng)從而形成的由泥土、巖石構(gòu)成具有較大沖擊力的災(zāi)害。

從本質(zhì)上講，自然災(zāi)害是在地球引力和外力因素和人為的影響下，由地球出現(xiàn)異常能量的釋放所引起的物質(zhì)遷移以及巖土體變形等，一旦地表物質(zhì)發(fā)生遷移或土體變形就極易引發(fā)地質(zhì)災(zāi)害，如滑坡和泥石流等。為人們帶來極大的災(zāi)害威脅，同時(shí)也會(huì)對自然環(huán)境造成破壞。對經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和地區(qū)性建設(shè)也會(huì)帶來很大的損壞，嚴(yán)重地制約了經(jīng)濟(jì)的發(fā)展和社會(huì)的穩(wěn)定。總結(jié)來講，地質(zhì)災(zāi)害的危害主要包含了對當(dāng)?shù)厣襟w環(huán)境質(zhì)量的嚴(yán)重影響和地質(zhì)結(jié)構(gòu)的變化，并帶來極大的經(jīng)濟(jì)損失和人的生命財(cái)產(chǎn)損失[1]。

3 物探方法內(nèi)容簡介

物探勘探方法包括重力勘探、磁法勘探和電法勘探以及地震勘探。

物探方法是地球物理勘探的簡稱，其原理主要是指使用現(xiàn)金的科學(xué)儀器通過對地質(zhì)體實(shí)際的勘察和測量并獲取準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)信息通過特定的計(jì)算方法實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的分析，由此來獲取地質(zhì)結(jié)構(gòu)的基本數(shù)據(jù)信息和實(shí)際的參數(shù)，如此就可以實(shí)現(xiàn)對地質(zhì)結(jié)構(gòu)相關(guān)分布情況和地質(zhì)特征的準(zhǔn)確掌握。

其中，地震勘探方法，主要的原理在于利用人工所制造的地震波，通過地質(zhì)表面結(jié)構(gòu)傳遞到地下所遇到的反射物質(zhì)后，及時(shí)將反射信號(hào)傳遞到地表檢波器，檢波器接收到地震波信號(hào)后按照信號(hào)進(jìn)行數(shù)字轉(zhuǎn)化成為可視波形，并對實(shí)際的結(jié)構(gòu)情況進(jìn)行模擬，如此就能夠?qū)崿F(xiàn)對地震剖面的了解和相關(guān)數(shù)據(jù)的獲取，在以此為基礎(chǔ)進(jìn)行地質(zhì)結(jié)構(gòu)等數(shù)據(jù)參數(shù)的分析和獲取，并根據(jù)當(dāng)?shù)氐膶?shí)際情況進(jìn)行項(xiàng)目的改造和采空勘察，由此來掌握實(shí)際地址的結(jié)構(gòu)情況，并做出相應(yīng)的對策以達(dá)到預(yù)防滑坡等地質(zhì)災(zāi)害的產(chǎn)生概率，避免地質(zhì)災(zāi)害帶來損失。

重力勘探法利用構(gòu)成地殼的各種掩體礦體之間所存在的密度差異性進(jìn)行地表重力和速度值變化的勘察，實(shí)現(xiàn)對地質(zhì)情況的勘測。其理論依據(jù)來源于萬有引力定律，物理學(xué)中，對于萬有引力的闡述觀點(diǎn)包括地球吸引力和地球離心力矢量。這兩部分所產(chǎn)生的引力和合計(jì)重力都是由重力、緯度、固體潮以及地下物質(zhì)分布的實(shí)際情況所決定的，在進(jìn)行地質(zhì)勘查時(shí)主要會(huì)依據(jù)地下物質(zhì)構(gòu)成分布不均勻的情況作出研究和分析，重點(diǎn)放在重力、維度、固體潮和高度這幾點(diǎn)因素帶來的干擾情況的研究分析上，利用重力勘查方法，能夠?qū)崿F(xiàn)對重力異常情況的準(zhǔn)確獲取，并經(jīng)過相應(yīng)的技術(shù)措施發(fā)現(xiàn)。整個(gè)地址結(jié)構(gòu)，地下深層的實(shí)際分布情況數(shù)據(jù)參數(shù)的獲取，準(zhǔn)確的劃定地下空洞的分布范圍，結(jié)合勘察的結(jié)果，能夠確保對地質(zhì)災(zāi)害發(fā)生概率的推斷和計(jì)算。并以此為依據(jù)，采取相應(yīng)的措施進(jìn)行充實(shí)或項(xiàng)目位置的調(diào)整。

磁法勘探的應(yīng)用主要是根據(jù)地質(zhì)結(jié)構(gòu)中所含有的礦石、巖石和其他具有磁性的物質(zhì)進(jìn)行磁性差異的比對和數(shù)據(jù)的分析與觀察，主要的重點(diǎn)在于對地質(zhì)結(jié)構(gòu)和礦產(chǎn)資源分布實(shí)際情況作出研究。地球所固有的磁場是由地心的磁極子產(chǎn)生的，根據(jù)物理學(xué)內(nèi)容可知，通常磁化軸是與地球旋轉(zhuǎn)保持11.5 度角，巖石和礦石長湖受到磁極的影響而產(chǎn)生不同的磁性，磁法勘探就是以此為主要依據(jù)實(shí)現(xiàn)對地質(zhì)結(jié)構(gòu)和礦產(chǎn)資源分布情況的勘察[2]。

目前，電法勘探是物探方法中應(yīng)用較為廣泛的方法，同時(shí)也是較為成熟的方法，其具有較高的準(zhǔn)確性和勘察的精確性優(yōu)點(diǎn)。電法又稱電阻率法，其是對勘測位置進(jìn)行地下通電，使其形成人工電場，地下地質(zhì)結(jié)構(gòu)中巖層分布的物質(zhì)所帶有的不同電阻率，在地下通入電流后形成電場，不同物質(zhì)的電阻率會(huì)隨著電場產(chǎn)生不同的變化，通過對物質(zhì)電阻率的觀察和監(jiān)控，由此獲得相應(yīng)的地質(zhì)物質(zhì)數(shù)據(jù)。目前較為常用的是電法勘測為高密度電法勘探技術(shù)。

4 物探方法在滑坡地質(zhì)災(zāi)害勘察中的適用性分析

物探方法當(dāng)中所包含的磁法勘探、電法勘探、重力勘探和地震勘探方法由于其原理的差異和不同，所進(jìn)行地質(zhì)勘探的深度和精度以及地質(zhì)結(jié)構(gòu)空間分布等相關(guān)數(shù)據(jù)的勘察時(shí)所產(chǎn)生的結(jié)果也存在著很大的差異。磁法勘察的深度相比其他勘察方法來講，具有很好的優(yōu)勢，但在結(jié)構(gòu)布局方面的勘察效果較差。而對地質(zhì)結(jié)構(gòu)勘查的過程當(dāng)中，地震勘查方法在深度上具有較大的優(yōu)勢，但整體的數(shù)據(jù)參數(shù)獲取精度方面并不具備很高的水平。而磁法勘探方法，由于勘察以及實(shí)際地質(zhì)情況分布結(jié)構(gòu)等相關(guān)數(shù)據(jù)的獲取方面具有較好的優(yōu)勢，但其在深度方面，相比地震勘察方法和重力勘查方法方面并不具備很好的優(yōu)勢。電法勘探能夠?qū)崿F(xiàn)不同物質(zhì)電阻率基礎(chǔ)上進(jìn)行地下結(jié)構(gòu)和實(shí)際情況數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確獲取，并且受干擾程度較小，是目前較為常用的物探方法。所以，在進(jìn)行物探方法的適用性分析時(shí)，要充分地結(jié)合勘查地點(diǎn)的地質(zhì)情況和環(huán)境特點(diǎn)以及實(shí)際的地形、地貌進(jìn)行勘察方法的選擇，如此才能夠有效地提升物探方法的適用性和數(shù)據(jù)結(jié)果準(zhǔn)確性，獲得更加準(zhǔn)確地勘察數(shù)據(jù)參數(shù)，實(shí)現(xiàn)滑坡地質(zhì)災(zāi)害的有效防治[3]。

隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展和現(xiàn)代經(jīng)濟(jì)生產(chǎn)對自然資源和的需求不斷增長，對自然環(huán)境中的地質(zhì)環(huán)境和地質(zhì)結(jié)構(gòu)的勘探方法也會(huì)不斷的進(jìn)行研究和開發(fā)，并實(shí)現(xiàn)先進(jìn)科學(xué)技術(shù)的應(yīng)用，結(jié)合現(xiàn)代數(shù)字化技術(shù)和信息化技術(shù)以及先進(jìn)的技術(shù)設(shè)備進(jìn)行地質(zhì)實(shí)際情況的勘察與準(zhǔn)確勘測。相關(guān)技術(shù)人員也必須要積極地在物探方法原基礎(chǔ)上進(jìn)行不斷的研究和分析，實(shí)現(xiàn)不同物探方法功能和優(yōu)勢上的改善與完善，如此才能夠?qū)崿F(xiàn)經(jīng)濟(jì)水平的不斷增長和人類科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步。

5 結(jié)語

物探方法的應(yīng)用由于其原理的不同，在進(jìn)行探測的深度和實(shí)際地理情況的勘察時(shí)，所產(chǎn)生的結(jié)果也存在著差異，所以在實(shí)際的地質(zhì)結(jié)構(gòu)勘查過程當(dāng)中。必須要結(jié)合地址，環(huán)境和當(dāng)?shù)氐膶?shí)際情況進(jìn)行探測方法的選擇，并適當(dāng)?shù)卣{(diào)整勘察的深度和偵查的方法。

在物探方法的應(yīng)用當(dāng)中，磁法勘探的深度與其他勘察方法相比，精確性較高，但存在一定程度上的制約，雷達(dá)勘察方法的勘測深度會(huì)受到一定的局限，一般在進(jìn)行勘查時(shí)，會(huì)依據(jù)地質(zhì)勘察所在位置的實(shí)際情況，結(jié)合當(dāng)?shù)氐乩憝h(huán)境特點(diǎn)和地形、地貌選擇合適的勘察方法，也只有如此才能夠確保地質(zhì)勘查準(zhǔn)確性的提升。相關(guān)部門和技術(shù)人員也必須要積極地進(jìn)行物探方法應(yīng)用的適用性研究，并作出技術(shù)應(yīng)用上的創(chuàng)新，從而為地質(zhì)災(zāi)害的防治提供更加準(zhǔn)確科學(xué)的依據(jù)，降低地質(zhì)災(zāi)害發(fā)生的概率，減少地質(zhì)災(zāi)害對人們財(cái)產(chǎn)安全和生命安全的威脅。