浅析环境地质水文地质和工程地质

浅析环境地质水文地质和工程地质

李鹏

北京中色资源环境工程股份有限公司北京100010

摘要：社会经济的发展和科学技术的进步为地质勘探技术的创新奠定了坚实的基础，工程勘察的重要性也越来越突出，这对水文地质学、工程地质学和环境地质学的技术应用和发展方向提出了更高的要求。目前，我国正处于经济和社会转型的关键时期，因此，水文地质学、环境地质学和工程地质学必须朝着科学技术的方向发展。

关键词：水文；工程；环境；地质

引言：水文、环境和工程地质研究是一项公益事业和基础工作，涉及国民经济和社会发展，如生态保护、环境保护和资源安全，我们必须顺应国际潮流，开展综合性多学科研究，依靠高科技解决和探索人类面临的一系列科学问题。

一、概述

（一）水文地质

水文地质学作为地理学的一个分支，主要指地下水的各种变化和运动。其关键项目是控制和寻找水源。目前，最重要的技术是盐井开采和激电衰减场法，这在寻找玄武岩裂缝中的水资源和利用家庭水资源方面发挥了重要作用。水文地质学的研究有两个主要任务：治水和找水。目前，岩溶裂隙水和第四系含水层主要用于水勘探，效果良好。碎屑沉积岩、低级变质岩、新旧火山岩和碳酸盐岩的分布在寻找导水和挡水构造方面取得了良好的效果。例如，用激发极化衰减场法确定玄武岩裂缝含水区域的井位，用电场频率选择法找水和确定井位，在全国水资源利用中发挥了巨大作用，有效地促进了经济发展。

（二）工程地质

工程地质学是一门研究、调查、分析和解决与各种社会活动和工程建筑相关的地质问题的学科。研究这些地质问题的主要目的是为工程建筑服务，包括诸如岩体稳定性效应和地质灾害等项目，因此在现实中具有很高的研究价值。目前，主要的应用勘探技术是雷达测量和声波法。在建筑中，对地基土的要求非常严格，因此研究工程地质意义重大，工程地质在工程建设中发挥着不可替代的作用，如路基地基压实检测、隧道衬砌检测、桩基质量无损检测、地质结构检测等。

（三）环境地质

环境地质学这个术语起源于20世纪中叶，是为了解决地面沉降、泥石流和滑坡问题而提出的。环境地质研究的主要内容和任务是调查大规模灾害地质，评估和分析国家经济开发区和主要交通干线，采用科学的环境地质探测方法，在一定程度上减少自然灾害对人类的威胁。目前，中国的环境地质研究在地表水源、土壤污染和地下污染方面取得了良好的成果，为未来的环境污染控制提供了大量的研究数据。所谓环境地质学是指面对日益紧迫的环境问题，将滑坡、泥石流和地面沉降等地质问题纳入生态研究范围。因此，其主要内容和目标是开展与国民经济发展相关的大规模地质灾害调查和交通道路评估。它通过科学的探测技术降低了自然灾害的破坏程度，从而提高了地面建筑的安全性和质量。目前，国内环境地质研究在控制土壤污染、地表水资源和地下水污染方面取得了良好的成果，这些成功经验也为今后环境地质技术的发展和研究提供了宝贵的参考。

二、发展方向

（一）隧道工程

隧道工程的质量直接关系到工程的整体效果。在长期的隧道工程实践中，遇到的最长问题是岩溶地面的封闭，这对隧道工程勘探技术的发展提出了更高的要求。在隧道施工中，地下水的变化将直接影响工程的顺利进行和质量。当地下水位下降时，地面会下陷甚至坍塌，这将增加隧道开挖的风险，并对工程质量构成严重威胁。当地下水位反复上升和下降时，它将导致岩土层不规则膨胀和土层中铁、铝和其他元素的损失，这也是松动岩土层的最重要原因，极大地削弱了岩土层的稳定性，并对建筑物造成相当大的损害。因此，在隧道深层岩溶水处理技术的发展过程中，应重视涌水涌砂的防护技术，将先进的科学技术转化为生产力，实现生产服务的科技效用。就铁路建设而言，中国有60多年的历史，其中隧道建设中遇到的主要问题是岩溶地层的封闭。最典型的例子是大瑶山隧道的建设，全长14.925公里，深度约400-500米，横跨喀斯特地区约1公里。20世纪90年代，发生了一起重大的涌水和涌砂事件，导致铁路瘫痪。因此，国家提出了一个与隧道深度岩溶水控制技术相关的研究项目，其中大部分涉及水文地质环境地质和工程地质，该项目已经得到充分反映。

（二）岩石边坡

可以说，岩质边坡的质量在很大程度上决定了这些地质工程的安全性和稳定性。然而，由于外部环境的影响，岩质边坡将长期受到山谷沉降和采矿活动的影响，岩石风化的结果将大大削弱岩质边坡的保护功能。因此，在未来工程地质和环境地质的发展中，如何提高岩质边坡的安全性，减少外界自然环境的影响和影响，提高岩石的稳定性，预防地质灾害将成为主要趋势。

（三）填海造地和围湖造田

随着城市化的扩大，从湖泊和海洋中开垦土地的现象时有发生，但这种人为增加的耕地不仅带来了经济发展，缓解了人地矛盾，还带来了许多不容忽视的环境问题和隐患。湖泊面积的减少将增加沉积物的积累，从而改变区域水文地质和环境地质，削弱城市湖泊的泄洪能力，增加雨季渍水的隐患。因此，在水文地质学和环境地质学的技术发展过程中，应该注意这些问题的技术解决，即缓解资源矛盾，确保原有的生态功能不被最大限度地破坏，从而真正实现可持续发展理念下的经济和生态双赢。

（四）干旱地区地下水开发

中国幅员辽阔，自然条件和地形差异很大，不同于东南沿海的大雨，西部地区的地形和地质条件主要受盆地和河西走廊的控制。因此，大多数当地的水资源回收系统依靠雪山融水，降雨量非常有限。依靠夏天融化的水，它在深入地下后从平原溢出，从而获得灌溉用水。这是干旱地区的用水模式。因此，在未来环境地质学的发展中，有必要加强干旱地区地下水资源的勘探和开发，依靠先进的地下找水技术来有效调节当地地下水和地表水的开发，促进农业灌溉技术的改进，为区域经济的快速发展奠定基础。中国干旱地区主要集中在西部地区，目前，水资源系统的主要模式是雪山融水进入水库，然后从山前通道渗入地下，最后从平原地区溢出，最后形成绿洲。在未来的发展中，应该从农业灌溉和人工改善地下水和地表水方面进一步加以规范。

结束语：总之，在未来科学技术的研究和发展方向中，我们应该把重点放在国家重点项目上，依靠高新技术来推动南水北调等重大项目的发展。正确把握社会需求和科学发展趋势，摒弃发展单一学科的传统思维，拓展视野，是推动水文、环境和工程地质学发展的关键。此外，我们应该坚持科学技术的指导，扩大学科研究，实现多样化。在准确把握社会需求和学科发展的基础上，我们应该突破传统的技术研究思维，为地质科学的研究和发展做出贡献。本文主要论述了水文地质学、环境地质学和工程地质学的基本概念以及科学技术的发展方向，希望能促进中国地质科学的研究。

参考文献：

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[3]寿建峰，朱国华.砂岩储层孔隙保存的定量预测研究[J].地质科学，1998，32（2）：244-249.