城市地质信息平台建设探索与实践——以山东省济宁市为例

城市地质信息平台建设是推动城市地质调查成果服务于城市规划、建设与发展的重要手段。我国众多城市已成功构建或正在积极推进城市地质信息平台建设,实现了城市地质调查与研究成果的统筹管理、应用及共享服务,为城市规划、建设和管理提供了有力支持。但也存在重展示轻应用、与其他平台缺乏集成、对新技术应用探索不足、管理机制不健全等共性问题。济宁城市地质信息管理与服务平台建设遵循“一库、一平台、三服务、N应用”的架构设计,推出了“资源利用一键分析、用地选址地质体检、灾害应急三维指挥”等特色应用,为政府部门、社会公众及专业技术人员提供了便捷的地质数据应用服务。

山东省济宁市主城区岩土工程勘察标准地层划分

济宁市主城区在工程建设活动中积累了大量岩土工程勘察数据,因缺乏统一的岩土工程勘察地层标准,限制了这些宝贵的数据资源整合与共享。文章通过对“济宁市城市地质调查”项目施工的382个工程地质钻孔数据及“济宁市环城高架”等212个建设项目的岩土工程勘察数据进行系统的分析研究,开展了60 m以浅地层的系统梳理和划分工作。根据沉积时代、成因类型与沉积环境、物质成分与结构特征和物理力学指标,60 m以浅地层可划分为10个工程地质层组。依据地层年代、成因类型、岩性、颜色、物理力学性质等地质特征,进一步划分为24个岩土工程勘察标准地层主层,44个亚层。为了便于推广使用,圈定了分布广泛、便于识别的3个标志层:⑦层黏土、⑭层黏土和⑱层黏土。

点荷载试验在典型露天采场超高边坡工程地质勘察中的应用

夏日哈木镍钴矿山拟建大型超高边坡露天采场,需进行边坡工程地质勘察工作。岩石抗压强度是重要的工程地质参数,如何在青藏高原山区快速获得各类岩石的单轴抗压强度等参数非常关键,尤其是各类难以进行室内压缩试验的风化或蚀变岩石。本次在野外现场采用济南矿岩HDH-1型岩石点荷载仪对矿区内各类岩石进行点荷载试验,并通过前人总结的点荷载强度与单轴抗压强度转换公式计算出了各类岩石的单轴抗压强度及层状(条带状)岩石的各向异性指数。本次点荷载试验克服了昆仑山区岩石测试加工工序复杂、周期较长、成本高等因素,且适用于风化层、蚀变带内不易进行室内压缩试验的岩石,是一种间接测量估算岩石相关强度参数的快捷方法,对以后西部山区的工程地质勘察工作具有较为广泛的借鉴作用。

山东省济宁市历史遗留露天矿山地质环境治理规划研究

矿山地质环境是生态环境的重要组成部分,历史遗留露天矿山地质环境恢复治理工作日益紧迫。本文在查明山东省济宁市历史遗留露天矿山分布、地质环境问题的类型及特征、已开展工程采取的治理措施及存在问题等的基础上,结合城镇、交通、河流、自然保护区等国土空间及生态保护格局,着力构建“一核、一带、两片区”矿山修复总体布局。提出因地制宜选择植被修复措施,设计阶段应重视养护和管护措施的提出和制定,积极吸引社会资金等建议。

工程地质勘察中水文地质问题的危害情况及应对措施

工程勘察是工程建设项目的前提保障,而水文地质问题在工程勘察中具有重要的地位,地下水对工程的稳定性、耐久性和安全性会产生一定的影响。而在实际的工程勘察、设计和施工中,水文地质问题是经常会被忽略的一个问题,水文地质和工程地质有着密切的联系。在工程勘察中不仅要查明与岩土工程有关的水文地质问题,还需要提出相应的治理措施和建议,为设计和施工提供必要的水文地质参数,减少或消除地下水害隐患。

地质勘探工程地质勘察中水文地质问题的危害浅析

现阶段,随着工程行业的发展,许多工程项目在开发建设过程中涉及到地质勘察工作,其中需要处理好水文地质问题。地下水是岩土体的重要组成成分,它不仅对岩土的物理性质产生重要的作用,对结构的稳定与耐久性能有着重要的作用。本文对工程地质勘察中水文地质问题的危害进行了分析,借此为相关人员提供参考。

山东省唐口矿区采煤塌陷地复垦土壤重金属潜在生态风险评价

本文采集山东省唐口矿区采煤塌陷地复垦土壤样品39个,分析了测试样品中As、Hg、Cr、Pb、Zn、Cd、Cu、Ni的含量及pH,选取不同的参比值,采用潜在生态风险指数法对复垦土壤中重金属污染状况和潜在生态风险进行了评价。结果表明,研究区复垦土壤中重金属含量除Cd外均未超过《土壤环境质量农用地土壤污染风险管控标准(试行)》(GB15618—2018)中规定的农用地土壤污染风险筛选值。Hg、Pb、Zn的平均含量大于济宁市表层土壤地球化学背景值。复垦土壤重金属相关性分析表明,Cr-Ni元素具有较高同源性;As-Cu-Pb-Zn元素可能具有相似的来源,并且伴随有复合来源的可能;Hg和Cd元素来源与其他重金属不同。采用国家风险筛选值为参比值时,研究区复垦土壤整体生态风险水平为轻,但单项重金属Cd存在中度污染风险,需要重点关注。采用土壤背景值为参比值时,研究区复垦土壤中As、Pb、Ni、Cu、Cr和Zn处于轻度生态风险等级;Hg处于强生态风险等级,部分样品存在很强、极强生态风险等级;Cd虽处于轻度生态风险等级,但部分样品存在中度、强生态风险等级。研究区复垦土壤重金属综合潜在生态风险以轻度、中度为主,Hg和Cd是主要贡献因子。

基于优化DRASTIC模型的地下水污染风险评价研究-以山东省辖南水北调区域为例

基于南水北调工程对沿线区域提出的水质保障要求及生态可持续发展的需要,对地下水的污染防范和治理已成为研究重点。为查明山东省辖南水北调沿线地区的地下水污染风险,通过对地下水污染源荷载、生态脆弱性以及功能价值三个方面的评价构建地下水污染风险评价体系。通过污染物毒性、排放量及排放可能性对污染荷载进行定量、定性的分析;引入土地利用、土壤氧气含量等数据优化DRASTIC体系,构建DRASTOL模型;利用InVEST模拟的生境质量、夜间灯光系数以及研究区敏感的地下水F-、SO42-等评价因子评估地下水功能价值。发现研究区地下水污染荷载结果整体较低,脆弱性中等偏高,功能价值中等偏低。叠加处理3个结果得到地下水污染风险数据分布状态,整体中等偏下。其中较高、高等级污染风险区域总面积约为7444.88 km^(2),占比约为20.17%,主要分布在菏泽市中部,济宁市中部、西南部,枣庄市西北部,泰安市中部、东部,钢城区南部,该区域地下水位埋深较浅,自然环境下较大的降水易携带地表污染物渗入地下;富水性强、工业及采矿用地密集且排放的污染物毒性较强;高强度的社会经济活动易产生较多污染物,多因素综合影响导致该区域地下水的污染风险指数较高。

水文地质调查与物探在岩浆岩地区找水中的应用——以田黄镇律庄村地下水勘查为例

田黄镇地处邹东低山丘陵区,岩浆岩集中连片发育,受地形地貌及地质条件制约,地下水资源较为匮乏,制约着经济社会发展,地方找水需求极为迫切。本文综合研究区地质构造背景、地下水的赋存特征,采用大比例尺水文地质调查和物探勘查相结合的方法,通过水文地质调查确定找水方向,划定物探靶区,再辅以物探方法加以验证,对物探异常进行充分解释判别后,最后进行钻探验证。结果表明:应用水文地质调查与物探方法准确探查到地下水富水区域,在严重缺水的岩浆岩丘陵山区找到了较好的地下水,解决了当地群众的生活用水问题。可为其他类似地区开展精准找水打井工作提供重要借鉴。

蒙阴下峪建筑石料用灰岩矿地质特征与开发利用

蒙阴下峪建筑石料用灰岩赋矿层位为寒武系张夏组下灰岩段。矿体产状与地层产状相一致,沿东西走向长574m,沿南北倾向宽544m,平均厚度26.12m。矿石的自然类型为鲕粒灰岩,鲕粒结构,层状构造。通过矿石的表观密度、抗压强度(水饱和)、吸水率、坚固性、压碎指标和放射性检测等指标检验,矿石质量等级达到Ⅰ类。矿床开采的水文地质和工程地质条件简单,环境地质为中等型,该矿床的开发利用可以为当地提供一定的经济利益。

基于综合地层学的灰黑色黏土工程地质特征研究

地层的精确划分,是岩土工程中统计地层工程地质特征指标的重要前提。近年来,综合地层学作为地层对比及划分的有效方法,在国内外取得大量的研究成果,但在岩土工程领域的应用却是空白。本研究结合济宁市城市地质调查钻井资料,以综合地层学理论为指导,利用岩石地层特征、沉积地层特征、生物地层特征及年代地层特征4个方面的研究进行多重地层划分与对比,建立了灰黑色黏土地层划分的新方案。基于新的地层方案,通过济宁18个工程地点的室内土工试验及原位测试数据,对灰黑色黏土的工程地质特征进行了系统的研究和分析,发现济宁灰黑色黏土整体上具有孔隙比较大、压缩性较高、抗剪强度较低及原位测试指标低等特征;从局部来看黑土湖组灰黑色黏土为一般性黏土,而白云湖组灰黑色黏土属于高液限淤泥质软黏土,为特殊性土,在工程中应加以区分。最后,针对综合地层学及岩土工程两个学科研究现状,笔者提出了今后研究的新方向:运用地质理论去解释岩土工程中的地层问题的同时,也要利用岩土工程的资料去充填地层空白。

关于矿山地质工程测量技术研究

本文探讨了矿山地质工程测量技术面临的挑战与发展趋势。首先,分析了矿山地质工程测量在数据获取、测量环境复杂多变以及高精度高效率要求等方面的挑战。然后,展望了矿山地质工程测量技术未来的发展方向,包括高精度、高效率、高自动化和智能化的技术革新,以及与物联网、大数据、云计算等新技术的深度融合。这些技术的发展将为矿山地质工程提供更加全面、精准的数据支持,提高矿山开采的效率和安全性。

有机物污染场地的地质勘察研究

随着现代社会经济的快速发展,有机物污染场地问题日益严重。诸多污染场地往往面临着污染物种类繁多、污染程度各异以及修复治理过程艰巨等问题。有机物污染场地不仅对生态环境造成严重影响,还威胁到人类健康和可持续发展。因此,有机物污染场地的修复治理,成为当前环保领域的紧迫任务。本文通过对有机物污染场地的地质勘察研究,分析地质勘察的重要性和作用,探讨有机物污染场地治理原则以及生物修复、物理修复和化学修复等治理策略,为有机物污染场地修复治理提供技术支持。

基于高光谱岩心扫描的蚀变矿物光谱特征分带及其在找矿勘查中的应用——以山东省郗山稀土矿为例

本文对郗山稀土矿进行实物地质资料数字化工作的基础上,重点对该矿钻孔岩心进行高光谱扫描,利用光谱诊断特征进行蚀变矿物识别,识别出热液蚀变矿物主要有蒙脱石、伊蒙混层、伊利石、高岭石、碳酸盐矿物、金云母、绿泥石、白云母、蛋白石、石膏等,其中与稀土矿化关系密切的主要为金云母、绿泥石,总结了蚀变分带特征,提取主要蚀变矿物的光谱特征参数,实现主要蚀变矿物在钻孔垂向上的半定量表达。对主要蚀变矿物各自特征峰位置进行特征峰位移统计,发现主要蚀变矿物各自特征峰位移明显区域与矿化(矿体)段(热液蚀变带区域)具有良好对应一致性。其中,Al-OH峰位,即2200nm特征峰位置(Pos2000),在2190~2220nm之间进行“漂移”,且普遍大于2205~2210nm部位能准确指示热液蚀变带区域,可用于指示成矿环境,确定找矿方向及预测找矿,是郗山矿区稀土矿体找矿的又一重要标志。

基于GIS分析的鲁中南低山丘陵区地质灾害风险评价

为更好地开展山东省鲁中南低山丘陵区地质灾害综合防治工作,本文在地质灾害风险普查的基础上,运用信息量模型,结合GIS分析建立了区域地质灾害易发性和风险性评价体系。本次评价体系选取了地形坡度、起伏度等8个不同的评价指标,得出了地质灾害的易发性分级及分布范围。叠加研究区利用皮尔逊三型水文模型得到的不同重现期下的降水强度,进行危险性评价。危险性叠加易损性,得到风险性评价,为研究区地质灾害防治提供科学依据。结果显示,随着降水量的增大,地质灾害发生的概率就越大。

水文地质工程勘察中存在的问题及应对措施探讨

我国的水文地质工程勘察技术在科技发展进步的过程中不断进行创新,能够准确获取施工地区的水文信息,有利于工程的施工安全和稳定。水文地质工程的关键环节是地质勘察工作,地质勘察工作直接影响到整个项目工程施工的质量。基于此,本文首先简要阐述水文地质工程勘察的必要性和勘察中存在的问题,随后从完善排水系统、落实勘察工作内容、深入检测水文地质内容和建立健全风险防范机制四个方面分析了水文地质工程勘察问题的应对措施,以此来供相关人士交流参考。

山东省邹城市东部地下水水化学特征及形成机制

为研究山东省邹城市东部缺水山区地下水水化学特征、水质状况和水化学过程,采集研究区各类型地下水样品32件,检测K^(+)、Na^(+)、Ca^(2+)、Mg^(2+)、Cl^(−)、SO_(4)^(2-)、HCO_(3)^(-)、NO_(3)^(-)、F^(−)、TH和TDS等化学指标,综合利用图解法、相关性分析和主成分分析等方法探讨其地下水的水化学特征和形成机制。结果表明:(1)研究区裂隙水、孔隙水与岩溶水具有相似的水化学特征,裂隙水和孔隙水的水化学类型以HCO_(3)-Ca型为主,而岩溶水水化学类型为HCO_(3)-Ca·Mg型;(2)孔隙水、裂隙水和岩溶水水化学形成机制主要以水−岩相互作用为主,其次还受到人类活动的影响。孔隙水受水−岩相互作用和人类活动影响的比例分别为77.7%和10.5%,而裂隙水受影响的比例分别为63.9%和11.3%。

山东省平邑县东大湾金矿床地质特征及找矿前景

平邑县东大湾金矿床是继归来庄大型金矿床发现以来,新发现的"层控型"金矿床,该类型金矿赋存于寒武系朱砂洞组灰质白云岩和白云质灰岩中,矿体产出层位稳定,矿化连续,具有广阔的找矿前景和较大的资源潜力。中生代燕山期多期次强烈的构造活动和岩浆活动,在该段地层下部侵入形成了厚度大且稳定的二长斑岩岩床,为成矿提供了热源。断裂、裂隙为矿液的运移提供了有利通道。因此,二长斑岩(床)—断裂裂隙—碳酸盐地层构成三位一体的成矿条件。形成了该区与中生代中偏碱性岩浆期后中低温热液有关的似层状碳酸盐岩金矿床。

济宁煤田鹿洼煤矿上组煤层水文地质特征分析

鹿洼煤矿已开采上组煤20余年,水文地质条件发生了变化,为了总结影响鹿洼煤矿上组煤开采的水害因素,在研究济宁煤田和鹿洼煤矿矿井水文地质条件的基础上,对上组煤层开采的充水因素进行了分析,并根据多年监测数据,利用“大井法”公式反演求解了导水裂隙带含水层渗透系数,采用解析法和比拟法预测了矿井涌水量。研究结果表明,鹿洼煤矿开采上组煤的主要充水水源为第四系下组下段孔隙水、老空水、侏罗系砂砾岩水、3煤顶底板砂岩水、三灰水和奥灰水,主要充水通道为断层、采动裂隙、封闭不良钻孔、岩溶陷落柱等;采用解析法预测的上组煤层正常涌水量为158.5 m^(3)/h,符合矿井实际,但建议采用比拟法预测的上组煤层正常涌水量219.23 m^(3)/h,最大涌水量328.85 m^(3)/h,提出了矿井水害防治建议。

典型露天矿山生态修复模式探讨——以山东省归来庄金矿为例

归来庄金矿为鲁西地区大型金矿床,其矿山地质环境问题复杂、生态环境问题严重。本文通过对矿山地质环境治理情况进行分析,并结合治理方向进行了系统的研究,探索了一套“双碳”目标下生态复绿、科普教育基地、旅游业再造及注浆止水4种露天矿山生态修复模式。该模式不仅解决该矿山生态环境问题、节约了治理成本,而满足了保护归来庄金矿独特珍稀的矿业遗迹的需要,为科学研究和科学知识的普及提供了重要场所,带来了持久性的效益,值得在同类型矿山中广泛推广。