水文地质勘察工作中的技术应用及管理要点之研究

丁增扬平

摘 要：本文首先概括性介绍了水文地质勘察，并在此基础上对水文地质勘察工作中的技术应用与质量管理要点进行论述。期望通过本文的研究能够对水文地质勘察效率和质量的提升有所帮助。

关键词：水文地质 勘察 技术

1.水文地质勘察概述

水文地质是地质学的一门分支学科，其主要是研究自然界当中地下水的各种变化规律和特征及其物理化学成分，为工程建设中各类水文地质灾害的预防提供依据。而水文地质勘察则是指运用各种勘探技术在野外进行勘察作业，并以所得结果为依据，编制附带图件的水文地质勘察报告，为工程实际应用提供参考。

1 . 1分类

按照性质的不同，大体上可将水文地质勘察分为以下两类：

（1）水文地质普查

普查的主要目的是通过相应的技术手段查明某个区域内的水文地质条件，了解并掌握该地区内地下水的分布、埋藏、补给、径流等情况，据此对该区域地下水资源的数量和质量进行估算，估算所得的结果，可作为国民经济规划的基础性资料。通常情况下，水文地质的普查结果都是图来表示，其比例尺的大小一般为1∶200000。

（2）水文地质勘探

水文地质勘探具体是指为了某一种专门的目的进行详细的水文地质勘察工作，通常此项工作开展都是以水文地质普查为基础。工作过程中需要投入较大的勘察工程量，并且还需要运用各种先进的勘探技术和方法，最终获得详细的水文地质勘探报告。

1 . 2水文地质勘察工作的主要内容

（1）测绘。主要是对地下水及与之相关的地质现象进行实测和填图等工作，具体内容如下：资料收集；测点与测线布设及实地调查；测定地下水露头的流量及水质情况；研究地下水的形成条件；寻找富水地段。常用的技术有RS技术、航摄等等。

（2）物探。主要是探寻地下水资源及含水层的具体位置，并对咸水和淡水的界线进行划分。常用的方法有电测法、自然电场法等等。

（3）钻探。进一步确定含水层的具体位置及分布情况，从而查明地下水的存在条件。

（4）观测。具体是指对地下水的动态进行观测，这是水文地质勘察中较为重要的一项工作内容。在钻探时，需要保留部分钻孔进行长期的观测之用。

（5）报告及图件编制。上述工作全部完成之后，需要将勘察所得成果编制成报告和图件，用以反映真实的水文地质情况。

2.水文地质勘察工作中的技术应用与质量管理要点

在水文地质勘察工作中，为了确保勘察报告编制的准确性，应当采取合理可行的技术措施，并做好相关的质量管理工作。

2 . 1测绘技术的应用

在水文地质勘察中，测绘技术的应用较为广泛，其技术要点如下：先选择一定比例尺的地质图，并以此作为底图，然后通过对点、线、面的观测和记录，查明与勘察对象有关的问题，如果没有地质底图，则可借助勘察地区的地形图进行水文地质测绘。应用测绘技术进行水文地质勘察时，可从以下几个方面着手进行质量管理：

（1）测绘作业中，为有效提高测绘质量和工作效率，应当对遥感影像加以充分利用，同时要加强室内判释与野外验证之间的联系。

（2）测绘过程中，应当随时向勘察区域范围内的居民及单位了解有关情况，为测绘工作的开展提供指导依据。

（3）要做好测点和测线的控制，并确保所选的点和线具有一定的代表性。在对观测路线进行布置时，应满足如下要求：布设的路线应当尽可能与岩层保持垂直，或沿着岩层的构造线走向进行布设；可以沿着地貌变化比较显著的方向进行布设；可在含水层走向上进行布设；可沿着河流、沟谷或是地下水露头较多的地带进行布设。而观测点则应尽量布设在以下位置上：地貌界线、地质灾害点、岩溶点、地层界线、岩性岩相变化带、标志层等等。

（4）需要特别注意的是，应用测绘技术进行水文地质勘察时，要选择干旱的季节进行，这样便于对小溪、河沟进行测流。而在雨季时，应当对重要的井、泉进行复查，由此能够掌握地下水的动态变化规律。

2 . 2物探技术的应用

这是一种比较先进的水文地质勘察技术，电法物探的应用范围较广，具体包括以下技术：

（1）TEM。该技术又被称为瞬变电磁法，其基本原理如下：借助不接地或是接地的线源向地下发送一次场，并对随时间变化的感应电磁场进行测量。通常情况下，应用TEM技术进行水文地质勘察时，仅需要按照二次场的衰减曲线进行分析，便可准确判断出位于地下不同深度的地质体的规模及电性特征。由于该技术是以二次场观测为基础，所以作业过程中，并不会受到一次场所产生的噪声的干扰。TEM技术具体横向分辨率高、可探测的深度大、灵敏性强、不会受到周围其它地质体的影响等优点。采用TEM技术进行测量时，应当对地表可见的岩石特征、仪器的倾角及高程等进行随时记录，这样有助于后续解释中地层构造的准确划分。在对某个测区进行测量前，应当先进行试验，通过试验确定仪器及供电电流，一旦参数确定后，在实际测量中不得随意更改。此外，进入测区时，要寻找已知地层的基准点对仪器进行校准，由此能够进一步提高测量的准确性。

（2）GPR技术。该技术又被称为探地雷达，它是利用一定频率的无线电波对地下介质的分布情况进行确定的无损探测技术。GPR技术的操作并不十分复杂，一般只需要按照设备的使用说明书进行使用即可。但在应用该技术时，必须对雷达数据的处理加以注意。可在对GPR数据进行处理中采取滤波措施，因为噪声的存在会影响GPR图像处理结果的准确度，而通过滤波能够有效去除噪声，并且还能准备确定反射物的具体位置。

2.3钻探技术的应用

在水文地质勘察中应用钻探技术时，应当合理布设钻孔，同时还要确保勘探线和点位的布设合理，钻孔的结构除了要满足成井要求之外，还应当便于抽水试验的进行。在岩石上进行钻孔时，可以采用清水作为冲洗液，如果是松散层，则应使用泥浆作为冲洗液，需要注意的是，在进行抽水试验前，必须进行彻底清孔。为确保钻探质量，岩芯的采取率应当符合以下规定要求：较为完整的岩层及粘性土的采取率应当不低于70%；碎石土、破碎带、砂性土以及溶蚀带的采取率应当不低于30%。此外，钻进过程中，应当对进尺快慢、异常声响、涌水、返渣等情况进行详细记录，并将取出的岩芯按照先后顺序进行排列，这样有助于钻探质量的提升。

2 . 4测试技术的应用

钻孔抽水试验是水文地质勘察中应用最多的测试技术。在没有特殊要求的情况下，应当尽可能将抽水试验段布设在富水性较好的水源地；在完整岩石上布设抽水段时，可以采用裸孔，如果是在破碎岩石或是砂土上布设抽水段时，则应当先下过滤管，同时要确保抽水段的管径大于等于108mm；在抽水试验过程中，抽水段的上下均应当采取有效的止水措施，并在试验正式开始前，进行彻底清孔；试验阶段，除了要对静止水位、动态水位及涌水水量进行观测之外，还应当对水温进行测定，当抽水试验即将结束时，要进行水样采集，并在停止抽水后对恢复水位进行测定。需要特别注意的是，在岩溶地区进行抽水试验时，应对钻孔周边的地面变形情况进行观测，以免引起塌陷或裂缝等地质问题。

3.结语

综上所述，水文地质勘察是一项较为复杂且系统的工作，为了进一步提高勘察质量，应当合理应用相关的勘察技术，并做好质量管理工作，只有这样，才能确保水文地质勘察作业有序进行，也才能为勘察报告的编制提供详细、准确的数据。在未来一段时期，应当加大对水文地质勘察技术的研究力度，除对现有的技术进行改进和完善之外，还应开发一些新的技术，使其能够更好地为水文地质勘察工作服务。

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