地下水资源的勘探及水文地质试验研究
2016-12-27河北省环境地质勘查院
孟 优 / 河北省环境地质勘查院
地下水资源的勘探及水文地质试验研究
孟优 / 河北省环境地质勘查院
我国地下水资源丰富,水资源是人生活之本。对于地下水的开发工作是我国经济发展中重要组成部分。这样开采前期对地下水调查的调查就显得很重要。这种数据是保证利用地下水资源的规范开发。本文主要介绍地下水资源的勘探以及勘探时水文地质的研究方面问题。
地下水;水文地质勘察
一、在进行工程地质勘察中水文地质勘察过程中需要注意的事项
(一)在工程地质勘察中水文地质勘察的基本要求方面应进行明确要求
第一、查明相关的水文地质条件
1.区域性气候资料,如降水量、蒸发量、历史水位、水位变化趋势;地下水补给排泄条件、地表水与地下水的补排关系及对地下水位的影响。
2.主要含水层的分布、厚度及埋深,各含水层和隔水层的埋藏条件、地下水类型、流向、水位及其变化幅度;通过现场试验测定地层渗透系数等水文地质参数。
3.场地地质条件下对地下水赋存和渗流状态的影响。
4.是否存在对地下水和地表水的污染及其可能的污染程度。
第二、水文地质问题评价内容
1.查明地下水在天然状态及天然条件下的影响,分析预测在人为工程活动中地下水的变化情况,及对岩土体和建筑物的不良作用。
2.按地下水对工程的作用与影响,提出在不同条件下应当重点评价的地质问题并提出防治措施。如对埋藏在地下水位以下的建筑物基础中水对混凝土及混凝土内钢筋的腐蚀性;对选用软质岩石、强风化岩、残积土、膨胀土等岩土体作为基础持力层的建筑场地,应着重评价地下水活动对上述岩土体可能产生的软化、崩解、胀缩等作用;在地基基础压缩层范围内存在松散、饱和的粉细砂、粉土时,应预测产生潜蚀、流砂、管涌的可能性。
3.密切结合建筑物地基基础类型(如基坑工程、边坡工程、桩基工程)和施工需要,查明有关水文地质问题,提供所需的水文地质参数。
(二)对工程勘察中水文地质参数的测定给予足够的重视
第一、地下水水位的测定,在工程地质勘察中,凡遇含水地层时,均应测定地下水位。其中静止水位的量测应有一定的稳定时间,其稳定时间按含水层的渗透性确定,需要时宜在勘察结束后统一测静止水位;当采用泥浆钻进时,测水位前应将测水管打入含水层中20cm或洗孔后量测;对多层含水层的水位量测,必要时应采取止水措施与其他含水层隔开。
第二、测定地下水流向可用几何法,并同时量测各孔内水位,确定地下水的流向。地下水流速的测定可采用批示剂法或充电法。
第三、抽水试验应符合抽水试验方法可根据渗透系数的应用范围具体选用不同的方法;抽水试验宜三次降深,最大降深应接近工程设计所需的地下水位降深的标高;水位量测应采用同一方法和仪器,读数时对抽水孔为厘米,对观测孔为毫米;当涌水量与时间关系曲线和动水位与时间的关系曲线,在一定范围内波动,而没有持续上升和下降时,可认为已经稳定;抽水结束后应量测恢复水位等规定。
二、地下水水文试验观测办法
对于地下水的水文地质试验方法包括:钻孔的水文地质观测办法、动态研究办法、测温和测压观测办法、水化学成分分析办法、气体成分和放射性元素的分析办法。
(一)钻孔水文地质观测内容
在钻孔水文地质观测中,主要影响他的就是地下水动力要素:这些要素包括水位高低、水压的大小,利用不同水头压力条件下钻孔涌水量等。对于含蒸气的高温地热钻孔,还要观测不同流量下产生蒸气形成的部位,在孔口不同的蒸气压力下,汽水混合物的喷出动态等。在对地下水进行物理性质与化学性质的观测中,这部分主要包括孔内温度和孔底的温度、压力、含热量、热水和蒸汽的化学成分,和这些物质中取样时水和气体的质量比等。
钻孔水文试验他的观察方法和试验要求:对于水位观察中,每个钻孔的孔内都应测量最初能看到的水位和水流在静止时的水位。钻孔水位应根据水准标高来定,对自流钻孔就加高套管测定其稳定水头高度。如果水层变化比较大就应该根据实际情况进行观察。
对于钻孔涌水量的测定中,流水可采用放水办法直接测定其流量,即在孔口不同压力下进行测定,测定了与孔口不同压力相应的流量之后,可画出曲线。这样就能够保证勘察的数据更加的细致。另外对于地下水物理化学性质的观测中要考虑无论在钻进过程中或动态观测测量过程中,两者都要测量钻孔的孔中与孔底水的温度、压力,并在钻孔不同深度取样进行化学的及气体成分的分析,确定地下水的类型及性质,为地下水的质量评价提供依据。
(二)水文动态研究办法
对于水文动态研究要进行长期的观察,观测孔的布置必须结合地质、水文地质条件和观测目的因地制宜的考虑,一般观测孔应尽量利用已有的勘探孔。此外,为了研究开采区的区域漏斗扩展,应尽可能使非生产孔布置在生产孔的附近及其影响范围之外。其中影响地下水动态的基本因素包括:气象、水文、地质、生物、宇宙及人为活动等。
三、总结
水是生命之源,关系到居民生活,这样水质分析就成了很重要的问题。所谓水质分析是指用化学或者物理方法测定水中各种化学成分的含量。根据各种成分的研究对水资源的质量进行水质评价。在水文地质调查中,水分析区分为两个部分。他们是简分析和全分析。如果被勘察的水源有特殊的需要,这样对水资源的分析就要按照不同的要求进行分析。总之,这是一个及其变化的问题。
[1]顾慰祖,陆家驹,费光灿等.铀系不平衡在大同南寒武-奥陶系地下水资源研究中的应用[J].水科学进展,2001,12(2):177-184.
[2]高峰,段永强:工程勘察中地下水作用问题浅谈[J]常州工学院学报,2008,(S1).
[3]邓晓翔,蒋丽云:对工程勘察中水文地质问题的探讨[J].四川建材,2009,(01).