现代水文地质勘察方法在找水中的综合应用分析

赵立峰

(河北省地矿局第三地质大队)

现代水文地质勘察方法在找水中的综合应用分析

赵立峰

(河北省地矿局第三地质大队)

近年来，水资源短缺的问题日益加剧。为了获取更多的可再生水资源以缓解水资源不足的现状，尽可能的为满足未来水资源的需求做好准备，运用先进的水文地质勘察方法和技术来实现找水已经越来越成为继续实现可持续发展战略的重要工作内容之一。并且，水文地质研究技术和仪器也为现代水文地质勘察方法在找水中的综合应用提供了科学支持。那么，当前找水工作中现代水文地质勘查方法有哪些、其综合应用的情况如何，又需要采取怎样的技术手段呢，本文将在简要了解现代水文地质勘察的主要目的和现实意义的基础上进行现代水文地质勘察方法在找水中的综合应用情况探究。

现代水文；地质勘察；找水；综合应用

据中华人民共和国国家统计局的数据显示，2015年全年国内水资源总量为27692.60亿m3，其中，地下水资源量为7797亿m3，地表水资源总量为26900亿m3，人均水资源总量为2039.25m3。从总量上来看，我国水资源还是比较可观的，但从人均上来看，我国水资源却是短缺的[1]。加之各种水污染情况的频繁出现，使得原本就紧缺的水资源状况更加恶化，解决水资源问题、寻找新的水资源获取出路迫在眉睫。这也是现阶段推进现代水文地质勘察方法在找水中的综合应用的一个关键原因。当前，在经历了不断的探索、研究、创新后，我国已经具备了较高水准的现代水文地质勘察能力，为我国找水工作的顺利进行奠定了技术、设备和人才基础。

1 现代水文地质勘察概述

1.1水文地质勘察的主要目的

进行现代水文地质勘查的主要目的大体包括以下四个层面[2]。其一是为提供现代经济和社会发展战略布局资料而进行的综合性水文地质勘察；其二是为满足各种工、农、商用水需求而进行的地下水资源供给情况勘察；其三是为避免可能给各类工程造成潜在隐患而进行的地下水妨害勘察；其四是为保障用水安全而进行的地下水物质勘察。无论是哪一种目的，其最终的目标都是以保证和促进人与自然和谐可持续发展为中心的。

1.2水文地质勘察的现实意义

首先，现代水文地质勘察所采用的方式方法是科学的、合理的，现代水文地质勘察方法的形成所展现的是人类在相关研究领域的进步和突破。其次，现代水文地质勘察方法既充分利用了各种科学仪器、设备、人才的力量，同时又体现了对自然威望的敬畏和对自然规律的遵循，既有利于实现对自然资源的保护，又有利于帮助人们找到赖以生存的淡水资源[3-4]。因此，无论是从科学研究上来看，还是从其在找水中综合应用的效果来看，现代水文地质勘察方法都具有积极的现实意义。

2 现代找水中水文地质勘察方法的综合应用

现代找水中水文地质勘察方法是在不断的综合地下水性质、特征情况和当代地质勘探技术的基础上逐渐形成并发展应用起来的，迄今为止，现代水文地质勘察方法主要包括测绘、物探、钻探、抽水试验、动态观测、同位素技术六大类别，其中，每个大类别中又包含多个不同的具体方法。当前现代水文地质勘察方法在找水中的综合应用主要体现在以下四个方面。

2.1结合物、钻探方法优势，精准明确水位水情

由于地下水多存于地表下处岩石层内，所以凭借原始的找水方法来发掘水资源往往需要耗费大量的人力和物力，而通过地球物理勘探（比如声波法、电磁波法、放射性法等）的方法不仅能够快速的确定地下不同等级含水层的准确位置，还能够通过科学仪器的使用更加快速简便的获取到详细的地下水文信息[5]。而在经过物探得到地下水层位置的基础上，采用钻探的方法则能够通过岩芯分析而更加精准的获得含水层区域中水资源及其周围地质结构的具体变动情况，掌握变动的一般规律，从而为钻井作业提供参照和依据，确定开井的位置。但需要注意的是，无论是物探还是钻探所需要满足的条件都是十分严密谨慎的。比如，在钻取岩芯的过程中，需要保证钻取位置岩石的完整性，即钻取位置的岩石中至少要包含百分之七十的粘性岩土和至少百分之三十的砂性土、碎石土、破碎带和溶蚀带；钻取时进尺的速度，返浆、返渣的颜色和密度，掉钻情况等都需要予以详细的记录和编制，等等。只有每一项工作、每一个细节都把我的恰到好处才能够得到精准有效的勘探结果。

2.2全面应用测试实验技术，保证水文质量达标

通过开采地下水确实能够实现对淡水资源的获取，但由于地下水文情况复杂，所含物质元素也多种多样，因此一些区域的地下水质量是不符合用水需求的，因此，事先确定地下水资源的质量是十分必要的。而通过现代水文地质测试方法的应用恰好能够满足这一需求。目前，最常用的水文地质测试方法主要是钻孔抽水法，应用的具体步骤大体如下：首先，在抽水试验段为完整岩石，且做好抽水段岩石破碎及清理、洗孔工作的条件下，可以采用裸孔加过滤管的形式进行地下水抽取。然后通过仪器设备进行抽水过程中静止和动态水位以及水温度和涌水量的测定，一般情况下，抽水作业停止后还要进行水位恢复情况的观察、测定和记录。最后，抽水实验完成后，需要对一定量的岩石、岩土样本进行物理、化学测试，以准确获取地下水中细菌等物质含量和水样质量的分析。如此便可以通过水样质量的测定来为后续水文勘察工作的展开奠定基础。

2.3充分发挥遥感技术优势，动态监测水文状况

地下水通常以气象型、潮汐型和人工开采型三种动态存在，且不同动态类型下水的变化情况也不尽相同，通过遥感技术可以实现对地下水文情况的动态监测，获取更多的有价值的水文地质信息。以热红外遥感监测法为例，热红外遥感在找水中水文地质勘察的原理是通过对地球热状况获取来实现的，正如受到各种外界因素的综合作用，地表水分便会不断的蒸发和循环的道理一样，地下水在受到热传导热、地表水蒸发作用后而造成干旱及半干旱区域地表温湿情况的变化，导致地表出现冷热异常的现象，并以热红外遥感图像的形式显现出来。同时，红外遥感能够对被遥感的物体进行全天候，即24小时的连续监测，因此可以实现对地下水文地质变化情况的动态监测。

2.4凭借物质原子核特性差异，实现物理直接找水目标

现代水文地质勘察方法研究人员在充分利用物质原子核特性差异的基础上成功研发了一种可直接在地面应用的核磁共振勘察法。该方法可以对底层内水质分子的核磁共振信号进行观测，通过这种信号变动规律（在一定条件下，地面可获取的核磁共振信号幅值与勘探地区地下水含量的丰富程度是成正比的）的研究来实现对其所勘察区域（勘探深度≤150米）内地下水分布的状态。就世界现阶段相关研究成就来说，这种可实现直接找水的地面核磁共振勘探法是唯一的。

3 结论与展望

通过上述内容可知，无论从技术水平和操作的熟练程度来看，还是从应用的范围来看，现代水文地质勘察方法在找水中的综合应用已经比较成熟、广泛，可以说，国内在这一方面的研究和发展还是值得自豪的。但从长远的角度来看，现阶段的现代水文地质勘察方法还是有很大进步空间的，即当前我国所掌握或拥有的现代水文地质勘察方法和技术尚存在不同程度的缺点，需要更高水平的技术措施予以弥补。并且，随着地质勘探领域科学技术的日益进步，以及专业地质研究人才的不断增多，不断的夯实基础、积累经验、虚心借鉴、与时俱进仍是促进我国现代水文地质勘察方法在找水中的综合应用发展的主要方向和必经之路。

[1]严晓辉.论现代水文地质勘察方法在找水中的综合作用[J].建筑工程技术与设计,2013,(12)：202-202.

[2]夏利明.现代水文地质勘察方法在找水中的综合应用[J].科技创新与应用,2015,(30)：293-293.

[3]齐永志.现代水文地质勘察方法在找水中的综合应用[J].黑龙江科技信息,2016,(34)：35.

[4]赵实.现代水文地质勘察方法在找水中的综合应用[J].技术与市场,2010,17(9)：17-18.

[5]张少勇,刘伟超,田慧娟等.现代水文地质勘察方法在找水中的综合运用[J].中州煤炭,2010,(1)：20-23.

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1007-6344（2017）05-0308-01