矿区水文地质工程地质勘查规范(送审稿)1范围本规范是固体矿产(金属、非金属、煤,下同)矿区(或勘查区、井田、矿段,下同)水文地质工程地质勘查工作的基本准则,规定了勘查类型、勘查程度、工程量、勘查技术要求及矿区水文地质工程地质环境地质评价和报告编写的基本要求。本规范适用于固体矿产矿区水文地质工程地质勘查,是制订勘查设计、工程质量检查、验收和报告编写、审查批准、矿山建设规划、可行性研究、矿业权评估及转让的依据。2规范性引用文件下列文件对于本文件的应用是必不可少的。凡是注日期的引用文件,仅注日期的版本适用于本文件。凡是不注日期的引用文件,其最新版本(包括所有的修改单)适用于本文件。GB3838地表水环境质量标准GB5065-2010冶金工业水文地质勘察规范GB8537饮用天然矿泉水GB11615地热资源地质勘查规范GB/T14848地下水质量标准GB/T17766-1999固体矿产资源/储量分类GB15218地下水资源分类分级标准GB50021-2001岩土工程勘察规范GB50027-2001供水水文地质勘察规范GB50218工程岩体分级标准3术语和定义下列术语和定义适用于本文件。3.1主要充水含水层mainfillingaquifer指在矿床开采条件下,对井巷产生充水量较大的一个或多个的含水层。3.2水文地质勘查hydrogeologicalinvestigation为查明一个地区的水文地质条件进行的野外和室内水文地质工作。包括水文地质测绘、物探、勘探、试验、地下水动态监测等工作。3.3单孔抽水试验singlewellpumpingtest只在一个抽水孔中进行抽水的试验。3.4多孔抽水试验pumpingtestwithmultipleobservationwells在一个主孔抽水,其周围设置若干观测孔观测地下水位的抽水试验。3.5群孔抽水试验interferencewellspumpingtest在抽水影响范围内,同时在两个及以上抽水孔中抽水并在其周围布置若干个孔观测水位的抽水试验。3.6放水试验dewateringtest在井下采用放水工程或在地表采用自流井泄水降低含水层地下水位,以查清矿区水文地质条件、获得含水层水文地质参数的试验。3.7矿井正常涌水量normalwateryieldofmines有变化规律的充水因素(不含井巷突水、地表水倒灌等)所形成的矿井(坑)涌水量的常见值。3.8工程地质钻探engineeringgeologicaldrilling指为工程地质目的钻孔的施工。3.9矿山工程地质问题engineeringgeologicalproblemsofmines指采矿工程与岩土体相互作用产生地质危害的总称。3.10岩体rockmass地质体的一部分,指与工程建筑有关,具有一定的结构,赋存在一定地质环境中的地质体,由结构面和结构体组成,即工程所辖地区及相邻地段的地质体,它有特定的自然边界,而依解决岩体稳定问题的需要所圈定。3.11岩组rockgroup岩石的工程地质组合,每一岩组都有一定的岩石组合特征及相似的工程地质特征。3.12结构面structuralplane指在地质发展历史中,岩体内形成已经开裂或者易开裂的、具有一定方向、一定规模、一定形态的特征的面、缝、层、带状的地质界面。3.13结构体structuralblock指岩体中被结构面切割并包围的不同形状和大小的岩石块体(岩块)和岩块集合体。3.14岩体结构structureofrockmass指岩体中结构面与结构体的大小、形状及组合方式。3.15矿区环境地质质量评价environmentalgeologicalqualityassessmentofminingareas指对矿区地质环境质量现状的评价和对矿山开采条件下的地质环境质量进行预测,进而提出控制和消除因采矿而产生的有害作用及合理开发和保护地质环境的对策。3.16水体环境背景值environmentalbackgroundvalueofwater指未受人类活动影响情况下,水体(地表水、地下水)中各种化学组分的天然含量,但是,目前地球几乎找不到未受人类活动影响的地方,因此,求得的背景值实际上是人类活动作用相对较轻情况下的各种化学组分的含量。3.17矿山地质环境mininggeo-environment采矿活动所影响到的岩石圈、水圈、生物圈相互作用的客观地质体。3.18矿山地质环境问题mininggeo-environmentalproblems受采矿活动影响而产生的地质环境破坏的现象。主要包括矿区地面塌陷、地裂缝、崩塌、滑坡,含水层破坏,地形地貌景观破坏等。3.19垮落带cavingzone由采矿引起的上覆岩层破坏并向采空区垮落的岩层带,曾称冒落带。3.20导水裂缝带waterflowingfracturedzone开采矿体上方一定范围内的岩层发生垮落和断裂,产生裂缝,且具有导水性的岩层范围。3.21弯曲带saggingzone弯曲带位于裂缝带之上直至地表,具有隔水性,岩层的移动过程连续且有规律性,其发育高度主要受开采深度的影响控制。4总则4.1勘查原则矿区水文地质工程地质勘查,应从社会的综合效益出发,既要研究保障矿山安全,连续生产,又要研究矿山排水的综合利用以及对附近水源地和地质环境的可能影响。应充分搜集区域水文地质、附近矿山生产和水源井等有关资料;应用新技术新方法;在达到勘查的目的、满足矿山规划设计的需要的前提下,尽量减少勘查工程量和勘查投资。4.2勘查工作的基本任务4.2.1查明矿区水文地质条件及矿床充水因素,开展相关地下水系统资源评价,预测矿井(坑)涌水量(参见附录I),评估突水灾害危险性(参见附录J),对矿床水资源综合利用进行评价,指出供水水源,制定含水层保护区划。4.2.2查明矿区工程地质条件,评价矿体顶底板工程地质特征、井巷围岩或露天采矿场岩体质量和稳固(定)性,分析和评价开采条件下可能发生的主要工程地质问题、预测可能出现的主要地质灾害,并提出防治措施。4.2.3调查评价矿区的地质环境质量,预测矿床开发可能引起的主要环境地质问题,并提出防治的建议。4.2.4对扩大延深勘探矿区,开展水文地质和工程地质补充勘查工作和环境地质专项调查评价。4.3勘查工作阶段划分及其工作程度要求矿区水文地质工程地质勘查和环境地质调查评价应与矿产地质勘查工作阶段相适应,分为普查、详查和勘探三个阶段。水文地质和工程地质条件简单的矿区,勘查阶段可简化或合并。但提供矿山建设设计依据的勘查报告,均应达到勘探阶段的要求。扩大延深勘探矿区,应根据实际需要进行水文地质工程地质补充性勘查和环境地质专项调查评价。普查阶段:结合矿产普查进行,对于已进行过区域水文地质工程地质普查的地区,其资料可直接利用或只进行有针对性的补充调查,大致查明工作区的水文地质工程地质和环境地质条件。概略评价区域水文地质、工程地质条件对矿床开发的影响,为详查工作与矿山开发初步规划提供依据。详查阶段:基本查明矿区的水文地质、工程地质和环境地质条件,对可能影响矿区开发建设的水文地质、工程地质和环境地质条件作出初步评价,分析评估有开发利用前景的地下水资源的供水可行性。为矿床初步技术经济评价、矿山总体建设规划和矿区勘探设计提供依据。勘探阶段:详细查明矿区水文地质、工程地质条件及矿区主要环境地质问题,开展水资源综合利用评价,制定含水层保护区划,开展矿井(坑)涌水量计算,预测开采过程中发生突水的可能性。为矿床的技术经济评价及矿山建设可行性研究和设计提供依据。扩大延深勘探矿区,应充分利用已有勘查报告和矿山生产中的资料,当不能满足要求时,根据实际需要,对矿区水文地质工程地质条件进行补充勘查,对矿区环境地质开展专项调查评价。4.4基本要求4.4.1勘查区域宜包括一个完整的水文地质单元,当水文地质单元面积过大时,应包括疏干排水可能影响的范围。4.4.2已确定具有工业利用价值的矿床,通过详查工作满足矿山总体建设规划需要,但矿区水文地质或工程地质条件直接影响矿山建设开发总体设计时,应超前进行水文地质或工程地质勘探。4.4.3水文地质工程地质条件极复杂的矿区,如确需立项建设的矿山,而勘探阶段的工作程度又难于满足设计要求,应根据矿山建设设计的实际需要,针对主要问题进行专门性的水文地质工程地质勘探,并提交专项报告。4.4.4矿区环境地质调查评价是在地质、水文地质、工程地质勘查工作的基础上,对矿区的地质环境做出评价。4.4.5矿区水文地质工程地质勘查和环境地质调查评价,应与矿产地质勘查紧密结合,将地质、水文地质、工程地质、环境地质作为一个整体,运用先进和综合手段进行。4.4.6各矿种的矿区水文地质工程地质勘查和环境地质调查评价的基本要求以本规范为准,各矿种可依其特点,在各矿种的矿区水文地质工程地质勘查规范中制订相应要求,与本规范配套使用。5矿区水文地质勘查5.1勘查类型划分5.1.1根据矿床主要充水含水层的容水空间特征,将充水矿床划分为五种类型。5.1.1.1第一类以孔隙含水层充水为主的矿床,简称孔隙充水矿床;5.1.1.2第二类以裂隙含水层充水为主的矿床,简称裂隙充水矿床;5.1.1.3第三类以岩溶含水层充水为主的矿床,简称岩溶充水矿床。本类按岩溶形态可进一步划分为三个亚类:第一亚类以溶蚀裂隙为主的岩溶充水矿床;第二亚类以溶洞为主的岩溶充水矿床;第三亚类以暗河为主的岩溶充水矿床。5.1.1.4第四类以两种及以上含水层充水为主的矿床,简称多含水层充水矿床。5.1.1.5第五类以老空水充水为主的矿床,简称老空水充水矿床。5.1.2各类充水矿床按矿体(或层,下同)与主要充水含水层接触关系、相对位置,充水方式分为:5.1.2.1顶板直接充水的矿床:矿床主要充水含水层(含冒裂带,参见附录D)与矿体在上部直接接触,地下水直接进入矿井。5.1.2.2底板直接充水的矿床:矿床主要充水含水层(含底板破坏深度)与矿体在下部直接接触,地下水直接进入矿井。5.1.2.3顶底板直接充水的矿床:同时具有以上顶、底板两种直接充水矿床特征的充水矿床。5.1.2.4周边直接充水矿床:矿床主要含水层在矿床周边与矿床直接接触,地下水直接进入矿井。5.1.2.5顶板间接充水的矿床:矿床主要充水含水层位于矿层冒裂带之上,矿层与主要充水含水层之间有隔水层或弱透水层,地下水通过构造破碎带或弱透水层进入矿井。5.1.2.6底板间接充水的矿床:矿床主要充水含水层位于矿层之下,矿层与主要充水含水层之间有隔水层或弱透水层。承压水通过底板薄弱地段、构造破碎带、弱透水层或导水的岩溶陷落柱进入矿井。5.1.2.7顶底板间接充水矿床:同时具有顶板间接充水矿床与底板间接充水矿床的双重特征的充水矿床。5.1.3根据主要矿体与当地侵蚀基准面的关系,地下水的补给条件,地表水与主要充水含水层水力联系密切程度,主要充水含水层和构造破碎带的富水性、导水性,第四系覆盖情况,水文地质边界的复杂程度,充水含水层单位涌水量,老空水分布状况,疏干排水引起的地表塌陷和沉降情况,将各类充水矿床勘查的复杂程度划分为水文地质条件简单矿床、水文地质条件中等矿床和水文地质条件复杂矿床三种类型,当全部满足所列判别条件时,即归属该类型矿床,见表1。表1充水矿床勘查的复杂程度类型表分类依据水文地质条件简单矿床水文地质条件中等矿床水文地质条件复杂矿床矿体与当地侵蚀基准面的关系、地形、地表水体与充水含水层的水力联系主要矿体位于当地侵蚀基准面以上,地形有利于自然排水,或主要矿体位于当地侵蚀基准面以下,但附近无地表水体主要矿体位于当地侵蚀基准面以上,地形有利于自然排水,或主要矿体位于当地侵蚀基准面以下,但附近地表水不构成矿床的主要充水因素主要矿体位于当地侵蚀基准面以下,充水含水层与地表水体沟通主要充水含水层的补给条件差一般好第四系覆盖情况很少或无第四系覆盖第四系覆盖面积小且薄第四系覆盖层厚度大,分布广水文地质边界条件简单较复杂复杂充水含水层富水性(参见附录A)弱,单位涌水量q≤0.1L/(s·m)中等,单位涌水量0.1L/(s·m)q≤1.0L/(s·m)富水性强,单位涌水量q1