水文地质勘察复习资料1、水文地质勘察工作的目的、任务及其重要性目的:运用各种技术方法和手段,揭示一个地区的水文地质条件,为国民经济发展规划、工程项目设计以及在判定利用或排除地下水措施和分析解决与地下水有关的环境地质、地质工程问题时,提供所需的水文地质资料和依据。任务:(1)地下水资源开发利用;(2)地下水危害防治;(3)地下水理论研究;重要性:①认识来源于实践。水文地质资料来源于调查,一切水文地质生产和科学研究成果质量的高低和结论的正确与否,主要决定于占有实际资料的多少及其是否正确可靠。②水文地质调查(与勘探)是一项费用很高、工期很长的工作。勘探工程布置不当或不按规程的技术要求进行,其后果将是既浪费勘查费用,又不能提供工程设计所需的水文地质资料,如果据其得出错误的结论,将会有多方面造成巨大的损失;③一个担负着水文地质勘查任务的专家,仅仅掌握水文地质的基础理论知识是不够的,只有那些既有较高水平的专业理论知识,又懂得如何进行水文地质调查工作的人,才能胜任水文地质生产、科研工作的重任。2、水文地质勘察工作类型及阶段划分勘察工作类型:区域性水文地质调查、专门性水文地质调查、辅助性水文地质调查阶段划分:普查阶段、初步勘察阶段、详细勘察阶段、施工(开采)阶段3、水文地质勘察工作时期划分准备时期(收集资料、编制水文地质勘察工作设计书(即勘查工作计划、踏勘工作、按设计书要求及时地进行人员组队、现场安排和技术、物资、经费准备)、野外勘察工作时期、室内资料整理综合研究成果时期。4、水文地质勘察有那些主要技术手段(工种)水文地质测绘、水文地质物探、水文地质勘探、水文地质试验、地下水动态观测。5、水文地质调查设计书如何编写第一部分:对调查区已有研究工作的评述和调查区地质、水文地质条件。内容包括:1.调查工作的目的、任务、调查区位置、面积及交通条件,调查阶段和调查工作起止时间。2.自然地理及经济地理概况。3.已有地质、水文地质研究程度和存在问题。4.调查区地质、水文地质条件概述。第二部分:调查工作设计1、各项调查工作设计应包括计划使用的调查手段,各项调查工作布置方案,工作依据的主要技术规范,调查工作量及每项工作的主要技术要求。布置调查工作时,既要满足有关规范对工作量定额及工作精度的要求,又要考虑保证完成关键任务(如供水中的水资源评价),防止平均使用勘查工程量。2、安全保障措施。3、物资设备计划、人员组织分工、经费预算及施工进度计划等。4、预期调查工作成果。6、何为水文地质测绘俗称水文地质填图,是水文地质勘察的基础,也是首先开展的工种,是认识一个地区水文地质条件最初、最直接、也是最重要的手段和过程。是以地面调查为主,对地下水及与其相关的各种现象进行现场揭露、观察、描述、测量、编录,并对取得的材料和资料信息进行综合分析研究,绘制成图,揭示其内在联系,用以判明调查区的水文地质条件。7、水文地质测绘的任务有那些是通过对测区地质、地貌、地下水露头及其它与地下水有关的各种现象,如水文气象、植被、物理地质作用等,进行观察、描述、分析和研究,弄清其相互关系,阐明地下水运动、储存、分布的规律,并将这些调查内容以合理的、科学的符号、颜色、花纹、图例等标志于地形图或地质图上。8、水文地质测绘的精度要求普查阶段:1∶50000~1∶100000初勘阶段:1∶25000~1∶50000详勘阶段:1∶1000~1∶25000填图单位一般规定填图所划分单元的最小尺寸:一般为2mm,即大于2mm的相应比例尺的闭合地质体;宽度大于1mm、长度大于4~5mm的构造线均应表示在图上。因此,各种单元地质体在图上的容许尺寸为2mm乘以图幅比例尺的分母。填图单位的地层厚度:以1∶5万的图幅为例,褶皱岩层不大于500m,缓倾斜岩层不大于100m,岩性单一时,可适当放宽精度,厚度小于2~3m的第四纪残积层应按基岩填图。9、水文地质测绘对岩性研究的意义及内容意义:(1)岩石是贮存地下水的介质。(2)岩石的产出条件直接决定着含水层的类型。(3)岩性常常决定着岩石的区域含水性。(4)岩石的矿物类型和化学成分,在颇大程度上决定着地下水的化学类型。(5)岩石的类型在很大程度上决定着地下水开采过程中可能出现的有害环境地质作用。内容:(1)在松散岩石中,对地下水赋存条件影响最大的因素是岩石的孔隙性。因此,要着重观测研究岩石组成的颗粒大小、排列及级配,其次是岩石的结构与构造,再次是岩石的矿物与化学成分。(2)在非可溶性的坚硬岩石中,对地下水赋存条件影响最大的因素是岩石的裂隙发育状况。因此,要着重研究裂隙的分布状态、张开程度、充填情况及裂隙发育强度等。这些特征主要决定于其成因类型,尤其是构造裂隙的力学属性。此外,对玄武岩、火山岩等喷出岩还应注意它们有无成岩孔洞存在。(3)在可溶岩中,对地下水赋存条件影响最大的因素是岩石的岩溶发育强度。因此,要着重研究岩石的化学、矿物成分及岩石的结构和构造与岩溶发育的关系。10、水文地质测绘对地质构造研究的意义和内容意义:在基岩地区,构造裂隙是最主要的贮水空间(其次还有风化裂隙、成岩裂隙和溶蚀洞穴)。在一般的条件下,构造裂隙的力学性质决定了裂隙的含水性,而不同力学性质的裂隙又是有规律地分布在某种构造体系和构造形迹的特殊部位。因此研究构造可以寻找基岩地下水的赋存部位和富水规律,如隔水层、断层、向斜等、在颇大程度上控制着地下水补给、运移和富集过程。内容:(1)基岩地区研究构造的任务:①查明区内主要构造成分(从细微裂隙、岩脉到断裂、褶皱等大型构造)及各种构造形迹的分布范围、空间展布形式及构造线方向;确定有利于地下水贮存的构造部位,对新期断裂应加强研究。②深入分析各种构造形态及其组合形式对地下水贮存、补给、运移和富集的影响。③观察研究各类岩石裂隙的成因类型、发育强度,特别是确定张性裂隙的发育部位及其与岩石含水性的关系。(2)在松散沉积物分布区:应着重调查研究最新地质构造的性质、表现形式及其对沉积物和地下水埋藏、分布的控制作用。要特别注意查明:①山区和平原区的接触关系。一些山区和平原之间的年轻断裂构造,常常控制着山区裂隙水和岩溶水对平原区孔隙水的补给条件,应予以充分注意。②沉积盆地基底中的最新断裂构造和构造隆起。它们对上覆年轻沉积物的分布范围、厚度、岩相特征及现代环境地质作用等起控制作用,而这些因素又极大程度上控制着含水层或地下水的埋藏、分布条件。(3)地壳的升降运动对河谷地质结构、岩溶作用的控制作用与影响。11、泉水成因类型及其研究内容及意义类型:断层、接触带、侵蚀、切割意义:(1)根据泉的分布确定含水带、含水层的分布规律;(2)根据泉的性质确定泉的成因;(3)根据泉的流量确定含水层的富水性;(4)泉的流量大小及其变化程度反映地下水的补给特征和来源;(5)根据泉水的物理性质、化学成分、气体成分可判断地下水的形成年龄、形成环境和历史,地下水的循环深度等;(6)有些泉水可直接作为供水水源,开发利用内容:(1)泉水出露的位置、标高、地貌部位、产出状态(片状、群状、线状等);(2)查明泉水出露的地质条件(特别是出露的地层岩性层位和构造部位),补给的含水层;(3)确定泉水类型(潜水、上层滞水、承压水)、成因(断层、接触带)、出露条件(侵蚀切割);(4)观测泉水的流量、涌势及其高度,现场测定泉水的物理、化学特性,包括水温、有无泉华沉积及沉淀物、色、味及有无气体逸出、pH、电导率等,取样分析泉水水质化学成分。12、水文地质测绘和地质测绘有何区别地质测绘是为进行地质调查和矿产勘查及其成果图件的编制所涉及的全部测绘工作的总称,注重地层岩性、地质构造等;水文地质测绘是对地下水和与其有关的各种地质现象进行实地观测和填图工作,注重地下水发育情况、补给排情况等。13、水文地质钻探工作的重要性及基本任务重要性:水文地质钻探(按国家标准,水文地质钻探称为水文钻探)是利用钻机钻进成孔,以获得水文地质资料。是直接探明地下水的一种最重要、最可靠的勘探手段,是进行各种水文地质试验的必备工程,也是对水文地质测绘、水文地质物探成果所作地质结论的检验方法。随着水文地质调查阶段的深入,水文地质钻探工作量在整个勘查工作中占有越来越重要的地位。水文地质钻探,由于其设备复杂沉重、成本昂贵、施工技术复杂且工期长,对整个勘查的完成、勘查项目的投资均起决定作用。基本任务:(1)揭露地下水,确定含水层位,并查明含水层(体)的岩性、结构、厚度及埋藏深度,以及含水层和隔水层的上述特征在水平和垂直方向上的变化规律;(2)查明各含水层水位,确定各含水层的初见水位和天然(稳定)水位,确定各含水层之间的水力联系;(3)借助钻孔进行各种水文地质试验,确定含水层的富水性,测定含水层的水文地质参数;(4)进行地下水动态观测,了解地下水的补排条件及其动态变化;(5)采取岩心或岩土样做岩土的水理性质和物理力学性质实验,取水样作水质分析,测量水温;(6)利用钻孔监测地下水动态或者结合开采地下水,施工勘探生产井。14、水文地质钻探的特点(1)钻孔的直径(口径)较大(2)钻孔的结构复杂(3)冲洗液要求严格(4)孔斜要求严格(5)周期长、费用大15、钻孔结构及施工设计、施工工艺要求设计要求:水文地质钻孔设计的总要求是:从最好的经济效益出发,达到以最少的勘探工程量和最快的速度,获得质量最高的、数量最多的水文地质资料,即多、快、好、省。(1)设计前充分收集现有地质、水文地质测绘、水文地质勘探和物探资料,在掌握地区水文地质情况的基础上设计钻孔。把重点放在未查清的地段上。(2)根据勘探任务和勘探阶段来设计钻孔。(3)按照不同的水文地质条件所要采用的地下水资源评价或矿井涌水量预测的方法,来设计和布置相适应的水文地质勘探钻孔。(4)对水文地质条件控制孔应先疏后密,点线结合,深浅结合。(5)要考虑“一孔多用”、“供排结合”及水资源管理的需要来设计钻孔。施工工艺要求:1.孔深的确定2.孔径的确定3.不同口径井管的下置深度及所选用的井管材料4.钻孔中止水段的位置和止水方法5.过滤器的类型设计和下置深度6.对水井中的非开采含水层段,提出井壁与井管之间隙的回填封堵段的位置,使用材料及要求7、冲洗液的要求8、孔斜要求9、钻进方法及技术要求,包括对岩芯采取率、岩土水样采集、洗孔、封孔等的要求,以及对观测和编录方面的技术要求。16、水文地质钻孔钻进过程中的水文地质观测工作目的和内容目的:(1)及时发现孔底地层岩石的变化,并进行观测以弥补岩芯采取率的不足;(2)及时发现钻孔是否揭露了某个含水层(带);(3)帮助确定含水层(带)的埋藏深度、厚度及其富水性;(4)分别取得不同含水层的水头、水温和水化学成分的资料;(5)为最终确定水井的成井结构提供所需地质依据。观测内容:冲洗液观测、钻孔中水位观测、涌水现象的观测、水温的观测、其他现象(当钻孔中出现气体逸出(冒气)、钻具陷落(掉钻)、孔壁坍塌、缩径、涌砂等现象时,应记录其发生的起止深度、数量及发生的状况。对钻进速度、孔底压力等进行观测和记录。)、按钻孔设计书的要求及时采集水、气、岩、土样品、在钻进工作结束后,按要求进行综合性的水文地质物探测井工作。17、在一山区河谷中打有一眼钻孔,孔中地下水位能高出地表,试解释其原因。钻孔打至承压含水层,主要位于向斜、单斜和断层附近,或者由以上几种构造的联合蓄水构造形式。18、水文地质勘探线布置原则测线的布置应尽可能与被测地质体的走向垂直;测网密度与工作比例尺应根据任务的质和被探测地质体的大小及其异常特征来确定,同时应尽可能与已经完成的地质工作或其地球物理勘探方法的工作比例尺取得一致,并参照相应的技术规程。19、如何判断含水层或富水段(1)岩芯破碎,裂隙发育,有水蚀氧化锈斑,溶孔及次生矿物吸附、沉淀的孔段;(2)钻进中涌水或严重漏水及水位突变的孔段;(3)坍塌、掉块产生,钻具陷落,冲洗液大量漏失的孔段;(4)岩心采取率低,进尺相对加快的孔段。20、水文地质钻孔的类型勘探孔、试验孔、观测孔、开采孔21、冲洗液的作用冷却钻头、润滑钻具、循环排渣、保护孔壁22、过滤器的作用进水、护壁、挡沙23、钻孔换径、止水部位、方法和要