试论矿区的水工环地质工作程序

试论矿区的水工环地质工作程序

我国经济的迅猛发展，使工程建设事业不断壮大，对地质勘察技术水平也提出了更高的标准和要求。水工环地质工作是矿产普查与勘探中一个重要的组成部分，是不可缺少的，因此，水工环地质勘察工作越加得到社会的关注。本文主要根据矿区的水工环地质工作内容及其要求，探讨了水工环地质勘查的工作程序和完善措施，以期能够进一步提高矿区水工环地质工作的质量水平，实现经济及社会效益的双赢。

标签：矿区水工环地质工作程序

水工环地质是水文地质、工程地质和环境地质的简称。矿区的水工环地质工作作为对矿区的矿产进行普查和勘探的一个重要环节，对工作的精度和科学性都有很高的要求，这些要求是否达标直接关系到整个矿区工作的顺利开展。当前的矿区水工环地质工作基本都是根据矿区的矿床类型和自身实际情况，结合《矿区水文地质工程地质勘查规范》、《固体矿产地质勘查规范总则》及相关规范开展的，包括水工环地质测绘、静止水位观测、水文地质钻孔设计、施工及抽、注水试验、工程地质编录、取样分析测试等多项工作流程。

1矿区的水工环地质工作的内容要求

1.1区域及矿区的水工环地质测绘

区域的水工环地质测绘通常采用1∶50000～1∶10000的比例尺，要求在充分了解水工环地质自然条件的基础上，测绘出包含补、径、排在内的一组完整水文地质数据；矿区的水工环地质测绘通常采用1∶10000～1∶2000的比例尺，要求在查清与开采矿床相关的水工环地质条件下，测绘范围应包括矿床开采和疏干可能造成矿山地质环境和生态环境改变和影响到的范围。

1.2野外调查

在水文地质调查时，首先要分别对泉水、老窿及地表水体查明地貌位置和地质条件等情况，然后再选择有代表性的取样进行水质分析；在工程地质调查时，主要是分别对地形地貌、土体、岩体及地质构造的基本形态特征、结构、分布等进行调查；在环境地质调查时，主要对区域稳定性、社会和自然环境、地质灾害和不良地质现象及地质环境污染的情况进行详细调查[1]。

2矿区的水工环地质工作程序分析

2.1钻孔静止水位的测量阶段

在钻孔完成后才能对水位进行观测，观测的时间间隔应该是在观测开始后的第5、10、15、20、30、45、60分钟时分别观测并记录一次，此后每过60分钟

观测并记录一次直到稳定，稳定的标准是在4小时以内水位波动不能超过5厘米的范围[2]。

2.2钻孔抽水试验阶段

钻孔抽水试验通常采用稳定流的抽水试验方法，具体工作流程如下：（1）在试验前先测量出静止水位。（2）水位降深要根据试验的目的及含水层的富水程度决定，稳定时段的延续时间不得少于8小时，稳定水位波动的相对误差不能超过1%。（3）试验趋于稳定后采集水样用于化学全分析。（4）连续观测并记录出水位下降、气温、水温、流量及恢复水位的情况，其中流量和水位下降的观测时间间隔应该是在抽水开始以后的第5、10、15、20、25、30分钟时分别观测并记录一次，然后再每30或60分钟观测并记录一次，气温和水温观测的时间间隔应该是每2～4小时同步观测并记录一次。（5）当试验实现稳定标准停止抽水后，恢复水位的观测时间间隔应该是在停止抽水开始后的第5、10、15、20、25、30分钟时分别观测并记录一次。（6）以后每过30或60分钟观测并记录一次直到稳定，稳定标准应该是8小时以内的水位波动不能超过10厘米的范围。

2.3钻孔简易水文地质工程的地质观测阶段

施工单位应对所有的施工钻孔进行观测并使用相应的专门表格进行记录，具体观测及记录内容如下：（1）在钻进施工中的涌漏水、掉块、扩缩径、卡钻等问题出现的位置深度。（2）测量涌（漏）水量及涌水水头的高度。（3）钻进施工中每一回次起下钻动水位以及冲洗液的消耗量，同时记录起下钻动水位的观测间隔时间。同时要注意在停钻时间比较长的情况下，开钻之前必须要测量孔内的水位。

2.4钻孔岩芯工程的地质编录阶段

此阶段要认真观察并描述出岩芯的岩性名称、结构、密度、硬度、形状、颜色、构造、岩石风化的程度、裂隙的性质、风化带线深度、充填情况、统计裂隙率、发育深度、地下水活动、破碎度、块度数量情况，同时，要绘制出岩芯块度的柱状图并计算回次的岩芯采取率和不同岩组的RQD值范围及平均值。

2.5坑道水文地质工程的地质编录阶段

此阶段要与地质编录阶段同时进行，从坑道口起对层位和岩性进行认真观察并描述，包括岩性名称、结构、硬度、颜色、大小、构造、密度、岩石风化的程度、统计裂隙率、岩石块度形状、顶壁稳定程度、变形破坏情况节理裂隙性质、充填情况、统计裂隙率、破碎度及地下水的活动情况。同时，要绘制出老窿水文地质工程的地质素描图。

2.6地表水地下水动态的观测阶段

此阶段主要对河流、泉水及坑道等进行水温、气温、流量的观测，同时，对钻孔进行气温和水位观测。通常是每10天进行一次观测，雨季需增加观察次数，

以获取当年的流量及水位峰值。按枯、雨两季对水质进行取样分析。连续观测的时间不得少于一个水文年。

2.7岩石物理力学的性质试验阶段

此阶段要对每一工程的地质岩组进行样品控制，采样的芯直径不小于8厘米，长度在10～30厘米之间，每组的样品数量约20块。采样时需标明顶面方向并按顺编号，取样完成后应密封，按组装箱后立即送至试验室。岩（矿）石的物理力学性质试验的项目包括风干含水量及容重、饱和容重、普通及饱和吸水率、风干及饱和抗压强度、弹性模量、抗剪强度等。

2.8水质的取样分析阶段

水质的取样应选择矿区内具有代表性的泉水、河水、坑道及抽水钻孔，并对其中的地表河水、泉水、坑道分枯、雨两季进行采样。盛水容器应为塑料瓶，并用取样水冲洗数次后再使用，取样完成后，用石蜡封口，并填好水样标签贴于瓶身后立即送至化验室进行分析。在同一取样位置再取1千克的水样在添加2～3克大理石粉后立即送至化验室进行侵蚀性CO2的分析[3]。

2.9水质专项的分析阶段

此阶段主要是将取样水按照生活饮用水的水质标准进行放射性检验和分析，在进行取样工作前，应该先联系卫生防疫单位的工作人员，对水工环地质工作的情况进行说明，并使用卫生防疫单位提供的样瓶及添加药剂按照规定进行取样。此外，也可以聘请卫生防疫相关部门的工作人员，直接参与到勘察现场进行采样。

2.10岩矿石的放射性测量阶段

此阶段主要是选择坑道和钻孔按照层位及岩性分层使用γ仪测量γ值。

2.11气象资料的收集阶段

此阶段需到当地的气象部门进行资料的收集与整理，包括矿区历年的年、月、日的平均温度、蒸发量、降雨量、最大、最小、湿度成果以及勘查期间每日的气象数据等。

3完善矿区水工环地质工作程序的措施

目前，矿区的水工环地质工作中仍然存在资源浪费和一定的安全隐患问题，为更好的完成该项工作应该采取如下措施：（1）提高工作人员的技术水平。根据水工环工作程序复杂的特点，应定期对工作人员进行技术培训，不断提高其业务水平，保证勘查工作的技术质量。（2）针对重点。在矿区的水工环地质工作中，工程勘察单位应优先选取存在优势的矿产资源进行勘查工作。（3）密切合作。水工环勘查工作需要水利、城建、环保等单位的配合，各相关单位只有明确分工，