渗流井取水工程勘察规范-条文说明

陕西省地方标准渗流井取水工程勘察规范

DB××/××—2020

主要条文说明

目次

1 范围1

2 规范性引用文件 1

3 术语和定义 1

4 基本规定1

5 勘察范围及勘察等级 3

5.2 渗流井取水工程勘察范围 (3)

5.3 勘察区地质条件复杂程度划分 (4)

5.4 渗流井取水工程勘察等级划分 (4)

6 水文地质测绘4

6.1 一般规定 (4)

6.2 水文地质测绘内容与要求 (5)

7 地球物理勘探5

8 工程地质测绘6

9 钻探6

9.1 钻孔的布置 (6)

9.4 钻探岩芯编录 (7)

9.5 岩石样品采集与测试 (8)

12 围岩稳定性评价8

13 水文地质参数计算8

13.1 含水层垂向渗透系数 (8)

14 渗流井可开采水量评价8

14.1 一般规定 (8)

14.2 可开采水量计算与确定 (9)

16 渗流井取水水质评价9

1 范围

本标准适用于拟建渗流井取水工程可行性研究勘察阶段和设计勘察阶段的勘察工作。说明和明确了本标准适用范围。

2 规范性引用文件

2.0.1 本标准是在引用相关规范的基础上，对渗流井取水工程勘察中应达到工作深度、工作方法及技术要求做了规定，针对渗流井取水工程特点和特别要求，进一步深化、细化和补充，对有关常规性技术要求，按照引用相关规范进行规定，本标准在实施中应与引用规范配套使用。

3 术语和定义

3.0.1 渗流井目前还未形成统一规范的“渗流井”定义。《中国规范术语全国科学技术名词审定委员会公布名词》中就没有收录渗流井的术语，有关论文中基本是从工程结构上来定义“渗流井”的，就是在河流岸边施工竖井，在竖井一定深度往河流施工主平巷，在顺河流上下游施工支平巷，在支平巷两端和支平巷中间隔不同距离各布设硐室，在硐室中往上部含水层施工渗流孔，将具有这种工程结构的取水工程就叫为渗流井，是从工程结构形式上来进行定义的，也没有论述渗流井取水的水量来源机理；并且工程结构变化较大，受场地和含水层特征影响，有些渗流井支平巷并没有顺河流上下游布置，而是仅顺河流一侧甚至布置于河流对岸，按照工程结构形式定义将具有一定的局限性。

本次按照取水来源机理和工程结构独特性进行综合定义，以期建立可广泛接受和规范性“渗流井”定义。渗流井是在与竖井连通的多个岩层硐室中向上部潜水含水层设置辐射孔群，以激发河流渗流补给来增大出水量的傍河取水工程，其工程结构通常由竖井、平巷、硐室和辐射孔群四部分组成。首先，渗流井是一类傍河取水工程或傍河取水井，说明激发河流渗漏补给将是其取水量的一个主要来源；其次，具有从多个岩层硐室中往上部潜水含水层设置辐射孔群，以提高河流渗漏补给来增大单井出水量的井，反映了渗流井取水工程的独特工程结构，确定渗流井是从取水含水层下部多个硐室通过辐射孔群来取水，不从上部扰动和破坏整个含水层结构，并且是多个硐室，这是渗流井与大口辐射井、渗渠等水平取水工程不同和区别的主要特征。再其次，取水来源机理旨在说明主要以提高河流渗漏补给水量来达到增大单井取水量的取水工程。

3.0.7 分段抽水试验渗流井取水机理研究表明，取水含水层垂向渗透系数是影响渗流井取水量最为敏感因素，是勘察过程中需要重点关注和求取的水文地质参数。求取含水层垂向渗透系数，目前实用和可靠的方法就是多孔非稳定流分段抽水试验。就是在整个取水含水层中将辐射孔预计能够伸入的下部含水层段作为一个试段，进行抽水试验，并在抽水含水层段和其上部含水段设置水位观测孔，依据抽水试验观测资料计算含水层垂向渗透系数的方法。取水含水层上、下部岩性有差异或上、下部有相对透水性较差夹层时，则以岩性差异处或透水性较差夹层处划分分段抽水试段；如取水含水层垂向上岩性较为均一，则人为将取水含水层下部层段划定为分段抽水试段，并在抽水试验过程中，对分段抽水试段和分段抽水试段的上部含水段，布置观测孔，同步观测其水位降深值。

4 基本规定

4.0.1 本条首先说明，渗流井是一种不破坏河床天然含水层结构、目前能够最大限度地获得河流渗漏补给水量以增大单井取水量的傍河取水工程，其适用性是有条件的，不是普遍适用的。第二个方面，主要是说明渗流井取水工程主要适用的总体特征条件为，含水层厚度小或常规管井单井涌水量小、渗透性较强、河流渗漏补给条件较为优越的河谷地区；将适用的总体特征条件进一步细化，则通常适宜渗流井取水的主要地质条件为：

1 较大河流河谷区，河床漫滩潜水含水层透水性较强，分布较连续稳定，厚度不小于3m，以透水性强的第四系冲洪积砂砾卵石为优。

2 潜水含水层下伏岩层较为稳定，满足平巷、硐室和辐射孔等布设对其围岩力学强度和稳定性的要求。

3 具有渗流井竖井布设和施工的场地条件。

第三个方面，说明适宜采用的优越性。前面引言已经说明，与傍河管井等常规取水方式相比，具有单井取水量大、便于管理和总成本较低等优势，尤其在我国北方多泥沙河流地区，克服了采用渗渠取水因人造渗透含水层极易受到河水泥沙淤塞使得取水量急剧衰减的弊端，已成为城镇和工农业供水的优先选用取水工程方式。通过与其它取水方式比较，说明克服了其它取水方式不利因素和弊端，凸显渗流井取水方式优越性。

总体上意在说明，渗流井取水工程是有适用条件的，只有在适宜条件下采用，才能发挥其高效和优越性。

4.0.2 本条意在说明，渗流井取水工程勘察工作开展的基础和起点，即取水地段是拟采用渗流井方式取水，并根据取水目标提出了建设规划的基础上进行。首先，渗流井是一种具有适用条件的取水工程方式，取水地段只有在宏观上预判适用并规划采用渗流井方式取水，勘察工作在方向上才能具有意义，才有可能开展渗流井取水工程勘察工作。其次，根据取水目标提出渗流井取水工程建设规划，勘察工作才能针对规划建设的渗流井取水工程进行，这样勘察工作才能具有针对的目标。也就是说明，渗流井取水工程勘察工作开始前，关于渗流井取水地段和建设规划已经确定，勘察是从渗流井取水工程项目建议书阶段开始的。

4.0.3 本条明确渗流井取水工程勘察应完成的总体工作任务，即应进行的主要工作内容：

1 调查渗流井取水工程建设地段地质环境条件，包括区域地质、气象水文、水文地质、环境地质、工程地质、水源开发及其它工程建设状况与发展规划等；

2 查明渗流井取水含水层岩性、厚度、埋深、结构、富水性和含水层地下水补给、径流、排泄条件及水化学特征；

3 查明渗流井布设地段和布设层位岩土体类型、岩体结构和围岩工程地质特征；

4 求取有关水文地质参数，评价渗流井可开采水量和水质；

5 提出渗流井硐室围岩物理力学参数，分析评判渗流井平巷、硐室围岩的稳定性；

6 提出渗流井取水工程布设方案建议。

4.0.4 本条主要说明勘察阶段划分问题。由于渗流井取水工程是一种具有适用条件的专项水源工程，勘察相当于在项目建议书基础上进行的，取水地段宏观上预判是否适宜渗流井方式取水，相对较为容易，通过水文地质普查、调查或地质资料分析就可以得出大体结论，但取水量和水质是否能够满足取水目标要求，以及渗流井建设平巷和硐室围岩是否基本满足稳定性要求，则需要勘察评价才能得出明确结论，勘察阶段划分时就就需要有可行性研究阶段的勘察工作。勘察工作是在渗流井取水工程项目建议书基础上开展，这时只是提出了渗流井取水工程建设的规划设想，并不见得完全适宜建设的地质条件，如果经过可行性研究勘察阶段确定渗流井取水工程建设不可行，就不需要进行后续设计勘察阶段，避免和减少了不必要浪费。另外，大量勘察实践也大多是按照可行性研究勘察阶段和设计勘察阶段进行的。因此，本标准划分渗流井取水工程勘察阶段，就划分为以水文地质勘察为主的可行性研究勘察阶段