第8章供水水文地质勘察

水文地质勘探
一、地球物理勘探 （三）电测剖面法 与电测深方法道理相同，不同的是保持AMNB的距离不变，沿一定方向移动 进行测试，所得曲线反应了地层岩水平移动方向的改变，四极对称剖面法为例进 行介绍。
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供水水文地质勘察
水文地质勘探
一、地球物理勘探 （四）电测井法 为了确定井下各含水层的位置、厚度，划分咸淡水层，估计含水层的矿化度 ，一般采用电测井技术。 在凿井过程中，特别是含水层多层分布，水质变化很大的地区，经常使用。 工作原理是利用仪器通过电缆把井下装置（电极系统）送入管井中进行测量 ，在电缆从井底提升过程中，用仪器记录各地层中的电阻率的变化曲线。
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供水水文地质勘察
水文地质勘探
一、地球物理勘探 （一）电阻率法的基本原理 电阻率法能解决问题： （1）覆盖层厚度，隐伏的古河道和掩埋的洪积扇的位置 （2）断层、裂隙带、岩脉的位置、产状，含水层厚度及宽度 （3）钻井的地质剖面 （4）地下水位、流向和渗流速度 （5）地下水的矿化度，咸水与淡水的分布范围 （6）暗河的位置及隐伏岩溶的位置、延伸方向、埋深、范围等 （7）永冻土层的下限埋深。
供水水文地质勘察
概述
为寻找地下水水源而开展的各项工作称为水文地质勘察。 其目的是查明勘察区内地下水的形成、赋存条件及运动规律，寻 找可作为工农业用水、生活用水和其他用水的地下水资源，为地下 水资源的评价、合理开发利用、保护和管理提供水文地质依据，为 国民经济部门的水源地设计和建设提供水文地质资料。 供水水文地质勘察的内容主要包括： 水文地质测绘、地球物理勘探、水文地质钻探、水文地质实验、 地下水动态监测、水文地质参数计算、地下水资源评价和开采地下 水的环境评价等。
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供水水文地质勘察
水文地质勘探
在地表地质或水文地质露头不好时，水文地质勘探是调查深度水文地质的有 效手段。
水文地质勘探一般有三种类型： 水文地质钻探：在了解含水层深度、厚度、透水性方面可靠，也是对含水层 进行水文地质实验和地下水长期观测的必要手段，成本高，工期长，勘探只能了 解“点”； 地球物理勘探：成本低，速度快，勘探深度大、范围广（多解）。 地表工程勘探：探槽、浅井、竖井、平洞等，是直接勘探的方法。成本高， 工期长。
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供水水文地质勘察
水文地质测绘
五、老窑的调查
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供水水文地质勘察
水文地质测绘
六、地表水体（河流、湖泊）的调查 （1）河流、湖泊、池塘、渠道等地表水体的位置及周围的地形 （2）地表水的形态（长度、宽度、深度） （3）地表水体附近的地层岩性，地貌条件及其构造的部位 （4）测定水位、流速、流量、含砂量 （5）观测水的物理特性（水温、颜色、透明度等），必要时进行化学分析 （6）调查水体 动态资料（时间的变化） （7）测量搜集上下游的流量变化，支流水量、河床变化的情况，重视枯水期 地表河流流量的变化 （8）地表水的利用情况
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供水水文地质勘察
水文地质勘探
一、地球物理勘探
物探方法之所以能够探明某些地质、水文地质条件，主要是因为不同类型或不同 含水量的岩石之间存在着物理性质上的差异（包括导电性、导热性，热容量、温 度、密度、磁性、弹性波传播速度及放射性等）。因此，我们可以借助各种物探 测试仪器，测定出岩石或水体的某些物理特征值的变化，从而分析、推断出岩性、 构造和岩层含水性能的变化。例如，许多岩浆岩和石灰岩的视电阻率（ρs）常常 可达n×（102—103）欧姆· 米；而泥岩、粘土的视电阻率值只有十到几十Ω· m。 经常使用的方法有： 磁法、重力法、地震法、放射性勘探、电法勘探。
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供水水文地质勘察
水文地质测绘
四、矿坑的调查 （1）矿井的位置及地形特点，矿井与河水的距离，河水位标高与井口标高， 河流的流量，汛期的延续时间和泛滥时淹没的范围。 （2）矿井的修建年代、生产能力、排水设备装置及效率，开采层位及其标高 ，生产工作面、线长度，采空区面积及深度。 （3）开挖井巷和露天矿的涌水量，开采规模增大含水层变化的特点，矿井排 水降落漏斗的形成及扩展情况 （4）观测涌水点，查明地下水进入坑道的状态及坑道充水来源，取水样进行 化学分析。 （5）查明附近构造破碎带、溶洞、老窑时的矿井涌水量情况。 （6）矿井淹没的原因、时间、天然涌水量和疏干排水资料 （7）不同开采方法引起的顶板破坏，地表塌陷和裂缝发展的情况；坑道顶板 和露天矿采矿场边坡稳定性，岩石的工程地质特性，隔水层厚度、作用其上的压 力等
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供水水文地质勘察
水文地质测绘
一、水井、钻孔的调查 （1）井孔的位置及其地处地貌单元部位，井孔的深度、构造、形状及口径 （2）测量水位、水温，选择代表性水井进行简易的抽水试验，取水样进行化 学分析。搜集水井的水位和涌水量的变化情况。 对于钻孔要进行水文地质观测、编录及抽水试验。 （3）了解井孔所揭露的地层剖面，确定含水层的位置、厚度及含水性质。 （4）了解水的使用和引水设备情况 （5）对自流井，注重调查出水层位和隔水顶板岩性、水头高度及流量变化情 况。 （6）对坎儿井，应查明各井的剖面及各段暗渠的流量及主要依靠补给水层。 调查过程中填写相关表格。
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供水水文地质勘察
水文地质测绘
二、泉的调查 （1）泉水出露的地形地貌部位、高程及与当地基准面的相对高差 （2）泉水出露的地质构造条件涌出地面时的特点（几股水流，还是成片外渗 ）。 （3）判断泉的补给泉水的含水层，绘制泉水出露的素描图。 （4）取水样进行化学分析，量测流量及水温，了解流量的稳定性 （5）了解泉的利用情况及进一步扩泉的可能性。 （6）对于特殊沉淀物进行鉴别和化验 （7）对于 人工挖泉，了解挖掘位置、埋深等 （8）对于流量大的泉水，调查水的去路，重大泉进行动态监测 （9）矿泉要特别注意水位、化学成分、成因、地质构造条件。 调查过程中填写相关表格。
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供水水文地质勘察
水文地质勘探
一、地球物理勘探 （二）电测深法 在地表同一测点上，由小到大改变电极A、B的距离，进行视电阻率的测量来 研究从地表到深部的岩层变化情况。根据AB和MN的排列不同分为：四极对称测 深，三极测深等。
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供水水文地质勘察
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供水水文地质勘察
概述
详细勘查的任务： 在选定位置上，进行大比例尺（1:1万~1:5000）水文地质测绘，并投入大量 的勘探、实验、进行不少于一年的地下水 动态观测，全面评价水资源和开采条 件，为取水工程设计和施工提供水文地质依据。 供水水文地质勘察的主要任务： （1）查明区域水文地质条件，确定主要含水层的分布及含水介质特征。 （2）圈定富水地段，确定水源地范围 （3）查明地下水的水动力学特征、水化学特征及其动态的变化规律。 （4）研究和确定进行地下水资源评价和合理开采的水文地质参数。 （5）预测开发利用地下水过程中可能出现环境地质问题，并为采取科学的预 防和治理措施提供必要的依据。
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供水水文地质勘察
水文地质测绘
三、岩溶水点的调查 （1）水点的地面标高及所处地貌单元的位置和特点，水头出露点的地层层位 、岩性、产状及所处构造行迹的部位，构造与岩溶的发育关系，结构面的产状及 其力学性质，水理性质。 （2）观测水位标高和埋深，水的物理性质，量侧水温、洞温、观测溶洞的水 流流向、流速，洞内的瀑布成因及落差，地下湖及地下河的规模及径流地段，了 解水生动物活动情况。 （3）搞清每个岩溶点与邻近水点以及整个地下水系的关系，必要时进行追索 或进行连通实验，搞清地下水的来龙去脉。
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供水水文地质勘察
水文地质勘探
一、地球物理勘探 （四）电测井法
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水文地质勘探
一、水文地质钻探 直接探明地下水的一种最重要、最可靠的勘探手段；
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水文地质勘探
一、水文地质钻探 是进行各种水文地质试验的必备工程；
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水文地质测绘
水文地质测绘的比例尺： 初步勘察1:5万或1:2.5万、详细勘察1:1万或更大。
水位地质测绘采用穿越法，科学地布置一系列的观测线以保证能控制全区的 地质与水文地质条件。 观测路线一般垂直于底层或构造线的走向，或者沿地貌变化显著方向，布置 沿河谷、沟谷及地下水露头（泉点）较多的地带。 观测点在穿越过程中选定，在底层分界线、物理地质现象发育部位、泉、井 、钻孔、矿井、岩溶水点或地表水等处均布设观测点。
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水文地质勘探
一、地球物理勘探 （一）电阻率法的基本原理
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水文地质勘探
Biblioteka Baidu一、地球物理勘探 （一）电阻率法的基本原理
视电阻率的定义
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供水水文地质勘察
水文地质勘探
一、地球物理勘探 （一）电阻率法的基本原理 电探深度与供电电极距的关系
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水文地质测绘
水文地质测绘——水文地质填图 通过野外实地观测和记录描述，将地表直接观测到的地质、水文地质现象（ 地形地貌、地层岩性、地质构造、地下水与地表水的关系等），用规定的符号和 花纹，以一定的比例尺勾绘到地形底图上，从而编制水文地质图。 通过对水文地质图分析，可初步了解勘查区的水文地质条件，对地下水作为 供水水源地的可能性做出初步评价，为进一步布置水文地质勘探工作提供依据。 水文地质测绘是平面上了解水文地质条件的一种事半功倍的手段，测绘质量 取决于水文地质调查人员的野外调查经验和分析问题的能力。 水文测绘可以得到以下资料： （1）与地下水相关的区域自然条件 （2）区域地质、地貌、第四系沉积物的特征 （3）地下水的补给、径流与排泄特点 （4）含水层的埋藏及分布规律 （5）地下水资源及其开采条件
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供水水文地质勘察
概述
供水水文地质勘察勘察阶段的划分和设计阶段相适应。 根据国家相关规范，勘察可分为：水资源调查、普查、详查、勘 探和开采五个阶段，具体应用可酌情简化。 目前全国范围内的1:20万水文地质普查工作基本结束，有些地区 已经完成1:5万水文地质普查工作，因此供水水文地质勘察阶段一 般分为初步勘察和详细勘察两个阶段。 初步勘查的任务： 在选定的富水地段进行中等比例尺（1:2.5万~1:5万）水文地质 测绘，并投入少量的勘探、实验、短期地下水 动态观测，提出布 置取水源地的有利地段，初步评价水资源的水质和水量，为水源地 初步设计提供水文地质依据。
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供水水文地质勘察
水文地质勘探
一、地球物理勘探 （一）电阻率法的基本原理 地壳中岩石和矿物的导电性能不同为基础，通过分析和观测人工建立的地中电流 场的分布规律达到探测水文地质条件的方法。
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水文地质勘探
一、地球物理勘探 （一）电阻率法的基本原理
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水文地质勘探
一、水文地质钻探 是对地下水资源调查、水文地质物探成果所作地质结论的检验方法。
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水文地质勘探
一、水文地质钻探 （一）水文钻孔的特点 (1) 钻孔口径较大结构复杂 一要满足取岩芯，二要满足抽水试验或作为生产井取水; 地质勘探孔直径一般小于150mm,水文钻孔或水井的直
径一般约为300-500mm.
(2)孔深 应根据钻探任务来确定，一般要求揭露或打穿主 要含 水层。
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水文地质勘探
一、水文地质钻探 （一）水文钻孔的特点 (3)洗井要求严格； 冲洗液要求 一般要求尽量用清水钻进；在砂砾石含水层钻进时，泥浆黏度要 求为严格