谈沟谷浅层地下水的特性和地下水路堑勘察
水文地质勘察的技术及内容探讨
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水文地质勘察的技术及内容探讨水文地质勘察是指对地下水资源进行系统、全面地调查和研究的一种勘察工作,其目的是为了了解地下水资源的性质、分布、利用条件等,为地下水资源的合理开发利用提供科学依据。
水文地质勘察主要包括技术和内容两个方面,下面将对其进行详细探讨。
水文地质勘察的技术包括勘察方法和仪器设备两个方面。
1. 勘察方法(1)地面勘察:地面勘察是指通过对地表地貌、水文地质地貌等进行实地观察、测量,获得地下水的分布情况和流动规律。
其主要方法包括物理勘察、地貌勘察、测量勘察等。
物理勘察是利用物理测量方法,如电法、磁法、重力法等,探测地下水的分布情况。
通过对地下水分布形态的判断,可以初步确定地下水资源的条件和特点。
地貌勘察是通过对地表地貌的观察和测量,研究地表水文地质条件以及与地下水关系的因素。
通过分析地貌的形成机制和特点,可以初步确定地下水的补给来源和运动形式。
测量勘察是通过进行地面测量,获得地表地下水位、流量、水质等相关数据,用以评价地下水资源的数量和质量。
(2)地下勘察:地下勘察是指利用钻探、取样、定位等技术手段,获取地下水层的结构、厚度、性质、储量等相关数据。
其主要方法包括地下水井探测、水文测井、地下水取水试验等。
地下水井探测是通过钻探、封堵、装填、取芯等方式,获取地下水层的相关信息。
通过钻探井的方式可以判断地下水层的厚度、孔隙度、透水性等,从而初步确定地下水资源的潜力和质量。
水文测井是指在井孔内安装相应的测井仪器,通过测量井孔内不同深度处的水位、水温、电导率等参数,确定地下水层的分布和特性。
通过测井可以获取更加精确的地下水信息,为地下水资源的开发利用提供科学依据。
地下水取水试验是通过在井孔内安装水泵,以一定的受水范围和水泵出水量进行地下水的取水。
通过对取水过程中的水位、水量等参数进行监测和记录,可以进一步评估地下水资源的利用潜力和水质。
2. 仪器设备水文地质勘察还需要利用一些仪器设备来辅助进行勘察工作。
使用测绘技术进行浅层地下水资源调查的原理与方法
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使用测绘技术进行浅层地下水资源调查的原理与方法地下水资源是人类生活和社会经济发展的重要基础。
浅层地下水资源普遍存在于平原地区,为了有效调查和管理这些资源,测绘技术被广泛应用。
本文将介绍使用测绘技术进行浅层地下水资源调查的原理与方法。
一、浅层地下水资源调查的背景与意义浅层地下水资源是指地下水在地下水面以上最浅的层次。
它一般存在于表层土壤和岩石层之间,是人类最直接利用的地下水资源。
浅层地下水资源调查的目的是为了了解地下水的分布、储量和质量等信息,为地下水的开发利用和保护提供科学依据。
浅层地下水资源调查的意义在于准确评估水资源供需状况,帮助决策者科学制定水资源合理利用规划。
此外,浅层地下水资源调查还有助于保护水环境,防止地下水污染。
二、浅层地下水资源调查的原理1. 地球物理方法地球物理方法是浅层地下水资源调查中常用的一种方法。
该方法利用地球物理仪器测量地下水的电阻率、磁性、重力等特性,通过分析这些特性的变化来判断地下是否存在含水层。
通过地球物理方法能够准确确定地下水层的位置和分布范围。
2. 地质方法地质方法是通过地质调查和钻孔勘探等手段来获取地下水信息的一种方法。
地质方法主要依靠地质勘探队对地下岩石层进行钻探和取样分析,从而判断地下是否存在蓄水层和水质情况。
地质方法在浅层地下水资源调查中具有可靠性高的优势。
三、浅层地下水资源调查的方法1. 现场调查现场调查是浅层地下水资源调查过程中的重要环节。
调查人员通过实地观察、地下水位测量和水质采样等手段来了解地下水的情况。
现场调查可以帮助确定地下水的分布范围、水位变化规律和水质状况等信息。
2. 数据采集与分析数据采集是浅层地下水资源调查中不可或缺的步骤。
通过使用测量仪器和传感器等设备,采集地下水位、地下水温度和地下水质量等数据,并进行数字化处理和分析。
数据采集与分析的结果可以帮助判断地下水资源的丰度和质量状况。
3. 数字地图制作数字地图制作是将测量和分析得到的数据呈现在地理信息系统中的过程。
如何利用测绘技术进行浅层地下水勘探与管理
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如何利用测绘技术进行浅层地下水勘探与管理浅层地下水是指地下水位在地面以下50米以内的水源,是供应农田灌溉、城市供水和生活用水的重要来源。
为了有效地开发利用浅层地下水资源,测绘技术在浅层地下水勘探与管理中发挥着重要的作用。
本文将探讨如何利用测绘技术进行浅层地下水勘探与管理。
一、地下水勘探的目的和意义地下水勘探是指通过测量地下水的分布、流动和质量状况等,来获取有关地下水储量和水质的信息。
地下水勘探的目的在于了解地下水资源的分布和可利用性,为地下水的开发利用和管理提供科学依据。
地下水勘探的意义在于合理规划和管理地下水资源,以满足社会的需求,并防止地下水过度开采造成的问题。
二、测绘技术在地下水勘探中的应用1.地震测量法:地震测量法是一种通过地震波在不同介质中的传播速度和反射反射等特性来推测地下结构的方法。
在地下水勘探中,地震测量法可以用于判断地下水的分布和储层状况,进而为地下水开发提供可靠的依据。
2.电磁法:电磁法是利用地下介质对电磁场的响应来推测地下结构和水文地质条件的一种方法。
在地下水勘探中,电磁法可以通过测量地下介质的电阻率和感应率等物理参数,来推断地下水层的厚度、深度和质量等信息。
3.重力法:重力法基于地下介质中的质量分布差异引起的地球重力场扰动,来推测地下结构和水文地质条件。
在地下水勘探中,重力法可以利用地下水对地球重力场的影响,来推断地下水层的分布和厚度。
4.地磁法:地磁法是利用地下介质对地球磁场的响应来推测地下结构和性质的方法。
在地下水勘探中,地磁法可以通过测量地下介质的磁场强度和方向等参数,来推断地下水层的位置和性质。
通过上述测绘技术的应用,可以有效地获取地下水资源的分布、储量和水质信息,为地下水的开发利用和管理提供有力的技术支持。
三、测绘技术在地下水资源管理中的作用1.地下水资源调查与评估:测绘技术可以对地下水资源进行调查与评估,确定地下水的分布范围、储量和水质状况。
通过对地下水资源的详细调查和评估,可以为合理规划和高效利用地下水资源提供科学依据。
地下水发育深路堑的勘察与设计
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收稿日期63作者简介付月平(65),男,5年毕业于同济大学岩土工程专业,高级工程师。
文章编号:1672-7479(2010)04-0051-03地下水发育深路堑的勘察与设计付月平(中铁第四勘察设计院集团有限公司,湖北武汉430063)Survey and Design of Deep Cu tti ngs with Develo p ing Underground W aterFu Yuepi ng摘要某新建铁路路堑工程通过高阶地区分水岭,所处地层地下水发育。
通过针对性的大范围地质调查、工程地质及水文地质勘察试验,查明了含水层的性质、埋藏深度、含水量、水力联系范围等资料,估算了路堑开挖时的可能涌水量、影响范围。
在此基础上,通过更新设计理念,优化设计方案,采用降低挖方深度,设置钢筋混凝土U 形封闭槽及钻孔注浆,旋喷桩止水的综合措施,大大减少了施工及运营期间地下水流失,避免了工程实施对周围生态及日常生活环境的影响破坏,保证了施工工期及工程安全,产生了较好的经济效益和社会效益,为同类工程的勘察设计提供了可借鉴的案例。
关键词深路堑地下水发育地质勘察中图分类号:P64272文献标识码:B随着铁路建设的跨越式发展,铁路工程建设中,以人为本!、加强环境保护!等设计理念越来越得到重视,也逐步地在工程建设中得到贯彻实施。
结合工程实例,介绍铁路穿越富含地下水深路堑的勘察及设计中贯彻实施上述理念的应用情况和取得的效果。
1工程概况新建铁路宁启线南京至海安段为国铁级干线,单线路基,是国家规划八纵八横!铁路网东西通道的重要组成部分,该铁路的建设,对于完善江苏省交通运输体系,促进江苏特别是江北地区社会经济持续发展具有重要意义。
宁启铁路K53+352~K53+826段位于仪征市青山镇边上,最大地面高程60m 左右,为全线分水岭,俗称垭口,路基以挖方形式通过,中心最大挖深约15m 。
地貌上为长江高阶地区,自然坡平缓,植被发育,部分辟为水田,有村庄及村民生产和生活。
如何进行地下水勘测和资源评价
![如何进行地下水勘测和资源评价](https://img.taocdn.com/s3/m/d00e7727a200a6c30c22590102020740be1ecdf3.png)
如何进行地下水勘测和资源评价地下水勘测和资源评价是地质学中非常重要的工作,它可以为人类提供可靠的水源,并对水资源的保护和合理利用起到重要的指导作用。
本文将介绍如何进行地下水勘测和资源评价的方法和步骤,以帮助读者更好地了解和应用这一领域的知识。
地下水勘测是指通过地质勘查和水文地质学方法,对地下水的分布、储存条件、供水能力等进行调查和研究的过程。
地下水勘测的目的是为了找到合适的地点来打井并获取高质量的地下水资源。
下面是一些常用的地下水勘测方法:1. 地质调查:地质调查是地下水勘测的基础工作,它包括对地表地质、构造和岩石性质等进行详细的观察和研究。
通过地质调查可以确定潜在的地下水分布区域和可能的水源。
2. 地球物理勘测:地球物理勘测是利用地球物理学的原理和方法来研究地下水储集层的空间位置和性质。
常用的地球物理勘测方法包括重力勘测、磁力勘测、电法勘测和地震勘测等。
这些方法可以通过测量地下物质的密度、磁性、电阻率或介质的传播速度等参数来推测地下水的分布和储存条件。
3. 遥感技术:遥感技术是一种利用卫星、航空器或无人机等平台获取地表信息的方法。
通过遥感技术可以获取高分辨率的地表影像和数字高程模型等数据,进而分析地下水的分布和可能的补给来源。
4. 地下水抽水试验:地下水抽水试验是通过人工抽取地下水来研究地下水的蓄水能力、水位变化和水质变化等特性的试验。
通过观测抽水试验过程中地下水位的变化,可以推测地下水的补给源和水质状况。
5. 地下水化学分析:地下水化学分析是通过采集地下水样品进行分析,以了解地下水中各种溶解物的含量和组成。
地下水的化学组成可以提供关于地下水来自于何处、储存条件如何以及是否受到污染等重要信息。
地下水资源评价是对已发现的地下水资源进行科学评估和定量分析的过程。
地下水资源评价的目的是为了合理利用和保护地下水资源。
下面是一些常用的地下水资源评价方法:1. 水文地质建模:水文地质建模是利用地下水文学原理和数学模型对地下水系统进行模拟和预测的方法。
地下水资源的勘探
![地下水资源的勘探](https://img.taocdn.com/s3/m/2cbfb1762e60ddccda38376baf1ffc4fff47e215.png)
地下水资源的勘探地下水是地球上重要的水资源之一,对于人类的生产生活具有重要意义。
地下水资源的勘探是指通过一系列的地质、水文、地球物理等方法,对地下水的分布、储量和质量进行调查和评估的过程。
本文将介绍地下水资源勘探的方法和技术,并探讨其在实际应用中的意义和挑战。
地下水资源勘探方法地质勘探地质勘探是地下水资源勘探的基础,通过对地质构造、岩性、断裂带等地质要素的调查和分析,可以初步确定地下水的分布范围和可能的储集条件。
常用的地质勘探方法包括地质剖面观测、钻孔取样和岩芯分析等。
水文勘探水文勘探是通过对地下水位、渗透性、含水层厚度等水文要素的测量和分析,来了解地下水系统的运动规律和储量情况。
常用的水文勘探方法包括井位测量、泉眼流量测定和水位观测等。
地球物理勘探地球物理勘探是利用地球物理学原理和方法,通过对地下介质的物理性质进行测量和解释,来推断地下水的分布和储量情况。
常用的地球物理勘探方法包括电法勘探、重力勘探和地震勘探等。
化学勘探化学勘探是通过对地下水中溶解物质的测定和分析,来评估地下水的质量和适用性。
常用的化学勘探方法包括水样采集、化学分析和水质评价等。
地下水资源勘探的意义水资源管理地下水资源勘探可以为水资源管理提供科学依据。
通过了解地下水的分布和储量情况,可以合理规划和管理地下水资源,确保其可持续利用。
水灾防治地下水资源勘探可以为水灾防治提供支持。
通过了解地下水系统的运动规律,可以预测洪涝、干旱等自然灾害,并采取相应的防治措施。
生态环境保护地下水资源勘探可以为生态环境保护提供参考。
通过评估地下水的质量和适用性,可以制定相应的环境保护措施,保护地下水资源和生态系统的健康。
地下水资源勘探的挑战数据获取地下水资源勘探需要大量的数据支持,包括地质、水文、地球物理和化学等方面的数据。
数据获取困难、成本高昂是地下水资源勘探面临的主要挑战之一。
数据解释地下水资源勘探的数据解释是一个复杂的过程,需要综合考虑多个因素的影响。
勘察设计中的地下水资源调查
![勘察设计中的地下水资源调查](https://img.taocdn.com/s3/m/859bff0ae418964bcf84b9d528ea81c758f52e90.png)
勘察设计中的地下水资源调查
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目录
• 地下水资源概述 • 地下水资源调查的目的与意义 • 地下水资源调查的方法与技术 • 勘察设计中的地下水资源调查 • 地下水资源调查的成果与价值
01
地下水资源概述
地下水资源的定义与特点
定义
地下水资源是指在一定条件下, 能够为人类所利用的地下水,包 括孔隙水、裂隙水和岩溶水等。
。
地球物理勘探
利用电法、磁法、地震 等方法探测地下水,确 定含水层位置和厚度。
遥感技术
通过卫星或飞机搭载的 遥感设备获取地下水信 息,具有快速、大面积
覆盖的特点。
地下水动态监测
通过长期监测地下水水 位、水质等变化,分析
地下水动态规律。
地下水资源调查的先进技术
核磁共振技术
利用核磁共振原理探测地下水,具有高精度 、无损的特点。
保护生态环境
在调查过程中,应尽量减少对生态环 境的影响,采取必要的保护措施。
确保数据准确性
为保证调查结果的可靠性,应采取多 种方法进行验证,确保数据的准确性 。
考虑地质条件
在调查过程中,应充分考虑地质条件 对地下水的影响,确保调查结果的可 靠性。
04
勘察设计中的地下水资源调查
勘察设计中的地下水资源调查的目的与任务
特点
地下水资源具有不可替代性、不 可再生性、分布不均性和流动性 等特点,其开发利用需谨慎对待 。
地下水资源的形成与分布
形成
地下水资源的形成与气候、地质构造 、地貌、水文等因素密切相关,主要 通过大气降水和地表水入渗形成。
分布
地下水资源主要分布在平原、盆地和 山前冲积扇等地区,其分布受地质构 造和水文条件等因素的影响。
如何利用测绘技术实现浅层地下水资源开发
![如何利用测绘技术实现浅层地下水资源开发](https://img.taocdn.com/s3/m/9005b52558eef8c75fbfc77da26925c52cc591f1.png)
如何利用测绘技术实现浅层地下水资源开发地下水是一种重要的自然资源,对于人类的生产生活具有重要的意义。
而浅层地下水是指地下水位较浅,可以通过浅井直接采水的地下水资源。
如何有效地利用测绘技术来实现浅层地下水资源的开发和管理,成为了当前亟待解决的问题。
本文将探讨如何利用测绘技术实现浅层地下水资源开发,从水文地质调查、水文地球物理方法、地理信息系统三个方面展开讨论。
一、水文地质调查对于浅层地下水资源的开发,首先需要进行水文地质调查,以确定地下水的分布和储量。
测绘技术在水文地质调查中起到了重要的作用。
其中,电磁法测深是一种常用的方法。
通过测量电磁场的变化,可以间接获得地下水的位置和分布。
此外,地层剖面图的绘制也是水文地质调查的重要步骤。
测绘技术可以通过测量地质地层的形貌和结构,绘制出地层剖面图,进一步揭示地下水的分布规律,为浅层地下水资源的开发提供科学依据。
二、水文地球物理方法在浅层地下水资源的开发中,水文地球物理方法也是不可或缺的。
测绘技术在水文地球物理方法中的应用主要包括电法测深、重力法和磁法。
其中,电法测深是最常用的方法之一。
通过测量地下电阻率的变化,可以间接获得地下水的分布情况。
重力法和磁法则主要用于浅层地下水的储量评价。
通过测量地球重力场和地球磁场的变化,可以了解地下水的储量情况,为浅层地下水资源的开发提供重要的参考依据。
此外,声波测井方法也是一种常用的水文地球物理方法。
通过测量声波的传播速度和传播路径,可以间接了解地下水的分布情况。
三、地理信息系统地理信息系统(GIS)是一种以空间数据为基础,进行空间分析和空间决策支持的技术系统。
在浅层地下水资源的开发和管理中,GIS也发挥了重要的作用。
通过将测绘数据与地形地貌图、土地利用图等现有数据进行整合,可以建立浅层地下水资源的空间数据库。
通过对这些数据的分析和处理,可以得到浅层地下水资源的空间分布图、储量图等信息,为浅层地下水资源的开发和管理提供科学依据。
浅层地下水定义 标准
![浅层地下水定义 标准](https://img.taocdn.com/s3/m/aa0e3224326c1eb91a37f111f18583d049640fb5.png)
浅层地下水定义标准好的,以下是为您生成的关于“浅层地下水定义标准”的文章:---【浅层地下水定义标准】**开场白**在我们的日常生活中,水是不可或缺的。
当我们拧开水龙头,清凉的水流出来,满足我们的各种需求。
但你有没有想过,这水是从哪里来的呢?其实,地下水就是我们用水的重要来源之一。
今天,咱们就来聊聊浅层地下水,看看它到底是什么。
**什么是浅层地下水?**其实,浅层地下水就是埋藏较浅、容易被开采利用的地下水。
打个比方,它就像是一个离地面不太远的地下水库,储存着一定量的水。
比如在农村,有些人家自己打的浅水井里的水,很多就是浅层地下水。
不过,这里要纠正一个常见的误区哦!有些人觉得只要是地下的水就是浅层地下水,这可不对。
浅层地下水是有特定深度范围的,不是所有在地下的水都能算。
**关键点解析**3.1 核心特征或要素浅层地下水有几个关键要素。
首先是埋藏深度较浅。
一般来说,它的埋藏深度大概在几十米以内。
就像在一些平原地区,十几米或者二十几米深就能打到浅层地下水。
其次,它的更新速度相对较快。
这意味着,它能在较短的时间内得到一定的补充。
比如一场大雨过后,地表水渗透下去,就能补充一部分浅层地下水。
还有,它和地表水的联系比较密切。
比如附近的河流、湖泊,都可能会影响浅层地下水的水量和水质。
3.2 容易混淆的概念浅层地下水容易和深层地下水混淆。
深层地下水埋藏更深,往往需要更深的钻井才能获取,而且它的更新速度非常慢,一旦被开采,很难在短时间内得到补充。
相比之下,浅层地下水更容易受到外界环境的影响,而深层地下水水质通常更稳定。
**起源与发展**浅层地下水的存在可不是现代才有的,它伴随着地球的演化一直存在着。
在人类历史早期,人们就已经开始利用浅层地下水了。
那时候可能就是简单地挖个坑,水就渗出来了。
随着技术的进步,我们有了更先进的钻井技术,能够更有效地开采和利用浅层地下水。
在当下,浅层地下水的重要性愈发凸显。
它不仅是农村地区重要的饮用水源,在城市的一些绿化灌溉、小型工业用水等方面也发挥着作用。
测绘工程中的浅层地下水资源调查技术
![测绘工程中的浅层地下水资源调查技术](https://img.taocdn.com/s3/m/f7a55e00bf23482fb4daa58da0116c175f0e1e86.png)
测绘工程中的浅层地下水资源调查技术在当今社会,水资源的合理开发和利用至关重要。
浅层地下水资源作为水资源的重要组成部分,对于保障农业灌溉、居民生活用水以及维持生态平衡等方面都具有不可忽视的作用。
测绘工程中的浅层地下水资源调查技术,为我们了解和掌握浅层地下水资源的分布、储量和质量等信息提供了关键的手段。
浅层地下水资源调查的第一步是确定调查区域。
这需要综合考虑地理、地质、水文等多方面的因素。
比如,在平原地区,可能需要关注沉积层的分布和厚度;而在山区,则要重点研究岩石的裂隙和岩溶发育情况。
在测绘工程中,常用的地质调查方法包括野外地质观察、地质剖面测量和地质填图等。
通过这些方法,可以了解地层的岩性、结构和构造等特征,为分析地下水的储存和运移条件提供基础。
例如,砂岩和砾岩通常具有较好的渗透性,可能是地下水的良好储存层;而页岩等致密岩石则渗透性较差,往往构成隔水层。
地球物理勘探技术在浅层地下水资源调查中也发挥着重要作用。
其中,电法勘探是一种常见的方法。
通过测量地下介质的电阻率差异,可以推断出地下水的分布和含水层的位置。
例如,含水层中的水具有较好的导电性,其电阻率相对较低;而干燥的岩石电阻率则较高。
另外,地震勘探技术也可以用于探测地层的结构和厚度,从而为判断地下水的储存空间提供依据。
水文地质钻探是直接获取地下水资源信息的重要手段。
通过钻探,可以获取岩芯样本,分析地层的岩性和孔隙度等参数。
同时,可以进行抽水试验和注水试验,测定含水层的渗透系数、导水系数等水文地质参数。
这些参数对于评估地下水资源的储量和可开采量具有重要意义。
在进行浅层地下水资源调查时,还需要对地下水的水位进行监测。
常用的水位监测方法包括人工观测和自动监测。
人工观测通常使用测绳和水位计等工具,定期测量地下水的水位变化。
自动监测则采用压力传感器、水位记录仪等设备,实现对水位的实时连续监测。
通过对水位变化的分析,可以了解地下水的动态特征,以及与降水、开采等因素的关系。
勘察设计中的地下水调查
![勘察设计中的地下水调查](https://img.taocdn.com/s3/m/b985f74603020740be1e650e52ea551810a6c9be.png)
在山区或斜坡地带,地下水可能 诱发滑坡和泥石流等自然能导致地面沉降 ,影响工程结构的稳定性和安全性 。
水患风险
地下水可能形成承压水或裂隙水, 在工程中形成水患风险,影响施工 安全和工程质量。
地下水对工程经济性的影响
基础处理成本
由于地下水的存在,可能需要对基础进行特殊处 理或加固,增加工程成本。
基础侵蚀
地下水对基础土壤的侵蚀 作用可能导致基础破坏和 建筑物沉降。
地下室潮湿
地下水位过高可能导致地 下室潮湿,影响居住和使 用功能。
地下水对环境地质的影响
水资源污染
地下水污染可能对人类和 生态系统造成长期影响。
地面塌陷
地下水位急剧变化可能导 致地面塌陷,造成人员伤 亡和财产损失。
土壤盐碱化
地下水中的盐分可能通过 土壤毛细作用上升,导致 土壤盐碱化。
02 潜水
位于地下水位以下,动态变化受气象、水文和人 为活动影响较大。
03 承压水
承受一定压力,存在于地下岩层中,不易受外界 环境影响。
地下水分布规律
区域性分布
01
受地形、地质构造和水文气象等因素影响,不同地区地下水分
布差异较大。
水平变化
02
同一地区不同深度地下水分布也有所不同,随深度增加,地下
水类型和含水层厚度发生变化。
地下水特点
地下水具有流动性、与地质环境密切相关、受气候和人 类活动影响等特点。
地下水调查的目的和意义
目的
地下水调查的目的是了解地下水的形成、分布、 埋藏条件、水质水量等特征,为合理利用和保护 地下水资源提供科学依据。
意义
地下水调查对于保障人民生活用水、农业灌溉用 水、工业用水等具有重要意义,同时也有助于防 范和减轻地下水污染、地质灾害等风险。
地下水资源的勘探
![地下水资源的勘探](https://img.taocdn.com/s3/m/c6c65874bdd126fff705cc1755270722192e59ce.png)
地下水资源的勘探地下水是地球上最重要的淡水资源之一,广泛应用于农业、工业和生活用水等各个领域。
为了有效利用和保护地下水资源,必须对其进行勘探和评估。
地下水资源的勘探是一项复杂而又关键的工作,需要借助于地质、地球物理、地球化学等多学科知识和技术手段。
本文将对地下水资源的勘探方法和技术进行详细介绍。
地下水资源勘探方法地质勘探方法地质勘探是地下水资源勘探的基础。
通过研究区域的地质背景、断裂构造等信息,可以初步判断该区域地下水资源的潜力和分布情况。
常用的地质勘探方法包括:地质剖面观测、钻孔取样分析等。
地球物理勘探方法地球物理勘探主要利用物理场(如重力场、磁场、电场等)与地下介质之间的相互作用关系,通过测量和分析物理场参数变化,来推断地下水的分布情况。
常用的地球物理勘探方法包括:电法勘探、重力法勘探、磁法勘探等。
地球化学勘探方法地球化学勘探是通过分析和比较不同位置及时期的地下水中元素及同位素含量,推断地下水成因及其演化过程。
常用的地球化学勘探方法包括:水样采集与分析、同位素示踪技术等。
遥感与数值模拟遥感技术可以通过获取卫星或航空平台获得的遥感图像,从而间接获取地面或云层信息,进一步推断出区域内的地下水潜力和分布情况。
此外,数值模拟技术也广泛应用于地下水资源勘探中,通过建立数学模型模拟水文过程,来预测和评估区域内地下水资源。
勘探技术与仪器电法勘探仪器电法勘探是利用电流在不同岩石介质中传播速度和电阻率差异来判别地下介质性质和边界情况的方法。
常见的电法仪器有直流电阻率仪、交流阻抗仪等。
重力法勘探仪器重力法勘探是通过测量单位质量体积上升或下降所产生的重力差异来判断不同岩石体积密度差异。
常见的重力法仪器有重力仪、引力仪等。
磁法勘探仪器磁法勘探是通过测量岩石中磁场参数(如磁场强度、磁感应强度等)变化来识别岩层边界和储液性质。
常见的磁法仪器有磁力计、光谱磁力计等。
同位素分析仪器同位素分析是利用同位素丰度特征来推断不同来源水体之间关系及演化过程的方法。
4地下水的特征
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地下水的特征
一般地面坡度越大,潜水面的坡度也越大
承压水
重要特征
承压性
动态较稳定,不易受污染
适宜形成的地质构造
向斜构造盆地(也称为自流盆地)
单斜构造自流斜地
裂隙水
风化裂隙水 成岩裂隙水
主要受大气降水的补给 有明显季节性循环交替 常以泉水的形式排泄于河流中
多呈层状,在一定范围内相互连通
岩溶水
在其上部形成岩溶上层滞水
在厚层灰岩的包气带中
广泛分布在大面积出露的厚层灰岩地区
岩溶潜水
动态变化很大
水位变化幅度可达数十米
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ动态稳定
岩溶承压水
岩溶地层被覆盖 岩溶层与砂页岩互层分布
包气带水
主要受气候控制,季节性明显,变化大 雨季水量多,旱季水量少,甚至干涸
成为潜水的主要补给来源
大气降水和地表水可直接渗入 潜水的水质也易于受到污染 自水位较高处向水位较低处渗流
受地形、地质、气象、水文等自然因素控制
潜水
潜水面的形状是因时因地而异的
常与地形有一定程度的一致性 但潜水面坡度经常<当地的地面坡度
地下水资源勘察
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地下水资源勘察绪言一、地下水资源勘察得任务与要求(三)地下水资源勘察阶段得划分根据《地下水资源勘察规范》SL454-2010得规定,地下水资源勘察划分为普查、初勘、详勘、开采四个阶段。
(四)地下水资源勘察得基本工作内容地下水资源勘察得基本工作内容包括气象水文调查、基础地质调查、水文地质调查、勘探试验、地下水动态观测、地下水资源评价等。
二、地下水资源勘察得主要技术方法(一)水文地质测绘水文地质测绘就是地下水资源勘察得重要基础方法。
通过水文地质测绘可以全面了解勘察区地形地貌、地层岩性、地质构造、以及水文、气象条件。
通过对测绘资料得综合分析研究,揭示地下水得形成、分布与富集规律,初步查明勘察区得水文地质条件,对地下水资源得分布状况作出初步评价,同时为进一步布置勘探工作提供依据。
1、水文地质测绘得主要内容1)水文、气象调查降水就是地下水主要补给源。
地表水与地下水之间存在着密切得水力联系,它们控制了地下水得补给与排泄条件,并影响地下水得动态特征,也就是水资源综合利用得重要条件。
因此,应进行水文、气象调查。
2)地貌、第四纪地质调查地形、地貌特征就是内外营力综合作用得结果,它反映了地质构造与近代沉积物之间得内在成因联系,控制着地下水得埋藏分布与补给排泄。
第四纪沉积物就是地下水分布储存得主要场所。
因此,就是水文地质测绘得重要内容。
主要包括:3)地层调查地层岩性就是地下水赋存、运动得介质。
地层得成因、分布特征及岩石得性质、特征与含水层得分布及富水性有着直接得关系。
因此,在水文地质测绘中要重视对地层岩性,特别就是含水地层与岩石含水性得调查研究。
4)地质构造调查地质构造对地下水得埋藏、分布、运移与富集有着控制性得影响,大得构造体系控制着区域水文地质条件。
因此要进行地质构造调查。
5)地下水露头调查。
地下水露头(泉、井)就是认识地下水及其含水层得“窗口”。
因此水文地质测绘要注意对地下水露头得调查。
6)地表水体调查在自然界水循环中地表水(河流、湖泊、渠道、水库等)与地下水之间经常发生联系而互相转化,查明它们之间得转化条件与转化关系,对阐明地下水资源得开采条件,进行地下水资源评价就是十分必要得。
白洋淀千里堤周边地层及浅层地下水分析
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白洋淀千里堤周边地层及浅层地下水分析摘要通过对白洋淀周边地层的勘探、试验,初步查明周边地层、含水层、浅层地下水水质类型,并划分了2个渗流条件不同的类型段,对2个渗流段的有关水文地质参数分别进行了分析,为定量评价白洋淀的渗流安全提供了依据。
关键词白洋淀;地层;水文地质;渗流1 工程概况及勘查白洋淀千里堤位于河北省沧州任丘境内,是河北省四条必保堤防之一。
根据千里堤内外淀渠的水力联系分析可知,在部分千里堤坝基上有较大的渗透现象存在[1-3]。
为了保证千里堤的运行安全,定性确定坝基的渗流情况,需要查明千里堤坝基地层、浅层地下水及渗流条件,研究人员选定白洋淀千里堤李广至12孔闸段进行勘探试验工作。
为满足勘探试验的目的,沿千里堤(梁沟至12孔闸段)布设勘探浅孔(孔深15 m左右)12个,孔距1~2 km,垂直千里堤和截渗沟在西大坞和梁沟各布设一条勘探线,共计浅孔(孔深15 m)31个,为取得40 m以内地层资料,在西大坞和梁沟各布设深孔(孔深40 m)1个,勘探试验工作量见表1,勘查工作布置图见图1。
2 区域地质概况白洋淀处于华北断拗带中冀中拗陷构造单元,自中生代以来该区域构造运动以下降为主,面积约2.6万km2,为河北平原中最大的拗陷区,沉积了较厚的第四纪松散沉积,第四纪地层总厚度600 m。
据白洋淀南端钻孔资料,全新统(Q4)深度25.2 m,上更新统(Q3)深度233.77 m,中更新统(Q2)深度316.22 m,下更新统(Q1)深度393 m,其第四纪地层岩性特征见表2。
3 区域水文地质概况根据勘查工作资料,该区第四纪含水层共分为4个含水组,含水层岩性主要为粉砂[4]。
①第Ⅰ含水组:含水层岩性主要为粉细砂和裂隙黏土,为潜水或微承压水,含水层厚度一般小于10 m,底界深度小于30 m,水位埋深2 m左右,单位涌水量为2.5~5.0 t/h·m,溶解性总固体一般为1~2 g/L。
②第Ⅱ含水组:含水层岩性以细砂、中细砂为主,为微承压水和承压水,含水层厚度20~40 m,底界深度约为150 m,水位埋深6~8 m,单位涌水量10 t/h·m左右,上段为咸水,溶解性总固体2~5 g/L,中、下段为淡水,溶解性总固体0.5~1.0 g/L。
测绘技术中的浅层地下水测量方法
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测绘技术中的浅层地下水测量方法引言:浅层地下水是指距离地表较近,埋深一般在几十米以内的地下水。
浅层地下水是供给人类生活和农业生产不可或缺的重要水源之一。
因此,准确测量和监测浅层地下水的水位和水质对于保护和合理利用水资源至关重要。
本文将结合测绘技术,介绍几种常用的浅层地下水测量方法。
一、水位测量方法1. 高程测量法高程测量法是一种测量浅层地下水水位的常用方法。
通过水平仪或全站仪等仪器测量参照点到地下水面的垂直距离,结合地勘资料确定测点的初始高程,进而计算得到浅层地下水的水位高程。
该方法具有测量精度高、结果可靠等优点,适用于测量范围较小的地下水体。
2. 流速测量法流速测量法是测量地下水水位变化的一种常用方法。
通过测算流速和断面积等参数,可计算地下水体的流量,从而间接测量地下水位的变化。
该方法适用于流速较大的地下水体,例如河道、河流等。
二、水质测量方法1. 采样分析法采样分析法是一种常用的测量浅层地下水水质的方法。
在测量点周围钻取井孔或埋设水质监测设备,定期采集地下水样品进行化学分析。
通过检测水样中各种物质的含量和组成,可以评估地下水的水质状况。
该方法需要多次采样分析,结果具有较高的准确性。
2. 岩芯取样法岩芯取样法是针对测量地下水水质时有限采样问题的一种解决方案。
通过钻取岩芯样品,获取更多的地下水信息,包括水质特征、水力性质等。
该方法适用于较深的地下水层,可以提供更为详细的水质分析数据。
三、无损测试方法1. 地电法地电法是一种常用的测量浅层地下水位分布的无损测试方法。
通过测量地下水体中的电阻率差异,可以推断出地下水的分布情况。
该方法需要使用地电仪器并在适当位置布设测点,通过采样的电阻率数据分析,可以绘制出地下水位等值线图。
2. GPR法地质雷达法(GPR)是一种以电磁波与地下介质相互作用的方式,测量和解释地下结构和浅层地下水水位的方法。
该方法通过记录地下介质对电磁波的反射和折射情况,可以获得地下水位的信息。
地下水资源勘探
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地下水资源勘探地下水是地球上最重要的自然资源之一。
地下水资源的开发和利用对人类的生产和生活至关重要。
然而,在许多地区,人们对地下水资源的了解还很有限。
因此,地下水资源勘探是非常重要的。
本文将为您介绍地下水资源勘探的涵义、方法和技术,以及地下水资源勘探的重要性和需要注意的问题。
地下水资源勘探的涵义地下水资源勘探是一种有目的的寻找、评估地下水资源的方法。
地下水资源勘探通常是通过地球物理勘探、水文地质勘探和遥感勘探等技术手段获得地下水资源的信息。
地下水资源勘探在工程和环境中广泛应用,包括城市供水、农业灌溉、地热利用和污染控制等方面。
地下水资源勘探的方法和技术地球物理勘探是一种通过地球科学和物理学的原理来识别和勘探地下水资源的技术手段。
地球物理勘探包括地震勘探、电磁勘探、重力勘探和磁法勘探。
电磁勘探可以识别地下水含量、硬度和深度。
重力勘探可以通过地下水影响地球引力场的变化来识别地下水资源。
磁法勘探可以通过地下水的导电性来检测水层。
水文地质勘探是一种勘探和说明地下水资源产生和流动的地球科学和物理学方法。
水文地质勘探包括采集地下水、岩石和土壤样品,并对它们进行实验室分析。
这种勘探技术是通过分析样品中的化学和物理特征、场地地质图和地下水位来揭示地下水资源的信息。
水文地质勘探是一种定量方法,可以估计储存在地下的水量和水的流动方向。
遥感勘探是一种通过卫星和无人机遥感图像来掌握地球物理和水资源的信息的技术手段。
遥感勘探是收集遥感传感器,记录地球信号的技术,可以为地下水资源勘探提供高质量的图像。
例如,在黄土高原区,农业灌溉和草地覆盖的变化会影响地下水位。
遥感图像可以通过记录这些变化来预测地下水储量的变化。
地下水资源勘探的重要性地下水资源的开发和利用对于维持生命、人类生活和经济发展至关重要。
全球许多地区缺乏可靠的自来水资源,而大多数城市的饮用水都是从地下水资源中得来的。
此外,地下水资源也被广泛应用于农业灌溉、工业生产、地热利用和污染控制等方面。
地下水的勘察要求
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7 地下水7.1 地下水的勘察要求岩土工程勘察应根据工程要求,通过搜集资料和勘察工作,掌握下列水文地质条件;1地下水的类型和赋存状态;2 主要含水层的分布规律;3 区域性气候资料,如年降水量蒸发量、及其变化和对地下水位的影响;4 地下水的补给排泄条件、地表水与地下水的补排关系及其对地下水位的影响。
5 勘察时的地下水位、历史最高地下水位、近3~5年最高地下水位、水位变化趋势和主要影响因素;6是否存在对地下水和地表水的污染源及其可能的污染程度。
对缺乏常年地下水位监测资料的地区,在高层建筑或重大工程的初步勘察时,宜设置长期观测孔,对有关层位的地下水进行长期观测。
7对高层建筑或重大工程,当水文地质条件对地基评价、基础抗浮和工程降水有重大影响时,宜进行专门的水文地质勘察。
专门的水文地质勘察应符合下列要求;1查明含水层和隔水层的埋藏条件,地下水类型、流向、水位及其变化幅度,当场地有多层对工程有影响的地下水时,应分层量测地下水位,并查明互相之间的补给关系;2 查明场地地质条件对地下水赋存和渗流状态的影响;必要时应设置观测孔,或在不同深度处埋设孔隙水压力计,量测压力水头随深度的变化;3 通过现场试验,测定地层渗透系数等水文地质参数。
水试样的采取和试验应符合下列规定;1 水试样应能代表天然条件下的水质情况;2 水试样的采取和试验项目应符合本规范第12 章的规定;3 水试样应及时试验,清洁水放置时间不宜超过72小时,稍受污染的水不宜超过48小时,受污染的水不宜超过12小时。
7.2 水文地质参数的测定水文地质参数的测定方法应符合本规范附录E 的规定。
地下水位的量测应符合下列规定:1 遇地下水时应量测水位;2 稳定水位应在初见水位后经一定的稳定时间后量测;3 对多层含水层的水位量测,应采取止水措施,将被测含水层与其他含水层隔开。
初见水位和稳定水位可在钻孔、探井或测压管内直接量测,稳定水位的间隔时间按地层的渗透性确定,对砂土和碎石土不得少于0.5h,对粉土和粘性土不得少于8h,并宜在勘察结束后统一量测稳定水位。
地下水资源勘察
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地下水资源勘察之南宫帮珍创作绪言水是人类赖以生存、社会发展不成缺少的资源, 按其分布的源优势, 必需进行地下水资源勘察和评价.一、地下水资源勘察的任务和要求(一)地下水资源勘察的任务(二)地下水资源勘察范围(三)地下水资源勘察阶段的划分根据《地下水资源勘察规范》SL454-2010的规定, 地下水资源勘察划分为普查、初勘、详勘、开采四个阶段.(四)地下水资源勘察的基本工作内容地下水资源勘察的基本工作内容包括气象水文调查、基础地质调查、水文地质调查、勘探试验、地下水静态观测、地下水资源评价等.二、地下水资源勘察的主要技术方法(一)水文地质测绘水文地质测绘是地下水资源勘察的重要基础方法.研究, 揭示地下水的形成、分布与富集规律, 初步查明勘察区的水文地质条件, 对地下水资源的分布状况作出初步评价, 同时为进一步安插勘探工作提供依据.1、水文地质测绘的主要内容1)水文、气象调查降水是地下水主要补给源.地表水与地下水之间存在着密切的水力联系, 它们控制了地下水的补给与排泄条件, 并影响地下水的静态特征, 也是水资源综合利用的重要条件.因此, 应进行水文、气象调查.地形、地貌特征是内外营力综合作用的结果, 它反映了地质构造与近代堆积物之间的内在成因联系, 控制着地下水的埋藏分布与补给排泄.第四纪堆积物是地下水分布贮存的主要场所.因此,3)地层调查地层岩性是地下水赋存、运动的介质.地层的成因、分布特征及岩石的性质、特征与含水层的分布及富水性有着直接的关系.因此, 在水文地质测绘中要重视对地层岩性, 特别是含水地层和岩石含水性的调查研究.4)地质构造调查地质构造对地下水的埋藏、分布、运移和富集有着控制性的影响, 年夜的构造体系控制着区域水文地质条件.因此要进行地质构造调查.5)地下水露头调查.地下水露头(泉、井)是认识地下水及其含水层的“窗口”.因此水文地质测绘要注意对地下水露头的调查.6)地表水体调查在自然界水循环中地表水(河流、湖泊、渠道、水库等)和地下水之间经常发生联系而互相转化, 查明它们之间的转化条件和转化关系, 对说明地下水资源的开采条件, 进行地下水资源评价是十分需要的.8)地植物调查地植物即水文地质指示植物.利用地植物寻找地下水, 判明地下水的某些特征, 在干旱、半干旱地域和滨海平原地域, 往往有较好的效果.9)地下水开采利用现状调查地下水开采利用现状调核对评价地下水的贮存量、可开采量具有直接意义.10)与地下水有关的环境地质问题调查.地下水是招致许多环境地质问题的重要因素, 分歧理的地下水开采可能引发环境地质问题.2、分歧地域水文地质测绘的重点1)山前冲洪积扇地域应重点调查上游山区与冲洪积扇的接触性质、洪积扇的鸿沟、规模、岩性组成以及下游地下水溢出带的位置、溢出量等.2)山间河谷及冲洪积平原地域, 河谷阶地与古河道是其调查的重点.4)黄土地域应重点调查黄土地貌形态特征和黄土地层岩性结构特征, 分析地下水的赋存条件.5)沙漠地域测绘应查明河道(近代河道与古河道)、潜蚀洼地和砂丘、草滩、湖岸、天然堤等的分布及其与地下海水层的分布关系;调查喜水植物的分布与地下水埋藏深度及和化学成份的关系等.6)基岩山区.(1)碎屑岩分布区;(2)可溶岩分布区;(3)岩浆岩与蜕变岩分布区.4、遥感技术在水文地质测绘中的应用1)水文地质遥感工作流程和内容;2)水文地质遥感的类型及方法;3)遥感影像资料的选用;4)遥感图像的解译:(1)遥感图像解译的基本方法;(2)遥感图像水文地质判译的基本要求.5)我国水文地质测绘遥感影像资料的应用.(1)多波段卫星象片和普通航片的应用;(2)红外成像的应用.5、同位素技术在水文地质测绘中的应用1)利用稳定同位素2H——18O 判别地下水的成因与补给源, 查明地表水与地下水的补、排关系及含水层之间的越流问题.2)利用放射性同位素3H和14C测定地下水的年龄.3)利用放射性同位素3H、51Cr、60Co、82Br、131l、137Cs 等, 确定岩溶通道的分布与连通情况, 测定地下水流速, 测定包气带中水分的运移, 估算入渗补给率;在井、孔中测定水文地质参数等.(二)水文地质物探:目前比力成熟的水文物探方法, 主要有直流电法勘探(自然电场法、电剖面法、高密度电法、电测法、激发极化法)、电磁法勘探(瞬变电磁法、地质雷达、年夜地电测深法)、地动勘探(折射波法、反射波法)、声波探测、放射性勘探、测井等等. :(三)水文地质钻探更直接的了解含水层的埋藏深度、厚度、岩性、分布情况、水位和水质等, 并验证测绘与物探的功效;利用钻井进行抽水试验、注水试验, 从而确定含水层的富水性和水文地质参数.水文地质钻探工作安插:1)水文地质钻探工作安插的一般要求2)分歧地域钻孔安插的具体要求:(1)山前冲洪积扇地域;(2)山间河谷地域;(3)冲洪积平原地域;(4)滨海地域;(5)基岩地域:①构造裂隙发育地段.②碎屑岩分布区.③岩浆岩、蜕变岩分布区.④玄武岩分布区.⑤可溶岩地域.(四)抽水试验部或整体渗流场的人工激发形成人工降深场, 揭示水文地质条件, 为资源评价及取水构筑物设计提供依据.1、抽水试验的主要任务2、抽水试验的类型和方法选择1)类型:(1)单孔抽水试验.(2)多孔抽水试验.(3)群孔干扰抽水试验.(4)试验性开采抽水.(5)稳定流抽水试验.(6)非稳定流抽水试验.2)方法选择:(1)普查阶段;(2)初勘、详勘阶段;(3)专门性试验;(4)完整孔、非完整孔抽水试验;(5)分段抽水试验;(6)分层抽水试验;(7)年夜流量、年夜降深群孔抽水试验.1)一般要求(1)抽水孔的安插:①抽水孔的安插, 应根据勘察阶段, 地质、水文地质条件和地下水资源评价方法等多因素确定.②为求取水文地质参数抽水孔的安插;③为查明含水层鸿沟性质、鸿沟补给量抽水孔的安插;④探采结合孔的安插;⑤抽水孔占勘探孔(不包括观测孔)总数的百分比(%), 宜很多于50% .(2)观测孔的安插:①观测孔安插的意义;②观测孔的安插.③观测与丈量.2)稳定流抽水试验的要求(1)降深;(2)出水量;(3)动水位和出水量的观测.(4)稳定标准和延续时间.3)非稳定流抽水试验的要求(1)降深与出水量.(2)动水位和出水量观测.(3)延续时间, 延续时间应按水位下降与时间[s(或Δh2)—lgt]关系曲线确定.4)群孔干扰抽水试验的要求:5)开采性抽水试验的要求;4.现场观测、记录和取样4、现场观测、记录和取样5、试验资料整理1)现场资料整理根据抽水试验资料绘制出的Q—S曲线, 常有以下几种形式, 如图2所示.曲线Ⅰ——一般情况下标明地下水具有承压性, 因承压水符合直线渗透规律.曲线Ⅱ——一般情况下标明地下水是没有承压性的潜水, 符合抛物线渗透规律.曲线Ⅲ——标明地下水源缺乏, 没有充分的补给来源, 抽水时主要消耗的是地下水的固定贮存量.曲线Ⅳ——标明抽水试验时, 丈量中有毛病或洗井工作未做好, 致使单位出水量在抽水过程中逐渐增年夜.这种资料不能应用, 必需重新进行抽水试验.2)室内资料整理(1)绘制各种综合图表.(2)计算水文地质参数.(3)编写抽水试验陈说.(五)地下水静态观测地下水静态是指地下水的水位、水量、水温及水质(化学成份和气体成份)在各种因素综合影响下随着时间而有规律的变动.1、地下水静态观测的意义2、地下水静态观测的内容和要求:地下水观测的内容包括测定地下水的水位、水温、泉的涌水量、采用水样测定地下水化学成份的变动.三、地下水资源评价对地下水资源的数量、质量、时空分布特征和开发利用条件做出科学的、全面的分析和估计, 称为地下水资源评价.进行地下水资源量的评价时, 应计算、确定允许开采量, 分析开采条件下截获的补给量和篡夺的补给量以及溢出与蒸发的减量(排泄量), 分析开采静态类型、论证在整个开采期内开采和补给的平衡.据气象、水文多年观测资料, 论证开采量的保证水平, 预报区域动水位情况, 分析地下水开采后可能对环境发生的不良影响.(一)地下水资源的特点;;.(二)地下水资源分类1、补给量.补给量是指在天然状态下或在人工开采条件下, 在单位时间内由年夜气降水和地表水体渗入、相邻含水层径流流入、越流补给及人工补给等流入含水层的水量.按补给量的形成条2、贮存量.贮存量是指贮存于含水层内重力水体积, 根据含3、排泄开采量.排泄开采量是指从含水层的补给区到排泄区人工开采量可分为实际开采量和允许开采量.(1)实际开采量是指在一定技术条件下, 采纳各种抽水设备从含水层中实际取出的地下水量.(2)允许开采量是指通过技术经济合理的取水构筑物, 在整个开采期内出水量不会减少, 动水位不超越设计要求, 水质和水温变动在允许范围内, 不影响已建水源地正常开采, 不发生危害性的环境地质问题并符合现行规定的前提下, 从水文地质单位或水源地范围内能够取得的地下水资源.(三)地下水资源评价的原则1.三水转化、相互联系的原则;2.以丰补欠、调节平衡的原则;3.水质、水量统一评价的原则;.(四)地下水资源评价的基本要求:(五)水文地质参数简直定水文地质参数是表征含水层性质特征及地下水资源评价计算的重要参数, 其数值年夜小是含水层各种性能的综合反映.常采纳的水文地质数有渗透系数、导水系数、释水系数、给水度、降雨入渗系数、影响半径、压力传导系数、越流系数等.1、渗透系数.渗透系数(K)是暗示含水层渗透性能的参数.2、导水系数(T).导水系数(T)是暗示含水层导水能力年夜小的参数, 其数值为含水层的渗透系数与厚度的乘积.3、给水度(μ).给水度(μ)是暗示潜水含水层给水能力的参数.即饱水岩土在重力作用下, 可自由流出的最年夜水体积与整个岩土体积之比值.4、储水系数(μ*).储水系数(μ*)是指单位面积的承压含水层柱体, 在水头降低1m时, 释放的水体与柱体体积之比值.暗示承压含水层的弹性释放能力的参数, 也称释水系数.5、降水入渗系数(α).降水入渗系数(α)是降水入渗量与降水量的比值.降水入渗系数α的经验值6、影响半径(R).影响半径(R)是暗示含水层补给条件的参数, 综合地反映了含水层的规模、补给类型、补给能力.影响半径R经验值7、水位传导系数(a=г/μ).水位传导系数a=г/μ暗示含水层中水位传导速度的参数.对承压含水层为压力传导系数a=г/μ*.(六)地下水资源量评价(计算)方法1、补给量的计算地下水补给量计算应包括由地下水径流的流入、降水入渗、地表水入渗、越流补给等途径进入含水层(带)的水量.1)地下水径流补给量(1)地下径流补给量可按达西公式计算:Q=KIBM式中Q ——地下水径补给量(m3/d);K ——含水层渗透系数(m/d);I——自然状态或开采条件下的地下水水力坡度;B——计算断面宽度(m);M——计算断面含水层厚度(m).(2)岩溶区可采纳地下径流模数法确定地下径流补给量:Q=MF式中Q——岩溶水补给量(m3/d);M——地下径流模数, M=暗河流量Qi/暗河补给面积Fi;F——计算面积(m2).2)降水入渗补给量(1)采纳降水入渗系数计算:Q=Fαx/365式中Q——降水入渗补给量(m3/d);α——年平均降水入渗系数;F——降水入渗面积(m2);X——年降水量(m).(2)地下水径流条件较差, 以垂直补给为主的潜水分布区可采纳给水度计算降水入渗补给量:Q=μF∑Δh/365 式中Q——降水入渗补给量(m3/d);∑Δh——一年内每次降水后, 地下水位升幅之和(m);μ——含水层给水度;F——计算面积(m2).(3)地下水径流条件良好的潜水分布区可采纳数值法计算降水入渗补给量.3)地表水渗入补给量(1)河(渠)双侧渗入补给量可根据河(渠)上、下游断面的流量资料采纳水文分析法按下式计算:式中Q——河(渠)渗入补给量(m3);Q 上Q 下——河(渠)上、下游水文断面实测流量(m3);Q 区入——河(渠)上、下游水文断面区间汇入该河(渠)段的流量(m3);Q 区出——河(渠)上、下游水文断面区间引出该河(渠)段的流量(m3);——修正系数, 一般取0.2~0.4;L——计算河(渠)段的长度(m);——河(渠)上、下游水文断面间河(渠)段的长度(m).(2)河(渠)单侧渗入补给量可采纳达西公式计算.(3)湖(塘)渗入补给量可采纳水量平衡法按下式计算:(4)灌溉水的入渗补给量可按下列方法计算:①利用灌溉定额资料计算:Q=α0mFg/365式中Q——灌溉水入渗补给量(m3/d);α0——灌溉水入渗率;m——灌溉定额(m3/亩);Fg——灌溉面积(亩).②利用地下水静态观测资料计算:Q=μFg∑Δh/365式中∑Δh——一年内灌溉引起的地下水水位升幅之和(m).Fg——灌溉面积(m2)其它符号同前.4)相邻含水层的垂向越流补给量可按下列方法计算:(1)能够确定相邻弱透水层的有关参数时:h——计算含水层的水位或开采漏斗的平均水位(m).(2)具有分层静态观测资料时可采纳数值法确定.5)全排型泉水, 可根据泉水流量的长期观测资料, 进行频率计算, 以分歧频率的排泄量作为补给量.6)地下水主要以地表径流的形式排泄时, 可利用计算区下游水文观测资料, 采纳基流分割法确定补给量, 但应考虑计算断面处地下水径流排泄的情况.2、贮存量的计算1)潜水含水层的贮存量可按下列公式计算:式中W——地下水贮存量(m3);μ——潜水含水层的给水度;V——潜水含水层的体积(m3).2)承压水含水层的弹性贮存量可按下列公式计算:W=F·S·h 式中W——地下水的弹性贮存量(m3);F——含水层的面积(m2);S——弹性释水系数;h——承压水含水层自顶板算起的压力水头高度(m).3、排泄量的计算地下水排泄量计算应包括由潜水蒸发蒸腾、地下水径流排泄、地表水排泄、越流排泄、人工开采等途径从含水层(带)排泄的水量.1)潜水蒸发量可利用下列经验公式计算:△——潜水位埋深(m);△0——潜水蒸发极限埋深(m);n——经验指数, 一般取1~3.2)利用潜水蒸发系数计算:C——潜水蒸发系数, 系潜水蒸发量ε与潜水蒸发强度ε0之比, 即C=ε/ε0.3)地下水径流排泄量、地表水排泄量、越流排泄量可按地下水径流补给量、地表水渗入补给量和越流补给量的方法反运算确定.4)利用各单项排泄量之和确定总排泄量时, 应对各单项排泄量进行具体分析, 并防止重复.5)全排型泉水, 可根据泉水流量的长期观测资料, 计算分歧频率的排泄量.6)河川基流量可采纳水文分割法确定.4、允许开采量计算和确定计算和确定地下水的允许开采量是地下水资源评价的核心问题, 计算和确定允许开采量的方法也称为地下水资源评价方法.1)水量均衡法水量均衡法是全面研究均衡区(计算区、评价区), 在一按时段(均衡期)内地下水补给量、储量和排泄量之间数量转化关系的方法, 通过均衡计算获得地下水允许开采量.水量均衡法是地下水资源评价中经常使用的基本方法.(1)基来源根基理一个均衡区内的含水层系统, 在任一时间段(Δt)内的补给量与排泄量之差, 恒即是含水层系统中水体积的变动量(ΔQ).即:Q补-Q排=ΔQ 若要坚持均衡区内的地下水资源可继续开采, 则地下水允许开采量为区内补给量与排泄量之和.即:Q允= Q补+ΔQ排(2)方法和步伐①建立水文地质概念模型——确定均衡要素②划分均衡计算区③确定水文地质参数水文地质参数一般包括降水入渗系数、地表水渗漏系数、灌溉入渗系数、潜水蒸发系数及含水层的给水度、渗透系数、导水系数和导压系数等.④确定均衡期、分项计算各补给量和排泄量⑤利用地下水静态资料计算贮存量的变动量⑥利用贮存量的变动值检验计算年的地下水补给量⑦确定和评价地下水补给资源量⑧评价地下水可开采资源量应结合实际水文地质条件, 综合考虑现状开采量、开采技术条件、水位埋深状况和地质环境约束条件来确定地下水可开采资源.一般用单位时间内从特定研究含水层组中可以取得的地下水水量表达:Q k≈ΔQ B+ΔQ P 式中:Q k——均衡区内可开采量(m3/d或m3/d);ΔQ B——均衡区内各种补给量之和(m3/d或m3/d);ΔQ P——均衡区内各种排泄量之和(m3/d或m3/d).2)数值法以渗流理论为基础的一种求解微分方程定解问题的近似方法, 可解决复杂水文地质条件和地下水开发利用条件下的地下水资源评价, 可进行地下水补给资源量和可开采资源量的评价和预测.具体计算方法主要有有限差分法, 有限单位法和鸿沟元法.经常使用的是有限差分法和有限单位法.基本方法和步伐如下:(1)水文地质条件分析;(2)水文地质概念模型和数学模型建立;(3)空间离散(剖分);(4)确定模拟期和预报期;(5)地下水均衡分析;(6)水文地质条件识别;(7)地下水资源评价和水位预报.3)解析法解析法运用地下水动力学中解析解公式(井流公式)对含水层地下水可开采量进行评价的方法, 适用于含水层均质水平较高, 鸿沟条件简单, 可概化利用已有计算公式要求的条件模式.具体计算方法包括井群干扰法、开采强度法等.基本方法和步伐如下:(1)建立水文地质概念模型;(2)选择计算公式;(3)确定所需的水文地质参数.一般情况下应采纳计算区勘察试验阶段所获得的水文地质参数, 如渗透系数(K)、导水系数(T)、重力给水度(μ)、弹性释水系数(μ*)等.(4)计算与评价.4)其他计算方法(1)可开采系数法:Q允=ρQ补式中:Q允——地下水允许开采量;Q补——地下水总补给量;ρ——可开采系数0.4~0.9.(2)水文分析法.包括地下水径流模数法、基流分割法、泉域法.(3)水文地质比力法.包括开采模数比力法、地下水径流模数与地表径流模数之比值的方法.(4)开采试验法.包括开采抽水法、试验外推法、赔偿疏干法.(5)相关分析法等.包括简相关、复相关、多元相关.5)水文地质类比法5、计算方法选择1)地下水资源评价方法分类及适用条件2)区域地下水资源评价.区域地下水资源评价, 应按自力的水文地质单位进行, 如层状自流水盆地、河谷地带、年夜型冲洪积扇、山前平原、山间盆地及结晶岩块等.3)水源地地下水资源评价.计算允许开采量的方法, 一般多采纳解析法或数值法.水均衡法常与其他方法同时并用, 相互验证.扩建老水原地时, 应充沛利用多年开采静态资料, 可用相关分析法、系统理论法和下降漏斗计算可扩年夜的开采量, 并可用多年调节水均衡法来论证开采量的保证水平.(七)地下水资源质量评价1)根据水质测试功效, 按有关规定进行评价.2)综合进行评价.3)分类评价.4)适用性评价.5)提出改善、防护办法.四、地下水资源勘察资料整理及陈说编制1.收集的资料应进行综合分析, 验证其合理性、可靠性.2.数据资料应根据资料的类别、用途、合理选用数理统计方法、确定统计范围.3.功效图表应在综合分析原始资料的基础上按水文地质条件和目的分类、分区编制.4.勘察陈说应满足勘察任务、勘察阶段的精度要求, 充沛、客观地反映勘察功效和勘察区的水文地质条件.5.勘察陈说的附图附表.。
勘察地下水的常用定义
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勘察地下水的常用定义一、引言随着社会的发展和人口的增长,地下水资源成为人类赖以生存的重要资源之一。
为了合理开发利用地下水资源,需要进行地下水勘察工作。
本文将介绍勘察地下水的常用定义,包括含水层、隔水层、水压、水位等,同时结合专业数值分析方法,以期对地下水勘察工作提供指导和帮助。
二、含水层与隔水层含水层是指能够透过水并且具有自由水面的岩层,通常指砂、砾、卵石等具有一定孔隙度的地层。
而隔水层则是指不能够透过水、没有自由水面的岩层,如粘土、页岩等。
在地下水勘察中,对含水层和隔水层的识别和划分至关重要,直接影响着地下水的开采和利用。
三、水压与水位水压是指地下水的压力,通常以帕斯卡(Pa)为单位表示。
水位则是指地下水的标高,通常以米为单位表示。
在地下水勘察中,对水压和水位的测量是必不可少的。
通过测量水压,可以了解地下水的流动情况;通过测量水位,可以了解地下水的储量和分布情况。
四、专业数值分析在地下水勘察中的应用1.有限元法:有限元法是一种数值模拟方法,可以模拟地下水的流动和分布情况。
通过将地质体离散化为有限个单元,建立数学模型,可以求解地下水的流动方程,得到地下水位和水压的分布情况。
2.偏微分方程:偏微分方程是描述地下水流动和分布的重要工具。
通过建立偏微分方程,可以描述地下水的运动规律,求解地下水位和水压的分布情况。
常用的偏微分方程包括拉普拉斯方程和Stokes方程等。
3.数值模拟软件:数值模拟软件是实现地下水勘察的重要工具。
通过使用数值模拟软件,可以建立地质模型,设置参数,模拟地下水的流动和分布情况。
常用的数值模拟软件包括MODFLOW、GMS等。
五、浏览量大标题1.地下水勘察:定义、方法与技术2.含水层与隔水层的识别与划分:地下水勘察的关键步骤3.水压与水位测量:地下水勘察的基本技能4.专业数值分析在地下水勘察中的应用:有限元法、偏微分方程与数值模拟软件5.地下水资源开发与利用:勘察、建模与管理的综合应用六、结论地下水勘察是合理开发利用地下水资源的关键环节。
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谈沟谷浅层地下水的特性和地下水路堑勘察
刘益彰$
李鉴!($&南京海外建筑工程总公司
!&广东省重工业建筑设计院)摘要结合铁路路堑实例浅述了山区沟谷浅层地下水在补给、径流和排泄等方面的特殊性,并阐述了针
对浅层地下水特殊性而应采取的地质勘察方法,列举了由于对浅层水的特殊性认识不足给工程
造成损失的实例。
关键词地下水路堑
沟谷浅层地下水指分布在山区沟谷中的第四系
松散层孔隙水和基岩风化裂隙水,属于潜水。
由于
沟谷浅层地下水在补给、径流及排泄方面的特殊性,
铁路工程地质勘察往往对横切沟谷的路堑有无地下
水不能给出正确结论,给工程造成困难。
只有认识
其特殊性才能找出合适的勘察方法,得出正确结论。
$山区浅层地下水造成工程损失的实例
区分地下水路堑还是无水路堑,对路堑的设计
和与其邻近工程施工程序的安排极其重要。
错误的
结论会给工程造成难以估计的损失。
东北某铁路新
线中的’路堑,长度为%$"(,位于平缓开阔的山坡
上,路堑与隧道过渡点()*%")挖深为$!((图$),
表层为第四系坡积碎石土和砂粘土夹碎石,最大覆
盖厚度+&*(,下部为二叠系砂页岩(图!)。