水文地质
第五章水文地质
第一节井田水文地质、环境地质
一、区域水文地质概述
井田位于北天山东段依连哈比尔尕山北麓山前低中山地带，海拔高程1470—1575米，高差20—100米，相对高差10—45米。地层主要由侏罗系泥岩、泥质粉砂岩、砂岩、砾岩及煤组成，坡面多由第四系黄土覆盖，平均地形坡度5—27度，地形地貌对大气降水的垂直入渗补给不利。
井田区一带气候属大陆性中温带干旱气候，据八音沟喇嘛庙水文站资料，区内年平均气温3.4—4.3℃，6—8月为夏季，其中7、8间气温最高，最高气温32.4℃，11月至次年3月为冬季，年最低气温-29.1℃，6月和9月多雨，常雹、雨交加，引发山洪。
据1987年金沟河水文站的观测资料，年平均降水量272.4毫米，最大可达554.5毫米；年平均蒸发量为1411.91毫米，最大可达2178.4毫米。
井田东4千米的头道河子河是区内唯一的一条河流，此河发源于南部高山区，据八音沟喇嘛庙水文站1980—1987年资料，该河7、8月为丰水期，最大流量达143立方米/秒，每年3—5月及10、11月为枯水期，最小流量0—1.15立方米/秒，11月至次年3月为冰冻期，年径流量2.61—3.45亿立方米。
工作区位于乌拉斯台背斜的北翼，呈单斜产出，地层产状35°—
53°，无构造断裂。因此，构造对地下水的形成影响不大。
区域含（隔）水层的划分及水文地质特征、地下水的补径排条件等内容与井田水文地质条件相似，由于区域水文地质条件简单，在此不再赘述，相关内容见下文。
二、井田含（隔）水层（段）的划分
（一）划分依据及其说明
1、根据钻孔编录资料，侏罗系地层由泥岩、粉砂岩、中~粗粒砂岩、煤层以互层韵律形式组成，各种岩石的单层厚度可由数厘米变化到数米，乃至数十米。因此难以按单岩性岩层划分含、隔水层，只能以较大的岩性段来划分。
2、经生产矿坑、井的实际观察，泥岩、粉砂岩干燥而不含水，细砂岩潮湿，中粗粒砂岩渗水。说明仅中~粗砂岩能给出水来，因此，将泥岩等细颗粒岩石划分为相对隔水层，而将细砂岩、中粗砂岩等划分成含水层。
（二）含（隔）水层（段）的划分
根据上述划分依据与说明，井田共划分了五个含（隔）水层（段），即：第四系风积（Q3eol）、冲洪积（Q4apl）透水不含水层（Ⅰ）；三叠系中—上统小泉沟群（T2-3xq）弱含水层（Ⅱ）；中侏罗统西山窑组（J2x）弱含水层（Ⅲ）；下侏罗统三工河组（J1s）相对隔水层（Ⅳ）；下侏罗统八道湾组（J1b）弱含水层（V）。
三、井田含（隔）水层（段）特征
（一）第四系（Q3eol）、冲洪积（Q4apl）透水不含水层（Ⅰ）
由上更、全新统风成黄土、砂、土、砾石组成。风成黄土分布于井田北部山梁及低缓的山脊上，主要出露于山顶部及缓坡地段上。冲洪积物则分布在冲沟中，其厚度小于20米。这些松散堆积物因分布在较高的位臵上或较低的冲沟底部，透水性虽好，但不具储水条件，为透水不含水层。
（二）三叠系中—上统小泉沟群（J2-3xq）弱含水层（Ⅱ）
呈条带状出露于井田的东南，由一套灰褐色、灰黄色的砾岩、砂岩、页岩、泥岩等组成，局部含劣质煤。井田内出露厚度0—110.83米，据其岩性组合，划分为弱含水层，此层不是本次工作的重点，对井田的水文地质意义不大。
（三）中侏罗统西山窑组（J2x）弱含水层（Ⅲ）
出露于井田的北部边缘，其岩性由泥质粉砂岩、细砂岩、砂砾岩、泥岩及煤互层组成，地下水赋存在岩层的孔隙裂隙中。据岩性组合，此层为弱含水层。
（四）下侏罗统三工河组（J1s）相对隔水层（Ⅳ）
呈条带状分布于井田的中北部，由泥岩、泥质粉砂岩、细砂岩组成，井田内控制厚度60.6—149.18米，由于它被夹于Ⅲ、Ⅴ含水层之间，阻隔了二者之间的水力联系，为良好的相对隔水层。
（五）下侏罗统八道湾组（J1b）弱含水层（V）
呈带状出露于井田中部，伏于第Ⅳ隔水层之下，岩性以泥岩、粉砂
岩夹中砂岩和煤层，此层为本次工作的重点。据《新疆乌苏市巴音沟农七师电力公司红山煤矿四井田详查报告》中ZK3—1孔抽水试验的结果：钻孔单位涌水量为0.0198升/秒〃米，渗透系数0.0265米/日，富水性弱，水化学类型属Cl〃SO4〃HCO3—Na型，pH值为7.90，溶解性总固体为
3.53克/升。
四、地下水与地表水及各含水层之间的水力联系
井田内无常年流动的地表水流，地下水的补给主要依赖于大气降水及雪融水。位于井田东部的头道河子河，其河床水位标高为1200—1350米，井田内ZK202、ZK301孔的水位标高分别为1631.03米、1563.56米，均高于头道海子河床水位，在自然状态下地下水补给河水。
由于第Ⅳ相对隔水层的存在，它形似一堵挡水墙，使得原本富水的第Ⅲ与第V弱含水层失去了水力联系。从区域水文资料及本次工作的结果可说明这一点。因此，第Ⅲ和第V含水层之间无水力联系，而第Ⅱ含水层位于井田的东南，它对井田地下水的形成水文地质意义不大。
五、地下水化学特征
井田东部的头道河子河的水化学类型为HCO3〃SO4—Ca型，pH值8.12，溶解性总固体为191.6毫克/升，为淡水。
在井田立井中所采矿井水的水化学类型为Cl〃SO4〃HCO3—Na型，pH值为7.90，溶解性总固体为3533.0毫克/升，为咸水。
以上资料说明，地下水由西往东运移的过程中，水化学特征有一明显的变化过程。河水由于运移速度快，有利于离子交换，溶解性总固体
小于1克/升，水质好。而赋存于岩层中的地下水，岩石裂隙不甚发育，且泥质充填较多，地层渗透性相比前者差，径流条件不佳，溶解性总固体为3533.0毫克/升，其值大于1克/升，水质较差。
六、地下水补给、径流、排泄条件
通过对区域水文地质条件的了解和认识，结合井田水文地质条件，可知井田地下水的补给主要源为于大气降水及雪融水，它通过地表岩石的风化、构造裂隙顺层补给地下，形成井田内的孔隙裂隙微承压水。
本次工作设计的ZK202孔及ZK301钻孔的水位标高分别为1631.03米、1563.56米，据此可说明井田地下水的运移方向为由西向东。
地下水在运移过程中，受地层结构的影响，速度迟缓，几乎处于停滞状态，反应到水化学特征上，则表现为溶解性总固体(矿化度)偏高，多为咸水。
排泄是径流的延续，径流的过程也是不断排泄的过程。位于井田东部的头道河子河是井田地下水排泄的主要途径之一。另外，矿坑疏干排水亦将是井田地下水排泄的方式之一。
七、矿床充水条件分析
（一）矿床充水因素分析
根据矿床在井田内的分布情况、井田水文地质条件以及区域水文地质条件，确认影响井田矿床充水的主要因素为岩性、构造、降水及地表暂时性水流，现分述如下：
1、岩性
通过钻孔对本地区内深部控制的情况看，由于侏罗系地层由泥岩夹砂岩及煤组成，这种多韵律结构决定了地层岩性渗透性差，水交替缓慢，再加之井田内无常年流动的地表水流，无补给水源，因此，地层岩性不利于对矿床充水。
2、构造
井田内煤层位于背斜的北翼，无断层经过，因此，构造对井田地下水的形成影响甚微，即构造将不成为矿床开拓的充水因素。
3、降水
下侏罗统八道湾组（J1b）为一套含煤碎屑沉积岩。泥岩、粉砂岩柔软不透水，经风化后，地表坡度较大；砂岩坚硬且厚度较大，地表以陡坎状出露，接受降水面积甚微，降水易形成表流，因此对接受降水补给不利。
4、暂时性地表水流
暂时性地表水流具有时间短，流量大之特点，对矿床充水意义主要表现在冲毁矿山设施，直接灌入矿井，而对地层渗透补给意义不大。因此，在开发初期应加强观测，寻觅洪流周期与迳流途径，从而正确设计开发矿山设施的摆布，以及井、坑口位臵。
（二）矿床充水途径
1、当煤层开采时，岩层必然造成坍塌、陷落，致使单个含水层相互连通，形成一个直接充水的含水段。
2、在未来采煤过程中形成的大面积采空区、未来陷落、冒落范围内，
将有可能出现暂时性地表洪流直接灌入，因此，必须首选合适的井口位臵并采用最有效的开采方式，避免大面积陷落区的形成，或缩小陷落范围，防止洪流对塌陷区的灌入。
3．煤层火烧形成烧变岩之后，其裂隙发育，大气降水，雪融水易在此停留，形成烧变岩裂隙潜水，因此，烧变岩是矿床充水的另一途径。矿业权益人应特别注意开采井田东部的A4煤层时，应留足相应的防水煤柱，并做到“有疑必探，先探后采”。
第二节矿坑涌水量预算
一、预算原则
（一）根据规范要求，矿坑涌水量预算范围为初期采区332资源量第一开拓水平以上的范围，即：Ⅱ、Ⅲ勘探线之间与A4煤层露头及A4煤层1400米水平在地面的投影线之间的范围。
（二）井田地下水类型为微承压水，在未来矿井疏干过程中，承压水都将转化为无压水，所以计算时全部按承压转无压处理。
（三）由于气象、地形地貌、地层岩性及构造的因素，大气降水对地下水补给甚微，因此，预算时降水补给量可忽略不计。
二、预算方法
（一）大井法
1、计算方法
利用坑道系统的长度（a）与宽度（b）比值大小，来查表确定引用半径r0之后，再利用大井法预算矿井涌水量。初期采区东西长1145米，
南北宽Ⅱ线243米，Ⅲ线222米，平均233米，b 与a 的比值为0.20,可采用大井法进行预算。
2、计算公式的选择
选用承压转无压水的计算公式： Q=1.366K
0lg lg )2(r R M M H -- 式中：
Q —拟建新井的涌水量（米3/日）；
K —渗透系数（米/日）；
H —承压水从井底算起的水头高度（米）；
M —承压含水层厚度（米）；
r 0—引用半径（米）；
R 0—引用影响半径（米）。
3、计算参数的选用
（1）渗透系数（k ）
采用ZK3—1孔抽水试验的渗透系数0.0265米/日，作为矿井涌水量预算的含水层渗透系数。
（2）承压水从井底算起的水头高度（H ）
①水位标高值采用ZK202孔、ZK301孔的水位标高的平均值，其水位标高分别为1631.03米、1563.56米，平均1597.30米。
②承压水从井底算起的水头高度（H ），采用平均水位标高1597.30米与第一开采水平标高1400米之差，即197.30米。
（3）承压含水层厚度（M）
1）含水层厚度采用第V含水层剔除泥岩后的中~粗砂岩、细砂岩的真厚度之和。
2）含水层厚度计算值采用ZK202、ZK301孔揭露第V含水层真厚度的平均值作为计算参数，上述二孔含水层真厚度分别为24.61米、56.66米，平均40.64米。
（4）引用半径（r0）
r0=η
4b
a+
坑道系统a=1145米b=233米∵
a
b=0.20 ∴η=1.12
r0=1.12
4233
1145+
=385.84米
(5)引用影响半径(R0)
R0= r0+R R=2S HK
∵疏干后S=H=197.30米
∴R=2×197.30×0265
.0
30
.
197?
=902.28米
R0=385.84+902.28
=1288.12米
4、计算结果
已知：K=0.0265米/日；H=197.30米；M=40.64米;
r 0=385.84米; R 0=1288.12米
代入公式 Q=1.366K 0
0lg lg )2(r R M M H -- =1.366×0.0265
84.385lg 12.1288lg 64.40)64.4030.1972(-?-? =994.60米3/日
三、预算结果评述
通过上述两种方法对矿坑涌水量的预算可知：大井法的预算结果为994.60立方米/日，此预算结果说明井田煤系地层富水性不丰富。在今后的设计、开发阶段，建议采用大井法的预算结果作为矿坑排水的参考依据。
第三节 供水水源
为解决未来矿井生产、生活用水的问题，需选择合理的水源（地），并对供水水源进行生活用水、锅炉用水的水质评价，最终指出可为井田提供服务的供水方向。
一、水源（地）的选择
位于井田东部4千米的头道河子河，其河水来自于区域南部雪融水。该河是一条常年性河流，据八音沟河喇嘛庙水文站1980—1987年的资料，该河7、8月为丰水期，最大流量达143米3/秒；每年3—5月及10、11月为枯水期，最小流量0—1.15米3/秒。年径流量为2.61—3.45亿立方米，水量充沛，为理想的供水水源。
二、水质评价
（一）生活用水水质评价
头道河子河水化学类型为HCO3〃SO4—Ca型。溶解性总固体（矿化度）为191.6毫克/升，pH值8.12。依照《生活饮用水卫生标准》中的相关规定，这条河水的感官、化学指标等规定项目的测试结果（见附表）符合标准要求，水质好，为良好的供水水源。
（二）锅炉用水水质评价
据水质分析成果（见附表），锅炉用水水质评价结果见表Ⅴ—1。
按锅炉用水水质评价指标(见《水文地质手册》771页)，头道河子河水为锅垢少、具中等—硬沉淀物、不起泡、半腐蚀性的水。
第四节环境地质
一、工作区环境地质现状及预测
工作区地形属低中山，产状北倾，岩层露头裸露，第四系覆盖分布不规则，通过调查，工作区内未发生过如滑坡、崩塌和泥石流之类的物理地质现象，自然因素对地质环境的影响很少。
在未来开发过程中，人为因素可能对未来地质环境带来一定影响和破坏，如矿坑水的不合理排放、采空区放顶后未及时回填形成的塌陷坑、
煤尘对空气的污染等，这些因素若发生势必会改变工作区地质环境，甚至会严重影响自然生态环境。
二、地下水及煤的有害组份质量评述
由立井所采矿井水的水质分析结果可知：氯离子含量为748.0毫克/升，硫酸根离子含量1013.4毫克/升，pH值7.90。按照GB3838—88《地面环境质量标准》中有关规定，氯离子、硫酸根离子含量均超出规定的标准（Cl?≤250毫克/升、SO2-4≤250毫克/升）。按标准中第V类水的要求，未来矿井的矿坑水不宜随意排放到地面，避免造成对农业灌溉、草场等用水区的环境污染。
通过对A4煤层采样分析，有害组份综合评价的结果为：硫的测试结果除QJ—2浅井中一个样点大于1%为1.24%,属低硫煤之外,其它均未超过1%，总体属特低硫煤；磷的测试结果在0.0023%—0.053%之间，个别点达到中磷,属低磷—中磷。
三、工作区地质环境质量评价
通过对工作区地质环境的调查，区内无大的地质隐患如滑坡、崩塌等物理地质现象。工作区内无地表水流，属缺水区。地下水中氯、硫酸根离子含量均超出标准要求，矿坑水的排放对未来的地质环境将带来一定的影响。煤的有害组份中硫的测试结果大多未超过1%，属特低硫煤；磷的测试结果在0.003%—0.053%之间，总体为低—中磷煤。在上述现存的环境地质条件中，无其它环境地质隐患，工作区地质环境综合评价为质量中等。
第五节小结
一、井田水文地质类型
井田地形属低中山地形，基岩裸露，第四系覆盖较少，地势总体南高北低，西高东低，地形有利于自然排水。井田内无常年流动的地表水流，气候干燥，蒸发强于降水。第一开拓水平（1400米）矿床位于当地侵蚀基准面（东界外头道河子河1200—1350米）之上，矿床充水主要源于第V含水层孔隙裂隙弱含水层。充水方式为顶底板间接进水。据ZK3—1孔抽水试验资料：单位涌水量（q）为0.0198升/秒〃米(q<0.1升/秒〃米)，渗透系数（K）为0.0265米/日。利用大井法预算的矿井涌水量值为994.60立方米/日。由此可知：第V含水层透水性差，富水性较弱，井田属水文地质条件简单、顶底板间接进水为主的矿床。
二、工作建议及注意事项
井田即将营运并投入生产，通过本次水文地质工作以下对今后的工作提几点建议及注意事项：
（一）在巷道、采空区等地应保留足够的保安煤柱，以预防突水、冒顶、片帮等现象的发生，同时采空区放顶后应及时回填，避免地表陷落，洪水侵入。
（二）井田位于沙湾地区，根据建筑抗震设计规范（GB50011—2001）。沙湾地区的抗震设防烈度为7度，设计基本地震加速度值为0.15g。
（三）A4煤层在井田东部火烧，矿业权益人应特别注意火烧积水对正常开采带来的影响，做到“有疑必探，先探后采”。
三、存在的不足
（一）仅采用大井法进行了矿井涌水量的预算，方法单一。矿井投入生产之后，应加强矿井疏干排水的观测及记录，以便于今后工作时使用。
（二）文中所用气象、水文资料年代较早，为了能更客观地说明井田及邻区的气象、水文情况，在今后的工作中，应加强搜集近期井田邻区的气象、水文资料。
第六章其它开采技术条件
第一节岩组工程地质特征
一、工程地质岩组的划分
井田内主要有第四系松散岩类和侏罗系沉积碎屑岩类两大类。按岩石坚固性，前者为松散岩组，后者为软质岩组。各工程地质岩组分布与厚度因与地层划分一致。其分布、厚度详见第三章，在此不再赘述。
二、工程地质岩组的特征
据上述岩组的划分，现将井田内各岩组的工程地质特征综合于表Ⅵ—1。
第二节A4煤层顶底板稳固性评价
一、煤层顶底板岩性特征
A4煤层的顶板岩石为泥岩、含炭泥岩、粉砂岩。泥岩、含炭泥岩、粉砂岩，为泥质、粉砂质结构，含钙质、炭质，薄层~中厚层状构造，常见有水平层理、缓波状层理，岩石较软。
A4煤层的底板岩性为粉砂质泥岩、泥质粉砂岩、含炭泥岩、炭质泥岩、泥岩、粉砂岩。粉砂质泥岩、泥质粉砂岩、含炭泥岩、炭质泥岩、泥岩、粉砂岩，泥质、粉砂质结构，含炭质，薄层~中厚层状构造，见水平层理，岩石较软。泥岩、泥质粉砂岩是组成井田A4煤层底板岩石的主要岩性。
二、A4煤层顶底板稳固性评价
为了查明井田内的A4煤层顶底板岩石的工程地质特征，本次工作分别在ZK202、ZK301孔中采集了A4煤层顶底板岩石物理力学试验样，其物理力学试验成果见表Ⅵ—2。
由表Ⅵ~2可知：当粉砂岩作为A4煤层的顶板时，在饱和状态下，抗压强度值为16.2Mpa，属次软质岩石（5—30 Mpa），其软化系数为0.35，小于0.75，属易软化的岩石；而其底板在此状态下的抗压强度为 6.8—8.2Mpa，亦属次软质岩石，软化系数为0.13—0.17，属极易软化的岩石。A4煤层顶底板的抗拉强度为2.5—3.9Mpa，符合经验值1.4~5.2 Mpa。直剪切强度3.5—9.3Mpa，说明A4煤层顶底板岩石抗折断的能力一般。
通过上述对A4煤层顶底板岩石力学性质的定量、定性分析，按《岩石地下建筑技术措施》“围岩分类表”，井田内A4煤层顶底板稳固性较差。因此，在今后开采此煤层的过程中，应加强对A4煤层顶板的管理力度，同时还特别强调防止A4煤层底板底鼓现象的发生，特别在采区跨度大于10米时，应及时进行支护，严防顶板坍塌冒顶。
水文地质学基础习题和答案
绪论 (1)水文地质学的研究任务是什么? 本课程是煤及煤层气工程专业/岩土工程专业的专业基础课，主要任务是为后续的专业课奠定有关现代水文地质学的基本概念、基本原理。通过该课程的学习，学生能够正确理解水文地质学的基本概念、基本原理，在此基础上能够初步掌握解决工程/煤田水文地质问题的分析方法与思路。 (2)地下水的主要功能包括哪些? >>宝贵的资源①理想的供水水源②重要的矿水资源③良好的景观资源 >>敏感的环境因子地下水是极其重要的环境因子。地下水的变化往往会打破原有的环境平衡状态，使环境发生变化。 (人类活动主要通过三种方式干扰地下水，造成一系列不良后果(图14-1)： ①过量开发与排除地下水→地下水位下降→地表径流衰减、沼泽湿地消失、土地沙化、海(咸) 水入侵等； ②过量补充地下水→地下水位升高→土地的次生盐渍化、次生沼泽化； ③地下水位下降导致的粘土压密释水释放有害离子、化肥农药的不适当使用、废弃物的无序排 放──地下水恶化、污染； ④地下水位的变动会破坏其与周围岩土构成的统一的力学平衡，而产生某种效应──地面沉降 与地裂缝、岩溶塌陷、地下洞室垮塌或突水、滑坡、岩崩、水库诱发地震、渗透变形。) >>活跃的地质营力地下水的主要作用是传递应力、传输热量和化学组分、侵蚀(化学溶蚀、机械磨蚀和冲蚀)等。 >>重要的信息载体由于地下水是应力传递者，同时又是在流动，所以地下水水位，水量，水温，水化学等的变化或异常可以提供埋藏在地下的许多信息，如找矿、地震预报、地质演变。(3)试分析我国地下水分区的特点，并探讨分区的自然背景。 略。
第一章地球上的水及其循环 (1)试比较水文循环与地质循环。 水文循环与地质循环是很不相同的自然界水循环： >>水文循环通常发生于地球浅层圈中，是H2O分子态水的转换、更替较快；水文循环对地球的气候、水资源、生态环境等影响显着，与人类的生存环境有直接的密切联系；水文循环是水文学与水文地质学研究的重点。 >>水的地质循环发生于地球浅层圈与深层圈之间，常伴有水分子的分解和合成，转换速度缓慢。研究水的地质循环，对深入了解水的起源、水在各种地质作用过程乃至地球演化过程中的作用，具有重要意义。 (水文循环特点──速度快、途径短、转化迅速。 内因──固、液、气三相可相互转化。 动力条件──太阳辐射和重力的共同作用。 形式──蒸发、径流、降水。) (2)试述我国水资源的特点，并分析其对水文地质工作需求的影响。 我国水资源具有以下特点： (1)降水偏少，年总降水量比全球平均降水量少22%； (2)人均水资源量偏低； (3)空间分布不均匀，东部丰富，西部贫乏； (4)季节及年际变化大，旱涝灾害频繁； (5)水质污染比较严重。 合理有效地利用及保护水资源，是中国具有战略意义的头等大事。 (3)地球上水的循环按其循环途径长短、循环速度的快慢以及涉及层圈的范围，可分为水文循
水文地质勘查报告样本
第六章水文地质 第一节区域水文地质概况 xx区块位于山西断隆以西，鄂尔多斯台坳的东部，为一向西倾斜的单斜构造。煤田东部边缘广泛出露寒武-奥陶系灰岩，构成了灰岩地下水的补给边界。由东至西从地表第四系至煤系基盘沉积了巨厚的三叠系、二叠系及石炭系地层，均为泥质岩和砂岩相间成层，岩石胶结致密、裂隙少，纵横方向连通性差，影响了含水层的发育及相互间的水力联系，加之降水量少，上部又发育有巨厚的第四系黄土和第三系红土，因此地下水的补给来源极为贫乏，致使岩石的含水性从上至下逐渐减弱。中深部、深部山西组、太原组地层含水性极弱，仅在与地形、地貌、地质构造相适宜的河谷阶地区、基岩风化壳与冲积层潜水及地表水有水力联系地带，岩石富水性较好。区内主要含水层有碳酸盐岩溶、裂隙含水层与松散岩类孔隙含水层，接受大气降水的补给，补给、径流条件较好，地下水矿化度较低。 区域地层根据含水介质的特性，可划分为碳酸盐岩岩溶裂隙含水岩组、碎屑岩类夹碳酸岩类裂隙含水岩组、碎屑岩类裂隙含水岩组及松散岩类孔隙含水岩组四大类，分述如下： 一、碳酸盐岩岩溶裂隙含水岩组 寒武-奥陶系灰岩广泛出露于煤田东部的山区，地表灰岩裂隙发育，易接受大气降水的补给。煤田内部深埋地下，构成了煤系的基盘。寒武系底部页岩普遍发育，具有区域隔水作用，中、上寒武系和奥陶系以灰岩、白云质灰岩、白云岩为主，不仅裂隙发育，而且还具有岩
溶孔洞和洞穴，空间上岩溶发育具有不均一性，为不均一富水含水层。 奥陶系特别是中奥陶质纯灰岩是区内主要富水岩层。一般泉水流量1.8m3/h以上，如河曲县暗子沟泉，流量为421.2m3/h。在补给区单位涌水量一般为1.00m3/h m，在泻水迳流区钻孔单位涌水量大，如位于黄河河谷中的xx县天桥电站，钻孔单位涌水量达25.2m3/h m，水位标高808.07m，岩溶地下水类型一般为重碳酸或重碳酸、硫酸盐水，矿化度小于1.00g/L。 本区属天桥泉域水文地质单元。裸露区直接接受降水入渗补给。被黄土或石炭~二叠系地层覆盖区，受孔隙水、裂隙水补给，奥陶系灰岩水沿北东部、东部、东南部方向向天桥泉排泄。天桥泉出露于xx县黄河天桥峡谷中，沿黄河在10km范围内排入黄河，总流量8m3/s。 二、碎屑岩夹碳酸岩裂隙含水岩组 由山西组、太原组砂岩、泥岩及煤层组成，太原组夹2~3层石灰岩。砂岩裂隙含水层一般地区单位涌水量小于1m3/h·m，泉水流量小于5m3/h，属弱含水层。太原组灰岩富水性强弱取决于裂隙及岩溶发育程度，它不仅受构造条件限制，而且与埋藏条件密切相关，单位涌水量0.003~3.85m3/h·m。 三、碎屑岩类裂隙含水岩组 由三叠系、二叠系一套粒级不同的粗、中、细、粉砂岩及泥岩组成。砂岩之间发育的厚层泥质岩类具有隔水作用，不利于大气降水入渗补给。泉水流量一般小于5m3/h，钻孔单位涌水量多小于1m3/h·m，富水性弱。但在基岩覆盖较薄的河谷区，大气降水入渗条件好，厚层
工程地质与水文地质 知识点
●工程地质学：主要是研究与工程建设有关的地质问题的学科。 ●水位地质学：主要是研究地下水的学科。 ●地球外部环境：大气圈、水圈、生物圈。●地球内部环境：地壳、地幔、地核。 ●地质作用：这种由于自然引力引起地壳的物质成分、构造和地面形态发生运动、变化和 发展的各种作用。 ●地质作用的形式：内动力地质作用和外动力地质作用。 ●内动力地质作用：构造运动、地震作用、岩浆作用和变质作用。 ●外动力地质作用：风化、侵蚀、搬运、沉积和硬结成岩作用。 ●矿物：指地壳中的化学元素在地质作用下形成的具有一定化学成分和物理性质的单质或 化合物。 ●矿物的光学性质：自色、他色，假色。●矿物的光泽：玻璃、油脂、珍珠、丝绢等光泽。 ●硬度：矿物抵抗机械作用的能力。滑石方莹磷，正石黄刚金指甲>2.5>石 ●岩浆岩：是由岩浆侵入地壳上部或喷出地表凝固而成的岩石 ●岩浆岩结构：按结晶程度→全晶质、半晶质、非晶质结构 按晶质大小→隐晶质、显晶质、玻璃质结构 按颗粒大小→等粒、不等粒结构 ●岩浆岩构造：块状、流纹状、气孔状、杏仁状构造。 ●沉积岩：是指在地表或接近地表的岩石遭受风化剥蚀破坏的产物，经搬运、沉积和固结 成岩作用而形成的岩石。 ●沉积岩形成过程：风化破坏阶段→搬运作用阶段→沉积作用阶段→固结成岩阶段。 ●沉积岩结构：碎屑、泥质、晶质、生物结构。 ●沉积岩构造：层理构造、层面构造、结核、生物成因构造。 ●变质岩：地壳中先成岩石，由于构造运动和岩浆活动等所造成的物理、化学条件的变化， 使原来岩石的成分、结构、构造等发生一系列改变而形成的新岩石。 ●变质岩结构：变晶、变余、碎裂结构。 ●变质岩构造：片麻状、片状、千枚状、板状、块状构造。 ●地壳运动：使地壳内岩石发生位移变形的作用。 ●地壳运动按运动方向可分为：升降（垂直）运动和水平运动。 ●相对地质年代：地壳上地层或岩体的形成顺序。 ●相对地质年代的确定方法：地层学方法或古生物学方法。 ●绝对地质年代的确定方法：同位素地质年龄方法。 ●岩层产状：岩层层面的空间状态。 ●岩层产状三要素：走向、倾向、倾角。 ●倾斜构造：原来水平状态的岩层，在地壳运动的作用下，发生倾斜，造成岩层层面与水 平面只见具有一定的倾角，成为倾斜构造。 ●褶皱构造：刚性的岩石在千百万年缓慢的水平挤压的作用下，由原来水平平展的形态变 成一系列连续的弯曲，形成褶皱构造。 ●褶皱要素：核、翼、转折端、枢纽、轴面。 ●断裂构造：岩体在地壳运动的力的作用下会发生变形。但是当变形超过岩石的变形极限 时，岩石的连续性完整性将会遭到破坏产生断裂。岩层断裂后，如果断裂面两侧岩体没有发生显著的相对位移，称为裂隙（节理）；有相对位移，则称为断层。 ●风化：在气温变化、大气、水溶液和生物因素的影响下，使地壳表层的岩石在原地遭受 破坏和分解的作用。 ●风化分类：物理、化学、生物风化作用。●风化影响因素：气候、地形、岩石性质。
水文地质勘察
一、水文地质学：研究地下水的形成和分布、物理及化学性质、运动规律、开发利用和保护 的科学。其学科包括：普通水文地质学；地下水动力学；专门水文地质学；水文地球化学。 二、水文地质勘察概念：通过各种现代手段、方法，查明水文地质条件，进行地下水水量、水质水量、水质的评价，并结合社会经济环境需求对发展趋势作出预报的工作过程。三、水文地质勘察基本任务：（1）查明勘察区的水文地质条件，地下水开发利用状况，地下水管理与保护状况，包括地下水污染情况；（2）对地下水储藏量（包括可供开采量）、水质状况进行评价与风险预测；（3）对地下水资源的合理开发、安全利用和安全管理与保护提出具体建议。以上工作相互联系，缺一不可，否则就不可能说是全部完成任务。四、水文地质勘察工作内容：根据地下水动态特征发生的变化，可将勘察区分为一般地区与开采地区。（1）一般地区：指地下水动态基本受自然因素控制，包括未开采区和少量开采区，其工作内容包括：水文地质测绘，水文地质物探，水文地质钻探，水文地质试验，地下水动态监测等有步骤分阶段的内容。（2）开采地区：指地下水动态主要受人为因素（开采）控制，并出现了与地下水开采有关的环境地质问题的地区，需要根据具体情况确定工作内容，一般包括：开采状态调查、补给条件调查、地下水污染调查，环境地质调查，勘探与试验，地下水动态与均衡观测。（３）在对一般地区和开采地区进行针对性的上述工作后，还应该进一步进行参数计算、水量、水质等评价、预测工作，最后编写勘察报告，提出合理的开发利用和管理、保护的建议。 五、水文地质勘察工作程序：是指从接受任务、确定工作方案、编制勘察纲要、野外作业、资料整理、提出报告到检查验收和质量评定等各个阶段及其先后次序。勘察工作程序可分四个步骤： （1）勘察前组织工作：接受任务－指令性任务、用户委托任务－明确任务要求；划分阶段－普查阶段、初勘阶段、详勘阶段、开采阶段－确定工作量；明确管理范围－院管、队管－全面质量管理；确定负责人－行政负责人、技术负责人－现场指挥 （2）编写勘察纲要：准备工作－研究任务委托书、熟悉工程有关资料、搜集资料、现场踏勘；编写勘察纲要－文字说明、勘察工作布置图、经费预算；签订勘察合同 （3）外业作业 （4）内业作业 六、在下述情况下勘察阶段可简化或合并：１）水文地质条件简单，工作量不大，或条件较复杂，但仅有一个水源地可选；２）需水量不大；３）根据已有资料，就可以作出水文地质结论和确定水源方案的地区；４）当拟建水源与已建水源有类似的水文地质条件，可据此确定水源方案的地区。 七、水文地质条件复杂程度分类：按照水文地质特征－构造、岩性、地貌、埋藏、补径排、水质、第四纪沉积物分为简单、中等与复杂三个等级。其中（１）简单等级特征为：基岩岩层水平或倾角很缓；构造简单，岩性稳定均一；第四纪沉积物均匀分布；含水层埋藏浅，地下水这补给、径流、排泄条件清楚；水质类型单一。（２）中等等级特征为：基岩褶皱和断裂变动明显，岩性岩相不稳定，地貌形态多样；第四纪沉积物分布不均匀；含水层埋藏深浅不一，地下水形成条件复杂，补给和边界不易查清；水质类型复杂。（３）复杂等级特征为：基岩褶皱和断裂变动强烈，构造复杂，地貌形态多且难鉴别；第四纪沉积物分布错综复杂；含水层不稳定，其规模、补给和边界难以判定；水质类型复杂。 八、水文地质勘察工程规模的划分（按需水量大小）：１）特大型需水量≥15万方/ｄ；２）大型 5万方≤需水量＜15万方/ｄ；３）中型 1万方/ｄ≤需水量＜5万方/ｄ；４）小型需水量＜1万方/ｄ。 九、水文地质勘察资料收集的内容包括：（1）水文资料：河流、湖泊、水库位置；水位、流量、径流量；水质及悬浮物；（2）气象资料：气温、降水量、蒸发量；（3）地形地貌：航、
地质勘察中水文地质问题浅析
地质勘察中水文地质问题浅析 摘要：水文地质勘察在城市建设规划、灾害及环境污染防治等方面有着不可替 代的重要作用，本文分析了地质勘察中水文地质勘察工作的实施路径，总结并归 纳了以往在岩土勘察中水文地质因素可引发的系列不良影响，提出了相应的注意 事项。 关键词：水文地质；地质勘察；问题分析 我国许多城市在城镇化建设的过程中出现过建筑物变形、基础沉降及地面塌 陷等方面的问题，这些隐患及危险引起的人民财产损失很大程度上是由于建设中 水文地质于工程建设的调查研究程度较低造成。因此，建设项目需要重视加强对 于水文地质的勘察工作，对水文地质于岩土勘察工作中的研究程度力度给予加深。 1工程地质勘察中水文地质的评价内容 第一，优先评价地下水活动对于软质岩石、软土、冻土、膨胀土、黄土、盐 渍土等特殊土体所产生的影响，看是否存在出现软化、崩解、胀缩等现象的可能性，根据建筑物基础类型与实际的建设需求对水文地质状况进行综合性的评价， 确保各项工程建设能够安全、有序的实施； 第二，若地基基础持力层存在饱和砂土与粉土的问题，需要通过水文地质勘 察了解地下水的天然状态及变化特征，来预测出现地震液化和较薄覆盖层下伏强 透水层管涌的可能性，进而对液化土作为建筑物基础持力层的合理性进行分析， 优化基础设计、基础换填或开展防治措施建设； 第三，通过水文地质勘查工作明确地下水对岩土工程各种潜在隐患产生危害，确保建筑物在地下水的径流、水质及动态变化中引起的物理、化学作用下稳定性 和安全性可控。 2岩土的水理性质 2.1崩解性与胀缩性 建筑物的稳定性很大程度上与岩土的水理性质有关。一般情况下，根据地下 水在岩土中的赋存形式，可以将地下水划分为结合水、毛细管水与重力水[1]。崩 解性指的是岩土由于受到颗粒成分、矿物成分、土壤结构等因素的影响，在浸水 湿润的状态下出现土粒被削弱、破坏以及解体等现象，这些现象将严重影响工程 建设的稳定性与安全性；胀缩性指的是在岩土颗粒表面与水膜相结合的情况下， 经过失水变薄或吸水变厚所产生的不稳定性，这种不稳定性将会造成建筑裂缝或 基坑隆起，同样会对工程的建设造成严重影响。 2.2软化性与给水性 岩土在地下水的作用下，其力学强度会出现一定的下降，进而形成软弱夹层，在进行水文地质勘察的过程中，为了对岩石抗风化能力与炭耐水性进行判断，首 先需要明确岩土的软化性。而给水性则是另一项水文地质参数，表示饱水寒土层 在重力作用下从裂缝中自由流出固定水量的性能[2]。若要通过实验室方法对岩土 给水度进行测定，首先需要明确岩土的透水性，即通过抽水、渗水与压水试验来 获取岩土体的渗透系数。岩土的透水性通常与颗粒直径及分选性成反比，若要对 工程项目所在区域的地质性质进行判断，首先需要了解岩土的水理性质。 3地质勘察中水文地质的问题分析 3.1地下水对支护结构建设成本的影响 支护结构在岩土体排水不畅含水率增大下土压力显著增加，风化岩体及土体
水文地质学基础练习(答案)
《水文地质学基础》能力拓展练习 班级： 学号： ：
一、阅读以下材料，分别说明A、B两区的气候类型并比较两种气候类型对地下水的影响。 （1）A区处于黄土高原地带，气候变化显著，属温带大陆季风气候气候。年平均气温9.9℃，最高气温35℃，最低气温-19.8℃。年降水量分配极不均匀，多集中在六、七、八三个月，多年平均降水量为567.2mm，最大年降水量767.4mm（2003年），最小年降水量385.4mm（2004年）。最大年蒸发量2346.4mm，最大冻土深度61cm。全年风向夏季多东南风，冬季多西北风。 （2）B区为温带季风区海洋～大陆性气候气候，四季分明。据气象站1959年1月到1998年11月的观测资料： 年平均气温13.5℃，月平均最高气温34.3℃(1957年7月)，日最高气温41.6℃(1960年6月21日)，月平均最低气温-9.8℃(1963年1月)，日最低气温-19.4℃(1964年2月18日)，多年来最低平均气温月为1月，平均气温-2℃，平均最高气温月为7月，平均29℃。 年平均降雨量677.17mm，年最大降雨量为1186.0mm(1964年)，年最小降雨量为347.90mm(1988年)，日最大降雨量177.1mm(1965年7月9日)，降雨多集中于每年的7、8月份。一般春季雨量少，时有春早。年平均蒸发量1728.27mm，年最大蒸发量2228.2mm(1960年)，年最低蒸发量1493.0mm(1984年)。春夏两季多东及东南风，冬季多西北风，最大风力8级，平均风速为2.3m／s。历年最大积雪厚度0.15m，最大冻土深度0.3lm。 说明：本题通过实际材料向学生说明气候因素对地下水的影响。 本题主要从降水量、蒸发量等要素说B区比A区降水量丰富，蒸发量小，更有利于地下水形成。 本题中A区实际是山西省潞安矿区，B区实际是山东省济宁矿区。
Ⅰ 供水水文地质勘察报告提纲
Ⅰ供水水文地质勘察报告提纲 报告应根据勘察任务要求，在详细阐述水文地质条件基础上，进行水量、水质评价，作出科学的结论并重点论证水源开采后是否引起环境地质问题，对水源方案要进行经济技术对比。各勘察阶段内容有所不同，但一般情况下应包括下列 内容：一、序言（前言） 1.说明勘察工程的委托单位、工作范围、勘察阶段、需水量和水质要求、勘察工作依据的技术标准等。 2.说明地下水开采现状、污水排放和污染情况及以后水源开发利用规划。 3.叙述本区的水文地质研究程度和已有资料利用情况，本次勘察需要解决的问题。 4.简述本次勘察过程，投入的主要工作量、设备及人员情况，所取得的成果及其质量评述。二、自然地理概况 1.地形、地貌：概述本区的地表形态，相对高差，各地貌单元的成因类型、分布特征、分布范围和基本特征。 2.水系、水文、简述勘察区的水系和主要河流名称、位置、发源地、汇水面积、河流形态及河床渗透、冻结情况，枯、洪水期的水位、流量变化情况，断流天数，洪水淹没范围，开发利用及水质污染情况等。说明最近水文站的地点和观测期限。 3.气象：简述勘察区的气候类型、所属气候区、降水量、蒸发量、气温等多年平均值和历年最高、最低值（列表）及土壤冻结深度等。
本章应着重说明上述因素与地下水的关系。 三、地质概况 1.地层：简述地层顺序，接触关系及出露情况、岩性、产状、岩层厚度、成因类型及分布规律。 2.地质构造：简述勘察区主要构造类型、特征、分布及其与地下水赋存和运动的关系。 四、水文地质 1.叙述含水层（带）分布和埋藏规律、岩性、厚度、渗透性和富水性、各含水层之间水力联系及地表水体与地下水的水力联系。 2.简述地下水类型及补给，迳流和排泄条件，地下水动态变化规律。 3.简述地下水化学类型、物理性质、细菌含量、放射性元素及其变化规律。 4.在具有大量开采地下水历史的地区，应详细叙述地下水开采现状和污染情况，根据地下水长期观测资料和地下水开采调查资料，说明市政水源地、工业自备井和农业井开采量。说明地下水的补给和消耗情况，地下水降落漏斗的分布范围，漏斗中心水位下降率和水质变化情况，以及所引起的环境地质问题查明其原因，分析其发展趋势，并提出防治措施和建议。 五、水量评价 主要阐述地下水资源评价的原则和方法，参数确定的依据，计算地下水的补给量、储存量，并按拟建水源地的开采方案和取水构筑物的形式计算允许开采量，论证其保证程度，预测其发展趋势。
水文地质学基础各章习题及答案
《水文地质学基础》习题库 [第1章] (1)一个地区的年降水量，是用什么表示的，包括哪些组成部分？ 答：以 雨量计降雨量，以某一地区某一时期的降水总量平铺于地面得到的水层高度mm 数表示。 (2)某山区的地表水系如下图所示，由分水岭圈闭的流域面积为24 km 2, 在8月份观测到出山口A 点的平均流量为8.0?104 m 3/d ，而8月份这个地区的总降水量是700 mm 。试求出该流域8月份的径流深度和径流系数，并思考以下问题：为什么径流系数小于1.0；A 点的平均流量中是否包括地下径流。 解：Q= 8.0?104m3/d , F=24km2, X=700mm (3)空气湿度和风速如何影响蒸发量？ 答：水面蒸发的速度和量取决于气温、气压、湿度、风速等因素。主要决定于气温和饱和差（饱和差＝饱和水汽的含量－绝对湿度）饱和差愈大，蒸发速度也愈大。风速是影响水面蒸发的另一重要因素。 (4)地球上水的循环包括水文循环和地质循环，它们有哪些区别？水循环的大气过程属于其中哪一种？ 答：水文循环与地质循环是很不相同的自然界水循环。水文循环通常发生于地球浅层圈中，是H2O 分子态水的转换，通常更替较快。水文循环对地球的气候、水资源、生态环境等影响显著，与人类的生存环境有直接的密切联系。水的地质循环常发生于地球深部层圈水与表层圈水之间，常伴有水分子的分解和合成，转换速度缓慢。 (4)地下径流与地表径流的特征有哪些不同点？ 答：径流可分为地表径流和地下径流，两者具有密切联系，并经常相互转化。 降落到地表的水通过下渗环节，对降水进行地表与地下径流的分配。 (5)沙漠地区降雨量很少，但是也能发现大量的地下水或者泉水，为什么？(P14) 答：它们或者是从周围高山冰雪融水获得补充，实际仍是固他体降水的转化补给；或者是在长期地质历史时期积聚起来的，是多年水文循环的积累。 [第2章] (1) 对比以下概念： 空隙和孔隙；孔隙度和孔隙比；孔隙和裂隙； (2) 在一个孔隙度为30%的砾石堆积体中，充填了孔隙度为60%的粉质粘土，试估算该堆积体的实际孔隙度。 (3) 请对以下陈述作出辨析： A. 地层介质的固体颗粒越粗大，孔隙度就越大； A 分 水 岭 mm 103.3102431108.010F QT Y 3-43-=???=?=15.0700 3.103≈==X Y a
地质勘察中水文地质问题
浅谈地质勘察中的水文地质问题 摘要：这几年来，为了满足经济与社会的发展，不断增加对地质的勘探，而对水文地质的勘探更是地质勘探工作的重点。这是因为水文地质条件相对于其他地质来说更加的复杂，所以必须要起到足够的重视，防止在工程建设中因为没有认真勘探水文地质而造成的损害。接下来，我们就来简单的研究一下在勘探水文地质时应该注意的问题。 关键词：水文地质勘探；具体问题；评价 abstract: in the past few years, in order to satisfy the economic and social development, increase of geological exploration, and the exploration of hydrological geology is the focus of the geological exploration. this is because hydrogeology conditions relative to other geological for more complex, so must have enough attention to prevent the engineering construction because there is no serious exploration hydrogeology and cause damage. next, we’’ll simple study the in hydrological geology exploration should be noticed. keywords: hydrological geology exploration; the specific problem; evaluation 中图分类号：tv221.2文献标识码：a文章编号
《水文地质学基础》完整版
第一章地球上的水及其循环 一、名词解释: 1.水文地质学:水文地质学是研究地下水的科学。它研究与岩石圈、水圈、大气圈、生物圈以及人类活动相互作业下地下水水量和水质的时空变化规律，并研究如何运用这些规律去兴利除害,为人类服务。 2.地下水:地下水是赋存于地面以下岩石空隙中的水。 3.矿水:含有某些特殊组分,具有某些特殊性质,因而具有一定医疗与保健作用的地下水。 4.自然界的水循环:自大气圈到地幔的地球各个层圈中的水相互联系、相互转化的过程。 ５.水文循环：发生于大气水、地表水和地壳岩石空隙中的地下水之间的水循环。 6．地质循环:地球浅层圈和深层圈之间水的相互转化过程。 ７.大循环:海洋与大陆之间的水分交换。 8．小循环：海洋或大陆内部的水分交换。 ９.绝对湿度：某一地区某一时刻空气中水汽的含量。 10.相对湿度:绝对湿度和饱和水汽含量之比。 １1．饱和差：某一温度下,饱和水汽含量与绝对湿度之差。 １2．露点:空气中水汽达到饱和时的气温。 1３.蒸发:在常温下水由液态变为气态进入大气的过程。 １4.降水：当空气中水汽含量达饱和状态时，超过饱和限度的水汽便凝结，以液态或固态形式降落到地面。1４．径流：降落到地表的降水在重力作用下沿地表或地下流动的水流。 15.水系:汇注于某一干流的全部河流的总体构成的一个地表径流系统。 1６．水系的流域:一个水系的全部集水区域。 17．分水岭:相邻两个流域之间地形最高点的连线。 18．流量：单位时间内通过河流某一断面的水量。 19．径流总量:某一时间段内，通过河流某一断面的水量。 ２0.径流模数：单位流域面积上平均产生的流量。 ２1．径流深度：计算时段内的总径流量均匀分布于测站以上整个流域面积上所得到的平均水层厚度。 ２2.径流系数：同一时段内流域面积上的径流深度与降水量的比值。 二、填空 １．水文地质学是研究地下水的科学。它研究岩石圈、水圈、大气圈、生物圈及人类活动相互作用下地下水水量和水质的时空变化规律。 2．地下水的功能主要包括:资源、生态环境因子、灾害因子、地质营力、或信息载体。 3.自然界的水循环分为水文循环和地质循环。 4．水文循环分为大循环和小循环。 5．水循环是在太阳辐射和重力作用下,以蒸发、降水和径流等方式周而复始进行的。 6.水循环是在太阳辐射和重力作用下,以蒸发、降水和径流等方式周而复始进行的。 7．主要气象要素有气温、气压、湿度、蒸发、降水。 8.在水文学中常用流量、径流总量、径流深度、径流模数和径流系数等特征值说明地表径流。 三、判断题 １．地下水是水资源的一部分。 ( √ ) 2．海洋或大陆内部的水分交换称为大循环。 ( ×） 3．地下水中富集某些盐类与元素时，便成为有工业价值的工业矿水。 ( √ ) ４.水文循环是发生于大气水和地表水之间的水循环。（× ) ５.水通过不断循环转化而水质得以净化。（√） 6．水通过不断循环水量得以更新再生。 ( √ ) 7.水文循环和地质循环均是Ｈ2O分子态水的转换。 ( ×） 8.降水、蒸发与大气的物理状态密切相关。（√） 9.蒸发是指在1０0℃时水由液态变为气态进入大气的过程。（× ) １0.蒸发速度或强度与饱和差成正比。 ( √） 四、简答题 １．水文地质学的发展大体可划分为哪三个时期？ 185６年以前的萌芽时期,１８56年至本世纪中叶的奠基时期，本世纪中叶至今的发展时期。 2．水文地质学已形成了若干分支学科，属于基础性的学科分支有哪些? 水文地质学、地下水动力学、水文地球化学、水文地质调查方法、区域水文地质学。 3．水文循环与地质循环的区别?
水文地质勘察报告
目录 一、工程概况 二、场区地层及水文地质条件 三、试验井的布置及施工 四、水文地质试验 五、结论与建议 附录： 1、井（孔）标高明细表 2、勘探试验生产井竣工图 3、勘探试验生产井大样图 4、抽水试验综合图 5、回灌试验综合图 6、水质分析成果表 7、取、回水井平面布置图
一、工程概况 本文勘测主要目的是： 1、解和掌握厂区地层、颗粒特性，含水层分布特点及地下水流向； 2、测试地下水温度； 3、分析场区内地下水质； 4、评价该场区能否满足该新建工程采用水源热泵空调系统所需的地下水取、回水 能力； 5、确立取、回水地段和地下水温度场间控距离； 6、推荐取、回水构筑物型式； 7、确定取、回水井的最佳布设方案（取、回水井数量和各水井间距离、位置等）。为新建工程采用水源热泵空调系统提供科学的水文地质依据： 本次勘察功罪执行的技术规范为： GB50027-2001《供水水文地质勘察规范》 GB20296-99《供水管井技术规范》 GB50366-2005《地源热泵系统工程技术规范》 DB21/1643-2008《地源热泵系统工程技术规范》 本次勘测工作于2012年5月15日至2012年5月25日完成外部工作。 二、自然地理、地址、地貌及水文地质条件 （一）自然地理 属温带半湿润季风性气候，由于受大陆性和海洋性气团控制，冬季漫长寒冷，春季多风干燥，夏季炎热多雨，秋季温润凉爽。据气象台多年资料统计：气温多年平均为7.9℃，最高为35.7℃，最低为-30.5℃；降水量多年平均为
675mm，集中在6-9月份。 （二）场区地质、地貌 场区地形起伏较小，地貌上属于浑河冲积阶地。第四系地层覆盖厚度较大，主要为冲、洪积成因的粉质粘土和砂类土及碎石土等地层组成。 （三）地下水资源开采利用情况及地质和水文地质条件 1、场地及周边地下水资源开采利用情况 该场地内拟建建筑在施工过程中，勘察期间，在2#井的东侧80米处有1眼施工临时取水井，最大取水量为10m3/h。 据勘察规范要求（距项目500M以内）进行调查得知，距离本场地东侧边线约400米左右，最大取水量约为100m3/h。 2、地质条件 根据勘探资料，场区地层从上至下依次为： ○1耕土：杂色，主要由碎砖，石块及各种残土等组成，结构松散，厚度1.0m。○2粉质粘土：黄褐或灰黑色，主要由粘粒和粉粒组成，含少量铁锰质结核，呈星点状分布，局部混有粉细沙颗粒。摇振无反应，稍有光泽，韧性中等，干强度高，厚度7.0m。 ○3粉土：灰色，灰黑色，灰褐色，含沙粒及少量有机质，刀切面略见光泽，干强度低，韧性低，可见摇振反应，多与粉质粘土互层分布，湿，一般为中密状态，中压缩性。厚层1.5~3.0米。 ○4中粗砂：黄褐色、浅灰色、石英、长石质，含较多粘性土及少量砾石，局部相变为粗砂，稍湿，中密状态，该层厚度较薄，变化较大，分布不连续。层厚0.0~2.0米
水文地质与工程地质的关系
水文地质与工程地质的关系 水文地质与工程地质的关系 内容摘要：本文通过概述水文地质及工程地质的内容，对水文地质在工程地质勘察中的重要作用探讨，论述了水文地质与工程地质的密切关系。 关键词：水文地质工程地质关系 一、水文地质及工程地质的内容 水文地质指自然界中地下水的各种变化和运动的现象。水文地质学是研究地下水的科学。它主要是研究地下水的分布和形成规律，地下水的物理性质和化学成分，地下水资源及其合理利用，地下水对工程建设和矿山开采的不利影响及其防治等。随着科学的发展和生产建设的需要，水文地质学又分为区域水文地质学、地下水动力学、水文地球化学、供水水文地质学、矿床水文地质学、土壤改良水文地质学等分支学科。近年来，水文地质学与地热、地震、环境地质等方面的研究相互渗透，又形成了若干新领域。 工程地质是调查、研究、解决与人类活动及各类工程建筑有关的地质问题的科学。工程地质研究的主内容有：确定岩土组分、组织结构（微观结构）、物理、化学与力学性质（特别是强度及应变）及其对建筑工程稳定性的影响，进行岩土工程地质分类。本书可作为高等学校土建类专业工程地质课程教材，也可作为水利工程、采矿工程等相关专业的教材和参考书，还可供其他相关专业方向的师生及工程技术人员参考使用。 二、水文地质与工程地质区别和联系 1、水文地质与工程地质的区别 水文地质勘查主要是针对区域内的水环境进行调查，了解地下水的补给、径流、排泄特征，进行的工作主要是抽水试验、长期观测及示踪法等；工程地质勘查主要是调查工程的岩土体性质、持力层等，解决边坡的稳定性及地基承载力和地下水的内水压力等问题。 2、水文地质与工程地质联系
地质勘察报告
工程编号：DZ2013-20 ******集中供热管网工程 ***-***东段过河热力管道 工程地质勘察报告
*********有限公司 2013年3月 ******集中供热管网工程 ***-***东段过河热力管道 勘察资质等级：乙级 资质证书编号：161136-ky 发证单位：***住房和城乡建设厅 编写：*** 审核：*** 审定：***
工程负责人：*** 技术总监：*** 总经理：*** 单位地址：****** 联系电话：******
目录 一．概述 (一)．工程概况和勘察目的 (二)．勘察工作概况 二．工程地质条件 (一)．气象 (二)．地形、地貌 (三)．岩土地层结构及特征 (四)．岩土物理力学指标统计及计算 (五)．环境地质及水文地质条件 (六)．地基承载力确定及变形参数 (七)．不良地质作用与边坡稳定性评价三．地震 (一)．历史地震 (二)．发震背景 (三)．地震效应 (四)．土层等效剪切波速 四．场地与地基稳定性评价 (一)．地质构造 (二)．场地土类型及建筑场地类别 (三)．场地和地基稳定性及适宜性评价
五. 地基方案建议 (一)．地基均匀性判定 (二)．天然地基方案论证 六．结论及建议 附图表 1.勘探点平面图1幅 2.工程地质剖面图1幅 3.钻孔柱状图2幅 4.物理力学指标统计表1张 5.土工试验综合成果表2张
一、概述 （一）工程概况和勘察目的 1、工程概况 本拟建物位于************东段溢洪桥东，横跨河流。桥梁与河面高差约8m，因部分地段地形复杂，钻孔未能施工到位。详细情况见《勘探点平面布置图》。 本场地位于太行山与华北平原的过渡带丘陵地貌，分布着冲沟和河流，河流南北岸主要是河流冲积的河漫滩地层，边坡土质相对较好，线路与河流基本垂直。河流常年有水。 受*******有限公司委托，*********有限公司承担该工程段的详勘工作。钻孔测量、土工试验等均由我公司岩土工程公司完成，于2013年3月26日开始进行了工程地质勘察工作。 2、拟建物特征 本次主要提供******集中供热管网工程***-***东段过河热力管道的岩土勘察工作，本工程段沿溢洪桥东侧跨河线状布置。 3、勘察目的 本工程是集选线勘察、初步勘察、详细勘察于一体的一次性详勘察工作，主要依据《岩土工程勘察规范》(GB 50021-2001) （2009年版）、《建筑抗震设计规范》（GB 50011-2010）、《建筑工程抗震设防分类标准》(GB 50223-2008)以及《市政工程勘察规范》（CJJ 56-94）等有关规范的相应
水文地质勘察
水文地质勘察 第一章： 1.水文地质调查所采用的技术有五种：水文地质测绘，水文地质勘探，水文地质实验，地下水动态长期观测，室内试验分析。 2.中国的水文地质勘察分为：普查，详查和开采三个阶段。 3.设计书的编制应遵循接受任务，收集有关资料，现场踏勘和组织编写的程序进行 4.设计书附图与附件的内容： （1）：地质，水文地质研究程度图 （2）：区域水文地质略图 （3）：工作布置图。 （4）：典型水文地质勘探孔设计图 （5）其他附件 5.设计书审查工作由中国地质调查局组织审查，也可委托有关部门或单位组织审查。 第二章： 1.水文地质测绘：为了解水文地质条件的一种以地面观察测绘为主的野外工作。 2.测绘填图时所划分单位的最小尺寸，一般规定为2mm. 3.观测线的布置：(1):从主要含水层的补给区向排泄区，即水文地质条件变化最大的方向布置（2）：沿能见到更多的井，泉，钻孔等天然和人工地下水露头点及地表水体的方向布置（3）：所布置的观测线上应有较多的地质露头 4.要进行1：5万比例尺的水文地质测绘，可采用1:2.5万比例尺的地形图作为外作业的底图。 5岩性特征往往决定了地下水的含水类型 6.地貌调查的基本方法：形态分析法，沉积物相关分析法，遥感技术的应用 7.对地下水露头点进行全面的调查研究是水文地质测绘的核心工作。 8.泉是地下水直接流出地表的天然露头。 9地下水人工露头调查内容包括： （1）：调查水井或钻孔所处的地理位置，地貌单元，井的深度，结构，形状，孔径，井孔口的高程，井使用的年限和卫生防护 （2）：调查水井或钻孔所揭露的地层剖面，确定含水层的位置和厚度 （3）：测量水井，水温，并选择有代表性的水井进行取水样分析 （4）：调查井水的用途和提水设备的情况。 （5）：对自流井应调查出水自流的深度及位置 （6)：进行简易的抽水试验 10.河水与地下水之间存在可渗透的介质时，当河水位高于地下水位，河水就补给地下水；相反，如果地下水位高于河水位，地下水补给河水
水文地质学知识点整理
地下水的概念P1：地下水是赋存于地表以下岩石（土）空隙中各种形态的水的总称。既有液态的水液，也有气态的水汽，也包括固态的水冰，还有介于它们之间其他形态的水。 地下水的功能属性P2：地下水的资源属性，地下水是生态因子，地下水是环境（灾害）因子，地下水是一种重要的地质营力，地下水是地球深部的信息载体。 水文地质学的研究方法P4：野外调查，野外试验，室内试验，遥感，地球物理勘察，信息技术的应用。 第一章水循环与地下水赋存 1、了解地球内部圈层构P7 地球圈层构造划分表 地球外部圈层：由五个大致成层分布的自然子系统组成，按照性质可以分成3类。即3个无机子系统———大气圈、水圈、岩石圈。1个类有机子系统———土壤圈。1个有机子系统———生物圈。 2、地球水圈可以划分为地质水圈和水文水圈。P9 3、地球上的水循环P10：地球各个圈层中的水相互联系、相互转化的过程统称为大气水的水循环，又叫做自然界的水循环。按其循环途径的长短、循环速度的快慢以及涉及层圈的范围，可分为地质循环和水文循环两类。 4、岩石（土）介质中水的存在形式P17页
5、赋存介质的水理性质P19-20：指与水的储容和运移有关的赋存介质的性质，主要包括空隙的大小、多少、连通程度及其分布的均匀程度，这些性质的差异，会使其储容、滞留、释放以及透过水的能力不同。表征介质水理性质的指标有容水度，给水度，持水度。 容水度：指介质能够容纳一定水量的性质。 给水性：指饱水介质在重力作用下，能够自由给出一定水量的性质持水性：指重力释水后，介质能够保持一定水量的性能。 二、地下水的基本类型及其特征 1、包气带和饱水带：P21 2、越流P22：把两个含水层透过该弱透水层发生垂直水量交换的现象称为地下水的越流。 按照地下水的埋藏条件，可以把地下水分为潜水、承压水、与上层滞水。其中潜水和承压水在一定条件下是可以相互转化的。P23 3、潜水的概念P26：潜水是地表一下埋藏在饱水带中第一个稳定隔水层智商的具有自由水面的重力水。
水文地质存在的问题分析
水文地质存在的问题分析 摘要：在开展工程项目的施工工作之前，相关人员需要提前进行实地情况的调查，对水文地质情况进行详细的勘察，而这个环节也是工程勘察工作当中重要的 一部分，对于后续工程的开展以及环境的保护都有重要的影响。因此本文主要针 对我国水文地质结构当中存在的问题进行详细的分析，其中可能对环境带来的危 害是我国相关人员需要重点研究的内容。 关键词：水文地质；地质工程勘察；危害 我国相关勘察人员在对各类地质结构进行详细的勘察时，需要重点加强对环 境水文地质情况的调查和研究，这是因为水文地质结构本身具有一定的特殊性， 由于位于地下的原因，可能会受到地下水位的压力的影响，从而可能会产生一定 的水压，而且伴随多方面原因带来的压力和动力，会给水文地质结构造成显著的 影响，因此我国工程地质勘察人员需要进一步加强对水文地质情况的了解，避免 其给周围环境带来损伤和危害。 1水文地质问题分析在岩土工程中的重要性分析 在开展岩土工程之前，需要对岩土工程实际情况进行详细的勘察工作，其中 就不可避免的会涉及到对水文地质情况进行全面地勘察。而这项工作在整个工程 建设的过程当中占据着重要的地位，这主要是指水文地质本身所存在的问题可能 会对工程的开展和建设带来一定的危害和破坏，因此相关人员需要详细的分析水 文地质存在的问题带来的危害，从而为勘查工作提供重要的参考依据，相关人员 能够根据这些信息数据来完善水文地质勘查工作的流程，更加全面地整理相关数据，提高分析水平和专业性，从而有效提高工程施工的质量。 2水文地质问题的分析 上文的分析告诉我们在开展工程勘察的过程当中，由于水文地质本身就有的 特殊性，所以水文地质相关的问题在这项勘查工作当中占据较大的比重，因此相 关人员需要在工程施工之前，重点加强对水文地质条件的勘察力度，从而从根本 上避免这些问题带给环境和工程的破坏，从源头上有效控制带来的危害。同时， 还应该有效采取改进和完善的措施来对水文地质勘查工作当中的一些尖锐的问题 加以解决，整理出详细而完备的水文地质材料，对相关技术人员提供可靠的数据 支持，同时还应该考虑地下水的情况进一步加强所采用的施工材料的耐久年限。 3水文地质工程勘察中存在的危害 3.1水位下降 地下水位下降可能会给工程项目带来很大的危害，这主要是因为地下水位下 降而缺乏填充的物质就会导致下降的空间出现悬空，那么就可能会造成塌方移动 的情况，给相关施工人员和勘察人员造成很大的安全隐患。其次，地下水位出现 下降还会导致海平面出现上升的情况，那么倒灌陆地就是可能会出现的情况之一，造成的影响就是那些含盐量很高的海水逐渐灌入大陆，对土壤造成一定的腐蚀和 破坏，同时还会不利于植被的生长，这都是能够直接威胁到人们的生活和生产活 动的。除此之外，还会导致地质结构稳定性下降，导致各个结构受力不够均衡， 从而在各种压力的影响下出现变形的情况，这样就会导致原本的地质结构无法提 供良好的支撑能力，从而满足建筑工程的需求。 3.2潜水位上升 潜水位上升的时候同样也会破坏周围环境的结构，这主要是指针对岩石结构
水文地质学基础
1.自然界的水循环分为水文循环与地质循环。 2.水文循环：发生于大气水、地表水和地壳岩石空隙中的地下水之间的水循环。水文循环的速度较快，途径较短，转换交替比较迅速。 3.地质循环：地球浅层圈和深层圈之间水的相互转化过程。 4.海洋与大陆之间的水分交换为大循环。海洋或大陆内部的水分交换称为小循环。 5.表征大气状态的物理量和物理现象，统称气象要素，包括：气温、气压、空气湿度、降水、蒸发、风等 6.简述水文循环的驱动力及其基本循环过程？ 水文循环的驱动力是太阳辐射和重力。 由海洋和陆地表面的水蒸发成为水汽进入大气圈，水汽随气流飘移。在适宜的条件下，重新凝结成液态或固态降落，降落的水分，一部分汇集江河湖泊形成地表水，另一部分渗入土壤岩石，成为地下水。地表水蒸发为水汽，返回大气圈；有的渗入地下，成为地下水；其余部分流入海洋。地下水直接蒸发或通过植物间接返回大气圈，部分形成地下径流。地下径流或直接流入海洋，或在转化为地表水，然后再返回海洋。 7.影响水面蒸发的因素有哪些? 如何影响？ 影响因素有：气温、气压、湿度和风速。主要取决于气温和绝对湿度。温愈高，绝对湿度愈低，蒸发愈强烈，反之，蒸发愈弱。气压是通过气压差的大小影响空气对流而影响蒸发的，气压差和风速愈大，蒸发就强烈，反之，蒸发愈弱 8.自然界水循环的意义？ 水通过不断循环转化使水质得以净化；水通过不断循环水量得以更新再生；维持生命繁衍与人类社会发展；维持生态平衡。 9. 孔隙度是指某一体积岩石中孔隙体积所占的比例 孔隙度的大小主要取决于分选程度及颗粒排列情况，另外颗粒形状及胶结充填情况也影响孔隙度。对于粘性土，结构及次生孔隙常是影响孔隙度的重要因素。