地下水资源的调查方法及报告编写.doc

地下水资源的调查方法及报告编写 地下水资源的调查方法及报告编写地下水资源的调查方法地下水资源调查又称水文地质调查其目的是查明天然及人为条件下地下水的形成赋存和运移特征地下水水量水质的变化规律为地下水资源评价开发利用管理和保护以及环境问题防治提供所需的资料水文地质调查分水文地质普查属于综合性水文地质调查和水文地质勘探属于专门性水文地质调查两个大阶段调查时投入的工种通常按测绘 勘探 试验 长期观测的顺序来安排地下水资源最基本的调查方法有地下水资源地面调查又称水文地质测绘钻探物探野外试验室内分析检测模拟试验及地下水动态均衡研究等一地下水资源地面调查又称水文地质测绘是认识地下水埋藏分布和形成条件的一种调查方法其工作特点是通过现场观察记录及填绘各种界线和现象并在室内进一步分析整理编制出反映调查区水文地质条件的各种图件并编制出相应的地下水资源调查报告书其观测项目一般包括地下水露头调查水文气象调查植被调查及地下水有关的环境地质问题的调查二钻探最主要的是水文钻探按国家标准水文地质钻探称水文钻探水文钻探是直接探明地下水的一种最重要最可靠的勘探手段其基本任务是揭露含水层探明含水层的埋藏深度厚度岩性和水头压力查明含水层之间的水力联系借助钻孔进行各种水文地质试验确定含水层富水性和各种水文地质参数通过钻孔或在钻进过程中采集水样岩土样确定含水层的水质水温和测定岩土的物理力学和水理性质利用钻孔监测地下水动态或将钻孔作为供水井三地球物理勘探简称物探它是以地壳中岩矿石之间物理性质差异如密度磁性电性弹性放射性等为物质基础应用物理学原理通过观测和研究要调查地质体与周围地质体间物理性质差异而引起的相应地球物理场如重力场地磁场电场等在空间上的局部变化称为地球物理异常就可以推断地下地质构造或地质体的形态埋深大小从而达到地质调查的目的物探中典型的方法有电法勘探是以岩矿石的电学性质差异为基础通过观测和研究与这些电性差异有关天然或人工电场或电磁场分布规律查明地下地质构造及地质体 岩土体 分布的一种物探方法电测深法又名垂向测深是利用岩矿石的导电性差异为基础分析电性不同的岩层沿垂直分布情况的一种电阻率方法充电法是对地面上坑道里或是钻孔中已知揭露的良导体直接充电以解决某些地质问题的一种电法勘探方法激发极化法是以岩矿石激发极化效应差异为基础通过观测和研究大地激电效应来探查地下地质情况和解决某些水文地质问题的一类电法勘探方法四野外试验如野外抽水试验是通过从钻孔或水井中抽水定量评价含水层富水性测定含水层水文地质参数和判断某些水文地质条件的一种野外试验工作方法抽水试验的目的任务是直接测定含水层的富水程度和评价井孔的出水能力抽水试验是确定含水层水文地质参数KTa的主要方法抽水试验可为取水工程设计提供所需的水文地质数据如井出水量单位出水量井间干扰系数等并可根据水位降深和涌水量选择水泵型号通过抽水试验可直接评价水源地的可允许开采量可以通过抽水试验查明某些其他手段难以查明的水文地质条件如地表水与地下水之间及含水层之间的水力联系以及边界性质和强径流带位置等抽水试验的方法按井流理论分为稳定流抽水试验和非稳定流抽水试验按干扰和非干扰理论分为单孔抽水试验和干扰抽水试验按抽水试验的含水层数目分为分层抽水试验和混合抽水试验一地下水资源地面调查又称水文地质测绘 水文地质测绘是以地面调查为主对地下水和与其相关联的各种现象进行现场观察描述测量编录和制图的一项综合性工作并对所得资料进行分析研究找出它们的内在联系用以判明调查区的水文地质条件为地区规划或专门性生产建设提供水文地质依据水文地质测绘的基本任务1观察地层的空隙及其含水性确定含水层和隔水层的岩性结构厚度分布破碎情况及其变化2判断含水层的富水性主要研究由含水层补给的各种地下水露头的出水量及其动态变化3分析褶皱构造和断裂构造的水文地质特征4观察地貌自然地理地层构造等对地下水补给运动排泄的近代制情况及主要含水层间的水力联系以及地下水与地表水间的联系5研究区域地下水的化学成分水文地球化学环境及地下水污染情况6掌握区内现有地下水供水或排水设施的工作情况和开采前后环境及水文地质条件的变化7结合收集到的勘探及试验资料对区内深部水文地质条件亦应加以相应地研究水文地质点布置在泉井钻孔和地表水体处主要的含水层或含水断裂带的露头处地表水渗漏地段等重要的水文地质界线上以及布置在能反映地下水存在与活动的各种自然地理的地质的和物理地质现象等标志处布置观测线时要注意三点一是从主要含水层体的补给区向排泄区即水文地质条件变化最大的方向布置二是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三是所布置的观测线上应有较多的地质露头地质调查 1从地下水赋存层位形成条件着眼对地区内各类松散层和基岩层的岩性结构层序组合进行观测研究在此基础上侧重对岩石原生空隙的形成特征和数量进行调查研究对含水层和隔水层的他布特征及其稳定性进行调查研究对松散层的成因结构分布特征孔隙大小和数量进行调查研究对非可溶性基岩的风化及构造裂隙形成规律进行研究掌握其集中分布带对可溶岩的发育规律进行调查研究等 2为确定含水层所处的构造类型和地下水的分布状态富水地段以及地下水补给径流及排泄条件对区内的具体地质构造进行调查研究对大中小型断裂构造进行研究注意其是否能沟通构造破碎带以及其是否能造成断层两侧或上下含水层间的水力联系对区内地下水形成起控制作用的构造复合部位和新期断裂分布地带进行调查对不同类型岩层的接触构造这里常成为富水带地段的地质进行研究等 3对于地下水活坜有密切关系的物理地质现象和与地下水开采或疏干有关的某些地质现象进行观测与研究前者指自然界发生的滑坡泥石流塌陷潜蚀冻胀及沼泽化等后者指隔水断层转化成透水断层地表沉降与开裂等测绘中若遇到这些现象应仔细地观察它们的存在状态研究其成因和变化趋势分析它们与地下水之间的相互影响地貌调查 现在地貌控制着地表水系分布状态和地下水补径排区的隹置及水量大小在某些含水层中地下水的形成与分布与当地地貌的形成与分布密切相联地貌不仅对浅层和松散层中地下水有较大影响同时还反映基底岩层的起伏特征和对基岩含水层出露状态的影响地貌还控制着地下水水质的形成环境和类型并对某些地方病的发生起关键作用 测绘中要求对各种地貌单元的形态特征进行观察描述和测量查明各地貌单元的成因类型与地层构造及地下水间的关系注意对与当地地貌及外动力地质作用相关的沉积物的分析调查各种地貌形成时代及其发展历史从而分析某些含水层的时代及其发展史在松散层分区还要注意对微地貌的观测并用地貌学方法判定第四纪地层的有关特征注意研究现代物理地质作用的性质和强度以及在地貌上的反映研究新构造和地下水活动引起的地貌现象还要研究岩石风化条件从而分析风化裂隙水的分布规律地下水调查 对地下水露头进行全成的调查研究是水文地质测绘的核心工作在测绘中要对各种类型地下水露头点认真地进行观测以确定含水层或富水地段评价含水层的水质水量并分析水文地质条件的变化规律泉是地下水天然露头应注意观测在缺乏泉的区内要把重点放在现有井孔包括供水水源与排水工程的观测上当两者都缺乏时则应进行布置重点揭露工程还应选择典型部位通过地下水露头点绘制水文地质剖面图 1对泉水的研究1判明补给泉水的含水层位地下水类型2查明补给含水层所处的构造类型部位以及泉出口处的构造特征依据构造特征分析泉的出露条件也可用泉水出露特征来判定某些构造的存在特别是被松散层覆盖下的基岩构造情况3测量泉涌水量调查泉水动态特征根据泉流量的不稳定系数分类来判断泉的补给情况并取水样进行水质研究 2对人工井孔研究包括1查明井孔所在咪的地貌特征2对被揭露的含水层确定其地下水类型补径排特征分析其构造特征3选择主要含水层中典型地段上的井孔进行抽水查明井孔的出水能力及其动态规律4注意井孔所揭示的松散含水层与基岩含水层之间的水力联系深部水文地质资料既宝贵又难于获得故对区内深孔资料要全面收集在必需而又缺乏这种资料时则在需要部位上布置水文地质孔进行揭露以取得资料 3对地表水的调查一地区的地下水常与当地的各种地表水体有密切联系因此要调查了解区内各种地表水体分布动态补给排泄与地下水之间的关系彼此间质量与数量的转化以便确切地掌握调查区地下水的形成变化过程对地下水进行水质水量的评价和预测棒调查重点应放在1查明地表水体的类型分布所处的地貌单元2测量地表水体的水位流量水温化学成分及物理性质必要时还需观测地表水体的动态3用分段测流的办法确定地表水排泄或补给地下水的具体地段及其水量的变化并注意分析地表水量的增减或消失与地层岩性和构造之间的关系 4对地植物的调查植物生长离不开水某此植物的分布种类可以指示该地区有无地下水及其水文地质特征因而在某些地区特别是在干旱半干旱和盐渍化区进行水文地质测绘时应注意对地植物的调查例如在干旱半干旱区某些喜水植物的生长常指示出该处地下有水生长茂盛说明该地段地下水埋藏较浅在盐碱化地区可依据植物分带现象来判断土壤的盐碱化程度在松散层覆盖区如植物呈线状分布则指示下面可能有含水断裂带存在等不同地区水文地质测绘时的研究内容松散沉积区本区的地层主要是由未胶结的疏松碎屑物质组成类型复杂厚度变化大地层的成因分布年代等多与地形地貌有密切关系含水层易接受大气降水补给且常与地表水有水力联系与某些基岩相比其主要含水层水量丰富易于开采在松散沉积区进行水文地质测绘时其菜同研究内容主要是研究不同部位上各种松散沉积物的分布岩性矿物成分与颗粒成分结构成因类型厚度物质来源及其地质时代等内容掌握它们在纵横向上的变化规律调查各种地下水露头确定出松散层中的含水层位及含水层的厚度地下水类型埋藏特征收集其水质水量资料并研究其变化规律分析各类地表水休的分布水位流量特征及其动态变化规律研究其与地下水间的车化关系地段与水量研究地貌及新构造运动的性质与幅度等特点以及它们对该区松散层形成与分布的影响探讨周围山地和下部基岩层的埋深岩性及地质构造条件判断基岩含水层的含水特征及与松散含水层间的补排关系搜集钻孔水井资料探讨深部的水文地质条件收集现有的供水与排水设施工程的水文地质资料研究供排地下水中出现的水文地质问题及其发展趋势调查地区内地下水及地表水的污染情况本区按地貌特征还可分为山间盆地山区河谷山前平原河流平原滨海平原黄土沙漠等七个地区山间盆地系指四周为基岩山区中间有较广阔的松散沉积物分布的盆状地貌区盆地内常有常年性或季节性河流通过盆地中分布有一定厚度的松散积层主要为冲积洪积和湖积层山间盆地由于地下水有较好的汇水集和贮存条件故含水丰富有较大的开发价值在本区测绘时应侧重研究盆地的形成条件类型和其发育历史调查盆地内部从边缘到中民主要松散含水层的各种水文地质特征和分带现象着重了解主要含水层的渗透性富水地段及水位水量的变化规律山区河谷系指河流经过山地的地区沿河谷地形开阔分布有一定宽度的松散沉积层沉的多呈双层结构冲积成因下间颗粒通常较上部粗大但总厚度较薄含水层受两侧山地地下水或地表水多为季节性补给一般含水中等在本地区测绘时应侧重研究河谷的结构和类型价地的性质成因和级数年代及人分布特征研究河谷地貌及其对河谷地下水的控制作用山前平原山前平原系指干旱半干旱地区山前的一种典型地貌许多山间盆地两侧即为山前平原从水文地质意义上看地貌上的山前平原包括山前倾斜平原和不具备山前倾斜平原特征的河谷型山前平原山前倾斜平原的特征是由山麓到平原地形渐低下散沉积物的颗粒由粗变细多呈扇形厚度由薄变厚主要是洪积和冲积作用形成的其中的地下水埋深由大小直到溢出地表一般水质好水量丰富多成为良好的大中型水源地在本区测绘时应侧重研究山前倾斜平原中松散沉积物的纵向和横向的粒度变化与地表水流的分布变迁流量变化间的关系分析冲积洪积扇的地貌特征与主要含水层的关系研究其中地下水的补径排条件地下水位及流量的变化研究松散沉积物地表水与地下水三者间的知系观察其中地下水的分带现象河流中下游平原是指大型冲积和湖积平原或近海处的海积平原在广大的面积上地形起伏较缓但微地形发育沉积物成因结构复杂总厚度较大多由中细粒物质组成含水层层数多单层厚度较薄通常含水程度中等到弱其中地下水多呈浅中深多层赋存局部有高矿化咸水分布及水化学分带现象基岩区基岩区系指以大面积坚硬岩石为主的地区地貌上多为山区和丘陵区由于它经历的地质历和杂导致其岩性结构与构造复杂破坏强烈水谈天说地质条件复杂以裂隙和岩溶水为主孔隙水次之地下水补给循环条件多变富水性极不均匀其中某些第三系和中生代地层构造变动微弱结构松散以含孔隙水为主其特点和测绘的基本内容则与松散区的基本相同在基岩区进行水文地质测绘时应抓住三个方面的工作从基岩层体的原始建造与后期改造入手分析基岩含水介质类型探讨裂隙或岩溶的发育规律找到含水层体掌握区内的地质构造找出富水部位并为进行水质水量评价与开发管理研究收集资料裂隙水地区本区地下水主要分布在基岩各种非可溶性的沉积岩变质岩和岩浆岩的各种上裂隙之中地下沙丘形成和富集都受裂隙控制由于岩层 体 中裂隙发育的不均匀导致其含水也不均匀裂隙发育间分含水丰富依据岩性的差别裂隙的成因性质与所经历的变动不同裂隙水可以是成层分布的含水层或成脉状分布的含水带裂隙水的富水程度通常是从微弱到中等研究裂隙水比研究孔隙水复杂有其特定的研究内容和方法一般为1研究各种基岩的岩性和其中的原生孔隙及裂隙的瑚成与分布规律2研究成岩后各种动力对岩层 体 的破坏作用和各种裂隙的分布与破坏规律3分析区内各种岩层 体 的含水性判定裂隙含水层 体 的埋藏及分布特征4从基岩褶皱和断裂构造的含水特征分析裂隙水构造类型及其水文地质规律5观察区内地貌特征及其对地下水的控制作用研究区内水文网的发育变迁过程和动态变化6对区内主要含水层 体 中地下水的补给运动和排泄条件进行研究重点查明区内承压含水层的分布水动力条件富水性水化学分布规律7实测地下水露头的出水量取水样进行水质分析并对它们进行评价8搜集现有裂隙水供水源地和采矿场的水文地质资料对裂隙水的合理开发和疏干进行研究在裂隙水分布区测绘时还要有重点地1对岩层 体 中断裂带的水文地质特征进行研究时注意分析断裂的力学性质断裂带中破坏产物的存在状态胶结充填情况分析 断裂两盘的岩性破碎程度破碎带宽度及它们对富水性的影响注意断层的多期活动情况尤其注意新期活动对地下水的影响讨论断裂带规模对其富水性的控制作用研究断裂地下不和泉水的水质量及其动态特征研究提出在开发地下水中保持利用改造断裂带透 隔 水性质的措施2分析岩浆岩与围岩间的接触类型蚀变破碎情况及其水文地质特征3研究喷出岩哤岩裂隙 柱状节理 大孔性和熔岩通道的发育规律及其含水性4注意基岩区风化带的发育情况及其水文地质特征岩溶水地区我国岩溶发育多属山区及丘陵区各地段由于影响岩溶发育的因素及其作用程度不同导致形成的岩溶差异很大因而水文地质条件复杂许多地方由于岩溶发育导致地表水和地下水流失严重成为贫水地段生活和建设用水十分缺乏但在地下深处也常蕴藏着丰富的岩溶水成为富水区 地质测绘研究的基本内容1观察区内岩层的岩性结构分布特征以及可溶岩层与非可溶岩层的组合关系2研究区内地质构造条件及其水文地质特征3观察研究可溶岩中原生和后生的孔隙水和裂隙的形成规律发育程度及其含水性4观察可溶岩中岩溶的形态规模岩溶发育规律及其水文地质特征对一些大型溶洞要依据洞穴学的要求进行调查工作研究洞内出水现象绘制洞穴水文地质图注意收集井孔的水文地质资料以掌握深部岩溶的发育规律并查明岩溶发育底界5划分区内的含水层和隔水层确定区内岩溶水构造类型及其中的富水地段6观察区内地表水系的分布测量水位和流量值了解河水动态观测地表水下地下水之间的补排关系对落水洞与地下河出口进行同样的研究7从地层构造地貌水文及岩溶发育规律分析主要岩溶含水层的补径排特征进行各种地下水露头的调查测量其水量必要时观测其动态8取水样分析研究主要岩溶含水层的水质特征寻找水质变化规律注意地下水污染来源9对现有岩溶水供水与排水工程时行现场调查搜集与地下水有关的全部资料还需研究合理利用或有效排除岩溶水的问题对排水引起的地表塌陷亦应加以研究 在岩溶区测绘除完成上述基本内容的研究外尚需有针对性地作好1进行岩溶地貌的观察探讨它们的发育因素分析它对岩溶水补径排的控制作用2在搞清岩溶发育规律的基础上加强研究泉水出露条件圈定泉域范围确定补排条件找出强径流带位置测定流量分析水抽并进行动态观测3在地下河系发育地区要查清地下河的展布规律形成条件主支流域界线观察流量水位及其动态必要时绘制地下河系分布图和进行连通试验4对可溶岩非可溶岩的接触带如与煤系地层或与侵入体可与矿体的接触带等要他细研究该处岩溶常强烈发育富水或成为大泉排泄区5从当前地下水运动状态沉积矿物岩溶形态与分布位置结合地质历史与地文期等多方面的资料划分岩溶期注意区分古岩溶与现代岩溶6对岩溶区分布的枌散堆积物进行观测要确定其岩性成因分布厚度含水性了解孔隙水与岩溶水间的补排关系冻结区区内年平均气温在0度以下冻结层内的地下水主要呈固态 冰 赋存部分仍属液态地下不冻结层下则为液态地下水 在多年冻结区进行水文地质测绘除对地貌地层岩性构造条件进行一般性研究之外还应着重进行1收集区内水文气象等自然地理资料着重分析区内气候的变化规律注意多年大片状冻结层的深度片状冻结与岛状冻结层的分布规律及其特征融冻期融冻层厚度测定常年积雪区的范围积雪和融雪量搜集地表水体的分布水位流量资料查明封冻期及融冻期地表水与地下水的关系对河流湖泊融区的成因特点等进行观察测量2了解区内不同地层及构造地貌尖型等与冻结层分布上的关系注意观察微地貌探讨其形成中的作用3查明多年冻结层上水冻结层间水和冻结层下水的埋藏条件彼此沟通情况含水层厚度地下水类型补径排特征和水量各层地下水的温度与水化学特征4研究现代冰川地貌着重查明冰碛冰水堆积冰缘地貌的分布规律及其沉积物的类型与其中地下水的埋藏特征5注意了解由于开采和排除地下水等人为作用引起的融冻情况 冻结层下水通常水量丰富动态稳定水质好是开采或排除的主要对象重点调查地段如能在冬 冻结期 进行两次观察对比将会提高测绘成果质量二水文地质钻探水文地质钻探工作的任务1揭露地下水确定含水层位并查明含水层 体 的岩体结构及埋藏深度以及含水层和隔水层的上述特征在水平和垂直方向上的变化规律2查明各含水层水位确定各水层的初见水位和天然 稳定 水位确定各含水层之间的水力联系3测定含水层的不文地质参数4进行地下水动态观测了解地下水的补排条件及其动态变化5采取岩心或岩土样作岩土的水理性质和物理力学性质实验取水样作不质分析测水温6结合开采地下水施工勘探生产井 根据担负的主要任务可把水文地质钻孔分为四类即勘探孔-主要了解地质水文地质条件试验孔-完成前者任务外尚需进行水文地质试验观测孔-主要供水文地质观测和取样开采孔-取得水文地质资料后扩成开采井通常称前者为一般水文地质孔后三者为专门水文地质孔水文地质钻孔的布置原则松散沉积区 山间盆地山间盆地内的主要勘探线应沿山前至盆地中心方向布置 山前倾斜平原地区勘探线应控制山前倾斜平原含水层的分布及其在纵向 从山区到平原 和横向上的变化特点即主要勘探线应平行冲洪积扇轴而辅助勘探线则垂直冲洪积扇轴河流平原区本地区的勘探线应垂直于主要的现代及古代河道主向布置以查明古河道的分布规律和主要含水层地水平和垂直方向上的变化 滨海平原地区在滨海平原地区勘探线应垂直海岸线布置在海滩砂堤各级海成阶地上均应布有勘探孔以查明含水层的岩性岩相富水性等的变化规律基岩区 裂隙岩层分布地区该地区地下水主要赋存在风化和构造裂隙之中形成脉网状水流系统为查明风化裂隙水埋藏分布规律的勘探线一般沿着河谷至分水岭的方向布置孔深一般小于100米为查明 间裂隙含水层及各种富水带的勘探线则应垂直于含水层或含水带走向的方向布置其孔深决定于层状裂隙水的埋藏深度和构造富水带发育深度或者一般为100-200米 岩溶地区对于我国北方的岩溶水盆地主要的勘探线应沿区域岩溶水的补给区到排泄区的方向布置以查明不同地段的岩溶发育规律从勘探线上钻孔的分布来说应随着近排泄区而加密或增加与之平行的辅助勘探线以查明强岩溶发育带的范围从垂方向来说在同一水文地质单元内钻孔揭露深度一般亦从补给区到排泄区逐渐加大以揭露深循环系统含水层的富水性和水动力特点水文地质钻孔的技术要求 水文地质钻孔的孔身结构包括孔深孔径 开孔与终孔 井管直径及其连接方式等 孔深的确定水文地质勘探钻孔的深度原则上应揭穿当地主要含水层其中基岩孔应穿透主要富水段岩溶区应揭穿岩溶发育带 或主要的岩溶含水层 孔径的确定探明一般水文地质条件的钻孔和抽水试验或地下水动态观测孔130-250MM供水目的的抽水孔和探采结合孔松散地层中多在400MM以上在基岩层中一般应大于200mm多为同径到底统计裂隙率及岩溶率y 式中线裂隙率或线岩溶率 L段内在平行岩心轴线民测得的裂隙或岩溶的总宽度L统计度段长度KL段内的岩心采取率钻孔水文地质观测1观测冲洗液消耗量2观测含水层水位3观测钻孔涌水现象4观测水温5观测孔内现象6取水气样品三野外试验 抽水试验的目的任务研究井的涌水量与水位降深的关系有其与抽水延续时间的关系求得含水层及越流层的水文地质参数研究降落漏斗的形状大小及扩展过程研究含水层之间及含水层与地表水体之间的水力联系确定含水层或含水体边界位置及性质进行开采或疏干的模拟以确定井间距开采降深合理井径等设计井群时所需的这些参数 抽水试验的类型稳定流抽水非稳定流抽水单孔多孔及干扰井群抽水试验完整井和非完整井抽水试验分层分段及混合抽水试验 抽水试验场地布置当地下水水力坡度小并为均质各和同性含水层时可在垂直水流方向布置1排观测孔若场地条件所限难于布孔时可与流向成45度角的方向布1排观测孔含水层仍为均质各向同性而水力坡度较大时则增加1排平行流向的观测孔对非均质含水层水力坡度不大的情况应布置3排观测孔非均质各向异性的含水层水力坡度也大时则布置4排观测孔对各向异性的含水层应考虑平行各向异性主轴 干扰井群抽水试验观测孔的布置应控制整个流场到边界 观测孔的数目距离及深度主要取决于试验的任务精度要求和抽水类型如需描述降落漏斗则一条观测线上不应少于3个观测孔如仅求参数对于稳定流一线应不少于2个对非稳定流试验一线可取13个但多数是取3个以便使用多种言法如SLSL等方法整理和解释资料对于判定水力联系及边界性质的抽水试验观测孔都不应少于2个 观测孔间间距应近主孔者小远主孔者大最远应以能观测到明显水隹下降或下降值不少于10倍的允许观测误差最近的观测孔视含水层渗透性和抽水降深而定由数米至20米渗透性强降深大的应远些这既有利于控制降落漏斗又能避免观测孔位紊流和三维流明显的地段因此有的规范规定最近观测孔距主孔不小于含水层厚度的1倍各孔间间距应保证孔间降深差大于20对于非稳定流试验观测孔的间距应在对数轴上分布均匀而且孔间间距应比稳定流者小以保证抽水初期观测观测孔间间距的经验数据可在有关手册中查得 在均质完整井中抽水时观测孔深达抽水主孔最大降深以下即可而在非完整井中抽水时观测孔应深达主孔抽水段之中部沉淀管长度应不小于2除含水层很薄外观测孔应深入试验层510如为查明水力联系观测孔应深入试验层1020以上抽水试验的技术要求 水位降低下式抽水试验要求取得三个落程的资料便于确定流量Q与落程S的关系QS关系以判断试验的正确性和推断涌水量对最大降深值的要求订要取决于试验的目的当测定参数时降深值应小些这样可以避免紊流三维流的产生为地下水资源评价和疏干计算降深值应能保证外推至设计要求当为判断边只性质和水力联系时则要求有足够的降深使问题能分暴露通常是力求有较大的降深因为有些层带的隔水性能与边界两侧水头有关稳定延续时间系指井的渗流场达到近似稳定后的延续时间从抽水开始至渗流场稳定所需要的时间取决于地下水类型含水层参数边界条件及补给条件抽水降深值稳定延续时间越长愈容易发现微小而有趋势性的变化和临时性补给所造成的短暂稳定及滞后疏干所造成的假稳定 仅仅为了测定参数稳定延续时间要求短些一般不超过1日其它的一般为23日但无论何种目的试验最远观测孔的稳定延续时间都不得少于24小时 抽水孔水位波动不超过降深的1即为稳定但当降深较小则以35为限当用空气压缩机抽水时主孔水位波动允许达2030观测孔以不超过23为准但不能有趋势性变化涌水量波动不应超过抽水量的5 水位及流量观测抽水前需观测天然稳定水位一般地区每小时观测1次2小时内所测数值不变或4小时内水位相差不超过2者方可作为稳定水位如天然水位波动则可取一个或几个周期中水位的平均值作为天然稳定水位 抽水过程中水位流量应同时观测观测时应先密后疏如开始时510分钟观测一次以手则1530分钟观测一次观测恢复水位也是同样的四地下水动态与均衡的研究动态均衡研究还可以用来1确定含水层参数补给强度越流因素边界性质及水力联系等2评价地下水资源尤其是对大区域和一些岩溶地区的水资源评价主要是用水均衡法3预报水源地的水位调整开采方案和管理制度拟定新水源地的管理措施及对措施未来效果的评价4土壤次生盐渍化及沼泽化矿坑涌水水源及突水水库廻水的浸没地下水污染进行监测与预测以及相应防治措施的拟定和效果评价5预报地震影响地下水动态的因素 地下水动态要以定义为地下水各要素随时间变化的规律其中包括水位流量流速流向所含成分水温等 第一类因素包括气候水文生物土壤火山和地震等自然因素以及多种人为因素这类因素以自身的动态施加于地下水引起地下水相应要素的变化 气候因素的影响遍及全球时间持续长并使浅部地下水动态也具有与其相应的纬度分带性变化迅速和具有周期性的特点气候因素在一定的程度上控制着水文生物和土壤因素 水文因素的影响较局部只限于地表水体的底部和岸边 第二类影响因素包括含水层及包气带参数地下水的埋藏径流条件等地质特点决定的因素它们只影响地下水各要素普化量的大小及时间的滞后量 第三类因素包括一些特殊的水文地质条件如岩溶区虹吸通道所造成的间歇动态以及其它各式各样的间歇性天然喷泉等特殊动态地下水的均衡式 地下水是一个动态平衡系统即各组成部分的数量关系满足动态平衡它满足质量及热量守恒定律对任何地区在任何时间内水溶质及热的流入量或发生量与流出量或消失量之差恒等于该量储存量的变化量 某均衡区内在均衡期中总的水均衡式hVP XY1Z1W1R1-Y2Z2W2R2式中h潜水储存量的变化量h水位变化量给水度或饱和不足量X降水量Y1Y2地表水的流入和流出量Z1Z2凝结水量及蒸发量W1W2地下径流流入和流出量R1R2人工引入和排出量VP地表水体及包气带水储存量的变化量潜水的一般均衡式hVP XYW1Z1R1-W2WZ2R2式中X降水入渗量 Z1Z2潜水的凝结补给量及蒸发量 W泉的溢出量 Y地表水对潜水的补给量 R1R2潜水的人工注入及排出量 其余符号同前承压水的水均衡式在大多数情况下较为简单例如hW1E1W2R2式中弹性给水系数贮水系数E1越流补给量R2承压水的开采量地下水均衡要素的测定方法 确定潜水位变化值h的唯一方法是直接观测 测定通过河渠某过水断面流量的常用方法有堰测法浮标法及流速仪法地下水动态均衡研究方法地下水动态长期以观测网的布置 动态观测网分区域性基本观测网和专门性观测网两种 1选择不同气候带中有代表性的各种水文地质单元设置由泉井孔等观测点组成的观测肉 2以主干观测线控制各单元中的主要动态类型按当地水文地质变化最大的方向布置观测线对次要的有差异性的地段和特殊变化点上设辅助性观测点也常布置垂直地表水体的观测线 3观测肉应与均衡研究结合起来主要技术要求 常用的观测点为钻孔和泉此外还有其它地下水地表水或气象要素等的观测点 观测孔结构取决于含水层性质观测层数和内容如松散层应下过滤器一孔观测多层则在求分层止水孔径应保证能定置进各层测水位管孔深应保证观测到最低水位 选泉点应考虑测流方便并能安设测流装置有时还应建防污设施 所有观测点应有水文地质特征观测和利用等历史资料 经常的观测项目有地下水水位泉自溢孔和生产井的流量水温及水化学成分等必要时还需观测地表水及气象要素等 观测频度取决于观测内容及要素变化快慢通常水位水温流量每5日观测1次地表河和地下河流洪峰时期可加密至每日两次 同一水文地抩单元力求对和点同时观测否则应在季节代表性日期内统一观测如区域过大观测频度高可免于统一观测 地下水资源的报告编写地下水资源调查成果通常由水文地质图件及文字报告组成水文地质图件水文地质图件一般包括四类图件基础性图件即反映区域地下水形成基础的各类地质图件如地质图第四纪地质图等综合或专门性水文地质图件即直接反映地下水埋藏分布规律和形成条件如综合性水文地质及分区图供水水文地质图矿床水文地质图环境水文地质图等地下水单项特征性图件即主要反映地下水某一项有时为几项特征的图件如地下水文等水位压线及埋深图地下水化学成分或某些离子成分等值线图地下水水量或富水性分布图岩溶水文地质图某种水文地质参数分区图应用性图件即为解决某些与地下水有关的生产实际问题而编制的图件如地下水开发利用条件分区图土壤改良水文地质分区图开采动态预测图矿区突水预测图等需在说明的四点一上面全系指平面图件而言实际上每一幅图件常常都要求编制主要方向的剖面图用以说明某个方向或深部的水文地质变化规律二任何调查阶段和不同目的的水文地质调查所编制的图件并不是固定或同一的需在根据调查目的调查阶段地区水文地质条件特点所取得资料的数量和质量来决定所应编的具体图件但一般中小比例尺的图系中以基础性和综合性的图件为主视地区的具体条件来舍单项特征性图件而改造利用性图件常在必要时编制成较小比例尺的镶图附于综合水文地质图旁侧而在较大比例尺的图系中基础性图件仍是必需的但要以编制专门性和单项特征性图件为主并突出专门性图件至于改造利用性图件或某些单项特征性图件仍可作为镶图附于专门性图中三应注意同一图系中各图幅之间所表示的基要地质水文地质内容应一致而不能彼此相矛盾四在每项调查成果的图系中实际材料图都是不可缺少的它不仅反映了我们所布署的调查工作量是否已达精度要求也反映了调查工作量布暑是否科学合理综合水文地质图 综合水文地质图实际上是把野外各种水文地质现象用特定的符号和方式缩小反映到图纸上的一种综合性地质水文地质图件但它又不是野外现象有的简单罗列而是去伪存真由表及里地把所收休的资料进一步系统化和从理论上提高更深刻地反映出区域的地质水文地质条件的规律性如编绘得好就可在图上明确地反映出该地区地下水形成和赋存的地质环境地下水类型分布补迳排区位置与方式以及地下水水质与水量的分布规律按部颁区域水文地质普查规范补充规定的编图原则这张图首先要求划分五种基本类型地下水即松散岩孔隙水碎屑岩类裂隙孔隙水岩溶水基岩裂隙水和冻结层水每类型还可分为若干亚类其次按基本类型划分富水性等级再次要把地下水埋藏条件和水化学资料等表示在图上 1松散岩类孔隙水一般分为潜水和承压水两个亚类每个亚类又可以按单井涌水量划分为若干个等级并圈定其界限同一含水岩组也要区别其富水度一般分为1水量极丰富的单井涌水量大于5000m3d2水量丰富的单井涌水量为10005000 m3d3水量中等的单井涌水量为1001000 m3d4水量贫乏的单井涌水量为10100 m3d5水量极贫乏的单井涌水量小于10 m3d多层结构含水组一般可归并为潜水与承压水或浅层水与深层水两组用双层结构的方法表示绘制等水位压线时还应表示出潜水位或承水顶板的埋深 2碎屑岩类裂隙孔隙水本类型系指分布在中新生代陆相沉积盆地内且比较稳定的裂隙孔隙承压水而言在同一含水组的不同地段其碎屑岩承压水也按音单井涌水量来划分富水等级单井涌水量大于1000m3d1001000m3d小于100m3d三级层状承压水的分布面积应予表示其顶板埋深按5050100100如下部水质变咸还应反映出咸淡水分界的埋深 3岩溶水或裂隙溶洞水图上应分别表示由分布较均匀相互连通的网脉状溶蚀裂隙或蜂窝状溶孔构成的统一含水层体和由溶蚀管道发育而成的暗河水系还应划分出富水带对大泉域和暗河水系按流量可分为1001000L10100 L小于10 L三个富水等级按地下迳流模数亦可分为三级小于3L skm2 36 L skm2 大于6 L skm2 岩溶水埋深分为二级或三级如小于50m50100m大于100三级对覆盖或埋藏型岩溶水可用双层结构的方法表示各种岩溶形态亦应表示在图中 对岩性岩相变化复杂的裂隙岩溶水首先应划分四个亚类碳酸盐岩裂隙溶洞水碳酸盐岩占90以上碳酸盐岩夹碎屑岩裂隙溶洞水碳酸盐岩占7090碎屑岩碳酸盐岩裂隙溶洞水碳酸盐岩占3070碎屑岩夹碳酸盐岩裂隙溶洞水碳酸盐岩占1030者然后据其中岩溶水的富水性来划分其富水等级 4基岩裂隙水可分为构造裂隙水脉状裂隙水风化网状裂隙水孔洞裂隙水等亚类其富不等级按多数常见泉水流量分为小于01 L01-1 L大于1 L三级按地下迳流模数则分为小于1 Lkm213 Lkm2大于3 Lkm2三级对接触带岩脉等富水带和向斜或背斜富水构造皆应标出其富水部位 5冻结层水可划分为松散岩类冻结层水和基岩类冻结层水两个亚类采用双层结构方法分别表示冻结层上水和冻结层下水的富水等级一般将冻结层间水归并到冻结层上水内必要时要反映出冻结层厚度和冻结层下水的顶板埋深圈出岛状冻结区的范围等 在综合水文地质图上除反映上述各项内容外还应表示出1地下水