矿山水文地质工作的基本方法简述

1、.：.；矿山水文地质任务的根本方法简述1.地下水及地下水的根本特征地下水是地球水圈中水体的一部分，它分布于地下十几公里深度内的岩石空隙(包括孔隙、裂隙、溶洞)之中。1.1地下水在岩石中的存在方式汽态水汽态水是赋存和运动在岩石非饱水带中的一种蒸汽水，在水汽张力差的作用下，由张力大(绝对湿度大)的地方向张力小绝对湿度小)的地方运动。它与岩石空隙中其他方式的水及大气中的水蒸汽处于一种经常变化的动力平衡形状，蒸发作用使它向大气中运移，凝结又使它变为其他方式的地下水。吸着水吸着水是岩石颗粒外表由于静电引力而吸附的一层很薄的水膜。这种吸着的水膜与岩石颗粒外表之间的分子作用力可高达10000大气压以上，因此

2、二者的结合很严密，又称强结合水。这种水不能产生流动，更不能被植物的根系吸收，如在热条件下可以变成水蒸汽。薄膜水薄膜水是在吸着水外围逐渐加厚而构成，又称弱结合水。它与吸着水的区别在于它能从薄膜厚的地方向薄膜薄的地方运动。薄膜水的外层可以被植物的根系吸收。吸着水和薄膜水的构成与岩石颗粒外表的吸附才干有关。这种吸附才干又取决子岩石颗粒的比外表积和分散度。例如颗粒极细小的粘土所能吸附的结合水量可以到达其体积的1845%；而在颗粒较粗的砂土中只占其体积的0.52%。毛细水毛细水是存在于由岩石颗粒组成的细小毛管中的水，它是由水的外表张力、重力与毛管壁面对水分子的吸附力平衡作用的结果。它可以上升到一定的高度

3、，称毛细上升高度。毛细水可以传送静水压力，并被植物的根系吸收。在土壤次生盐渍化地域，详细研讨毛细水有重要意义。重力水 重力水是当岩石空隙全部被水饱和时，只在重力作用下运动的地下水。重力水是水文地质研讨的主要对象。这种重力水既可以自在流动，又可以传送静水压力。固态水固态水是呈固态冻结在岩石空隙中的地下水。它在岩石温度低于水的冰点时构成。在多年冻土区，固态水终年以固态冰的方式存在，而在季节性冻土区的一定深度内，只需在封冻季节呈固态，其他季节那么融化为重力水。1.2 地下水的分类及各类地下水的根本特征地下水的分类是一个相当复杂的问题，它可以根据地下水在岩石空隙中的存在方式、地下水的物理性质和化学成分

4、，地下水的水力性质、岩石空隙性质、地下水埋藏条件，以及地下水在现代水循环中的水交替速度等标志进展分类。通常传统的分类是根据地下水的埋藏条件，把地下水分为上层滞水、潜水和承压水。还有按岩石空隙性质，把地下水分为孔隙水、裂隙水和岩溶水。下面引见几种对水文地质勘察任务有指点意义的地下水分类及其根本特征。按地下水理藏条件的分类.上层滞水：上层滞水是存在于松散堆积物的饱气带中的部分隔水层之上的重力水，是当地季节性的降雨或地表水渗入到部分隔水层受阻而赋存起来的距地表最近的地下水。它的分布范围很小，经常是雨季补给时存在，旱季蒸发时消逝，是一种不稳定的季节性地下水。 .潜水：潜水是埋藏在地表以下第一个稳定隔水

5、层(弱透水层)以上，具有自在水面的重力水。从自在水面到隔水层的垂直间隔 为潜水含水层的厚度。这个厚度是一个变数，补给期出现高水位时厚度变大，排泄期出现低水位时那么厚度变小。潜水从高水位流向低水位。潜水的静水压力表现不明显，所以又称无压水。潜水水位往往和地形起伏相一致。它主要受大气降水和地表水补给，当其下面有高水头的承压水存在时，有时也经过所谓浸透性较好的“天窗而获得承压水的补给，或其底板为弱透水层时，也可出现所谓承压水向上的越层(流)补给。潜水的径流速度除了岩溶暗河或粗颗粒组成的河谷潜流外，普通是很小的。潜水的排泄方式有泉水流出，以地下径流补给河湖等地表水或当其埋藏较浅时经过包气带而蒸发。潜水

6、主要埋藏在第四纪松散堆积物中，其次是基岩裂隙风化带中。潜水在现代水循环中处于一种积极交替的过程，所以是一种再生才干较强的地下水资源。承压水：承压水是充溢两个隔水层或两个相对弱透水层之间含水层中的地下水。当这种含水层中的地下水未被充溢时，称为层间水，具有潜水的水力性质。承压水接受静水压力，所以被钻孔或井揭露后地下水涌出并高出隔水层底板，承压水涌出地表的称自流水。承压水的构成条件与地质构造及含水层与隔水层的空间分布有关。例如，向斜构造、单斜构造经常构成承压水;在由第四纪松散堆积物组成的多层构造条件下，也有利于承压水的构成。有的承压水可分为补给区、承压区和排泄区。补给区往往小于分布区。补给区分布在上

7、游，经常是深埋的潜水;排泄区分布在下游，常是地表上升泉的分布地带。有的承压水并没有明显的补给区和排泄区。例如，在过去地质年代里构成的封存水，它具有很高的承压水头，但划分不出补给区与排泄区。按岩石空隙性质的分类孔隙水：孔隙水是理藏运动在第四纪松散堆积物，弱胶结的堆积岩和岩浆岩、蜕变岩风化带孔隙中的地下水。孔隙水分布均匀而且延续，呈层状，有延续稳定分布的水位。根据埋藏深度的不同，孔隙水可以分别构成上层滞水、潜水和承压水。孔隙水的构成与分布同第四纪堆积物的成因类型有着亲密关系，其富水性取决于含水层的颗粒大小，分选程度及含水层的厚度。裂隙水：裂隙水主耍分布在巩固、半巩固岩石的各种裂隙之中，根据含水层产

8、状，可分为裂隙层间水和裂隙脉状水。根据裂隙的成因又可分为风化裂隙水、成岩裂隙水和构造裂隙水三种。在第四纪松散堆积物中有时也出现一种裂隙水，如黄土中的裂隙水和冲积平原下游的粘土裂隙水。岩溶水：埋藏运动在可溶盐岩石的裂隙、溶洞中的地下水称岩溶水。岩溶水不但具有独特的性质，同时又是一种地质营力。由于岩溶水在储存、运动中不断地对可溶盐岩石进展溶蚀作用，所以也就不断地在改动它本身的储存条件和运动条件。岩溶水的最大特点是其空间分布的不均一性，这种特殊分布取决于当地岩溶的发育规律。岩溶水在现代水循环过程中有着比较快的水交替速度，尤其是岩溶暗河，其水交替速度接近于地表径流。1.3 影响地下水构成的气候、水文要

9、素 除了埋藏很深的古代封存水外，普通的地下水都参与现代水循环。因此，地下水的补给量、储存量与排泄量，以及地下水质的好坏，在很大程度上与当地的气候、水文要素亲密相关。对地下水发生显著影响的气候、水文要素主要是降水，蒸发与水文网的分布。1.4 地下水的水质地下水的物理性质地下水的比重：地下水的比重决议于所含溶解盐分的含量，地下淡水的比重普通来说与化学纯水一样，其数值为1。溶解盐分含量很高的盐卤水，其比重均大于1。地下水的温度：地下水的温度与地下水的埋藏深度有关。浅埋的地下水温度受气温的影响，具有昼夜和季节变化的特点。温度有昼夜变化的地下水埋深在3一5米以内，即在日常温带以上；温度具有年变化特点的地

10、下水埋深普通在50米以内，即在年常温带以上。年常温带以下的地下水温度那么随深度的添加而升高，受地热增温率(温度每升高1时所需求添加的深度)控制。地壳的平均地热增温率为3033米/，各地由于地质条件不同，地热增温率也不一样，在有地热异常存在的地域，地下水的温度那么服从地热增温率，而受异常热源的控制。根据地下水的温度可把地下水分为低于0的过冷水；020的冷水；2042的温水；42100的热水和大于地下水的颜色：地下水的颜色取决于它的化学成分与悬浮物。常见的地下水是无色的，但含硫化氢气体时，地下水就呈翠绿色，亚铁含量较高时呈灰蓝色，含锰的化合物时呈暗红色，含有较多氧化铁时那么呈红色，含腐植质的沼泽水

11、常呈黄褐色。这些化学成分的含量较低时，并不影响地下水的颜色。地下水的气味与口味：地下水普通是无气味无口味的，但有时也具有强度不同的气味，如地下水中富含硫化氢时那么有剧烈的臭鸡蛋味等。当地下水中某些离子含量增高时，那么出现不同的味道(口味)。例如，富含氯化钠的地下水具咸味，富含氯化镁与硫酸镁时具苦味，富含硫酸钠的具涩味，含大量有机质的具甜味等。所以地下水的味道也与其化学成分有关。地下水的导电性：地下水的导电性取决于所含电解质的数量与性质，通常和水的含盐量有直接的关系。由于离子含量越多，离子价那么越高，所以水的导电性也就越强。如高矿化度的咸水与低矿化度的淡水相比较，其导电性就大得多。地下水的放射性

12、：地下水在不同程度上或多或少地都具有一定的放射性，但普通地下水的放射性是非常低的。仅当地下水与放射性矿床或放射性异常有关时，地下水才出现一定的放射性。地下水的化学成分地下水的主要化学成分:地下水不是化学纯水，它的化学成分很复杂，可以从中找到很多人所共知的元素，这些元素成分以离子、气体、分子和胶体形状存在。地下水中所含的化学成分及其富集情况，与这些元素成分的溶解度有直接的关系。例如，在地壳中分布最广的氧、钙、镁、钾、钠等在地下水中是常见的，而硅、铁等虽在地壳中有很广的分布，但其溶解度较低，在地下水中就不多见。氯在地壳中分布虽少，但在地下水中却经常富集起来，构成氯化物水型就是由它的溶解度决议的。地

13、下水中分布最多的离子有CI、SO42、HCO32 一、Na、K、Ca22、及Mg2 + 。其次有H、NH4、Fe2 +、Fe3 +、Mn2 +、OH、NO3、CO32、及PO43。以未离解(化合)的分子形状存在的有Fe 203、AI2O3、及H2SiO3等。地下水中常见的溶解气体成分为CO2、O2、N2、CH4、H2S、H2及Rn等。地下水的酸碱度(pH)：地下水的酸碱度是用氢离子浓度的对数值来表示的，即pH=-logH。在纯水中氢离子浓度与氢氧根离子浓度相等，水呈中性反响。当水中H+浓度大于OH一浓度时，水呈酸性反响。而当水中H+浓度小于OH一浓度时，水那么呈碱性反响。即H=10-7时，pH

14、=7，水呈中性。当H 10-7时，pH7时，水呈酸性，当H 10-7时，pH7时，水呈碱性，通常根据pH值把地下水分为强酸性(pH 9)五种。大多数地下水呈弱碱性反响，在硫化物矿床与煤田地域那么见有酸性反响的水。地下水的硬度：地下水的硬度由水中的钙、镁离子构成。用每升水中钙、镁离子之和的毫克当量数来表示。我国普通采用德国度H来表示，1德国度相当于1升水中含有10毫克的CaO或7.2毫克的MgO。1毫克当量硬度等于2.804德国度。即：H4.2为极软水；H=4.28.4为软水；H=8.416.8为微硬水H=16.825.2为硬水； H25.2为极硬水。地下水的总矿化度：地下水中所含离子、分子等盐

15、类成分的总量称为总矿化度，用克/升来表示。总矿化度是评价地下水质的主要标志。根据它的大小，可以把地下水分成淡水(50克/升)五种。测定地下水总矿化度的方法是在110地下水的侵蚀性：:地下水的侵蚀性主要是指对金属、混凝土等的侵蚀才干。当水的pH值低，水中含有溶解氧、游离硫酸、H2S、CO2及其他重金属硫酸盐时，即对金属产生剧烈的侵蚀破坏作用。金属铁管遭到侵蚀破坏，是由于铁置换了水中的氢离子而引起的。地下水可以破坏混凝土，是由于具有侵蚀性的地下水能溶解和溶滤混凝土的某些成分，并在其中构成一些新化合物，普通分为碳酸侵蚀性(分解侵蚀性)、溶滤侵蚀性、硫酸浸蚀性(结晶侵蚀性)和镁侵蚀性四种。碳酸侵蚀性取

16、决于水中侵蚀性CO2的含量，由于地下水中有游离的CO2存在，当与碳酸盐类接触时，假设游离CO2超越了化学反响平衡形状的含量时，就成为侵蚀性CO2并使碳酸盐发生溶解，于是就具有侵蚀性。溶滤侵蚀是由于碳酸钙溶解，并从混凝土内溶滤出氢氧化钙而产生的。当地下水中不存在侵蚀性CO2时，也可在HCO32含量很少的情况下经过溶滤侵蚀作用破坏混凝土。硫酸侵蚀性是当SO42含量高的地下水接触碳酸盐类时发生的一种侵蚀。它是由于SO42与碳酸盐类中的一些组分产生化学作用而构成一种含有水硫酸盐的结晶使体积膨胀而发生的侵蚀破坏。例如在生成Ca SO42H2O时，其体积增大一倍；在生成MgSO47H2O 时，共体积增大约

17、4倍。普通当水中CI含量10OD毫克/升、SO42含量超越250毫克/升时，这种地下水就开场有了侵蚀性.。镁侵蚀性是在水中含有大量镁离子时产生的。当它与混凝土接触时，表现为水中的MgCI2与混凝土中结晶的Ca(OH)2起交替反响而生成Mg(OH)2和易溶于水的CaCI2:而破坏了混凝土。2. 矿区水文地质勘察的目的、义务GB 12719一91对水文地质勘探任务的根本义务为：查明矿区水文地质条件及矿床充水要素，预测矿坑涌水量。对矿床水资源综合利用进展评价，指出供水水源方向；查明矿区的工程地质条件，评价露天采矿场岩体质量和边坡的稳定性，或井巷围岩的岩体质量和稳定性，预测能够发生的主要工程地质问题；

18、评述矿区的地质环境质量，预测矿床开发能够引起的主要环境地质间题，并提出防治的建议。 水文地质勘察是研讨水文地质条件的主要手段，是详细程度不同的水文地质调查的总称。它包括水文地质测绘、勘探、实验和观测任务。水文地质勘察的总目的，是为了查明地下水的构成、分布规律，并在此根底上对地下水资源作出水量与水质评价，从而为国民经济建立提供水文地质根据。不论从事任何一项水文地质勘察任务都应该有明确的目的性，由于目的决议义务。水文地质勘察任务是运用各种不同的测绘、勘探、实验、观测方法，经过一定的勘察程序去查明根本的水文地质条件和处理专门性的水文地质问题。例如对矿山的水文地质勘察义务来讲，除了查明地下水的构成、分

19、布规律和补给、径流、排泄这些根本的水文地质条件外，应着重研讨矿山开采、排水条件下，开采技术条件的论证，为经济合理地开发利用、地下水患防治、环境地质间题提供所需的水文地质资料。GB 12719一91对勘查任务的阶段划分及其任务程度要求是：矿区水文地质工程地质勘查和环境地质调查评价应与矿产地质勘查任务阶段相顺应，分为普查、详查和勘探三个阶段。水文地质和工程地质条件简单的矿区，勘查阶段可简化或合并。但提供矿山建立设计作根据的地质勘查报告，均应到达勘探阶段的要求。普查阶段 :结合矿产普查进展，对于已进展过区域水文地质工程地质普查的地域，其资料可直接利用或只进展有针对性的补充调查，大致查明任务区的水文地

20、质工程地质和环境地质条件。普查阶段是区域性小比例尺带有战略意义的任务。普通不要求处理专门性的水文地质问题，主要是查明区域水文地质条件。如各类含水层的赋存条件与分布规律、地下水的水质、水量以及地下水的补给、径流、排泄等条件。在普查、详查阶段通常要进展1：500001：10000万比例尺的水文地质测绘任务，比例尺的选择应根据义务要求的深度和水文地质条件的复杂程度来确定。普查、详查阶段一切地质钻孔均要求做钻孔简易水文地质观测与水文地质编录任务。详查阶段 :根本查明矿区的水文地质工程地质和环境地质条件.为矿床初步技术经济评价、矿山总体建立规划和矿区勘探设计提供根据。勘探阶段 :详细查明矿区水文地质工程

21、地质条件，评价地质环境，为矿床的技术经济评价及矿山建立可行性研讨和设计提供根据。详查、勘探阶段的任务普通在水文地质普查的根底上进展。在这个阶段任务中要求处理专门性的水文地质问题，为矿山建立、采矿提供所需的水文地质根据。详查的义务除查明根本的水文地质条件外，还要求对含水层的水文地质参数、地下水动态变化规律，预测矿坑涌水量等，并应预测出未来地下开采能够出现的水文地质问题。因此，详查、勘探阶段要进展地表、地下水动态长期观测：动态长期观测的时间普通在一个水文年以上，包括地表水体、钻孔、井泉、勘探坑道或消费矿井及水化学样、细菌样检验等任务；抽水实验任务，抽水实验分单孔、多孔、群孔抽水实验。抽水实验钻孔的

22、数量应根据义务要求的深度和水文地质条件的复杂程度来确定。3.水文地质测绘3.1水文地质测绘的目的与要求水文地质测绘是水文地质勘察任务的根底与先行任务，是认识和掌握区域地质构造、地貌、水文地质条件的重要调查研讨方法。就水文地质勘察任务程序而言，普通应先测绘后勘探。在特殊情况下，测绘和勘探也可以同时进展，但测绘任务仍应尽量先走一步，以便为及时调整勘探设计提供根据。水文地质测绘的目的在于经过对地质、地貌、第四纪地质、新构造运动，地下水点的调查和填绘水文地质图等，查明勘察区内地下水构成与分布的根本规律，在此根底上做出初步的开发利用远景评价，并对区内存在的环境水文地质问题等提出防治措施的论证。为水文地质

23、勘探、实验和观测任务提供设计根据。 因此，水文地质测绘的根本义务应是查明: 与地下水构成有关的区域水文、气候要素；区域地质、地貌及第四纪地质特征：地下水的补给，径流、排泄条件；含水层的埋藏条件及其分布。最后，结合其他任务对地下水资源及其开采条件进展初步评价，为矿山消费建立部门合理开发利用地下水提供完好的水文地质资料。水文地质测绘的主要任务步骤，包括预备任务、野外任务及内业整编三个方面。 测绘任务终了时，应提出相应的地质图、地貌图、第四纪地质图、综合水文地质图、地下水水化学图与有关的剖面图，以及水文、气候图表和文字报告。3.2测绘的精度要求水文地质测绘普通采用一样比例尺精度的地形地质图作为底图，

24、在此根底上进展水文地质测绘。经过水文地质测绘所获得的成果，主要反映在各种图件上，因此，测绘的精度要求，主要是经过图幅的比例尺大小来反映的。不同比例尺填图的准确度，取决于地层划分的详细程度和地质界限描画的精度，以及对地域的地质、水文地质景象的研讨和阐明的详细、准确程度。 测绘填图时所划分单元的最小尺寸，普通规定为2毫米，即大于2毫米的相应比例尺的闭合地质体；宽度大于1毫米，长度大于4毫米及长度大于5米的构造线等均应标示在图上。根据这一要求，各种单元地质体标示在图上的允许尺寸为2毫米乘以图幅比例尺的分母。在实践填图时应结合详细情况灵敏掌握，对于具有特别重要意义的地质体，即使小于2毫米宽度者，也应该

25、用放大比例尺的方法标示在图上；相反，对于与水文地质条件关系不大且相近似的几种单元地质体，可合并表示。 填图单位的地层厚度以1：5万比例尺为例，褶皱岩层不大于500米，缓倾斜岩层不大于100米。岩性单一时可适当放宽精度。厚度小于23米的第四纪残积物应按基岩填图。 根据不同比例尺的精度要求，规定在单位面积内必需有一定数量的观测点及观测道路， 普通在1：5万地形图上每隔l一2厘米布置一条观测线，每隔0.51厘米即应有一个观测点，条件简单者可以放宽一倍。观测点的布置应尽量利用天然露头。当天然露头缺乏时，可布置少量的勘探点，并选取少量的试样进展实验。为了到达所规定的精度要求，普通在野外测绘填图中，采用比

26、例尺较提交成果图件比例尺大一级的地形地质图作为填图底图，例如：当进展1：5万比例尺水文地质测绘时，常采用I：25万比例尺的地形地质图作为外业填图的底图。外业填图完成后，再缩制成1：5万比例尺图件作为正式资料提交。3.3测绘的根本任务方法3.3.1填图方法野外水文地质测绘要采用文字记载和素描图结合、观测点的描画和沿线察看结合及全面察看与解剖典型剖面相综合的方法。横向穿越法：选定一定的观测线，其方式有S型或直线型。穿越测区沿线作详细的地质察看，观测线应垂直岩层和构造线的走向(将观测线正确地填绘在地形图上)，这样可以在较短的道路上察看到较多的内容(地层界限、岩性界限、地貌界限、接触关系、褶皱、断层构

27、造线、岩层产状、各种水文地质景象)，测绘出较多的地质界限。纵向追索法：是一种辅助方法。普通在中、小比例尺测图时采用。当地质、水文地质条件复杂而横向穿越的观测线又不能控制各类界限正确地填绘时，往往需求沿地质体、地质界限或构造的走向进展迫索，辅以纵向追索法，力求弄清它们沿走向的变化和接触关系。全面察看法：是水文地质测绘的主要方法，即根据不同比例尺，预先在地形图上布置一定数量的观测点及观测线进展察看。适用于大比例尺及中比例尺的部分复杂地域地质填图。观测线密集，对全区露头进展全面调查。3.3.3填图的内容与方法填图是水文地质测绘的主要义务，是将各观测线和每个观测点的地面察看到的各种地质景象、实测资料及

28、测定的各种界限，按规定的图例符号在野外标注在地形地质底图上，作为室内资料分析和编制各种成果图件的根底。观测点、线的布置 观测线布置:在基岩山区或丘凌地带，普通是垂直区域岩层走向或褶皱、断层等构造的走向，尽量控制整个任务区来布置观测线。其次是沿河谷、沟谷和地下水露头较多的地方，根据测绘填图的实践需求，有时也沿岩层走向和构造线方向布置。观测线的布置原那么是破费最少的时间，以最短的道路察看到最多的有意义的地质景象。观测线普通根据地质图、地形图结合详细情况进展布置。在第四纪松散堆积物分布区，普通应沿着堆积作用方向和地貌单元较多，地貌形状较完好的方向布置观测线。在山前地域观测线由山区到平原，应穿越洪积扇

29、的顶端至前缘来布置。在平原地域普通垂直河流，按控制一切阶地的方向布置观测道路，对于自流盆地或潜水盆地那么应穿越盆地的补给区及排泄区。野外调查时，观测点应布置在具有重要意义的地点，如在地层界限的交界处，典型的地质剖面，褶皱断裂以及井泉附近都应布点描画。不宜平均布点，同等对待。要擅长寻觅好的露头，进展详细察看研讨，将所察看的地层、构造、地貌、水文地质景象、各种察看点界限等，及时用一致规定的符号准确标绘在地形地质图上，必要时应作实测剖面、素描或摄影。要留意采集动、植物化石、泡子花粉和古地磁样品，作为鉴定地层时代和判别岩石成因的根据。观测点分为如下三类：地质点：主要描画地层岩性及地质构造。地质点可分为

30、基岩点与第四纪松散堆积物点。 地貌点：以描画景观地理、地貌形状及现代自然地质景象为主。 水文地质点：以描画井、泉、钻孔等水文地质景象为主。观测点的数量应满足设计要求，其布置原那么一方面是思索有控制性的地点，如在地层界限、断层线、褶皱轴线、岩浆岩与围岩接触带、标志层、典型露头和岩性、岩相变化带、构造不整合等地，各种不同地貌成因、形状界限，各种自然地质景象和岩溶发育地段，以及各种天然、人工地下水露头(井、泉、钻孔、矿井、地下暗河出入口、地下湖)， 地表水水体，不同水文地质单元界限，各种水文地质景象分布地段均应布点；另一方面那么应照顾到均匀性，即在水文地质条件简单地域也应有适当的点控制。观测点位置的

31、测定应根据不同比例尺的精度要求采用仪器法、半仪器法测定。仪器法：用经纬仪、水准仪等精细仪器测定观测点的位置和标高。适用于大比例尺水文地质测绘，如重要的井、泉、抽水实验钻孔、地下水位观测孔等常采用这种方法。半仪器法：用简单的仪器(如罗盘仪、气压计等)测定方位和高程，用计步仪或测绳丈量间隔 。这种方法是水文地质测绘常采用的主要方法，适用于中比例尺水文地质测绘。半仪器法的详细标测方法有三种： a导线法：在地形底图精度较差，地形起伏较小，地物标志不多的情况下运用，先找出准确的基准点(三角点、水准点或地物点等)，然后从基准点开场向观测点用罗盘定方位，用计步仪或测绳丈量间隔 将点定在图上。 b三点交给法：

32、在地形底图有一定的精度，地形起伏较大，地物标志较多的情况下运用，先找出两个目测标志，然后由观测点向每个标志点用罗盘定方位，根据两个标志点的方位在地形底图上即可定点。两标志点与观测点的夹角为3060之间时较为可靠。c地形地物定点法：这种方法常用于大比例尺地形团，底图精度较高，地形地物标志多而明显时，用气压计测定高程和根据地形地物标志目估间隔 与方位，来确定观测点的位置及高程然后把观测点标在地形图上。目测法：目测是根据地形、地物目估或步测间隔 定点的方法。适用于大区域小比例尺水文地质测绘。观测点记录与描画 露头地点、位置和类型：首先记录图幅的编号及该点所在县、乡镇、村庄。观测点分开标志点的方位和间

33、隔 ，并阐明观测点位置的详细特征(山顶、坡脚、悬崖及冲沟、河谷、河岸等等)，然后写明是基岩露头还是第四纪松散堆积物露头，以及是天然露头还是人工露头(钻孔、浅井、探槽或剥土等)。最后应注明调查日期和调查人姓名。 基岩露头点的野外观测描画内容：主要观测描画内容有岩石的称号、岩层的顺序、地质时代、颜色(新颖面、风化面)、构造、构造、岩层厚度及产状(走向、倾向、倾角)、岩层的接触关系和观测点所处构造部位。对于构造形迹及构造面的地质力学性质特征、节理的类型、发育程度(深、宽、高)、产状和充填物，都应进展详细的观测和描达，典型地段进展节理统计。其次还要描画风化裂隙的发育程度和充填情况，以及观测点所处地形、

34、地貌特征及沿途地质景象。第四纪松散堆积物地层露头点的野外观测与描画内容： 地层颜色；区别原生、次生、干湿以及程度与垂直方向的颜色变化，描画时副色在前，主色在后，留意特殊色以及色带、色斑的过渡和混杂情况。 地层的岩性特征：对砾石层来说，应该描画其成分、粒径、分选性、磨圆度、外形(棱角状、次棱角状、次圆状、园状)、外表特征、产状及风化程度等等。砂的描画普通只能根据阅历用目估的方法把它们分成粗、中、细、粉四级，可用放大镜观测其矿物成分、外形及磨园情况，对砂的分选性在描画时要给以足够的注重，可分为均匀、中等和分选差三级，尽量把含砾石及粘性土的百分比估计出来。粘性土堆积物在野外只能利用其可塑酸性做搓条实

35、验，并根据阅历把粘性土定为粘土、粉质粘土和粉土三种。还要描画它们的松散性和固结性、孔隙裂隙的发育情况、含不含钙质结核和铁锰结核，以及遇稀盐酸起泡的程度等。 地层的构造特征，地层剖面构造特征(如冲积层的二元(双层)构造，洪积层相变和透镜体夹层、残积层与岩石过渡关系等)；土的构造和均一程度，碎屑混入物的成分(特别留意“泥砾景象)，砂的松散与胶结情况(胶结程度，胶结物种类，胶结类型)；砾石的陈列方向等。除用文字描画外，还应有素描图。 地层中的特殊夹层：如含矿层、泥炭层、风化壳、古土壤及火山堆积层等也要进展详细的描画。 化石及人类遗址(文化层)：对于化石称号、数量、形状大小、保管情况、石化程度、分布情

36、况等要详细描画。化石层位应在地质剖面上注明。对人类遗址如石器、灰烬和猿人洞穴等都应详细描画。 地层的厚度：要仔细丈量露头上的出露厚度，并留意它在空间上的变化。 层间界限：主要指层与层之间的接触关系，要确定界限性质并描画共特点。 堆积物组成的地貌特征：包括露头的地貌位置、堆积物本身所组成的地形形状。 标本：在现场要记录下标本采集的地点和层位进展编号，并表示在剖面图上。3.4水文地质测绘资料的整理分野外资料整理和测绘任务终了后室内资料整理。3.4.1野外资料整理野外资料整理是把测绘任务所得到的实践资料综合起来，加以系统化，及时发现问题，及时处理，以便指点测绘任务的进展。野外任务期间，当天察看结果所

37、获得的资料，要做到当天资料当天整理，防止积压至次日或以后整理，发生遗忘，呵斥过失，其内容如下:检查、补充和修正野外记录薄和草图，并进展着墨。检查地质点在图幅内的座标位置，修正地质草图，编制各种综合图及辅助地质剖面； 整理实验结果，进展必要计算，按规定绘制曲线图表；整理和登记所采集的各种样品及标本。对各种标本、样品按一致编号进展登记和填写标签，并分别包装。与邻区进展接图，进展道路小结，发现问题并指出处理方法。研讨和确定第二天详细任务道路和任务方法。3.4.2野外测绘任务终了后的资料整理野外测绘任务终了后，应立刻组织力量，编制综合水文地质图综合水文地质图上应表示出不同地质时代的地层、产状要素、岩性

38、和地质构造等。根据实践需求，在此图上应该阐明含水岩层(组)、富水性，重要的和有代表性的水点，地下水位标高和埋藏深度，地下水的水化学类型和矿化度，以及水文地质分区界限和剖面线等内容。综合水文地质图应附有水文地质剖面图。 4.钻孔简易水文地质观测地质钻探不仅是要查明矿石的质量和数量，同时还须搞清楚矿床的斌存条件。钻孔筒易水文地质记录，观测任务是钻探任务的一部份，而钻探筒易水文资料又是水文地质资料的一部份。这项任务是不用耗费多大精神就可以做到的。简易水文观测，其主要目的是划分含水层和相对隔水层的位置、厚度，并初步了解矿区含水层的厚度、数目、水位、富水性以分布规律等，为正确布置矿区水文任务，尤其为布置

39、公用水文地质钻孔。为矿山开采提供可靠的水文地质资料。GB 12719一91要求：在普查、详查阶段全部钻孔都要进展钻孔简易水文地质观测与编录任务；勘探阶段根据水文地质条件的复杂简单、中等、复杂程度：以孔隙充水的矿床，要有10%20%、30%40%、50%60%的钻孔进展钻孔简易水文地质观测与编录任务；以裂隙充水的矿床，要有30%40%、50%60%、70%80%的钻孔进展钻孔简易水文地质观测与编录任务；以溶蚀裂隙充水的岩溶充水矿床，要有50%60%、60%70%、80%90%的钻孔进展钻孔简易水文地质观测与编录任务；以溶洞充水为主的岩溶充水矿床，要有60%70%、70%80%、80%90%的钻孔

40、进展钻孔简易水文地质观测与编录任务；以暗河充水为主的岩溶充水矿床，为水文地质条件复杂的矿床，要有80%90%的钻孔进展钻孔简易水文地质观测与编录任务。4.1简易水文地质观测任务的主要内容提到岩性钻探就想到钻探六大项目的：岩矿心采取率，孔弯曲度，校正孔深，简易水文观测，原始班报表，封孔。简易水文地质观测孔普通要求冲洗液为清水钻进，简易水文地质观测资料的主要内容有：冲洗液耗费量：指钻进中冲洗液的变化量。其观测方法是：下钻前测一次冲洗液水池中的水位，提钻后再测定一次水位，计算后可得本回次进尺段内冲洗液的耗费量；或是在钻进过程中每小时观测一次水位变化，计算后即可得每小时段内冲洗液和耗费量，假设耗费量忽

41、然发生变化，阐明能够是揭露了不同浸透性的含水层(或层段)。回次水位：指冲洗液在钻孔中的液面位置。观测方法是：在每回次下钻前和提钻后皆应立刻丈量水位，停钻期间要14小时观测一次水位，以系统掌握孔内水位的变化情况。干钻时可直接发现地下水，根据孔内水位的忽然变化，应停钻测定其初见水位和天然形状下的稳定水位，普通是潜水的初见水位与稳定水位根本一致，承压水的稳定水位那么高于初见水位。涌水量：指孔口涌水时的地下水流量。假设孔口涌水，阐明钻孔揭露了承压水头高于地面的承压含水层，些时应测定稳定水位和涌水量，丈量涌水量的方法主要有堰测法、容积法等。记录钻孔漏水位置和丈量冲洗液忽然漏失量;记录钻孔遇溶洞钻具骤然下

42、降的起止孔深位置。测记录钻进过程中的其它异常情况，如破碎、裂隙、裂痕、溶洞、 HYPERLINK wiki.zhulong/baike/detail.asp?t=缩径 t _blank 缩径、漏气、涌砂和水色改动等。4.2对钻探简易水文地质观测资料的分析钻进过程中的水位测定，此水位深度並不能代表真正的静止水位，但是我们可以根椐两次水位深度的比较，得出近似安定水面的位置，同时根椐两次水位差数的大小(间隔时间一样时)，也可以了解岩石的破碎情祝，当岩石破碎时，水位下降的就快，反之就慢。在升降钻具的时间内，一定要测两次(两次之间隔5分钟以上就是这个道理。为了更祥细阐明它的用途，举例如下：当钻孔位于当地

43、侵蚀基准面之上和高山的斜坡上时特，岩石巩固致密，稍具裂痕，含水性微弱，地下水面较深，大部份裂隙被岩粉或泥浆所堵塞，因此水位变化是随钻孔加深而变深，变化幅度很小。如上部为松散堆积 ，漏水严重，而下部为巩固岩层不透水，当钻过松散岩层后那么下套管止水，嗣后水位应该是随孔的加深而变深，但是这种情况普通很少见，缘由是岩石不能够是一点裂隙没有，另一方面普通下置的井壁管，在勘探钻孔中，是为了防止坍塌或掉块而达不到止水的目的，因之每回次两次水位观测给果根本一致，这种水位稳定的情况是不能够存在，任务中见到这样资料，其结果能够是任务不担任任所呵斥的。当钻孔穿过含水层时，钻孔中水位就要发生显著变化，假设是承压水那么

44、水位会上升甚至喷出井口，否那么水位将会下降。此时必然发生漏水(或涌水)景象，或者泥浆变稀。这些都阐明遇到了合水层。当钻孔穿过数个含水屠，而每个含水层又无明显水力联络，这种情况可以根椐水位测定结果加以确定。假设没有这个资料是无法确定含水层数目，水力联络、水位、水量的。钻进过程中所测得之水位、是受钻孔的深度以及所穿过含水层的安定水位的影响、而按一定规津变动的、假设在不同深度上忽而上升忽而下降忽而静止这是不能够均。因此这种资料是错误的，不能阐明什么问题。产生错误的缘由能够有以下几点：a.现场测的不夠仔细，产生误差；b.孔口或井璧管周闱流进去水使水位上升；c.常泥浆浓度大时，粘在井壁管上的泥浆流下，水

45、位略微上升。d.两次测定水位的间隔时间太短，或者只测了一次，因此水位没有变动。耗费水量的测定：在钻进过程中冲洗液必然耗费，这是由于水沿着钻孔所穿过的裂隙而跑掉，水耗费的多少决议於裂隙的发育程度，当遇到含水层时、必然发生严重的漏水景象或涌水景象、共漏水量的大小、又决议於所穿遇的含水层水量大小(浸透系数大小)。但是发生漏水景象、倒不一定都是遇到了含水层、当遇到较大的破碎带(不含水的)时、也必然漏水，假设破碎带很小，分布范围不大，这时经过短时间的漏水后就恢复正常，遇到上述情况，应该停顿钻进丈量静止水位和注水，以便求最大耗费量。因此正确的记录是可以阐明不同深度破碎情况和岩石含水性的。下面举几个例子:钻

46、孔打在裂隙发育不均匀的地层中、部分发育着构造裂隙、当钻孔钻至接近破碎带的上部时，耗费水量会显著添加；当钻孔穿过含水层时必然漏水，其漏水量之大小，是决议於含水层流量之大小，因此当发现漏水时应要求开动水泵，用水泵最大排量向井底送水，以测定其最大耗费水量。根椐耗费水量的测定和水位观测结果相比较，可以决议能否遇到了含水层。假设用泥浆钻进时，也要发生泥浆变稀或漏水景象，这都阐明遇到了含水层。而含水层的厚度，那么可以根椐简易水文资料和岩心采取率结合对岩心检查加以确定；在巩固裂隙岩层中(裂隙少、分布比校均匀)，其耗费水量的变化是随钻孔的加深而减少，缘由是裂隙愈往深部越趣於闭合，其冲洗液主要从裂隙流失，因此在

47、这种情况下耗费水量是很小的。4.3钻孔水文地质柱状图的做法 水文地质柱状圆，除专门水文地质钻孔要单独做以外，普通探矿钻孔都是将筒易水交地质资料绘制於地质柱状图上，构成地质柱状图内容的一部份。现将简易水文资料的整理和计算表达如下：水位钻探简易水文观测资料得到的水位並不是真实的地下水面(有时也可以测得真实地下水面)，而是根椐这个水位确定地下水静止水位终究在那儿。所以用间隔时间内所测定的回次水位加以比蛟，可初步了解静止水面是在知水位的上面还是下面。做图时可根椐两次水位之比较假设是下降时、那么用第二次水位深度(横座标)，和钻孔当时深度(纵座标)，定一点用符号表示之。反之水位上升用符号表示之。如两次水位

48、一样时，那么用符号表示之。 假设从开孔到终孔，一切侧定水位的间隔时间都一样时5分钟或10分钟，那么可以将刚两次水位的差数，表示在所画箭头的短线上，这样就可以明显看岀不同深度的浸透性。在同一深度或间距很短侧定数次水位时，由于图上划不下，为防止反复，可以选择代表性的画上。这样将在不同深度所测得的水位结果，绘於柱状图上后，就.可以确定近似安定水面的位置。 耗费水量 耗费水量系指在钻进过程中，单位时间内冲洗液耗费数量(升/时)。将这个数字以曲线描画在同一时间的标(横轴线)尺长度上。计算方法如下： 原有水量Q1(升)，水泵开动时间T(小时)，现有水量Q2(升)，耗费水量Q(升小时)，新增水量Q3(升)Q

49、=Q1Q2Q3T 单位吸水性(含水层的单位吸水量) 单位吸水性普通与钻孔之含水层的涌水量成正比例，因此可以代表该含水层的普通情况，同时可以做出对各含水层的比较性评价。其计算方法如下：q=QHQ耗费水量(升小时)；H静止水位深度(如下有套管或止水管应减掉)常未打到静止面时即指淮尺深度而言；q单位吸水量(升小时米) 将所测得的单位吸水量数字，用不同图例表示在柱状图相应的深度上，但由於我们的钻孔大部用泥浆洗井，真正静止水位很难测得，因此对计算单位吸水性，产生很大困难，可是单位吸水量性对鉴定含水层的富水性是有重要意义的。如以下图所示。 钻孔水文地质柱状表示图5.水文地质实验任务5.1渗水实验试坑单环注

50、水法：试坑单环注水法适用于地下水位埋深大于5m的砂土层、砂卵砾石层。主要设备包括:铁环一个，高20cm、直径305Ocm；水箱一个;流量水桶一个;胶皮管和钟表等。实验预备任务宜按以下步骤进展:在拟定的实验位置上，挖一个方形或圆形试坑至预定深度，在坑的底部一侧再挖一注水试坑，深度1520cm，坑底应修平，并确保土层的原状构造；放人铁环，使其与试坑底严密接触，在其外部用粘土填实，确保周围不漏水。也可用边长5Ocm、高2040cm的正方形木框，木框下部与试坑底严密接触，使其不漏水；在坑底铺厚度为23cm的小砾石作为缓冲层；将流量桶程度放置在注水试坑边，接上胶管，将钳夹夹于胶管下部，然后向流量桶注满清

51、水。实验方法应符合以下要求:松开钳夹，向试坑内注水，待坑内水头高度到达10cm时，实验即正式开场，记录时间和流入坑内的水量;实验时必需坚持坑内lOcm水头高度，其动摇幅度允许偏向为正负O.5cm;实验开场后，按第5,10,I5,20,30min的时间间隔测记渗水量，以后每隔30min测记一次，直至实验终止记录表应符合规程规范要求;每次观测流量Q的精度应到达O.1L;实验过程中，随时绘制流量Q与时间t的关系曲线，当每隔30min观测一次的流量与最后2h内平均流量之差不大于10%，即可视为稳定，终了实验。如以下图： Q=f(t)曲线图根据实验结果，按下式计算浸透系数:K=QF式中：k浸透系数(cm

52、/min) ; Q稳定流量(cm3 /min );F浸透面积，即试坑的底面积(Cm2 )。试坑双环注水法：试坑双环注水法适用于粘性土和粉土层。实验的主要设备包括:铁环两个，直径分别为25cm和5Ocm、高为20cm; 流量水桶一个;胶皮管和计时钟表等。流量水桶外壁设置一透明塑料胶管，在透明塑料胶管旁竖直设置一根带有mm刻度的钢尺;计时钟表等。实验预备任务宜按以下步骤进展:在拟定的实验位置上，挖一试坑至预定深度;将两个铁环，按同心圆压人坑底，深约5 8cm，并确保实验土层的原状构造;在内环及内、外环之间铺上23cm的小砾石; 将流量桶程度放置在注水试坑边，接上胶管，将钳夹夹于胶管下部，然后向流量

53、桶注满清水；在距试坑约3 4m处打一个比坑底深3 4m的钻孔，并每隔20cm取扰动试样一件，测定天然含水量。实验方法应符合以下要求:向内环及内、外环之间同时注人lOcm的水头，当坚持10cm的常水头时，实验正式开场。在整个实验过程中必需使内环和内、外环之间的水头高度坚持一致；实验开场后，按第5,10,I5,20,30min的时间间隔测记渗水量，以后每隔30min测记一次；实验过程中，应随时绘制流量Q与时间t的关系曲线(与单环注水法Q=f(t)曲线图一样)，当每隔30min观测一次的流量与最后2h内平均流量之差不大于10 %，即可视为稳定，再延续4h实验即可终了；实验终了后，立刻淘出环内积水，在

54、试坑中心打一个深34m的钻孔，并每隔20cm取扰动土试样一个，测定实验后土的含水量。根据实验结果，按下式计算浸透系数:K=(QS) F0(ZSHa) 式中 k浸透系数(cm/min );Q稳定流量(cm3 /min ); F0内环面积(当D=25cm时，F=491cm2); Z水头高度(Z = 10cm) ;Ha 实验土中的毛细压力值，它大约等于毛细上升最大 高度的50%其值可查规范，各种土层的毛细压力值m：粘土为1.00、粉质粘土为0.80、粉土为0.400.60、粉砂 0.30、细砂0.20、中砂0.10、粗砂0.05。S从试坑底算起的渗入深度，可经过实验前后两个钻 孔土的含水量变化对比确

55、定。须阐明的是：无论是试坑单环注水法还是双环注水法，要留意注入渗水量渗水流量的观测及观测精度。大冶铁矿补充水文地质勘探进展单环注水法渗水实验时，量筒采用127mm地质钢管加工而成，在量筒外壁设置一透明塑料胶管，在透明塑料胶管旁竖直设置一根带有毫米刻度的钢尺，水位标尺观测读数准确到毫米，这样每1毫米的水量为10.94毫升(相当于0.01094升)，规范要求是每次观测流量Q的精度应到达O.1升，显然满足规范要求。在选择加工量筒的时候，量筒直径选择得越小渗入流量观测的精度越高。采用127mm地质钢管加工的量筒，容易加工，又摔不破，很适宜野外施任务业。5.2钻孔压注水实验钻孔压水实验指在钻孔中，用专门

56、的止水设备隔离实验段，以一定水头向孔中压水，丈量其所吸收的水量，以确定裂隙岩体透水性的一种原位实验方法。根据止水栓塞型式的不同，有单管水压式、单管预压式、气压式和双管循环式四种。5.2.1钻孔压水实验的主要仪器设备钻孔压水实验的主要仪器设备有止水栓塞、供水设备、量测设备等：止水栓塞，止水栓塞与孔壁应有良好的顺应性，止水可靠，栓塞长度应大于8倍的孔径，操作方便；止水栓塞用得较多的有单管水压式、单管预压式、气压式和双管循环式四种。供水设备，实验时可根据详细情况选择，当地形条件答应时，宜采用自流供水方法；勘探钻孔多采用双缸或三缸往复式水泵供水，因此压水实验多采用钻探用供水水泵，在水泵出口处应安装稳压

57、空气室，其容积应大于5L；供水水泵应出水均匀，压力稳定，并能坚持压力表指针的摆动幅度允许偏向为正负2格最小刻度。量测设备包括压力表、流量计、水位计与时钟。压力表精度应到达2.5级，卸压后指针应归零。压力表的总压力值应在压力表极限压力值的1 /3一3 /4之内；流量计宜采用水表或量桶。运用水表测流量时，所测流量应在相应规格的公称流量与分界流量之间。水表应定期进展专门性的校验。运用量桶丈量流量时，量桶断面上下应均一，面积不应大于0.5m25.2.2实验方法 普通技术要求压水实验钻孔必需采用清水钻进，严禁用泥浆或浑水钻进。预定安顿栓塞部位的孔壁应保证平直完好。覆盖层与基岩之间应下套管隔离，套管接头不

58、得漏水，管脚处应严密止水。钻孔冲洗：压水实验前，实验段必需先进展冲洗。洗孔方法有采用压水法和抽水法。如钻孔内岩粉、沉淀物比较多，应先用带取粉管的钻具捞粉，取粉管顶端到钻具底部的全长不应大于2m；钻孔冲洗 压水法用的比较多，用清水并以水泵的最大流量冲洗钻孔，冲洗过程中导水管应经常上下挪动；采用抽水法洗孔时，应根据试段的透水性选用抽水设备，运用提筒抽水时，提筒应置于孔底，并延续提水。洗孔的总时间不应少于1h，同时应符合：钻孔底部无沉淀的岩粉;回水或抽出的水清洁，经肉眼鉴定无沉淀物。钻孔压水实验方法：宜采用自上而下的分段压水法进展。实验段长度：实验段长度宜为5m，对透水性较强的岩层和某些特殊孔段，实

59、验段长度可根据详细情况确定，同一实验段不应跨越透水性相差悬殊的几种岩层。在钻进中，如冲洗液忽然消逝或耗水量急剧增大，应停钻进展压力实验。相邻实验段之间应相互衔接，可少量重叠，不应漏段。当栓塞止水无效时，应将栓塞向上挪动，但不宜超越上一实验段栓塞的位置。我们在矿山帷幕注浆工程中，由于钻孔较密，实验段长度采用530m，如钻进过程中遇到溶洞，那么穿过溶洞就停钻压水、注浆。实验压力阶段与压力值: 压力阶段按一个压力阶段进展；压水实验的总压力值和设计水头高度相顺应，当设计水头低于30m时，宜采用30m垂直水柱的压力。当实验段漏水量过大而达不到预定压力，或水位不能到达井口，那么应改为钻孔注水实验。压水实验

60、的总压力可采用下式计算: P= Pa PZPS 式中 P实验段的实践平均压力(MPa) ; Pa压力表压力(MPa) ; PZ压力表中心至压力计算零线的水柱垂直压力(MPa) ;PS压力损失(MPa)压力计算零线确实定: 地下水位在试段以下时，压力计算零线为经过试段1/2处的程度线；地下水位在试段以内时，压力计算零线为经过地下水位以上试段1/2处的程度线；地下水位在试段以上时，压力计算零线为地下水位线。静止地下水位观测：每次压水实验前，均应观测孔内的相对静止水位，每10min观测一次，当延续三次观测读数的变化速度均小于0.01m/min时即每相邻两次水位观测动摇误差不大于1公分任务即可终了，并