隧道岩溶水文地质特征

隧道岩溶水文地质特征
隧道岩溶水文地质特征

水文地质调查方法..

第二章水文地质测绘 水文地质测绘(水文地质填图)––––是以地面调查为主,对地下水和与其相关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(一种调查手段)。 目的:为地区规划或专门性生产建设提供水文地质依据。 提交成果:图件––––水文地质图;报告––––水文地质测绘报告等。 水文地质测绘是水文地质调查的基础,在水文地质普查阶段,主要是进行水文地质测绘,在勘探阶段,测绘则是退居次要地位。 通常在相同比例尺的地质图上填水文地质图。 若没有地质底图,则要同时进行地质图,水文地质图的填图,这时称为综合性地质—水文地质测绘。此种测绘所用的地形底图比例尺,一般要求比最终成果图的比例尺大一倍。 §1 水文地质测绘的任务 一、水文地质测绘的主要任务 水文地质测绘的主要任务是解决下列问题: (1)测区内地下水的基本类型及各类型地下水的分布状态、相互联系情况; (2)测区内的主要含水层、含水带及其埋藏条件;隔水层的特征与分布; (3)地下水的补给、径流、排泄条件; (4)概略评价各含水层的富水性、区域地下水资源量和水化学特征及其动态变化规律;(5)各种构造的水文地质特征; (6)论证与地下水有关的环境地质问题。 二、水文地质测绘的主要内容 为完成上述任务,水文地质测绘一般应包括下述调查内容: (1)基岩地质调查; (2)地貌及第四纪地质调查; (3)地下水露头的调查; (4)地表水体的调查; (5)地表植物(即地下水的指示植物)的调查; (6)与地下水有关的环境地质状况的调查。 也就是说,水文地质测绘是综合性的调查研究工作。 三、水文地质测绘的主要成果 水文地质测绘的成果主要有:①水文地质图(包括具代表性的水文地质剖面);②水文

中国岩溶地质调查报告

中国岩溶地质调查报告 (2016年) 在国土资源部正确领导和财政部的大力支持下,中国地质调查局会同相关省级人民政府及其国土资源主管部门,组织实施了一系列岩溶地质调查项目,完成1:25万水文地质环境地质调查78万平方千米,1:5万水文地质调查30万平方千米,1:5万岩溶塌陷调查3万平方千米,建立了10处石漠化综合治理示范区,调查具有开发价值的岩溶洞穴和天坑3000多处,在有效服务区域经济社会发展方面取得了突出成就。在岩溶动力学理论、岩溶石笋高分辨率测年、岩溶人工增汇和岩溶地下水探测等方面实现了重大科技创新。牵头承担国际地质对比计划,建立全球岩溶碳循环监测站,为推动全球岩溶合作研究与交流做出了重要贡献。 一、岩溶地质调查有效服务区域经济社会发展,在解决人畜饮水困难、石漠化治理示范、洞穴探测、碳汇调查、塌陷易发区评估和岩溶油气储层评价等6方面取得突出成就。 一是查明西南8省(区、市)岩溶区地下水资源开发利用潜力534亿立方米/年,实施地下河开发利用示范工程20多处,钻探成井8000多眼,解决了1500万人饮用水困难,为抗旱找水做出了突出贡献。 二是发现西南8省(区、市)岩溶石漠化面积由2005年的13万平方千米减少到2015年的9.2万平方千米。总结

出4种石漠化综合治理模式,可在西南岩溶区300个县石漠化治理中推广应用。 三是调查了3000多个岩溶洞穴和天坑的开发利用条件,指导建设52处岩溶国家地质公园、7处世界岩溶地质公园、11处世界岩溶自然遗产以及500多处旅游洞穴开发,产生了显著的经济社会效益。 四是评价得出我国岩溶地质碳汇潜力为4000万吨/年,近10年西南岩溶区石漠化综合治理工程增加的岩溶碳汇量为2500万吨,查明不同生态环境背景条件下岩溶碳汇差异,为应对全球气候变化提供了重要支撑。 五是圈定岩溶塌陷高易发区面积34万平方千米,年均发生岩溶塌陷灾害150多处,涉及41个地级以上城市和143个县级城镇,高速铁路、高速公路和油气管线等重大线性工程受岩溶塌陷影响的总长度达7200多千米。 六是在塔里木盆地、鄂尔多斯盆地和渤海湾盆地,调查研究了深部古岩溶发育规律和碳酸盐岩油气储存机制,圈定油气聚集有利区30万平方千米,建立了古岩溶发育结构的地球物理响应模式,指导油气勘探开发取得良好成效。 二、调查与研究相结合,在岩溶动力学理论、岩溶洞穴石笋高分辨率测年、人工干预固碳增汇技术和岩溶地下水探测等4方面实现重大科技创新,达到世界一流水平。 一是研究和总结岩溶区碳、水、钙在地球多圈层中的互

水文地质调查的主要内容及工作方法[详细]

水文地质调查的主要内容及工作方法 第一节观测路线和观察点的布置 水文地质地面调查工作是针对勘查地区的地质、地貌、水文地质等情况进行调查研究的重要方法,是认识和掌握水文地质规律的必要过程.进行水文地质地面调查时,首先要布置好观测路线和观测点. 一、观测路线的布置 应用最短的路线取得最多的成果,原则上要横穿地层走向或地貌单元,具体还要结合好露头及水点分布等情况灵活掌握(即垂直地层走向,构造线;垂直河流、阶地;穿过湖河沼泽地段,井泉分布点及分水岭等).另外在露头好的地段,还应顺着构造线或河谷进行追索.总之应以看得多,见得全,最多获得地质、地貌及水文地质资料为原则.路线布置要有重点,又要照顾一般.在地质、地貌条件复杂或地质、地貌具有典型意义的地区,观测路线应当密些;相反在地质、地貌条件较为简单地区,观测路线可以适当稀一些. 二、观测点的布置 观测点应布置在观测线上最有意义的地方,即地层分界线、构造断裂带、破碎带、假整合面、不整合面、褶皱轴线,岩浆岩与围岩接触带、变质岩分带区、阶地边缘,地表水体、井、泉、钻孔、自然地质现象(滑坡)发育处及标志层,典型露头及岩性,岩相变化带等处.地质地貌观测点不能均匀布置,应视有无意义而定,不定可有可无的点.水文地质点布置,除考虑不同地貌单项元,不同含水层外,还需考虑水点的均匀性.如果缺乏水点,则应考虑进行人工揭露,弥补水点之不足或水点的不均匀性. 三、野外填图及定点描述 1、野外地质填图 (1)地质填图所用地形底图的比例,应比成图比例尺大一级,如不具备条件,至少也需同等比例尺的地形图做底图. (2)在野外测绘过程中,要把观测点、线、试坑,地下水动态长期观测点等位置,准确地绘在地形图上;地质体、地质年代、构造线、地貌以及水文地质现象等,必须按规定的符号和线条勾出并严格区别实测与推测界线.

1-5万水文地质调查规范

竭诚为您提供优质文档/双击可除1:5万水文地质调查规范 篇一:1:50000水文地质调查规范 1:50000水文地质调查规范 中国地质科学院水文地质环境地质研究所 二o一o年六月 目录 前言................................................. ................................................... (11) 2 3 4主题内容与适用范围................................................. ................................................... ..............3规范性引用文件................................................. ...................................................

......................3术语和定义................................................. ................................................... ..............................4总则................................................. ................................................... . (5) 4.3任务................................................. ................................................... (5) 4.4工作部署基本原则................................................. ................................................... (55) 6基本要求................................................. ................................................... ..................................6设计书的编制与审批................................................. ................................................... .. (9)

岩溶的工程地质调查

岩溶的工程地质调查 Document number【SA80SAB-SAA9SYT-SAATC-SA6UT-SA18】

岩溶的工程地质调查岩溶(国际通用术语Karst,译名喀斯特)是指水对可溶性岩石(在我国以碳酸盐岩为主,局部尚有硫酸盐岩、卤化物岩等)进行以化学溶蚀作用与特征(并包括水的机械侵蚀和崩塌使用以及物质的携出、转移和再沉积)的综合地质作用,以及由此而产生的现象统称。岩溶作用的结果在可溶岩表面及其内部形成各种岩溶现象,在地表的如洼地、槽谷、漏斗、落水洞、溶沟溶槽、石芽、石柱、溶峰等;在地下的则为各种形态的溶洞、溶隙、管道等。由于岩溶作用受着地下水水流系统的控制,因而各种岩溶现象也往往组成一定的系统,称为岩溶系统,受各种因素的影响,岩溶的发育有强弱之分,一般可溶岩岩性较纯,连续厚度较大,出露分布较广,断层较发育、岩层较破碎的,岩溶较易发育;可溶岩岩性不纯,含泥质及其它不溶杂质成分较多,连续厚度不大或多类有非可溶性夹层,出露分布较局限,断层不发育、岩层较完整的、岩溶发育较弱。 岩溶调查的目的 通过开展岩溶调查,为矿山开发与整治、自然资源的合理利用和环境保护提供区域性、基础性资料;为矿山工程建设的规划和合理布局提供区域性工程地质资料;为矿山内进一步开展大比例尺岩溶工程地质调查、专门岩溶工程地质和岩溶环境工程地质勘察提供设计依据,为开展岩溶工程地质专题研究、编制专门性岩溶地质和环境地质图提供基础资料,为矿山防灾减灾提供基础支撑。 岩溶调查的任务

查明矿区岩溶发育特征和分布规律;矿区岩溶工程地质条件,阐明在各种主要自然地质因素作用和影响下矿区岩溶工程地质条件的变化规律;查明矿区内岩溶主要地质灾害的分布和发育规律;查明矿山工程活动对岩溶地质环境的作用和影响,对主要岩溶环境工程地质问题和质灾害及其发展趋势做出初步评价和预测。应重点查明岩溶塌陷发育的现状、特征及其水文地质工程地质条件,进行岩溶塌陷易发性区划;岩溶地下水与地表水的水力联系及地下岩溶水形态,研究分析岩溶发育形态、规模等。 1.岩溶塌陷调查 岩溶塌陷发育的基本条件是:岩溶洞隙的存在,一定厚度的松散盖层和水动力条件易于改变的岩溶地下水。围绕其基本条件开展以下调查任务: 1)开展岩溶塌陷现状调查,查明岩溶塌陷的数量、类型、发育特征和分布规律;2)开展岩溶塌陷发育的地质环境背景和水文地质工程地质条件调查,查明可溶岩分布、第四系覆盖层特征、岩溶地下水动力条件和诱发岩溶塌陷的人类工程活动等; 3)开展典型岩溶塌陷勘查,查明岩溶塌陷地质结构和动力条件,分析岩溶塌陷形成深化模式; 4)开展岩溶塌陷易发性区划,建立岩溶塌陷调查评价数据库,提出岩溶塌陷灾害防治对策建议。 2.岩溶地下水调查

岩溶地区1:5万水文地质调查技术要求(岩溶所2008)

岩溶地区1:5万水文地质调查技术要求(岩溶所2008)

地质调查项目成果报告: 西南岩溶地区地下水与环境地质 调查综合研究成果报告 岩溶地区1:5万水文地质调查技术要求 中国地质科学院岩溶地质研究所 二00八年三月

地质调查项目成果报告: 西南岩溶地区地下水与环境地质 调查综合研究成果报告 岩溶地区1:5万水文地质调查技术要求 编写单位:中国地质科学院岩溶地质研究所 单位负责人:单海平 项目负责人:时坚 参加人员:蒋忠诚时坚裴建国程伯禹钱小锷曾华 烟王宇鄢毅王明章刘安云盛玉环谢运 球周立新 编写人:时坚蒋忠诚裴建国

目录 1 主题内容与适用范围 (1) 2 引用标准 (1) 3 总则 (1) 4 设计书的编制 (5) 5 岩溶地质条件和岩溶发育规律调查 (6) 6 岩溶水系统及水资源开发利用条件调查 (9) 7 水文地质调查精度要求 (17) 8 综合勘查技术手段 (19) 9 岩溶地下水资源评价 (30) 10 岩溶地区水文地质编图 (34) 11 资料整理与报告编制 (37) 后记 (45) 附录1 (47) 附录2 (60)

前言 为了落实中国地调局在新形势下以新的思路、方法、技术,详细开展西南岩溶地区水文地质调查的指示精神,地调局水环部于2002年初组织了由蒋忠诚、时坚、裴建国、程伯禹、钱小锷、曾华烟、王宇、鄢毅、王明章、刘安云、盛玉环、谢运球、周立新等专家和地调项目技术负责人组成的西南岩溶区地调综合组,并聘请袁道先院士为技术顾问,于2002年9月开始讨论编写“西南岩溶区水文地质调查技术要求(1:50000)”。根据讨论提纲,综合组人员分工组织编写,于2003年初完成手稿,2003年4月由综合组负责人蒋忠诚统稿完成初稿。 “西南岩溶区水文地质调查技术要求(1:50000)”初稿完成后,袁道先院士首先进行了修改,地调局水环部的殷跃平主任、文冬光处长也亲自进行了审改。然后,地调局水环部多次组织有关人员进行讨论,广泛征求各方面的意见,对本技术要求反复进行修改。2003年9月~10月组织有关知名专家对修改稿进行了函审。经修改完善后下发西南八省(区、市)地调院。 2004年由中国地质调查局下达的工作项目任务书,编号为总[2004]015-01。工作项目名称:地质调查技术标准研制、修订与升级。实施单位为天津地质矿产研究所。 项目总体目标任务: 针对地质调查实际工作需要,制定相关技术标准;结合技术进步,修订和完善部分原有技术标准,以满足地质调查工作的需要和发展。

岩溶的工程地质调查 ()

岩溶的工程地质调查岩溶(国际通用术语Karst,译名喀斯特)是指水对可溶性岩石(在我国以碳酸盐岩为主,局部尚有硫酸盐岩、卤化物岩等)进行以化学溶蚀作用与特征(并包括水的机械侵蚀和崩塌使用以及物质的携出、转移和再沉积)的综合地质作用,以及由此而产生的现象统称。岩溶作用的结果在可溶岩表面及其内部形成各种岩溶现象,在地表的如洼地、槽谷、漏斗、落水洞、溶沟溶槽、石芽、石柱、溶峰等;在地下的则为各种形态的溶洞、溶隙、管道等。由于岩溶作用受着地下水水流系统的控制,因而各种岩溶现象也往往组成一定的系统,称为岩溶系统,受各种因素的影响,岩溶的发育有强弱之分,一般可溶岩岩性较纯,连续厚度较大,出露分布较广,断层较发育、岩层较破碎的,岩溶较易发育;可溶岩岩性不纯,含泥质及其它不溶杂质成分较多,连续厚度不大或多类有非可溶性夹层,出露分布较局限,断层不发育、岩层较完整的、岩溶发育较弱。 岩溶调查的目的 通过开展岩溶调查,为矿山开发与整治、自然资源的合理利用和环境保护提供区域性、基础性资料;为矿山工程建设的规划和合理布局提供区域性工程地质资料;为矿山内进一步开展大比例尺岩溶工程地质调查、专门岩溶工程地质和岩溶环境工程地质勘察提供设计依据,为开展岩溶工程地质专题研究、编制专门性岩溶地质和环境地质图提供基础资料,为矿山防灾减灾提供基础支撑。 岩溶调查的任务 查明矿区岩溶发育特征和分布规律;矿区岩溶工程地质条件,阐明在各种主要自然地质因素作用和影响下矿区岩溶工程地质条件的变化规律;查明矿区

内岩溶主要地质灾害的分布和发育规律;查明矿山工程活动对岩溶地质环境的作用和影响,对主要岩溶环境工程地质问题和质灾害及其发展趋势做出初步评价和预测。应重点查明岩溶塌陷发育的现状、特征及其水文地质工程地质条件,进行岩溶塌陷易发性区划;岩溶地下水与地表水的水力联系及地下岩溶水形态,研究分析岩溶发育形态、规模等。 1.岩溶塌陷调查 岩溶塌陷发育的基本条件是:岩溶洞隙的存在,一定厚度的松散盖层和水动力条件易于改变的岩溶地下水。围绕其基本条件开展以下调查任务: 1)开展岩溶塌陷现状调查,查明岩溶塌陷的数量、类型、发育特征和分布规律; 2)开展岩溶塌陷发育的地质环境背景和水文地质工程地质条件调查,查明可溶岩分布、第四系覆盖层特征、岩溶地下水动力条件和诱发岩溶塌陷的人类工程活动等; 3)开展典型岩溶塌陷勘查,查明岩溶塌陷地质结构和动力条件,分析岩溶塌陷形成深化模式; 4)开展岩溶塌陷易发性区划,建立岩溶塌陷调查评价数据库,提出岩溶塌陷灾害防治对策建议。 2.岩溶地下水调查 岩溶地下水一般具有赋存状态复杂(集中管道状或分散网络状)、动态变化迅猛、迳流通畅、流态多变的特点,这些特征在不同地段由于其补给、迳流、排泄条件的不同而又有明显的差异。影响补、迳、排条件的因素除了地质构造外,主要受地形地貌、即碳酸盐岩的出露条件、地形切割程度及水文网配置格局所控制,不同地貌类型具有不同的岩溶地下水特征。据此开展以下调查任务: 调查岩溶地下水的赋存状态及其动力特征;岩溶水的补给来源和方式,迳流排泄特征,及其与地表水体和第四系潜水的转化关系;岩溶大泉和地下河的发育、分布和出露条件,补给区的范围,流量的动态变化和泉口沉积特征,覆盖型和埋藏型岩溶区要特别注意调查岩溶水位(水头)及其动态变化,岩溶

大同矿区北区水文地质调查设计

大同矿区北区遥感水文地质测绘设计 第一章项目概况 第一节目的任务 一、任务由来 同煤集团拟进行大同煤田石炭系岩溶水水文地质勘查及突水危险性评价,经过招投标,中国煤炭地质总局华盛水文地质勘察工程公司中标,按照投标书施工组织设计,先进行遥感水文地质测绘,本次遥感水文地质测绘拟选用法国资源卫星(SPOT)遥感彩色合成图像为主信息,结合近期的黑白航空像片,采用以目视和计算机ENVI遥感解释软件、GIS(地理信息系统)空间分析功能相结合。 二、目的任务、 1、调查的主要目的 认识、了解和掌握地貌、地质构造条件、水文地质条件、矿井充水条件、矿井涌水量预测、矿井防治水及地下水补给、径流与排泄条件,为本次水文地质勘查工作提供基础资料。 2、调查的主要任务如下: (1)调查区域地质构造发育特征,主要断裂构造带的平面展布,分析陷落柱的分布规律,了解地层发育特征,同时调查新构造运动的有关迹象特征。 (2)调查区内岩溶裂隙发育特征,重点调查基岩裸露区碳酸岩盐地层、溶洞、构造裂隙、溶蚀裂隙、层面裂隙和节理裂隙的分布与发育特征。 (3)调查主要含水层的岩性、埋藏分布条件,各含水层地下水的成因、类型、补迳排条件及其水质水量的分布和变化情况等。 (4)调查区内各时代含水层的发育特征,大气降水、地表水、地下水的“三水”转化关系,重点是煤系主要含水层地下水与岩溶水的水力联系。 (5)调查区内与开采煤层有关的地表水体、井、泉的出露层位、出露方式、及其动态特征,并实测其流量、水温及水化学性质。 (6)调查区域内小煤窑、老窑采空区的分布等。

第二节交通位置、自然地理概况 一、位置及交通 大同矿区位于山西省北部,交通运输十分便利,现已形成密集的公路和铁路运输网络。国铁干线京-包与北同蒲铁路交汇于大同市;大同-秦皇岛专线、北同蒲电气化铁路已完成全线改造。京—大、大—运以及与西北部内蒙等地连接的大同—集宁高速公路已建成通车。所有这些都大大增强了本区域的煤炭运输能力。井田内尚有大同至王村铁路运煤专线及全长19.29km的塔山至韩家岭的铁路专线。(见图1-1交通位置示意图)。 图1-1 交通位置示意图 大同矿区资源涵盖整个大同煤田,矿区东北以青磁窑断层南段为界,东、南、西、

1:50000水文地质调查规范

1:50000水文地质调查规范中国地质科学院水文地质环境地质研究所 二O一O年六月 目录 前言 1 1 主题内容与适用范围 3 2 规范性引用文件 3 3 术语和定义 4 4 总则 5 4.3 任务 5 4.4 工作部署基本原则 5 5 基本要求 6 6 设计书的编制与审批 9 6.1 设计书编制原则 9 6.2 设计书内容要求 9 6.3 设计书审批 10 7 图幅调查 10

7.1 基本调查内容与一般要求 10 7.2 不同类型区水文地质调查要求 13 7.2.1 平原地区 13 7.2.2 丘陵山地地区 13 7.2.3 岩溶地区 14 7.2.4 滨海地区 15 7.2.5 内陆盆地区 16 7.2.6 黄土地区 16 7.2.7 红层地区 17 7.2.8 冻土地区 18 7.3调查技术方法及要求 18 7.3.1 资料的收集与整理 18 7.3.2遥感调查 19 7.3.3水文地质测绘 20 7.3.4 地球物理勘探 22 7.3.5 水文地质钻探 25 7.3.6水文地质试验 26

7.3.7水文地球化学调查 28 7.3.8地下水动态监测 29 8 综合评价 30 8.1地下水资源与环境评价 30 8.1.1地下水资源数量评价 30 8.1.2 地下水资源质量评价 32 8.1.3 与地下水相关的环境地质评价 32 8.2 地下水开发利用与保护区划 36 8.2.1 地下水可更新能力评价 36 8.2.2 含水层防污性能评价 39 8.2 .3 地下水调蓄功能评价 41 8.2.4 城镇后备和应急水源地评价 43 8.2.5 供水安全论证 45 8.2.6 地下水水源地保护区划分 45 8.2.7 地下水开发利用区划 47 9 图件编制 47 9.1 编图基本原则 47

一、岩溶研究国内外现状

第一章岩溶研究国内外现状 就世界范围讲,岩溶水是居民生活饮用水和工业生产用水的主要来源之一,由于地层岩性和构造的原因,地表水和污染物常常直接进入地下岩溶含水层。由于地下水系统十分脆弱,非常容易受到污染,一旦污染,挽救几乎是不可能的,因此,在经济发达国家,尤其是在美国,针对岩溶地下水的保护及基础研究工作非常深入,已取得了大量非常有价值的研究成果。如在美国Kentucky,地下水作为一个重要的、可再生的自然资源得到广泛应用,井水与泉水提供了公共家庭用水的1/3左右,地面溪流作为Kentucky 主要水源,主要由邻近的含水层维系,这种资源很容易受地面活动污染,一旦污染,这种地下水很难或不可能挽救,Kentucky Department for environment Protection将优先权放在地下水污染预防上,这种努力的一个重要方面就是认识到州的不同区域对于污染的敏感程度不同,显然,区别这种差异,进行适当的土地开发,对于水污染的防治非常重要,因而,Kentucky Department for Environment Protection Division of Water Groundwater Branch,主要依据三个水文特征:补给区域、流动速度和分散潜能来建立州水文地质敏感分级图,依据敏感程度分为5级,以对土地开发活动进行指导。 1988年NPS依据国会法成立了国家岩洞和岩溶研究院,该机构的目的就是通过研究将洞穴学深入,增强公共教育,促进环境合理的岩溶和岩溶管理。1988年在美国成立了水文地质协会,其隶属于Florida 州立大学的地球物理流体动力学研究中心,其主要的目的是关注和保护含水层的质量,发展必要的科学知识,收集现场资料,提高对水文地质环境和相关模型的理解。美国地质勘探局(USGS)与NPS合作,将1:7,500,000比例的地图数字化,一个更详细的岩溶地图也正通过USGS与Kentucky和Morehead州立大学领导下的协会的紧密协作在准备着,以满足工程和环境保护的需要。 在国内,圆梁山隧道是渝怀铁路线上最长的隧道,该隧道全长11.068km,同时,它也是渝怀线上的重点、难点和首要控制工程。圆梁山隧道主要穿越毛坝向斜核部、桐麻岭背斜和冷水河浅埋段,其主要工程地质问题为高水压、富水、岩溶及断层。根据地质勘探资料及周围环境情况,预估全隧正常涌水量为98,000 m3/d,最大涌水量为145,000 m3/d。根据深孔钻探资料,证实在毛坝向斜区存在P 2w+C 、P 1q+m 两层承压水,相对于隧道洞 身标高而言,其静水头(H):P 1q+m 为460m,P 2w+C 为442m,这表明在隧道洞身处存在P 1q+m 层 段4.6MPa和P 2w+C 层段4.42MPa的高静水压力。在圆梁山隧道施工过程中,一旦措施不

应用数值模拟法研究隐伏岩溶区水文地质条件-南水北调与水利科技

第12卷 第3期2014年6月 南水北调与水利科技 S outh 2to 2North W ater Transfers and Water Science &Techn ology V ol.12N o.3 Jun.2014 水文地质与工程地质 收稿日期:2013209220 修回日期:2014204221 网络出版时间:2014205208 网络出版地址:http://w w https://www.360docs.net/doc/6712850643.html,k https://www.360docs.net/doc/6712850643.html,/kcms/doi/10.13476/https://www.360docs.net/doc/6712850643.html,k i.nsbdqk.2014.03.031.html 基金项目:国家/9730计划项目(2010CB428804);北京岩溶水资源勘查评价工程,专题类第一项:数值模拟(BJYRS 2ZT 201201) 作者简介:南 天(19862),男,河北石家庄人,博士研究生,主要从事地下水科学与工程方面研究工作。E 2mail:s ky1986sky@https://www.360docs.net/doc/6712850643.html, 通迅作者:邵景力(19592),男,山东滕州人,教授,从事水文地质专业教学与科研工作。E 2mail:jshao@https://www.360docs.net/doc/6712850643.html, D OI:10.13476/https://www.360docs.net/doc/6712850643.html,ki.nsbdqk.2014.03.031 应用数值模拟法研究隐伏岩溶区水文地质条件 )以北京大兴研究区为例 南 天1,李星宇1,李 鹏2,王新娟2,谢振华2,邵景力1 (1.中国地质大学,北京100083;2.北京市水文地质工程地质大队,北京100195) 摘要:大兴迭隆起地区岩溶水为北京市地下水资源的重要组成部分。为了查明南苑2通县断裂以及永定河断裂的水文地质性质,以大兴迭隆起地区隐伏岩溶水系统为研究对象,利用GM S 地下水流数值模拟软件,建立了岩溶地下水系统模型。分别将研究断层设置为侧向隔水边界和侧向透水边界的条件进行模拟计算,对比分析了不同水文地质条件下观测水位与模拟水位的拟合效果,结合水量均衡分析表明,南苑2通县断裂、永定河断裂均为侧向隔水性质的断裂,研究区岩溶含水系统主要来源于上覆第四系松散层的垂向越流补给。研究表明,数值模拟法在研究隐伏型岩溶含水系统水文地质条件具有一定的优势。 关键词:数值模拟法;水量均衡;越流补给;边界条件;岩溶地下水;大兴迭隆起;北京地区中图分类号:P641 文献标识码:A 文章编号:167221683(2014)0320143205 Application of the Groundwater Flow Simulation to Study the Hydrogeological Conditions in the C overed Karst Area 2a case study in Daxing,Beijing NA N T ian 1,L I X ing 2yu 1,L I P eng 2,W AN G X in 2juan 2,XIE Zhen 2hua 2,SHA O Jing 2li 1 (1.China Univ er sity of Geosciences ,Beij ing 100083,China; 2.H y dr ogeological and Engineering Geological T eam of Beij ing ,Beij ing 100195,China) Abstract:In the o ver lapping uplift ar ea of Dax ing,the karst water is a sig nificant component of g r oundwater r eso ur ces in Bei 2jing.In or der to character ize the hydro geo lo gical conditio ns of N any uan 2T o ng x ian fault and Y ongding Riv er fault,a g ro undw ater flow model w as dev eloped t o simulate the cover ed kar st sy st em in t he o verlapping uplift area o f Daxing using the g ro undw ater numerical simulation softw are GM S.Bot h faults w ere simulated as t he imper vio us boundary and permeable boundary in the model.T he fitting effect between observed and simulated heads and water balance of the system w ere analyzed under the tw o co nditions,w hich indicated that bo th faults are imperv ious fault.T he recharg e o f kar st w ater aquifer is t he leakag e fr om over ly 2ing Q uater nar y por ous aquifer.T he research sho ws that numer ical simulation method has advantag es in the st udy of hy dr og eo 2log ical conditio ns o f co ver ed karst system. Key w ords:numerical simulation;w ater balance;leakag e;boundar y condit ions;karst g roundw ater;ov er lapping uplift area of Dax 2ing ;Beijing 我国北方岩溶水的主要形态为岩溶大泉,其分布集中于奥陶系和寒武系的石灰岩、白云岩含水层中[1]。按照补给特征,岩溶地下水系统可分为隐伏型和裸露型[2]。北方隐伏型岩溶水系统规模大、资源要素构成和转换关系复杂、环境质量较脆弱[3],岩溶发育受构造控制,补径排条件难以通过地面工作探查明晰[4]。 目前隐伏型岩溶地区的边界性质、含水层发育情况、构造特征以及富水性特征等水文地质条件主要通过钻探以及浅层地震法、高密度电阻率法和探地雷达方法[5]进行勘查。由于岩溶溶隙、裂隙发育不均一,钻探手段需要的作业量极大,耗费人力物力,成本较高。对于岩溶水水循环特征的调查,目前以化学示踪法为主,一般所用化学示踪剂为易溶性 # 143#

岩溶地区水文地质勘察的难点及路径

岩溶地区水文地质勘察的难点及路径 潘春华(融水苗族自治县自然资源和规划局,545300) 【摘要】随着生产用水量的不断增加和部分地区干旱情况的出现,自来水供应不便或不足的问题日益凸显出来。同时,部分重大工程的岩土勘察也需要明确岩溶水文地质条件相关要素。为有效满足用水与工程建设需求,通过综合物探、钻探、抽水实验、水质分析等方法开展水文地质勘察工作非常重要。基于此,本文从岩溶地区水文地质勘察的难点入手,详细阐述岩溶地区水文地质勘察技术,希望能为我国岩溶地区水文地质勘察工作提供一些有益的参考和借鉴。 【关键词】岩溶地区;水文地质勘察;勘察方法;勘察重点;遥感技术 【中图分类号】P642.25【文献标识码】A【文章编号】2095-2066(2019)05-0066-02 我国疆域广阔,地大物博,各地区地质情况存在很大差异性。随着人口的增多和各行业的不断发展,部分地区的生产用水和生活饮用水出现紧张的情况。其次,近年来我国基础设施建设的步伐大为加快,诸多大型工程纷纷破土动工,由于施工地区复杂的地质条件,有必要对岩溶地区水文地质情况进行勘察以为施工做好准备。因此,研究岩溶地区水文地质勘察的难点问题及有效解决路径,具有非常重要的意义。下面,先讲一讲岩溶地区水文地质勘察的难点。 1岩溶地区水文地质勘察的难点 1.1勘察重点 (1)实施可行性勘察,对土洞发育条件、岩溶洞隙进行调查,并结合其危害性开展科学的分析和预测,以及判断建筑物的适宜性和场地的稳定性。 (2)实施初步勘察,重点结合伴生土洞、岩溶洞隙和地表塌陷发育情况、分布情况等开展勘察,并结合建筑物的适宜性和场地的稳定性等实施合理分区。 (3)实施细致勘察,对建筑物产生影响的区域、周围的各种岩溶土洞、洞隙实施详细勘察,对其大小、位置、地下水埋藏、埋深等特点进行明确,从而制定治理措施。 (4)施工勘察,对还没有明确具体情况的区域或某一个地段实施再次检查,比如:勘察人员在使用大直径嵌岩桩的过程中,应从各个方面专门对桩基进行勘察。另外,要结合具体情况开展岩溶场地地质测绘和工程调查。 1.2勘察难点 (1)应查明岩溶发育部位的土洞和土洞群位置。首先,应确定土中裂隙、较薄土层、岩体洞隙的相关发育部位;二是对岩石裂隙张开的发育位置进行确定;隐伏溶沟、溶槽、斗等;宽大裂隙带或两组构造裂隙交汇;分布有软弱土的负岩面地段;地面水体近旁和低洼地段。 (2)利用有效勘察方法。应采用多种方法综合开展岩溶地区水文勘察,例如:施工工程调查、地质测绘、物探、钻探等。结合勘测阶段、岩溶发育特点、工程等级、荷载多少等开展全面研究,在可行性研究和初步勘察阶段以T程地质测绘、调查等为重点,如果在测绘和物探过程中发现存在异常的地段,应针对这些位置开展验证性钻孔,另外还要在初划岩溶分区和规模较大的地下洞隙地段加多勘探孔的数量。 2岩溶地区水文地质勘察的技术 2.1全面物探 在地下水水量要求较高时,成井之前就应当先开展地质水文物探。勘察地下水资源的原理为:一般情况下,岩土层不同,其导电能力也不相同,具有不同的导电性。地下岩层破碎时,其含水层的导电性能会加强,导电能力优于岩石完整地段,并且具有较低的电阻。通过人工方式建立地下电场,通过仪器对地面上水平方向和垂直方向的电阻率进行测量,以更好地研究电场的分布规律,达到寻找地下水富集地段的效果。利用地球物理勘探确定水源主要有三种方法,即:电法勘探法、氡气测量法以及电磁法勘探。电法勘探重点是根据地质体电性的不同,通过测量仪器对电场大小、分布规律等进行测量,进一步了解地下地质体的分布情况和特征,被广泛运用到岩溶探寻,富水地段确定,对不同岩性接触界限进行揭露、寻找山区和平原地区的地下水源等领域。下面简述一下物探方法: (1)氡气测量法。氡气主要存在于地壳深层,能够遇水溶解,迁移能力特别强,能够顺着切割至深层的断裂面向表层迁移,在土层上部形成浓度较高的氡气覆盖层。通过氡气测量法能够探测水文地质构造。通常的线距为50m,点距为20m,测网为50m伊20m,发现异常情况进行重点观测并加密测点。测量氡气时,可以先使用钢钎在地上打大约60m深的孔眼,保证深入程度,然后借助采集器,利用抽筒吸入地下气体,要先反复抽取多次清洗抽筒,防止气体在抽筒中被污染,最后测量抽取的气体。在气体采集过程中,坚决防止用手触碰采集片中间部位。 (2)高密度电阻率法。重点对水平方向以及垂直方向视电阻率变化规律进行研究,开展“扫面式”勘查,对每个断面测线视电阻率进行检测,进而对勘区中断裂构造的分布特征、断裂走形、岩面起伏等进行确定。该勘查方法又叫陈列勘探方法,能通过二维空间研究地下电流场的稳定分布,实施野外测量工作时,将数十个电极一次性全部布设下来,这些电极不仅可以充当测量电极,而且还能作为供电电极。通过多路程控式电极转换器对电极组合方式和不同的极距间隔进行选择,可以对野外数据进行快速的采集。 (3)电测深法。该方法为直流电法勘探方法,重点是对比和了解重点地段异常,以及研究观测点垂直下方视电阻率变化规律,为开展地热勘探工作提供依据,为深部断裂构造分布推断提供数据参考。 (4)电磁法勘探。通常是利用瞬变电磁法,这种勘探方法重点适用于断层破碎带、岩性分层、溶洞探测。在找到溶洞、破碎带的同时,也就找到了岩层水。 2.2钻探 钻探是定量了解探测体情况的有力手段,是一种传统的地质勘探方法。结合综合物探情况,在预测断裂带或富水区布置钻孔,钻探目的是为了验证物探异常情况,进一步查明岩层、含水层风化程度以及岩石构造发育情况,圈定富水地段,给钻井位置和设计井孔机构提供准确参考依据。 2.3抽水实验 66

1:50000水文地质调查规范

1:50000水文地质调查规范 中国地质科学院水文地质环境地质研究所二O一O年六月

目录 前言错误!未定义书签。 1主题内容与适用范围错误!未定义书签。 2规范性引用文件错误!未定义书签。 3术语和定义错误!未定义书签。 4总则错误!未定义书签。 任务错误!未定义书签。 工作部署基本原则错误!未定义书签。 5基本要求错误!未定义书签。 6设计书的编制与审批错误!未定义书签。 设计书编制原则错误!未定义书签。 设计书内容要求错误!未定义书签。 设计书审批错误!未定义书签。 7图幅调查错误!未定义书签。 基本调查内容与一般要求错误!未定义书签。 不同类型区水文地质调查要求错误!未定义书签。平原地区错误!未定义书签。 丘陵山地地区错误!未定义书签。 岩溶地区错误!未定义书签。 滨海地区错误!未定义书签。 内陆盆地区错误!未定义书签。 黄土地区错误!未定义书签。 红层地区错误!未定义书签。 冻土地区错误!未定义书签。 调查技术方法及要求错误!未定义书签。 资料的收集与整理错误!未定义书签。 遥感调查错误!未定义书签。 水文地质测绘错误!未定义书签。 地球物理勘探错误!未定义书签。 水文地质钻探错误!未定义书签。 水文地质试验错误!未定义书签。 水文地球化学调查错误!未定义书签。 地下水动态监测错误!未定义书签。 8综合评价错误!未定义书签。 地下水资源与环境评价错误!未定义书签。 地下水资源数量评价错误!未定义书签。 地下水资源质量评价错误!未定义书签。 与地下水相关的环境地质评价错误!未定义书签。地下水开发利用与保护区划错误!未定义书签。地下水可更新能力评价错误!未定义书签。

蔡家关水文地质调查

贵州大学资源与环境工程学院《蔡家关水文地质调查报告》生产实习 (蔡家关地区)

序 通过蔡家关雅河流域野外调查地下水、研究区域水文地质条件的基础上,分析该地区碳酸盐岩类岩溶水、基岩裂隙水、碎屑岩岩类裂隙孔隙水的赋水规律。根据地下水的赋存特点,对碳酸盐岩类岩溶水、基岩裂隙水、碎屑岩岩类裂隙孔隙水进行了总结。对地下水赋存条件、补径排关系、地下水含水介质和泉点形成原因有了深刻的认识;加深了对地形地貌、地质构造及地层岩性的理解。了解水文地质图的基本内容,初步熟悉了解水文地质图的编制方法。使自己能判断地下水资源环境现状、开发利用现状、开发利用方式及条件、开发利用潜力;初步学会综合运用所学理论去分析一个地区的水文地质条件。 目的及任务: 1.认识地层岩性、地形地貌、地质构造; 2. 认清蔡家关雅河流域及小河流域地下水流向及其出露点情况; 3.了解贵大蔡家关校区岩溶水文地质条件;地下水资源的开发利用现状; 4.熟练判断地下水资源环境现状、开发利用现状、开发利用方式及条件、开发利用潜力。 5.学会综合运用野外调查数据和所学理论分析一个地区的水文地质条件,熟悉手绘野外水点、环境地质点、岩溶点剖面图。 工作量: (1)综合水文地质图一幅;(2)水点调查点7个;(3)地质调

查点2个;(4)岩溶调查点2个;环境调查点1个。 第一章区域自然地理条件 一.区域自然地理位置及交通 蔡家关位于南明区西北部,属于后坝洼地、北高南低,拔海高程1135~1150米,土地面积约20.00平方千米,为南明区的五分之一。雅河位于蔡家关西部,从北流向南经金关水厂、草坝、上寨、贵州工业大学流入啊哈水库。从东向西北有贵黄高速公路,3路、32路、69路、201路公交车直达市区,乘公交车少于10分钟路程,交通方便。见插图: 二.气候 贵阳市气候具有明显的高原性季风气候特点,系亚热带湿润温和型气候。温和湿润,雨量充沛,一般年均降雨量1200毫米左右,历史

岩溶的工程地质调查

岩溶的工程地质调查 岩溶(国际通用术语Karst,译名喀斯特)是指水对可溶性岩石(在我国以碳酸盐岩为主,局部尚有硫酸盐岩、卤化物岩等)进行以化学溶蚀作用与特征(并包括水的机械侵蚀和崩塌使用以及物质的携出、转移和再沉积)的综合地质作用,以及由此而产生的现象统称。岩溶作用的结果在可溶岩表面及其内部形成各种岩溶现象,在地表的如洼地、槽谷、漏斗、落水洞、溶沟溶槽、石芽、石柱、溶峰等;在地下的则为各种形态的溶洞、溶隙、管道等。由于岩溶作用受着地下水水流系统的控制,因而各种岩溶现象也往往组成一定的系统,称为岩溶系统,受各种因素的影响,岩溶的发育有强弱之分,一般可溶岩岩性较纯,连续厚度较大,出露分布较广,断层较发育、岩层较破碎的,岩溶较易发育;可溶岩岩性不纯,含泥质及其它不溶杂质成分较多,连续厚度不大或多类有非可溶性夹层,出露分布较局限,断层不发育、岩层较完整的、岩溶发育较弱。 岩溶调查的目的 通过开展岩溶调查,为矿山开发与整治、自然资源的合理利用和环境保护提供区域性、基础性资料;为矿山工程建设的规划和合理布局提供区域性工程地质资料;为矿山内进一步开展大比例尺岩溶工程地质调查、专门岩溶工程地质和岩溶环境工程地质勘察提供设计依据,为开展岩溶工程地质专题研究、编制专门性岩溶地质和环境地质图提供基础资料,为矿山防灾减灾提供基础支撑。 岩溶调查的任务 查明矿区岩溶发育特征和分布规律;矿区岩溶工程地质条件,阐明在各种主要自然地质因素作用和影响下矿区岩溶工程地质条件的变化规律;查明矿区内岩溶主要地质灾害的分布和发育规律;查明矿山工程活动对岩溶地质环境的作用和影响,对主要岩溶环境工程地质问题和质灾害及其发展趋势做出初步评价和预测。应重点查明岩溶塌陷发育的现状、特征及其水文地质工程地质条件,进行岩溶塌陷易发性区划;岩溶地下水与地表水的水力联系及地下岩溶水形态,研究分析岩溶发育形态、规模等。 1.岩溶塌陷调查 岩溶塌陷发育的基本条件是:岩溶洞隙的存在,一定厚度的松散盖层和水动力条件易于改变的岩溶地下水。围绕其基本条件开展以下调查任务: 1)开展岩溶塌陷现状调查,查明岩溶塌陷的数量、类型、发育特征和分布规律; 2)开展岩溶塌陷发育的地质环境背景和水文地质工程地质条件调查,查明可溶岩分布、第四系覆盖层特征、岩溶地下水动力条件和诱发岩溶塌陷的人类工程活动等; 3)开展典型岩溶塌陷勘查,查明岩溶塌陷地质结构和动力条件,分析岩溶塌陷形成深化模式; 4)开展岩溶塌陷易发性区划,建立岩溶塌陷调查评价数据库,提出岩溶塌陷灾害防治对策建议。 2.岩溶地下水调查 岩溶地下水一般具有赋存状态复杂(集中管道状或分散网络状)、动态变化迅猛、迳流通畅、流态多变的特点,这些特征在不同地段由于其补给、迳流、排泄条件的不同而又有明显的差异。影响补、迳、排条件的因素除了地质构造外,主要受地形地貌、即碳酸盐岩的出露条件、地形切割程度及水文网配置格局所控制,不同地貌类型具有不同的岩溶地下水特征。据此开展以下调查任务: 调查岩溶地下水的赋存状态及其动力特征;岩溶水的补给来源和方式,迳流排泄特征,及其与地表水体和第四系潜水的转化关系;岩溶大泉和地下河的发育、分布和出露条件,补给区的范围,流量的动态变化和泉口沉积特征,覆盖型和埋藏型岩溶区要特别注意调查岩溶水位(水头)及其动态变化,岩溶地层顶板覆盖层的隔水或透水性,其与土层地下水的水力联系和水头差。 岩溶调查的基本要求 根据岩溶地层的出露条件,进行工程地质分类,将其划分为裸露型、覆盖型、埋藏型三种。如下表:

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