浅谈基岩地下水的寻找
地下水资源勘查的基本方法

地下水资源勘查工作实施纲要近年来,随着贵州省工业强省战略的实施、地下水找水打井工程的开展及人民群众生活观念的转变,经济发展与人民生活水平的提高对于水资源的需求急剧增加。
面对我省地表水资源分布不均一、水量渐减、水质渐趋恶化,地下水资源储量丰富、水量稳定、水质良好但勘查难度渐增的现状,地下水资源开发利用成为解决发展与需求之间矛盾的根本途径。
然而,地下水资源作为赖以生存的宝贵矿产资源,其赋存、运移有自身的特殊性和规律性,如合理开发利用,地下水资源是可循环再生、源源不断的;反之,则可能导致地下水资源枯竭、环境恶化,危及人民群众的生命安全。
我队根据多年地下水资源勘查的工作实际,通过勘查资料的综合研究,总结勘查工作的经验,初步分析地下水资源开发利用中水工环地质勘查工作的基础作用及重要意义,编制本工作实施纲要。
一、地下水资源勘查工作的主要目的及任务我省近年进行地下水资源勘查的区域绝大多数都具有岩溶发育中等至强烈、基岩富水性较弱、成水条件欠佳的特点,这就对勘查工作提出了更高要求,对于具有各自特殊性和规律性的不同地下水循环系统,要合理、可持续的开发利用地下水资源,就必须查明地下水的类型及补径排特征,论证地下水勘查的可行性,提出切实有效的开发利用方案,这正是水工环地质勘查的主要工作内容。
在地下水资源勘查工作中,水工环地质勘查工作是基础,其目的是通过水文地质、工程地质及环境地质勘查工作,查明水文地质单元边界条件,确定拟开发利用区的目的含水层地下水类型及补径排条件,查明控水断裂构造水文地质特征;划分工程地质岩组类型,评价地下水机井施工中可能发生对成井造成影响的软弱层位;初步查明拟开发利用区现状地质环境条件,预测评价地下水开发利用可能导致的环境地质问题及其危险性、危害程度。
通过完成上述工作任务,为地下水资源的开发利用提供技术依据。
二、水工环地质勘查的工作方法地下水资源的勘查工作主要包括两个方面的内容,一是地下水资源勘查可行性论证,二是地下水资源勘查。
浅析我国山区寻找地下水的简易方法

浅析我国山区寻找地下水的简易方法摘要;根据山区地形地貌及多年取水经验,归纳总结了科学有效的开采地下水的多种方法,通俗易懂,服务大众关键词地下水取水方式大口井结构与施工Abstract: according to the mountainous topography and water experience for many years, and summarized the mining of scientific and effective of groundwater of kinds of methods, easy to understand, the public servicesKey words: ground water way DaKouJing structure and construction 商洛市地处秦岭南麓,沟壑纵横,水系发达,地形起伏大,岭谷相间,峰峦叠嶂,地势总体西北高,东南低,水系发达,山沟、河漫滩及一级阶地下水量蕴藏丰富,城镇居民农田灌溉,生活及企业用水都来自丰富的地表及地下水。
居民多就地打井,十分方便,经多年观测研究,从实践中积累经验,结合我们商洛的具体情况,归纳总结了多地形、多工况的找水方法,谈一下山区群众找水的方法:根据地形、地貌找水:根据水向低处流,低洼处能够汇集地下水或水流受阻流速降低时,水便大量渗入地下形成地下水的特点,根据积累的经验归纳有以下几条:1.“两峡一沟,沟岸有流”夹在平行的两山中的沟谷,因两山坡势相对向中间倾斜,水就顺坡流向沟中汇集,一般在沟两岸打井可以打出水来,但要注意,沟长不得小于一千米左右。
2.“两山夹一嘴,必然有泉水”两道长山山沟中夹一孤山,横挡山谷好似水坝,挡住地下水,使其汇集起来,常成泉水流出。
3.“两沟相交,流水滔滔”两沟汇合的低洼处,地下水往往大量聚集起来,水量比较丰富。
4.“山扭头,有大流”山脉扭头(扭哦弯)处因改变了水的流向,水的流速减慢,渗透的水较集中,弯内地下有潜水。
农村常见的水井在以前是怎么勘察出底下有水的?

农村常见的水井在以前是怎么勘察出底下有水的?农村打井,最关键的技术就是找准地下水。
毕竟地下水是赋存于地面以下岩石空隙中的水,肉眼难以看到,古人又没有测试仪器,即便科学发展的现在,也不可能百分之分地找准地下水源。
所以,在过去人们依靠经验找水打井的时候,经常出现误判,打来打去同,打出一眼无水可用的废井,或者钻探出一眼咸水井,无法食用。
地下水是埋藏在地下岩土的空隙之中可以流动的水体,其分布、运动和水质,都要受到岩土的特性以及贮存空间特性的影响。
所以,找到地下水,找到好的地下水,就要掌握地下水的赋存规律。
但是,古人的科技知识没有现在这样丰富,找水打井往往凭的是经验。
传说当初鲁班找井的时候,判断一个地方可能有水,就会在夜间把一个碗扣在那里,早晨起来如果发现碗里有水珠或者水雾,就说明这里的地下水比较丰富。
在民间,人们最常用的寻水法,是利用喜水植物的长势来判断地下水是否丰富,水草比较茂盛的地方,一会有地下水赋存。
哪条沟渠柳树长得旺盛,一般说明地下水比较旺。
在民间,还有一种常用的找水方法,就是选择艾草茂盛地方,这和人们利用艾草根判断天是否有雨一个道理,艾草根对水比较敏感。
人们以为茂盛的艾丛下打井不但水旺,水质也好,一般是甜水。
在过去,有一种专门从事找水职业的人,大家都称之为地理先生,这些人自以为上知天文下知地理,专门行走江湖看风水也看水井,比如我们这里上世纪70年代有个叫“痴祖”,看起来疯疯癫癫,但找水的水平却比水利局的专业人员还高。
其实,这些人真的是懂得一些地理知识的,并且在长期的找水实践中,积累了一定的经验,也算是专业技术人才了。
从和他们的交谈中,发现他们其实都有一些找水口诀,主要是根据地势的走向判断地下水源,比较实用。
这里晏子就和大家分享几个口诀。
簸箕地,找水最有利:通常来说,三面环山的簸箕地,也象圈椅地,是藏风聚气的风水宝地,地下水会顺着山势集中流向簸箕口,所以如果三面环山,在簸箕口的位置必是低洼赋水多的地方,在这里打井,出水量一般较多,并且这里的地下水往往都是控山水,经过山体层层过滤,水质较好。
工程地质基础—地下水

孔隙
岩石中的各种空隙 1.分选良好,排列疏松 的砂;2.分选良好,排 列紧密的砂
3.分选不良的,含泥、 砂的砾石;4.经过部分 胶结的砂岩
5.具有结构性孔隙的 粘土
6.经过压密的粘土
7.具有裂隙的岩石
8.具有溶隙及溶穴的可 溶岩
影响孔隙度大小的因素主要有:
颗粒排列方式 分选程度 胶结充填程度 结构及次生孔隙 分选愈好,排列愈疏松,胶结充填程度愈差,孔隙度愈大; 反之愈小;粘性土的孔隙度还取决于其结构及次生孔隙。
3.地貌条件:在不同的地貌部位对地下水的形成关系密切。 一般在平原、山前区易于储存地下水,形成良好的含水层; 在山区一般很难储存大量的地下水。
4.人为因素:大量抽取地下水,会引起地下水位大幅下降; 修建水库,可促使地下水位上升。
(2)水循环的类型 根据水分循环的路径和规模,可分为两种:
◆大循环——海陆之间的水分交换过程,也称为海 陆间循环。 ◆小循环——水仅在海洋或陆地内完成的循环过程。
潜水与地表水补给的关系
(a) 潜水补给河流 (b)河流补给潜水
(c)单侧补给
潜水与地表水之间的关系
练习题一
1.某地区潜水等水位线图见下图。试确定
①河水与潜水之间的补排关系;
②A、B两点间的平均水力坡降
(A、B两点距离近似为60m)
③若在C点处凿井,多深可见
潜水面?
承压水
充满两个隔水层之间的含水层中的重力水。 含水层分区:补给区、承压区、排泄区、自流区、隔水顶板、隔水底板
H2S : 一般存在于深部地下水中,在微生物作用下由硫 酸盐还原而形成。局部浅层地下水含有较多的H2S,并呈酸 性,对混凝土具有侵蚀性。
CO2 :主要来源于土壤中有机质氧化产生的CO2,还有大 气中的CO2。深层地下水的CO2含量较高。含CO2较高的地下 水具有侵蚀性,能腐蚀混凝土。
地下水资源勘察

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.。
基岩山区找水水文地质调查分析

基岩山区找水中国地质调查局水文地质环境地质调查中心 河北保定 071000; 2.河北师范大学汇华学院 河北石家庄 050000
摘 要: 在新农村建设中,解决农村饮水问题是重要的一部分,农村饮水问题对于当地人民的健康和经济发展有重要影响。 在解决农村饮水中,在进行地下水开采井点之前,需要做好水文地质调查工作,从而为开采定点提供参考数据。本文主要对工作 区位于太行山北段,河北省保定市西部山区找水水文地质调查情况进行了分析,以供参考。
在调查分析中必须对地质构造地形地貌地层岩性和水文等条件认真搞好勘察科学分析勘察结果判断出地下水富集地带圈定地下水富集区域为水文物探设计提供依据减少工作量提高成井率早日解决山区群众饮水难题
环境科学 DOI: 10.19392 / j.cnki.1671-7341.201924120
科技风 2019 年 8 月
1 地形 工作区地处太 行 山 北 段 东 麓,沟 谷 纵 横 四 周 环 山,区 内 峰 峦起伏,碎石遍布,沟壑纵横,切割作用十分强烈。工作区整体 地势北高,南低,海拔高度 260-1530m,相对高差 1270m,山体坡 度 40°-80°,沟低坡降 4.0‰-13.2‰,其中最高峰位于涞水县九 龙镇北峪塔村,海拔最低点位于涞水县三坡镇下庄村。 2 地层岩性 本区新太古代、中-新元古代以及古生代、中生代和新生代 地层均有出露。 3 地质构造 工作区地处燕山山脉西段与太行山北段的衔接部位。根 据《河北省北京市天津市区域地质志》构造单元划分,该区处于 一级构造单元的中朝准地台上的燕山台褶带二级单元的结合 部,处于燕山台褶带西南端和山西断隆东北缘。多次构造运动 造成本区地质构造相当复杂,其展布方向以 NE 及 NNE 向为 主,NW 向次之,成为控制各级构造单元的分界线,并控制了新 生界底板形态及沉积厚度。以纵贯中部的北北东向上黄旗-乌 龙沟断裂带为界,西侧属大河南-王安镇抬斜断块、东北属京西 凹褶束、东南属马头穹褶束。 4 地下水类型 4.1 松散岩类孔隙水 主要分布于本区的山间沟谷中,面积约为 30km2 。山间沟 谷、支沟地带的第四系沉积物一般较薄,沉积物厚度一 般 约 10—40m,局部大于 50m,含水层岩性以砂、砾石、卵石为主,为 基岩山区的主要富水地段,相比于主沟,支沟富水性明显变差。 4.2 碳酸盐岩类裂隙溶洞水 4.2.1 寒武、奥陶系碳酸盐岩裂隙溶洞水 主要分布于中部灰岩中和南部白云岩中,富山口—蓬头村 以东,交界口—森水村以南一带,面积约为 50km2 。该含水岩组 一般分布在断层破碎带、裂隙发育带和岩溶溶蚀发育的地带, 富水性较好。 4.2.2 长城系、蓟县系碳酸岩裂隙溶洞水 长城系、蓟县系碳酸岩裂隙溶洞水为本区重要的地下水类 型,主要分布于拒马河沿岸和,灰鞍—南家台一带,以裸露型为 主。该区多位于山前径流补给排泄区,受地表水径流补给和山 前地下水汇流补给,岩溶裂隙发育,是区内良好的含水层,水量 较丰富。 4.3 岩浆岩类变质岩类裂隙水 主要赋存于本区的西部和北部,含水岩组岩性多为变质岩 和岩浆岩。储水空 间 为 风 化 裂 隙、构 造 裂 隙 和 成 岩 裂 隙,主 要 以风化裂隙为主,构造裂隙次之。风化网状裂隙发育的深度与 地貌关系密切,构 造 裂 隙 主 要 与 断 层 发 育 长 度 和 影 响 范 围 有 关。该类型地下水补给来源主要受地形及汇水面积大小的控
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。
鲁中南抗旱找水打井技术方法浅析

鲁中南抗旱找水打井技术方法浅析作者:郭广厚李传磊来源:《城市建设理论研究》2012年第29期中图分类号:TU74文献标识码:A 文章编号:自2010年9月底以来,山东省中部、西南部连续4个多月没有有效降水,鲁中南多个地区的人民面临着生活用水无法满足,大型牲口缺水,冬小麦受干旱的影响而减产(绝产)的困难。
持续的干旱严重影响了当地人民正常的生产和生活。
面对这次200年不遇的特大干旱,党和政府高度重视,并组织了以国土资源部为首各地方国土资源系统为辅,结合当地的地勘单位的抗旱打井小组,全面展开抗旱打井工作,以解决广大受旱地区的人畜饮水问题和小麦抗旱保苗灌溉。
1.本区地质条件本次抗旱拟打井位置大部分地段位于元古代、中生代侵入岩分布区和胶南群、泰山群变质岩分布区,只有少部分地段位于中生代碎屑岩分布区(俗称“红层”),地势高低起伏,地形地貌以丘陵为主,水文地质条件非常复杂,属于资源性贫水区,给找水定井带来较大的困难。
根据实际地质条件,可以将本次找水蓄水构造分为以下两类:即碎屑岩类孔隙裂隙水蓄水构造,变质岩-岩浆岩类裂隙水蓄水构造。
1.1碎屑岩类孔隙裂隙水蓄水构造工作区白垩系“红层”区的棕红色泥岩、页岩、砂岩、砂砾岩,总体上看含水微弱,但在地形条件有利于汇水,砂砾岩埋藏浅的构造破碎带附近,其富水性较好。
寻找“红层”碎屑岩孔隙裂隙水就是寻找靠近断裂的砂砾岩埋藏较浅的构造破碎带,或者寻找碎屑岩孔隙、裂隙的地下水的强径流带附近地段。
莒南县筵宾镇前泉龙抗旱井,编号371327177J。
地质条件:该村西侧约5km处为北东向昌邑大店断带裂,东侧3km处为北西走向次级断裂。
地表出露地层为白垩系王氏组二段,目的含水层为砾岩、砂岩。
砂岩为脆性岩石,我们定井有利地段就是构造裂隙发育附近,或者断裂的影响带,即地下水的强径流带上,其蓄水构造概念模型见图1-1。
经过物探资料分析,井位确定在村北方向。
成井情况:该井深度216m,静水位埋深9.6m,降深为60.2m,单井涌水量为240m3/d。
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浅 谈 基 岩 地 下 水 的 寻 找
学院:xxx 专业班级:xxxx 姓名:xxxx 学号:xxxxx 浅谈基岩地下水的寻找 摘要:改革开放以来,我国经济建设一直保持着稳定、持续、高速的发展速度,然而,在经济迅速发展的同时也给水资源的开发利用带来了一系列的问题,水资源是众多经济欠发达或不发达地区的社会、经济可持续发展的重要基础。由于我国水资源分布很不均匀,及其特定的自然地理条件和区域国民经济的不断发展,地下水供需矛盾日益尖锐突出,水资源匮乏已经成为制约我国国民经济和社会可持续发展的主要因素之一。随着我国山区工农业生产和国防事业的迅速发展,开发利用基岩地下水日益受到重视,由此,山区找水工作逐渐发展起来,寻找基岩地下水已显得非常重要。本文主要分析影响基岩地下水的控制因素,研究地下水赋存规律,进而提出寻找基岩地下水的方向。
关键词:基岩地下水 控制因素 赋存规律 地下水寻找 Briefly talk about the search of bedrock groundwater Abstract:Since the reform and open policy, our country's economic construction remained stable, sustainable and high speed development, However, with rapid economic development, the development and utilization of water resources has brought a series of problems, water resources are numerous undeveloped or underdeveloped areas sustainable development of society and economy of the important basis. Our water distribution is not uniform, Its specific natural geographical conditions and regional development of national economy, groundwater increasingly sharp prominent contradiction between supply and demand, water scarcity has become China's national economy and society restricts the sustainable development of one of the main factors, With China's mountainous area industrial and agricultural production and defense cause of the rapid development, the development and utilization of bedrock groundwater has attracted more and more attention, thus water work gradually developed mountainous area, looking for bedrock groundwater has appeared very important .This paper mainly analyzes the influential factors of groundwater control bedrock, and the Research of groundwater occurrence rule, then puts forward the direction of bedrock groundwater searching.
keywords :Bedrock groundwater Control factors Mineralizing rules search
一、地下水控制因素分析 在影响基岩地下水富集的诸因素中,地层岩性是地下水赋存的基础;地质构造是控制地下水埋藏、分布和运动的主导因素;地貌、水文、气候等则是影响地下水补给、径流、排泄的重要条件。这些因素既相互联系,又相互制约。控制地下水形成和赋存的主要因素分析如下: 1、气象因素 气象因素对地下水位动态的的影响,表现在对降水补给、蒸发、排泄的影响。气象因素对地下水的控制主要是大气降水、蒸发。根据不同地区不同的气候特征,有不同的降水规律,地下水的补给量和途径也就不同。如处于温带大陆性季风气候区的地区,属干早半干旱气候,多年平均降水量在350~450mm之间。其春季干旱多风,夏季炎热,降水在时空分布上极不均匀,自东南向西北降雨量逐渐减少,年内降水多集中于七、八、九月,约占全年降水量的70%一80%,且降水年际变化较大,那么降水就是该地区地下水的主要补给来源。 2、地质构造对基岩地下水形成的控制 岩石中各种空隙的形成和分布,绝大多数都与地质构造作用有关。在基岩富水带的形成过程中,地质构造因素起着最积极的主导因素,即基岩地下水的形成及循环受地质构造的控制。在漫长的地质发展历史中,而不同地质时期的沉积与剥蚀作用,形成了复杂的地质构造,因此对地下水有不同程度的控制作用。如下表所示: 地质构造 褶皱 断层
形成原因 受地壳水平运动产生的水平挤压力,使水平的岩层发生弯曲 受地壳水平运动产生的强大压力或张力,使岩层发生断裂错开
基本形态 背斜 向斜
形成地貌 有时成山岭,但顶部受张力常被侵蚀成谷地 有时成谷地,但槽部受挤压坚实不易侵蚀 泰山、庐山、华山等 东非裂谷、渭河平原、汾河谷地
实际用途 良好的储油构造,岩层上隆不易塌陷,不易积水 向斜盆地中,易储藏地下水 断层线附近易形成泉;修建水库尽可能避开断层 地质构造控制着地下水的形成和展布及活动规律。主要表现在两个方面:其一是构造控制着地下水的赋存空间;其二是构造控制着地下水的补、径、排关系,从而控制和影响着地下水的循环和演化。另一方面是由于不断遭受侵蚀、风化作用,岩体中产生了许多构造裂隙和风化裂隙,大气降水沿着这些裂隙入渗,在岩体深部较细微的裂隙中赋存起来,形成基岩裂隙水。由于形成的裂隙破坏了可溶性岩石的完整性,同时形成了地径流运动沿着断裂带方向的良好通道,因此扩大了岩体与地下水的接触面积,从而促进了对碳酸盐岩的溶蚀,即为岩溶水的发育提供了必要条件。 3.地层岩性对地下水富水性的影响 裂隙是基岩裂隙水的储存空间和运移通道。地层的孔隙和裂隙是地下水赋存及活动的基本条件。地下水的富水性主要取决于地层孔隙和裂隙的发育程度。由于地层受长期构造运动和风化作用的影响,岩体表层构造裂隙、风化裂隙以及节理发育,都为大气降水提供了很好的入渗、运移通道和赋存空间。岩石裂隙的主要类型及其主要含义如下表所示:
裂隙 开闭 类型 裂隙成因主要类型 裂隙导水性与含水性 成岩裂隙 构造裂隙 风化裂隙 应力释 放裂隙
开 裂 隙 玄武岩等喷出岩及部分浅成侵入岩的成岩裂隙 张节理几部分扭节理,张(扭)性断层,层面张裂隙 半风化带的风化裂隙 塌陷裂隙,岸边张裂隙,卸荷裂隙 含水空间大,导水能力强
闭 裂 隙 侵入岩的原生节理 节理,扭性断层,层面扭裂隙 全风化带及微风化带的风化裂隙 岸边剪切裂隙 含水空间小,导水能力弱
隐 裂 隙 沉积岩层理,火山喷出岩层理 劈理,板理,片理 风化岩石的隐裂隙 不含水,不导水,经构造变动或风化改造后可变成含水导水的裂隙
二、基岩地下水的赋存规律 基岩山区地下水主要受地层岩性、地质构造、地貌等条件的控制。在这些条件中,岩性是地下水存在的基础;地质构造是控制地下水运移的主要因素,地貌则是影响地下水补给、迳流和排泄的条件,同时也反映地下水的分布状态。 就块状岩石来说,在一定条件下,一般颗粒粗、脆性岩层和生物碎屑岩层多为含水层,而侵入岩和深变质岩类则视充水裂隙的多少确定是否为含水岩层。层状岩类的含水条件不但受成岩裂隙、孔隙控制,而且也受成岩结构、物质成分和岩石构造的控制。结构疏松的砾岩和砂岩,不仅裂隙发育,孔隙也多,可形成裂隙孔隙含水层。一般柔性岩石被视为隔水层或相对隔水层,如页岩泥岩、板岩等。火成岩和深变质岩裂隙不发育时,也可视为相对隔水岩体,只有建立这种概念,才能够有的放矢地去寻找蓄水构造。 划分蓄水构造类型主要依据是: 1、蓄水条件的差异性。主要考虑含水岩层,隔水边界及补给条件在成因上和形态上的特殊性。 2、地下水的类型及分布的差异性。 3、适用性,便于研究和应用。 单式蓄水构造的类型主要如下表所示:
阻水性蓄水构造 大型侵入岩体阻水的
岩脉(岩墙)阻水的 断层阻水的 地层阻水的 滞水型构造 上层滞水的
台地滞水的 褶皱型蓄水构造 单斜蓄水构造
向斜蓄水构造 背斜蓄水构造 断裂型蓄水构造 断层蓄水构造
断块蓄水构造 接触型蓄水构造 侵入接触带蓄水构造
岩脉蓄水构造 不整合接触蓄水构造 风化型蓄水构造 风化壳型蓄水构造