水文地质物探

第四章水文地质物探

§1 水文地质物探方法的基本原理

水文地质物探––––是根据地下岩层在物理性质上的差异，借助于专门的物探仪器，通过测量、分析其物理场的分布、变化规律来进行水文地质调查的一种勘探手段。

1．物探方法的特点

成本低、速度快、用途广泛，是当前水文地质调查中不可缺少的勘查手段。

2．物探方法的基本原理

物探方法之所以能够探明某些地质、水文地质条件，主要是因为不同类型或不同含水量的岩石之间存在着物理性质上的差异（包括导电性、导热性，热容量、温度、密度、磁性、弹性波传播速度及放射性等）。因此，我们可以借助各种物探测试仪器，测定出岩石或水体的某些物理特征值的变化，从而分析、推断出岩性、构造和岩层含水性能的变化。例如，许多岩浆岩和石灰岩的视电阻率（ρs）常常可达n×（102—103）欧姆·米；而泥岩、粘土的视电阻率值只有十到几十Ω·m。

（1）在含水量方面：水是一种良导体，因此岩石的含水量及水本身的矿化度，对岩石的视电阻率值有很大的影响。厚层石灰岩的无水地段的ρs值常常大于500Ω·m，比有水地段高很多。

（2）在磁性方面：不同种类的岩石之间也有较大差别，如许多岩浆岩中的金属元素含量相对较丰富，磁性较强；多数沉积岩的磁性均较弱。因此，当磁法剖面跨过这两种岩石时，便会有显著的磁力差异。

（3）在放射性强度和热辐射强度方面：不同类型的岩石，以及岩石中富水和贫水地段之间，也常有较大的差异。从图4—l所示的热行为剖面上可清楚地显示出断裂富水带的平均辐射温度（地面下0.8m）要比断裂两侧贫水地带低7一11℃。

§2物探方法在水文地质调查中的作用

在水文地质调查中使用的物探方法有两大类：（1）地面物探方法，（2）地球物理测井。现将各种物探方法在水文地质调查中的作用，即能解决的水文地质问题简介于下。

一、采用地面物探方法寻找地下水

地面物探方法，已被证明是探测地下岩性、划分地层和确定构造的有效手段之一，几乎所有地面物探方法均可用于寻找地下水和判定某些水文地质特征。但是，绝大多数物探方法并不是直接地测定出地下水的物性显示，而是通过测定出岩石或裂隙、空洞的物性显示，去判断是否有含水层和富水带的存在。当然，岩石本身的物性显示在一般情况下又比水强烈得多，因此，准确地说，多数的物探方法均是间接的找水方法。

地面物探方法的种类很多。在水文地质调查中，运用较多的是那些所测得的物性特征在各类岩石中（包括有水的和贫水的地段）差别较显著、显示比较稳定、强烈，且受自然

环境和人为因素干扰较小的物探方法。这类方法，首推各种电阻率法，磁法、放射性探测法、和声波探测法也常用到，而地震和重力等方法相对使用较少。

在水文地质调查中主要使用的物探方法（传统方法）有：（1）电法勘探；（2）电法

测井等。在工程地质调查中主要使用的物探方法（传统方法）有：（1）电法勘探；（2）

地震勘探；（3）声波探测等。

考虑到一般的电阻率法，在各种地球物理勘探和水文地质物探教材中已有详尽论述，

而磁法、重力和地震方法在水文地质勘查中使用较少，故本章将着重介绍目前用于水文地

质勘探及寻找地下水较为有效的，已有物探或专水教材中又未深入介绍的各种物探方法。

（l）自然电场法。这种方法是以地下存在的天然电场作为场源。由于天然电场主要是

与地下水通过岩石孔隙、裂隙时的渗透作用及地下水中离子的扩散、吸附作用有关。因此，可根据在地面测量到的电场变化情况，查明地下水的埋藏、分布和运动状况。这种方法主

要是用于寻找掩埋的古河道、基岩中的含水破碎带，及确定水库、河床及堤坝的渗漏通道，以及测定抽水钻孔的影响半径等。

这种方法的使用条件，主要决定于地下水渗透作用所形成的过滤电场的强度。一般只

有在地下水埋藏较浅、水力坡度较大和所形成的过滤电位强度较大时，才能在地面测量到

较明显的自然电位异常。

（2）激发极化法。这种方法是根据供电极断电后，由电化学作用引起的岩石和地下水放电电场（即二次场）的衰减特征来寻找地下水。二次场的衰减特征可用衰减度（D）、衰减时（τ）等参数表示。判断地下水存在效果较好的测量参数，通常是τ和D。τ是指二次场电位差（ΔU z）衰减到某一规定数值时（通常规定为50％）所需的时间（单位为s）。D 亦是反映极化电场（即二次场）衰减快慢的一种测量参数（用百分数表示）。由于岩石中的含水或富水地段水分子的极化能力较强，又因二次场一般衰减慢，故D和τ值相对较大。

激发极化法和电阻率法一样，分为剖面法、测深法和测井法。其中，激发极化测深法用得最多，主要用于寻找层状或似层状分布的各种地下水以及较大的溶洞含水带，并可确定它们的埋藏深度。

由于激发极化所产生的二次场值小，故这种方法不适用于覆盖层较厚（如大于20m）和工业游散电流较强的地区。电源笨重、工作效率较低、成本较高，也是这种方法的不足之处。

（3）交变电磁场法。这种方法是以岩石、矿石（包括水）的导电性、导磁性及介电性的差异为基础，通过对以上物理场空间和时间分布特征的研究，达到查明隐伏地质体和地下水的目的。

电磁法是近二三十年才推出的新物探方法。目前已在生产中使用的有甚低频电磁法（利用超长波通讯电台发射的电磁波为场源）、频率测深法（以改变电磁场频率来测得不同深度的岩性）、地质雷达法（利用高频电磁波束在地下电性界面上的反射来达到探测地质对象的目的）等。其中，甚低频法对确定低阻体（如断裂带、岩溶发育带和含水裂隙带）比较有效；而地质雷达则具较高的分辨率（可达数厘米），可测出地下目的物的形状、大小及其空间位置。

近年来，原苏联科学家又设计出一种新的能直接寻找地下水的电磁法，即核磁找水法。其原理如下：由于水具弱磁性，故在磁场作用下，其磁矩将沿地磁的方向排列。当在垂直地磁场方向施加一定强度和频率的人工磁场时，水分子就会产生核磁共振现象。其磁振动频率将会在地面铺设的金属线圈中产生一定的电感应讯号。测定出这种讯号的强度，就可确定出地下水的埋深和富集程度。

（4）放射性探测法（天然放射性找水法）

自然界存在三个放射性元素系（铀一镭系、钍系和锕系），但在岩石和水中分布较广泛的，主要有铀（U）、镭（Ra）、氡（Rn）、钍（Th）和钾（40K）。天然放射性元素发生衰

变时能放出α、β、γ射线，而这些射线的强度可利用核辐射探测仪器加以测定。尚须指出，用放射性方法所测量到的射线，主要是氡及其子体产生的，而铀、镭等元素放出的射线是次要的，故氡及其子体是放射性探测法首先重视的对象。

放射性探测法主要适用于寻找基岩地下水，这是基于以下原因：①不同类型岩石，由于其放射性元素含量不同，其放射性强度常有差异；②岩石中断裂带和裂隙发育带，常是放射性气体运移和聚积的场所，故可形成放射性异常带；③在地下水流动过程中（特别是在出露地段），由于水文地球化学条件的突然改变，可导致水中某些放射性元素的沉淀或富集，从而形成放射性异常。

由于地下水中所含放射性物质甚微，所以利用天然放射性找水，并非直接测定地下水的放射性，而是通过测定岩石的放射性差异去判断有无含水的岩层，有无可供地下水赋存的断裂、裂隙（通道）构造。放射性探测的方法很多，但都是基于测量氡及其子体的射线强度；放射性探测的仪器种类也很多，但从原理上说主要分为γ、α两种辐射仪（这是因为γ射线穿透力较强，α粒子电离本领较强）。现将目前使用较多的方法简介如下。

①γ测量法。所测量的是铀、钍、钾等放射性元素及其子体辐射出的γ射线的总强度。本方法使用的仪器轻便，工作效率高，对查明岩层分界线和破碎带有一定效果；但其异常显示不够明显，覆盖土层厚度较大时效果不佳。

②放射性能谱测量法。是在γ测量法的基础上新推出的方法。在同一测量剖面线上，四条辐射强度曲线的相互配合，可大大提高地质解释的精度。

③射气测量法。该方法是用射气仪（测氡仪）测量土壤中放射性气体（主要是氡气）的浓度，以发现浮土下的放射性异常带。

测氡法对于寻找脉状基岩含水带有很好的效果。但其测量结果，也难免受到土壤湿度、温度、气压、土壤密实程度和融冻状态的影响。

④α径迹测量法和α卡法。这两种方法均是测量土壤盖层中α射线的方法。α径迹法是将特制的薄膜（或胶片）放在固体绝缘容器中（一般用陶瓷杯），将容器倒置埋设于地面下0.3—0.6m深度内，经过10一20d后，取出特制薄膜（或胶片），在显微镜下统计出薄膜上被α射线轰击后留下的潜迹（孔），从而确定出α射线强度；α卡法则是将特制的α卡片埋置于地下，使之聚积氡的衰变子体，而后使用α辐射仪测量出α射线强度。这两种方法，由于接收片在地下埋置的时间较长，聚积的放射性元素多，接收到的辐射量大，因而捕捉到的异常突出清晰，测量结果精度较高，且在浮土厚度较大时（数十米）亦不受影响。两种方法的主要缺点是工期较长。

⑤210Po法。它和α卡法一样，也是一种长期积累的测氡方法。但它是通过采集土样，经化学处理后，再用α辐射仪测量210Po放出的α射线强度。由于210Po是一个长寿命、强辐射的天然同位素，故其探测深度亦较大，且不适用于土层已经再搬运过的地区。

二、采用地球物理测井方法确定含水层和测定水文地质参数

许多地球物理测井方法都可配合钻探取芯和水文地质观测资料，用于钻孔剖面的岩性分层，判断含水层（带）、岩溶发育带和咸淡水分界面位置（深度）及确定水文地质参数等。当采用无芯钻进或钻进取芯不足时，物探测井更是不可缺少的探测手段。物探测井的地质一水文地质解释精度，远比前述的地面物探方法为高。对确定钻孔中的岩层分界面和出水裂隙段位置的可靠性和精度，有时甚至比钻探取芯还高。

目前，水文地质钻探中常用的测井方法有五类：

（1）电法测井，包括：①普通视电阻率测井，②井液电阻率测井，③自然电位测井；

（2）放射性测井，包括：①伽玛一伽玛测井，②中子测井，③放射性同位素测井；

（3）声波测井；

（4）热测井；

（5）流速测井。

各种测井方法相互配合，可以提供更多、更可靠的地质一水文地质信息，可使水文地质钻孔发挥更大的勘查效益。

上述许多物探测井法，除完成井孔地质剖面的测量任务外，皆可测出（或粗略地测定出）含水层的水文地质参数和岩石的工程力学性质，也可解决某些水井工程的特殊问题（如井径、井斜等）。主要测井方法所解决的水文地质问题：

（1）普通视电阻率测井：除划分钻孔地层剖面外，主要用于确定含水层的位置及厚度，测定岩石电阻率参数和岩石孔隙度；

（2）井液电阻率测井：其中的扩散法，能可靠的确定钻孔中含水层（出水段）的位置和厚度，比较含水层的富水性，求地下水的渗透速度和间接计算渗透系数；

（3）自然电位测井：可确定地下水的矿化度和咸淡水界面，估计地层的含泥量；

（4）伽玛一伽玛测井：可按密度区分岩性、划分剖面，确定含水层和岩石的孔隙度；

（5）中子测井：用于划分岩性，查明含水层，确定孔隙度和测定含水量；

（6）放射性同位素测井：同位素示踪法是目前测定地下水流向、流速、渗透系数和水动力弥散系数的主要方法，还可用于确定井内出水和套管破裂位置，检查井管外封堵质量和寻找水库（坝下）渗漏通道；

（7）声波测井：主要用于测定岩石的孔隙度，也用于划分岩性，作地层对比，划分含水破裂带等；

（8）热测井：测地温梯度，测定井内进（漏）水位置。

此外，还有流速（流量）测井，实质上它属于水文法测井，而非地球物理方法。此法能直接测量出钻孔中各个含水层（或含水段）的厚度、流速和出水量，并能计算出各含水层（段）的渗透系数，确定钻孔中各个含水层之间的补排关系，还可检查钻孔止水效果和确定过滤器有效长度。我国冶金部武汉勘察研究院生产的RM－2型地下水流速仪，可测流速范围为0.2—80cm／s。

§3水文地质人员在物探工作中的任务

1．掌握物探方法的使用条件

物探方法是一种先进的地质调查技术。但它能否取得好效果，还取决于一系列自然与人为因素。当能满足下列使用条件时，才能有较好的效果。

（1）探测对象（岩层或含水带）与围岩之间存在比较显著的物性差异；

（2）这种物性差异，要有一定的异常幅度，并能在所探测的深度内能被目前使用的物探仪器测量出来；

（3）探测对象呈现的异常现象，能与其他自然和人为干扰因素引起的异常现象很好地区别开来；

（4）还要求探测对象有一定的规模（厚度或范围），埋藏不能太深，其他自然和人为干扰因素（地形坡度、切割程度、浮土厚度、工业地电、地下金属管道等）的影响不能太强烈。2．提出水文地质物探工作的探测任务

根据水文地质调查任务，并考虑测区的具体地质及水文地质特点、物理场特点（即何种物理场可能最显著）、可能存在的自然与人为干扰因素及物探仪器性能和精度，水文地质人员应正确地提出水文地质物探的任务。

水文地质物探的任务：（1）通过地面物探（或航空物探）方法寻找含水层或富水带，确定它们的分布范围、埋藏深度、厚度和产状；（2）通过物探测井方法准确地确定含水层（带）的厚度、深度、富水程度、咸淡水界面位置，或测定某些水文地质参数及完成某些水井工程探测任务（测量井径、井斜和检查钻孔止水效果）。

3．确定物探方法，选定物探测线、测点的布置方案和测量装置

依据所确定的任务，要求水文地质人员和物探人员一起，共同完成这三项工作。对选定的物探方法，要通过现场试验验证后再作决定。如能使用综合物探手段完成同一项任务，则可相互验证，取长补短，以提高成果解释的可靠性和精度。例如，为探测倾角不大的层状含水层，可同时使用电阻率测深法和激发极化测深法；为寻找基岩脉状富水带，可同时使用电剖面法、磁法、γ测量法和射气测量法等找水方法。我国煤炭水文地质部门在北方岩溶区的勘探钻孔中，常使用视电阻率法、自然电位法、井液电阻率法、γ－γ法、中子法、井下电视等多种测井方法。它们对确定岩溶发育段位置、含水层位置等效果十分满意。

在选择物探测线、测点的布置方案和选择正确的测量装置时，如使用电阻率测深（或剖面）法，则首先须确定测线的位置、方位、测点间距和测线之间的距离；同时，也要正确地选择供电极距、测量极距和电测剖面装置。要知道，有时虽然选择了正确的物探方法，但由于测线方向布置不正确或测量装置选择不合理，同样不能获得好效果。例如，当测线与欲探测的构造破碎带交角很小时、可能测得的异常就非常不显著。对于厚度不大（如10一20m），而埋藏深度又较大（如顶板深度大干70—80m）的含水层，如采用电测深法正常的供电极距，可能在视电阻率曲线上根本没有显著异常显示；如果在含水层可能出现的深度，供电极距按较小的距离（如10m）增加，则可能测量出含水层的异常值（图4—2）。又如，当采用电剖面法寻找覆盖土层下的陡斜基岩脉状富水带时，如采用的供电极距过小，则探测深度达不到富水带，便无异常显示；若供电极距太大，则因富水带深部富水性变弱，所测得的异常显示也不够显著。因此，供电极距的选择，对物探效果有决定性的影响。

4．解释测量成果

这项工作也要配合物探人员进行。物探曲线常反映了探测对象本身和其它多种自然或人为因素的综合影响。因此，只有了解了具体的地质一水文地质背景和各种干扰因素的可能影响，才能进行正确的解释。否则，对于测量成果常常可以作出多种或者错误的解释。

因为含水层或富水带没有固定不变的异常标志，为了提高测量成果解释的可靠性，最好首先在露头较好地段或已有勘探井旁进行试验，确定出探测对象异常的形态、性质和幅度，从而制定出可靠的解释标志。例如，在视电阻率较高的石灰岩、岩浆岩和砂岩中，一般以低

阻异常作为有水的标志；但在视电阻率本来就较低的碎屑岩及结晶片理发育的岩石中，高阻异常带则常常是有水的标志。因此，符合已有水井旁试验得出的解释标志，才是最可靠的解释标志。

物探方法在水文与环境地质领域的应用简述

尚浩

（山东省地质调查院，山东济南，250000）

摘要：本文简述了地球物理探测方法在现代水文工程地质环境领域的应用。进而,简略介绍了水文与环境物探常用方法解释地质问题的能力及工作步骤。

关键词：物探方法水文与环境地质应用简述工作步骤

当代地球科学已从学科高度分化为主体转向学科间大跨度交叉渗透的综合化、整体化。地球物理与水文、工程、环境学的交叉渗透分别形成了水文地球物理、工程地球物理、环境地球物理等。地球物理学与水文、工程、环境学的交叉渗透是地球物理学与现代地球科学的一小部分学科的交叉,并形成相应的交叉科学。这样一来,发展了水文、工程、环境学科,同时也拓宽了地球物理学。地球物理学是研究地球科学的“千里眼”和“探针”。

水文与环境地球物理勘探主要用于确定人类活动频繁区域的地质、水文地质条件和地下水污染空间分布特征调查。地面物探工作布置根据待查的水文地质条件而定，重点布置在地面调查难以判断而又需要解决问题的地段，钻探困难或仅需初步探测的地段。其探测深度应大于钻探深度。

根据其所研究地球物理场的不同，物探方法通常可分为以下几大类：(1)以介质弹性差异为基础，研究波场变化规律的地震勘探和声波探测；(2)以介质电性差异为基础，研究天然或人工电场(或电磁场)的变化规律的电法勘探；(3)以介质密度差异为基础，研究重力场变化规律的重力勘探；（4）以介质磁性差异为基础，研究地磁场变化规律的磁法勘探；(5)以介质中放射性元素种类及含量差异为基

础，研究辐射场变化特征的核地球物理勘探；(6)以地下热能分布和介质导热性为基础，研究地温场变化的地热勘探等。

在水文地质方面所用的物探方法有：地震，电法，重力勘探和磁法，电磁法，放射性，地温测量的方法。以下分别进行介绍：

1、地震

折射波法和反射波法仍是主要方法，浅层横波反射法等高分辨率方法受到人们重视；为提高分辨率，并能在现场及时提交成果，近年来又出现了陆上极小偏移距高宽频反射连续剖面法(陆地声纳)；在港口码头、桥位、海底和江底堆积层及淤积等的探查方面，浅地层剖面法等电声方法发挥了作用；声波法在岩体探查、岩土物理力学参数测定等方面得到广泛应用；面波勘探，钻孔透射CT，跨孔法也是有特效和前景的方法。其中稳态和瞬态法面波勘探，利用瑞雷波的频散以及面波波长与深度相关的特点，在浅层勘探和洞穴探查方面的实践中效果良好，正受到人们的青睐；利用天然微震，测量场地地基振动频谱及卓越周期，也是建筑工程勘察的内容之一。地震勘探在水文地质勘查中主要通过地震了解地层构造情况来查明地热、地下水等。

2、电法

当地质单元含有地下水后,其电导率与含水饱和度、矿化度、地层孔隙度、渗透率等诸多因素相关。通常,含水层相对隔水层或低饱和地层呈现明显的高导电性,因此电导率异常是地下水地球物理电法勘探的主要依据。

除了传统的电测深、电剖面法外，近年来，高密度电法从理论到应用都有很好的进展，高密度电法实际上是集中了电剖面法和电测深法,它采用在剖面或面积上布置小间距的多个电极并进行快速的采集，通过资料整理，可变换成多种装置形式，并作剖面上不同深度或平面成图，提高了分辨率，某些新的装置形式增大了它的探查能力，如用于探查溶洞洞穴顶底深度的五级纵轴测深法、可探测几十米深度内的几十厘米厚薄层的微分电测深法等；渗透电场法在探查水库、水坝漏水及地下水流向方面效果良好。

在探查地下水方面，激发极化法是有特效的方法，目前多用时间域法，并利用不同性质含水层在不同大小的激发电流时有不同的激发极化能力的特点，发展

出二次时差法，频率域的方法在探查地下水方面也有好的实例，如双频或多频激发极化法展现了好的前景。

在水文电法勘探中，高密度电法和激发激化法是最有效的方法之一。考虑到高密度电法分辨率不高，如果将激发极化法和高密度电法结合起来寻找地下水资源,效果会较好。

3、重力勘探和磁法

重力勘探在水、工、环地质调查中的作用，主要是用来配合解决有关地质构造问题，如断层，基岩起伏和隐伏构造等。有时也可用来直接解决某些水文、工程地质问题，如探测溶洞、空洞、储热层、地面塌陷等。

磁法勘探是利用地壳内各种岩（矿）石间的磁性差异所引起的磁场变化（磁异常）来寻找有用矿产资源和查明地下地质构造的一种物探方法。过去磁法勘探多用来研究大地构造和寻找磁性矿体。随着工农业生产发展的需要，今年来磁法勘探在水、工、环领域应用越来越广泛。比如在探测地下热源、含水破碎带、地下管线等方面均取得了良好的效果。

4、电磁法

电磁法除较早使用的甚低频法、音频大地电场法、频率测深和多频地面电磁法外，瞬变电磁法开始崭露头角。瞬变电磁法(TEM)是利用不接地回线或接地电极向地下发送脉冲式一次电磁场,用线圈或接地电极观测由该脉冲电磁场感应的地下涡流而产生的二次电磁场的空间和时间分布,从而解决有关地质问题的时间域电磁法。利用TEM法在山区查找地下岩溶构造,进而达到查找地下浅层岩溶水,该方法测试工作简单,工作效率较高,能够快速、方便地解决问题,不失为一种找水的好方法。利用钻孔无线电波透视做孔间岩体的视吸收系数剖面进行岩溶探查，是使用较广的有效方法。近年来，探地雷达愈益引起人们的关注，它不仅具有很强的抗干扰性、极高的采样率，而且由于数据处理技术的高度开发，其探测成果已具有崭新的高精度表现能力，它在浅层探查岩溶方面的前景被看好。此外地下管网探查的许多仪器和方法，也是以电磁法为基础的。

5、放射性

在地质勘查中，γ测量、α卡法、α杯法、氡气测量等是地质填图、查找断裂构造的常用方法；用于对γ量子和热中子的吸收或散射，反映了物质的质量和含水

量、含氢量，因此是工程质量检测的好方法之一，在混凝土质量无损检测、填土碾压质量检测、沥青路面质量检测等方面得到广泛应用；放射性α法是利用地质体的放射性特征,通过收集氡的α辐射体,并根据收集量值的大小,推断地下构造及岩体的富水情况。

6、地温测量

在大面积地热调查中，可以用红外扫描方法来圈定地热异常的范围。但区域的或局部的地热调查通常都要在钻孔或浅孔中进行。此法可以圈定地热异常区，并大致推断地下水的分布范围。

从上面的介绍可以看出，各种物探方法在水文与环境调查中应用十分广泛，水文与环境物探常用方法及解释地质问题能力如下图1所示

在水文与环境勘查中，地质是基础,物探是手段,二者能否结合是成败的关键。工作步骤为：首先要进行地质调查掌握第一手资料,将收集到的地质资料整理分析后,根据已掌握的地质情况考虑用什么物探方法,需要做多大工作量。进行物探工作时要充分研究第一手资料并结合各种信息进行分析。最后将物探资料与后期实际钻孔资料等进行比较分析,以检验物探资料的准确性,找出成功或失败的原因,以指导今后的物探工作。充分发挥各种物探手段本身的优势,合理应用,可以产生更好的效果。

可以预料，随着经济建设和科学技术的不断发展，物探工作应用的广度和深度必将进一步的扩大和加强，并将得到更加广泛的应用。

参考文献:

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水文地质调查报告

贵州泰昌安能源集团矿业有限公司兴仁县水井湾煤矿 水文地质调查报告 调查时间：2014年6月

根据《煤矿安全规程》和《矿井水文地质规程》的要求，结合我矿《地质简测报告》，为能给矿井水害防治提供有力的依据，在生产过程中采取切实可行的水害防治措施，保证矿井安全生产，我矿组织相关技术人员对矿井水文地质情况作了详细的调查，其调查情况如下： 一、区域水文地质条件 区域范围内属珠江流域北盘江水系二级支流马路河汇水范围，马路河向东径流至安龙县石灰窑村附近进入地下河后排泄于北盘江一级支流坝子河中，最终汇入深切割的北盘江中。区域上南、北盘江分水岭位于矿区西部5km处，呈“7”字型通过。北盘江二级支流马路河、大桥河地表分水岭距矿区北部约4公里处呈东西向穿过。 与矿床充水有关的含水层为P3c+d、P3l碎屑岩裂隙含水层，补给条件差，径流途径短，富水性弱，具近源补给排泄的特点，其排泄不受外围的深切割河流控制，根据地质构造、充水含水层空间形态结合补径排条件综合分析认为，该水文地质单元位于南北盘江分水岭南部，南以包谷地背斜伴生断层为界，北西以南北盘江分水岭为界，东为无限边界。矿区位于该水文地质单元的补给区。当地最低侵蚀基准面为+1300m(北东部马路河谷)。 二、矿区水文地质条件 （一）地表水矿区内属珠江流域北盘江水系二级支流马路河汇水范围,当地最低侵蚀基准面为+1300m(北东部马路河谷)。区内无大的地表水体，其地表水随季节性变化较大。 矿区北西部发育有沟头溪沟（H1），其丰水期流量为56.1L/s，丰枯季变化较大，枯季甚至干涸。该溪沟向北西径流后转向北径流汇

入马路河，最终汇入北盘江中。 矿区北部发育有高峰溪沟（H2），其丰水期流量为29.9L/s，丰枯季变化较大，枯季甚至干涸。该溪沟向北东径流汇入马路河，最终汇入北盘江中。 矿区南部发育有祥隆煤矿新井口溪沟（H3），其丰水期流量为131.2L/s，丰枯季变化较大，枯季甚至干涸。该溪沟向东径流汇入马路河，最终汇入北盘江中。 （二）地下水类型及地层富水性 矿区内出露和钻遇的地层有第四系（Q）、夜郎组（T1y）、二叠系上统长兴—大隆组（P3c+d）、龙潭组（P3l）、大厂层（P3dc）、中统茅口组（P2m），由新至老分述如下： 1、第四系（Q）孔隙含水层 分布于矿区内的各斜坡及各冲沟的沟底地段，分布零星，岩性为泥砾、砂砾、粘土及砂、砾石等残积及冲积层。根据地表及钻孔资料，厚3.75～20.00m，一般小于10m。地表未见泉水。该层具透水性，由于厚度小且变化大，仅季节性含水，富水性弱。 2、三叠系下统夜郎组第一段（T1y1）裂隙含水层 于矿区北西部及北东部出露。该地层主要为中厚层、厚层状含钙质粉砂岩与粉砂质粘土岩，局部夹少量灰色透镜状泥晶生物介壳灰岩。厚度＞111.34m。含基岩裂隙、风化裂隙水，矿区北部见3个泉点出露（S2、S3、S4）其中对S3泉点进行了长期观测，流量为0.04-0.53L/s，据区域水文资料，该层泉流量为0.1—3L/s,为HCO3-～Ca2+型水。ZK401、ZK402钻孔钻进至该层时钻孔冲洗液有漏失现象。综合分析认为，该层补给条件差，富水性弱，具相对隔水性。 3、二叠系上统长兴组及大隆组（P3c+d）裂隙、溶隙含水层 分布于矿区北部及东部反向坡斜坡地带，该地层顶部为灰色中厚

水文地质调查

水文地质调查的目的与任务 一、水文地质调查工作的目的 运用各种不同的技术方法和手段，经过一定的勘查程序，去查明某个地区的地下水在天然和人为影响条件下的状态，并阐明开发利用地下水的具体措施。 二、水文地质调查工作的任务 1、查明水文地质条件、地下水开采和污染情况； 2、对可供开采的地下水进行水量、水质评价； 3、对地下水资源的合理开发利用和保护提出实施意见和措施。 水文地质调查工作的类型 一、综合性水文地质调查 目的：为制订远景规划提供水文地质依据。 任务：概略查明区域内地下水的基本类型、埋藏分布条件以及水量、水质的形成条件和地下水资源的概略数量。 比例尺：一般<1/10万 二、专门性水文地质调查 目的：为某项具体工程建设项目的设计提供所需的水文地质资料。 任务：较详细地查明区域内的水文地质条件。 比例尺：一般>1/5万 三、地下水动态和均衡的监测 目的：结合综合性水文地质调查、专门性水文地质调查或其他项目，对地下水的动态和均衡要素进行长期的观测和研究，为定性或定量评价水文地质条件提供资料。 监测项目：地下水水位、水温、水量、水质以及 降水入渗补给量、蒸发量、地下径流量等。 监测持续时间：1）暂时性监测网：为综合性或专门性水文地质调查提供监测资料时，监测时间一般持续1~2年；2）永久性监测网：为国民经济建设的长远、综合目的而进行的检测工作时，监测时间应是永久性的 水文地质调查工作阶段的划分 一、水文地质调查阶段划分的必要性 1、水文地质调查工作必须经历一个由面到点、由粗到细、由浅到深的过程。 2、水文地质调查工作阶段的划分必须与工程建设项目设计相一致，不同设计阶段所需水文地质资料的内容和要求是不相同的。 二、水文地质调查阶段的划分方案 不同任务的水文地质调查工作，其阶段的划分一般是各不相同的；不同部门对同一任务，划分的阶段数和阶段名称也不尽一样。 《供水水文地质勘察规范》（GB50027--2001）把供水水文地质调查工作划分为四个阶段： 1、普查阶段：概略评价需水地区的水文地质条件，提出有无满足设计所需地下水水量可能性的资料，初步推断可能富水地段的地下水允许开采量，为规划设计提供依据。 2、详查阶段：基本查明几个可能富水地段的水文地质条件，初步评价地下水资源，进行水源地方案比较，为初步设计提供依据。 3、勘探阶段：查明拟建水源地范围的水文地质条件，进一步评价地下水资源，提出合理开采方案，为施工设计提供依据。 4、开采阶段：在开采动态研究的基础上，验证地下水允许开采量，为水源地的改、扩建

水文地质补充勘探报告

盘县淤泥大河煤矿 矿井水文地质补充勘探报告贵州省有色金属和核工业地质勘查局第三总队

二○一三年二月

盘县淤泥大河煤矿 矿井水文地质补充勘探报告 编写人： 审核： 项目负责： 总工程师： 队长： 证书等级： 证书编号： 编制单位：贵州省有色金属和核工业地质勘查局第三总队提交单位：盘县淤泥大河煤矿

提交时间：二○一三年二月

正文目录 第一章前言 (1) 第一节矿井水文地质补充勘探的目的 (1) 第二节矿井水文地质补充勘探的任务 (1) 第三节矿井水文地质补充勘探的依据 (2) 第二章矿井概况 (3) 第一节矿界范围及位置交通 (3) 第二节自然地理 (4) 第三节矿山开采历史与现状 (6) 第四节以往水文地质勘探情况 (7) 第三章矿井地质及水文地质 (8) 第一节矿井地质 (8) 第二节矿井水文地质 (15) 第三节矿井水患评价及防治水主要问题 (20) 第四节矿区水文地质复杂程度及类型 (25) 第四章水文地质补充勘探工作 (25) 第五章DUK-2A高密度点法 (27) 第一节工作方法及特点 (27) 第二节工程地球物理条件 (31) 第三节异常特征与成果分析 (32) 第六章矿坑涌水量预测 (38)

第七章矿井防治水工作的思路与方法 (40) 第八章结论及建议 (43) 第一节结论 (43) 第二节建议 (44) 附图目录 1、盘县淤泥大河煤矿矿井综合水文地质图1幅（1:2000）； 2、盘县淤泥大河煤矿矿井水文地质剖面图1幅（1:2000）； 3、盘县淤泥大河煤矿矿井水文地质柱状图1幅（1:500）； 4、盘县淤泥大河煤矿区域水文地质图1幅（1:20000）； 5、盘县淤泥大河煤矿矿井充水性图1幅（1:2000）； 附表目录 1、盘县淤泥大河煤矿2012年涌水量观测台账记录表； 附件目录 1、地质勘查资质证书（复印件）； 2、业主委托书； 3、业主承诺书； 4、编制单位承诺书； 5、采矿许可证（副本）复印件；

水文地质工程地质钻探技术要求

XX矿可行性论证工作方案 水文地质、工程地质钻探技术要求为了满足方案编制需求,需要沿矿区周边共布置水文地质钻孔X 个,孔深约X米;工程地质钻孔约X个,孔深约X米;洛阳铲孔X个,孔深X 米。见《XXXXX探孔布置图》。 1、水文地质钻探(抽水试验、成井做长观孔) (1)水文地质钻探技术要求 ①、水文地质勘探抽水孔(井)的钻探方法:采用清水钻进,滤水管部分采用钢花管缠丝包网,过滤管直径要求:松散层不小于127㎜,基岩不小于110㎜;抽水试验孔终孔直径要求:较过滤管直径大1～2级,填料时大150～200 mm;过滤管长度要求:含水层厚度≥30m,长度取20-30m;含水层厚度＜30m,长度与厚度一致。基岩中,当孔壁稳定或溶洞充填物较少时,可不设置过滤器,钻孔直径不小于91㎜。施工完成后,采用空压机与水泵联合洗井。 ②、观测孔的钻探方法,采用清水跟管钻进,孔径90mm;滤水井管采用PVC管,管径75mm;滤水管采用PVC管穿孔钻眼包网,长度2～3米。 ③、抽水孔(井)钻探过程中按工程勘察的控制孔进行地层描述,同时进行取样,钻探中每2米取样一个,变层加取,重量1kg左右,必要时进行测试。 ④、洗井要求: a、对水文地质勘探抽水孔(井)采取空压机与水泵联合洗

井方式,达到水清砂净。 b、对观测孔采取反冲洗方式洗井,即向观测孔注水,并利用空压机吹洗,交替进行。 ⑤、滤水管制作: a、滤水管采用钢花管缠丝包网。 b、规格:管径Φ110mm。采用Φ110mm钢管制作,每5～10cm 钻一个3～5mm孔,笼外缠聚乙稀加强丝。底部封闭。过滤网,网眼直径:(2～2、5)d cp滤水管长度不超过5、0m。 ⑥、井管下入: a、下过滤器前用符合标准清孔。 b、用直接提吊法下过滤器,接头处可以焊接或套接。 c、下放过程中要慢、稳、不能刮靠孔壁。 d、井孔垂直度不超过1‰。 ⑦、填砾: a、填砾时必须保证滤水管平直、居中。 b、必须沿过滤器四周均匀连续填砾。 c、投砾量超过滤水管顶部2～3米。 ⑧、洗井: a、投砾后立即向孔内注入清水,将泥浆替出。 b、下入潜水泵抽水,采用抽灌洗井法,先进行抽水,再进行孔口灌水,交替进行。 c、洗井时要经常观察孔口排水的水质变化,不含泥浆或钻粉等污染物质即可。 d、洗井时应定时(半小时)观测一次出水量。 e、根据底层情况,适当调节洗井强度与时间,细颗粒地层

水文地质调查报告样本

六枝特区湘发煤业有限责任公司水文地质调查报告 二O一七年三月

目录 第一章前言............................. 错误!未定义书签。 一、任务由来及目的任务 0 二、交通位置及开发概况 0 ( 一) 交通位置 0 ( 二) 开发概况 (2) 三、工作依据及工作情况 (3) 四、本次工作主要内容 (3) ( 一) 现场调查了解的资料 (3) ( 二) 本次调查收集利用的成果资料主要有 (4) 第二章矿山地质环境概况 (4) 一、自然地理 (4) ( 一) 地形地貌 (4) ( 二) 气象及水文 (5) 二、地质条件 (5) ( 一) 矿区地层 (6) ( 二) 矿区构造 (7) ( 三) 含煤地层 (7) 三、水文地质条件 (9) ( 一) 区域水文地质条件 (9) ( 二) 矿区水文地质条件 (10)

第三章矿井水文地质条件 (13) 一、矿井涌水量构成分析 (14) 二、矿井开采充水因素分析 (14) 三、矿井水文地质类型分析 (16) 第四章矿井开采受水害影响程度及防治水工作难易程度( 预测评估) (16) 一、矿井开采受水害影响程度预测 (16) 二、防治水工作难易程度 (16) 第五章对今后防治水工作的建议 (17) 结束语 (19)

水文地质调查报告 第一章前言 一、任务由来及目的任务 为了深入推进煤矿安全生产专项整治, 逐步建立安全生产长效机制, 落实”安全第一, 预防为主”的方针, 使煤矿企业能预防和避免矿山水害隐患威胁, 我矿开展了井田范围内水文地质调查工作。本次调查基本查清了湘发煤矿的水文地质条件及主要水患情况, 并结合《煤矿防治水规定》、《煤矿安全规程》、《探放水技术规范》、《建筑物、水体、铁路及主要井巷煤柱留设与压煤开采规程》等, 编制”水文地质调查报告”。 二、交通位置及开发概况 ( 一) 交通位置 湘发煤矿为整合矿井, 整合规模为150Kt/a, 企业性质为有限责任公司。湘发煤矿位于六枝特区中寨乡镜内。根据贵州省国土资源厅颁发的采矿许可证( 证号C5 0 0211 5870) , 湘发煤矿开采标高+1470～+1100m, 矿区面积0.7941km2, 倾向宽约1.2km( 平均) , 走向长约0.7 km( 平均) 。矿区范围由以下8个拐点圈定, 矿区范围拐点坐标见表。 湘发煤矿矿区范围拐点坐标表

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

矿井水文地质补充勘探

矿井水文地质补充勘探 第一节矿井水文地质补充勘探的范围和要求 第14条凡属下列情况之一者，必须进行矿井水文地质补充勘探工作： 一、原勘探工程量不足，水文地质尚未查清。 二、经采掘揭露，水文地质条件比原勘探报告复杂。 三、矿井开拓延深、开采新煤系（组），或扩大井田范围设计需要。 四、专门防治水工程提岀特殊要求。 五、各种井巷工程穿越富含水层时，施工需要。 六、补充供水需寻找新水源。 第15条矿井水文地质补充勘探的基本要求： 一、必须编制补充勘探设计，并按规定报批。 二、设计要依据充分、目的明确、工程布置针对性强，要充分利用矿井条件，作到井上、下结合。 三、水文地质补充勘探完成后，必须及时提交成果报告或资料。 四、水文地质钻孔和各种试验的施工技术要求，除按本规程规定有关条文行外，其它应参照煤炭资料地质勘探有关规程的规定执行。 第二节地面水文地补充勘探 第16条水文地质勘探钻孔的设计（技术指标书）和施工主要技术要求： 一、每个钻孔都要按照勘探设计要求进行单孔设计，包括钻孔结构、止水要求、终孔直径、终孔层位、 孔斜、岩芯采取率、封孔质量、易水文观测及地球物理测井等。 二、钻孔施工主要技术要求： 1、必须采用清水钻进。遇特殊情况需改用泥浆时，必须取得地质部同意，但事后要采取补救措施。

2、抽水试验钻孔的终孔直径不小于108毫米；深度大于500米的钻孔，直径按设计要求确定。 3、需安装深井泵的大口径钻孔，深井泵下放深度以上孔段的孔斜，不得超过2度或按设计要求掌握。 4、主要含水层、试验孔段及松散层勘探孔的岩芯采取率，应不低于75%破碎带的岩芯采取率，一般不低于50%。 5、钻孔分层（段）隔离止水时，必须通过提水、注水和水文测井等不同方法，检查止水效果，并作 正式记录。不合格时必须重新止水。 6、穿过可采煤层的钻孔，如煤层顶板或底板有富含水层时，对顶板导水裂隙带及其以上5-10米孔段，底板以下整个孔深，以及有可能污染水源的整个钻孔，都必须使用高标号水泥浆封孔，并须取样 检查封孔质量是否合格。其它孔段可按有关规程规定的封孔。 7、观测孔竣工后，要严格抽水洗孔，以确保观测层（段）不被淤塞。 三、水文地质钻孔必须做好简易水文地质观测。对没有简易水文地质观测资料的钻孔，应降低其质量等级或不予验收（有条件时，应作水文测井）。 四、水文地质观测孔，必须安装孔口盖，并应做到坚固耐用、观测方便，遇有损坏或堵塞，要及时进行处理。 第十七条抽水试验。生产矿井水文地质补充勘探的抽水试验工作，应执行《煤炭资源地质勘探抽水试验规程》。此外，另补充规定如下： 一、属于下列情况之一者，可采用单孔或小口径孔群抽水试验： 1、资源勘探阶段无抽水资料。 2、对含水层的富水性、影响范围、条件均不清。 3、在复杂型和极复杂型矿井进行大口径（地面直通式）抽（和）水试验前，选择孔位时。 二、复杂型和极复杂型矿井，当用小口径抽水不能查明水文地质、工程地质（地面岩溶塌陷）条件时, 应进行井下放水试验。井下条件不具备时，则应进行大口径、大流量孔群抽水试验。试验方法一般应 按非稳定流要求进行。 三、为采取受采掘破坏影响的含水层同其它含水层或地表水体之间有无水力联系，应结合抽（放）水进行连通试验。 四、凡受开采影响钻孔水位较深时，可只做一次最大降深抽水试验，但降深过程的观测，应考虑非稳定流计算的要求，同时应适当加长延续时间。

水文地质钻探规程完整

中华人民国地质矿产行业标准 水文地质钻探规程 1 主题容与适用围 1.1 主题容 本规程规定了水文地质钻探与水井钻探各项生产活动的技术工作要求及有关工艺操作规定。 1.2 适用围 本规程适用于水文地质普查、水文地质初步勘探与详细勘探以及水井(含矿泉水井及低温地热井)钻探工程，是进行钻探设计、施工、管理等各项工作的基本依据和准则。 本规程不适用于高温地下热水和地热能开发钻井工程。 2 引用标准 2.1 直接引用标准 GBJ 202 地基与基础工程施工及验收规 GB 9808 水文水井钻探管材系列 GB 9809 水文水井钻探用套管、岩心管、取粉管螺纹 GB 9810 水文水井钻探用钻杆 BG 9811 水文水井钻探用钻铤 BG 9812 水文水井钻探用钻杆接头 DZ 1.3 硬质合金岩心钻探管材螺纹 DZ/T 0008 水文水井钻探用钻柱特种接头 DZ/T 0017 工程地质钻探规程 DZ/T 0055 水文水井钻探用硬质合金钻头 DZ/T 0056 水文水井钻探用三牙轮钻头 DZ/T 0057 水文水井钻探用钻粒钻头 2.2 配合使用的标准 GBJ 27 供水水文地质勘察规 水方地质普查、勘探规 岩心钻探规程 3 总则 3.1 目的、任务 水文地质钻探是水文地质普查、勘探工作中取得地下水文地质资料的主要技术方法，也是开发利用深层地下水进行钻井工程的唯一技术手段。它的基本任务是在水文地质测绘、水 文地质物探的基础上，进一步查明含水层的岩性、层次、构造、厚度、埋深分布及水量、水质、水温等水文地质条件、特征和参数，解决和验证水文地质测绘和物探遥感工作中难以解决的水文地质问题，为评价和合理开发利用地下水资源提供可靠的水文地质资料和依据。同时，在“以探为主、探采结合”成井或专门打井后开采地下水，为工农业生产、国防建设和城镇居民及干旱地区人民提供生产生活用水或矿泉水饮料，直接为国民经济建设和人民生活服务。 3.2 钻探工作必须遵循的准则 3.2.1 水文地质钻探工作必须贯彻执行先水文地质测绘与物探，后钻探施工以及坚持“先踏勘、后设计”和“先设计、后施工”的工作程序，即必须在水文地质测绘和物探工作的基础上布置水文地质钻孔，以及坚持没有地质、施工设计，不准施工开钻的原则。 3.2.2 对于探采结合钻孔，应本着“以探为主，探采结合”的原则进行，即应满足“探”为主，在获取准确可靠的水文地质资料的同时结合成井。 3.2.3 水井钻探工程应在有充分水文地质资料的地区进行，并在钻探过程中采取必要措施收集和论证水文地质资料，严格按照成井工艺规程要求成井。 3.3 钻探工作的基本要求 3.3.1 水文地质钻探是以获取准确可靠的水文地质资料，满足地质设计要求，达到地质设计目的进行的，因此，要本着需要与可能的精神，在进行钻探设计和施工中采取切实可行的最优方法与工艺，满足地质设计要求。同时，要努力提高地质、施工设计的准确程度，以便最大限度地减少因设计不当而造成的损失。 3.3.2 在钻探工程施工的全过程中，都要始终贯彻“优质、高效、低耗、安全”和“质量第一”的原则，推广应用钻探新设备、新方法、新工艺，提高经济效益。同时，在加强全面质量管理的活动中，既要反对单纯追求进尺，忽视工程质量的倾向，也要反对忽视安全和不注重经济效益，片面追求脱离实际可能或超越规程规的技术要求。 3.3.3 要搞好钻孔各项原始资料的记录与整理工作。提交的资料必须真实、准确、可靠，对伪造钻孔原始资料数据者，必须严肃处理。 3.3.4 从事水文地质及水井钻探的全体人员，必须认真学习和严格遵守本规程。但本规程中有些条款只是一般性和原则性的规定要求，在贯彻执行时允许施工单位依据具体情况制订实施细则或补充规定。此外，有关现场管理制度，可参照DZ/T0017和岩心钻探规程有关规定要求，结合各自的实际情况制订实施细则或补充规定。 4 钻孔类型、结构与施工设计 4.1 钻孔类型 4.1.1 地质孔 通常只在小、中比例尺的区域水文地质普查中布置，一般要通过钻探取心进行地层描述和进行简易水文地质观测，但不进行抽水试验。 4.1.2 水文地质孔 在各种比例尺的水文地质普查与勘探中布置，一般要进行单孔稳定流抽水试验，必要时要进行多(群)孔非稳定流抽水试验，以获取不同要求的水文地质参数，评价与计算地下水

水文地质专项调查报告

阳泉煤业集团平定裕泰煤业有限公司 水文地质专项调查报告 一、概况 阳煤集团平定裕泰煤业有限公司，在2009年根据晋煤重组办52号文件由山西平定裕泰煤业有限公司整合而成。2011年3月根据晋煤重组办21号文件《阳泉煤业集团平定裕泰煤业有限公司和阳泉煤业集团平定恒昌煤业有限公司联合开采调整重组整合方案的批复》 将阳煤集团平定裕泰煤业有限公司、阳泉煤业集团平定恒昌煤业有限公司进行二次整合，即由山西平定裕泰煤业有限公司、山西恒昌煤业有限公司，山西鑫华煤业有限公司、平定县上马郡头煤矿整合为一处，井田面积8.9742平方公里。年产60万吨。 二、调查情况：裕泰和恒昌合并后在2011年5月进行了水文地质调查，调查工作分为收集资料，地面调查和井下调查三个步骤，地面对水文地质现象进行调查，调查1.2平方公里，井下调查由原来在矿工作的老工人和技术人员带领着重调查原矿井突水点、老空区、废弃巷道的位置及水量等情况，裕泰和恒昌合并后，恒昌做为裕泰的后备资源，对山西鑫华煤业有限公司、山西恒昌煤业有限公司、上马郡头煤矿进行了关闭。 三、矿井水文地质： 裕泰公司属于海河流域子牙河水系，沱河支系洮河支流，年降水量最大995.7mm，最小242.3mm，平均601.4mm，井田北部有桃花河，为阳胜河支流，平时无水，仅雨季有水流过，水量不大，时间短，以大气降水补给为主，由西向东经南后峪、上马郡头村汇入阳胜河。阳胜河平时水量较小，一般2-4m3/h，甚至断流，雨季汇集洪水，水量猛增、最大流量20 m3/h。 中部毛家山村南有一自然小河沟，其他多为山涧冲沟，最高洪水位在南后峪村883米，水质PH=7，硬度0.67--35.8，矿化度370-983mgh，地下水文地质含水层主要有奥陶系石灰岩溶水，水量丰富、水位低，对矿井开采无影响，本溪组有厚4米左右隔水层，太原组有K2、K3、K4三层石灰岩均属裂隙含水层，仅K2含水性强，K3、K4含水性弱，对矿井开采无影响，山西组为砂岩裂隙水，含水性弱，对矿井影响不大。 三矿井充水因素分析及水害防治措施 一、矿井充水因素分析 1．地表水及含水层水对煤层开采的影响 通过对调查范围内地表水和井下水的调查分析及区域水文地质特征分析，矿井充水水源主要有矿区采空区积水、老窑采空区积水、大气降水、地表水、地表冲沟水、第四系孔隙水。 井田内各井筒的标高均高于附近的最高洪水位线标高，一般情况下洪水不能

水文地质试题[1]

水文地质试题 一、填空题 １、矿井水文地质学所指的下三带是指：底板破坏带、原始导升带、完整岩层带。 2、含水层的形成必须同时具备三个方面的条件：岩层具有连通的空隙、隔水地质条件和足够的补给水源。 3、地下水按埋藏条件分类可分为：上层滞水、潜水和承压水。 4、地下水按含水层空隙性质可分为：孔隙水和裂隙水。 ５、充满于上、下两稳定隔水层之间的含水层中的重力水，成为承压水。 ６、最适宜承压水形成的构造形式有向斜和单斜。 ７、矿区水文地质工程地质勘探和环境地质调查评价，应与矿产地质勘探紧密结合，将地质、水文地质、工程地质、环境地质做为一个整体，运用先进和综合手段进行。 ８、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工作阶段相适应，分为普查、详查和勘探三个阶段。 ９、就全国实际资料看，底板受构造破坏块段突水系数一般不大于0.06Mpa/m，正常块段不大于0.15 Mpa/m. 10、根据受采掘破坏或影响的含水量性质、富水性、补给条件，单井年平均涌水量和最大涌水量、开采受水害影响程度和防治水工作难易程度等项，把矿井水文地质划分为简单、中等、复杂、极复杂四个类型。 11、透水性是指岩石允许水头透过的能力。其定量指标为渗透系数。 12、矿井涌水量常用观测方法有：容积法、浮标法、堰测法、流速仪法、水仓水位观测法及水泵有效功率法。 13、矿井充水的水源有四种，即矿体及围岩空隙中的地下水、地表水、老窑积水和大气降水。 14、水文地质学是研究地下水的科学。 15、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。 16、主要气象要素有气温、气压、湿度、蒸发、降水。 17、地下水是赋存于地面以下岩土空隙中的水。 18、水文循环是指发生于大气水、地表水和地壳岩石空隙中的地下水之间的水循环。 19、绝对湿度是指某一地区某一时刻空气中水汽的含量。 20、相对湿度是指绝对湿度和饱和水汽含量之比。 21、径流是指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。 22、水系的流域是指一个水系的全部集水区域。 23、分水岭是指相邻两个流域之间地形最高点的连线。 24、流量是指单位时间内通过河流某一断面的水量。 25、孔隙度是指松散岩石中，某一体积岩石中孔隙所占的体积。

水文地质综合勘探方案探讨

水文地质综合勘探方案探讨 摘要：水文地质综合勘探为查明水文地质条件、开发利用地下水资源或其他专门目的，运用各种勘探手段而进行的水文地质工作。本文概述了水文地质综合勘探并以某煤炭开采过程中遇到的水文 地质勘探问题为例,对水文地质综合勘探方案进行了研究和分析。关键词：水文地质；勘探；防水试验. abstract: hydrogeology integrated exploration to find out the hydro geological condition, the development and utilization of groundwater resources or other special purposes, using various exploration means of hydrological geological work. this paper summarizes the hydrogeology integrated exploration and with a certain coal mining in the course of hydrological geological prospecting as an example, the hydrogeology integrated exploration scheme are studied and analyzed. keywords: hydrogeology; exploration; waterproof test. 中图分类号：p641.72文献标识码：a 文章编号：2095-2104（2013）一、水文地质综合勘探概述 （一）水文地质综合勘探 为各种专门目的而进行的比较详细的水文地质勘察工作。一般在水文地质普查的基础上进行，采用较大的比例尺。如供水水文地质勘探、矿床水文地质勘探、地热水文地质勘探等。在工作中一般要

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

水文地质补充勘探报告书

山西长治红山煤业有限公司水文地质补充勘探报告 山西山地物探技术有限公司 二〇一二年八月

山西长治红山煤业有限公司水文地质补充勘探报告 编写：刘国生张婧 审核：牛先根 总工程师：钱校丰 经理：常锁亮 山西山地物探技术有限公司 二〇一二年八月

目录 第一章矿井概况1 一、目的和任务1 二、煤矿的位置及交通2 三、自然地理4 四、以往地质工作情况6 五、本矿小窑开采历史及矿井生产现状7 六、周边矿井情况8 第二章矿区地质15 一、地层15 二、构造18 三、煤层及煤质21 第三章水文地质补充勘查36 一、水文地质补充调查36 二、水文地质补充勘探42 第四章矿井涌水量预算和水害防治80 一、矿井排水系统简述及涌水量预算80 二、矿井水害防治措施83 第五章结论和建议88 一、结论88 二、存在的问题及建议89

附图 图号图名比例尺 01山西长治红山煤业有限公司矿井综合水文地质图1：5000 02山西长治红山煤业有限公司矿井综合水文地质柱状图1：500 03山西长治红山煤业有限公司A-A′矿井水文地质剖面图1：2000 04山西长治红山煤业有限公司3号煤层矿井充水性图1：5000 05山西长治红山煤业有限公司9号煤层矿井充水性图1：5000 06 山西长治红山煤业有限公司15号煤层矿井充水性图1：5000 07 山西长治红山煤业有限公司3号煤层采空区积水探测成果图1：5000 08 山西长治红山煤业有限公司3号煤层采空区积水探测实际材料图 1：5000 附件 附件1、山西长治红山煤业有限公司采空区积水、积气及火区情况报告 附件2、采矿许可证复印件 附件3、承诺书

水文地质钻探

水文地质钻探 shuiwen dizhi zuantan 水文地质钻探 hydrogeological drilling 在水文地质各勘察阶段所进行的钻探工作，其目的是了解地层岩性、地质构造、地下水的赋存条件和运动规律，水质、水量、水温的变化，为正确评价地下水资源，合理开发利用与保护地下水提供资料。 钻孔分类分勘探孔、试验孔、观测孔和探采孔四种。 勘探孔用于水文地质普查。主要获取地层的岩性、地质构造和含水层的埋藏深度、厚度、性质及富水性等资料。钻探要求满足岩心采取率、校正孔深、测量孔斜、简易水文地质观测、原始记录和封孔等六项指标。 试验孔用于初勘阶段。在初步掌握地层岩性、地质构造等资料的基础上，着重了解地下水的水量、水位、水质、水温等资料。要求进行分层观测、分层抽水，单孔或群孔抽水等。 观测孔用于研究地下水动态变化规律和为测定与抽水孔水位变化关系，以及了解不同含水层的水位、水温、水质变化而布置的钻孔。 探采孔用于已定水源地的详勘阶段。在已取得水文地质资料的基础上，结合工农业生产开采水源的需要布置钻孔。通过钻探进一步取得水文地质资料后，即可作为开采井使用。钻探要求既满足获得有关水文地质资料，又要满足开采生产井对水质、水量、卫生防护等的要求。 钻孔布置在水文地质测绘和工程地球物理勘探的基础上进行,其目的是能查明勘察区的水文地质条件,取得水文地质参数和评价地下水资源所需的资料。在松散沉积物地区，须根据地质、地貌及水文地质条件布置勘探线网，勘探线间距与孔距按勘察阶段和不同类型松散沉积物地区的水文地质条件复杂程度而定。在碎屑岩地区，勘探线的布置应能控制勘察区不同水文地质单元和地质构造、地貌条件，并且须垂直构造线或沿地层水文地质条件变化最大的方向布置。在岩溶地区，除按碎屑岩地区布置勘探线网外，还应考虑布置在沿地

修改后水文地质情况分析报告原报告

福山煤矿南峪二号井 5022采煤工作面水文地质情况 分析报告 总工: 编制: 二〇一〇年八月

一、工作面概况 1、工作面位置及井上下关系 5022工作面位于502采区，北部为5020主巷，南部为本矿井回采区，东部为本矿井五煤层未采区，西部为本矿井5033工作面（该面2007年停采），地面标高+357.60m - +393.00m，井下标高+181.00m - +210.00m 5022工作面地面位置在主井以东340至420米，地面为丘陵山坡和少量耕地，无建筑物，地表无常年性河流及其它水体。 5022工作面距地面垂深大，预计工作面的回采不会影响地面。 5022工作面走向长度180米，倾斜长度60米。 2、煤层 5022工作面开采煤层为太原统5煤层，煤层厚度在0.6 - 0.8米，平均0.7米，煤层结构简单，中部有一层0.1米厚夹矸，煤层倾角5-7度，平均倾角6度，煤种属贫煤，煤层较稳定。 工作面倾斜方向，煤层正倾角，工作面走向方向为煤层走向方向。 5022工作面回采时，一次采全高。 3、煤层顶、底板 5煤层基本顶为粗粒砂岩，岩石较坚硬，厚度1.7-3.43米，直接顶为砂质页岩，层理明显，硬度一般，厚度8.1-17.33米。伪顶为页岩，随放炮而垮落，厚度0-0.05m。 直接底为砂岩，层理明显，节理发达，硬度一般，厚度1.5-3.5米，老底为砂质页岩，厚度7.0-7.3米。

二、5022工作面地质构造 据5022主巷及5022出口巷掘进时揭露，F6断层位于5022主巷80米，走向230度，倾角140度，断层性质为正断层，落差1.0至1.5米。 F9断层位于5022出口90米，走向175度，倾向85度，倾角50度，断层性质为正断层，落差为0.5至1.0米。 上述两条断层位于工作面以外，对回采工作无影响。 三、5022工作面顶部和底部含水情况分析 5022工作面位于香座炭的下方，香座炭为不可采煤层，回采波及的范围内无含水层。底部六层煤（灰石炭），未开采，七层煤采空区无积水。 四、5022工作面四周相邻情况分析 5022工作面北部为5020主巷无涌水点，南部回采区内无老空积水，东部为本矿井五煤层未采区，西部5033工作面无水害影响。 五、其它水源的分析 在断层附近可能有少量断层水，对回采的影响不明显。 六、水害威胁的分析 通过上述分析，5022工作面回采时存在主要水害威胁为断层附近可能有少量断层水，对回采无影响。 七、水害评价 预计5022采煤工作面正常涌水量不小于0.2m3/h，最大涌水量0.5m3/h。水害威胁对回采的无影响。

水文地质钻探编录

水文地质钻探编录公司标准化编码 [QQX96QT-XQQB89Q8-NQQJ6Q8-MQM9N]

水文地质钻探地质编录要求 钻孔水文地质、工程地质编录内容一般包括：除描述岩芯的岩性、结构、构造外，应重点描述岩芯的块度、坚硬程度、风化程度、裂隙发育程度，岩石的风化程度及发育深度。 1.岩心编录 1.岩心编录程序： 2.抄录班报表的回次进尺、施工方法(钻探方法、扩孔孔径、变径及其深度) 有关的水文地质现象记载。 3.校正回次位置及填写岩心标签。 4.整理岩心，检查上下顺序，校正岩心长度。 5.鉴定岩性，确定分层位置，填写分层标签，并分层取代表性鉴样及分析样 品(注明取样深度)。 6.终孔后，在完成上述工作的基础上，将岩心按顺序装箱保存。 2.岩心描述的顺序及内容 1.基岩的描述内容大致为：定名、颜色、结构、矿物成分、岩心破碎情况(岩 心形状)、岩心采取率、节理、裂隙和岩溶的发育程度、充填情况及充填物、断层擦痕、断层泥及其充填物、风化程度、化石、层与层的相互关系及层理性质、矿化特征、蚀变现象、构造破碎情况及次生变化等。 2.测量岩心标志面（层面、片理面、断裂面、接触界线等）与岩心轴夹角。 3.岩层、矿化、蚀变在小范围内有所变化时应丈量出具体深度并注明。 4.选择有地质意义且具有代表性的岩（矿）心，作大比例尺素描图并进行照象，以增强文字的说服力。 5.钻孔内岩性分层时应注明上下两层岩石的接触关系。如渐变关系、侵入关系

等。 6.记录内容要求繁简适度，重点突出，针对性强。对矿心及顶底板，矿化蚀变带和构造部位等应详细描述。 7.岩心块度的划分： 大于20厘米为长柱状； 10-20厘米为短柱状； 小于10厘米为扁柱状； 大于5厘米为块状； 2-5厘米为碎块状； 小于2厘米为碎屑状、粉末状。 若为块状，需对块体形态做大致描述，如楔块状、菱块状、团块状等。 8.松散岩层的描述内容大致为：定名、颜色、湿度、成分(粒度成分及百分含量)、磨圆度、分选性、结核、包裹体、结构层的相互关系及层理特征、胶结程度及胶结类型、化石等。 3.岩（矿）心采取率的计算 （1）．回次岩（矿）心采取率的计算 回次岩（矿）心采取率＝本回次提取的岩心总长／本回次进尺数×100％，若回次岩心采取率超过100％，即岩心总长大于回次进尺时，一般皆为残留岩心所引起。其处理方法是：进尺数不变，修改岩心实长数字，将回次岩心采取率超过100％的部分（即岩心实长比回次进尺多出的部分），依次往上一回次推。若上一回次的岩心实长由于加上推上来的岩心长比进尺数大，回次岩心采取率又超过100％时，继续往上推，一般只能往上推三个回次，如果回次岩心采取率仍大于100％时，则通知机长或当班班长查明原因(砂状、粉状及不同岩性的反循环岩石不能上推)。 （2）．分层岩（矿）心采取率的计算

掘进工作面水文地质情况分析报告和水害防治措施

禹州神火隆源矿业有限公司 11011工作面水文地质情况分析报告及水害防治措施 一、工作面概况 1、工作面地面位置 工作面对应地表位于张湾村西南处农田，地表为第四系所覆盖，地势较为平坦，设计巷道最低处与地表间隔167m。 2、井下位置及四邻采掘情况 11011工作面北部为西高村一矿、二矿采空区，南部为本矿11031工作面（未采），西侧为11采区轨道、皮带上山，东侧为矿井井田边界。 3、巷道布置 11011风巷工程359m，工作面开口于原11011工作面二联巷上口，沿二 1煤层顶板，按方位角74°掘进与11011切眼贯通。巷道由西向东为2°～4°上坡。 11011机巷工程量397m，工作面开口于原11011工作面二联巷下口，沿二1煤层顶板，按方位角74°掘进与11011切眼贯通。巷道由西向东为2°～4°上坡。 11011切眼工程量83m，工作面开口于原11011风巷里口，沿二1煤层顶板，按方位角164°掘进与11011风巷。巷道由西向东为15°～17°下坡。 二、地质构造情况 1、工作面主要沿着二叠系山西组二1煤层掘进，二1煤层直接顶为中细粒长石石英砂岩，含白云母及黄铁矿结核。厚度约25m,局部夹二3煤，厚度（0-0.2m）。二1煤底板为深灰色砂质泥岩、泥岩及灰色细粒砂岩或粉砂岩。细砂岩薄层状，含较多小白云母及炭质，含菱铁质结核，夹不规则泥质条带，具波状、透镜状、槽状层理，平均厚5m。煤（岩）层倾角15～17°，平均16°。 2、根据矿井地质报告，结合附近巷道实际施工揭露情况分析，预计工作面掘进范围内无断层，工作面局部底板可能有轻微褶存在。

三、水文地质情况 1、地表水本工作面位于补给径流区，李楼河从工作面上部流过，河流流量随季节性变化在0.145～0.992m3/s之间。地表水会通过冒落裂隙带向深部微弱下渗，由于煤层顶板有厚层砂泥岩隔水层阻隔，因此地表水体对巷道掘进影响微弱。 2、小窑、古空、采空区积水 据以往地测资料及工作面迎头物探报告，工作掘进过程中需穿老巷，可能存在少量积水。工作面北部为西高一村二矿采空区，因该采面开采产生的顶板沉降及裂隙，局部可能有少量顶板砂裂隙水经老巷渗透至工作面，对工作面掘进施工可能有一定影响。 3、其他 无疏水钻孔、暗河、溶洞和导水陷落柱，不接近有积水的灌浆区。 4、主要含水层、隔水层 1）主要含水层 （1）寒武系灰岩岩溶裂隙承压含水层 根据矿井2018年7月竣工的井下寒武系灰岩含水层观测孔（3#孔），寒武系灰岩水水位标高+36.5m，渗透系数0.142567 m/d，单位涌水量0.0231 L/(s·m)，目前该水位标高已降至+3.5m。从数据结果看，该含水层相比于勘探时期富水性有所减弱，已经属于弱富水含水层，但在生产过程中，仍要主要防治该含水层通过断层、采动裂隙等通道向矿井突水。 （2）太原组下段灰岩岩溶裂隙承压含水层组 由太原群下段中的L1～L4石灰岩组成，厚12.67～27.18m，一般13米左右。其中L1与L2岩溶裂隙发育差且极不均一。在矿区北部露头区可直接接受大气降水和第四系潜水补给，该层上距二1煤层44.21～76.33m，为二1煤层底板间接充水含水层。