礦區(qū)水文地質(zhì)勘探規(guī)范

1、礦區(qū)水文地質(zhì)勘探規(guī)范 (gb127191991） n1、總則、總則 n2、礦區(qū)水文地質(zhì)勘探、礦區(qū)水文地質(zhì)勘探 n3、礦區(qū)工程地質(zhì)勘探、礦區(qū)工程地質(zhì)勘探 n4、礦區(qū)環(huán)境地質(zhì)調(diào)查與評價、礦區(qū)環(huán)境地質(zhì)調(diào)查與評價 n5、報告編寫要求、報告編寫要求 l總則總則 n一、水工環(huán)地質(zhì)勘探工作的基本任務(wù)一、水工環(huán)地質(zhì)勘探工作的基本任務(wù) n（1） 查明礦區(qū)水文地質(zhì)條件及礦床充水因 素，預(yù)測礦坑涌水量。對礦床水資源綜合利用 進行評價，指出供水水源方向。 n（2 ） 查明礦區(qū)的工程地質(zhì)條件，評價露天 采礦場巖體質(zhì)量和邊坡的穩(wěn)定性，或井巷圍巖 的巖體質(zhì)量和穩(wěn)固性，預(yù)測可能發(fā)生的主要工 程地質(zhì)問題。 n（3 ） 評述礦區(qū)

2、的地質(zhì)環(huán)境質(zhì)量，預(yù)測礦床 開發(fā)可能引起的主要環(huán)境地質(zhì)問題，并提出防 治的建議。 二、勘查工作階段劃分及其工作程度要求二、勘查工作階段劃分及其工作程度要求 普查階段：結(jié)合礦產(chǎn)普查進行，對于已進行過區(qū)域 水文地質(zhì)工程地質(zhì)普查的地區(qū)，其資料可直接利用 或只進行有針對性的補充調(diào)查，大致查明工作區(qū)的 水文地質(zhì)工程地質(zhì)和環(huán)境地質(zhì)條件。 詳查階段：基本查明礦區(qū)的水文地質(zhì)工程地質(zhì)和環(huán) 境地質(zhì)條件，為礦床初步技術(shù)經(jīng)濟評價、礦山總體 建設(shè)規(guī)劃和礦區(qū)勘探設(shè)計提供依據(jù)。 勘探階段：詳細查明礦區(qū)水文地質(zhì)工程地質(zhì)條件， 評價地質(zhì)環(huán)境，為礦床的技術(shù)經(jīng)濟評及礦山建設(shè)可 行性研究和設(shè)計提供依據(jù)。 二、勘查工作階段劃分及其工作程

3、度要求二、勘查工作階段劃分及其工作程度要求 礦區(qū)水文地質(zhì)工程地質(zhì)勘查和環(huán)境地質(zhì)調(diào)查評價應(yīng) 與礦產(chǎn)地質(zhì)勘查工作階段相適應(yīng)，分為普查，詳查 和勘探三個階段。水文地質(zhì)和工程地質(zhì)條件簡單的 礦區(qū)，勘查階段可簡化或合并。但提供礦山建設(shè)設(shè) 計作依據(jù)的地質(zhì)勘查報告，均應(yīng)達到勘探階段的要 求。 三、勘查范圍及技術(shù)路線三、勘查范圍及技術(shù)路線 n宜包括一個完整的水文地質(zhì)單元，當水文地質(zhì)單元面 積過大時，應(yīng)包括疏干排水可能影響的范圍。 n礦區(qū)環(huán)境地質(zhì)調(diào)查評價是在地質(zhì)、水文地質(zhì)、工程地 質(zhì)勘查工作的基礎(chǔ)上，對礦區(qū)的地質(zhì)環(huán)境作出評價。 n礦區(qū)水文地質(zhì)工程地質(zhì)勘探和環(huán)境地質(zhì)調(diào)查評價，應(yīng) 與礦產(chǎn)地質(zhì)勘探緊密結(jié)合，將地質(zhì)、水

4、文地質(zhì)、工程 地質(zhì)、環(huán)境地質(zhì)作為一個整體，運用先進和綜合手段 進行。 l 礦區(qū)水文地質(zhì)勘探礦區(qū)水文地質(zhì)勘探 n一、水文地質(zhì)勘探復(fù)雜程度劃分 依據(jù)主要礦體與當?shù)厍治g基準面的關(guān)系，地下水的補給 條件，地表水與主要充水含水層水力聯(lián)系密切程度，主要 充水含水層和構(gòu)造破碎帶的富水性、導(dǎo)水性、第四系覆蓋 情況以及水文地質(zhì)邊界的復(fù)雜程度劃分為三型： n水文地質(zhì)條件簡單的礦床水文地質(zhì)條件簡單的礦床：主要礦體位于當?shù)厍治g基準面 以上，地形有利于自然排水，礦床主要充水含水層和構(gòu)造 破碎帶富水性弱至中等，或主要礦體雖位于當?shù)厍治g基準 面以下，但附近無地表水體，礦床主要充水含水層和構(gòu)造 破碎帶富水性弱，地下水補給條件

5、差，很少或無第四系覆 蓋，水文地質(zhì)邊界簡單。 l 礦區(qū)水文地質(zhì)勘探礦區(qū)水文地質(zhì)勘探 n水文地質(zhì)條件中等的礦床水文地質(zhì)條件中等的礦床：主要礦體位于當?shù)厍治g基準面 以上，地形有自然排水條件，主要充水含水層和構(gòu)造破碎 帶富水性中等至強，地下水補給條件好；或主要礦體位于 當?shù)厍治g基準面以下，但附近地表水不構(gòu)成礦床的主要充 水因素，主要充水含水層、構(gòu)造破碎帶富水性中等，地下 水補給條件差，第四系覆蓋面積小且薄，疏干排水可能產(chǎn) 生少量塌陷，水文地質(zhì)邊界較復(fù)雜。 n水文地質(zhì)條件復(fù)雜的礦床水文地質(zhì)條件復(fù)雜的礦床：主要礦體位于當?shù)厍治g基準面 以下，主要充水含水層富水性強，補給條件好，并具較高 水壓；構(gòu)造破碎帶發(fā)

6、育，導(dǎo)水性強且溝通區(qū)域強含水層或 地表水體；第四系厚度大、分布廣，疏干排水有產(chǎn)生大面 積塌陷、沉降的可能，水文地質(zhì)邊界復(fù)雜。 n第一類 以孔隙含水層充水為主的礦床，簡稱孔隙 充水礦床； n第二類 以裂隙含水層充水為主的礦床，簡稱裂隙 充水礦床； n第三類 以巖溶含水層充水為主的礦床，簡稱巖溶 充水礦床。 本類可按巖溶形態(tài)劃分為三個亞類： 第一亞類 以溶蝕裂隙為主的巖溶充水礦床； 第二亞類 以溶洞為主的巖溶充水礦床； 第三亞類 以暗河為主的巖溶充水礦床。 按充水含水層的空間特征分為三大類 按礦體與主要含水層的空間關(guān)系劃分 n直接充水的礦床直接充水的礦床：礦床主要充水含水層(含冒落帶和底板 破壞厚

7、度)，與礦體直接接觸，地下水直接進入礦坑。 n頂板間接充水的礦床頂板間接充水的礦床：礦床主要充水含水層位于礦層冒落 帶之上，礦層與主要充水含水層之間有隔水層(注)或弱透 水層，地下水通過構(gòu)造破碎帶、導(dǎo)水裂隙帶或弱透水層進 入礦坑。 n底板間接充水的礦床底板間接充水的礦床：礦床主要充水含水層位于礦層之下， 礦層與主要充水含水層之間有隔水層或弱透水層。承壓水 通過底板薄弱地段、構(gòu)造破碎帶、弱透水層或?qū)膸r溶 陷落柱進入礦場 注：一般將鉆孔單位涌水量小于0.001l/sm的巖層視為隔水層 n各類充水礦床應(yīng)著重查明的問題各類充水礦床應(yīng)著重查明的問題 q孔隙充水礦床 n應(yīng)著重查明含水層的成因類型，分布

8、、巖性、厚度、結(jié)構(gòu)、粒度、磨圓度、分選 性膠結(jié)程度、富水性、滲透性及其變化；查明流砂層的空間分布和特征，含(隔)水 層的組合關(guān)系，各含水層之間，含水層與弱透水層以及與地表水之間的水力聯(lián)系， 評價流砂層的疏干條件及降水和地表水對礦床開采的影響。 q裂隙充水礦床 n應(yīng)著重查明裂隙含水層的裂隙性質(zhì)、規(guī)模、發(fā)育程度、分布規(guī)律、充填情況及其 富水性；巖石風化帶的深度和風化程度；構(gòu)造破碎帶的性質(zhì)、形態(tài)、規(guī)模、及其 與各含水層和地表水的水力聯(lián)系；裂隙含水層與其相對隔水層的組合特征。 q巖溶充水礦床 n應(yīng)著重查明巖溶發(fā)育與巖性、構(gòu)造等因素的關(guān)系，巖溶在空間的分布規(guī)律、充填 深度和程度、富水性及其變化，地下水主

9、要徑流帶的分布。 n以溶隙、溶洞為主的巖溶充水礦床，應(yīng)查明上覆松散層的巖性、結(jié)構(gòu)、厚度，或 上覆巖石風化層的厚度、風化程度及其物理力學(xué)性質(zhì)，分析在疏干排水條件下產(chǎn) 生突水、突泥、地面塌陷的可能性，塌陷的程度與分布范圍以及對礦坑充水的影 響。對層狀發(fā)育的巖溶充水礦床，還應(yīng)查明相對隔水層和弱含水層的分布。 n 以暗河為主的巖溶充水礦床：應(yīng)著重查明巖溶洼地、漏斗、落水洞等的位置及 其與暗河之間的聯(lián)系；暗河發(fā)育與巖性、構(gòu)造等因素的關(guān)系；暗河的補給來源、 補給范圍、補給量、補給方式及其與地表水的轉(zhuǎn)化關(guān)系；暗河入口處的高程、流 量及其變化；暗河水系與礦體之間的相互關(guān)系及其對礦床開采的影響。 q直接充水的礦

10、床 n應(yīng)著重查明直接充水含水層的富水性、，滲透性，地下水的補給 來源、補給邊界、補給途徑和地段：直接充水含水層與其他含水 層、地表水、導(dǎo)水斷裂的關(guān)系。當直接充水含水層裸露時，還應(yīng) 查明地表匯水面積及大氣降水的入滲補給強度。 q頂板間接充水的礦床 n應(yīng)著重查明直接頂板隔水層或弱透水層的分布、巖性、厚度及其 穩(wěn)定性、巖石的物理力學(xué)性質(zhì)和水理性質(zhì)、裂隙發(fā)育情況、受斷 裂構(gòu)造破壞程度，研究和估算導(dǎo)水裂隙帶高度(附錄f)，分析主要 充水含水層地下水進入礦坑的地段。 q底板間接進水的礦床 n應(yīng)著重查明承壓含水層徑流場特征，直接底板的巖性、厚度及其 變化，巖石的物理力學(xué)性質(zhì)和水理性質(zhì)，以及斷裂構(gòu)造對底板完

11、整性的破壞程度，分析論證可能產(chǎn)生的底鼓，突水的地段。 n勘探工程布置原則勘探工程布置原則 q勘探工程布置原則勘探工程布置原則 n應(yīng)結(jié)合礦區(qū)具體條件，針對主要水文地質(zhì)問題 做到有的放矢。從區(qū)域著眼，立足礦區(qū)、把礦 區(qū)和區(qū)域的地下水，地表水和大氣降水作為統(tǒng) 一系統(tǒng)進行研究。應(yīng)重視水文地質(zhì)測繪和鉆孔 簡易水文地質(zhì)觀測與編錄等基礎(chǔ)工作，配合地 面物探或井中物探，因地制宜地進行適當規(guī)模 的抽水試驗，運用多種勘探手段，加強綜合分 析研究，從而查明礦區(qū)的水文地質(zhì)條件及主要 充水因素。 類 型 工 程 量 項 目 n勘探工程量要求 n可以參照規(guī)范要求確定 n1、小型礦床可酌減 n2、礦區(qū)附近有水文地質(zhì)條件相似

12、的生產(chǎn)礦井 資料可利用時，可適當減少抽水試驗或其他工 作量。 n3、一般普查詳查階段不布置專門的水文地質(zhì) 勘查孔，利用地質(zhì)孔進行水文地質(zhì)編錄和簡易 水文地質(zhì)試驗。 n4、復(fù)雜條件的礦區(qū)應(yīng)進行超前水文地質(zhì)勘探。 n勘探技術(shù)要求勘探技術(shù)要求 q水文地質(zhì)測繪 n1、測繪范圍：水文地質(zhì)測繪分為區(qū)域和礦區(qū)。區(qū)域 水文地質(zhì)測繪范圍應(yīng)包括一個完整的水文地質(zhì)單元， 以查明區(qū)域地下水的補給，徑流、排泄條件為重點， 水文地質(zhì)條件簡單的礦區(qū)，可不進行區(qū)域水文地質(zhì)測 繪；礦區(qū)水文地質(zhì)測繪應(yīng)包括礦床疏干可能影響的范 圍及補給邊界，以查明礦床充水因素及礦區(qū)水文地質(zhì) 邊界條件為重點。 n2、水文地質(zhì)測繪比例尺：區(qū)域一般采用

13、1 50000 1 10000；礦區(qū)一般采用1 100001 2000。 n3、測繪前期工作：水文地質(zhì)測繪一般在地質(zhì)測繪的 基礎(chǔ)上進行，應(yīng)全面搜集和充分利用航(衛(wèi))片解釋、 區(qū)域水文地質(zhì)普查和相鄰礦區(qū)的資料。 q鉆孔簡易水文地質(zhì)觀測與編錄 n1、 觀測和詳細記錄鉆進中涌(漏)水、掉塊、 塌孔、縮(擴)徑、逸氣、涌砂、掉鉆等現(xiàn)象發(fā) 生的層位和深度，測量涌(漏)水量，有條件時， 應(yīng)觀測鉆進中動水位和沖洗液消耗量的變化， 必要時應(yīng)測量穩(wěn)定水位并進行簡易放(注)水試 驗。 n2、 描述巖芯的巖性、結(jié)構(gòu)構(gòu)造、裂隙性質(zhì)、 密度、巖石的風化程度和深度以及巖溶形態(tài)、 大小、充填情況、發(fā)育深度，統(tǒng)計裂隙率、巖

14、溶率。 n3 、 單一含水層(組)的鉆孔應(yīng)測定終孔穩(wěn)定水 位。 n水文地質(zhì)鉆探 n1 、 鉆孔施工宜采用清水鉆進，當?shù)貙悠扑椴荒苡们逅@進時，應(yīng)在主要含水層 或試驗段(觀測段)用清水鉆進，若必須采用泥漿鉆進時，應(yīng)采取有效地洗井措施。 n2 、 鉆孔揭露多個含水層時，應(yīng)測定分層穩(wěn)定水位；分層抽水試驗和分層測水位 的鉆孔，必須嚴格止水，并檢查止水效果，不合格時應(yīng)重新進行。 n3、 鉆孔孔徑視鉆孔目的確定，抽水試驗孔試驗段孔徑以滿足設(shè)計的抽水量和安 裝抽水設(shè)備為原則，一般不小于91mm，水位觀測孔觀測段孔徑應(yīng)滿足止水和水 位觀測的要求。 n4 、 鉆孔應(yīng)取芯鉆進。巖芯采取率：巖石大于70，破碎帶大于

15、60，粘土大于 70，砂和砂礫層大于50。當采用水文物探測井，能正確劃分含(隔)水層位置 和厚度時，可適當減少取芯。 n5 、 鉆孔的孔斜應(yīng)滿足選用抽水設(shè)備和水位觀測儀器的工藝要求。 n6 、鉆孔控制深度以揭穿主要目的層為原則，重點控制第一期開拓水平，少數(shù)孔 兼顧礦體主要儲量分布標高。對底板直接或間接充水的礦床，應(yīng)按勘探剖面加深 控制，其深度以揭穿含水層的裂隙、巖溶發(fā)育帶為原則。 n7 、 應(yīng)結(jié)合礦區(qū)的物性條件，選擇有效的方法進行水文物探測井(含井中測流)。 n8、 鉆孔除留作長期觀測外，均應(yīng)封孔，封孔方法宜結(jié)合水文地質(zhì)條件和可能的 開采方式研究確定。 n抽水試驗 n1 抽水試驗前應(yīng)獲得自然流

16、場水位、流量變化趨勢和速率的資料；試驗過程中，嚴禁抽出的 水就地排放造成回滲或倒灌；注意觀測地面塌陷、沉降現(xiàn)象。具有多層含水層的礦區(qū)，需要 分層評價時，應(yīng)進行分層抽水試驗。根據(jù)需要進行單孔或多孔抽水試驗。 n2 抽水試驗方法分為穩(wěn)定流和非穩(wěn)定流，可根據(jù)概化的水文地質(zhì)模型和水文地質(zhì)參數(shù)計算的 要求選擇。 穩(wěn)定流抽水試驗要求 n a水位降深應(yīng)根據(jù)試驗?zāi)康暮秃畬痈凰潭却_定，應(yīng)盡設(shè)備能力作一次最大降深，其 值宜不小于lom；當采用涌水量與降深相關(guān)方程預(yù)測礦坑涌水量時，應(yīng)進行三次水位降低。 n b. 穩(wěn)定時段延續(xù)時間宜根據(jù)含水層的特征，補給條件確定。單孔抽水試驗最低不少于8小 時，潛水層抽水、帶觀測

17、孔抽水和有越流以及潮汐影響的抽水，必須適當延長。 n c穩(wěn)定時段內(nèi)鉆孔水位、流量穩(wěn)定程度應(yīng)結(jié)合區(qū)域地下水動態(tài)變化確定。水位波動相對 誤差：抽水孔不大于1；觀測孔水位變化不大于2cm。 n d抽水試驗過程中應(yīng)取全取準水位下降、流量、水溫和水位恢復(fù)的連續(xù)觀測資料。 非穩(wěn)定流抽水試驗要求 n 抽水延續(xù)時間應(yīng)根據(jù)試驗?zāi)康膮⒄账唤瞪顣r間半對數(shù)曲線s(或h2)lgt形態(tài)確定， 當曲線出現(xiàn)固定斜率的漸近線時，觀測時間需后延續(xù)一個對數(shù)周期；有越流補給時，觀測時 間則需曲線經(jīng)過拐點后趨于水平時為止；有觀測孔時，應(yīng)以代表性觀測孔的s(或h2)lgt 曲線判定。 n停止抽水后，應(yīng)立即觀測恢復(fù)水位。 大型抽水試驗

18、n可以理解為群孔抽水試驗，由多個抽水孔和觀測孔群組成，一般在勘探后期進行。 n地表水、地下水動態(tài)觀測（詳查階段） n1、應(yīng)選擇代表性井、泉、鉆孔、生產(chǎn)礦井、地表水 等進行動態(tài)觀測，勘探階段應(yīng)進一步充實和完善。觀 測內(nèi)容包括：水位、水量、水溫和水質(zhì)。 n2 、水位、水量、水溫觀測，一般每隔510天一次， 雨季或急劇變化時段加密。日變幅大的地區(qū)，應(yīng)選定 一個時段進行微動態(tài)觀測；水質(zhì)一般按豐、枯季取樣。 連續(xù)觀測時間不少于一個水文年，當勘探周期不足一 年的中、小型礦床或水文地質(zhì)條件簡單的礦區(qū)可視礦 區(qū)條件酌定。 n3 、地下水動態(tài)觀測設(shè)施應(yīng)采取有效措施予以保護， 勘探工作結(jié)束后由生產(chǎn)部門繼續(xù)觀測。 n礦坑涌水量計算 n1 、 礦坑涌水量計算必須建立在正確認識礦區(qū)水文地質(zhì)