第X講水文地質(zhì)鉆探及抽水試驗(yàn)_第1頁
第X講水文地質(zhì)鉆探及抽水試驗(yàn)_第2頁
第X講水文地質(zhì)鉆探及抽水試驗(yàn)_第3頁
第X講水文地質(zhì)鉆探及抽水試驗(yàn)_第4頁
第X講水文地質(zhì)鉆探及抽水試驗(yàn)_第5頁
已閱讀5頁,還剩28頁未讀 繼續(xù)免費(fèi)閱讀

下載本文檔

版權(quán)說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請(qǐng)進(jìn)行舉報(bào)或認(rèn)領(lǐng)

文檔簡介

1、第X講 水文地質(zhì)鉆探與抽水試驗(yàn)一、概 述(一)水文地質(zhì)鉆探與抽水試驗(yàn)的目的及重要性 水文地質(zhì)鉆探與抽水試驗(yàn)是水文地質(zhì)勘查工作的重要內(nèi)容,在一般水文地質(zhì)勘查項(xiàng)目中,所占投資比重一般在70%以上,這足以說明此項(xiàng)工作的重要程度。 水文地質(zhì)鉆探與抽水試驗(yàn)的目的是什么?簡單地說就是為了求取水文地質(zhì)參數(shù),求參數(shù)的目的就是為地下水資源計(jì)算與評(píng)價(jià)提供科學(xué)依據(jù)。通過水文地質(zhì)鉆探與抽水試驗(yàn),取得地質(zhì)和水文地質(zhì)資料,驗(yàn)證其它勘查方法分析推斷的結(jié)論是否正確。其主要任務(wù)是查明勘探深度內(nèi)地層的時(shí)代、巖性、位置、厚度、空間變化規(guī)律及含水層的水量、水質(zhì)、水溫、含水層的水力特征、層間水力聯(lián)系、地下水的形成及其變化規(guī)律等,為廠礦

2、及城鎮(zhèn)供水、農(nóng)牧業(yè)供水、礦床充水因素分析、確定礦坑涌水量等項(xiàng)勘查工作提供基礎(chǔ)資料,為地下水資源計(jì)算和評(píng)價(jià)、礦坑涌水量計(jì)算提供必要的水文地質(zhì)參數(shù)。實(shí)踐證明,勘查成果的精度和使用價(jià)值,在很大程度上取決于水文地質(zhì)鉆探與抽水試驗(yàn)資料的準(zhǔn)確程度。(二)水文地質(zhì)鉆孔的種類根據(jù)不同的用途,可分為地質(zhì)孔、水文地質(zhì)孔、探采結(jié)合孔、生產(chǎn)井。 1、地質(zhì)孔:主要在未進(jìn)行過水文地質(zhì)工作的地區(qū),為查明地質(zhì)情況,如地層、巖性、構(gòu)造、含水層數(shù)、厚度、埋深、結(jié)構(gòu)而布置。2、水文地質(zhì)孔:除要查明地質(zhì)孔內(nèi)容外,還要查明含水層的埋藏條件,水力特征,井水位、抽水降深、涌水量,水質(zhì)及含水層的水力聯(lián)系,地下水動(dòng)態(tài)特征等,并獲取水文地質(zhì)參數(shù)

3、。3、探采結(jié)合孔:完成水文地質(zhì)勘探試驗(yàn)工作后,結(jié)合地方需要將勘探孔改建成供水井。4、生產(chǎn)井:為工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)需要打的供水井。水文地質(zhì)孔按性質(zhì)可分為:1、控制性勘探孔:該類孔除了解地層資料、查明區(qū)域地質(zhì)結(jié)構(gòu)和構(gòu)造特征外,還要獲取潛水和承壓水的埋藏條件、水力特征、水位、水質(zhì)、水量及相應(yīng)的水文地質(zhì)參數(shù)等資料,其深度以揭穿設(shè)計(jì)目的層以下特定深度為準(zhǔn),一般為目的層下58m。2、綜合性水文地質(zhì)勘探孔:主要獲取地下水資源計(jì)算所需的埋藏條件、水位、水量和相應(yīng)的水文地質(zhì)參數(shù)等基礎(chǔ)資料,并為評(píng)價(jià)工程地質(zhì)及環(huán)境水文地質(zhì)條件,采取必要的水土樣,控制深度一般為揭穿供水目的層,嚴(yán)禁在含水層中停鉆。3、多孔抽水孔組由一個(gè)抽水孔

4、和若干個(gè)觀測孔(可根據(jù)要求設(shè)計(jì)若干個(gè)深、淺觀測孔)構(gòu)成,通過非穩(wěn)定流抽水試驗(yàn),可準(zhǔn)確地得到不同水文地質(zhì)單元內(nèi)典型地段含水層的水位、水量、水質(zhì),求得影響半徑及有關(guān)的水文地質(zhì)參數(shù)。通過彌散試驗(yàn)可得到水質(zhì)參數(shù)。由于孔數(shù)多,原始數(shù)據(jù)齊備,可采用各種計(jì)算方法,求得大量參數(shù)。可采用下降漏斗方法求重力給水度。如若需要,亦可取得含水層上部弱含水層的水文地質(zhì)參數(shù),尤其是滲透系數(shù),或兩個(gè)含水層(組)之間的越流參數(shù)等。4、傍河抽水試驗(yàn)孔組:布孔目的:除具有控制性水文地質(zhì)孔的目的外,尚有查清地表水與地下水的關(guān)系,計(jì)算開采條件下河流補(bǔ)給帶寬度,求河流滲入補(bǔ)給量之目的。 5、互阻抽水試驗(yàn)孔組:布孔目的:除具有控制性水文地

5、質(zhì)孔的目的外,尚有利用非穩(wěn)定流試驗(yàn)取得水文地質(zhì)參數(shù)、求得干擾系數(shù),確定合理井距之目的。互阻抽水試驗(yàn)方法宜符合下列要求:(1)各抽水試驗(yàn)孔的結(jié)構(gòu)亦相同;(2)各抽水孔的水量水位下降值基本一致; (3)先各孔單抽,觀測另一個(gè)及觀測孔,后各孔同抽; (4)當(dāng)一個(gè)抽水孔抽水時(shí),影響另一個(gè)抽水孔的水位下降值不宜小于20cm。即先分別將一個(gè)主孔作為抽水孔,其余孔做為觀測孔,進(jìn)行多孔非穩(wěn)定流抽水試驗(yàn),待水位恢復(fù)后,做干擾互阻抽水試驗(yàn),干擾互阻試驗(yàn)時(shí)間一般為1015d,恢復(fù)510d。6、群孔干擾抽水孔組:一般用于勘探階段,由兩個(gè)或兩個(gè)以上抽水孔若干個(gè)深、淺觀測孔組成,在抽水孔中進(jìn)行非穩(wěn)定流抽水試驗(yàn),確定水位下

6、降和總涌水量的關(guān)系,預(yù)測一定降深時(shí)的開采量??蔀橘Y源評(píng)價(jià)及確定合理的布井方案提供依據(jù)。二、水文地質(zhì)鉆孔施工的一般技術(shù)要求(一)施工前的準(zhǔn)備工作 水文地質(zhì)鉆探施工應(yīng)由具備資質(zhì)的單位承擔(dān),鉆孔施工應(yīng)遵循設(shè)計(jì)要求,開鉆前機(jī)長與地質(zhì)員要向技術(shù)負(fù)責(zé)索取鉆孔施工任務(wù)書(單孔施工設(shè)計(jì)),明確施工目的、工作內(nèi)容與總體要求。設(shè)備安裝完畢,應(yīng)由分隊(duì)組織有關(guān)人員參加開孔前驗(yàn)收工作,發(fā)現(xiàn)問題及時(shí)解決或要求限期整改。對(duì)影響鉆孔質(zhì)量、施工安全的不合格事項(xiàng)要立即或限期整改,驗(yàn)收完畢分隊(duì)要組織由機(jī)長、地質(zhì)員、班長參加的工作會(huì)議,由技術(shù)負(fù)責(zé)或地質(zhì)員介紹施工目的、工作內(nèi)容與要求,機(jī)長介紹施工計(jì)劃或方案,提出工作中的難點(diǎn)和施工中應(yīng)

7、注意的問題。最后簽發(fā)鉆孔開孔通知書,并由分隊(duì)負(fù)責(zé)人(或技術(shù)負(fù)責(zé)人)、機(jī)長、地質(zhì)員簽字,一式三份,分隊(duì)、機(jī)臺(tái)、地質(zhì)員各存一份。未經(jīng)簽發(fā)鉆孔開孔通知書的鉆孔,不準(zhǔn)施工。 (二)鉆孔一經(jīng)確定,未經(jīng)技術(shù)負(fù)責(zé)同意,不得擅自更改或移位。施工中遇見地層變化與原設(shè)計(jì)有出入時(shí),應(yīng)及時(shí)研究對(duì)策,未達(dá)到地質(zhì)目的的需加深鉆孔時(shí),應(yīng)簽發(fā)鉆孔施工任務(wù)變更通知書,履行簽字手續(xù)后,機(jī)臺(tái)應(yīng)按變更任務(wù)執(zhí)行,施工任務(wù)有重大改變時(shí),必須報(bào)院或有關(guān)部門批準(zhǔn)。鉆孔深度已接近終孔深度,技術(shù)負(fù)責(zé)要明確提出對(duì)后續(xù)工作要求,簽發(fā)鉆孔終孔通知書和測井通知書。機(jī)臺(tái)接到終孔通知書后方可進(jìn)行后續(xù)工作。(三)機(jī)長、地質(zhì)員要經(jīng)常督促記錄員按要求認(rèn)真填好班報(bào)

8、表,并檢查校核孔深、變層位置及發(fā)生異?,F(xiàn)象的層位,保證班報(bào)表記錄內(nèi)容全面,真實(shí)準(zhǔn)確。按要求做好簡易水文地質(zhì)觀測工作,包括鉆進(jìn)中涌(漏)水、掉塊、塌孔、縮(擴(kuò))徑、逸氣、涌砂、掉鉆等,有條件時(shí)應(yīng)觀測鉆進(jìn)過程中動(dòng)水位和沖洗液的消耗量變化,并做好記錄。施工中因施工方法不當(dāng)?shù)仍?,出現(xiàn)質(zhì)量問題時(shí),地質(zhì)人員應(yīng)及時(shí)向機(jī)長提出,要求采取有效措施加以糾正,拒不整改時(shí),不準(zhǔn)繼續(xù)施工。 (四)開鉆前必須用鋼尺準(zhǔn)確丈量鉆具,將數(shù)據(jù)用鉛印打在鉆桿上,每鉆進(jìn)50m深度,換徑、終孔、下試驗(yàn)井管或成井管均應(yīng)校正孔深,誤差不得超過0.3%,并將校正結(jié)果填入班報(bào)表備查。誤差在允許范圍內(nèi),以原孔深為準(zhǔn),如若超過,要查明原因并予修

9、正。(五)準(zhǔn)備安裝深井泵的鉆孔,在井管安裝深度內(nèi)必須測量孔斜,要求每100m深度孔斜不得超過1度。其它的卵石孔、基巖孔也要防止孔斜,以免妨礙下管及活塞洗井。對(duì)于水文地質(zhì)勘探孔:每鉆進(jìn)100m,換徑、終孔均應(yīng)測孔斜。對(duì)探采結(jié)合及生產(chǎn)井。每鉆進(jìn)50m,換徑終孔(或擴(kuò)孔結(jié)束)均應(yīng)測量孔斜。(六)所有鉆孔必須測定坐標(biāo)及高程。(七)回轉(zhuǎn)鉆進(jìn)的回次進(jìn)尺,砂性土及破碎基巖不得超過2m,粘性土及完整基巖不得超過5m,嚴(yán)禁超管鉆進(jìn),巖芯脫落后,應(yīng)專門下鉆取芯,其進(jìn)尺不得超過1m。 (八)巖芯采取率要求:1、巖芯采取率:屬于含水層的砂性土及破碎基巖回次要求40%以上(單層不少于30%);非含水層的粘性土及完整基巖

10、要求70%以上(單層不少于60%)。無樣間隔不得超過2m。砂礫及砂卵石層每層要有可鑒定的巖芯,并用電測井資料校正層位,也可以通過擴(kuò)孔感知并確定變層深度,原始資料編錄中,巖芯采取率可取整數(shù)。2、原則上所有鉆孔均要求取芯鉆進(jìn)。對(duì)抽水孔組中,如主孔(抽水孔)或付孔(觀測孔)已有巖芯資料,同時(shí)有測井資料作輔助說明,另一個(gè)孔可以不取芯和測井。對(duì)于巖芯采取率較低,無樣間隔較大或巖芯不能滿足試樣和分析鑒定樣的要求時(shí),必須在另一個(gè)孔的相應(yīng)層位補(bǔ)取巖芯,以滿足取樣要求。3、巖芯管口徑不能小于91mm,全孔無芯回次,孔深100m以內(nèi),不允許超過3次,100m以上者,每增加100m,不得超過2次。4、從巖芯管敲打巖

11、芯時(shí),巖芯管到地板的距離不要超過30cm,以免巖芯上下顛倒、混亂。對(duì)每一回次巖芯按順序編號(hào),并用紅油漆注明,如1/4,2/4,3/4,4/4。5、巖芯長度測量要準(zhǔn)確,必須反映真實(shí)巖層厚度。地質(zhì)員要認(rèn)真檢查巖芯長度,如有出入及時(shí)糾正,凡屬孔內(nèi)坍塌、掉塊、沉淀物均不得計(jì)入巖芯長度,不準(zhǔn)弄虛作假。 (九)巖芯保管要求1、存放巖芯要有專門的平整場地,按照從上到下,從左到右的順序擺放,不要有意拉長,巖芯順序編號(hào)不能混亂。要按規(guī)定要求按回次填寫巖芯牌,并分階段進(jìn)行拍照,留下必要的影像資料。2、場地底部要鋪塑料布,上部要蓋適當(dāng)?shù)谋Wo(hù)物,防止風(fēng)吹、日曬雨淋和風(fēng)化破碎,防止人或牲畜進(jìn)入存放場地,破壞存放現(xiàn)場,造

12、成巖芯混亂。3、按規(guī)定采取巖芯保留樣,并用樣袋包裝,按要求裝入巖芯箱封存,在箱外用紅油寫清項(xiàng)目名稱、孔號(hào)、孔深、施工日期等內(nèi)容,施工結(jié)束交由甲方作為實(shí)物地質(zhì)資料妥善保管。填寫巖芯存檔卡片,并作為原始資料歸入鉆孔資料中。4、巖芯存放現(xiàn)場在項(xiàng)目驗(yàn)收之前不準(zhǔn)破壞,鉆機(jī)撤離時(shí)要做適當(dāng)掩埋和保護(hù),以便野外驗(yàn)收時(shí)查驗(yàn)巖芯采取率、定名、編錄等是否符合要求,地層分層與含水層確定是否正確,抽水試驗(yàn)結(jié)果(水量/降深)與含水層巖性、厚度、富水性是否吻合。(十)成井工藝與抽水試驗(yàn)必須嚴(yán)格按照有關(guān)規(guī)定要求執(zhí)行,為保證鉆探成果質(zhì)量,機(jī)臺(tái)地質(zhì)人員有權(quán)對(duì)施工工藝和抽水試驗(yàn)進(jìn)行監(jiān)督指導(dǎo),對(duì)不符合要求的事項(xiàng)有權(quán)制止并上報(bào)技術(shù)負(fù)責(zé)

13、。抽水試驗(yàn)是獲取最終成果的最重要的一環(huán),機(jī)臺(tái)人員必須認(rèn)真對(duì)待,必須保證觀測質(zhì)量并對(duì)其負(fù)責(zé)。地質(zhì)人員應(yīng)認(rèn)真監(jiān)督抽水試驗(yàn)過程中的工作質(zhì)量,及時(shí)整理觀測記錄和有關(guān)資料,發(fā)現(xiàn)問題及時(shí)解決或向機(jī)長提出改進(jìn)意見,當(dāng)無法保證成果質(zhì)量時(shí),地質(zhì)人員有權(quán)停止抽水工作,令機(jī)臺(tái)返工重做,造成的經(jīng)濟(jì)損失由機(jī)臺(tái)承擔(dān),抽水試驗(yàn)全部結(jié)束后,要進(jìn)行全面驗(yàn)收,未經(jīng)項(xiàng)目技術(shù)負(fù)責(zé)驗(yàn)收的鉆孔,機(jī)臺(tái)不準(zhǔn)拆遷。 三、巖芯描述與地層分層取出巖芯后,應(yīng)及時(shí)按回次描述,內(nèi)容力求全面,重點(diǎn)突出,語句簡練。一般要求描述巖芯的巖性、結(jié)構(gòu)構(gòu)造、裂隙性質(zhì)、密度、巖石的風(fēng)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(jì)裂隙率、巖溶率。松散巖類的描述

14、描述內(nèi)容及順序?yàn)椋好Q、顏色、礦物或巖石成份、磨圓度、分選程度、顆粒直徑與級(jí)配、透水性、天然濕度、富水性、包裹體、結(jié)核及化石。堅(jiān)決杜絕把巖性名稱遮擋后,所有描述內(nèi)容全一樣,根本區(qū)分不出砂性土到底是什么級(jí)別的現(xiàn)象,如粉砂、細(xì)砂、中砂、粗砂描述全一樣。命 名巖性定名以顆粒分析為準(zhǔn)。地層分層巖性名稱應(yīng)與取樣分析所鑒定的巖性定名一致。基本參照下表。松散碎屑巖分類表 名 稱顆粒直徑(mm)漂礫(圓形)塊石(棱角)200卵石(圓形)碎石(棱角)200-20圓礫(圓形)角礫(棱角)20-2粗砂 (黃米小米)20.5中砂 (白糖)0.50.25細(xì)砂 (粗玉米面)0.250.05粉砂 (極細(xì)砂粒 )0.050.

15、005粘土 (白面)20mm10mm2mm卵石及碎石50 %粗 礫50 %細(xì) 礫50 %砂性土的顆粒分析定名標(biāo)準(zhǔn)巖石名稱顆 粒 級(jí) 配礫 砂粒徑大于2mm的顆粒占全重50%粗 砂粒徑大于0.5mm的顆粒占全重50%中 砂粒徑大于0.25mm的顆粒占全重的50%細(xì) 砂粒徑大于0.075mm的顆粒超過全重的85%粉 砂粒徑大于0.075mm的顆粒不超過全重的50-85%注:定名時(shí)應(yīng)根據(jù)粒徑分組由大到小以最先符合者確定。2、顏色的描述判定巖石顏色時(shí),應(yīng)將巖芯打碎或清除泥皮后切開。描述具原生新鮮面的顏色。對(duì)粘性土分別描述干、濕時(shí)的顏色。在層內(nèi)顏色多變時(shí)應(yīng)綜合考慮描述主要顏色。如果是上、中、下顏色不同或

16、有深淺變化,要分別描述。描述主色:如常見的紅、黑、白、褐、蘭、灰、黃、綠等。復(fù)色:形容詞在前,主色在后。如灰黃、黃綠、灰黑色等。比喻色:用生活中常見的物品的顏色如磚紅、磚灰、土黃、棕紅、咖啡等。礦物成分描述肉眼鑒定或經(jīng)磨片鑒定的成份,尚未經(jīng)鑒定而且肉眼也無法辯別時(shí)不要勉強(qiáng)描述。巖石中最常見的礦物有:長石、石英、角閃石、輝石、云母等。結(jié) 構(gòu)巖石的結(jié)構(gòu)是指組成巖石的顆粒形狀、大小以及巖石各組成部分形態(tài)、外貌特征的總和。通過結(jié)構(gòu)可以反映巖石的成因及形成環(huán)境。 如粒狀結(jié)構(gòu)、斑狀結(jié)構(gòu)、結(jié)晶結(jié)構(gòu)、隱晶質(zhì)結(jié)構(gòu)、等粒及不等粒結(jié)構(gòu)、變晶結(jié)構(gòu)、變余結(jié)構(gòu)和碎裂結(jié)構(gòu)等等。 5.巖石的構(gòu)造: 指組成巖石的各部分(礦物集

17、合體)的相互排列、配置與充填方式、關(guān)系的特征。 (二)火成巖結(jié)構(gòu)構(gòu)造1.侵入巖閃長巖(深成侵入相):半自型晶結(jié)構(gòu),塊狀構(gòu)造;閃長玢巖(淺成侵入相):斑狀結(jié)構(gòu),基質(zhì)細(xì)微粒結(jié)構(gòu),塊狀構(gòu)造。2.火山熔巖安山巖(褐紫色):斑狀結(jié)構(gòu)、基質(zhì)為交織結(jié)構(gòu),氣孔構(gòu)造、杏仁構(gòu)造;粗安巖(粉綠灰白色):斑狀結(jié)構(gòu)、?;郀罱Y(jié)構(gòu),塊狀構(gòu)造;粗面巖(灰白色):斑狀結(jié)構(gòu)、基質(zhì)為隱晶質(zhì)結(jié)構(gòu),多孔構(gòu)造、流狀構(gòu)造、塊狀構(gòu)造。(三)沉積巖結(jié)構(gòu)構(gòu)造1.火山碎屑巖 集塊巖(角礫以大于64mm的為主):集塊結(jié)構(gòu),雜斑構(gòu)造; 凝灰角礫巖(角礫以264mm的為主):角礫結(jié)構(gòu),雜斑構(gòu)造、塊狀構(gòu)造; 巖屑凝灰?guī)r(碎屑物質(zhì)小于2mm):凝灰結(jié)構(gòu),

18、塊狀構(gòu)造;2.火山碎屑沉積巖 凝灰?guī)r:粒屑結(jié)構(gòu)、亮晶膠結(jié)物,塊狀構(gòu)造。3.正常沉積巖 砂(頁)巖類:顆粒結(jié)構(gòu),根據(jù)砂級(jí)大小分礫結(jié)構(gòu)、砂結(jié)構(gòu)、粉砂結(jié)構(gòu)、泥(粘土)結(jié)構(gòu)、雜基結(jié)構(gòu)。根據(jù)層厚特點(diǎn)分厚層狀構(gòu)造、中厚層狀構(gòu)造,薄層狀構(gòu)造,交錯(cuò)層理構(gòu)造等等。 (四)透水性的描述:透水性良好:粒徑大于0.5mm,分選性良好的砂層,如粗砂、砂礫石等。透水性較好:分選性較好的,粒徑大于0.25mm的砂層,如中砂、含礫中砂與含泥礫石等。透水性較差:分選性較差或粒徑小于0.25mm的砂層,如粉砂、細(xì)砂、泥質(zhì)粗砂或粒徑雖粗但含有大量粘性土與膠結(jié)物的地層。例如含泥砂礫石、鈣質(zhì)砂礫石等。透水性差:有一定粘性的地層,如粘土

19、質(zhì)粉砂或粉土、粉質(zhì)粘土等。隔水層:基本上不透水,如厚層的純粘土層、淤泥質(zhì)地層,完整的泥巖層、完整基巖。注意透水、含水與隔水的相對(duì)性。 天然濕度描述劃分四級(jí)干:呈極松散或干固狀態(tài)。稍濕:巖芯放在手上有涼感。濕:巖芯放在紙上有洇濕痕跡。飽和:巖芯放在手中微捏可滴水。密度:分為四級(jí):密實(shí)、中密、稍密、松散孔隙比是指材料中孔隙體積與材料中顆粒體積之比,是反應(yīng)材料密實(shí)程度的重要物理性質(zhì)指標(biāo)。一般用e代表,e越大材料越疏松,反之,越密實(shí)。 密實(shí)度巖石名稱密實(shí)中密稍密松散砂礫、粗砂、中砂e0.85細(xì)砂、粉砂e0.95隔水程度:指含砂量,分為三級(jí):隔水性良好:致密、較硬質(zhì)純粘土。隔水性較差:如粉質(zhì)粘土。隔水性

20、差:如粉土。 對(duì)松散巖層的描述舉例含礫粗砂:土黃、松散,砂成份以石英、長石為主,含少量黑云母及其它黑色礦物,粒徑范圍在10.5mm,含量約占60%。礫成份為花崗巖、玄武巖組成,分選性較好,礫徑25mm,含量約占10%,磨圓度好,透水性好,呈飽和狀。分選:70%好;5070%較好;2550% 較差;25%差 對(duì)粘性土的描述描述內(nèi)容及順序?yàn)椋好Q、顏色、密度、濕度、含鈣量、含砂礫數(shù)量、隔水性及化石等。堅(jiān)硬沉積巖的描述:描述內(nèi)容為:定名、顏色、結(jié)構(gòu)、礦物成份、巖芯破碎情況、膠結(jié)物、膠結(jié)類型、膠結(jié)程度、裂隙和巖溶發(fā)育程度、充填情況和充填物、斷層擦痕、斷層泥及充填物、風(fēng)化程度、化石、層與層的相互關(guān)系及層

21、理性質(zhì)等。 膠結(jié)程度分三級(jí)微膠結(jié):膠結(jié)物含量在5以內(nèi),手捏易碎。半膠結(jié):膠結(jié)物含量在25以內(nèi),微擊可碎。膠結(jié)良好:膠結(jié)物含量大于25,隨膠結(jié)物不同硬度亦不同。裂隙發(fā)育程度:視巖芯裂隙寬度大小分為小裂隙:裂隙寬度小于1mm;中等裂隙:裂隙寬度為15mm;大裂隙:裂隙寬度大于5mm。裂隙充填物:裂隙中常被粘土、巖礦脈所充填。充填物一般有硅質(zhì)、鈣質(zhì)、泥質(zhì)等。 裂隙充填程度:指被充填裂隙所占比例的多少。破碎程度:指巖芯的完整程度。借助于巖芯采取率,巖芯的塊數(shù)及形狀描述。 火成巖的描述內(nèi)容:名稱、顏色、礦物成份、結(jié)構(gòu)、構(gòu)造、破碎程度、裂隙發(fā)育程度、產(chǎn)狀、巖相變化、成因類型、特征標(biāo)志、厚度、地層年代和接觸

22、關(guān)系,含水、透水性等。變質(zhì)巖的描述內(nèi)容:名稱、顏色、變質(zhì)類型、變質(zhì)程度和劃分變質(zhì)帶;恢復(fù)原生巖性與層序,變質(zhì)巖的礦物成份(原生礦物與變質(zhì)礦物)。結(jié)構(gòu)(變晶結(jié)構(gòu)、變余結(jié)構(gòu)和碎裂結(jié)構(gòu)等)。構(gòu)造(變質(zhì)構(gòu)造和原巖構(gòu)造);破碎程度、裂隙發(fā)育程度,含水、透水性等。 (五)地 層 分 層1、分層原則:凡厚度大于1m的巖層均應(yīng)分層,厚度小于1m但具有特殊意義如(標(biāo)志層、富含化石層、富含結(jié)核、富含鈣質(zhì)、含煤線及顏色有明顯變化)以及不同時(shí)代的巖層均應(yīng)分層。2、回次編錄當(dāng)一個(gè)鉆進(jìn)回次內(nèi)有兩種以上巖芯時(shí),對(duì)巖芯長度要分別測量,并推算其層位深度,此深度即作為鉆探地層分層的依據(jù)?;卮蝺?nèi)的每種巖芯按自上而下的順序編號(hào),并將

23、其起止深度、厚度、巖芯長度及巖石名稱依次填入回次記錄表內(nèi)。例如,鉆孔第14回次的起止深度為25.0028.53m,進(jìn)尺3.53m/巖芯長度2.89m、由細(xì)砂和粘土兩種巖性組成,上部細(xì)砂0.89m,下部粘土的巖芯長度為2.00m,其編錄方法如下: 回 次名稱起止深度厚度巖芯長度采取率14細(xì)砂25.0026.531.530.8958%82100%14粘土26.5328.532.002.00上述26.53m即是細(xì)砂與粘土的分層界限。在確定分層界限時(shí),要根據(jù)巖石性質(zhì)、巖芯長度、鉆進(jìn)時(shí)間及難易程度、泥漿消耗量及鉆進(jìn)聲響等因素綜合考慮。當(dāng)回次巖芯長度超過本回次進(jìn)尺(即上回次有殘留巖芯)時(shí),應(yīng)將多余的巖芯長

24、度依次推至上一回次內(nèi),合并計(jì)算采取率。 四、水文測井要解決的主要水文地質(zhì)問題1、劃分鉆孔巖性,確定各電性層厚度,驗(yàn)證水文地質(zhì)鉆探取芯的準(zhǔn)確性,彌補(bǔ)巖芯采取率的不足。 2、確定含水層的埋深、厚度、富水性及含水類型(孔隙、裂隙、溶洞)。3、區(qū)分咸淡水界面,大致確定地下水礦化度。4、了解井孔內(nèi)含水層的補(bǔ)給關(guān)系。5、測定地溫及地?zé)峋妮d熱流體溫度。6、其它測井能夠解決的水文地質(zhì)問題,如孔隙率、滲透率、泥砂比、地下水孔中流速等。根據(jù)水文地質(zhì)條件的復(fù)雜程度和地質(zhì)勘查階段的目的、任務(wù),選用相應(yīng)的測井方法,具體方法通過工區(qū)基準(zhǔn)孔的試驗(yàn)確定,采用方法應(yīng)不少于三種獨(dú)立物性參數(shù)的測井方法。必須作好地質(zhì)測井機(jī)臺(tái)的協(xié)調(diào)

25、配合。機(jī)臺(tái)方面要保證測井的施工條件,測井儀器要按規(guī)定進(jìn)行檢測和標(biāo)定,嚴(yán)格執(zhí)行工作規(guī)定,及時(shí)進(jìn)行質(zhì)量檢查。測井前地質(zhì)員應(yīng)將編錄分層情況提供給測井組,測井結(jié)束后,測井組要現(xiàn)場將初步解釋成果提交給地質(zhì)員。及時(shí)進(jìn)行單孔的測井資料處理和對(duì)比分析研究,在單孔解釋的基礎(chǔ)上,開展測井的多孔綜合解釋,解決更多的水文地質(zhì)問題。水文地質(zhì)鉆孔綜合成果圖件應(yīng)附有主要測井曲線和解釋成果。測井工作全部結(jié)束后,應(yīng)及時(shí)編寫工區(qū)測井成果報(bào)告,與地質(zhì)報(bào)告一起提交資料部門,原始資料按要求進(jìn)行歸檔。 五、成井工藝(一)抽水試段的劃分含水層的判斷一般根據(jù)巖石性質(zhì)(如粒度分級(jí)、濕度、孔隙裂隙發(fā)育程度與充填情況)與區(qū)域水文地質(zhì)條件判定含水層

26、。通常將水位下粒度在粉砂級(jí)以上的含水的松散層、裂隙或孔隙發(fā)育的巖層與基巖破碎帶判定為含水層。在沒有良好含水層(組)的地段,含水的粉砂亦可按含水層處理,地下水位資料較少的沖洪積扇地區(qū)和基巖區(qū),可結(jié)合鉆孔終孔后泥漿水位的穩(wěn)定深度,大致判定含水層位置。試段的劃分鉆孔終孔后,分隊(duì)地質(zhì)技術(shù)負(fù)責(zé)人和分隊(duì)鉆探抽水負(fù)責(zé)人應(yīng)與鉆機(jī)機(jī)長、地質(zhì)員,根據(jù)鉆孔揭露含水層情況與設(shè)計(jì)要求,測井成果等在現(xiàn)場確定試驗(yàn)段,劃分試段的原則為:1、不同水力特征的潛水和承壓水應(yīng)分別抽水。2、不同時(shí)代不具統(tǒng)一水力特征或水力聯(lián)系的含水層應(yīng)分別抽水。3、 對(duì)時(shí)代和水力特性相同,厚度較小的含水層可合并為含水組處理。4、山前粗粒大厚度潛水層必要

27、時(shí)應(yīng)按地層時(shí)代或相對(duì)厚度進(jìn)行分段抽水試驗(yàn)。5、咸水和淡水層應(yīng)分別抽水。 (二)試驗(yàn)孔結(jié)構(gòu)1、試驗(yàn)孔的深度根據(jù)含水層或試驗(yàn)段的埋藏深度確定。觀測孔試驗(yàn)管的下入深度與含水層的對(duì)應(yīng)情況應(yīng)與抽水孔相同,試驗(yàn)孔擴(kuò)孔口徑根據(jù)濾水管口徑與填礫環(huán)狀厚度確定。2、井管口徑(實(shí)管、濾水管)抽水井管的口徑一般在松散含水層中應(yīng)不小于mm,破碎基巖含水層應(yīng)不小于mm,深淺觀測孔與長期觀測孔等不小于108mm(吋)。3、對(duì)濾水管的技術(shù)要求(1)纏絲濾水管的孔眼直徑為mm。呈三角形排列,孔隙率要求(2)濾水管纏絲間隙,砂卵石地層為mm,中粗砂地層為mm,中細(xì)砂為mm,粉細(xì)砂地層為.7mm。墊筋直徑mm,不符合要求的濾水管不

28、得使用,局部纏絲間隙過大或斷絲的地段,可包一層尼龍紗或鐵砂。紗網(wǎng)規(guī)格:對(duì)砂礫石層為目;中細(xì)砂地層為目。盡量避免全部濾水管包紗,以免嚴(yán)重影響出水量。目前最好使用合乎規(guī)格的橋式濾水管。(3)對(duì)砂堵、銹堵較重的舊濾水管,使用前應(yīng)將堵塞部分打通,恢復(fù)原來的透水性能,方可使用。(4)對(duì)砂堵、銹堵較重的濾水管,嚴(yán)禁使用。(5)濾水管下部要安裝5m底端封死的沉淀管。濾水管下到含水層中的有效長度為含水層厚度的以上者為完整井,小于者為非完整井。(6)長期觀測井的井管應(yīng)高出地面0.5m左右,管口要加蓋鎖固。(7)鋼質(zhì)井管和鑄鐵井管的質(zhì)量要求(圓、直、厚度均勻): A、鋼質(zhì)井管應(yīng)符合下列要求:彎曲公差不大于mm/m

29、;外徑公差:無縫鋼管不大于.;有縫鋼管不大于。 B、鑄鐵管:應(yīng)符合下列要求:長度公差mm管長m;彎曲公差不大于.mm/m;內(nèi)徑公差mm;管壁厚公差.mm;井管和箍的橢圓度不得大于.mm。 (三)擴(kuò)孔與下管1、小口徑取芯鉆進(jìn)終孔后,在測井以后技術(shù)負(fù)責(zé)、機(jī)臺(tái)地質(zhì)員、機(jī)長和分隊(duì)鉆探地質(zhì)技術(shù)負(fù)責(zé)人及有關(guān)人員,根據(jù)設(shè)計(jì)要求,共同確定試驗(yàn)孔的試驗(yàn)段位置、井管口徑、填礫環(huán)狀厚度,進(jìn)行擴(kuò)孔,抽水孔一般環(huán)狀厚度不低于100mm,觀測孔也要在80mm以上。機(jī)、班長應(yīng)經(jīng)常檢查擴(kuò)孔鉆頭直徑,鉆孔傾斜度,特別是最后一道鉆頭直徑是否達(dá)到所要求的口徑,若鉆頭磨損嚴(yán)重,擴(kuò)孔口徑未達(dá)到要求,必須重新?lián)Q鉆頭再擴(kuò)至達(dá)到要求的口徑為

30、止,決不能馬虎從事??仔倍瘸^要求時(shí),下深井泵抽水的孔必須糾斜。停工期間機(jī)長應(yīng)組織好值班人員,定時(shí)觀測泥漿水位升降情況,防止孔壁坍塌。若發(fā)現(xiàn)泥漿水位下降應(yīng)及時(shí)攪拌優(yōu)質(zhì)泥漿補(bǔ)充,嚴(yán)防直接倒入粘土護(hù)壁,給以后的洗井工作造成不利影響。若是自流或承壓含水層發(fā)現(xiàn)水位上升溢出井口時(shí),應(yīng)攪稠泥漿,或在泥漿中加入重晶石粉壓住,防止含水層孔壁坍塌。 2、探孔與校正孔深:為了保證鉆孔孔壁圓滑、規(guī)則,下管前必須下入與管材同徑的鉆具探測孔深,以保證鉆孔直徑與孔深滿足要求。3、換漿:擴(kuò)孔結(jié)束后,孔內(nèi)的稠泥漿應(yīng)換成粘度低于18秒、比重為1.1g/cm3左右的優(yōu)質(zhì)泥漿(在保證不發(fā)生孔壁坍塌和泥漿沉淀的情況下為洗井創(chuàng)造條件)

31、。具體方法是:將攪拌好的優(yōu)質(zhì)泥漿注入孔內(nèi),進(jìn)行循環(huán),替換出孔內(nèi)劣質(zhì)泥漿并排出。循環(huán)至孔內(nèi)泥漿上下均勻一致,接近或達(dá)到要求指標(biāo)為止。 4、為了保證井管安裝的準(zhǔn)確無誤,下管前必須認(rèn)真排列井管,按含水層位置和止水位置進(jìn)行合理排管,按順序進(jìn)行統(tǒng)一編號(hào),記錄編號(hào)、類型、長度于排管表中,并對(duì)其準(zhǔn)確性進(jìn)行徹底復(fù)查,保證濾水管下入位置與含水層主要富水段吻合,設(shè)外止水段應(yīng)適當(dāng)多排些實(shí)管,以確保止水效果。5、檢查起重設(shè)備和工具,不符合要求的及時(shí)修理或更換。6、下管:機(jī)長應(yīng)組織好人力進(jìn)行嚴(yán)密分工,按地質(zhì)員排列好的井管順序下入孔內(nèi),防止錯(cuò)位。并在一定距離設(shè)置導(dǎo)正圈,防止井管貼近井壁不居中,造成填礫層厚度不均,出現(xiàn)涌砂

32、現(xiàn)象。(四)填 礫:1、填礫目的:在濾水管外圍形成透水性適宜的人工反濾層,以減少和避免涌砂,增大井的出水量,并延長井的使用壽命。對(duì)于中砂、細(xì)砂、粉細(xì)砂等細(xì)粒含水層,填礫是至關(guān)重要的。山前卵石、礫石等粗粒含水層填礫固井,礫料不宜太小,填礫的效果取決于礫料的規(guī)格、質(zhì)量及過濾層的環(huán)狀厚度及其均勻性。2、礫料規(guī)格(礫石形狀以近圓形為宜)實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明,在均勻的砂層中,以含水層顆粒留在篩上的重量比為5070篩孔直徑(d5070)的812倍的礫徑為最好,見下表。 3、填礫環(huán)狀厚度:在松散地層,抽水孔不應(yīng)小于100mm,觀測孔不小于80mm(以濾水管纏絲、墊筋后外徑計(jì))。各 種 含 水 層 礫 料 直 徑 表

33、含水層粉砂含泥層粉 砂細(xì) 砂中 砂粗 砂粗砂礫石卵 石含水層給水度00540.0840.1260.150.1850.1850.24適宜礫徑(mm)22.52 2.52.5367.5101210121020填礫給水度0.150.150.1 850.240.240.240.244、對(duì)填礫的要求:礫料要經(jīng)過篩選,除去粉土及雜質(zhì)、石塊。除砂卵石、砂礫石等粗粒含水層外,其它中細(xì)顆粒地層的抽水孔及深淺觀測孔、長期觀測孔均要求按規(guī)定填礫。含水層為砂礫石、砂卵石的生產(chǎn)孔或探采結(jié)合孔、亦需填入直徑為1020mm的礫石,以便固井。為保證濾料在濾水管外圍均勻分布,在一定距離的濾水管上要設(shè)導(dǎo)正圈,以保證井管在孔中盡量

34、居中。填礫前應(yīng)進(jìn)行沖孔換漿工作。將優(yōu)質(zhì)泥漿注入孔內(nèi),排出劣質(zhì)泥漿后沖孔循環(huán),以降低泥漿含砂量,防止孔底沉淀淤積。填礫前鉆機(jī)地質(zhì)員應(yīng)根據(jù)含水層粒徑提出所需礫料規(guī)格及數(shù)量。預(yù)算礫料的公式如下: V=式 中: V預(yù)算的填礫量(m3); 圓周率,取3.14; D鉆孔擴(kuò)孔后的直徑(m) d濾水管外徑(m) h井管的下入深度(m) 5、填礫方法的選擇填礫方法施工要求適用條件與優(yōu)缺點(diǎn)邊沖邊填法(動(dòng)水投礫)投粒的同時(shí)在管內(nèi)下入鉆桿,井內(nèi)稍加密封,進(jìn)行沖孔填礫,含水層較穩(wěn)固,可采取大泵量沖洗;不穩(wěn)定時(shí)采取小泵量,慢投礫方法。使用泥漿作沖洗液的鉆孔,為防止由于稠泥漿沉淀使填礫達(dá)不到預(yù)定孔段,采用此法較好。礫料雜物

35、可隨時(shí)沖出。先沖后填法(靜水投礫)在填礫前進(jìn)行徹底換漿,然后停泵進(jìn)行填礫??梢杂^察井口返水的水頭形態(tài),判斷投礫有否堵塞。方法簡單,適用于較穩(wěn)固的地層。填礫比較實(shí)心密實(shí)。整體下入法多采用籠狀、筐狀過濾器或貼礫濾水管,使礫料隨過濾器一起下入井內(nèi)。整體性好,均勻,過濾效果好,造價(jià)稍高,外側(cè)仍需填礫固井。多層礫料充填法通過在井管外部下入多層套管,使井管充填兩層或三層不同規(guī)格的礫料。兩層套管間應(yīng)有扶正器,以使填礫厚度均勻。在出水量較少的細(xì)砂層中 ,用此法可增加出水量,防止涌砂。但此法操作復(fù)雜,勞動(dòng)強(qiáng)度大,成本高,一般很少使用。邊抽邊填法將空壓機(jī)排砂管下至過濾器底部,邊抽水,邊投礫,以擴(kuò)大填礫層的厚度。排

36、砂管可固定,也可隨填礫厚度的增高隨時(shí)上提。采用“大肚皮”井結(jié)構(gòu)增加出水量時(shí),往往采用此法。填料密實(shí),可增加出水量。但操作較復(fù)雜,在過濾器上部一般需下入保護(hù)管。(五)止水止水的目的是為了進(jìn)行分層抽水試驗(yàn)或防止不同水質(zhì)含水層地下水相互串通,一般采用方法有粘土球止水、水泥止水、海帶止水等,此處不予贅述。 止 水 質(zhì) 量 檢 查 方 法方 法適用條件與優(yōu)缺點(diǎn)施工方法與質(zhì)量要求壓力差檢查法注水提水法直接測量適用于止水井管與孔壁間間隔較大,可測得止水管外水位的井孔先測得止水管內(nèi)外的穩(wěn)定水位,然后提(注)水,使管內(nèi)外水位差值增加至所需檢查值,半小時(shí)后觀測,其水位波動(dòng)值 (變幅)0.1m時(shí):管水位變化正常,管

37、內(nèi)水位變幅0.1m,則底部木塞止水不良;管外的水隨管內(nèi)提(注)水位而變化,則套管止水不良,與木塞止水質(zhì)量有關(guān)。壓力差檢查法泵壓法作壓止試驗(yàn)的鉆孔多采用此法檢查止水質(zhì)量。利用水泵壓力造成水管內(nèi)外壓力差,將水泵壓增加至所需檢查值(較試驗(yàn)壓力值為大),水泵穩(wěn)定工作0.5h,若耗水量0.5L者,則止水合格。要求水泵壓力與止水物相通而與觀測(試驗(yàn))的含水層不通。食鹽擴(kuò)散檢查法各種井孔均適用先測得地下水的電阻率,將50kg食鹽溶化在1m3水中,將此食鹽溶液倒入管外與井壁間的環(huán)狀間隙中,兩小時(shí)后,測得管內(nèi)地下水的電阻率,若前后電阻率相不大,則止水合格。(六)洗 井洗井是成井工藝中的一道重要工序,目的在于清除

38、孔壁泥皮和填礫層中的泥砂。洗井一定要及時(shí),如果不及時(shí)會(huì)延長洗井時(shí)間,如果洗井不徹底,會(huì)減少出水量,影響降深曲線的正確性,導(dǎo)致水文地質(zhì)參數(shù)出現(xiàn)誤差。壓風(fēng)機(jī)在洗井時(shí)應(yīng)注意風(fēng)管、出水管、井管口之間配合好,保證洗井強(qiáng)度,才能達(dá)到好的效果。填礫后要立即采用往復(fù)水泵、活塞、空壓機(jī)等工具進(jìn)行聯(lián)合洗井,當(dāng)?shù)[料下沉?xí)r要及時(shí)填補(bǔ)礫料(抽水井管應(yīng)注意孔口管的導(dǎo)正工作,嚴(yán)防管斜),活塞洗井法是破壞孔壁泥皮效果最好的方法,用活塞洗井時(shí)要自下而上分段進(jìn)行,每段的純提拉時(shí)間不宜過長,12h即可,卵石層和膠結(jié)地層可長些,松散的細(xì)粒地層可短些。洗井的質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)1、洗井后通過兩次簡易抽水試驗(yàn)對(duì)比驗(yàn)證,單位涌水量增大不超過5,動(dòng)水位

39、升降不超過水位下降值的1,每次試抽時(shí)間不少于2h。2、斷續(xù)大強(qiáng)度洗井,井水無混濁現(xiàn)象。采用活塞洗井后,井內(nèi)沉砂不上升或基本不上升(用泥漿含砂量計(jì),按測定泥漿含砂量的方法測定,泥砂沉淀物須小于0.5)。3、與相同條件的生產(chǎn)井對(duì)比,單位涌水量應(yīng)基本一致。洗井應(yīng)有試驗(yàn)對(duì)比資料附在鉆孔資料中,一般通過兩次試抽資料來對(duì)比。4、通過試抽的恢復(fù)水位資料判斷洗井是否達(dá)到質(zhì)量要求,尤其要注意觀測孔。5、經(jīng)洗井后發(fā)現(xiàn)為無水孔應(yīng)將洗井有效時(shí)間延長一倍以上,在清除孔內(nèi)液體后,至少應(yīng)觀測孔內(nèi)水位24h,在24h以后仍無水者,方可定為干孔,否則應(yīng)取水樣。抽水孔和觀測孔洗井后,孔內(nèi)沉淀物超過11.5m時(shí),應(yīng)進(jìn)行撈砂處理。為

40、專門取水樣進(jìn)行洗井時(shí),抽水洗井時(shí)間不得少于2h。 六、抽水試驗(yàn)(一)抽水試驗(yàn)的目的1、確定抽水井(孔)的特征曲線和實(shí)際涌水量,評(píng)價(jià)含水層的富水性,推斷和計(jì)算井(孔)最大涌水量和單位涌水量。2、確定含水層水文地質(zhì)參數(shù),為評(píng)價(jià)地下水資源、預(yù)測礦坑涌水量、確定礦坑疏干排水方案等提供依據(jù)。3、確定影響半徑、合理井距、降落漏斗的形態(tài)及其擴(kuò)展情況。4、了解地下水、地表水(或巖溶地區(qū)地下水系)及不同含水層(組)之間的水力聯(lián)系。(二)抽水試驗(yàn)的類型1、根據(jù)試驗(yàn)?zāi)康?、試?yàn)方法和試驗(yàn)孔數(shù)不同分為以下兩種類型:(1)單孔穩(wěn)定流抽水:用于精度要求不高的小比例尺的水文地質(zhì)勘查或?qū)ιa(chǎn)井作試驗(yàn)。(2)帶有一個(gè)或一個(gè)以上觀

41、測孔的多孔非穩(wěn)定流抽水試驗(yàn)。所獲參數(shù)較多,精度較高,有時(shí)能取得含水層下部(或上部)弱透水層參數(shù)。2、根據(jù)試驗(yàn)階段不同分為:(1)試驗(yàn)性抽水(試抽):初步了解水位、水量及抽水設(shè)備安裝情況的短時(shí)間(23h)抽水,并按正式抽水的觀測要求進(jìn)行觀測和記錄,為正式抽水工作做準(zhǔn)備。試抽應(yīng)注意各孔的抽水及恢復(fù)水位反映是否靈敏,降深與水量是否匹配,抽水結(jié)果是否滿足要求。( 2)正式抽水:按設(shè)計(jì)要求進(jìn)行的抽水試驗(yàn)。3、根據(jù)抽水機(jī)械不同分為:潛水電泵抽水、離心泵抽水、空壓機(jī)抽水、提桶抽水、深井泵抽水等,抽水機(jī)械的選擇視鉆孔結(jié)構(gòu)、水位、水量而定,作正式抽水試驗(yàn)時(shí),盡量采用潛水泵與深井泵抽水,堰箱、流量表或縮徑管測流量

42、,電測水位計(jì)測水位,要注意各種抽水設(shè)備的適用條件。(三)抽水孔的布置原則抽水孔的布置原則工作階段布孔類型布置原則及適用范圍目 的普查階段單孔抽水(一般無觀測孔)宜布在面上水文地質(zhì)條件起控制作用的地段,是時(shí)考慮不同地貌單元及不同含水層(組)。確定含水層的富水性、滲透性及流量與水位降深的關(guān)系,概略取得含水層水文地質(zhì)參數(shù)。詳查階段多孔抽水(一個(gè)抽水孔,一至數(shù)個(gè)觀測孔觀測水位)宜布在有供水意義的主要含水層(組)的典型地段,盡量布置在計(jì)算地下水資源的斷面上。確定區(qū)域性地下水下降與開采量的關(guān)系,求取較為精確的水文地質(zhì)參數(shù),測定給水度,了解含水層不同方向的滲透性能及邊界條件??碧诫A段孔群互阻抽水試驗(yàn)(兩個(gè)以

43、上主孔同時(shí)抽水)宜布在較大的水文地質(zhì)單元的典型地段及水文地質(zhì)條件復(fù)雜、單孔抽水無法滿足需要的地段,應(yīng)結(jié)合開采井布置。確定區(qū)域性水位下降與總開采量的關(guān)系,評(píng)價(jià)地下水開采資源,尚可確定合理布井方案及取水定額。開采階段開采性抽水水文地質(zhì)條件復(fù)雜,難以或投資充分,業(yè)主提出專門要求時(shí),在大型供水或集中開采地段,生產(chǎn)設(shè)備安裝完畢,正式供水之前。驗(yàn)證生產(chǎn)井出水量的可靠性及抽水機(jī)械的效能,并取得相應(yīng)的水文地質(zhì)資料。(四)抽水試驗(yàn)現(xiàn)場工作1、抽水前的準(zhǔn)備工作:抽水前測量孔深,量管上余,測管口做好標(biāo)記,并檢查水位計(jì)、量水工具(三角堰箱是否平穩(wěn)),備好各類記錄表。做好排水工作,抽潛水要做好防回滲工作,表層有3m以上

44、為粘土?xí)r,可直接挖溝排水;表層為松散砂層時(shí)必須有防滲措施,如用塑料布等把水排出影響范圍以外。2、觀測工作(1)水位觀測 靜止水位觀測 :在正式抽水前對(duì)所有的抽水孔和觀測孔及其附近有關(guān)水點(diǎn)進(jìn)行靜止水位觀測,有條件時(shí)應(yīng)編制抽水試驗(yàn)前初始水位等水位線圖,如果地下水日變化很大時(shí),還應(yīng)取得典型地段抽水前的日水位動(dòng)態(tài)曲線。在2h內(nèi)水位上升或下降值不超過1cm時(shí)視為靜止。因故返工進(jìn)行重新抽水時(shí),必須待水位恢復(fù)至靜止后,方可進(jìn)行試驗(yàn)。在水頭壓力不大(高出地表小于10m)的自流水鉆孔,可安裝長套管,依鉆塔觀測靜止水位。水頭壓力大的自流鉆孔,可安裝相應(yīng)規(guī)格的水銀測壓器測量,壓力表讀數(shù)乘以10.33Kq/cm2,再

45、加上壓力表中心至地面的高度即為靜止水位。或者通過二次抽水試驗(yàn)利用下面公式計(jì)算水頭高度:公式中符號(hào)意義:H水頭高度(m)Q1、Q2分別為第一次、第二次水量(m3/d)與兩次涌水量相應(yīng)的水頭差(m)動(dòng)水位觀測:單孔穩(wěn)定流抽水水位累計(jì)觀測時(shí)間為1、3、5、10、20、30、45、60、75、90min,以后每隔30min觀測一次,穩(wěn)定后可延至1h觀測一次,水位讀數(shù)應(yīng)準(zhǔn)確到cm。當(dāng)用空壓機(jī)抽水時(shí),抽水孔水位波動(dòng)值不超過1020cm,用離心泵、深井泵等抽水時(shí),水位波動(dòng)值不超過5cm。一般不應(yīng)超過平均水位降深值的1。 雙孔和多孔非穩(wěn)定流抽水水位累計(jì)觀測時(shí)間:0.5、1、1.5、2、2.5、3、3.5、4、

46、5、6、8、10、15、20、25、30、40、50、60、80、100、120、150、180、210、240min觀測,以后每小時(shí)觀測一次,直到抽水結(jié)束,觀測孔的水位觀測精度到mm(考慮抽水初期水位下降較快,而初期lgSlgt曲線往往是主要計(jì)算段,條件允許時(shí)在1min內(nèi)每10s觀測一次),抽水孔與所有的觀測孔動(dòng)水位觀測頻率一致。抽水孔的影響范圍內(nèi)有民井時(shí),也要進(jìn)行觀測記錄。分層抽水的鉆孔,在抽水過程中還需測量非抽水層的水位變化,每班兩次,并將測量數(shù)據(jù)記入抽水記錄表備注欄內(nèi),檢查止水效果。若非抽水含水層水位變化較大,應(yīng)加密觀測次數(shù),并分析水位變化原因,當(dāng)認(rèn)為止水失敗時(shí)應(yīng)重新止水。 在抽水中途

47、更換空壓機(jī)時(shí),要事先組織人力做好充分準(zhǔn)備,防止出現(xiàn)水流中斷現(xiàn)象。換機(jī)前后抽水孔的人為水位差不得大于20cm。如機(jī)械原因,動(dòng)水位變化較大時(shí),應(yīng)盡快調(diào)節(jié),要求在20min內(nèi)調(diào)節(jié)好,輪換使用的空壓機(jī)應(yīng)配相同規(guī)格與型號(hào)(試抽時(shí)事先調(diào)節(jié)好),當(dāng)規(guī)格不同時(shí),應(yīng)先開動(dòng)小型的,換機(jī)時(shí)以此為標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行調(diào)節(jié)。抽水開始后,要及時(shí)點(diǎn)繪各孔的水位降深與延續(xù)時(shí)間的單或雙對(duì)數(shù)關(guān)系曲線,以便掌握觀測數(shù)據(jù)與曲線的變化情況,當(dāng)動(dòng)水位或流量出現(xiàn)異常時(shí),應(yīng)分析原因,并采取相應(yīng)措施。試驗(yàn)中途因故短期停車,要記錄停車時(shí)間與原因,并按觀測抽水恢復(fù)水位的要求進(jìn)行觀測,停車時(shí)間較長或動(dòng)水位回升到靜止水位時(shí),不能滿足質(zhì)量要求時(shí)應(yīng)返工。 恢復(fù)水位觀

48、測:抽水停止后,所有試驗(yàn)孔均應(yīng)測量恢復(fù)水位,觀測頻率與非穩(wěn)定流抽水時(shí)動(dòng)水位觀測時(shí)間要求相同,當(dāng)恢復(fù)水位高出靜止水位時(shí),應(yīng)查明原因,如因回滲或因井沒洗開導(dǎo)致,則應(yīng)重新觀測靜止水位,并重新進(jìn)行抽水試驗(yàn)。(2)流量觀測穩(wěn)定流抽水,流量每30min或1h觀測一次,當(dāng)流量波動(dòng)值不超過正常流量的1/10時(shí),視為穩(wěn)定流量?;虿▌?dòng)值為平均涌水量的3,其計(jì)算公式為:波動(dòng)值=(水量最大值-水量最小值)/平均水量值1003%非穩(wěn)定流抽水,出水量基本上要保持定值,在抽水開始后10min內(nèi)要盡量加密觀測。流量觀測前20min盡量3min觀測一次,之后可與水位觀測頻率一致。若出水量變化較大,將給參數(shù)計(jì)算帶來困難,一般在填

49、礫、洗井都符合要求時(shí)涌砂量不會(huì)太多,出水量變化不大而接近定值用堰箱測流量時(shí),讀數(shù)準(zhǔn)確到mm,使用堰箱測流量應(yīng)在堰口內(nèi)側(cè)35倍水柱高處測量(在堰口處取值偏小,要注意修正)。 (3)水、氣溫觀測:每小時(shí)觀測1次,誤差不超過0.5C。水溫計(jì)應(yīng)帶有盛水的外殼,浸入水中時(shí)間不能少于5min。(4)氣壓測量和水位觀測時(shí)間一樣(靜止水位、動(dòng)水位、恢復(fù)水位觀測時(shí)間,同時(shí)要觀測氣壓)。(5)孔深測量:抽水前后要測量孔深,抽水前泥砂沉淀不得超過11.5m,抽水后不得掩埋含水層厚度的20,超過者要撈沙并重新做抽水試驗(yàn)。移交長觀孔和生產(chǎn)井時(shí)沉淀不得超過1.5m,否則應(yīng)進(jìn)行撈砂處理。3、記錄工作應(yīng)認(rèn)真填寫記錄表,內(nèi)容要

50、齊全,用鋼筆書寫,修改數(shù)據(jù)時(shí)在備注欄注明原因及修改者姓名。水位以m為單位,保留兩位有效數(shù)字。流量以m3/d 、 L/s為單位,記錄到小數(shù)點(diǎn)后兩位有效數(shù)字。水溫、氣溫以攝氏度表示,記錄到小數(shù)點(diǎn)后一位。氣壓以帕斯卡(Pa)為單位,101325Pa=1標(biāo)準(zhǔn)大氣壓(atm)。記錄表中應(yīng)補(bǔ)填以分為單位的累計(jì)時(shí)間。 對(duì)試驗(yàn)有影響的異?,F(xiàn)象,如抽水機(jī)轉(zhuǎn)速變化、涌砂量增加、降雨、農(nóng)田灌水、附近機(jī)民井抽水、機(jī)械故障等,應(yīng)注明發(fā)生時(shí)間及所采取的措施。抽水管材(導(dǎo)水管、風(fēng)管、測管的規(guī)格、實(shí)際下入深度)、水位與流量的測量儀器、抽水機(jī)類型與規(guī)格等,亦應(yīng)在抽水記錄中注明。記錄表應(yīng)妥善保存,不得遺失。 4、水位降深、落程及

51、其延續(xù)時(shí)間(1)供水勘查中潛水最大降深一般不準(zhǔn)超過含水層厚度的1/2,承壓水最大降深不能超過含水層頂板。注意,此項(xiàng)原則決不能突破!否則將按報(bào)廢資料處理。(2)單孔穩(wěn)定流抽水,一般作23個(gè)落程,穩(wěn)定時(shí)間8、16h和8、8、24h。農(nóng)田供水(生產(chǎn)井)兩個(gè)落程4、8h。不穩(wěn)定時(shí)抽水延續(xù)24h。工業(yè)供水按設(shè)計(jì)要求進(jìn)行。落程安排要合理,小于1m的降深要盡量避免,多孔抽水的試驗(yàn)時(shí)間,以最遠(yuǎn)觀測孔穩(wěn)定延續(xù)時(shí)間為準(zhǔn)。(3)非穩(wěn)定流抽水僅作一次最大降深,延續(xù)時(shí)間必須滿足抽水曲線計(jì)算段的需求,一般承壓含水層抽水,延續(xù)時(shí)間可短些,如23d,潛水或半承壓水,由于延遲給水作用,需要較長的延續(xù)時(shí)間,以求得后期直線段。一般

52、需3d左右或更長時(shí)間,在要求時(shí)間內(nèi)已取得完整曲線或能夠計(jì)算參數(shù)時(shí),可提前結(jié)束抽水。(4)恢復(fù)水位觀測時(shí)間也以滿足恢復(fù)水位曲線計(jì)算段為原則。5、空壓機(jī)抽水測水管的安裝抽水管材以同心式安裝時(shí),測水管底部應(yīng)超過導(dǎo)水管進(jìn)口23m,導(dǎo)水管應(yīng)超過風(fēng)管35m,并列式安裝或以濾水管上部的套管兼作導(dǎo)水管時(shí),測水管底端應(yīng)下到濾水管中部。空壓機(jī)抽水要注意沉沒比要合理。(五)抽水試驗(yàn)資料的分析與處理現(xiàn)場繪制Q、St曲線、Q=f(s)關(guān)系曲線、q=f(s)關(guān)系曲線目的:了解試驗(yàn)進(jìn)行情況,有無反?,F(xiàn)象。1、型承壓水。2、型潛水或承壓水受管壁阻力、三維流、紊流影響。3、型水源不足或過水?dāng)嗝嬖诔樗^程中受到阻塞。4、型當(dāng)吸水

53、龍頭放置在進(jìn)水部位時(shí)受三維流影響時(shí)(水泵與過濾器位置、洗井不徹底)。5、型降深過大(某降深值以下,S增大,水量不增)。采用相應(yīng)的公式進(jìn)行水文地質(zhì)參數(shù)計(jì)算,注意恢復(fù)法必須用與抽水延續(xù)時(shí)間有關(guān)的公式slg(1+tp/t) 進(jìn)行計(jì)算(穩(wěn)定流抽水最大降深資料也可用于此法求參),配線法與直線法計(jì)算的參數(shù)必須經(jīng)多點(diǎn)回代驗(yàn)證,誤差控制在5%以內(nèi),也可直接用抽水試驗(yàn)資料處理軟件Aquifer-Test求參。(六)水樣采取抽水試驗(yàn)結(jié)束前,應(yīng)采取水質(zhì)全分析或?qū)iT分析水樣。所采取的水樣必須送到具有相應(yīng)檢測資質(zhì)的分析測試單位進(jìn)行檢測,按照檢測單位的要求對(duì)水樣加保護(hù)劑或制樣,尤其要注意特殊情況下的采樣與分析測試要求,如

54、礦泉水樣、地?zé)崴畼印⑽廴緲拥?,填寫?biāo)簽和送樣委托單,提出檢測項(xiàng)目要求和提交測試報(bào)告時(shí)間。在項(xiàng)目實(shí)施過程中要注意適當(dāng)設(shè)置內(nèi)檢樣(3%)和外檢樣(1%),做好質(zhì)量控制工作。 1、全分析:水的物理性質(zhì):溫度、顏色、嗅、味、透明度、懸浮固體。水的化學(xué)成分:HCO3-、 SO42- 、CI- 、NO2- 、NO3- 、CO32- 、F- 、K+ 、Na+ 、Ca2+ 、Mg2+ 、Fe2+ 、Fe3+、 AI3+、NH4+、 Cu2+ 、Pb2+ 、Zn2+ 、游離CO2 、侵蝕CO2 、 可溶性SiO2 、PH值、耗氧量、總硬度、暫時(shí)硬度、永久硬度、固形物、礦化度等(特殊情況下增加Mn、As、Hg、 Se、 Cr6+、 Cd、酚、氰、Cr3+等)。 飲用水專門分析:細(xì)菌分析、有機(jī)毒物等(包括氯仿、四氯化碳、苯并芘、陰離子合成洗滌劑、有機(jī)余氯、DDT、六六六、總、總)。工業(yè)用水專門分析:除全分析項(xiàng)目外,另加

溫馨提示

  • 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請(qǐng)下載最新的WinRAR軟件解壓。
  • 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請(qǐng)聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
  • 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁內(nèi)容里面會(huì)有圖紙預(yù)覽,若沒有圖紙預(yù)覽就沒有圖紙。
  • 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
  • 5. 人人文庫網(wǎng)僅提供信息存儲(chǔ)空間,僅對(duì)用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護(hù)處理,對(duì)用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對(duì)任何下載內(nèi)容負(fù)責(zé)。
  • 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當(dāng)內(nèi)容,請(qǐng)與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
  • 7. 本站不保證下載資源的準(zhǔn)確性、安全性和完整性, 同時(shí)也不承擔(dān)用戶因使用這些下載資源對(duì)自己和他人造成任何形式的傷害或損失。

評(píng)論

0/150

提交評(píng)論