水文地質(zhì)調(diào)查概述前面學(xué)的是理論基礎(chǔ)本章是實(shí)際應(yīng)用

1、 1 水文地質(zhì)調(diào)查概述 前面學(xué)的是理論基礎(chǔ)，本章是實(shí)際應(yīng)用目前已進(jìn)入用證據(jù)（數(shù)據(jù)）說(shuō)話的年代 而本章就是教你獲取數(shù)據(jù)的方法 本章特點(diǎn)是條條框框多，較枯燥， 學(xué)習(xí)時(shí)應(yīng)找到其內(nèi)在聯(lián)系規(guī)律第三章 水文地質(zhì)調(diào)查 研究和利用地下水的需要 研究巖體及邊坡穩(wěn)定性的需要 解決各種工程建設(shè)專門問題的需要 小結(jié)：不管解決何種水文地質(zhì)工程地質(zhì)問題都要查明水文地質(zhì)條件。因此水文地質(zhì)調(diào)查法是與水文地質(zhì)基礎(chǔ)、地下水動(dòng)力學(xué)、水文地球化學(xué)并列的專業(yè)課程，是屬于方法論的課程。主要講述各種調(diào)查方法的原理、能解決的問題、調(diào)查工作的布置及如何操作等。一、學(xué)習(xí)調(diào)查法的意義水文地質(zhì)調(diào)查的目的 目的:運(yùn)用各種技術(shù)方法和手段揭示一個(gè)地區(qū)的水

2、文 地質(zhì)條件及規(guī)律水文地質(zhì)調(diào)查的任務(wù) 為各項(xiàng)工程建設(shè)及規(guī)劃提供水文地質(zhì)資料 1 查明地下水的賦存條件 2 查明地下水運(yùn)動(dòng)的規(guī)律二、水文地質(zhì)調(diào)查的目的任務(wù) 水文地質(zhì)調(diào)查的任務(wù) 3 查明地下水的水文地球化學(xué)特征 4 查明地下水的動(dòng)態(tài)特征 小結(jié)：水文地質(zhì)調(diào)查法是一項(xiàng)復(fù)雜而重要的工作，要解決的問題比較多，是一項(xiàng)綜合性的調(diào)查。二、水文地質(zhì)調(diào)查的目的任務(wù) 準(zhǔn)備工作 接受任務(wù)、收集資料、設(shè)備、技術(shù)等的準(zhǔn)備 野外工作 測(cè)繪、物探、鉆探、試驗(yàn)等 室內(nèi)工作 試驗(yàn)、分析、整理、模擬、繪圖、編寫報(bào)告三、水文地質(zhì)調(diào)查的工作步驟 為什么要分階段進(jìn)行？ 調(diào)查階段劃分的依據(jù) 水文地質(zhì)復(fù)雜程度 水文地質(zhì)條件研究程度 勘察任務(wù)及

3、要求 調(diào)查階段劃分方法 四、水文地質(zhì)調(diào)查的原則（一）水文地質(zhì)調(diào)查應(yīng)分階段進(jìn)行四、水文地質(zhì)調(diào)查的原則 從上述劃分方案來(lái)看，不同部門從不同角度提出了不同的劃分方法，它們的共同特點(diǎn)是隨著調(diào)查階段的不斷深入，工作越做越細(xì)，動(dòng)用的調(diào)查手段越來(lái)越多，精度越來(lái)越高，編制的圖件的比例尺愈來(lái)愈大。水文地質(zhì)調(diào)查階段的劃分 1 水文地質(zhì)測(cè)繪 2 水文地質(zhì)物探 3 水文地質(zhì)鉆探 4 水文地質(zhì)試驗(yàn) 5 地下水長(zhǎng)期觀測(cè) 6 室內(nèi)分析實(shí)驗(yàn) 7 新技術(shù)、新方法（二）水文地質(zhì)調(diào)查要采用綜合的方法 1 工作程序上要先設(shè)計(jì)后施工 2 方法程序上 測(cè)繪 、物探、鉆探、試驗(yàn)、 地下水 長(zhǎng)期觀測(cè)網(wǎng)布置（三）水文地質(zhì)調(diào)查要按一定程序進(jìn)行（

4、四）水文地質(zhì)調(diào)查過程中要加強(qiáng) 綜合分析研究工作 1 設(shè)計(jì)書內(nèi)容需要不斷完善和具體 2 水文地質(zhì)調(diào)查本身是一種研究工作 1 工作方法使用和布置一定要有的放矢 2 要嚴(yán)格按照技術(shù)要求施工（五）水文地質(zhì)調(diào)查要參照有關(guān)規(guī)范進(jìn)行規(guī)范越來(lái)越多，學(xué)會(huì)使用規(guī)范相當(dāng)重要（六）水文地質(zhì)調(diào)查要符合多快好省的原則 2 水文地質(zhì)測(cè)繪確定地下水類型及其分布情況確定主要含水層的埋藏分布及其富水性情況查明褶皺構(gòu)造和斷裂構(gòu)造的水文地質(zhì)特征查明地下水的補(bǔ)給、徑流與排泄條件查明地下水的化學(xué)特征及其水文地球化學(xué)環(huán)境查明與地下水有關(guān)的環(huán)境地質(zhì)問題一、水文地質(zhì)測(cè)繪的基本任務(wù)二、水文地質(zhì)測(cè)繪的內(nèi)容(一) 地層調(diào)查1、調(diào)查的意義地層是地質(zhì)圖

5、和水文地質(zhì)圖的最基本組成要素地層時(shí)代構(gòu)成了三維空間地質(zhì)結(jié)構(gòu)地層是識(shí)別地質(zhì)構(gòu)造的基礎(chǔ)查明地質(zhì)時(shí)代有助于了解含水層的埋藏、分布規(guī)律2 調(diào)查的主要任務(wù)確定標(biāo)準(zhǔn)地層剖面、并據(jù)此按巖性分層分析地層層位與含水層、隔水層的對(duì)應(yīng)關(guān)系，確定填圖單位分析古地理環(huán)境和地質(zhì)發(fā)展史，進(jìn)而判別地下水埋藏分布條件及巖溶發(fā)育規(guī)律二、水文地質(zhì)測(cè)繪的內(nèi)容 (二) 巖石的調(diào)查 巖漿巖 基巖 沉積巖 變質(zhì)巖 洪積地層 松散 沖積地層 巖層 殘坡積地層 其他成因地層(二) 巖石的調(diào)查 1、基巖地區(qū) 巖石類型：脆性巖石、半脆性巖石、柔性巖石 可溶性： 可溶巖、半可溶巖、非可溶巖 層厚： 薄層、中層、厚層、巨厚層 層序組合： 單層結(jié)構(gòu)、互

6、層結(jié)構(gòu) 總結(jié)：從含水性來(lái)說(shuō)，脆性、半脆性厚層單一結(jié)構(gòu)巖層 含水性一般較好；厚層單一結(jié)構(gòu)可溶巖層則更好；薄層柔性 巖層和脆性、柔性互層結(jié)構(gòu)巖層含水性一般較差二、水文地質(zhì)測(cè)繪的內(nèi)容2、松散層地區(qū)（地貌特征調(diào)查）（1）松散巖層的特征 孔隙分布較均勻 巖性厚度相變大，空間分布復(fù)雜 孔隙含水層均質(zhì)各向同性，孔隙含水系統(tǒng)非均質(zhì)各向 異性（2）調(diào)查內(nèi)容 巖性： 顆粒大小、磨圓度、分選性 成因類型： 沖積物（al）、洪積物（pl）、湖積物（l）、殘積物（el）、坡積物（dl）、風(fēng)積物（eol）等及混合沉積物二、水文地質(zhì)測(cè)繪的內(nèi)容(二) 巖石的調(diào)查（3）填圖單位確定 地層劃分： N、 Q1 、 Q2 、 Q3

7、、 Q4 N 紫紅色、濕熱環(huán)境 Q1 灰色、干冷環(huán)境Q2 棕紅色、溫濕環(huán)境 Q3 黃色、干旱環(huán)境 成因類型劃分： 從地貌和巖性來(lái)確定階地、平原沖積 山坡、崗地坡殘積山前溝口洪積、洪沖積 填圖單位： Q1al 、 Q1pl 、 Q1l 、 Q1el 、 Q1dl 、 Q1eol二、水文地質(zhì)測(cè)繪的內(nèi)容(二) 巖石的調(diào)查（4）各種成因類型判別依據(jù) 沖積物特征： 地勢(shì)平坦（階地、平原）、下粗上細(xì)、 附近有河流、沉積物有分選磨園 洪積物特征：位于山前溝口、地勢(shì)傾斜、上游有沖溝或河流、表 層有礫石分布、沉積物有分選磨園、水位 埋深大 殘坡積物特征： 地表有一定的起伏、表層為粘性土、下部無(wú)礫石、 附近無(wú)河流

8、、基巖埋藏淺二、水文地質(zhì)測(cè)繪的內(nèi)容(二) 巖石的調(diào)查（三）地質(zhì)構(gòu)造調(diào)查褶皺：背斜、向斜斷層： 1）斷層含水性 斷裂帶構(gòu)造斷裂帶構(gòu)造巖帶 影響巖帶張性斷層 角礫巖扭性斷層 糜棱巖壓性斷層 糜棱巖不連續(xù)二、水文地質(zhì)測(cè)繪的內(nèi)容二、水文地質(zhì)測(cè)繪的內(nèi)容影響斷層含水性的因素?cái)鄬恿W(xué)性質(zhì)： 張性斷層好于扭性和壓性 斷層 兩盤巖性： 脆性、半脆性巖石斷裂帶均是富 水帶；柔性巖石斷裂帶均不富水總結(jié)：斷層力學(xué)性質(zhì)于巖性相比，巖性更重要。應(yīng)首先確定兩盤巖性，然后確定斷層性質(zhì) 斷層水文地質(zhì)分類表2 斷層水文地質(zhì)分類 圖： 龍王沖斷層剖面斷裂帶規(guī)模：寬度、延伸長(zhǎng)度、斷距斷裂帶地下水露頭： 圖：柑子坪斷層小結(jié)：一般來(lái)說(shuō)，

9、斷層規(guī)模越大，斷層破裂帶越寬，斷裂帶含水性越好。但當(dāng)引起不同力學(xué)性質(zhì)巖層接觸；或糜棱巖厚度大時(shí)，往往形成阻水?dāng)鄬?，?gòu)成含水系統(tǒng)的邊界。二、水文地質(zhì)測(cè)繪的內(nèi)容類型水文地質(zhì)特征斷層性質(zhì)兩盤巖性按富水程度 富水?dāng)鄬訑嗔褞Ь哂休^大儲(chǔ)水空間，能夠匯集兩盤巖層中的地下水，斷裂帶地下水資源豐富。各種力學(xué)性質(zhì)斷層厚層半脆性可溶巖張性及張扭性斷層厚層半脆性巖層儲(chǔ)水?dāng)鄬訑嗔褞杆暂^好，兩盤巖層透水性較差，斷裂帶多形成脈狀含水層張性及張扭性斷層脆性和硬柔性巖層無(wú)水?dāng)鄬訑鄬訋Ш椭車鷰r層透水性都較差各種力學(xué)性質(zhì)斷層軟柔性巖層按導(dǎo)水程度導(dǎo)水?dāng)鄬訑嗔褞杆詮?qiáng)，能使不同含水層發(fā)生水力聯(lián)系張性及張扭性斷層脆性半脆性巖層及夾

10、有柔性巖層的互層結(jié)構(gòu)阻水?dāng)鄬?，構(gòu)造巖或充填的巖脈透水性較差使兩盤含水層無(wú)水力聯(lián)系2，斷層斷矩較大，使兩盤含水層與隔水層接觸1，壓性、壓扭性斷層2，各種性質(zhì)斷層1，脆性半脆性巖層2，脆柔巖層互層斷層水文地質(zhì)分類二、水文地質(zhì)測(cè)繪的內(nèi)容 裂 隙1）裂隙類型 巨型裂隙：隙寬幾mm到幾十mm，長(zhǎng)度數(shù)十m或更大 的裂隙 中型裂隙：隙寬1mm，長(zhǎng)度幾十cm至數(shù)m的裂隙 微裂隙：長(zhǎng)度幾cm至幾mm，隙寬很小的裂隙小結(jié)：這三種裂隙在數(shù)量上差異懸殊，在含水和透水能力上也不相同，水文地質(zhì)意義也不一樣，在野外調(diào)查中主要研究巨型裂隙和中型裂隙，它們是構(gòu)成裂隙網(wǎng)絡(luò)的主要組成部分。2）裂隙調(diào)查內(nèi)容 裂隙長(zhǎng)度、裂隙寬度、裂

11、隙產(chǎn)狀、裂隙密度、裂隙充填情況3）裂隙測(cè)量方法 分組測(cè)量法 測(cè)線法圖：基巖裂隙二、水文地質(zhì)測(cè)繪的內(nèi)容基 巖 裂 隙4）調(diào)查成果編制裂隙走向玫瑰花圖 圖：裂隙極點(diǎn)圖 圖： 總結(jié)：裂隙是基巖地區(qū)地下水的主要儲(chǔ)水空間和運(yùn)移通道，構(gòu)造裂隙又受構(gòu)造體系的控制，因此地質(zhì)構(gòu)造是控制地下水的賦存和運(yùn)移的重要因素，是尋找基巖地下水的主要依據(jù)。在水文地質(zhì)測(cè)繪中，地質(zhì)構(gòu)造是主要研究?jī)?nèi)容之一，二、水文地質(zhì)測(cè)繪的內(nèi)容裂隙走向玫瑰花圖裂 隙 極 點(diǎn) 圖二、水文地質(zhì)測(cè)繪的內(nèi)容 總結(jié)：松散巖層對(duì)地下水賦存和運(yùn)移影響的最大因素是巖石孔隙性，應(yīng)著重調(diào)查巖石粒徑、磨圓度和分選性。而磨圓度和分選性又與成因類型有關(guān)。因此，松散巖層地區(qū)

12、水文地質(zhì)測(cè)繪應(yīng)重點(diǎn)查明各類松散巖石的成因類型，并作為填圖單位的重要內(nèi)容。與地下水有關(guān)的物理現(xiàn)象： 滑坡、崩塌、地裂隙、沼澤(四）地下水露頭調(diào)查 1、地下水天然露頭： 泉（1）泉的調(diào)查意義直接水文地質(zhì)資料；間接分析得出水文地質(zhì)信息。通過泉的出露標(biāo)高、流量、動(dòng)態(tài)、溫度、水化學(xué)，可以綜合分析與泉水成因有關(guān)地質(zhì)、水文地質(zhì)條件：二、水文地質(zhì)測(cè)繪的內(nèi)容研究泉的意義 可以確定以下信息1）地下水位標(biāo)高；2）含水巖層的含水性（透水性）及導(dǎo)水性：泉在地層中的出露情況及泉的流量；3）泉出露處斷層的導(dǎo)水性；4）補(bǔ)給條件，循環(huán)（交替）強(qiáng)度：泉的流量及泉的動(dòng)態(tài)；5）泉的溫度：地下水循環(huán)深度；6）泉水的水質(zhì)反映地下水的化學(xué)

13、成分特征；7）供水水源（直接利用）。二、水文地質(zhì)測(cè)繪的內(nèi)容（2）泉的調(diào)查內(nèi)容定點(diǎn)測(cè)量泉水流量和物理化學(xué)性質(zhì)及動(dòng)態(tài)變化查明泉的形成和出露條件，確定泉的類型圖： 侵蝕泉、接觸泉、溢流泉的出露條件泉的利用情況（3） 泉的調(diào)查意義應(yīng)用 圖718 濟(jì)南泉水成因地質(zhì)示意圖1下奧陶紀(jì)白云質(zhì)灰?guī)r；2中奧陶紀(jì)灰?guī)r；3閃長(zhǎng)巖及灰?guī)r；4基巖地層界線；5斷層；6泉群（3）泉的調(diào)查意義應(yīng)用確定巖層含水性1前震旦紀(jì)片麻巖、片巖；2下寒武紀(jì)鮞狀灰?guī)r 4上寒武紀(jì)薄層灰?guī)r及頁(yè)巖；5奧陶紀(jì)厚層灰?guī)r；6燕山期花崗巖；7第四紀(jì)松散沉積；8斷裂；9涌水量10L/s的泉；12溫泉；13下降泉；14上升泉（3）泉的調(diào)查意義應(yīng)用確定巖層含水

14、性片麻巖 泉 9個(gè) 流量小砂頁(yè)巖 泉 1個(gè) 流量?。ㄟ€在斷層帶）O灰?guī)r 泉 4個(gè) 流量大；地表水系不發(fā)育，泉的數(shù)量少，流量大，出露在本層與其它地 層接觸帶上巖性分界處 8個(gè) 泉巖性相同則地形不同地形無(wú)變化則巖性有變化巖性相同、地形也無(wú)變化，則往往有斷層泉水往往出露在地形變化、巖性變化、斷層帶、系統(tǒng)的邊界（3）泉的調(diào)查意義應(yīng)用確定巖層含水性2、地下水人工露頭 平原地區(qū)泉很少，主要靠井的調(diào)查來(lái)了解地下水的信息，分析巖層含水性。井的調(diào)查內(nèi)容與泉的調(diào)查內(nèi)容基本是一樣的。但因井是人工施工的，要調(diào)查井的結(jié)構(gòu)和地層剖面資料。 總結(jié)：通過泉和井的調(diào)查研究，可以幫助確定調(diào)查區(qū)內(nèi)的含水層層位，確定地下水的埋藏條件及水量、水質(zhì)和動(dòng)態(tài)變化規(guī)律。有時(shí)還可幫助判別某些地質(zhì)和水文地質(zhì)條件，如：斷層、侵入體接觸帶、含水系統(tǒng)邊界等。思考題：1、比較水文地質(zhì)測(cè)繪與地質(zhì)測(cè)繪的異同點(diǎn)；2、泉的調(diào)查意義和內(nèi)容有哪些？怎樣確定泉的成因類型？二、水文地質(zhì)測(cè)繪的內(nèi)容二、水文地質(zhì)測(cè)繪的內(nèi)容(五) 地表水體的調(diào)查流動(dòng)水體：河流 查明與地下水的補(bǔ)排關(guān)系相對(duì)靜止水體：湖泊、池塘 查明其來(lái)源思考：在不同高程處都有地表水體說(shuō)明地表 地層的透水性如何？ 僅在地勢(shì)低洼處出露一個(gè)地表水體，且 有水流出，說(shuō)明什