丁增揚(yáng)平

摘 要：本文首先概括性介紹了水文地質(zhì)勘察，并在此基礎(chǔ)上對(duì)水文地質(zhì)勘察工作中的技術(shù)應(yīng)用與質(zhì)量管理要點(diǎn)進(jìn)行論述。期望通過(guò)本文的研究能夠?qū)λ牡刭|(zhì)勘察效率和質(zhì)量的提升有所幫助。

關(guān)鍵詞：水文地質(zhì) 勘察 技術(shù)

1.水文地質(zhì)勘察概述

水文地質(zhì)是地質(zhì)學(xué)的一門(mén)分支學(xué)科，其主要是研究自然界當(dāng)中地下水的各種變化規(guī)律和特征及其物理化學(xué)成分，為工程建設(shè)中各類水文地質(zhì)災(zāi)害的預(yù)防提供依據(jù)。而水文地質(zhì)勘察則是指運(yùn)用各種勘探技術(shù)在野外進(jìn)行勘察作業(yè)，并以所得結(jié)果為依據(jù)，編制附帶圖件的水文地質(zhì)勘察報(bào)告，為工程實(shí)際應(yīng)用提供參考。

1 . 1分類

按照性質(zhì)的不同，大體上可將水文地質(zhì)勘察分為以下兩類：

（1）水文地質(zhì)普查

普查的主要目的是通過(guò)相應(yīng)的技術(shù)手段查明某個(gè)區(qū)域內(nèi)的水文地質(zhì)條件，了解并掌握該地區(qū)內(nèi)地下水的分布、埋藏、補(bǔ)給、徑流等情況，據(jù)此對(duì)該區(qū)域地下水資源的數(shù)量和質(zhì)量進(jìn)行估算，估算所得的結(jié)果，可作為國(guó)民經(jīng)濟(jì)規(guī)劃的基礎(chǔ)性資料。通常情況下，水文地質(zhì)的普查結(jié)果都是圖來(lái)表示，其比例尺的大小一般為1∶200000。

（2）水文地質(zhì)勘探

水文地質(zhì)勘探具體是指為了某一種專門(mén)的目的進(jìn)行詳細(xì)的水文地質(zhì)勘察工作，通常此項(xiàng)工作開(kāi)展都是以水文地質(zhì)普查為基礎(chǔ)。工作過(guò)程中需要投入較大的勘察工程量，并且還需要運(yùn)用各種先進(jìn)的勘探技術(shù)和方法，最終獲得詳細(xì)的水文地質(zhì)勘探報(bào)告。

1 . 2水文地質(zhì)勘察工作的主要內(nèi)容

（1）測(cè)繪。主要是對(duì)地下水及與之相關(guān)的地質(zhì)現(xiàn)象進(jìn)行實(shí)測(cè)和填圖等工作，具體內(nèi)容如下：資料收集；測(cè)點(diǎn)與測(cè)線布設(shè)及實(shí)地調(diào)查；測(cè)定地下水露頭的流量及水質(zhì)情況；研究地下水的形成條件；尋找富水地段。常用的技術(shù)有RS技術(shù)、航攝等等。

（2）物探。主要是探尋地下水資源及含水層的具體位置，并對(duì)咸水和淡水的界線進(jìn)行劃分。常用的方法有電測(cè)法、自然電場(chǎng)法等等。

（3）鉆探。進(jìn)一步確定含水層的具體位置及分布情況，從而查明地下水的存在條件。

（4）觀測(cè)。具體是指對(duì)地下水的動(dòng)態(tài)進(jìn)行觀測(cè)，這是水文地質(zhì)勘察中較為重要的一項(xiàng)工作內(nèi)容。在鉆探時(shí)，需要保留部分鉆孔進(jìn)行長(zhǎng)期的觀測(cè)之用。

（5）報(bào)告及圖件編制。上述工作全部完成之后，需要將勘察所得成果編制成報(bào)告和圖件，用以反映真實(shí)的水文地質(zhì)情況。

2.水文地質(zhì)勘察工作中的技術(shù)應(yīng)用與質(zhì)量管理要點(diǎn)

在水文地質(zhì)勘察工作中，為了確保勘察報(bào)告編制的準(zhǔn)確性，應(yīng)當(dāng)采取合理可行的技術(shù)措施，并做好相關(guān)的質(zhì)量管理工作。

2 . 1測(cè)繪技術(shù)的應(yīng)用

在水文地質(zhì)勘察中，測(cè)繪技術(shù)的應(yīng)用較為廣泛，其技術(shù)要點(diǎn)如下：先選擇一定比例尺的地質(zhì)圖，并以此作為底圖，然后通過(guò)對(duì)點(diǎn)、線、面的觀測(cè)和記錄，查明與勘察對(duì)象有關(guān)的問(wèn)題，如果沒(méi)有地質(zhì)底圖，則可借助勘察地區(qū)的地形圖進(jìn)行水文地質(zhì)測(cè)繪。應(yīng)用測(cè)繪技術(shù)進(jìn)行水文地質(zhì)勘察時(shí)，可從以下幾個(gè)方面著手進(jìn)行質(zhì)量管理：

（1）測(cè)繪作業(yè)中，為有效提高測(cè)繪質(zhì)量和工作效率，應(yīng)當(dāng)對(duì)遙感影像加以充分利用，同時(shí)要加強(qiáng)室內(nèi)判釋與野外驗(yàn)證之間的聯(lián)系。

（2）測(cè)繪過(guò)程中，應(yīng)當(dāng)隨時(shí)向勘察區(qū)域范圍內(nèi)的居民及單位了解有關(guān)情況，為測(cè)繪工作的開(kāi)展提供指導(dǎo)依據(jù)。

（3）要做好測(cè)點(diǎn)和測(cè)線的控制，并確保所選的點(diǎn)和線具有一定的代表性。在對(duì)觀測(cè)路線進(jìn)行布置時(shí)，應(yīng)滿足如下要求：布設(shè)的路線應(yīng)當(dāng)盡可能與巖層保持垂直，或沿著巖層的構(gòu)造線走向進(jìn)行布設(shè)；可以沿著地貌變化比較顯著的方向進(jìn)行布設(shè)；可在含水層走向上進(jìn)行布設(shè)；可沿著河流、溝谷或是地下水露頭較多的地帶進(jìn)行布設(shè)。而觀測(cè)點(diǎn)則應(yīng)盡量布設(shè)在以下位置上：地貌界線、地質(zhì)災(zāi)害點(diǎn)、巖溶點(diǎn)、地層界線、巖性巖相變化帶、標(biāo)志層等等。

（4）需要特別注意的是，應(yīng)用測(cè)繪技術(shù)進(jìn)行水文地質(zhì)勘察時(shí)，要選擇干旱的季節(jié)進(jìn)行，這樣便于對(duì)小溪、河溝進(jìn)行測(cè)流。而在雨季時(shí)，應(yīng)當(dāng)對(duì)重要的井、泉進(jìn)行復(fù)查，由此能夠掌握地下水的動(dòng)態(tài)變化規(guī)律。

2 . 2物探技術(shù)的應(yīng)用

這是一種比較先進(jìn)的水文地質(zhì)勘察技術(shù)，電法物探的應(yīng)用范圍較廣，具體包括以下技術(shù)：

（1）TEM。該技術(shù)又被稱為瞬變電磁法，其基本原理如下：借助不接地或是接地的線源向地下發(fā)送一次場(chǎng)，并對(duì)隨時(shí)間變化的感應(yīng)電磁場(chǎng)進(jìn)行測(cè)量。通常情況下，應(yīng)用TEM技術(shù)進(jìn)行水文地質(zhì)勘察時(shí)，僅需要按照二次場(chǎng)的衰減曲線進(jìn)行分析，便可準(zhǔn)確判斷出位于地下不同深度的地質(zhì)體的規(guī)模及電性特征。由于該技術(shù)是以二次場(chǎng)觀測(cè)為基礎(chǔ)，所以作業(yè)過(guò)程中，并不會(huì)受到一次場(chǎng)所產(chǎn)生的噪聲的干擾。TEM技術(shù)具體橫向分辨率高、可探測(cè)的深度大、靈敏性強(qiáng)、不會(huì)受到周圍其它地質(zhì)體的影響等優(yōu)點(diǎn)。采用TEM技術(shù)進(jìn)行測(cè)量時(shí)，應(yīng)當(dāng)對(duì)地表可見(jiàn)的巖石特征、儀器的傾角及高程等進(jìn)行隨時(shí)記錄，這樣有助于后續(xù)解釋中地層構(gòu)造的準(zhǔn)確劃分。在對(duì)某個(gè)測(cè)區(qū)進(jìn)行測(cè)量前，應(yīng)當(dāng)先進(jìn)行試驗(yàn)，通過(guò)試驗(yàn)確定儀器及供電電流，一旦參數(shù)確定后，在實(shí)際測(cè)量中不得隨意更改。此外，進(jìn)入測(cè)區(qū)時(shí)，要尋找已知地層的基準(zhǔn)點(diǎn)對(duì)儀器進(jìn)行校準(zhǔn)，由此能夠進(jìn)一步提高測(cè)量的準(zhǔn)確性。

（2）GPR技術(shù)。該技術(shù)又被稱為探地雷達(dá)，它是利用一定頻率的無(wú)線電波對(duì)地下介質(zhì)的分布情況進(jìn)行確定的無(wú)損探測(cè)技術(shù)。GPR技術(shù)的操作并不十分復(fù)雜，一般只需要按照設(shè)備的使用說(shuō)明書(shū)進(jìn)行使用即可。但在應(yīng)用該技術(shù)時(shí)，必須對(duì)雷達(dá)數(shù)據(jù)的處理加以注意?？稍趯?duì)GPR數(shù)據(jù)進(jìn)行處理中采取濾波措施，因?yàn)樵肼暤拇嬖跁?huì)影響GPR圖像處理結(jié)果的準(zhǔn)確度，而通過(guò)濾波能夠有效去除噪聲，并且還能準(zhǔn)備確定反射物的具體位置。

2.3鉆探技術(shù)的應(yīng)用

在水文地質(zhì)勘察中應(yīng)用鉆探技術(shù)時(shí)，應(yīng)當(dāng)合理布設(shè)鉆孔，同時(shí)還要確保勘探線和點(diǎn)位的布設(shè)合理，鉆孔的結(jié)構(gòu)除了要滿足成井要求之外，還應(yīng)當(dāng)便于抽水試驗(yàn)的進(jìn)行。在巖石上進(jìn)行鉆孔時(shí)，可以采用清水作為沖洗液，如果是松散層，則應(yīng)使用泥漿作為沖洗液，需要注意的是，在進(jìn)行抽水試驗(yàn)前，必須進(jìn)行徹底清孔。為確保鉆探質(zhì)量，巖芯的采取率應(yīng)當(dāng)符合以下規(guī)定要求：較為完整的巖層及粘性土的采取率應(yīng)當(dāng)不低于70%；碎石土、破碎帶、砂性土以及溶蝕帶的采取率應(yīng)當(dāng)不低于30%。此外，鉆進(jìn)過(guò)程中，應(yīng)當(dāng)對(duì)進(jìn)尺快慢、異常聲響、涌水、返渣等情況進(jìn)行詳細(xì)記錄，并將取出的巖芯按照先后順序進(jìn)行排列，這樣有助于鉆探質(zhì)量的提升。

2 . 4測(cè)試技術(shù)的應(yīng)用

鉆孔抽水試驗(yàn)是水文地質(zhì)勘察中應(yīng)用最多的測(cè)試技術(shù)。在沒(méi)有特殊要求的情況下，應(yīng)當(dāng)盡可能將抽水試驗(yàn)段布設(shè)在富水性較好的水源地；在完整巖石上布設(shè)抽水段時(shí)，可以采用裸孔，如果是在破碎巖石或是砂土上布設(shè)抽水段時(shí)，則應(yīng)當(dāng)先下過(guò)濾管，同時(shí)要確保抽水段的管徑大于等于108mm；在抽水試驗(yàn)過(guò)程中，抽水段的上下均應(yīng)當(dāng)采取有效的止水措施，并在試驗(yàn)正式開(kāi)始前，進(jìn)行徹底清孔；試驗(yàn)階段，除了要對(duì)靜止水位、動(dòng)態(tài)水位及涌水水量進(jìn)行觀測(cè)之外，還應(yīng)當(dāng)對(duì)水溫進(jìn)行測(cè)定，當(dāng)抽水試驗(yàn)即將結(jié)束時(shí)，要進(jìn)行水樣采集，并在停止抽水后對(duì)恢復(fù)水位進(jìn)行測(cè)定。需要特別注意的是，在巖溶地區(qū)進(jìn)行抽水試驗(yàn)時(shí)，應(yīng)對(duì)鉆孔周邊的地面變形情況進(jìn)行觀測(cè)，以免引起塌陷或裂縫等地質(zhì)問(wèn)題。

3.結(jié)語(yǔ)

綜上所述，水文地質(zhì)勘察是一項(xiàng)較為復(fù)雜且系統(tǒng)的工作，為了進(jìn)一步提高勘察質(zhì)量，應(yīng)當(dāng)合理應(yīng)用相關(guān)的勘察技術(shù)，并做好質(zhì)量管理工作，只有這樣，才能確保水文地質(zhì)勘察作業(yè)有序進(jìn)行，也才能為勘察報(bào)告的編制提供詳細(xì)、準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)。在未來(lái)一段時(shí)期，應(yīng)當(dāng)加大對(duì)水文地質(zhì)勘察技術(shù)的研究力度，除對(duì)現(xiàn)有的技術(shù)進(jìn)行改進(jìn)和完善之外，還應(yīng)開(kāi)發(fā)一些新的技術(shù)，使其能夠更好地為水文地質(zhì)勘察工作服務(wù)。

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