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地下水調查方法范文1
【關鍵詞】冶金類建設項目;地下水環境;影響評價方法
1 地下水環境影響評價的意義、目的和任務
近年來,隨著開發建設項目規模的不斷擴大,開發建設活動對周邊環境的負面影響也隨之加大,不僅會直接造成對地表各種環境的破壞,甚至會影響地下水水環境系統。在這種情況之下,建設項目對地下水資源量的無節制開采利用,成為了導致地下水環境持續惡化的重要因素之一。為了有效改善這一現狀,確保地下水資源能夠更好的為人類服務,就必須重視地下水環境影響評價,為合理開采地下水、保護地下水環境提供有力依據,從而有利于促進社會健康持續發展。
地下水環境評價的目的是保護地下水環境,通過預測擬建工程項目給地下水環境帶來的影響,進而依據預測結果對其影響進行客觀評價,并科學論證項目實施的可行性,針對建設項目情況制定和落實地下水環境保護措施。
地下水環境影響評價是環境管理工作的重要內容,其任務是以保護地下水環境、促進經濟可持續發展為根本目標,對開發建設活動的地下水環境進行預測、分析、比較,并對不同開發建設方案的地下水環境經濟效益進行評價,為規劃開發建設項目布局,實施地下水環境保護措施奠定基礎。
2 冶金類建設項目地下水環境影響評價方法研究
2.1 冶金建設項目工程實例簡介
該項目為冶煉金礦與銅礦的建設項目,其排放的主要污染物為有毒重金屬,項目所在地是國內較為重要的有色金屬采掘冶煉基地之一,該地區的大中小型企業一直以來采取的都是粗放式發展模式,各種廢水、廢氣隨意排放,工業廢物隨意亂堆,致使該地區的表層土壤和地下水體大面積存在重金屬污染問題,這也是選擇該地區冶金項目作為的案例的一個原因,其具有一定的典型性。
2.2 水環境影響評價方法
(1)目標含水層的識別及確定方法。由于地下水之間各類物質的交換以及物理化學作用的產生主要取決于地下水賦存與徑流地質環境,所以對建設項目可能引起的含水層污染進行識別是評價的前提,而對地下水區域進行劃分并明確可能污染的地下水所屬主要水系是識別目標含水層的基礎環節,但是由于含水層的種類較多.為此,需要借助不同的方法進行分析,在這一過程中,可以借鑒參考本地區的水文歷史資料,這部分資料對于地下水環境評價具有非常重要的價值。通過收集的資料可知,該建設項目所在區域的地層構造條件相對比較復雜,地下水的類型以及含水層相對較多,這使得水力之間的聯系比較多變,按照含水巖組及其構造發育的具體特點,再參考不同含水層的水位動態變化數據,可將該建設項目所在地的地下水系劃分為5個系統,本項目場地位于北部白堊系地下水系統之上。在構造體系及地層結構上,白堊系有著屬于自己獨立的邊界條件,它與周圍的地下水系統沒有任何的直接水力聯系。同時,根據歷史水位監測數據結果顯示,白堊系地下水的水位標高常年保持在65-90m左右,而周邊的地下水系統在靜止時的水位與之相差500m左右,這表明該水系為獨立的水文單元。
(2)項目所在地的地下水現狀評價。通常情況下,對于一些地下水污染較為嚴重的地區,都是通過該地區地下水水質的現狀與國家現行的地下水質量標準中規定的指標進行對比,來具體分析地下水的實際污染情況,主要包括以下內容:污染源分布、污染途徑以及發展趨勢。然而,若是想要客觀認識該建設項目可能對該地區地下水環境造成何種污染,還需要對比地下水的背景值,為此,地下水的背景值獲取成為評價的關鍵。所謂的地下水背景值具體指示在天然的條件下,沒有被任何人為活動污染的地下水化學成分的天然含量。該值的獲得有兩種方法,一種是水樣采集法,另一種是數據對比法,為了確保結果的準確性,本文采用數據對比法來獲取該區域的地下水背景值,以此來分析地下水污染物的積累和遷移規律。
2.3 幾點建議
(1)確定預測評價區。預測評價區范圍要以白堊系地下水系統徑流、補給、排泄條件為確定依據,控制面積為15k,在這一范圍內開展地下水環境現狀調查和監測活動(比例尺為1/1萬),其目的在于明確主要污染對象的巖性結構、含水能力、厚度、透水能力,查明含水層的主要污染源和污染方式。在預測評價區開展的工作包括巖樣與水樣采集、供水水源類型調查、水位長期檢測以及地下水開采近年利用情況匯總等。
(2)明確重點勘查區。冶金類項目建設區及其周邊地下水環境是受污染最為嚴重的地帶,應將這一地帶作為重點勘查區,面積控制為0.7km2。由于在重點勘查區沒有設置勘探控制點,致使水文地質工作精度尚為達到地下水環境現狀調查的高要求,所以必須開展大比例尺(1/2000)的環境水文地質調查和勘驗工作,主要包括水文地質鉆探、彌散試驗、抽水試驗、滲透實驗、包氣帶飽等,從而通過調查、勘察和試驗,以獲取目標含水層巖性、富水性、水文地質參數等信息,并且對地下水變化情況進行監測。
參考文獻
[1]辛宏斌.錦州地區冶金行業污染現狀及治理措施[J].環境保護與循環經濟,2012(6).
地下水調查方法范文2
【關健詞】激發極化法電測深 地下水探測 方法原理 激電特征
0 引言
隨著我國工農業經濟的發展及人民生活水平的不斷提高,工農業用水、生活用水需求量越來越大,對地下水的開采量也不斷增加,地下水資源日趨緊張,因此,必須尋找更多的地下水資源,才能滿足工農業經濟發展及人民生活水平不斷提高的需求。
激發極化法電測深是重要的探測地下水資源地球物理探測方法之一,本文就是通過該方法在陜南某地地下水探測中的實際應用,總結出探測區地下水的激電特征,結合探測區水文地質資料,分析地下水補給、運移、富集、地層結構、構造等水文地質條件,分析含水地層的厚度變化及其水量等情況,以便對地下水資源作出正確評估,為國家的經濟建設服務。
1方法原理
激發極化法電測深基本原理是基于巖石的激發極化效應,是巖石顆粒含水后在外電場作用下的一種電化學反映,因此,它必然和巖石中的水有關,如果沒有水,也就沒有激發極化效應。但激發極化效應也并非與巖石的含水量成正比,而是與一定的顆粒結構有關系,飽含水分的粘土就沒有強的激發極化效應。實踐表明,古河道、古洪積扇、巖溶溶洞水、砂巖裂隙水、粘土和充水的斷層破碎帶等有開采價值的含水層,都有明顯的極發激化效應。激發極化法電測深一般測量四個參數:視電阻率ρs、激化率ηs、激發激化比J、衰減度D等。其中ηs、J、D它們都是用來反映激發極化效應特征的參數。當激電測深未反映這些含水層時,激發極化參數值一般都有很小,而當反映含水層時,這些參數(ηs、J、D)往往相對背景值同時增大,增大倍數與水量大致成正比,因而進行激發極化法電測深時,綜合考慮這些參數隨極距變化,來判斷地下有無地下水及地下水富集情況。
2應用實例
地上水探測區位于陜西省漢中盆地東北部,地處秦嶺褶皺系南緣、康縣-略陽華力西褶皺帶內,地質條件簡單,屬內陸湖盆沉積及階地沖積層;出露地層主要為第四系中下更新統(Q1-2)為洪積及湖泊沉積層,有礫石層及粉砂土和砂質粘土。第四系全新統(Q14)為一級階地沖積層,主要為粉砂土夾礫石層?;讕r性為下石炭統略陽組中上部灰巖(見圖1)。
探測區屬漢江三級階地,地下水的形成受本區地質、水文、構造及地貌等因素控制。調查區水文地質分區屬漢中盆地中等―弱富水的孔隙水區,根據地下水的賦存條件、補給、排泄形式及富水性,可劃分為2個小區,即弱富水孔隙水區和中等富水孔隙水區,中等富水孔隙水區主要分布在漢江的一級階地區,弱富水孔隙水區主要分布在漢江的二、三級階地區。
弱富水孔隙水區含水層巖性主要為泥質砂礫層,地下水補給主要來自大氣降水、水塘及北部山區地下水,向南排泄,地下水位3―15m,富水性差,單井出水量一般小于5m3/h。中等富水孔隙水區含水層巖性主要為卵石層及砂礫層,地下水潛水面約3―5m,地下水補給主要來自大氣降水及河水,向河流及下游排泄,富水性較好,單井出水量可達10―20m3/h。
圖1區域地質簡圖
本次地下水探測使用國產WDJD―3多功能數字激電儀,采用對稱四極等比電測深裝置,供電極AB與測量電極MN按5:1極距比同時移動動。 測量主要參數:視電阻率(ρs)、視極化率(ηs)、衰減度(D)、極發極化比(J)。
本次共完成激電測深點共11個,這些點分布在01號激電測深剖面上,由北向南分別為:0101―0111,剖面長600m。
通過對本次激電測深數據分析整理,可以看出:
視電阻率(ρs)值變化范圍一般為 10―46Ω.m;ρs曲線較為平滑,曲線類型主要為KHA、KKA、HHA、KHH、QHA型;視極化率 (ηs)值變化范圍一般為0.2~4.6 %,背景值約為1.4%。曲線局部不平滑,在地下水較富集區ηs較大;衰減度(D)值變化范圍一般為 0.1―0.8,背景值約為0.3,曲線平緩,在地下水較富集區局部有跳躍,但不明顯;極發比(J)值變化范圍一般為 0.1―1.8,背景值約為0.4,曲線平緩近似直線,變化不大,但在富水地段,J值較大。
對激電測深的視電阻率(ρs),視極化率(ηs)、衰減度(D)、激發比(J)數據整理并分別繪成ρs、ηs、D、J等值線斷面圖(見插圖1), 從斷面圖上可以看出:ρs斷面圖:電阻率沿垂直方向電阻率由淺至深逐漸變大,沿水平方向電阻率變化不大,在0102―0104區間,電阻率等值線呈低阻下凹,形成局部低阻半封閉異常圈;ηS、J斷面圖:在0102―0104這個區間,分別形成高極化封閉圈、高激發比封閉異常圈;衰減度D:在0102―0104區間沒有高衰減度封閉圈,而其它區間仍然有一些團塊狀、串珠狀的異常圈。
插圖101線電測綜合斷面圖
根據以上激電測深綜合解釋成果結合調查區的水文地質情況可以得知:調查區地層主要有第四系粘土層、砂質粘土層、砂礫層、卵石層、角礫層,基巖為石炭系灰巖,其中粘土層、砂質粘土層為淺部不均勻含水層,主要為地表滯水,含水量較小;砂礫層、卵石層、角礫層為主要含水層,同時也是地下水運移的主要通道,含水量相對較大,同時基巖的起伏變化所形成的局部凹陷構造為地下水富集提供了有利空間(見插圖2)。
插圖2綜合解釋地質剖面圖
根據前面對激電測深工作范圍內平面及斷面激電異常綜合分析可知:地下水較富集區位于剖面北部,平面位置包括01線測深點0102―0104,地表以下3m―30m為地表滯水,水量較??;30m―160m為主要含水層,水量較大。
通過對調查區所有激電測深點成果分析對比,選取出涌水量較大的點位:0102、0103、0104作為建井井位,預計單井出水量在10m3/h以上,通過在0103號點位的鉆探,成孔后出水量達到16m3/h,達到預期效果。
3 結束語
1、激發極化法電測深在探測地下水中的實際應用可知:通過該方法對于查明探測區地下含水層激電特征、含水地層的厚度及地下水量等情況是非常有效的。
地下水調查方法范文3
關鍵詞:水文地質;工程勘察;作用
Abstract: in the process of engineering investigation, in order to improve the quality of the survey, special requirements of geotechnical engineering and find out about hydrological geological problems, effectively determine the hydrogeology of various parameters, the design and construction for provide the necessary hydrogeology material, so as to avoid for hydrogeology role and influence the construction quality phenomenon. This paper briefly analyzes the hydrogeology survey in the role of engineering, and puts forward some constructive Suggestions for reference.
Keywords: hydrogeology; Engineering investigation; role
中圖分類號: U469 文獻標識碼: A 文章編號:
引 言:
水文地質指的是自然界中地下水的各種變化和運動的現象。在工程勘察、設計和施工過程中,水文地質問題是一個非常重要的問題,也是經常被忽視的問題,需要我們提高重視。為提高工程勘察的質量,在勘察中加強水文地質問題的研究是十分必要的。在工程勘察中查明有關的水文地質問題,并提出合理的預防及治理措施,為設計施工提供必要的水文地質資料,從而減少或消除水文地質問題對工程施工質量的危害。
一、工程勘察中水文地質評價內容
工程地質勘察是為查明影響工程建筑物的地質因素而進行的地質調查研究工作。所需勘察的地質因素包括地質結構或地質構造:地貌、水文地質條件、土和巖石的物理力學性質,自然(物理)地質現象和天然建筑材料等。這些通常稱為工程地質條件。查明工程地質條件后,需根據設計建筑物的結構和運行特點,預測工程建筑物與地質環境相互作用的方式、特點和規模,并作出正確的評價,為確保建筑物的穩定與正常使用提供解決方案。
水文地質勘察設計的主要內容:
1、調查河流及小溪的水位、流速、流量、洪水標高及淹沒情況;
2、調查水井的水位、水量、變化幅度及水井結構和深度;
3、調查泉的出露位置、類型、溫度、流量和變化幅度;
4、調查地下水的埋藏條件、水位變化規律、變化幅度;
5、了解地下水的流向和水力梯度;
6、調查地下水的類型和補給來源;
7、了解地下水的化學成分及其對建筑物材料的腐蝕性。
在工程勘察過程中,如果不注重水文地質條件,會直接影響到工程的安全。結合筆者多年的相關工作經驗,在工程勘察設計的過程中,對水文地質問題的評價,應主要從以下幾個方面著手:
(1)從工程角度,按地下水對工程的作用與影響,提出不同條件下應當著重評價的地質問題。如:①對埋藏在地下水位以下的建筑物,應評價水對鋼筋的腐蝕性。在地下水位以下開挖基坑,應進行滲透性和富水性試驗,并評價由于人工降水引起土體沉降、邊坡失穩進而影響周圍建筑物穩定性的可能性。
(2)工程勘察設計中還應密切結合建筑物地基基礎類型的需要,查明有關水文地質問題,提供選型所需的水文地質資料。
(3)重點評價地下水對巖土體和建筑物的作用和影響,預測可能產生的巖土工程危害,提出防治措施。
(4)在查明地下水的天然狀態的基礎上,著重分析、預測未來人為活動中地下水的變化情況以及變化對巖土體和建筑物的影響。
二、工程勘察中水文地質的作用
鑒于以往在評價地下水對巖土工程的作用和危害過程中,所做的分析工作與基礎設計和施工需要結合不夠緊密,導致發生許多基礎下沉和建筑物開裂的質量事故??偨Y以往的經驗和教訓,我們認為今后在工程勘察中,應注意分析水文地質的以下作用。
1、地下水對已有建筑物的影響
由于地質、氣候、水文、人類的生產活動等因素的作用,地下水位經常會有很大的變化。這種變化對已有建筑物可能引起各種不良的后果,特別是當地下水位在基礎底面以下變化時,后果更為嚴重。當地下水位在基礎底面以下壓縮層范圍內上升時,水能浸濕和軟化巖土,從而使地基的強度降低,壓縮性增大,建筑物就會產生過大的沉降或不均勻沉降,導致建筑物的傾斜或開裂;當地下水位在基礎底面以下壓縮層范圍內下降時,水的滲流方向與土的重力方向一致,地基中的有效應力增加,基礎就會產生附加沉降。
2、地下水對樁基工程的影響
軟弱地基地層很少由單一土質構成,變化相對較復雜,為此往往采用樁基工程(包括預制樁、灌注樁、攪拌樁等)加固地基,提高地基承載力。為了不使樁周地層松動或坍塌,提高成樁質量,選擇相應的成樁方式時必須考慮地下水的賦存運動情況。另一方面由于受地下水的影響,當樁身下沉量小于土層下沉量時,樁周土對樁身產生負摩擦力,嚴重的會影響單樁承載力。特別地,當建筑場地承壓水或潛水的流速大于3m/min時,不宜使用混凝土灌注樁或水泥攪拌樁。
3、地下水對基坑開挖支護的影響
隨著城市的發展,高層、超高層建筑物越來越多,基坑也越來越深,受施工場地和施工工藝的影響,往往要求采用垂直開挖,開挖深度基本都超過當地地下水埋深。深基坑開挖經常會遇到地下水涌水、冒砂等問題。為降低地下水水頭壓力、疏干基坑、固結土體、穩定邊坡和防止流沙等,常采用井點降水方法降低地下水水位(水頭壓力)。但是,由于降水能使局部地下水位突然下降,會對基坑支護結構和鄰近建筑物產生影響,造成地表或鄰近建筑物不均勻沉降。
三、工程勘測過程中水文地質參數的測定
在工程勘測階段,水文地質參數具有很重要的作用,搞清楚水文地質情況,為后期的工作提供準確詳實的水文地質參數是一項重要任務。在實際工作中測定方法對最終測量結果的準確性至關重要。
1、測定要求
地下水調查方法范文4
[關鍵詞]巖土工程;地下水;水文地質
中圖分類號:TU195 文獻標識碼:A 文章編號:1009-914X(2017)08-0221-01
一、水文地質的工程地質勘察分類
1、綜合狀況水文地質勘察
為了能夠促進經濟與社會的發展進程,水文地質勘察屬于一項基本形式的水文地質性質調研工作,提交相應的地區水文地質調研報告與綜合情況水文地質圖。其相應的具體任務為有效確認地區地下水的實際類型、分布狀況、埋藏情況、地下水相應的化學成分、動態性質與地下水資源等各個方面。
2、供水狀況水文地質勘察
供水狀況水文地質勘察作為一種進行勘察地下區域水源的勘察性質工作,其具體包含了城市供水勘察、礦山、港灣、機場、站點、村落與市鎮等各個方面[]。特殊形式的水文地質工作環節中,通過測繪、物探、鉆探、測試與監測等各種具體方法確定相應的含水層分布狀況,埋藏條件、地下水相應的構成條件、水質狀況與動態變化狀況等方面。
3、工程狀況水文地質勘察
為了能夠避免地下水對于工程項目建設的實際性危害與水文地質相應的具體勘察工作。比如進行地下水的引流狀況調查,可以避免進行地下水相應的滲漏勘察,從而可以有效降低地下水相應的水位探測,在實際操作處理過程中通常是包含了具體的巖土工程勘察類。
4、特殊項目水文地質調查
為了能夠有效預防與治療流行性疾病等進行相應的具體水文地質調查,使用地下水相應成分與各種元素進行水文地質勘察,為了能夠實現含水層儲的合理使用,使用冷庫對于地下水污染狀況進行控制的水文地質調查。
二、地下水引起的巖土工程危害
1、地下水位發生幅度變化造成的工程危害
地下水位發生幅度變化包含三個方面,分別是地下水位幅度上升、地下水位幅度下降,地下水位幅度頻繁發生變化。地下水位上升容易造成工程建筑物中的地下室過度潮濕,軟化巖土使工程建筑物抗壓力弱等方面的危害;地下水位下降容易誘發危害嚴重、具有破壞性的地質災害,導致生態環境被破壞;地下水位頻繁升降則容易破壞工程建筑物的地基基礎,甚至會導致工程建筑物地基基礎嚴重變形,同時造成工程建筑物毀損甚至是發生變形。
2、地下水動水壓力作用造成的工程危害
自然條件下的地下水動水壓力作用性較小,不會對工程建筑物產生太大的影響,但是如果人為改變了地下水的平衡狀態,那么,地下水動水壓力會在一定程度上對工程建筑物產生影響,如可能會誘發流砂、管涌和地基塌陷等現象,導致后果極為嚴重的巖土工程危害,還會埋下極大的風險隱患,對工程建筑物的質量產生一定的影響,因此,一定要加大對地下水動水壓力作用下的水文地質勘察工作的專業力度,力求能夠在一定程度上減少對地下水動水壓力平衡的破壞。
3、地下水位幅度變化對巖土物理力學性質的影響
地下水位升降幅度發生變化時,會在一定程度上引起膨脹性的巖土發生不均勻的脹縮編變形,嚴重的甚至會出項地裂現象,對工程建筑物低層或者輕型的工程建筑物造成一些不同程度上的影響與危害。所以,在在進行工程勘查中的水文地質勘察時,一定要注意工程施工范圍是否含有膨脹性巖土的的地區,勘察重點放在地下水位的升降變化幅度及掌握變化的規律,這將對工程建筑物地基基礎的深度的選擇發揮著十分重要的參考價值。
三、做好水文地質評價
為了更好的開展水文地質勘察工作,就必須掌握評價水文地質情況的內容,才能更好地找出水文地質存在的問題,從而提出合理化和科學化的防治措施,同時也給工程的施工提供科學的水文地質資料,最終最大化地減少甚至消除地下水給整個工程帶來的危害。具體來說,評價水文地質是否存在問題,就必須嚴格按照以下幾點評價內容進行評價。一是將地下水給體以及建筑帶來作用與影響作為重點評價內容,以預測有可能給工程帶來的危害,并提出相應的防治對策;二是分析和掌握建筑物的地基基礎類型,并找出與此地基基礎類型相類似的水文地質問題,從而針對性地選用水文地質資料;三是在查明地下水現存狀態及變化規律的基礎上,對人為活動給地下水帶來的影響進行分析和預測;四是基于工程地質問題的分析,必須有以地下水位為基點,進行針對性的分析;五是弄清楚地下水的補給、徑流、排泄等情況,調查下周圍地下水水位的變化情況,積極收集周邊水文地質資料。
四、巖土工程勘察中水位測量的辦法
為測取巖體中的真實地下水位,進而找出透水帶,可采取如下方法在鉆孔中進行水位測量。為操作方便,可以采取分段鉆進方法,設計好每天的鉆進工作量,開鉆后可以先以一天的鉆進量為一段。每天鉆進結束后,將孔中水抽干,第二天開鉆前測量水位,即可查明該段是否含水。若上部地層均不含水,則可一直這樣進行下去。若上部已有含水層(如第四系含水層),則需將測量段密封起來,抽干其中的水,第二天測量該段是否有水及水壓大小以確定其含水性及水位情況。巖體完整段一般不含水,節理、裂隙密集段可能有水,也可能無水,總體來說,由于巖體中滲透的裂隙性,鉆孔中肯定只有小部分區段有水(一般在斷層、密集節理帶產出部位)。這樣,通過測量可以把地層分為含水段與不含水段,再結合地球物理勘探測量,確定出地層的含水部位(裂隙帶)與不含水部位(與水文地質中的找水勘探類似)。以此資料作為巖體穩定性分析的依據,要準確可靠得多。含水帶確定之后,可以根據含水帶的分布特點,用裂隙滲透的原理,來確定地下水對巖體穩定性的影響。
五、地下水控制采取的措施
基坑工程的地下水控制方法主要有明溝排水、降水和隔滲等幾種類型。
1、明溝排水。明溝排水時在基坑內設置排(截)水溝和集水井,用抽水設備將地下水從集水井內排出,達到坑內無地下水的目的。明溝排水適用于潛挖基坑,地下水位高出坑底不多,且坑壁土層不易產生流沙、管涌或坍塌。
2、井c降水。井點降水是利用井(孔)在基坑周圍同時抽水,把地下水降低到基坑底面以下的降水方式。常用的井點降水方式主要有:電滲法、輕型井點、噴射井點和深井井點。
3、隔滲?;痈魸B方法包括側向隔滲和封底隔滲。側向隔滲方法非為截水墻、截水帷幕和凍結法等?;觽认蚋魸B設施應穿過透水層底且應進入下臥隔水層一定深度。當透水層埋藏深、厚度大,側向隔滲設施穿過透水層難度大或不經濟時,也可采用懸掛式側向隔滲(未穿透透水層)與基坑封底隔滲相結合的方法。
六、結語
綜上,巖土水文地質工作在工程地質勘探中占據著相當重要的地位,必須充分考慮影響地質結構的因素,認真調查水文地質情況,并且制定相應的防治措施,進而增強建筑工程的穩定性與安全性,從而完善工程建設的實施,在勘探中,做好水文地質的研究工作,對于后續項目的順利進行有著重要的意義。
參考文獻
地下水調查方法范文5
關鍵詞:工程地質;地質勘察;水文地質
【分類號】:F284
1水文地質的工程地質勘察分類
1.1綜合狀況水文地質勘察
為了能夠促進經濟與社會的發展進程,水文地質勘察屬于一項基本形式的水文地質性質調研工作,提交相應的地區水文地質調研報告與綜合情況水文地質圖。其相應的具體任務為有效確認地區地下水的實際類型、分布狀況、埋藏情況、地下水相應的化學成分、動態性質與地下水資源等各個方面[1]。
1.2供水狀況水文地質勘察
供水狀況水文地質勘察作為一種進行勘察地下區域水源的勘察性質工作,其具體包含了城市供水勘察、礦山、港灣、機場、站點、村落與市鎮等各個方面[]。特殊形式的水文地質工作環節中,通過測繪、物探、鉆探、測試與監測等各種具體方法確定相應的含水層分布狀況,埋藏條件、地下水相應的構成條件、水質狀況與動態變化狀況等方面。
1.3工程狀況水文地質勘察
為了能夠避免地下水對于工程項目建設的實際性危害與水文地質相應的具體勘察工作。比如進行地下水的引流狀況調查,可以避免進行地下水相應的滲漏勘察,從而可以有效降低地下水相應的水位探測,在實際操作處理過程中通常是包含了具體的巖土工程勘察類。
1.4特殊項目水文地質調查
為了能夠有效預防與治療流行性疾病等進行相應的具體水文地質調查,使用地下水相應成分與各種元素進行水文地質勘察,為了能夠實現含水層儲的合理使用,使用冷庫對于地下水污染狀況進行控制的水文地質調查。
2水文地質的工程地質勘察問題
2.1地下水類型
依據特殊性質,地下水相應的賦存介質分為松散形式巖類狀孔隙水、碎屑巖形式裂隙相應的孔隙水、碳酸鹽形式巖裂相應的隙喀斯特水、火山巖形式相應的裂隙孔隙水與基巖形式相應的裂隙水等各種類型[2]。
2.2靜水位與變化程度
天然形式的地基承載力相應的設計值可以計算出砂土的地震液化程度,進行膨脹土相應的脹縮深度、基礎深度與邊坡穩定程度的確定性評價?;游恢孟鄳膫韧翂毫χ饕糜谟嬎慊酉鄳慕邓颗c地下工程規模,涌水量計算,計算相應的深基坑,地下室底板相應的抗浮計算,判斷巖石滲透變形等方面的一系列具體問題,應當需要靜水位相應的地下水資料。
地下水位相應的地形、氣象、水文與人等各方面的因素與變化,集中收集地區相應的水文地質數據,數據相應的鄰近區域或者經過長期觀察與調查,查明分析地下水相應的水位變化特征。通常情況下隨著季節改變而改變,隨著潮汐海岸的作用,河流與湖泊岸邊洪水的直接影響,人工排水區與抽水等有關影響。
2.3地下水相應的徑流、補給、排泄
依據地形、氣象、水文、地質結構、含水層分布情況等各種因素,研究并分析地下水相應的流動與動態特性。地下分布的相應水流量,依據水位線圖的有關因素進行確定。
2.4建筑材料腐蝕評價
需要為腐蝕性評價實現分析,應當對飲用水進行適宜性的評價分析。評價腐蝕相應的二級或者三環境評價,依據地層相應的滲透性評價,弱透水層定義為以粉砂與粘土,強透水層定義沙質土壤。
2.5測定水文地質參數
依據實際的工程要求,經過抽水試驗、滲透試驗、注水試驗與水壓試驗等形式測定地下水相應的流速,測定并進行長期觀測從而分析滲透系數、影響半徑、導水系數、水供應、釋水因子、吸收率、地下水實際流速流量與孔隙水壓力等各方面實際參數。
對于一般形式的工程實際測量過程當中,通常只需要做到簡單形式的抽水實驗,應當提供相應的滲透系數。關鍵性的重要項目應當需要實行兩次以上相應的降水抽水實驗,至少應當需要有一個觀察孔的具體安排,最大程度的下降方法相對應工程設計應當需要達到降水設計相應的降深的一半程度[3]。
3水文地質的工程地質勘察工作建議
3.1地下水水質污染狀況調查
對于我國目前階段的水質出現嚴重污染的實際狀況,所以應當發展的全面充分調查地下水的水質情況,當作一項主要工程來把控執行。在具體的工作部署上為大流域或者經濟發展相應的重點地區、城市群地區與農牧業重點開發地區不斷發展。建議這項具體工作實行進地下水和環境地質實際調查項目環節中單獨分離出來,成為一個單獨形式的具體項目。
3.2建設區域性國家級示范基地
第一個實行聯合構建生態系統實現綜合評價相應地下水資源的實際目的,在若干年后以評估潛在形式的地下水資源作為關鍵點,能夠符合國家的戰略轉移發展目標,進行能源基地的大力建設。
3.3提升地下水均衡實驗基地建設水平
需要強化水文地質標準參數,為各個不同區域相應的地下水科學實驗基地,發展與地下水有關的具體科學實驗項目。西北區域除了需要測試地下水相應的蒸發蒸騰相關性研究,應當充分結合各種不同的實際地貌類型,研究各種不同介質水和相應的入滲機理,東部區域應當依據各種不同區域,研究相應的包氣帶水分運移土壤水分與鹽分的水,充分合理地運用內容的變革化研究。
3.4充分實行地下水監測具體性項目規劃
全面實行地下水相應的監測網絡建設,引入數據采集系統與自動傳輸系統,同時提升一部分具有代表性意義的實際監測點。由我國開始實行實際監測措施以來,不可以直接反映出真實狀況的數據,應當需要一部分新型的監測孔,這作為實行國土資源部對于地下水監測,為了能夠防止地下水出現過度開采污染的現象[4]。
3.5積極落實新興理論、新型技術與新穎方法的研究與應用
遙感技術、同位素技術、數值模擬技術與信息技術等各種實用技術是提升水文地質特征的主要技術方法。目前階段所研究的相應服務不斷得到擴大,有利于降低相應的實際工作量,為相應的決策與分析提供一定程度的技術支持和管理。地下水相應的系統理論在水文地質中的實際應用,地下水運動與分析相應的水資源評價具有相應的基本理論,需要充分結合中國的實際情況,實現進一步完善與提高的目的。
3.6強化區域性綜合研究與專題研究
我國相應地域廣闊,相應的自然地理與地質條件顯得十分復雜,地質條件相對比較復雜,我國地下水相應的分布與演化存在著重要影響作用。中國相應的地質調查局已經確定地區性研究院,是一家具體性質的轉型研究機構,也作為區域性管理中心,培訓相互的水文地質專家的相應理論與結合實際應用的實際專家,不斷大力提升我國的水文地質研究進程。
3.7強化地下水合理使用
不斷維持實施工程學院的全局性與長期性特點,進行定向形式的問題研究。在實際的國民經濟具體發展規劃體系當中,相應規劃的有關水文地質工作過程的面對著帶非常巨大的實際機遇。國家應當需要的以水文地質工作作為相應的出發點與落腳點,充分結合經濟與社會發展的實際需要,實行服務經濟社會的有效性發展,水文工作才可以顯示巨大的生命力。依據政府的相關職能部門,應當不斷提升地下水開發使用與保護的有關政策環節的具體戰略研究,保證地下水這一項寶貴資源相應的自然屬性與社會屬性能夠實現緊密與經濟結合的目標,實現能夠適合于我國基本國情與自然環境達到綜合和協調目的具體辦法。
參考文獻
[1]吳波.工程地質勘察中水文地質測試與研究[J].中國新技術新產品,2009(21).
[2]范中林.工程地質勘察中水文地質問題的影響[J].科技創新導報,2009(18).
地下水調查方法范文6
信源來自名為“金融八卦男”的網友―“聽聞濰坊市許多化工廠、酒精廠、造紙廠發明了新的排污技術:把污水通過高壓水井壓到1000多米的水層,將地下水徹底污染?!?/p>
這一消息隨即在網絡上引發一片斥責。此后,環保部、山東省環保廳和濰坊市縣兩級環保部門也分別派人進行“暗訪”和現場檢查。
截至2月20日,已證實存在部分當地企業亂排污水和污染環境,但網絡所傳的企業通過高壓水井向地下排污的情況,尚未發現。而有專業人士指出,高壓水井所需成本非常之高,對于污染企業來說,以此方式偷排污染物的可能性不大。
這是近年來地下水污染第一次招致廣泛熱議。由此,各種問題也牽引而出,地下水的污染現狀如何?地下排污何以猖獗?監管何在?在美國常用的深井灌注技術適用于中國嗎?
地下水與地方病
2月24日,鄧飛等民間人士發起的地下水污染研討會召開,內蒙古、河北等地的代表也應邀出席。
發言的河北代表家住唐山市豐潤區,該地區的鋼渣處理業已興盛了十多年。據該代表介紹,鋼渣中含有不少鐵粉和鋼粒,但回收過程十分耗水,每處理1噸鋼渣需水6―10噸。唐山一帶地表水資源普遍緊缺,地下水因此被廣泛利用,而鋼渣加工產生的廢水則“排到坑里,滲至地下”。
“2009年,我兒子釣了魚放在打上來的水里養,沒半天,魚就死了;狗跳進去洗了個澡,三天后全身長滿白色的東西?!痹摯碚f。
事實上,早在2009年,鄧飛曾探訪距離北京不足50公里的河北省大廠縣夏墊鎮。白血病及其他癌癥曾在該地泛濫,而罪魁禍首是井里受污的毒水:送檢水樣總砷超標2.95倍,總錳超標3.8倍。
類似事件不只屬于夏墊鎮。2月中旬,深井排污的傳聞吸引了無數網友的關注。一夜間,鄧飛收到眾多回應,大多述說自己家鄉的地下水已經或正在遭受污染。
國土資源部的一項調查顯示,主要城市及城鎮周邊地區地下水中普遍檢測出有毒微量有機污染物指標,檢出率較高,表明普遍受到一定程度的污染,但是超標率較低。其中,珠江三角洲地區的鉛、砷檢出率達到45.7%、39.1%。
2月24日,在地下水污染研討會上,中國環境科學研究院研究員趙章元指出,地下水的污染源包括三類:工農業地下排污、地表水滲漏以及兩顆毒瘤――垃圾填埋場與石油加油站。
不久前,趙章元曾到河北省盧龍縣考察,當地的經濟發展致使河流嚴重污染,“大老遠就能聞到陣陣惡臭”,而這些污染物“勢必下滲,污染地下水”。
“垃圾填埋場對地下水的影響不難理解,現在的垃圾普遍混合填埋,什么成分都有,它們會不斷向下釋放污染物。而加油站的風險在于地下儲油罐。在上世紀90年代的美國,儲油罐銹蝕造成加油站漏油是彼時地下污染的最大源頭?,F在我們也面臨同樣的問題?!壁w章元說。
“深井排污”則屬于工農業地下排污,“千米以上的深井成本很高。一般來說,企業不會這么做,而只會鑿一定深度,再用壓力泵灌注污水。為了防止環保部門罰款,井口往往十分隱蔽,外人很難發現?!敝袊娍茖W研究院水環境所高級工程師李文奇告訴時代周報。
其實,在濰坊市下轄的壽光羊口、侯鎮及臺頭工業園內,狗皮膏藥大小的打井廣告隨處可見,而名義上是開鑿用水井。
林宏光的五金鋪開在壽光市郊,常有打井隊光顧,“那些企業會傻到喝、用地下水?鑿井無非是為了抽空含水層后灌注污水?!?/p>
據透露,企業鑿開的污水井一般在百米以內,以五六十米居多,每日可灌注污水20-30噸;而更深的排污井可以達到600―700米,注水規模上百萬噸,但造價是前者的十多倍。
事實上,濰坊市的污水處理費近年來不斷上調,目前已達到1.9元/立方米,與之相比,造價僅120元―150元/米(水泥管)的排污井“性價比很高”。不過,另一本“環保賬”卻怵目驚心。
“如果濰坊的企業向下排污,即便是灌注到千米以下,也一定會對地下水造成污染。而且,地下水雖然上下兩層交換緩慢,但存在同層流動。故而,污染會以井口為起點發生擴散?!敝袊r業科學院農業資源與農業區劃研究所研究員姜文來說。
64%城市地下水嚴重污染
一直以來,地下水宛如巨大的天然水庫,由于水量穩定,水質良好而成為農業灌溉、工礦企業及城市生活用水的重要來源。我國多年平均地下水總量為8218億立方米,占水資源總量的28.9%。
而環保部和國土資源部于2008年7月公布的《全國地下水污染防治規劃》則指出,中國13億人口中,有70%飲用地下水,660多個城市中有400多個城市以地下水為飲用水源。在中國,地下水是維系生活和生命的水源。
但是,情況很不樂觀,據《全國地下水污染防治規劃》介紹,全國90%的城市地下水已受到污染。
2006年,中國地質科學院開展了對華北平原地下水污染調查項目。過去5年,共采集水樣7541組,范圍涉及北京、天津、河北的全部平原及河南、山東黃河以北的平原地區。
“我們發現,I類、II類、III類水確實很少,尤其是I類水,基本看不到。換言之,大多數地下水未經處理都不能飲用?!敝袊刭|科學院水文地質環境地質研究所一位研究員告訴時代周報。
根據1993年的地下水評價標準,III類水以人類健康基準值為依據,I、II類的水質更佳,適用于各種用途,而IV類以農業和工業用水要求為依據,適當處理后可作為生活飲用水,V類則不宜飲用。
目前,上述調查的結果已通過專家評審。其中指出,華北平原淺層地下水綜合質量較差,采集的樣本中,I類―III類水的占比僅為22.2%,IV類和V類的比例達到21.25%和56.55%。深層地下水的質量略好,三項數值分別為26.45%、23.13%和50.42%。
而另一組數據亦表明,地下水正面臨嚴峻挑戰。姜文來對時代周報披露:2011年,北京、上海等9個省市對轄區內的857眼監測井進行過評價――水質為I類、II類的監測井占比2%,而IV類、V類的監測井多達76.8%。
九個省市中,水質最好的當屬海南省,以II類為主;上海、北京次之,多為III類;黑龍江及江蘇則以IV類水占比最高,而吉林、遼寧、廣東、寧夏四省區普遍只達到V類的水平。
“之所以出現這樣的結果,第一肯定是污染,受污的地下水不能飲用;第二,原生因素。比如,在地質的作用下,某些地區地下水中氟、砷、碘等元素的含量較高,天然如此。這種狀況無法治理,但水源經過專門處理后仍可飲用?!鼻笆鲋袊刭|科學院的專家說。
上述調查指出,在華北平原,淺層地下水污染較為嚴重,未受污染的地下水僅占采集水樣的55.87%。
“地下水污染是不爭的事實。但必須要注意,在均勻提?。科椒焦锾崛?-4組水樣)的水樣中,44.13%受到污染,不能由此得出華北平原44.13%的地下水受污的結論。后一個比例數值目前不得而知?!敝袊茖W院一位要求匿名的地質專家告訴時代周報。
而對于44.13%的污染水,中國地質科學院的專家在調查時發現,可分為無機污染和有機污染兩類。前者以重金屬污染最為棘手,譬如,砷、鎘等元素對人體的傷害很大,不過,它們很難移動,影響范圍較??;而后者又有兩種,一種類型的污染物密度較大,沉于水中,而另一種,其不僅對人體有害,還浮在水面,隨地下徑流運動,“非??珊蕖?。
北京大學城市與環境學院的一位專家介紹,持續監測2年~7年的118個城市中,64%的城市地下水“嚴重”污染,33%的城市為輕度污染。正常的城市不超過3%。該專家警告:“地表的環境污染將加劇地下水的污染,這些正威脅著人類的健康和生命?!?/p>
監管空白
盡管地下水對人們健康的影響在以前就已成為中國的重大問題,但近年來人為污染卻愈演愈烈。另一方面,至今,政府尚未對全國范圍的地下水情況進行過詳細的普查,污染情況究竟如何也無確切的說法。
此外,目前我國地下水污染狀況無論是污染源,還是污染程度都沒有一個確切的統計。換句話說,如果一家企業向地下偷排,如果不走漏風聲,環保監測部門很難知曉。
根據《全國地下水污染防治規劃(2011-2020年)》的部署,環保等部門在“十二五”期間的一項主要任務就是“開展全國地下水基礎環境狀況調查評估”?!?/p>
“全盤的調查會逐步推進,首先,進行幾個片區地下水情況的摸底工作,緊接著,開展重點區域、主要城市的監測、調研,再下一步,對污染較重的場地著重從人體健康面臨的風險、下游擴散情況及是否應當治理等方面實施研究?!敝袊刭|科學院水文地質環境地質研究所研究員費宇紅說。
據時代周報了解,2005年至今,中國地質調查局已完成珠江三角洲、長江三角洲、淮河流域平原及華北平原四大片區,總共44萬平方公里的地下水水質及污染情況的調查。第二類摸底由于投入大,參與的城市數量較少;而第三類評估則更少。
“比起地表水,監測地下水的難度更大,對技術和資金的要求更高。比如,某些地區的深層地下水,我們甚至連包含幾個含水層也不是很清楚?!瘪R軍告訴時代周報。2006年,馬軍組織編寫中國首個水污染公益數據庫,公開31個省份水質、污染排放及污染源等方面的信息。
“地下水調查雖有空白,但目前更重要的問題是,政府對不少大規模開采地下水的水源地實際上有著詳細的監測數據,而這些信息始終沒有對公眾公開?!瘪R軍說。
就在本月的24日,環保部曾以“國家秘密”為由,拒絕律師董正偉之前提交的公開全國土壤污染狀況調查方法和數據等信息的申請要求。
相關專家告訴時代周報,到2020年前,環保部門才能基本拿出地下水污染狀況綜合評估、地下水防污性能評估、風險評估和修復防控方案評估等關鍵性文件。
未來投入200億治污
當深井排污的傳聞像一根導火索,引爆公眾對于地下污染的無限擔憂時,深井灌注技術也被公眾廣泛質疑。
據了解,美國是最早利用深井進行廢液灌注的國家。上世紀30年代起,美國的石油公司開始利用深井灌注技術處理石油和天然氣產品的廢液,全美約89%難以處理的危險工業廢液均通過深井灌注方式來進行處置。
但在李文奇看來,這種技術的真實案例非常少見。在中國,已被曝光的僅有一例――山東東營口的杜邦項目。早在10年之前,杜邦公司就有意在渤海灣設立一家鈦白粉工廠,將一項關鍵技術帶到中國,即把有毒的三氯化鐵等廢液灌注至地下深井。雖然杜邦認為,深井灌注非常安全,可以“一萬年不污染三公里以外的地下水”,但這項技術仍然引發了業界的意見分裂及較大的輿論抵制。
據時代周報了解,深井灌注對地質條件有著苛刻的要求,比如,必須有容納廢液的巖層,深井必須位于淡水含水層之下,而且其間有隔水層等。歐洲和日本至今沒有使用該技術就是因為不具備合適的地質結構。
至于向深井灌注污水的做法,接受時代周報采訪的多位地質專家都認為,我國不宜推廣。
“第一,深井灌注在我國還是一頁空白,沒有技術標準,無法監督;第二,我國的地質條件是否滿足技術要求還需要進一步補充論證;第三,深井灌注可能蘊藏著無法預估的風險,而且一旦發生,難以補救;第四,缺乏該技術與污水處理廠技術經濟效益的比較分析,無法判斷哪種方法更經濟;第五,污水本身也是一種資源,而污水的回收利用是解決水資源短缺的重要手段?!苯膩碚f。
而李文奇認為,以現在人們對地質構造的認識,尚不能把地下水的分布描述得特別清楚。如果盲目地把污水灌注到某個地層,這是一種非常危險的做法,“尤其當發生地震或是地殼變遷時,隔水層一旦受到影響,不同水層串通,后果就非常嚴重。而且,絕大多數污水目前都可以在地表處理,為何要在地底下裝一顆定時炸彈呢?”
“從技術角度,深井灌注、深井排污都值得研究,我們應當探討。但我的疑慮是,在中國,連地表水排放的管理都非?;靵y,我們是否有足夠的力量管理地下排污,是否有能力避免深井灌注成為新的污染源頭?”馬軍說。
有環保人士對時代周報表示,“如果制造某種產品會產生這樣高污染、難處理的廢物,我們應該考慮的不是如何把廢物埋到地下,而是怎樣從源頭上切斷污染,放棄這種制造活動?!?/p>
污染容易,而地下水治理卻是一項極為艱巨的工程。資料顯示,江河水體一旦受污,一般需要幾十年甚至上百年才能恢復。由于地下水深埋地下,治理難度更大,“它不像地表水,可以截住上游,治理下游。你把一部分受污的地下水抽上來,補給又來了,這要怎么辦?”姜文來說。
姜文來告訴時代周報,治理地下水不是投錢的問題?!澳壳?,我們根本沒有立即見效的技術,而且,治理很難大面積見效。”