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水文地質勘查范文1
關鍵詞：水文孔固井技術；煤田水文地質勘查；應用
1水文孔固井技術在煤田地質勘查中的應用
（1）管內注漿法。對海帶進行編制，形成辮子形，用于對水井管止水部位下端進行纏繞，同鉆孔直徑相比，纏繞的直徑略小，將其扎緊的過程中，應使用螺絲，同時，為了加大保護力度，應將托盤焊接到兩端。在焊死濾水管時，需要將鐵板應用于濾水管以上0.3~0.5m的位置，焊死操作在井管內進行，預防含水層被水泥砂漿灌入。止水膠皮位于注漿口管外，在高出這一部位3~5m的位置，應構建一個切口，15~20cm和1cm分別為長度和寬度，切口應有4~8個，對抽縫隙應在管壁兩側進行，同時將彈性膠皮門簾加在管壁外，在預防脫落時，應對膠皮兩側進行捆扎[1]。完成下管后，由于環狀間隙存在于孔壁和井管之間，必須在海帶有效膨脹后才可以對其進行封閉，此時應對水泥漿進行應用。注漿前需焊封孔口，此時應對3~5m厚度的鋼板進行應用，在其中間位置進行挖孔，焊接時應用鋼管，大小為0.3m，并將閥門開關安裝到孔口閥門鋼管上。完成注漿以后，應繼續注入清水，頂出泥漿泵殘余水泥漿和清水將注漿管，并關閉孔口閥門，在48小時以后，應掃開托盤，此時需要對鉆具進行應用，并展開洗井工作。（2）管外注漿法。對海帶進行編制，形成辮子形，用于對水井管止水部位下端進行纏繞，同鉆孔直徑相比，纏繞的直徑略小，將其扎緊的過程中，應使用螺絲，同時，為了加大保護力度，應將托盤焊接到兩端。同時，將膠皮環繞捆綁到海帶上部，確保半濕粘土被填充到膠皮中，同鉆孔直徑相比，膠皮最大直徑偏大。完成下管后，由于環狀間隙存在于孔壁和井管之間，必須在海帶有效膨脹后才可以對其進行封閉，此時應對水泥漿進行應用。注漿前準備工作同管內注漿法相同，但是，在注入水泥漿的過程中，需要分兩次進行，首次注漿時，應對止水位置下部10m左右的位置進行封閉，并應用泵送法注漿，并應用清水沖孔，直到清水從井口上泛出以后才能夠進行封孔操作，一邊提鉆具一邊注入水泥漿，嚴禁漿面與鉆具脫離[2]。在水泥漿初步凝固以后，應再次進行水泥漿的注入操作，完成兩次注漿并等到水泥漿初凝以后，才可以展開洗井工作。
2管內注漿法和管外注漿法對比分析
（1）管內注漿法優點與缺點。第一，優點。在對管內注漿法進行應用的過程中，可以實現一次性注漿，因此能夠節省施工時間，保證工程進度。在焊死濾水管時，需要將鐵板應用于濾水管以上0.3~0.5m的位置，焊死操作在井管內進行，在這一過程中，一定的靜壓力將產生于濾水管中，而在實際展開注漿操作的過程中，含水層在濾水管中就不會被井管外的水泥漿污染，因此施工效率和質量都能夠得到保障。第二，缺點。在應用管內注漿法展開施工的過程中，由于屬于一次性注漿，如果擁有較深的止水部位下端，在注漿時，將導致較大的壓力產生于管內。并且在操作中，不可以中途停止注漿，因此必須在實際施工中應用高質量和高性能的營建和設備，而一旦一定的故障產生于注漿設備中，就將對整個施工過程造成嚴重的損失。在完成注漿以后，48小時后才可以掃開托盤，即鐵板，如果此時含水層在濾水管中被水泥漿灌入，那么在處理這一事故的過程中將耗費大量的施工時間。（2）管外注漿法優點與缺點。第一，優點。注漿中可以通過多次注漿完成施工，中途可以進行一定時間的停留，同時，可以一邊對鉆具進行提離一邊展開灌漿操作，這樣一來，就可以促使壓力在管內有效降低。同時，在對這一方法進行應用的過程中，對設備的性能要求相對偏低，設備在運行中產生故障，也不會對整個注漿工作造成嚴重的影響，因此操作成功率更高。第二，缺點。在對多次注漿法進行應用的過程中，需要消耗較多的施工時間，如果施工人員沒有及時發現濾水管含水層中的水泥漿，將對后續施工造成影響。（3）可能發生的問題。在對管內注漿法進行應用的過程中，如果機械設備發生故障，或者兩個環節之間的銜接存在問題，都將直接造成失敗的注漿結果，同時會促使鉆孔無法在接下來的施工中繼續使用，從而影響工程進度的基礎上，給施工企業帶來嚴重的經濟損失[3]。在對管外注漿法進行應用的過程中，由于含水層位于濾水管內部，當有水泥漿灌入時，也將導致接下來的施工程序無法順利開展，最終影響工程進度。值得注意的是，當這一現象產生時，需要耗費比管內注漿法更多的時間，因此，對工程經濟效益造成的影響更大。
3結束語
綜上所述，近年來，我國在積極進行現代化建設的過程中，對煤礦資源的需求量有所增加，在這種情況下，相關部門加大了煤礦開展力度。值得注意的是，此項工作開展中擁有較高的危險性，因此，相關工作人員必須對煤田的水文地質條件進行詳細的勘查，才能夠有針對性的采用開采技術，提升開采的效率和安全性。水文孔固井技術的有效應用極大的促進了煤田地質勘查工作的進步，對我國相關領域的發展起到了重要的推動作用。
作者:曾慶博 單位:安徽省煤田地質局第三勘探隊
參考文獻：
[1]王麗偉.煤田地質勘查的危險因素及對策分析[J].能源與節能,2014(02):35-36.
水文地質勘查范文2
關鍵詞：：煤田水文地質;勘查現狀;建議
Abstract: Since the beginning of the new century, with the rapid development of our national economy, the demand for energy grows considerably, but coalfield hydrogeological work did not cause enough attention. Coal mine water inrush water disaster of drought and water shortage, serious, environmental problem, and geology to work serious lag in the sustainable development of the coal industry needs. This paper describes China's major coal base, especially the first batch of national planning mining hydrogeological exploration situation, analyzed coal mining area hydrogeological problems appeared, and the geological work proposes, to ensure that China's coal industry sustainable development.
Key words: coalfield hydrogeology exploration situation; suggestions;
中圖分類號：P641.5+4文獻標識碼：A 文章編號
煤炭工業的健康持續發展是我國國民經濟可持續發展的重要保證, 而煤田水文地質工作是煤炭資源勘探開發的重要組成部分, 是煤炭工業持續健康發展的基礎保障。
我國煤炭資源總量位居世界第二, 產量位居世界第一, 在我國一次性能源消費比例中, 煤炭占70% 以上。隨著國民經濟的持續快速發展, 近年來,煤炭勘探和開采進入高位運行。值此我國國民經濟建設跨入“十二五” 規劃期間, 對我國煤礦區水文地質現狀及存在問題作一分析、總結, 并對其專業發展提出建議, 以便于進一步認識我國煤田水文地質和環境地質工作的重要性和緊迫性, 也有利于了解煤田水文地質工作的需求和發展方向。
一、我國主要煤炭基地水文地質勘查及供需水現狀
1、神東煤炭基地
東勝礦區，包括內蒙東勝北部區和東勝南部區。規劃生產能力6000萬t/a , 礦區規劃用水量23.25萬m3/a。該區地處沙漠邊緣, 丘陵地貌, 地下水資源貧乏, 生態環境脆弱。中國煤炭地質總局第二水文地質隊和水文物測隊于20世紀80年代末在該區進行了水文地質普查, 現缺水5.0萬m3/d。根據煤炭工業發展規劃, 急需開展水文地質環境地質工作。
準格爾礦區，礦區含煤面積878.8km2 ; 探明各級煤炭儲量264. 55億t;一期規劃目標年產15 Mt,二期為40Mt。按礦區發展規劃, 一、二期總用水量分別為9.23萬m3/d 和20.04萬m3/d。中國煤炭地質總局第二水文地質隊于20 世紀80 年代后期曾在該區進行長達數年的供水水文地質勘查。取用水文二隊勘探的陳家溝和唐公塔水源地的巖溶地下水,開采量分別為4.1萬m3/d和3.4萬m3/d,現缺水3. 64萬m3/d。隨著煤炭工業的發展, 缺水矛盾將會更為突出。
2、陜北煤炭基地
榆神礦區，設計生產能力83.3 Mt/a;需水量39. 98萬m3/d; 總缺水量約4.13萬m3/d。該區生態環境脆弱, 水文地質工作程度低。第四系主要含水層易受下伏煤層開采破壞, 保水采煤問題嚴重。主要環境地質問題有土地沙化、地下水位下降及采煤引發的地面塌陷、地裂縫等。中國煤炭地質總局于20 世紀90 年代末曾組織開展了專項課題研究。
3、陜西黃陵煤炭基地
黃陵礦區，礦區東部煤田勘查程度較高。黃陵縣城西部尚有數百km2 未進行煤田地質、水文地質勘查工作, 具有較大的找煤與找水潛力。找水方向主要為白堊系洛河組裂隙孔隙水含水層。由于長期治理投入不足, 誘發了多期較大規模的地面塌陷和地裂縫等環境地質問題。
銅川礦區，分銅川、焦坪兩部分開采。2003 -2010 年期間計劃新建礦井5處, 新增生產能力580萬t/a; 改擴建礦井6個, 增加生產能力370 萬t/a。主要含水層為白堊系下統裂隙孔隙含水層。目前需水量約3.1萬m3/d。主要環境問題有空氣污染、廢水污染和采空區引起的地表沉陷、滑坡等。
4、晉北煤炭基地
大同礦區，為北方嚴重缺水礦區之一。中國煤炭地質總局第三水文地質隊曾于20世紀90年代初在該區口泉溝南進行過專門供水水文地質勘查,進一步找水方向可在開發口泉溝南巖溶水的基礎上,開展礦區西部巖溶地下水補給、徑流條件勘查,以進一步查明水文地質條件和評價地下水資源量。
5、晉中和晉東煤炭基地
霍州礦區，礦區西部7對礦井, 總設計能力650萬t/a, 急需生產生活用水3.0萬m3/d。1999 年曾作為國家計劃二類地勘項目, 由中國煤炭地質總局第四水文地質隊承擔水文地質供水勘查。離石、柳林礦區屬晉中煤炭基地新建礦區。20世紀90年代初山西煤田地質局229隊曾在該區開展過區域水文地質勘查工作。為適應煤炭工業發展需要, 保證煤炭工業可持續發展, 需進一步開展水文地質環境地質勘查工作。
陽泉礦區，陽泉礦區的壽陽北區, 年產煤炭600 萬t/a, 需水量1.7 萬m3/d, 供水目的層為深部奧陶系灰巖含水層。中國煤炭地質總局第三水文地質隊曾于20世紀末在該區開展水文地質普查。隨著煤炭深部開拓延伸, 礦井水文地質問題凸顯,現正開展礦井水文地質勘查工作。
晉城新礦區，20 世紀80 年代,中國煤炭地質總局水文物測隊和山西煤田地質局229隊曾分別在該區進行了區域水文地質勘查工作。目前, 晉城新礦區的五龍溝、湟川、成莊礦正在建設中, 但供水問題并未最終解決。根據礦井建設進度, 應進一步開展水文地質勘查工作。
6、魯西煤炭基地
巨野礦區，包括巨野煤田和梁寶寺煤田,為山東省重要煤炭接替區, 資源前景好,開發潛力較大。各礦井正在建設和擬建中。除了梁寶寺煤田已有中國煤炭地質總局第一水文地質隊于20世紀末提交的供水水文地質普查報告外,巨野煤田尚未進行專門水文地質勘查, 水源問題一直未解決。因當地淺層地下水硬度大, 巖溶地下水埋藏深, 找水難度較大,急需開展煤田供水水文地質工作。
據不完全統計,各大煤炭基地總需水量約118萬m3/d。
二、煤礦區水文地質問題
1、干旱缺水制約瓶頸
我國水資源與煤炭資源分布呈逆向分布, 煤炭資源占90%的我國北方地區地下水資源量僅占全國的30%,而煤炭資源量占全國總量68%的晉、陜、蒙、寧四省( 區) 地下水資源量僅占全國的6.87%。以東勝及陜北為例, 榆神及神北礦區可利用的地表水資源量分別2.55m3/s 和1.95m3/s, 而東勝礦區則為1.308m3/s,而且是與水利工程密切相關的, 因此利用小流域地表水資源解決礦區用水,幾乎不可能。由于管理體制改變等原因, 自上世紀90年代中期以后,煤礦區專門水文地質工作基本中止。水文地質勘查工作的嚴重滯后及研究程度相對較低, 已成為制約這些地區煤炭開發及經濟發展的突出問題。據初步統計, 十三個大型煤炭基地規劃總需水量296萬m3/d, 現狀供水能力152萬m3/d, 缺水144萬m3/d。水文地質勘查工作的嚴重滯后及研究程度相對較低, 已成為制約這些地區煤炭開發及經濟發展的突出問題。
2、突水威脅資源危機
我國北方石炭―二疊紀含煤巖系是我國最主要的含煤巖系之一, 上覆第四系巨厚松散層含水層, 下伏富水性極強的奧陶系灰巖含水層, 據中國煤炭地質總局編制的《全國煤炭資源地質勘查“十一五”規劃研究報告》: 下組煤的開采普遍受到底部巖溶水的威脅。受巖溶水威脅的煤炭資源達200億t以上。僅華北地區受底板承壓水威脅的煤炭儲量達160億t。隨著老礦區上部煤炭開采資源的枯竭, 礦井開采深度的增加, 水害事故頻繁發生。據統計資料, 在過去的20多年里, 全國有250多個礦井被水淹沒,死亡1700多人, 經濟損失高達350多億元。近年來, 由于種種原因, 一度下降的水災事故又頻繁發生, 給國家和人民帶來巨大的生命財產損失。礦井水害威脅影響煤礦安全生產和服務年限。另外, 由于煤礦開采歷史較長以及小煤窯的無序開采, 老窯積水已成為不容忽視的突水水源。
3、礦區環境有待改善
礦區由于生產生活用水的需要以及井下排水,使得礦區水文地質環境發生較大的變化, 地下水位大幅度下降, 淺層含水層被疏干, 以及由于采礦和抽水引起的地面塌陷等, 更使得原本干旱缺水的煤礦區“雪上加霜”。據不完全統計, 到2010年底,煤礦開采造成的土地塌陷面積已近60萬km2, 每年還以4%～5%的速度遞增。并引發一系列生態環境問題。特別是處于生態環境十分脆弱的我國西部煤炭基地, 水和環境成為制約煤炭工業發展的“瓶頸”。
三、煤礦區水文地質工作趨勢及建議
1、超前開展礦區水文地質勘查工作
近年來,由于煤炭需求的高速發展, 原來遵循多年并行之有效的水資源勘查先行或與煤田地質勘查同步進行的這一科學勘查程序在新舊管理體制改革過程中, 未能得到較好的貫徹和遵循。除了增加業主方的投資風險以外, 更是造成了有限的寶貴水資源的無序開采和破壞, 以至于造成礦區生態環境的進一步惡化。因此, 為了保障煤炭工業的健康發展, 仍應按照科學的程序, 超前布置開展礦區的水文地質
勘查工作。
2、繼續做好礦井防治水水工環勘查工作
隨著我國國民經濟發展的需要和中、東部煤礦上組煤資源的枯竭, 儲量豐富的下組煤的開發利用已成為很現實的問題, 而下組煤的開采除了其他的礦井工程地質問題以外, 最主要的障礙就是距離下組煤幾十米的深部高壓巖溶水的“突水”威脅。繼續加強現有礦井防治水的水文地質工程地質環境地質工作應是新形勢下保障煤礦安全生產, 實現煤炭工業可持續發展的重要工作。
3、重視礦山環境地質工作
煤礦企業為我國國民經濟的發展提供能源保障做出了巨大貢獻, 同時由于大規模的采礦活動引起的地下水資源破壞、地面沉降塌陷, 給當地生態環境造成嚴重影響, 在這方面的歷史欠賬很多。新形勢下, 隨著經濟的不斷發展, 按照中央提出的創建環境友好型和諧社會的要求, 今后應加強礦區水環境的勘查評價工作, 繼續做好礦山環境治理, 努力營建新型的“綠色礦山”。
根據我國煤炭工業發展規劃, 國土資源部和國家發改委公布了我國主要煤炭基地和首批煤炭國家規劃礦區。這些煤炭基地和規劃礦區大多數位于我國北方中、西部干旱、半干旱地區, 水資源貧乏, 生態環境脆弱?！拔鞑克?東部水害”基本上是我國煤炭資源開發的兩大水文地質和環境地質問題, 也是煤田水文地質工作者需要著力解決的兩大課題。在近年來煤炭勘、采高位運行的新形勢下, 充分認識煤田水文地質工作的重要性和緊迫性, 對促進我國煤炭工業的健康發展, 具有重要意義。
參考文獻：
[1]中國煤炭地質總局.大型煤炭基地煤炭資源、水資源和生態環境綜合評價[R].國家發展和改革委員會能源局.
水文地質勘查范文3
[關鍵詞]工程地質 水文地質 地質勘查
[中圖分類號] P64 [文獻碼] B [文章編號] 1000-405X（2013）-10-133-2
在新時代科學技術的作用下，地質勘探學科應用的領域逐漸增加，同時各種勘查技術應用到建筑工程中，并且在發展中不斷的創新，更加適應現代化建筑工程的需求，我國的勘察技術得到很大程度的發展和進步，刺激了地質勘探市場的發展，但是根據我國工程地質與水文地質的勘察情況的實際而言，仍然存在具有制約性的問題，影響了工程地質和水文地質勘查的進步。
1工程地質與水文地質勘查的簡述
工程地質勘查是一項綜合性和系統性比較強的關于地質探索的調研工作，主要目的是明確所建工程的建筑物受外界因素的影響，例如地質結構、地質現象等影響因素，明確工程地質的要求后才可重點實行建筑工程的結構和特點的設計，促進建筑工程與地理環境的相互融合，提供建筑工程項目穩定性和安全性的防護依據。
水文地質是工程地質勘查中一項比較重要的影響因素，同時也是一項非常熱門的學科，尤其是在當前能源與資源的相互作用下，促進水文勘查成為建筑工程中比較活躍的影響因素，其主要的研究對象是勘查水文地質條件以及地下水資源的利用，水文地質勘查的環境主要集中在野外，可分為專門性水文地質勘查和綜合性水文地質勘查。
工程地質勘查和水文地質勘查統屬于地質勘查，都是以國家的經濟特點、科學發展以及國防建設的情況為目標，對工程項目區域所涉及到的地層構造、巖石礦產、地貌特征以及水源分布等特點進行研究調查，為工程項目需要提出實際意義的環境依據和地質資料，各種新技術新方法的提出和使用，更是彰顯出地質勘查中的工程地質和水文地質勘查的重要性，而且統籌工程地質與水文地質的關系可得，水文地質勘查在工程地質勘查中是具有特殊意義的。
2工程地質中水文地質的勘察評價
水文地質勘查在工程地質勘查中需要進行問題性評價，其主要的影響因素和涉及內容的評價主要有：
（1）地下水的影響。
地下水是工程建筑中巖土體、建筑物的主要影響因素，通過水文地質勘測對建筑工程所屬的工程地質環境進行勘察、分析，預測建筑工程或者巖土工程中存在的安全隱患，對此提出預防和防護的措施。
（2）地基類型的影響。
建筑工程地基的基礎類型是工程地質勘查聯系性比較大的因素，通過對建筑物的地基類型進行分析，選取具有針對性的水文地質材料，明確水文勘查中的地質關系。
（3）基于影響因素提出問題。
結合工程地質勘查與水文勘查的實際勘查中得出的影響因素，對其進行著重分析，針對不同條件的地質問題進行不同的評價。出現的問題包括：
第一是地下水位以下所埋藏的建筑物的基礎部分，地下水對基礎部分內部的鋼筋的腐蝕性和腐蝕程度比較大。
第二是部分建筑場地受地下水活動的影響是非常明顯的，對此部分建筑場地應重點分析，例如巖石材料中的軟質構造、強度風化巖石、殘積土、具備膨脹性土質等等，此類型的巖土體在建筑物中充當基礎持力層的角色，通過評價地下水對基礎持力層的影響可得，主要受地下水的影響類型有軟化、脹縮、崩解，導致巖土體出現的情況有地基松散、粉砂和細砂飽和、對其的水文地質勘查的預測有流砂、管涌和潛蝕。
第三是對地下水的沖壓毀壞力進行評價和計算，例如基礎層的下部分存在承壓式含水層時，需要對基坑實行開挖以便其承受水沖的壓力，防止基坑底板在地下水沖擊壓力的作用下損壞。
第四是試驗評價和預測，以防由于人工開挖或人工降水導致土體下沉、邊坡穩定性喪失導致周圍的建筑物的穩定性變差，主要是進行富水和滲透試驗，在地下水位下方部分實行基坑的開挖。
3水文地質中巖土水理的特性
水文地質勘查中巖土水理的特性是極具影響性的因素，因此需要對巖土水理的特性和特征進行主要的分析，依據巖土水理的性質進行水文地質的分類。
（1）地下水的存在形式。
地下水的存在形式分類是依據地下水在巖土中的賦存形式，大致分為結合水、重力水和毛細血管水，其中地下水的結合水存在形式又分為強性結合水和弱性結合水。
（2）巖土層中水理性質的測試方法。
第一是軟化性，巖土層的軟化性特征是指巖土體遇到地下水后，在力學方面的強度降低的性質，此種特性可以用軟化系數表示，巖土體的軟化性主要是用來判斷巖石的抗水浸和抗風化的能力指標，如果在水文地質勘探中遇到容易軟化的巖石層時，在地下水的推動作用中往往會形成軟質與弱質的夾層，一般存在軟化特性的土層主要有泥質砂巖、頁巖、泥巖、粘性上層。
第二是透水性，巖土層的透水性特征是指部分巖土體允許地下水在自身重力的作用下可穿透巖土層，透水性的影響因素主要是巖土體的松軟性，比如巖土層的顆粒越細，其在受力方面就表現出不均勻，所以其透水性便會降低，相反若巖土層的巖石比較堅硬，并且其巖石的裂隙和巖溶發育非?？焖贂r，其透水性就非常強。透水性也可采取滲透系數對其性能的強弱進行表示，滲透系數的獲取途徑為抽水試驗。
第三是崩解性，巖土層的崩解性特征是指巖體在經過地下水的浸水后，表現為濕化的特性，再加上土粒連接性上的削弱及被破壞，造成巖土體的崩解的特性，影響其的主要因素即是地下水的周期流動特性，比如部分巖土體接受的地下水的浸泡時間長，或者受地下水水分的影響長期處于潮濕的狀態，非常容易引發巖土層的崩解。
第四是脹縮性。巖土層的脹縮性特征是指巖土層吸水地下水分后體積逐漸膨脹，經過失水后巖土層體積收縮的現象，巖土層脹縮性的主要影響因素是巖土層土質的顆粒，其表面的結合水膜會隨著水分的變化變厚或者是變薄，巖土層的脹縮性的主要表現形式是地下地基的裂縫或者是基坑隆起，主要影響地基變形和土坡表面的穩定性，巖土的脹縮性的評定指標包括：體縮率、收縮系數、自由膨脹率和膨脹率，巖土水理的表現形式為可塑性、毛細管性、溶水性以及持水性。
第五是給水性。巖土層的給水性特征是指在地下水重力的作用下，水分充足的巖土可以經過自身土層的孔隙、裂隙實現一定程度的水量可流出的性能，其可用給水度參數進行表示，同時水文地質勘測中含水層的給水度是其重要的地質參數，而且巖土層的給水性直接影響到建筑場地的干燥時間，給水度系數的計算是通過實驗室的方法測定的。
4工程中存在的水文危害
建筑工程或巖土工程中的水文危害主要來源于地下水的活動，主要源于地下水的流水沖擊壓力作用和地下水位的上升與下降兩方面的作用，尤其是地下水的升降影響是非常明顯的，因為地下水的升降主要是來源于人為因素或者是自然因素的影響，不論從哪種影響因素的角度出發，地下水位超過正常承受的能力后，都是會對巖土工程造成一定程度影響的，其表現形式為：
（1）地下水上升引發工程危害。
地下水位上升的引發原因是多樣性的，來自地質方面的影響因素是含水土層結構、整體的巖石形狀；來自水文方面的影響因素是氣溫、降水量；來自人為方面的影響因素是施工、灌溉。在這幾種類型影響因素的相互作用下，引起地下水位上升，地下水位上升造成的工程危害主要體現在以下幾個方面：
①地下室或地下洞室在充水的作用下淹沒，促使地基基礎上浮，導致建筑工程、建筑物失去穩定性；
②部分比較特殊的巖土體在結構上受到影響，導致其結構的強度下降并且軟化；
③造成巖土層的粉砂、細砂以及粉土的在飽和上出現液化，形成管涌和流砂的現象；
④巖土體以及附近的土壤鹽漬化、沼澤化，導致巖土受地下水的侵蝕較強，導致建筑工程、建筑物遭受腐蝕；
⑤水位上升造成部分空間被占用，導致河岸、斜坡的巖土體產生崩塌和滑移的現象。
（2）地下水位下降引發的工程危害。
地下水位下降的主要原因是人為因素的影響，例如地下水被大量的抽取用于灌溉和生活、進行采礦工程時，在工程的上游筑壩以及礦床的疏干或者是進行大型水庫修建時需要利用地下水進行截奪補給等等，多種認為原因造成地下水位的下降。地下水位下降的工程危害表現形式為以下幾個方面：
①地表開裂、地面下沉以及地面塌陷等地質災害；
②地下水缺乏或枯竭，地下水質量惡化；
③造成巖土體、建筑工程以及建筑物缺乏穩定性，導致人們居住的環境受到嚴重的威脅。
（3）地下水壓力和動力作用引起的工程危害。
地下水在自然環境中處于天然的狀態，此時其動力和壓力的作用比較薄弱，基本不會產生危害性，但是趨于外界的工程活動破壞了地下水自然的平衡條件，基于動態的地下水壓力下，會引發巖土體的工程危害，比如管涌、流砂以及基坑突起等等。
5工程地質中水文勘查的注意事項
工程地質中的水文勘查是工程中比較注重的部分，所以其在操作上具有諸多的注意事項，其注意事項的劃分主要體現在水文地質勘查的基本要求、水文地質勘查的內容分析以及水文地質勘查參數的測定上。
（1）水文地質勘查的基本要求。
水文地質勘查中需要對水文地質條件進行明確，其主要體現在：
①以區域區分的氣候材料，例如地下水位的變化（上升、下降）、水位的歷史記錄、蒸發量以及降水量，同時考慮地下水與排泄之間補給條件的關系；補排關系中的地表水與地下水的關系；地下水位的變化量；
②含水層的影響，含水層的厚度、分布以及下埋深度，比如每項含水層與隔水層的地下埋藏條件、地下水的各種類型、流通方向、水位變化幅度等，通過現場試驗測定的方法測量地層的滲透系數；
③建筑工程場地的地質條件致使地下水的賦存狀態以及滲透狀態的影響；
④水文質地勘測過程中是否會對地表水和地下水造成污染，并且測量污染的程度。
（2）水文地質勘查問題的內容。
工程地質中水文地質勘查問題的評價內容，相比較水文地質勘查的件而言，內容的分析與評價更加復雜多樣，其內容的具體體現包括：首先是明確地下水在自然環境中天然分布狀態，便于預測其對水文地質勘查的影響，同時以人為的工程活動為依據，進行地下水變化情況的預測以及其對建筑物、巖土體產生的消極影響；然后是根據地下水對建筑工程的大致影響，制定防護措施，依據外界不同條件的影響著重進行地質問題的重點內容分析，比如說地下水對地下建筑物基礎的腐蝕程度、建筑工程的建筑場地的基礎持力層材質的選取以及在規定標準下地基基礎壓縮層意外情況的發生概率；最后是依據建筑工程中的施工需求進行相關水文地質問題內容的測定，提供有效的水文地質勘查結果。
（3）水文地質勘查的參數測定
水文地質勘查的參數測定的項目主要包括地下水位測定、地下水流向測定以及滲透系數的應用。
地下水位測定。地下水位的測定主要是針對勘查中的含水層，依據靜水水位在穩定時間內的滲透性，統一進行靜止水位的測定，其中含水層中的多層含水層的水位測量比較特殊，需要在特定的情況下進行止水措施的使用將其與普通含水層進行分隔。
地下水流向測定。地下水流向的測定選用的是幾何法，在進行地下水流向測定時，一同測定各個孔內的水位，以幫助地下水流向的測定，通常使用的地下水流速的測定方法為充電法和批示劑法。
滲透系數的應用。滲透系數的應用主要是抽水試驗，用于幫助測量水位的正?；謴汀?/p>
6結束語
隨著人們生活水平的提高，對建筑工程建設中的設計與施工要求越來越高，無形中增加了工程地質與水文地質勘查的工作負擔，只有依靠工程地質和水文地質勘探的科學性和合理性，才可為建筑工程的建設提高優質的建設和施工環境，所以我國需要依靠科學技術的發展和進步，加大對工程地質和水文地質的勘察力度，提高對水文地質勘查的重視度，降低建筑工程的危險系數，保護建筑工程涉及的財產。
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水文地質勘查范文4
關鍵詞: 巖土工程；地質勘察；水文地質危害
Abstract: Hydrogeology and engineering geology of the relationship between the two is very close, mutual contact and mutual effect of rock and soil, groundwater even part, directly affect the characteristics of geotechnical engineering, there is a basis for the project environment, affect the stability and durability of buildings. In this paper, the hydrogeological problems in geotechnical engineering investigation are discussed.
Keywords: geotechnical engineering; geological exploration; geological hazard
中圖分類號：F416.1
引言：
水文地質問題在巖土工程勘察和施工中始終是一個極為重要又常被忽略的問題。地下水既是構成巖土體的重要組成部分，直接影響巖土體的工程特性，又是基礎工程中的重要環境要素，成為改變巖土特征的因素之一，直接影響建筑物的穩定性和耐久性。在以往常規的巖土工程勘察中，大部分成果只對自然狀態下的水文地質條件做一般性的評價，很少能結合基礎設計、施工的需要來評價地下水對巖土工程的作用、影響、危害、預防和治理。在水文地質、工程地質條件較復雜的地區，由于工程勘察中對水文地質條件調查、研究的不深入，導致因地下水引起的各種巖土工程危害時有發生。
1 、巖土工程中水文地質的勘察要求
在巖土工程勘察中,應根據工程的具體要求,通過搜集資料和水文地質勘察工作,查明工程所屬區域的水文地質條件。
1.1自然地理條件:這里面包括氣象水文特征和地形地貌等內容,氣象水文特征是指工程所屬地域,是屬于亞熱帶還是熱帶、季風氣候與否,擁有的濕潤程度與熱量等。地形地貌是指工程區域周圍的水系、平原或高原特征、地形開闊平坦與否、地貌侵蝕和堆積情況如何等。
1.2地質環境。包括工程所在區域的地質構造特征、基底構造及其對第四系厚度的控制、地層巖性、新構造運動等方面的內容。
1.3地下水位情況。包括近2～5年最高地下水位、水位變化趨勢;地下水補給排泄條件、地表水與地下水的補排關系及對地下水位的影響等。地下水位的變化對巖土工程的影響巨大,是工程勘察的重點內容。
1.4各含水層和隔水層的埋藏條件、地下水類型、流向、水位及其變化幅度;主要含水層的分布、厚度及埋深;通過現場試驗測定地層滲透系數等水文地質參數等;場地地質條件下對地下水賦存和滲流狀態的影響、判定地下水水質對建筑材料的腐蝕性等。
2、地下水位對巖土物理力學性質的影響
地下水的升降變化能引起膨脹性巖土產生不均勻的脹縮變形，嚴重者形成地裂，引起建筑物特別是低層或輕型建筑物的破壞。當地下水升降頻繁時或變化幅度大時。不僅使巖土的膨脹收縮變形往復，而且會導致巖土的膨脹收縮幅度加大。因此，在膨脹性巖土地區進行工程勘察時應特別注意對場地水文地質條件的研究，特別地下水升降變化中高度和變化規律這對地基基礎深度的選擇(宜選在地下水位以上或地下水位以下，不宜選在地下水位變動帶內)有主要的參考價值。
在建筑工程的地基內，當地下水位在基礎底面以下壓縮層范圍內發生變化時，就能直接影響建筑物的穩定性。若水位在壓縮層范圍內上升時，軟化地基土，使其強度降低、壓縮性增大，建筑物可能產生較大的沉降變形若水位在壓縮層范圍下降時，巖土的自重應力增加，可能引起地基基礎的附加沉降，如果土質不均勻或地下水位的突然下降也可能使建筑物發生變形破壞。
3、地下水的賦存形式
3.1 強結合水
也叫吸濕水，其被分子力吸附在巖土顆粒周圍而形成極薄的水膜，即緊附于顆粒表面的結合最牢固的一層水。據資料統計，其吸附力可高達10MPA。由于該部分水處于強壓下導致其密度接近普通水的兩倍并具有極大粘滯性和彈性，該部分水可以抗剪切但不受重力作用，也不能傳遞靜水壓力。
3.2 弱結合水
也叫弱薄膜水，該部分水處于吸著水外層，其厚度大于吸著水，其所受的吸附力小于強結合水，可以再顆粒水膜之間作緩慢的移動。該部分水在外界壓力作用下可以發生變形。該部分水也不受重力影響，也不能傳遞靜水壓力。
3.3 毛細管水
是指由于毛細管作用保持在巖土內毛細管空隙中的地下水。該部分水可分為孤立毛細管水、懸掛毛細管水和真正毛細管水。該部分水同時受毛細管力和重力作用，當毛細管力大于重力則其上升。該部分水在地下水潛水面形成一個與保水帶有水力聯合的含水量較高的濕水層。
3.4 重力水
是指在重力作用下能夠在巖土空隙、裂隙中自由運動的水，即人們常說的狹義地下水。該部分水不受分子力影響，不能抗剪切，可以傳遞靜水壓力。該部分水在天然和人為因素的影響下形成非?；钴S的滲流，因此其對巖土的水理性質也有顯著的影響。
4、地下水引起的巖土工程危害
地下水引起的巖土工程危害，主要是由于地下水位升降變化和地下水動水壓力作用兩個方面的原因造成的。地下水位變化可由天然因素或人為因素引起，但不管什么原因，當地下水位的變化達到一定程度時，都會對巖土工程造成危害，地下水位變化引起危害又可分為三種方式。
4.1 水位上升引起的巖土工程危害
潛水位上升的原因是多種多樣的，其主要受地質因素如含水層結構、總體巖性產狀；水文氣象因素如降雨量、氣溫等以及人為因素如澆灌、施工等的影響，有時往往是幾種因素的綜合結果。1） 土壤沼澤化、鹽漬化，巖土及地下水對建筑物腐蝕性增強。2）斜坡、河岸等巖土產生滑移、崩塌等不良地質現象。3） 一些具非凡性的巖土體結構破壞、強度降低、軟化。4） 引起粉細砂及粉土飽和液化、出現流砂、管涌等現象。5） 地下洞室充水沉沒，基礎上浮、建筑物失穩。
4.2 地下水位下降引起的巖土工程危害
地下水位的降低多是由于人為因素造成的，如集中大量抽取地下水、采礦活動中的礦床疏干以及上游筑壩、修建水庫截奪下游地下水的補給等。地下水的過大下降，經常誘發地裂、地面沉降、地面塌陷等地質災難以及地下水源枯竭、水質惡化等環境問題，對巖土體、建筑物的穩定性和人類自身的居住環境造成很大威脅。
4.3 地下水頻繁升降對巖土工程造成的危害
地下水的升降變化能引起膨脹性巖土產生不均勻的脹縮變形，當地下水升降頻繁時，不僅使巖土的膨脹收縮變形往復，而且會導致巖土的膨脹收縮幅度不斷加大，進而形成地裂引起建筑物非凡是輕型建筑物的破壞。地下水在天然狀態下動水壓力作用比較微弱，一般不會造成什么危害，但在人為工程活動中由于改變了地下水天然動力平衡條件，在移動的動水壓力作用下，往往會引起一些嚴重的巖土工程危害，如流砂、管涌、基坑突涌等
5、結語
巖土工程問題中, 地下水問題占有相當重要的位置, 準確合理地查明地下水的水文地質條件, 不僅使資料的可靠程度更高, 而且可更好地利用巖土體的潛在能力。因此, 為提高工程勘察質量, 在工程勘察中要求查明與巖土工程有關的水文地質問題, 以消除或減少地下水對巖土工程的危害; 隨著工程勘察的發展, 其必將受到越來越廣泛的重視,切實做好水文地質工作將對勘察水平的提高起著極大的推動作用。
參考文獻:
[ 1 ] 工程地質手冊[M ]. 中國建筑出版社.
水文地質勘查范文5
關鍵詞：水文地質；巖土工程；勘察
1.水文地質的勘察要求
根據工程具體要求，搜集相關資料和水文地質勘察情況，將所屬區域的水文地質條件查明清楚，這是巖土工程勘察過程中必須進行的重要內容。（1）自然地理條件。自然地理條件包括一切與自然地理相關的內容，如氣象水文特征和地形地貌等，其中氣象水文特征就是指是屬于亞熱帶還是熱帶、季風氣候與否的地域；地形地貌就是指工程所屬地域的特征，如水系、平高原、地形、地貌等。（2）地質環境。地質環境就是在地質發展過程中，自然形成的地殼，其包括工程所在區域的地質構造特征、地層巖性、基層構造、新構造、第三系厚度的控制等內容。（3）地下水位情況。低下水位情況主要包括對近些年地下水位的最高點及相應的變化、地下水補給排泄條件、地表水與地下水的補排關系及對地下水位的影響等。地下水位的變化對巖土工程的影響巨大，是工程勘察的重點內容。（4）各含水層和隔水層的埋藏條件、地下水類型、流向、水位及其變化幅度；主要含水層的分布、厚度及埋深；通過現場試驗測定地層滲透系數等水文地質參數等；場地地質條件下對地下水賦存和滲流狀態的影響、判定地下水水質對建筑材料的腐蝕性等。
2.水文地質的評價內容
從實踐中可以看出，因地下水造成基礎下沉和建筑物開裂的質量事故已經不止一兩起，從這些事故中可以看出，在以往的工程勘察報告中，對于結合基礎設計和施工需要評價地下水對巖土工程的作用和危害是比較缺少的，因此，基于這些教訓，在今后的工程勘察中，應從以下幾個方面來考慮水文地質的評價：（1）應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。（2）工程勘察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）不僅要查明地下水的天然狀態和天然條件下的影響，更重要的是分析預測在人為工程活動中地下水的變化情況，及對巖土體和建筑物的反作用。（4）應從工程角度，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。
3. 水文地質勘查工作的注意事項
3.1明確基本要求
首先，將相關的水文地質條件查明。水文地質條件主要包括以下幾個方面：(1)區域性氣候資料，如水文的變化情況、歷史水位等；地下水的補給、徑流和排泄條件及滲流參數等。地下水的補給和排泄使地下水在含水層中經常處在不斷運動中，并且使地下水的水質和水量也發生了較大的變化。由此可見，查明地下水的補給和排泄是非常重要的。（2）主要含水層的分布、厚度及埋深，各含水層和隔水層的埋藏條件、地下水類型、流向、水位及其變化幅度；水文地質的這些條件是隨時間變化而變化。通過現場試驗測定地層滲透系數等水文地質參數。（3）場地地質條件下對地下水賦存和滲流狀態的影響。（4）是否存在對地下水和地表水的污染及其可能的污染程度?？偠灾?，這些都是地下水賦予的基本條件，因此，必須對區域地質結構、地貌、水文等進行調查，進而為水文地質勘查打下良好的基礎條件。其次，水文地質問題評價內容。將地下水在天然狀態及天然條件下的影響查明清楚，對人為工程活動中地下水的變化情況進行分析和預測，及時發現巖土體和建筑物存在的問題。按地下水對工程的作用與影響，提出在不同條件下應當重點評價的地質問題并提出防治措施。如對埋藏在地下水位以下的建筑物基礎中水對混凝土及混凝土內鋼筋的腐蝕性；對選用軟質巖石、強風化巖、殘積土、膨脹土等巖土體作為基礎持力層的建筑場地，應著重評價地下水活動對上述巖土體可能產生的軟化、崩解、脹縮等作用；在地基基礎壓縮層范圍內存在松散、飽和的粉細砂、粉土時，應預測產生潛蝕、流砂、管涌的可能性。密切結合建筑物地基基礎類型和施工需要，查明有關水文地質問題，提供所需的水文地質參數。
3.2重視水文地質參數測定
首先，地下水水位的測定，在工程地質勘察中，凡遇含水地層時，均應測定地下水位。其中靜止水位的量測應有一定的穩定時間，其穩定時間按含水層的滲透性確定，需要時宜在勘察結束后統一測靜止水位；當采用泥漿鉆進時，測水位前應將測水管打入含水層中20cm或洗孔后量測；對多層含水層的水位量測，必要時應采取止水措施與其他含水層隔開。其次，測定地下水流向可用幾何法，并同時量測各孔內水位，確定地下水的流向。地下水流速的測定可采用批示劑法或充電法。再次，在調查現場為獲取各種水文地質參數和解決某些水文地質問題而進行的各種類型的水文地質試驗工作。如抽水試驗等，抽水試驗是最主要的一種水文地質試驗。抽水試驗的具體方法的選擇主要是根據滲透系數的應用范圍來進行；抽水試驗宜三次降深，接近工程設計所需的地下水位降深的標高應為最大降深；水位量測應采用同一方法和儀器；當涌水量與時間關系曲線在一定范圍內波動，并且動水位與時間的關系曲線也在一定范圍內波動，都沒有出現過大的升降，此時可斷定其穩定。最后，壓水試驗也是水文地質勘查中的一個重要試驗。壓水試驗與工程地質測繪和鉆探資料結合起來，根據工程實際要求，將試驗孔位確定下來，試驗段按照巖層的滲透特性來進行劃分，按照實際需要對試驗的起始壓力、最大壓力和壓力基數進行確定，并將壓力與壓力入水量的關系曲線及時繪制出來，將試段的透水率計算出來，進而確定P-Q曲線類型。
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水文地質勘查范文6
關鍵詞：水重金屬污染;水文地質勘察;環境地質勘察;應用
當前社會經濟高速發展背景下，面對持續增加的資源開發，環境地質勘察的數量越來越大，勘察難度要求越來越高。水文地質勘察是指為合理開發利用地下水資源、進行工程施工前的環境綜合評價或其他目的，運用各種技術手段而進行的水文地質的調查工作。由于水文環境是地質環境的重要組成部分，對環境地質勘察必然離不開水文地質勘察。因此，水文地質勘察就顯得十分必要。
1水文地質勘察中重金屬污染分析
主要來源：地球上分布不均的重金屬是各水系中重金屬種類及含量不同的原因之一，但更重要的是人類生產、生活活動的影響不同的地域，土壤與大氣沉積物中的重金屬分布不同，因而水系中的重金屬分布也有差別。水文地質試驗：水文地質試驗最終獲取的試驗數據，主要應用于為評價水土資源或測試礦山涌水量提供必要的基本數據，試驗方式包括抽水、壓水、注水或彌散，其中，抽水試驗是應用比例最高的。地下水動態觀測：在進行水文地質鉆探和水文地質試驗后，要保留3-5個鉆孔持續觀測，定期對地下水位、水質和水溫進行勘察，為后續水資源分析評價提供基礎數據。實驗室分析：實驗室分析的對象主要包括水樣、巖樣或土樣，選取實驗對象進行水質、粒度、同位素年齡測定、微體古生物等分析。編制水文地質報告和圖件：勘察結果由報告和圖件組成。報告主要用來反映水文地質實際條件，圖件主要是水文地質圖的集合，根據不同的勘探目的和勘探要求，在圖件上反映要求解決的問題。常見的圖件類型包括普通水文地質圖、地下水等水位線圖、水文工程地質圖、水化學圖、地下水分布圖、地下水污染分布圖等。水中重金屬物質檢測方法：重金屬污染檢測光譜法主要包括原子吸收光譜法、原子熒光光譜法和電感耦合等離子體法，原子吸收光譜法是基于氣態的原子外層電子對紫外光和可見光進行吸收為基礎的分析方法，電感耦合等離子體法測定水中的重金屬主要包括電感耦合等離子體質譜法(ICP-MS)法和電感耦合等離子發射光譜法(ICP-AES)。用原子熒光法檢測水樣中的鉛前，用分散液液微萃取的方法處理獲得0．00095μg/L的檢測限以及92．9%～97．4%的回收率，且絕大多數離子不影響鉛的富集(Cu2+和Ni2+略有影響)使用這些法能夠應用到廢水重金屬物質的檢測，對樣品的處理可以進一步的改善傳統方法檢測效果，目前已經廣泛應用于環境監測中。
2水文地質勘察現狀
截至1980年，前蘇聯已完成地下水資源調查面積達750萬km2。中國的1:20萬水文地質普查已完成了700余萬km2。然而，在實際勘探過程中，一些地區的水文地質勘察很容易被忽視，在工作中往往進行象征性的勘察，對天然狀態下的水文地質條件的分析不細致、不到位，一般性評價較多，綜合性深入分析較少。
3水文地質勘查在環境地質勘察中的具體應用
在不同工程環境條件下，水文地質勘查的具體應用主要表現為以下幾個方面：干旱地區水資源開發：我國約25%以上的國土都存在一定程度的干旱現象，尤其是西北地區廣泛存在水資源匱乏問題。水資源減少可能會造成地面塌陷和滑坡、土地沙化、鹽漬化等地質災害的發生。因此，對水資源進行勘察，有效預測地下水減少，對于環境地質勘察中地質災害預防意義重大。礦區水資源污染和過量開采：礦區水資源污染和過量開采會造成地面凹陷、下沉甚至坍塌。水資源是稀缺資源，一旦污染將很難恢復，影響正常使用。工業廢水中的有毒元素和未及時清理的垃圾會侵蝕土壤，危害土壤質量，造成土質疏松。再加上地下水過度開采，造成地面下沉。因此，對地下水資源分布情況和開況進行綜合分析，能夠有效檢測水資源的污染程度和存有量，并為污染防治提供重要依據。大型項目建設中的地質勘察工作：城市綜合改造升級、新興項目開發建設也許要水文地址勘測。主要表現在工程建設中的地基評價。如果地基含水量過大，會影響地基的堅固程度。降水量也是影響地址環境的重要因素。礦區中的水文地質勘察：礦區中開展水文地質勘察工作也是勘察人員經常面臨的重要工作。地下水的沉降侵蝕會出現在礦產資源的實際開發過程中，造成空隙直接傳遞累積，造成地下水污染。因此，要求技術人員要進行持續性水文監測，熟知地下水侵蝕的變化規律，以增強預測和控制地下水侵蝕。
4水中重金屬污染地質問題分析
有效開發保護水資源：一是加大宣傳力度，通過加強教育提高人們對水資源的珍惜程度，把水資源稀缺導致的地址自然災害的危害性和緊迫性深入人心。二是解決干旱地區能源利用問題，通過加大政策引導和資金扶持力度，推廣太陽能等新興能源，減少因生活能源的稀缺而造成的植被或地下水破壞。三是通過強化監管，打擊非法開采水資源的不良行為。有效防治水體污染：一是應采用先進工藝，推廣循環用水系統，擴大廢水再利用規模，控制廢水中污染物濃度。二是全面規劃，合理布局，對相關區域進行綜合污染治理。制定污染防治規劃，及時采取預防措施，制定相應標注，建立完善的重金屬污染的預警系統，實現在線監控。三是加強監測管理，制定法律和控制標準。引導公眾參與鼓勵全民節約用水：把節約用水作為可持續發展戰略上升的國家戰略。在農業上推廣滴灌、噴灌等節水澆灌技術，在工業上加強技術改造，節約工業用水。
5結語
水文地質勘察是環境地質勘察的重要組成部分。水文地質勘察內容豐富，技術要求較高和專業性較強，對環境地質勘察人員提出了很高的要求。為了最大化實現水文地質勘察對環境地質勘察的重要基礎性作用，確保環境地質勘察預測的科學性和有效性，國家要加強對水文地質勘察的重視程度，并培養具有專業素養的技術勘察人員。同時，通過有效開發保護水資源、有效防治水體污染以及鼓勵全民節約用水，來改善水文地質所引發的環境地質問題，充分地把水文地質勘察應用到環境地質勘察中去。
參考文獻：
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