(水工环讲稿.docVIP

一、矿区水工环地质工作方法 （一）矿区水文地质工作方法 1、水文地质测绘 （1）区域水文地质测绘（编制区域水文地质图） a、测绘范围：应包括一个完整的水文地质单元。一般以地表流域进行划分。 b、测绘比例尺：1：10000~1：50000。 c、工作要求：在全面收集已有地质、区域水文地质资料的基础上结合地面调查进行，以查明区域地下水的补径排条件为重点。 （2）矿区水文地质测绘（编制矿区水文地质图） a、测绘范围：应包括矿床疏干可能影响的范围及补给（隔水）边界。 b、测绘比例尺：1：2000~1：10000。 c：工作要求：以查明矿床充水因素（水源、途径、强度）及矿区水文地质边界（补给、隔水）为重点。详细调查矿区地形地貌、泉点水井、地表水体、老窿、现有生产矿井涌水量、岩层节理裂隙与岩溶发育情况、含隔水层分布、矿区水文地质边界等。以填写表格形式进行调查。 2、钻孔简易水文地质观测与编录： （1）观测和详细记录钻进中涌（漏）水、掉块、塌孔、缩径、涌砂、掉钻等发生的层位和深度，测量涌（漏）水量，必要时应测量分层稳定静止水位并进行简易放（注）水试验（求Q、K参数）。 （2）描述岩芯的岩性、裂隙性质、密度、岩石的风化程度和深度以及岩溶形态、大小、充填程度、发育深度，统计裂隙率、岩溶率。 （3）单一含水层的钻孔应测定钻孔终孔稳定水位。 3、水文地质钻探（抽水试验孔与水位观测孔） （1）抽水试验孔的布置：宜布置于先期开采地段（或第一开采水平）的主要充水含水层或强径流带上。观测孔应尺量利用地质勘探孔、泉井。 （2）钻孔控制深度：以揭穿主要目的层为原则，重点控制第一开采水平。对底板直接或间接充水的矿床，应按勘探剖面控制，其深度以揭穿底板含水层的裂隙、岩溶发育带为原则。 （3）钻孔孔径：抽水试验孔试验段孔径以满足设计的抽水量和安装抽水设备为原则，一般不小于91mm；水位观测孔观测段孔径应满足止水和水位观测的要求。 （4）岩芯采取率：岩石大于70%，破碎带大于60%，粘土大于70%，砂和砂砾层大于50%。 （5）钻孔孔斜：应满足选用抽水设备和水位观测仪器的工艺要求。 （6）钻孔施工：宜采用清水钻进，当地层破碎不能用清水钻井时，应在主要含水层或试验段用清水钻进，若必须采用泥浆钻进时，应采取有效的洗井措施。 4、抽水试验（放水试验、注水试验）（取得Q、q、K等参数） （分单孔、多孔、群孔、稳定流与非稳定流抽水试验，按抽水设备可分为提桶抽水、水泵抽水、空气压缩机抽水） （1）稳定流抽水试验要求（Q、S均达稳定） a、抽水前静止水位的观测：每小时测定一次，三次所测数字相同或4小时内水位相差不超过2cm，即为静止水位。 b、水位降深：应尺设备能力作一次最大降深，其值宜不小于10m；当采用涌水量与降深相关方程预测矿坑涌水量时，应进行三次水位降低，S1=1/3S3，S2=2/3S3，S3=（1/3~1/2）H。 c、稳定时段延续时间：单孔抽水试验最低不小于8小时，潜水层抽水、带观测孔抽水必须适当延长。 d、稳定时段内钻孔水位水量稳定程度： 水位波动相对误差：抽水孔不大于1%；观测孔不大于2cm。 涌水量波动相对误差：当q﹥0.1L/s·m时，不大于平均值的3%；当q≦0.1L/s·m时，不大于平均值的5%。 e、抽水试验过程中水位流量连续观测时间要求： 抽水开始后的第5、10、15、20、25、30min各测一次，以后每隔30min或60min测一次。注意水位与流量要同时观测。 f、恢复水位连续观测时间要求：停抽后第1、2、3、4、6、8、10、15、20、30min各测一次，以后每隔30min测一次。若连续3小时水位不变；或水位呈单向变化，连续4小时内，每小时水位变化不大于1cm；或水位升降与自然水位变化一致时，即可停止观测。 （2）非稳定流抽水试验要求（仅Q或S达稳定） a、水位流量要求：宜采用定流量或阶梯定流量抽水。 b、抽水孔水位流量波动误差要求：同稳定流抽水试验。 c、抽水孔水位流量累计观测时间要求： 抽水开始后第1、2、3、4、6、8、10、15、20、25、30、40、、50、60、80、100、120min各观测一次，以后可每隔30min观测一次。 d、抽水延续时间要求：应按水位下降与时间[s（△h2）~lgt]关系曲线确定。 当s（△h2）~lgt关系曲线有拐点时：则延续时间宜在拐点后的线段趋于水平。 当s（△h2）~lgt关系曲线没有拐点时：则延续时间宜在出现固定斜率的渐近线后延一个对数周期。 e、恢复水位连续观测时间要求：同稳定流抽水试验。 5、地表水地下水动态长期观测： （1）矿区进入详查阶段即应选择代表性井、泉、钻孔、生产矿井或勘探坑道、暗河出（入）口、地表水等进行动态观测，勘探阶段应进一步充实完善。观测内容包括：水位、水量、水温和水质。