水文地质勘查技术 水文地质试验 压水试验技术要求及资料整理技术要求.doc

PAGE 压水试验及资料整理技术要求 一、钻孔技术要求 1、压水试验钻孔的孔径宜为59mm~150mm。 2、压水试验钻孔宜采用金刚石或合金钻进，不应使用泥浆等护壁材料钻进。在碳酸盐类地层钻进时，应选用合适的冲洗液。试验钻孔的套管必须止水。 3、在同一地点布置两个以上钻孔（孔距10m以内）时，应先完成拟做压水试验的钻孔。 二、试验方法与试段长度 1、钻孔压水试验应随钻孔的加深自上而下地用单栓塞分段隔离进行。 2、试验长度宜为5m。 含断层破碎带、裂隙密集带、岩溶洞隙等的孔段，应根据具体情况确定试段长度。 相邻试段应互相衔接，可少量重叠，但不能漏段。残留岩芯可计入试段长度。 3、试验应按三级压力、五个阶段进行（P1-P2-P3-P2-P1）。P1、P2、P3三级压力宜分别为0.3MPa、0.6 MPa、和1 MPa。 多阶段试验的目的是为了了解试段岩体渗流量随压力的变化关系。 （1）试验段压力的确定 试验段压力按下式计算：P = Pp + Pz - Ps 单位：MPa Pp——压力计指示压力；Pz——压力计中心到压力计算零线的水柱压力 Ps——压力水头损失 （ Ps = 8λ/(π2gd5) QmL） λ——摩阻系数，一般0.02—0.03 d——水管内径(m) g——重力加速度(m/s2) L——水管长度(m) Q——流量(m3/s) （2）水柱压力计算零线和水柱压力Pz值 ①地下水水位位于试验段以下时，以通过试验段1/2处的水平线作为压力计算零线 ②地下水位位于试验段之内时，以通过地下水位以上的试验段1/2处作为压力计算零线 ③地下水位于试验段之上时，且试验段在该含层中时，以地下水位线作为压力计算零线。 4、试验钻孔的基本规定 ①孔径，宜为59-91mm ②钻进方法，应采用金钢石或合金钻进，不应使用泥浆等护壁材料 同一地点布置两个以上钻孔（孔距在10m以内）时，应先完成将要作用压水试验的钻孔。 三、试验设备 1、止水栓塞：栓塞长度不小于8倍钻孔直径；宜采用水压式或气压式栓塞。 2、供水设备：试验用的水泵在1MPa压力下，流量能保持100L/min。水泵出口应安装容积大于5L的稳定空气室。 吸水龙头外应有1层-2层孔径小于2mm的过滤网。吸水龙头至水池底部的距离不小于0.3m。供水调节阀门应灵活可靠，不漏水，且不宜与钻进共用。 3、量测设备：流量记应能在1.5MPa压力下正常工作，量测范围应与水泵的 出力相匹配，并能测定正向和反向流量。 水位计的导线应经常检测。 试验用的仪表应专门保管，不应与钻进共用，并定期进行检定。 4、试验开始时，应对各种设备、仪表的性能和工作状态进行检查，发现问题及时处理。 四、压水试验的步骤和要求 1、清洗钻孔： (1)洗孔采用压水法，洗孔时钻具应下到孔底，流量应达到水泵的最大出力。 (2)洗孔应至孔口回水清洁，肉眼观察无岩粉时方可结束。当孔口无回水时，洗孔时间不得少于15min。 2、试段隔离： (1)下栓塞前应对压水试验工作管进行检查,不得有破裂、弯曲、堵塞等现象。 接头处应采取严格的止水措施。 (2)采用气压式或水压式栓塞时,充气(水)压力应比最大试段压力P3大0.2MPa~0.3MPa，在试验过程中充气(水)压力应保持不变。 (3)栓塞应安设在岩石较完整的部位，定位应准确。 (4)当栓塞隔离无效时，应分析原因，采取移动栓塞、更换栓塞或灌制混凝土塞位等措施。移动栓塞时只能向上移，其范围不应超过上一次试验的塞位。 3、水位观测： (1)下栓塞前应首先观测1次孔内水位,试段隔离后,再观测工作管内水位。 (2)工作管内水位观测应每隔5min进行1次。当水位下降速度连续2次均小于5cm/min 时，观测工作即可结束，用最后的观测结果确定压力计算零线。 (3)在工作管内水位观测过程中如发现承压水时，应观测承压水位。当承压水位高出管口时应进行压力和涌水量观测。 4、流量的观测： (1)在向试段送水前，应打开排气阀，待排气阀连续出水后，再将其关闭。 (2)流量观测前应调整调节阀，使试段压力达到预定值并保持稳定。 (3)流量观测工作应每隔1min~2min进行1次。当流量无持续增大趋势，且5次流量读数中最大值与最小值之差小于最终值的10%，或最大值与最小值之差小于1L/min 时，本阶段试验即可结束，取最终值作为计算值。 (4)将试段压力调整到新的预定值，重复上述过程，直到完成该试段的试验。 (5)在降压阶段，如出现水由岩体向孔内回流现象，应记录回流情况待回流停止，流量达到本条(3)的标准后方可结束本阶段试验。 (6)在试验过程中，对附近受影响