8水工环讲稿

水文、工程地质测量、环境地质调查钱光胜二○○八年四月固体矿产勘查原始地质编录之八1目录1预查、普查阶段对水、工、环地质的要求................................11.1预查阶段......................................................11.2普查阶段......................................................12水、工、环地质工作的任务和主要内容..................................12.1收集资料......................................................12.2水、工、环地质调绘............................................12.2.1水文地质测绘.............................................12.2.2工程地质测绘.............................................22.2.3环境地质调查.............................................22.3钻孔简易水文地质观测..........................................22.4钻孔水文地质工程地质编录......................................22.5坑道水文地质工程地质编录......................................33水、工、环地质工作的技术要求及工作方法..............................33.1收集资料......................................................33.1.1收集气象水文资料.........................................33.1.2收集地形地貌资料.........................................33.1.3收集地震资料.............................................33.1.4收集区域水文地质资料.....................................43.1.5收集区域工程地质资料.....................................43.1.6收集区域环境地质资料.....................................43.1.7收集附近矿山水工环地质资料...............................43.2水、工、环地质调绘............................................43.2.1准备工作.................................................43.2.2野外工作.................................................53.2.3室内工作................................................113.3钻孔简易水文地质观测.........................................113.4钻孔水文地质工程地质编录.....................................123.5坑道水文地质工程地质编录.....................................133.6摄像.........................................................144主要成果资料.......................................................141水文、工程地质测量、环境地质调查1预查、普查阶段对水、工、环地质的要求1.1预查阶段寻找的矿产与地表水、地下水关系密切时，应收集、分析区域水文地质、工程地质、环境地质资料，为开展下步工作提供设计依据。1.2普查阶段大致了解开采技术条件，包括区域和测区范围内的水文地质、工程地质、环境地质条件，为详查工作提供依据。对开采技术条件简单的矿床，可依据与同类矿山开采条件的对比，对矿床开采技术条件作出评价；对水文地质、工程地质、环境地质条件复杂的矿床，应进行适当的水文地质工作，了解地下水埋藏深度、水质、水量以及近矿围岩强度等。2水、工、环地质工作的任务和主要内容2.1收集资料通过对矿区所在地的气象水文、历史地震、区域水文地质、区域工程地质、附近矿山的水文地质工程地质环境地质（如矿山地质环境影响评估、矿山地质灾害危险性评估、矿山环境评估等）资料的收集，确定矿区所处的地貌单元、水文地质单元的位置，初步了解矿区的地质环境条件和开采技术条件。2.2水、工、环地质调绘2.2.1水文地质测绘通过对地表水、地下水天然露头和人工露头的调查、访问、观测，对含水层、构造破碎带的富水性、导水性、分布规律和埋藏条件，对地表水和地下水的补给、径流、排泄条件进行研究，达到分析矿区的水文地质特征、矿床充水因素及边界条件，提供供水水源地（或供水水源方向）和基础资料。分区域水文地质测绘（比例尺1：1万～1：5万）和矿区水文地质测绘（比例尺1：2千～1：1万）。2区域水文地质测绘是对一个完整的水文地质单元进行测绘，重点查明区域地下水的补给、径流、排泄条件。水文地质条件简单的矿区可不进行区域水文地质测绘。矿区水文地质测绘是对矿床疏干可能影响的范围及补绘边界进行测绘，重点查明矿床充水因素及矿区水文地质边界条件。2.2.2工程地质测绘通过对矿区岩土体性质、软弱结构面、岩石风化特征、自然边坡及人工边坡、物理地质现象、冻融状况等的调查、观测，划分矿区的工程地质岩组、岩体结构类型、冻融区界线，提出矿区主要工程地质问题和基础资料。测绘范围以达到采矿工程可能影响的边界外200～300m（一般与矿区水文地质测绘范围同），比例尺1：2千～1：1万（一般与矿区水文地质测绘比例尺同）。2.2.3环境地质调查通过对矿区及影响范围的区域稳定性、滑坡、崩塌及危岩、山洪泥石流、地面塌陷（采空塌陷、岩溶塌陷）、地裂缝、地面沉降、地表水、地下水污染、废弃物污染、旅游区、文物保护区、自然保护区等的调查、访问、观测，对矿区环境地质条件进行评价，初步确定矿区地质环境类型。调查范围和比例尺一般同矿区水文地质测绘范围和比例尺。2.3钻孔简易水文地质观测利用地质钻孔，观测钻进中水位和消耗量，记录涌（漏）水、掉块、塌孔、缩（扩）径、逸气、涌砂、掉钻、卡钻等现象发生时的孔深，涌水时测量涌水量、水温、水压，必要时进行简易放水试验和采水样进行水质检测。此项工作由钻探人员进行，水文地质人员检查、监督。2.4钻孔水文地质工程地质编录利用地质钻孔，描述岩芯的裂隙性质和密度、岩石风化程度和深度、岩溶形态、大小、充填情况、发育深度，统计裂隙率、岩溶率；统计与描述岩芯块度，确定钻孔中流砂层、破碎带、裂隙密集带、软弱夹层、蚀变带的位置和深度，测定岩石质量指标（RQD）。编制钻孔水文地质工3程地质柱状图，划分钻孔含水段和工程地质软弱段。2.5坑道水文地质工程地质编录利用勘探坑道描述和观测坑道出水、积水的状态、位置、水量、水温、水的物理性质；观察描述软弱夹层、风化带、构造破碎带、蚀变带、岩溶发育带的特征、分布、产状、溶蚀现象；统计节理裂隙；描述地下水活动对井巷围岩稳固性的影响及水文地质、工程地质问题（如突水、冒顶、片帮、坑壁变形等）发生的位置，不稳定地段掘进与支护方法。编制坑道水文地质工程地质素描图。3水、工、环地质工作的技术要求及工作方法3.1收集资料3.1.1收集气象水文资料气象资料包括平均气温、最高气温、最低气温、年降水量、最大日降水量、雨季时段、年蒸发量、相对湿度、主要风向、平均风速、最大风速、冻结深度等资料，一般从当地气象台站或区域水文地质报告中收集。水文资料包括与矿区有关的河流的正常水位标高、洪水位标高、平均流量、最大流量、最枯流量、流速等资料，一般从当地水文站或区域水文地质报告中收集。3.1.2收集地形地貌资料地形地貌资料包括地势、地貌单元的名称、夷平面的分级及高程、岩溶发育的期次及高程、阶地的分级及高程、山地的分级及高程、丘陵的分级及高程、当地侵蚀基准面的标高等，一般从区域水文地质报告中收集。3.1.3收集地震资料地震资料包括历史地震的震级、震中位置，发震断裂的名称、倾向、倾角、规模，当地抗震设防烈度、地震动峰值加速度和地震动反应谱特征周期等，一般从当地地震台站或《建筑抗震设计规范》（GB50011-2001）、《中国地震动参数区划图》（GB18306-2001）、区域地4质报告中收集。3.1.4收集区域水文地质资料区域水文地质资料包括区域地下水类型、含水层的富水性、地下水的补给、径流、排泄条件、水文地质单元的划分、地表水地下水的水力联系、地表水地下水动态变化等，一般从区域水文地质报告中收集。3.1.5收集区域工程地质资料区域工程地质资料包括区域工程地质岩组的划分及各岩组的基本特征、岩土物理力学性质及参数、软弱带的基本性质、主要工程地质问题等，一般从区域水文地质报告或区域水文地质工程地质综合报告中收集。3.1.6收集区域环境地质资料区域环境地质资料包括区域地壳稳定性、区域地质环境背景（如放射性、地热、有毒有害物质、地球化学背景等）、污染源及污染物、地质灾害等不良地质现象、自然保护区、文物保护区、旅游区等，一般从当地规划部门或附近矿山地质环境影响评估报告、矿山地质灾害危险性评估报告、矿山环境评估报告、区域地球化学报告中收集。3.1.7收集附近矿山水工环地质资料附近矿山（特别是同类矿山）开采、规划、设计的关于矿山开采技术条件（水文地质、工程地质、环境地质、其他开采技术条件等）的资料是非常重要的，特别是井巷突水及涌水量、边坡的稳定性、井巷的稳定性、瓦斯等有毒有害气体、地热、放射性等，对预、普查矿区可采用类比法来评价其开采技术条件。3.2水、工、环地质调绘3.2.1准备工作（1）确定调绘比例尺及范围在收集资料的基础上，确定调绘比例尺（区域1：1万～1：5万，矿区1：2千～1：1万），确定调绘范围（区域应包括一个完整的水文地质单位，矿区应包括矿床疏干可能影响的范围及补给边界）。5（2）准备地形图或地形地质图收集矿区已有的比例尺尽量大的地形图或地形地质图做工作底图。（3）野外踏勘调绘前应由单位技术部门专业负责人与矿区专业人员一道对工作区进行现场踏勘，了解基本的水工环地质条件及工作环境条件。（4）人员组织根据工作区的工作环境条件及工作进度要求组织野外作业人员并进行作业分工。一般一个组由3人组成，组长负责全面调绘工作并执图和定点，组员负责观测和记录。（5）准备工具用品主要工具用品有挎包、讲义夹、数码像机、GPS（手持式）、罗盘、放大镜、地质锤、三角板、量角器、文具盒（内装各种文具）、钢卷尺、钢板尺（30cm）符号笔、三角堰、矩形堰、水位仪（或水位测钟）、温度计（酒精，50℃）、秒表、测绳、计算器等。（6）准备记录表格和图示图例主要记录表格有水文地质点调查表、河流（溪沟）调查表、地质观察点记录表、裂隙统计表、水样标签、岩（土）样标签等统一表卡。编制标准、统一的图示图例。3.2.2野外工作（1）水文地质测绘测绘方法以沿沟追索为主，辅以横向穿插。主要观测对象是地表水和地下水的天然露头或人工露头（泉、井、钻孔、老窑、暗河等）。a、泉点调查：观测和记录泉点所在的地理位置，地貌特征，地质部位（如断层带、裂隙带、岩层界线、褶曲轴部、岩层内部等）及岩性，泉的类型（上升泉、下降泉）、溢出状态（股状涌出、线状涌出、面状溢出）、流量、