地下水调查方法大全11篇

绪论：写作既是个人情感的抒发，也是对学术真理的探索，欢迎阅读由发表云整理的11篇地下水调查方法范文，希望它们能为您的写作提供参考和启发。

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我国土壤污染防治形势严峻[1-2]，当前，建设项目的场地土壤与地下水污染问题突出，土壤和地下水污染风险增大[3-4]。建设项目终止后，场地用作公共服务用地时，必须对土壤和地下水进行评价，判断污染的风险。本研究地块占地面积为33716m2，原为工业用地，2004~2019年期间，为某阿胶保健食品有限公司用地，主要产品为阿胶及其系列产品。目前，该地块被规划为居住用地。

1资料调查

1.1场地内资料调查

资料调查主要以收集该阿胶企业生产工艺和对熟悉该企业的人员访谈为主。通过资料收集，明确该阿胶保健食品有限公司运营过程产生的废气主要包括驴皮晾晒场恶臭、生产恶臭以及污水站恶臭等，恶臭气体产生量不大，通过加强车间通排风外排，对地块土壤和地下水影响不大。产生的废水包括泡皮废水、洗皮废水、焯皮废水、浓缩废水、擦胶废水、设备清洗、洗瓶废水、地面清洗废水、反渗透浓水、循环水排污水和生活污水等，对周围环境有一定影响。产生的固体废物主要包括驴皮毛渣、废包装材料等，所产生的固体废物均得到相应的合理处置。

1.2场地周边资料调查

通过对周边区域的调查，周边1km范围内现有企业现有2家，地块北侧816m为东阿汽车站，地块西北侧300m为中国石化加油站。地块东北侧437m为某化肥厂，现已搬迁。通过资料调查，场地内及周边未见有明显污染，但是作为工业用地，不能确定生产过程中是否有污染物的泄漏，为确定本调查地块的土壤和地下水是否满足居住用地的要求，进行了土壤和地下水的采样分析。

2土壤及地下水样品的采集及检测项目

2.1土壤样品采集及检测项目

根据前期调查资料，于地块内可能产生污染的位置设置了6个土壤采样点，均为柱状样，分别于0~0.5m、0.5~1.5m、1.5~3m处采样，共采集18个土壤样品。土壤监测指标为《建设用地土壤污染风险管控标准》(GB36600-2018)中45项基本项。

2.2地下水样品采集及检测项目

根据可能存在地下水污染的位置设置地下水样品采集点位，共设置3个地下水样品采集点位。本地块的地下水样品分析指标包含《地下水质量标准》(GB/T14848-2017)表1全部指标39项。

3检测方法

土壤检测项目的检测方法为《土壤环境质量建设用地土壤污染风险管控标准(试行)》(GB36600-2018)中相应项目的推荐检测方法，地下水检测项目的检测方法为《地下水质量标准》(GB/T14848-2017)中相应项目的推荐检测方法。

4检测结果与分析

4.1土壤检测结果及评价

土壤样品的检测结果发现，7个样品中检测出了砷、镉、铜、铅、镍、汞等重金属污染物，但是与《土壤环境质量建设用地土壤污染风险管控标准(试行)》(GB36600-2018)第一类用地筛选值标准对比分析，均未超出标准所列的筛选值。所有土壤样品中均未检测出挥发性有机物和半挥发性有机物。

4.2地下水检测结果及评价

根据地下水检测结果判断，除总硬度外各检测项目均达到地下水Ⅲ类标准，地块内总硬度指标达地下水Ⅳ类标准，该地块地下水无污染现象，未超过人体健康基准值，水质安全，但不适合作为饮用水。综上所述，调查地块的土壤和地下水无明显污染迹象，不需要进行详细采样调查、风险评估工作。从环境可行性角度论证，本次地块调查范围内土壤和地下水环境质量满足居住用地的要求，可以作为居住用地的土地开发建设使用。

参考文献

[1]赵其国，黄荣辉，骆永明．东南沿海发达地区环境质量演变与可持续发展[M]．北京：科学出版社，2014．

[2]骆永明，滕应．我国土壤污染的区域差异与分区治理修复策略[J]．中国科学院院刊，2018，33(2)：145-152．

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查明地方病严重区环境水文地质条件、环境地质问题、水文地球化学特征,圈定适于人畜饮用地下水分布区;查清工作区优质地下水分布范围及致病元素的形成与迁移规律,为进一步开展地下水勘查与开发利用、建立供水安全示范工程、解决病区人民的安全饮水问题提供技术支撑。

1、康平地方病概况

本次工作区确定在辽宁省康平县的中、西部，行政区划隶属于胜利、小城子、柳树、四家子、东关、二牛、张强、东升、郝官、方家、沙金、两家十二个乡。地理坐标：东经122°45′―123°30′，北纬42°31′―42°53′，工作区面积为1000km2。1：5万水文地质专项调查所用图幅为：11―51―54乙(后新秋)、11-51-55甲(方家屯)、11-51-43丙(七家子)、11-51-43丁（康平县）、11-51-42丁（张强）、11-51-55乙（法库）计六幅。

据沈阳市卫生局2004年统计，康平县地方性氟中、重中毒患病人数1131人，病征为氟斑牙，主要分布在康平县城以西的12个乡镇。

康平县地方性氟中毒病情统计表

从患病人数上看，氟中毒患者主要集中在胜利、二牛、方家、东升、小城子5个乡镇。

2、设计工作方法

a、搜集工作区地形地貌、水文气象、地质、水文地质、环境地质及县域社会经济发展等资料。

b、查明工作区主要含水层组的分布、富水性，地下水补给、径流和排泄条件及水化学特征。

c、调病区地方性氟中毒的发育程度、分布范围，并提出防病措施。

D、做好地表、地下水的采集化验工作。

e、研究重病区内地下水中氟离子分布规律及与地质环境之间的关系，重点查明地方病区安全供水目的层的含水层埋藏、分布规律、厚度及其地下水的水质水量，确定安全供水目的层位，开展安全供水示范工程。

3、工作目的

查明康平县地方病严重区环境水文地质条件、环境地质问题、水文地球化学特征,圈定适于人畜饮用地下水分布区;建立供水安全示范工程,直接解决示范区人民的饮水安全问题;查清工作区优质地下水分布范围及致病元素的形成与迁移规律,为进一步开展地下水勘查与开发利用提供技术支撑;编制病区地下水开发利用区划,提出工作区地下水合理开发利用建议。为合理开发利用和保护地下水资源、防治地方性氟中毒的发生、解决病区居民饮用低氟水服务。

4、设计宗旨

以水文地质专项调查―地下水开发利用区划―地下水勘查与供水示范为主线，以新技术新方法为支撑，以地下水调查研究为手段，以地方病严重区为靶区，以改水示范工程为切入点、充分收集汇总分析已有资料为基础，开展1:5万水文地质专项调查，初步圈定优质地下水含水层分布范围。根据水文地质调查资料和初步认识，通过地球物理勘查，初步确定目的含水层埋深、厚度及空间展布规律，确定最佳宜井位置。采用同位素、水、岩土、食物样品测试分析等技术、方法及多学科、多方法相互补充的综合手段，调查与研究相结合、理论与实际相结合编制地方病区地下水开发利用区划和地下水勘查示范工程实施论证方案。

5、结论

a以地下水资源合理配置与永续利用为核心，因地制宜，兼顾其它方法：高氟水人工物理化学方法处理、河渠以及供水井引水、居民点合并或搬迁等。制定总体地方病安全供水和改水的工程建设区划。

b结合当地社会、经济和自然条件的实际情况，规划内容要全面构建地方病严重区安全供水保障体系，确保当地病区人民饮水状况的有效改善，实现人民群众的身心健康发展。

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1 林地滑坡调查

林地滑坡活动非常复杂，而且是由许多因素造成的。所以，要从各方面进行调查。发生林地滑坡时，首先要作预备调查，根据预备调查编制调查计划。调查计划主要根据滑坡的规模，分为三种。按调查计划开始正式调查。正式调查又分为概查和精查。下面是滑坡的调查概要。

1.1 预备调查

1.1.1 文献调查

通过查阅文献资料，来获取调查区域的地貌和地质构造信息，以及地震和滑坡的历史信息。

1.1.2 用航空照相调查地形、地质构造

到目前为止，利用航空照片进行滑坡调查，仍是最快速实用的调查手段。

1.1.3 现地调查

包括调查滑坡范围；调查地质（岩石的风化、变质度、断层、破碎带、岩石的走向、倾斜、土质等）；调查地形（滑坡地形、发达的层次、滑坡土块的厚度）；地下水的分布（涌水点、沼泽、湿地、水井的水位）；运动形态（浅流动性、运动方向、运动区段）；发生原因（河川下游的侵蚀、长期下雨、暴雨、填土、切土、地表水、堤坝漏水、地震等）；估计今后的运动情况与发展，估计被害范围和被害状况；研究紧急对策工程（防止土崖塌工程地表水排除工程，地下水排除工程，头部排土工程抑止填土工程）；大规模滑坡（现地调查结果，记入1/2000地形图中，选择探物方向和钻探地点）；中规模滑坡（现地调查结果，记入1/1000或1/500地形图中，主测线宽50-200米、长-1000米、深10-20米以上，钻孔位置不少于4处）；流动性浅的滑坡（决定主测线1-2条，钻探位置2处，作贯入试验，摊定滑面）。

1.2 正式调查

1.2.1 概查

探查弹性坡（层折波法、浅层反射法、常时微动法）；探查电气（比抗法，电检层）；探查自然放射能。

1.2.2 精查

钻探调查（调查地下构造、土质、其它利用）；调查滑面（根据地质判断，利用钻孔判断，测量器）；调查地表面移动状况（用测量方法、伸缩仪方法、地盘倾斜方法，航空测量方法）；调查地下水（调查地下水压、调查地下水分布，调查水质和平面分布，垂直调查）。

2 分析林地滑坡的稳定和对策工程

2.1 安全率

假定为圆弧形滑动，如果沿滑面的剪断应力（引起滑动的力）小于土的剪断强度（抗滑力），则不沿着圆弧产生滑动，这个假定滑动面所具有的安全性用安全率表示。对策工程就是以安全率为标准检验对策工程的可靠性。

2.2 用分割法分析滑坡的稳定

把圆弧滑面上的土块分为同一宽度的带状，分别计算出各分割部分的土块的剪断应力和作用在滑面上的垂直应力。把圆弧总力综合起来考虑，就可以计算斜面的安全率。但是，从现在对滑坡的稳定分析来看，决定滑面的土的粘结力和土的内部摩擦角，实际上是不可能的，因此，要按下述程序来决定上述中的对策工程的数量。首先，画出关于土的粘结力和土的内部摩擦角图纸，定出剪断强度的范围。这时土的粘结力和土的内部摩擦角决定其中的任何一个就可以求出另外一方。土的内部摩擦角值，由于滑坡粘土不匀，所以土的粘结力值是可以利用上部荷重同时变大的性质，根据经验就可以殷实程度决定，由此也可以求出值。

考虑对策工程，首先要确定在滑坡发生前的安全率，然后施行对策工程，用土的粘结力和土的内部摩擦角作稳定计算来检查安全率的上升情况。对策工程完成后的指标安全率叫计划安全率。计划安全率应该根据保全对象在社会上的重要程度来决定，但是，一般情况是计划安全率要高出10-20个百分点。大型项目的安全率（主要的国营道路、高速公路等交通机关，人口稠密的地方，重要的河川和公共设施等有危险滑坡的地方）高出20个百分点；一般项目（其它是以一般滑坡为主的地方道，二级以下的河川等）高出10个百分点；对只起到时抑制作用的对策高出，计划安全率应该增加5-10个百分点。

2.3 滑坡对策工程与安全率

滑坡对策工程目的是把斜面的安全率提高到计划安全率。通过增加滑坡和自然条件（地形、土质、地下水等）变化，可以提升安全率。例如排土、疏通河道、修建防砂堤、地表水排除、地下水排除。通过利用构造物增加抗力，例如设置挡土墙、打桩、安置钢骨，都能增加土的剪断抵抗力。

2.4 对策工程的概要

2.4.1 排土工程

是以排除斜坡上的土来提高安全率。这对于中等程度的滑坡是最有效的方法。如果与压实填土法并用，则比抛弃废土更好，排土后的表面要用排水工处理。

2.4.2 河川构造物

利用防砂堤挡住砂，压信滑坡的末端。在滑坡地区修筑时，要建筑象围堰那样柔软的构造物。

2.4.3 地表水排除工程

处理由雨水形成的地表水和由滑坡出现的涌水时，也要用柔软的构造物。

2.4.4 地下水排除工程

篇（4）

2002年地调项目取得的主要成果简介如下：

一、全国地下水资源及其环境评价

“全国地下水资源及其环境评价”项目，在部环境司的领导和监测院、地科院的协调组织下，通过全国32个省（市、区）水文地质环境地质工作者的大力配合和努力，经过2年多的艰苦工作，取得了如下重大进展：

1．本次全国地下水天然补给资源评价面积为914.97万km2，地下水天然补给资源总量为9234.72亿m3/年，其中淡水资源8836.5亿m3/年。全国地下淡水可开采资源量评价面积为619.34万km2，地下淡水可开采资源总量3527.78亿m3/年。

2．与第一轮（1984年）全国地下水资源评价成果相比较，地下水资源量变化有如下特征：

（1）全国地下水资源总量较1984年略有增加；

（2）北方地下水资源量减少，南方地下水资源量增加；

（3）平原区地下水资源量减少，山区地下水资源量增加；

（4）新增加评价了深层承压水和微咸水、半咸水资源。

3．资源量发生变化的原因主要是：

（1）评价精度明显提高；

（2）评价面积有所增加，特别是可开采资源评价面积明显增大；

（3）区域降水量发生变化；

（4）人类工程活动使地下水补给量减少，尤其是北方平原区；

（5）对水文地质参数进行了必要修正；

（6）评价方法有所改进；

（7）可开采资源量评价充分考虑了维护生态环境的需要。

4．1999年全国地下水开采量达到1116×108m3/a，全国平均开采程度为29.9%，其中河北省、天津市、北京市全境超采。近20年来，地下水占总供水量的比例一直呈增加趋势，已从1980年的14%增长到1999年的18.7%。农业用水量呈递减趋势，从80年代的88%，逐渐下降到1999年的61.6%，而工业用水量和生活用水量的比例却明显上升，80年代工业和生活用水量的比例为12%，1999年工业用水量比例上升到18.6%，生活用水量比例上升到19.8%。

5．根据国家地下水质量标准GB/T14848-93，在全国地下水资源中，95%的地下水质量可用作生活饮用水水源及工农业供水。其中80%的地下水可供直接饮用，大于10%的量为适当处理后可供饮用，5％为不宜饮用但可直接为农业和部分工业利用，另有不足5％的地下水资源因遭受污染等的影响，需经处理才可利用。南方地区地下水质量优良，大多地下水可供直接饮用，其中江西、福建、广西、广东、海南、贵州、重庆等省区市，优质地下水分布面积占全省面积90%以上。北方山区及山前平原地区水质较好，中部平原区较差，滨海地区水质最差。全国31个省（区、市）不同程度地存在着与饮用水水质有关的地方病区。尤其在我国北方丘陵山区较普遍地分布着与克山病、大骨节病、氟中毒、甲状腺肿等地方病有关的高氟水、高砷水、低碘水和高铁锰水等。据不完全统计全国有5000多万人仍在饮用不符合（饮用水）标准的地下水。

6．全国已形成区域地下水降落漏斗100多处，面积达15万平方公里。河北平原深层地下水已形成了跨冀、京、津、鲁的环渤海区域地下水降落漏斗。全国有近50个城市由于不合理开采地下水而发生了地面沉降，其中沉降中心累计最大沉降量超过2米的有上海、天津、太原，天津塘沽个别点最大沉降量已达3.1米。在河北平原、西安、大同、江苏的苏、锡、常等地区，过量开采地下水已导致了地裂缝。沿海地区的大连、秦皇岛、沧州、青岛、北海、海南新英湾等城市和地区地下水位的下降，引起海水入侵，导致地下水水质恶化。其中，胶东半岛、辽东半岛海水入侵严重。

7．本次全国地下水资源评价，编制了全国性图组10幅，包括中国政区图、中国地势图、中国降水量图、中国干旱指数、蒸发量图、中国水系图、中国水文地质图、中国地下水资源分布图、中国地下水化学图、中国重点城市供水中地下水所占比重图、中国地下水环境图。

编制了地区性图组21幅，包括黄河流域、西北地区、黄淮海平原、松嫩松辽平原、三江平原、南方岩溶石山地区、长江三角洲地区的地下水资源分布图、地下水资源开发利用状况图、地下水环境图。编制了分省性图组96幅，包括各省的地下水资源分布图、地下水资源开发利用状况图、地下水环境图。本次全国地下水资源评价，完成了数据库建设，包括原始数据建库、计算过程数据建库、分省图件建库、各省评价报告、总报告建库、技术分档建库等。

二、华北地下水可持续开发利用前景

由水环所组织实施，河北、北京、天津、河南、山东等省（市）地调院参加，在项目组全体成员的不懈努力下，取得重大进展。

1、通过对钻孔资料的研究分析，将华北平原第四纪下界统一到世界较为认可的2.58Ma，确定了华北平原第四纪各时代下界的区域埋藏深度。

2、提出了深层地下水的补给模式。现代地下水分布在山前平原，是局部直接入渗补给。中部平原深层地下水是末次冰期补给。天津一带滨海平原地下水推测为末次冰期间冰阶补给。

3、碳14同位素研究结果表明，华北平原区域地下水存在三个流动系统：

（1）来自太行山前的水流系统；

（2）来自燕山山前的水流系统；

（3）来自鲁中山区的水流系统。

区域地下水总体上具有活塞流的特征，三个区域水流系统集中流向中部平原，最终在天津一带排泄入海。三个水流系统中，以太行山前的水流系统影响强度较大，鲁中山区水流影响较小。

4、根据水文地质、同位素资料，绘制了石家庄-衡水-沧州-天津-渤海的地下水同位素剖面。受地下水开采的干扰，山前平原局部水流已经不明显，衡水形成了一个局部水流系统，上部浅层地下水明显向下流动。在东部沧州和滨海平原，地下水形成以漏斗为中心的局部水流系统，区域流被截断，但更深部的区域流尚未受到影响。

5、初步查清了华北平原浅层地下水位和深层地下水位分布现状和变化情况，以及地下水漏斗的分布。浅层地下水降落漏斗分布于山前沿线中心城市；深层地下水头整体大幅度下降，致使华北平原大部分深层地下水头低于海平面，以地下水封闭的“0”m等值线圈定的低于海平面范围为76732km2。

6、通过综合研究得出华北平原深层地下水环境约束条件的临界界限值为水位埋深50米，并将70米作为严格控制界限，以防止地面沉降等环境问题的加剧。目前华北平原深层地下水头埋深大于50米的面积已有32106km2，大于70米的面积7145.34km2。

7、详细调查了华北平原地下水开采量，2000年华北平原地下水开采量为211.98×108m3，浅层地下水开采量为178.40×108m3，占地下水总开采量的84.2％，多集中在全淡水区。深层地下水开采量为33.58×108m3，占地下水总开采量的15.8％，主要集中在咸水区。

8、华北平原地下水评价结果表明，华北平原地下水天然资源为220.78×108m3/a，其中矿化度小于2g/L的地下水天然资源为175.48×108m3/a。浅层地下水开采资源192.54×108m3/a，其中小于2g/L浅层地下水开采资源171.36×108m3/a；深层地下水可采资源24.23×108m3/a，其中小于2g/L深层地下水可采资源24.19×108m3/a。从华北平原整体来看开采程度为108％，仅超采16.42×108m3/a，整体上基本处于采补均衡，但是开发利用在平面和垂向上分布极不均匀。

三、宁夏地下水（含地热）资源评价

与生态环境建设示范

“宁夏地下水（含地热）资源评价与生态环境建设示范”项目，是中国地质科学院与宁夏回族自治区科技合作项目。项目按照科研与生产相结合的方式，形成了由中国地质科学院水文地质环境地质研究所、宁夏地质工程勘察院、中国地质调查局水文地质工程地质技术方法研究所、宁夏地质调查院和宁夏物探勘查院等科研生产人员组成的项目组。

下设五个课题，通过课题组成员的努力，均取得重要成果及认识，现分述如下：

（一）宁南水资源综合评价与合理开发利用

1．在开展工作过程中，始终以地下水系统理论为指导，无论从控水分析、含水层结构分析、地下水补径排分析，还是地下水质和量的分析上，均按照地下水系统理论，对其进行整体系统的研究，使目标从一个目标趋向于多目标，利用模型功能向多功能方向发展，在考虑不确定因素的基础上，通过智能型水资源支持系统，用模型系统取代整体模型，解决地下水系统划分中的实际问题。在调查评价地下水资源形成演化工作过程中，将地下水质量、数量作为一个整体进行综合研究，把地表水和地下水、不同含水介质中的地下水之间的相互转化关系进行分析，利用水循环理论，不仅分析地下水补径排特点，还对其已经发生的变化及可能发生的变化进行调查研究，突出了动态调查评价的新思路。

2．通过对不同含水介质岩相古地理、时空分布的分析和研究，尤其是地下水资源形成演化的探讨，对白垩纪沉积盆地、第三系地层和第四系地层对地下水数量、质量的控制作用进行了深入研究，分析了高氟水、苦咸水成因进行了深入探讨，尤其分析了对现代生态环境的影响作用，从而将岩相古地理-地层时空分布-地下水循环演化-地表生态环境等作为一个相互联系的整体进行了调查评价，取得许多新认识。

3．在对宁南地区弧型构造形成演化机理进行分析基础上，结合岩相古地理分析，首次对旋卷构造、拉分盆地、环状构造等不同构造类型对含水层的时空分布、地表水系的分布及地下水资源形成演化作用进行了系统分析，提出了构造控制不同含水介质地下水作用规律。

4．通过大量的综合地质-水文地质调查及物探、钻探调查评价工作，对整个宁南地区控制地下水时空分布的边界条件进行了调查，明确了控制地下水时空分布的边界位置和性质，查明了不同时空条件下地下水补径排变化规律及相互独立相互联系相互依存的内在因素，从而第一次对整个宁南地区地下水系统进行了划分。尤其是在南北古脊梁地区各种边界性质及位置进行了深入勘查，对该地区地下水资源时空分布及其形成演化规律进行了系统性研究，划分了该区地下水系统，对该区特殊的地下水水质类型形成原因进行了初步研究，对该区地下水资源进行了系统评价，对该区三大泉域成因进行了分析从而形成了具有突破性的认识和成果。

5．通过地下水分布规律和地下水资源形成演化的调查评价，对宁南地区找水方向给出了明确的结论性认识，认为以清水河沉陷构造为界，东部地区以寻找基岩裂隙水和深部岩溶水为主，西部则应以第四系孔隙和浅层地下水为主。

6．宁夏同心县下马关地区是历史上严重缺水地区，我们通过大量的地面综合调查和物探等工作，认为下马关白家滩-了马山地段是一富水地段，可以布置一个探采结合孔，课题组成员在老专家的指导帮助下，通过精心工作，2001年探采结合孔施工完毕，经抽水实验和水资源评价结果是地下水出水量可以达到3000-5000方/天。经验收认为：勘查区是一个严重干旱缺水山区，在该地区找到丰富的地下水，这是对该区水文地质认识的重大突破。

（二）宁夏河套灌区灌溉方式优化配置实验示范研究

1．通过示范区野外调查、监测和水土样品的采集分析，查明了浅层地下水位动态变化特征、包气带水盐运移过程与种植结构及引黄水量的相关关系。在示范区，近10年来人口、耕地与引黄灌溉水量同步增长，增幅在30%以上。地下1.2m以浅土壤样品可溶盐（离子）含量分析表明，土壤水盐运移聚集变化主要受引黄灌溉、降雨和蒸发的影响，季节性变化明显，年际变幅不大。引黄灌溉水量的增加导致排泄不畅部位地下水位抬升，蒸发加强，局部土壤盐渍化呈加重态势。结合课题的问卷调查显示，村民最关心的是降低水位有利于耕种，对渠井联合灌溉方案表示支持。

2．在深入分析浅层地下水补径排条件基础上，建立了研究区的水文地质模型和数学模型，对模型和参数进行了识别与勘察模拟。在此基础上，对优化灌溉配置管理模型和约束条件进行了研究、对示范区渠井灌溉优化配置模式进行了多方案的研制与开发，用响应系数矩阵把地下水流模型与多目标规划模型有机地耦合求解，以2000年的水位和农田布局及不同灌溉用水条件，得出向后30年、控制地下水位埋深在不同深度的计算结果。如果控制浅层地下水位埋深不大于2m，在现状条件下，示范区引黄水量可减少1/5，每年可开采利用浅层地下水70万m3，引黄河水255×104m3/a。考虑目前黄河流域水资源紧缺状况，如果进行节水灌溉，节省1/3灌溉用水，需水量减少到217×104m3/a，控制潜水水位埋深在2m以内，可开采利用潜水48×104m3/a，引黄河水169×104m3/a。

3．对银川平原浅层地下水开发利用潜力进行了初步分析。银川平原浅层地下水主要补给源是引黄渠系及田间灌溉入渗，补给丰富，据计算每年天然补给资源量约21亿m3，可开采资源量约16亿m3。利用示范区的研究成果，对银川平原渠井优化灌溉模式应用前景进行了分析，在现状条件下得出了概算结果。目前浅层地下水的开发利用程度很低，从人口、资源、环境与社会经济可持续发展的长远利益出发，应加强开发利用浅层地下水，推行渠井结合的农业灌溉方式与节水灌溉的措施等。

（三）宁南典型地区生态环境调查与生态建设模式

1．将宁夏南部山区的彭阳县（古城乡、王洼乡、罗洼乡）、西吉县（城郊乡、马建乡）、泾源县（东峡乡、白面镇）划分为阴湿土石质山区、半阴湿土石质黄土梁峁区、干旱、半干旱黄土梁峁区三个不同的气候地貌类型，并完成生态环境地质调查1087.17km2，查明了工作区地质生态环境背景，及相关基础图件编制。

2.分析了现有生态模式及产业特征，总结了现有模式的优劣，为今后产业结构调整，规划提供了科学依据。

3．在彭阳县王洼乡高建堡小流域实施了GPS监测土壤侵蚀动态监测，监测面积15.1km2；建立典型地段监测控制网,进行水土流失动态监测，分析总结了不同地形、地貌条件下水土流失规律，以及不同工程措施、生物措施水土保持条件下水土流失治理效果。

4．对已实施的退耕还林工程效果进行跟踪调查分析，研究提出了存在的问题、改进方向：退耕还林应根据地质、气候特征采取不同措施，山区以水土保持涵养林为主，黄土梁峁区生态林与经济林并重；增加草地比例，发展隔坡梯田；发展优良果树品种，走规模化、产业化道路；对山前覆盖层薄的地区应优先退耕，以免造成土壤层彻底破坏；根据当地恶劣的生态条件，适当增加退耕还林扶持年限。

（四）宁夏特色作物农业地质背景调查与利用研究

1、查明了枸杞、葡萄的果实中化学成分中酸性和碱性二类组分，前者是以总糖为代表的碳水化合物、粗脂肪等。后者是以甜菜碱为代表的含氮化合物，主要包括粗蛋白、氨基酸、粗纤维等。在此基础上提出了用酸碱二类组分的含量及其协调关系，同时参考农业部门的质量标准作为评判内在品质的依据。优质枸杞子的定义是：在一定糖含量的基础上，总碱应与之协调平衡。其化学本质为在一定酸性组分(总糖)含量水平上，酸碱二类组分适度平衡。

2、通过糖(酸)碱图的分析对比，找到了品质优良的枸杞的原因，从而得出如下结论：糖(酸)碱比位于0.3-0.6之间时为最优。

3、初步探讨了矿质营养元素在剖面中的运移特征，找到了影响枸杞、葡萄品质的特征元素组合，为改善它们的品质提供了新的思路。

4、元素在不同的土壤类型中具有不同的含量，不同的土壤类型具有不同的自然肥力。根据土壤肥力的高低划分了优越型、中等型、较低型和极低型。枸杞一般都在土壤肥力优越型的土壤中品质最好。

5、总结出了枸杞、葡萄的生产酸碱平衡的规律。

6、首次建立了特色作物生长的农业生态地质模式，并对不同的农业生态地质模式提出了特色作物的可栽培性。

（五）宁夏地热远景调查及银川平原地热资源评价

1、通过野外调查，在南部山区初步发现了2个地热远景区：泾源县黄花乡楼房沟，泉水温度为23℃，为断裂带出露的上升泉，有臭鸡蛋味；固原县双井子乡双井子村，南水泉群的水温26℃。若按当地年平均气温加10℃计算，此两处均属明显异常区。

2、通过地质、构造、地球物理特征及地热井和温泉的稳定同位素、年龄同位素和水化学特征分析，阐明了地热水的来源和成因，进行了热储层温度估算和潜力分析，并进一步确证了前期野外调查初定的2个地热异常区，提出在同心县新庄的太阳山泉和青铜峡市庙山湖清凉寺的庙山湖泉所在地区存在地热异常的可能性。

3、预测了三个地热远景区，并根据研究程度采用不同方法分别评价了地热资源量：

（1）银川平原地热资源最有利的区（Ⅰ）

采用热储法估算得知：在银川平原热储面积2514.86km2范围，3000m深度内＞40℃热储层蕴藏的热能储存量980.31×1014kcal，地热水储存量为4193.93×108m3，地热资源潜力巨大，为宁夏地热资源远景最有利区。

（2）卫宁平原地热资源远景有利区（Ⅱ）

1988年，宁夏地矿局矿调所在卫宁北山黄石坡沟金矿勘查中，先后在ZK9102、ZK9301和ZK8901三个钻孔中发现了地下热水，孔深分别为310.74m、298.54m和243.70m，水位埋深分别为127m、147m和205m，地下热水储存于泥盆系东西向构造的破碎带中，出水温度32-41℃，单井出水量360-768m3/d，矿化度＞5g/L，水化学类型为SO4·Cl-Na·Ca水。该地热显示的发现，预示着卫宁平原及卫宁北山地区将成为宁夏地热资源有利区。

（3）六盘-龙首断裂带地热资源远景较有利区（Ⅲ）

在断裂带及附近出露多处温泉，水温＞20℃的温泉有楼房沟泉、双井子泉、太阳山泉、鸽子山泉，4处温泉的天然放热量为1721.82×104kcal/a，预示着该地带将成为宁夏地热资源远景较有利区。

四、黄河中下游主要环境地质问题调查评价

由我水环所负责组织实施，陕西、山西、河南、山东等四省地调院参加。

1、完成并查明了河龙段9.7万km2（1/25万）岩土侵蚀的环境地质背景、岩土侵蚀的种类、分布规律、典型地段的岩土侵蚀的发育机理，认为区域构造格局、新构造运动、地层岩性及其组合、地形地貌等是河龙段岩土侵蚀的主要环境地质背景，控制着岩土侵蚀的强度、类型、速率和发育程度。探索了利用遥感技术（RS）及地理信息系统（GIS）定量评价岩土侵蚀的方法。为河龙段的岩土侵蚀或水土流失治理积累了资料和提供了科学依据。

2、重点解剖了劈砂岩地层性质、地层的岩性组合、劈砂岩的裂隙等对岩土侵蚀的影响。认为劈砂岩地层的强烈的岩土侵蚀现象主要是由其内在的因素如岩石的力学性质、水理性质、矿物组成、化学成分、矿物结构特征等所决定；地层岩性组合加重了劈砂岩的岩土侵蚀；劈砂岩的垂直裂隙不都是由于构造运动所引起，还存在由于岩土侵蚀所造成的次生构造裂隙。

3、首次利用GPS精确测量技术和GIS的分析功能相结合，对黄河中游劈砂岩分布地区的沟边坡重力侵蚀量、淤积坝的泥沙淤积模数进行了定量评价探讨，并摸索出了利用精确测量的GPS技术在野外调查中的有效应用方法。

4、完成并查明了下游近8万km2（1/25万）区域环境地质条件、河道带环境地质特征，评价了悬河稳定性，对危险地段进行了预警，从地学角度提出了防洪减灾的8种对策。

5、基本查明了断流区地下水开采资源量为148亿m3/a,地下水开采资源潜力总量为50亿m3/a；地下水漏斗区调蓄库容73亿m3、可调蓄水资源6亿m3/a；与80年代比较，黄河对地下水的补给量减少了5亿m3/a，约减少48%，浅层地下水开采资源量减少了4.76亿m3/a，约减少3.3%。

6、对中游的岩土侵蚀、下游悬河稳定性和水资源短缺的问题之间的内在联系，及黄河水沙的变化趋势进行了研究。初步认为中游地质环境控制着岩土侵蚀的发生和发展，下游的悬河稳定性受到中游岩土侵蚀及下游地质环境的制约，人类活动对岩土侵蚀及入黄水沙产生了较大影响，黄河水沙自上世纪50年代以来呈逐年代减少趋势。

五、鄂尔多斯白垩系自流水盆地地下水赋存规律研究

1．配合“鄂尔多斯白垩系自流水盆地地下水勘查”项目的进行，先后沿东胜梁两侧、鄂托克旗～跨毛乌素沙漠～乌审旗的剖面、青铜峡～盐池～靖边沿白于山的东西剖面、泾源～平凉～庆阳剖面和沿南北方向布设的横跨库布齐沙漠、毛乌素沙漠、白于山和黄土地区的剖面等进行了调查，2000-2002年采集氢氧同位素（D、18O）样品126组，同位素分析数据同位素T样品126组，碳-13、碳-14同位素样品67组，地下水化学分析样品126组，按实施项目要求，完成了地下水同位素研究报告初稿；

2．通过对该区以往研究资料系统收集、2000-2002年野外调查及所采样品的综合分析，对鄂尔多斯白垩系自流水盆地地下水形成过程的认识上取得重要进展。该区地下水同位素年代分层和分区明显，浅层地下水年龄多小于5000年，从地下水样普遍含有一定量的氚来看，水的更新过程比想象的要快。深层地下水是在过去两万多年的时间里形成的。地下水的水质变化主要受地区岩相古地理条件和两万多年来气候干旱化过程所控制，人类活动是这一地区水环境条件恶化和复杂化的重要因素。

3．鄂尔多斯白垩系自流水盆地地下水的同位素调查表明盆地不同层和不同区地下水及其与地表水的同位素组成差异明显，环境同位素技术是进行盆地地下水研究可依赖的重要手段（方法可行）。不同层地下水同位素组成和地下水年龄的分布特征可作为水文地质分区及地下水分层的基本依据或主要证据。地下水14C和T的分布及其关系证实白垩系地下水在某种程度和一定深度内是可更新的，可以作为重要水源予以开发利用。地下水年龄的测定和地下水氢氧同位素的分析结果表明，该区的气候变化和环境演化，特别是晚更新世以来的干旱化过程是影响地下水质量及其分布变化的最重要影响因素。白垩系自流水盆地循环深度小于100米浅层水，主要是近几十年来大气降水补给形成的，北部由东胜-四十里梁-盐池分水岭向东西两侧径流排泄；陇东黄土高原区地下水主要接受区域大气降水和来自六盘山一带的侧向补给；深层承压水的年龄（大于300米埋深）多大于1万年，最大可达2万多年，为全新世以前补给形成的水，水的氧-18贫化特征明显，地下水的含盐量普遍较低，与当时的气候较寒冷气候密切相关。

六、我国地下水资源可持续利用战略研究

1、完成了“我国地下水资源可持续利用战略研究”报告

总体报告从三个方面论述了我国地下水资源现状、问题和前景。第一部分：在阐明全国地下水资源状况的前提下，论述了我国地下水资源的现状、特征与特性；第二部分：分析了我国地下水资源开发利用情况，研究国民经济发展对地下水资源的需求形势。用可持续利用的观点，阐述了地下水资源在国民经济建设中的战略地位。综述建国五十年来，在地下水勘察、研究方面取得的巨大成就的前提下，阐述由于不合理开发利用地下水而引发的影响地下水资源可持续利用的问题；第三部分：提出了我国带有普遍性的和典型地区的地下水可持续利用战略。

2、开展了华北和西北重点地区的综合调查与研究工作

充分分析了近20年、尤其是近年来西北找水特别计划、国土资源大调查中地下水资源调查成果和新一轮全国地下水资源评价资料，重点对西北、华北地区地下水环境进行了调查，研究了这些地区由于地下水开采引起的环境地质问题；对我国地下水资源数量、分布及其开发利用情况及地下水开发利用战略进行了分析，认为：

（1）地下水是我国尤其是我国北方地区的主要水源，是支持经济可持续发展的支柱，具有不可替代的作用。1998年全国地下水在总供水量的比重，华北最大，其中河北75.1%，北京、山西在60%以上，河南52.7%，山东、辽宁、陕西等省都超过40%。北方地区70%的生活用水、60%的工业用水和45%的农业灌溉用水均依靠地下水。

（2）供需矛盾日益加剧。目前全国600多座城市中有一半左右的城市不同程度的缺水，年缺水60多亿方，每年因缺水影响工业产值2300亿元；农业灌溉年缺水300亿方，受害面积3亿亩，影响粮食产量250亿公斤；现在全国有7300万人需解决饮水问题。

篇（5）

高山岩溶地区大多数的城镇分布于岩溶洼地、槽谷地带，大气降水通过落水洞、漏斗等岩溶地貌快速渗入至地下，导致地表径流量小，多数地区干旱缺水。科学地确定地下水找水位置、合理地利用钻井手段寻找地下水是解决该类地区缺水问题的有效途径[1]，[2]，[3]。

1.调查区概况

1.1 自然地理概况

调查区位于重庆市万盛经开区黑山谷风景区的南大门和北大门之间，地处万盛旅游环线中枢要地，位于万盛城区东南150°方向，北侧紧邻S414省道，距离万盛16km，直线距离约9km。从主城到天籁谷驾车全程耗时约50分钟，交通较为便利。调查区规划修建重庆市万盛天籁谷（国际）旅游度假区，随之而来的首要问题就是工程用水和生活用水问题，寻找适宜的水源地成为了亟待解决的问题。

1.2 地形地貌

调查区属构造溶蚀剥蚀中低山地貌区，地势总体东高西低、北高南低。受西侧半边山-南童关断层及东侧景星台冲断层控制形成断块山地貌。最高点位于东侧山顶花椒坪一带，高程1644.60m，北侧最低点铁炉沟一带高程约410m左右，南侧最低点鲤鱼河一带高程+650～+700m左右。溶洞区闩坝-后槽-搭桥沟岩溶槽谷一带地面高程1080～1100m左右，槽谷走向近南北向，总长约3km左右，宽约40～300m左右。

1.3 地层岩性和构造

区域内出露地层为第四系全新统人工填土层、崩坡积层、冲洪积层及残坡积层，寒武系白云岩及奥陶系泥质灰岩、生物碎屑灰岩。万盛区位于新华夏系第三隆起带与沉降带之间，属四川沉降褶皱带东缘，即川东褶带与川鄂湘褶带西缘交接部位。

调查区处于龙骨溪背斜北西翼，轴部呈波状构造，岩层走向近南北，倾向北西、南西，两翼倾角主要在30°～50°之间，调查区的中部后槽产状相对较缓、倾角5°～20°（图1）。

1.4 含水层

调查区岩性单一，含水层为薄层-中厚层状的白云岩，大气降雨充沛，植被丰富，为地下水活动创造了良好的条件，而地下水的活动又促进了岩溶的发育，增强了含水层的富水性。根据岩性组合特征，区内地下水类型属碳酸盐裂隙岩溶水，本区寒武系白云岩地层富水性相对较强（图2）。

1.5 补径排关系

调查区后槽、闩坝等洼地接受大气降水补给，形成季节性冲沟汇至后槽洼地、闩坝洼地，沿伏流入口进入地下，形成径流通道，最后以泉的形式在鲤鱼河上游排泄。整个形成了相对完整的补给、径流、排泄地表水～地下水运移的过程。同时查明，区内岩溶水有显著的垂直分带性，大致可以分为垂直循环带、水平循环带及深部循环带。调查区内地下水位于垂直循环带内。

2.确定找水位置的依据

高山岩溶地区地下水的赋存条件与岩溶微地貌发育特征、地下水出露点位置、岩溶洞穴分布规律、岩石裂隙发育状况和区域构造类型等因素密切相关[4]。作为找水工作者，应根据对上述各种地质因素的观察、分析和研究，摸索出与高山岩溶地下水联系密切的规律，并利用它们确定合理的大致找水区域，找到岩溶地下水源。以下是本次工作中确定找水位置的依据。

2.1 根据岩溶微地貌发育特征确定

岩溶微地貌的发育特征具有一定的规律性。一般情况下，它们沿构造线、地下水径流途径展开。常有地下河通过的区域在地表上对应有规律排列的岩溶洼地、竖井、天窗、漏斗、落水洞等，，且这些地表的岩溶微地貌往往与其下的地下河贯通。因此根据这些微地貌的发育特征可判断其下有无地下水的活动，如果有，再根据它们的发育走向确定地下水径流的走向，进而确定大致的找水区域。

据调查，区内后槽-闩坝一带为岩溶洼地，并有竖井、天窗、漏斗、落水洞等发育，呈条带状线性分布，可初步判断其下地下水活动较强烈。

2.2 根据地下水出露点位置确定

在某些水文地质单元的流场中，地下水经过补给和径流后，最终以一定的形式出露于地表[5]，如果其长年出水且水量变化小，说明该出水点很可能与地下河相通，其水源具有开采潜力。

据调查，区内-闩坝一带附近有一侵蚀下降泉，但四季不干且水量变化小，因此初步判定闩坝一带地下水活动较强烈。

2.3 根据岩溶洞穴分布规律确定

漫长的地质年代中，流动且具有溶蚀性的地下水与碳酸盐岩长期进行水岩相互作用往往会形成岩溶洞穴，它是典型的岩溶地貌[6]。而后由于地壳抬升，岩溶洞穴常出露地表，原本的地下河径流通道会相对降入深部，因此沿着溶洞进行水平方向或垂直方向的调查，往往可以找到其它溶洞和地下河。

据调查，区内-闩坝一带附近有一溶洞，据南江水文地质队调查资料显示，溶洞R1发育于寒武系白云岩地层内，主洞全长93.30m，洞内最高8.9m，洞内宽度2～22m。主要发育有四层溶洞，标高为+1120～1136m，溶洞内地下水伏流层水位标高为+1120～1126m。因此初步判定闩坝一带地下水活动较强烈。

2.4 根据岩石裂隙发育状况和区域构造类型确定

由于岩石裂隙和断裂带为地下水提供了良好的含水介质，因此裂隙或断裂带是富水性相对高的位置。尤以平移断层带和正断层储水能力最好。故在高山岩溶地区，裂隙水是常见的一类地下水。

钻探资料显示，闩坝一带的基岩较破碎，裂隙发育，X型节理发育，且调查区接近龙骨溪背斜核部，附近发育半边山-南童关断层和景星台冲断层，因此初步判定闩坝一带有岩溶裂隙水发育。

因此，拟设水文勘探孔设在调查区闩坝一带的岩溶洼地上，再辅之以物探手段对上述推断进行验证。

3.物探手段

3.1 物探方法

采用音频大地电磁测深法，探测工作区内岩溶及裂隙发育区，判释其富水程度。音频大地电磁法是以岩石电阻率的差异来区分岩性及构造体，并依据电阻率阻值的大小，以及在地下的展布形式来识别地下地质体的空间分布和性质的一种物探方法。

3.2 物探剖面布置

根据水文地质调查结果，在闩坝布置1条AMT测线，B-B'测'线长360m，测点19个，点距20m（图3，表1）。

3.3 物探成果分析

根据高密度电法反演结果，按地电断面情况分析第四系覆盖层厚度、地层岩溶发育情况。沿测线方向，370～310m，标高+810～+1100m段，呈低阻异常，岩石视电阻率极低，推断为裂隙发育区，富水性较强，异常编号B-1#；370～310m，标高+370～+500m段，呈低阻异常，岩石视电阻率极低，推断为裂隙发育区，富水性较强，异常编号B-2#（图4）。

据电性特征，分析物探剖面上低阻异常情况，解译了剖面B-B'有2个富水裂隙发育区（B-1#、B-2#）。

4.钻探手段

深度：根据勘探孔的深度宜钻穿具有供水意义的主要含水层（带）或含水构造带的原则，钻孔深度宜为490m；

孔径：开孔口径225mm（约钻进30m），第一次变径至200mm（约钻进至130m），第二次变径至150mm（直至终孔）；

底部沉淀管：抽水孔过滤器的下端，设置管底封闭的沉淀管，长为4m。

特别说明：根据实际情况需查明含水层（带）的水位、水质、水温、透水性或隔离水质不好的含水层时，应进行止水工作，并检查止水效果。宜采用骨架过滤器、缠丝过滤器或填砾过滤器。当裂缝、溶洞（很少有填充物）稳定时，可不设置过滤器。

5.找水结果

找水工作者在调查区内的闩坝一带洼地进行钻井取水。经过两次完整的抽水试验分析，该井的出水能力为150m3/d，水量基本满足该区域的需求；经测试，其水化学类型为HCO3--Ca-Mg型，总矿化度0.25g/L，为淡水。根据《地下水质量标准》GB/T14848-93，对水质27项单项指标进行综合评价，地下水质量分类为Ⅱ类，地下水质量级别属良好级。

6.结语

本文研究表明，高山岩溶地区钻井打水前应进行详细的水文地质调查调查，摸清调查区的地形地貌、地层岩性、地质构造水文地质条件、岩溶发育规律和地下水补径排关系，根据与地下水密切相关的地质因素推断打井的大致位置，运用地球物理勘探方法加以佐证，选择合理的钻井方式打水，是可以在岩溶地区适当地段找到地下水的。这对解决高山岩溶地区干旱缺水问题，探寻集中供水水源地有着十分重要的工程意义。

参考文献：

[1] 李伟， 朱庆俊等. 西南岩溶地区找水技术方法探讨[J] .水文・工程・环境，2011，47（5）：918-923.

[2] 曾华烟. 广西岩溶地区岩溶水开发利用问题[J] .广西地质，1995，8（3）：43-48.

[3] 唐慧杰，陈冬君，黄海玲. 物探找水方法综述[J] .黑龙江水利科技，2004，1：50-51.

篇（6）

1 工程概况

某工程位于江西地区，为工业建筑群，场地在长江与湖泊之间为一系列南西~北东方向的孤立残丘，属江岸湖滨剥蚀残丘地貌。

工程开展期间厂区内正进行土石方开挖回填施工作业，原有地貌已大为改观。工作区内仅在东北和西南部分布有残丘地貌，区内最高标高109.6m，在丘陵与长江之间分布着狭窄的一级阶地，阶地地面标高12～14m，最宽处（船形）约1.4km，在丘陵与湖泊之间分布着狭窄的二级阶地，阶地地面标高17～29m。

按照设计要求，本次工作为岩土工程勘察的一项重要内容，要求通过水文地质调查、水文地质钻探、水文地质试验及地下水位观测等多种手段，查明调查区内的水文地质基本条件和基本特征，分析评价厂区地下水的埋藏、分布、补给、径流、排泄条件，为下一步主厂区施工图设计提供水文地质资料。

2 工作方法及工作量

2.1 水文地质调查

调查方法为通过观测点和观测路线，着重对水文点（井、泉等）进行追索观察，并尽可能穿越构造、地质界线的实地调查法，一般水文点用手持GPS定位，重要水文点用RTK精确定位。各点均按统一要求填写卡片，详细记录调查和访问资料，泉水点实测流量。

通过以上工作，进一步查明了调查区地下水类型、分布及赋存条件及地下水的补给、径流、排泄和动态变化等主要水文地质特征，为水文地质试验和对调查区进行全面水文地质评价，取得了所必需的水文地质基础资料。

2.2 抽水试验

通过抽水试验，测定第四系地层在天然状态下和人工回填后的渗透系数。本次钻孔抽水试验共完成4孔，其中3个孔布置在厂址回填区，1个孔布置在厂区北部的一级阶地，

2.3 压水试验

为测定不同岩性和风化程度基岩的试段透水率，在两个主厂区共布置了6个孔的压水试验。按三级压力、五个阶段 [即P1-P2-P3-P4(=P2)- P5(= P1)，P1＜ P2＜P3]进行。P1、P2、P3三级压力分别为0.3MPa、0.6MPa和1MPa。

2.4 地下水流速、流向试验

为查明厂区内地下水流速、流向情况，利用同位素综合示踪方法对主厂区及周边区域的地下水渗透流速大小、渗透流速方向进行了探测。共完成地下水渗透流速探测孔10个，地下水渗透流向探测孔10个。

3 水文地质条件

调查区位于长江与湖泊之间的狭长地带，地形呈南西－北东条带状展布，中间地势较高，两侧地势较低，水文地质条件较为简单，为一独立的水文地质单元。

3.1 地下水类型、分布及赋存条件

1） 第四系孔隙水

第四系孔隙水主要分布于主厂区与湖泊之间及主厂区与长江之间的第四系冲湖积平原区，含水层主要为粉细砂层、碎石土，另外底部的粘性土混碎石、粉质粘土夹粉砂层及表层的新近回填土属相对含水层，其它粉质粘土或粘土渗透性差，富水性贫乏，为较稳定的隔水层。

主厂区南侧地下水混合渗透系数为2.017m/d，属中等透水层，含水层主要为粉质粘土混碎石、角砾。

根据三孔抽水试验结果，厂区与长江之间地层渗透系数为0.007m/d～0.608m/d，属中等透水～弱透水层，含水层主要为粉细砂及粉质粘土夹砂。

另外，依据室内岩土的渗透试验，粉质粘土的垂直渗透系数为4.74×10-7～9.63×10-7cm/s，属较为稳定的隔水层。

2） 岩溶裂隙水

岩溶裂隙水含水岩组为石炭系白云质灰岩、含藻团块灰岩和二叠系燧石灰岩、含燧石条带结核灰岩，灰岩中见有溶蚀裂隙和小的溶洞等，为地下水储存、径流、排泄提供空间。

场地灰岩分布在主厂区两侧，钻孔地下水位变化较大，地下水位受地形和岩溶发育程度所控制，不成层分布，无统一水位，同时溶蚀裂隙和溶洞中均充填粘性土和碎石角砾，渗透性较差。根据压水试验成果，岩溶裂隙水的透水率为5.1～13.94Lu，岩体属弱～中等透水层。

3）基岩裂隙水

基岩裂隙水含水岩组岩性为泥盆系上统含砾石英砂岩、细粒石英砂岩、细砂岩、泥质粉砂岩及志留系上统中细粒岩屑石英砂岩和泥质粉砂岩。

基岩裂隙水的赋存主要受构造裂隙和风化裂隙控制，分布厂区中部。开挖区上部风化层大都被剥除，基岩裂隙水赋存在中等风化～微风化岩体中，因节理裂隙发育的不均匀性，造成基岩裂隙水分布不均匀。大多裂隙水以脉状、支脉状分布于张开的裂隙带中，基岩透水性随深度的增加呈现逐渐减弱的趋势。根据压水试验成果，基岩裂隙水的透水率为0.41～4.84Lu，岩体属弱～微透水层。流速试验表明地下水平均流速为0. 001～0.12m/d。

出露的岩体基本呈中等―微风化状态，以中等风化为主，由于岩石节理裂隙发育的不均匀性，造成地下水分布的不均匀。而微风化岩体只在局部范围内连通而构成互不联系或联系很差的脉状含水系统，赋存脉状裂隙水。在第四系松散岩类孔隙水和基岩裂隙水直接接触的地段，由于两种类型的含水层之间无隔水层，二者融为一体，成为混合水体，同时基岩裂隙水分布不均匀，混合水体仅在局部不连续分布。

3.2 地下水补给、径流、排泄及动态特征

地下水的补给、迳流、排泄方式同区域上基本相同，总的方式是：补给补给+迳流迳流迳流+排泄排泄，局部存在交替，总的趋势是以主厂区为分水岭，北侧排泄到长江，南侧排泄到湖泊。见图3.2-1。

就本区而言，补给遍布全区，排泄和交替只是局部地段，它具有以下特点：1）短迳流、浅交替、动态变化明显；2）总的是垂直补给，斜面迳流、网络排泄。

总之，地下水的形成受地貌、构造、气候、水文等诸因素控制。按其埋藏条件及含水层介质的不同，可分成不同类型，各自的补给、迳流、排泄方式也不同。

3.3 地下水的水力联系

按地貌形态及地下水的赋存、形成条件不同，测区地下水可分为：冲湖积平原区第四系孔隙水区、基岩区的岩溶裂隙水区、基岩裂隙水区。

依据本次水文地质调查及钻孔内地下水位观测资料及地下水流向试验进行综合分析，基岩裂隙水、岩溶裂隙水区地下水流向主要为：主厂区和长江之间，地下水以节理裂隙及溶蚀节理为径流通道，向北、西北方向流向冲湖积平原第四系孔隙水区，平原区孔隙水向北及北北东方向渗流，排泄于长江；在厂区和湖泊之间，地下水向东和东南方向流向平原孔隙水区，孔隙水向东南侧向渗流排泄于湖泊。长江与湖泊之间最近距离约1.5km，两者之间水力联系密切，湖泊通过闸口向长江排泄，但在汛期，长江水位将高于湖水位，通过闸口向太泊湖进行反补。由于测区位于长江和湖泊之间，最终地下水流入长江。

3.4 地下水化学特征

调查区地下水水化学特征以降水溶滤成因为主。本次调查配合岩土工程勘察，对基岩裂隙水、岩溶裂隙水、第四系孔隙水进行取样，共取12组。其中基岩裂隙水6组，第四系孔隙水6组。

分析结果显示：岩溶裂隙水水质类型主要为HCO3- Ca型，矿化度0.392克/升，PH值7.35, HCO3-0.252克/升；基岩裂隙水水质类型主要为HCO3- Ca型，矿化度0.481-0.440克/升，PH值7.20-7.42, HCO3-0.262-0.298克/升；第四系孔隙水水质类型主要为HCO3- Ca-Mg型，矿化度0.258～0.314克/升，PH值7.10～7.23, HCO3-0.145-0.207克/升。

3.5 地下水的开采利用现状

测区内有一些小的民井，供居民生活饮用，用水量小，对地下水影响较小。区内及附近地区无大型厂矿，无地下水集中开采区。因此，不存在因开采地下水引起地面塌陷和地面沉降等地质问题。

4 水文地质评价

4.1 水腐蚀性评价

结合水质简分析成果，依据《岩土工程勘察规范》（GB50021-2001）(修订版)的规定，地下水对混凝土结构有微腐蚀性；对钢筋混凝土结构中的钢筋在干湿交潜作用下有微腐蚀性。

4.2工程建设对地下水的影响评价

厂区内地下水迳流方向基本受地形控制，北侧地下水以节理裂隙及溶蚀节理为径流通道，向北、西北方向流向第四系孔隙水区，第四系孔隙水向北渗流，排泄于长江；南侧地下水向东、南东方向流向孔隙水区，孔隙水向南东排泄于湖泊，在汛期，长江对地下水进行反补，由于厂区位于长江和湖泊之间，最终地下水流入湖泊和长江。厂区完全整平开挖后，由于场地整体后地势还是高于两侧的的阶地，且场地中部岩体为多为微风化岩，根据压水试验为弱～微透水层。因此场坪开挖后不会改变地下水的总体流向。

4.3地下水对工程的影响评价

主厂区地下水以基岩裂隙水为主要类型，由于主厂区已开挖整平至厂坪设计标高，原地貌浅部风化裂隙水含水层已被清除，现主要以微风化岩体为主、根据压水试验微风化岩体透水率为0.41-4.84Lu，岩体属弱～微透水层，因此核岛区地下水主要为节理裂隙比较发育地段受大气降水补给形成暂时性基岩裂隙水。基坑开挖时会发生少量涌水或渗水现象，水量不会太大，可以采取明排方式处理。由于含水层为基岩，不会产生流砂、管涌等现象，因此，基坑排水对场地和地基的稳定性影响较小。

篇（7）

目前，地下水污染防治区划并未形成明确概念．王焰新等［6］认为地下水污染防治区划是基于一定的调查与原则，在评价地下水现实和潜在利用价值、含水层遭受污染的脆弱性、土地利用和污染源类型、分布来确定污染荷载的风险性、以及根据地下水的不同使用功能来确定污染危害性的基础上开展的区划．其中地下水功能评价和地下水脆弱性评价是地下水污染防治区划的基础．文献［1］指出，地下水污染防治区划应在综合分析调查区地下水系统防污染性能，地下水质量与污染现状、地下水资源可开采量及开发利用的基础上，参考土地利用分区、污染源分布及社会经济发展规划，完成地下水污染防治分区．本研究认为地下水污染防治区划是针对地下水污染问题，从污染事件发生的本质角度、地下水开采利用的社会经济角度及现阶段实施地下水保护措施的政策角度综合开展的地下水评价．

现阶段针对地下水污染相关问题开展的单项研究工作较多，综合研究工作较少．单项研究工作包括地下水脆弱性评价研究［7，8］、地下水污染源评价研究［9～11］、地下水价值研究［9，11～13］、地下水源保护区划分研究［14～16］等．上述单项研究工作仅针对地下水污染问题的单一方面，存在各自的研究侧重点．如地下水脆弱性研究(包括固有脆弱性及特殊脆弱性)侧重对研究区域自身水文地质条件抵御外来污染物能力的定性或定量描述，地下水污染源研究侧重地表污染源及人为活动造成地下水污染的危害性的定性或定量描述．上述2种研究基于含水层及污染源的本质特征，均是针对地下水潜在污染发生过程的评价．地下水价值的相关研究是从地下水开采利用的社会经济角度进行地下水评估．作为现阶段必不可少的政策性研究，地下水源保护区划分受限于水源地尺度范围［17］及其保护区划分的目的，这对于开展城市尺度或者更大范围区域尺度的相关研究是不够的．综合研究工作包括地下水脆弱性与地下水污染源相结合的地下水污染风险分析［11，18，19］、结合地下水脆弱性及地下水源保护区划分的综合研究［15，16］或将上述单项研究相结合开展的区划研究［9，20］等．大多数综合研究的出发角度不够全面，容易忽略地下水污染问题基于社会经济角度、政策角度的考虑．

地下水污染防治区划体系致力于上述问题的综合研究．从本质角度(地下水固有脆弱性与地表污染风险源危害性)、社会经济角度(地下水价值)、政策角度(地下水源保护区划分)这3个不同角度构建地下水污染防治区划体系，汇集单项研究取得的成果，并作为地下水污染相关的预防、监管措施制定与实施的依据．

1体系构建

本研究提出的地下水污染防治区划要素构成如图1所示，由基础层(地表污染源危害性、地下水固有脆弱性、含水层富水性、地下水水质)、中间层(地下水污染风险、地下水源保护区、地下水价值)、目标层(地下水污染防治区划)这3个评价层次组成．

1.1体系构成要素解析

1.1.1地下水污染风险

地下水污染事件的发生是地表污染源与含水层二者相互作用的结果［18，21，22］．地下水污染风险评价应从研究区域所包括的地表污染源及自身的水文地质条件着手．地下水污染源危害性分级是较为常见的污染源评价方式．早在20世纪60年代便有研究者开展了针对特定种类地下水污染源的分级评价工作［20］．然而地表污染源种类极多，仅仅开展针对特定种类污染源的分级评价工作对于城市尺度或者范围更大的区域尺度是远远不够的，需要建立针对不同种类污染源的分级评价体系．基于同一评价体系对不同种类污染源进行分级评价的研究源于20世纪70年代末．受限于不同类型地下水污染风险源的规模、所属特征污染物及其排放方式等问题，以及实际开展评价工作所需巨大的信息量、不同污染源的信息丰富程度是否一致等问题，均增加了不同类型地下水污染源评价的难度［23］．以往的地下水污染风险源评价以定性或者半定量方法为主，存在较大人为主观性，通用性较差［24］．本研究使用基于地下水污染源解析的定量评价方法［24］．该方法对地下水污染源所属的特征污染物及其对应排放量进行解析，计算出地下水污染源的危害性，在此基础上进行地下水污染源的分级．地下水脆弱性是刻画特定水文地质条件自身抵抗外来污染能力的通用方法．评价方法分为地下水固有脆弱性评价与特殊脆弱性评价两种．具体评价方法分类包括迭置指数法、过程数学模拟法，统计方法、模糊数学方法等［7，25，26］．DRASTIC评价方法［27］属于迭置指数法的一种，尽管存在一定的主观性问题及参数设置问题，但仍是目前应用最为广泛的地下水固有脆弱性评价方法．相较于其他评价方法，其优点在于较低的数据依赖性及方法的不确定性［11，17，28］．DRASTIC评价方法表征为:（略）．本研究使用DRASTIC方法进行研究区域的地下水固有脆弱性评价．需要注意的是，地表污染源危害性与地下水固有脆弱性存在动态性特征．地表污染源一直处在人类活动的影响下，特征污染物及其对应排放量随时会发生变化．而地下水固有脆弱性则会受到水位埋深、净补给量、包气带厚度等变化的影响．相较而言，地表污染源的动态特征更为明显．由于受控于污染源及一些水文地质参数的动态变化，地下水污染风险的评估需要在获取变化因素的基础上及时进行更新．而更新之前应确定参数的变化是否能够对地下水污染风险评价结果及整个区划的结果造成显著影响．因此，需要对体系构成要素进行敏感性分析并结合实际动态资料进行计算．然后在此基础上提出针对某区域区划评估的合理更新频率．

1.1.2地下水价值

地下水价值是从社会经济层面对地下水的开采使用情况进行衡量．有研究指出认清地下水的价值极其重要［12，20］．虽然没有形成具体的定量表征方法，但即使一个部分的或者不精确的衡量地下水价值的方法同样有利于决策者理解改变相应的政策及管理措施会对地下水价值造成的影响．地下水价值由开采价值及原位价值组成．其中开采价值源于市政、工商业、农业等对地下水的需求;原位价值是指含水层对周期性开采地下水引起一系列影响的缓冲能力，如因开采地下水引起的地质灾害，污染物扩散、栖息地及生物多样性破坏等．地下水价值体现为含水层的富水性及地下水的水质两方面［9，11，29］．因此，本研究从含水层富水性及地下水水质两方面展开地下水价值的评价．利用单井出水量来衡量含水层的富水性，通过地下水水质类别划分来区别地下水水质差异．

1.1.3地下水源保护区

地下水源保护区划分是决策者实施地下水管理及保护措施的重要环节［30］．将其纳入本区划体系，用于表征当前的政策实施与管理．地下水源保护区的划分，对防止地下水源地污染，保护水源地环境质量起到了重要作用［14～16］．纳入地下水源保护区的区域，在地下水污染防治区划构建过程中赋予的级别值高于其他区域．

1.2构成要素叠加方法解析

1.2.1叠加原则

体系构建过程中需要进行3处构成要素的叠加耦合，包括中间层的地下水污染风险评价、地下水价值及目标层的地下水污染防治区划．地表污染源危害性评价及地下水固有脆弱性评价的叠加构成地下水污染风险评价．叠加过程遵循“择优原则”，即:假设地表污染源危害性与地下水固有脆弱性均分为1～5五个等级(表1)，数值越小代表地表污染源危害性越低或者地下水固有防污性能越好．二者叠加，地下水污染风险由数值小(级别低)的一方决定．地下水价值由含水层富水性及地下水水质叠加而成，叠加过程遵循如下公式:(略)．地下水污染风险评价、地下水价值、地下水源保护区划分三者叠加构成地下水污染防治区划，叠加过程遵循如下公式:（略）．

1.2.2可视化表达

体系构建过程中借助GIS技术实现构建体系的可视化表达［29，34～36］．借助Arcgis9.3软件的SpatialAnalysis模块，将研究区域剖分成1km×1km的单位公里网格，并以此为单位，利用上述叠加原则对体系构建要素进行空间运算，并最终实现防治区划体系的可视化表达．

2案例分析

将本体系应用于北京市平原区(不含延庆)的地下水污染防治区划建设．首先利用北京市平原区地表污染源危害性分级(图2)［24］与地下水固有脆弱性分级(图3)进行北京市平原区地下水污染风险评估．地表污染源危害性与地下水固有脆弱性均分为5级，遵循上述择优原则，二者依据表1进行叠加运算，得到地下水污染风险分级图(图4)．其中，图2进行量化表征的地表污染源种类包括北京市平原区的加油站及油库、垃圾场、工业区、居民区、农业区、地表排污河6类，相关研究见文献［23］．图3是利用DRASTIC方法评价得到的北京市平原区潜水含水层固有脆弱性评价结果，本文不做详述．图4显示北京市平原区污染风险最高的区域(图中方形圈中区域)位于北京市城区西南近郊．该区域位于永定河出山口冲洪积扇顶部，防污性能很差．此外，该区域是北京市的重要工业基地，且非正规垃圾填埋场众多．这些因素的共同作用致使该区域地下水污染风险最高．污染风险较高的大部分区域位于平原区温榆河、凉水河所流经区域，这两条河是北京市主要排污河流．其余污染风险较高的区域所处位置为工业区、垃圾场等．污染风险中等的大部分区域位于北京城八区．南部平原区是主要的农业区，污染风险级别高于北部大部分区域．

其次将北京市平原区含水层富水性分级(图5)与地下水水质分级(图6)［37］利用公式(2)进行叠加运算，并依据表2进行分级，得到北京市平原区地下水价值分级图(图7)．图7表明北京市平原区西部较于东部，北部较于南边，地下水价值相对较高．这是由含水层富水性及地下水水质共同决定的．其中，对含水层富水性进行分级时，将富水性＞5000m3•d－1的区域赋值为4，3000～5000m3•d－1的赋值为3，并依次降低到1;根据水质类别，水质分级从优良到极差赋值依次为由4～1．

篇（8）

Abstract: groundwater exploration geophysical exploration technology is the key technology, it not only can carry on the accurate classification of aquifer and water-resisting layer, but also can determine the lithology structure, groundwater quality of scientific research. Application of geophysical exploration techniques in groundwater exploration has very important significance. In this paper, the application of geophysical exploration technique in current groundwater makes a deep exploration. Provide the reference for colleague.

Key words: geophysics; Exploration technology; Groundwater; application

中图分类号：P624文献标识码：A文章编号：2095-2104(2013)

引言

地球物理勘查技术发展速度很快,在方法上,直流电阻率法已从高密度电阻率法、高分辨率法等旨在提高直流电阻率分辨率技术发展到重点研究开发仪器轻便、分辨率高的交流电磁法,主要包括频率域电磁测深法(音频大地电磁测深法、可控源大地电磁测深法、mt法)和时间域电磁法(瞬变电磁测深法)等高灵敏度方法。近几年来,随着现代信息技术的发展,以遥感(rs)、地理信息系统(gis)、全球定位系统(gps)组成的“3s”技术已在地下水勘查工作中得到迅速应用,提高了地下水勘查水平。

一、建立合理的地质-地球物理模型,提高解释精度

众所周知,物探结果仅是地层物性层空间分布特性的反映,解释结果是多解性的。这种多解性或不稳定性表现在两个方面。其一涉及到异常源的性质;其二是勘探目标定量化特征,如目标体的形状、大小、埋深及产状要素等。那么在实际工作中,如何将具有多解性的物探结果进行合理的地质解译,提高资料解释精度,便是水文物探工作者必须深入研究的课题之一。开展地层岩性与物性之间关系等基础地质问题的深入研究,从而建立合理的地质-地球物理模型,是提高物探资料解释精度的主要途径之一。

正确合理的地质-地球物理模型的建立,其根本问题是深入研究地层岩性的地球物理特征,如不同地层岩性所对应的电、磁、震、核、重力等反映特征,空间分布规律和不同地区、不同类型地下水、不同含水介质的岩性结构所反映的地球物理特点。比如对孔隙水来说,地层岩性成分、沉积颗粒的大小决定着电阻率的大小,不同岩性界面形成不同波阻抗差异的地震波界面,反映到地球物理模型一般为水平层状的大小电阻率相间分布的一种模型。而对于基岩裂隙水,以寻找富水性构造为主,构造破碎带与围岩之间的岩性成分、冲填物性质、构造发育程度决定着电性、波阻抗、放射性浓度、重力场、磁场等地球物理特征的差异,地球物理模型表现为在水平方向具有地球物理特征差异的二维结构。因此,只有充分掌握它们之间的关系,才有可能建立一个正确合理的地质-地球物理模型,减小物探解释结果的多解性。建立正确的地质-地球物理模型是选择合理有效的地球物理勘查技术进行资料反演解释的前提。

二、深层地下水物探技术的应用

目前地下水勘查工作已从中浅部( < 300m)地下水勘查转向深层地下水的勘查,相应,对地球物理勘查技术提出了新的要求,具体讲就是对深部含水体地球物理微弱信号的识别与分辨。

无论是深层地下淡水还是深层地热资源,根据含水介质、地下水类型分为松散层孔隙水、基岩裂隙水、深埋岩溶水三大类。深层孔隙水受含水层的成因和地貌条件所控制,地球物理主要解决的问题是:地层岩性的划分、含水层岩性结构、埋深、厚度、地下水矿化度、含水层空间分布规律等。基岩裂隙水、深埋岩溶水的发育程度与赋水性受构造所控制,地球物理主要解决的问题是:准确确定赋水构造的空间分布特征。因此,深层地下水的地球物理勘查不仅对采用的仪器设备有较高的要求,而且对资料的处理技术也具有相当重要的要求。

高分辨率地震勘探技术是解决岩性结构的有力手段,它具有定深精度高、分辨能力强的特点。尤其是近年来新发展的三维地震勘探技术,能更精细、更准确地分辨地层空间分布特征,在地下水勘查工作中将发挥出更重要的作用。

三、地下水水质评价的物探技术的应用

利用地面物探技术快速高效的特点进行水质的评价,将是摆在水文物探工作者面前的一个重要任务。目前,在所有物性参数中,电性参数是评价水质的唯一参数。地下水水质的优劣决定着地下水中所含导电离子数目的多少,离子数目越多,导电性越好,地下电阻率越低,反之则高。因而地层水电阻率与水质密切相关。欲求准地下水水质,关键的问题是求准地层水电阻率。阿尔奇公式给出了地层电阻率、地层水电阻率与地层孔隙度之间的数学关系。研究表明,在一定条件下,地层孔隙度对地层水电阻率的影响至关重要。对孔隙水来讲,地层孔隙度的变化范围较小,相对容易获得,但对于基岩裂隙水、岩溶水来说,由于含水介质孔隙率变化的随机性,同一构造不同地段其裂隙发育程度不同,裂隙率难以求准。因此,该类型的地下水水质评价将是十分困难。

四、求取水文地质参数的物探技术的应用

水文地质参数在水文地质调查与评价工作中至关重要。过去地球物理方法在求取水文地质参数方面的研究工作很少,水文地质参数多采用抽水试验获得。如何在未钻孔前利用地球物理方法开展水文地质参数评价,或者在钻孔中利用地球物理方法更准确地求取这些重要的参数,对节约成本,水资源开发规划设计,更科学、合理地开展水资源评价都具有现实意义。地球物理方法在解决上述问题具有极大的可能性。

1.地震技术求取地层孔隙度

利用地震反射波传播的动力学特性,如反射波的振幅、频率、衰减特性、极化特点,反射波的内部结构,外部几何形态等。从这些地震信息中可以提取非常有用的地层岩性信息,借此确立地震层序、分析地震相等。除此之外,借助于地震波振幅、频率、极化特性等动力学信息,并结合层速度、钻进、测井等资料,提取岩性和储层参数,如流体成分、孔隙度等。目前,在石油系统,这方面的研究工作取得长足的发展,主要根据地层的孔隙度分布特征来预测油气资源的开发前景。如果将这种技术用于地下水资源调查与评价工作中,对地下水含水量的预测,进行水资源量的评价,提高地球物理勘查技术在地下水资源调查工作的作用都具有指导意义。

2.频谱激电技术评价含水层渗透性的研究

频谱激电技术属于电磁法勘探技术。在上世纪七十年代初期我国开始利用,主要用于金属矿床的勘探。它可区分电磁效应和耦合效应。近几年,日本科学家开始研究该技术应用于水文地质调查工作中,主要是对含水层渗透性问题的评价,这对进行地下水的运移特征、污水入侵程度的研究均具有较好的效果。

3.地面核磁共振找水技术求取水文地质参数

地面核磁共振技术当今世界上最先进的直接探测地下水技术。在探测深度范围内,地层中有自由水存在,就有核磁共振信号响应。反之,就没有响应。信号强弱或衰减快慢直接与水中质子的数量有关,即核磁共振信号的幅值与所探测空间内自由水含量成正比,因此构成了一种直接找水技术,形成了地面核磁共振找水方法。通过在地面观测核磁共振自由感应衰减信号的初始振幅、相位和质子自旋驰豫时间,研究其间的关系,通过反演计算,获得地下含水层的孔隙度、渗透率、含水率、埋深、厚度等水文地质参数。

4.介电常数、核磁共振技术求取孔隙度、渗透率

介电常数、核磁共振测井是测井技术领域中新发展的技术方法。由于介电常数、核磁共振效应具有直接反映地层含水性的特点,它准确地反映出含水体的富水特征,根据其反映信号的驰豫时间特性来研究含水体的孔隙度和渗透性。

五、建立地下水勘查立体模式,提高综合勘查手段

现代勘查工作已从单一方法向地质调查、地面物探和综合测井、空中物探、“3s”技术等综合方法密切配合方向发展。目前,这些方法单独或部分组合使用于水资源勘查领域 ,发挥了重要的作用,但仍存在许多不足之处,没有形成系统性的方法技术系列,如针对某一类地水勘查特点,采取何种勘查模式,才能取得有效的勘查成果。建立区域地下水立体勘查模式,就是针对不同地下水类型,将空中、地面、井中各种勘查方法进行组合,建立多参数、多方位、多层次的立体勘查模式,指导下一步水资源的勘查。目前主要研究内容有：

1.开展不同类型地下水勘查的遥感、航空物探、地面电法、测井、钻探等技术适用范围、使用条件、反映含水体的特征、解决问题的能力进行综合研究。

2.开展多参数(包括遥感采集信息参数;航空物探电磁参数、放射性参数;地面电法采集的电性参数、磁性参数;测井反映地层的电性参数、声速参数、放射性参数;钻孔获取的地层岩性参数等)对区域地下水含水体的反映特征及其相互关系的研究 ,建立多参数评价地下水统。

3.开展空中、地面、井中各方法之间关系的研究,建立空中、地面、井中三个层次、多方位的、以gis为平台的不同类型地下水立体勘查模式。

六、建立地下水物探资料综合解释信息系统

地下水地球物理勘查资料解释系统是融信息管理、数据处理分析、物探成果地质解释于一体的综合性的信息系统。包括不同地下水类型的地质背景、勘查方法、资料解释结果、综合地质解释结果等基本要素容纳成熟的电法、电磁法等主流的数据处理、反演技术;根据勘探所用手段和存入数据库的数据情况(原始数据或物探成果)由用户制定数据处理流程;依据岩性-物性关系,自动或人机交互式实现物探成果向地质解释成果的转化。随着“3s” 技术在地学领域应用的发展,地下水地球物理勘查资料综合解释系统进行信息化建设,服务于公益事业,提高我国在这方面现代化管理水平,为地下水管理者和决策者提供方便,是社会发展的必然要求。

结语

总之,随着地下水勘查工作的深入,地球物理技术要解决的问题也日益增多,难度也越来越大。地球物理要回答的问题不能停留在物性资料的解释上,而是要直接回答与地下水有关的地质问题,如地下水的富水性问题、水质问题等。地下水勘查手段要向多学科、多层次、多方位发展,借助现代化的手段提高地球物理勘查技术在地下水调查工作中的作用。

参考文献

篇（9）

前言

地下水文地质环境作为岩土体的重要组成部分，直接影响到岩土体工程的耐久性和稳定性。按照工程地质勘察的标准要求，勘察工作不但要明确与岩土工程相关的水文地质条件，还需要综合评价地下水给岩土体和建筑物带来的不良作用，及时发现其存在的安全隐患，做好全方位的预防与治理工作。

1 工程地质勘察工作中涉及的水文地质调查内容

影响工程的水文地质因素多种多样，主要包括以下几种：

（1）岩层中含水层和隔水层之间的厚度、分布及组合的关系；（2）地下水的水位、类型及水位变动幅度；（3）含水层的水头及体征；（4）岩层渗透性等。为了保证工程地质勘察的质量，在地质勘察时应对以下几点进行详细的调查及评价： （1）应加强地下水对工程影响的评价，并对水文地质影响工程的因素进行分析，并提出应对措施；（2）在地质勘察时，应先明确建筑的基础类型，然后加强和该类基础相关的水文地质的调查与分析；（3）在调查水文地质条件时，应先明确地下水的变化规律及其自然状态，并分析及预测其对地下水文地质的影响，以便做好预防对策。由于在不同的地域，地下水文地质都不一样，给工程带来的影响也不一样，因此必须要做好水文地质调查，为工程地质勘察提供更多、更准确的数据支持。

2 水文地质条件给工程带来的危害分析

在工程地质勘察中，水文地质条件是一个比较突出的问题，主要是由于地下水的升降变化及其压力作用两个因素引起的。地下水的变化主要受到自然因素与人为因素的影响，若地下水位超出临界值，就会对工程地质勘察造成极大的危害。工程实践表明，给地下水位变化带来影响与危害的主要因素包括以下几点：

2.1 地下水位下降

现阶段，随着社会经济的不断发展，导致地下水位下降的主要因素是人为因素，如地下水利用过度、流域上游筑坝等情况，而这些情况的出现都会对地下水的水位造成影响。如果地下水位出现大幅下降，就容易引发其他各种地质灾害的出现，如地面塌陷、地面沉降及地裂等情况，严重的还会对引发各种环境问题的出现，如地下水源枯竭、地下水污染等。

2.2 潜水位上升

潜水位的上升会给当地建筑物的稳定性及安全性带来极大的影响，主要包括以下几个方面：

（1）软化地质，威胁建筑物的安全。随着潜水位的上升，容易使粘性土的压缩性不断升高、强度不断降低，而且含水率不断升高，从而容易导致建筑物沉降变形；

（2）导致地基隆起或者地基侧移。潜水位上升会使建筑物的基础出现上浮，对建筑物的稳定性及安全性造成极大的威胁；而地基侧移则会使建筑物出现倾斜、墙体破裂等现象，同样威胁着建筑的稳定性及安全性；

（3）潜水位的上升导致粉土、砂土等处于饱和状态，严重的还会诱发管涌、流砂及砂土液化等不良情况的出现；

（4）潜水位上升会使一些地下室浸水，如地下停车场，从而造成极大的危害；

（5）潜水位上升会使土壤的化学性质发生改变，如盐渍化、沼泽化等问题的出现，使建筑物长期处于腐蚀的状态下，对其稳定性及安全性造成极大的威胁。

2.3 地下水位升降

地下水位的升降会带来以下几个方面的影响：

（1） 压密建筑物的基础土层；

（2）水位变化引起干湿交替，使建筑物容易出现腐烂；

（3）对工程基础材料造成腐蚀性；

（4）使建筑基础土层的盐类溶解，使建筑物出现位移；

（5）使膨胀性岩土出现胀缩变形，容易出现地裂破坏建筑结构。

3 工程勘察中水文地质问题的应对措施

针对工程勘察中出现的水文地质问题，可以采取以下有效的应对措施，以确保工程建设的顺利进行。

3.1 强化工程地质勘察规范学习

在长期的发展历程中，我国工程地质勘察工作的规程体系越来越完善化、规范化，规范的文件，明确了勘察工作的目的、任务，提出具有可行性的应对方法，为工程地质技术人员开展工作提供了重要的依据。作为工程地质技术人员必须加强对规范、规程的认识与重视，并对其要求了如指掌，这样才能合理地布置工程地质勘察工作，设置充足的原状土样测试数据，确保抗震地段划分的合理性。工程地质管理者和技术人员通过深入研读规范、规程，严格参照文件的相关规定，从而获取更丰富的理论知识，切实提高自身实践能力。

3.2 加强对地下水埋藏状况调查工作的重视程度

在水文地质调查过程中，明确调查的重点与关键点，并明确调查指标体系，熟悉地下水的类型，掌握地下水位、水位变化幅度及规律。同时，综合评价地下水对建筑材料的腐蚀性，对于涉及到基坑工程的，应该做好抽、压水试验，深入调查土层的渗透性质等。针对地下水可能带来的突涌、流沙或管涌等潜在的安全隐患，制定出具有时效性的防治措施。

3.3 加强工程地质条件的勘察

加强对地质、水文地质及地下水分布情况的勘探与调查，并加强对地面调查较困难的地域的物探。通过结合高密度电法与激发极化法电法进行勘探，不仅能有效保证勘察的深度，也能对分辨率问题进行考虑。另外，在工程地质与水文地质勘探中，还可以通过结合瞬变电磁法与高密度电发勘探的方法进行深部精细地质结构的勘察。

4 结束语

综上所述，水文地质在工程地质勘察中发挥着重要的作用，有利于提高工程建筑的安全性与稳定性，还有利于防止人为诱发水文地质灾害的出现。根据水文地质的勘察情况，我们可以采取有效的方法对水文地质中的各参数进行测定，进而找到合理的解决措施。

参考文献：

[1]马久信.论工程地质勘察水文地质问题[J].科技创新与应用，2012 （9）.

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1地下水引起的岩土工程危害

1.1水位上升引起的岩土工程危害

潜水位上升的原因是多种多样的,其主要受地质因素如含水层结构、总体岩性产状；水文气象因素如降雨量、气温等及人为因素如灌溉、施工等的影响,有时往往是几种因素的综合结果。由于潜水面上升对岩土工程可能造成如下影响：土壤沼泽化、盐渍化,岩土及地下水对建筑物腐蚀性增强；斜坡、河岸等岩土体岩产生滑移、崩塌等不良地质现象；一些具特殊性的岩土体结构破坏、强度降低、软化；引起粉细砂及粉土饱和液化、出现流砂、管涌等现象；地下洞室充水淹没,基础上浮、建筑物失稳。

1.2地下水位下降引起的岩土工程危害

地下水位的降低多是由于人为因素造成的,如集中大量抽取地下水、采矿活动中的矿床疏干以及上游筑坝、修建水库截夺下游地下水的补给等。地下水的过大下降,常常诱发地裂、地面沉降、地面塌陷等地质灾害以及地下水源枯竭、水质恶化等环境问题,对岩土体、建筑物的稳定性和人类自身的居住环境造成很大威胁。

2水文地质勘察存在的问题

2.1各种类型的地下水

2.1.1地下水类型

根据特有性质，地下水赋存介质为松散岩类孔隙水，碎屑岩裂隙孔隙水，碳酸盐岩裂隙喀斯特水，火山岩裂隙孔隙水、基岩裂隙水；按其埋藏条件和水力特性是栖息，潜水和承压水。

2.1.2含水层水平，分布，岩性，厚度，埋藏深度

含水层：（卵石砾石土，砾石，砾石，砂砾岩），性别（砾砂，砂砾，沙，沙细，淤泥，淤泥质土）破碎基岩风化带，构造破碎带，红层孔隙与裂缝，裂缝孔隙度石灰岩山洞玄武岩，裂隙带。隔水层：粉质粘土和致密完整岩石。

2.2静水位和变化幅度

天然地基承载力设计值计算砂土地震液化，膨胀土，胀缩深度确定，基础深度的确定，边坡稳定性评价。基坑侧土压力计算基坑降水和地下工程，涌水量计算，计算深基坑，地下室底板抗浮计算，判别岩石渗透变形（流土，管道，腐蚀）等一系列问题，需要静水位地下水资料。要准确的测定，一般在洞后24h后统一测定。充分利用抽水孔观察孔观察，必要时下测水管观测。地下水位的地形，气象，水文和人的因素和变化，收集区域水文地质数据，数据的邻近地区或通过长期观察和调查，查明地下水水位变化特征。一般随季节变化而变化，随潮汐海岸，河流和湖泊岸边洪水影响，人工排水区抽水影响。地下室底板的抗浮计算时，应提供最高水位数据。如果不是最高水位，平原区地下水设防水准的建筑室外地坪标高。

2.3地下水的径流、补给、排泄

根据地形，气象，水文，地质结构，含水层分布状况及其与水接触，分析地下水流动和动态特性。地下的水流量，根据水位（压力）线图确定。水力坡度根据水位（压力）图计算。

3对水文地质工作的建议

3.1加强对工程地质勘察规范或规程学习

经过几十年的发展，当前我国工程地质勘察工作已经拥有了完备的规范、规程体系，这些规范性文件对勘察工作的目的、任务、评价都做了具体的、切实可行的规定，是工程地质技术人员开展工作的主要依据。工程地质技术人员必须要高度重视规范、规程，了解和熟悉其要求，这样才能在开展工程地质勘察时做足工作量布置，设置足够的原状土样测试数据、及时划分抗震地段。通过研读规范、规程，工程地质管理者和技术人员在吸收文件的相关规定后，能不断地充实和提高理论水平和实践操作能力。

3.2重视地下水埋藏状况的调查

在调查时，要明确调查的重点，设置必要的调查指标体系，弄清地下水的类型、补给及排泄条件、地下水位、水位变化幅度及规律，在此基础上，对地下水对建筑材料的腐蚀性进行评价，涉及到基坑工程的还应做抽、压水试验，调查土层的渗透性质等。预估地下水可能带来的突涌、流沙或管涌等潜在的威胁，制定出有效和可行的防治措施建议。

3.3地下水水质污染情况的调查是保障

供水安全的基本措施针对我国的水质受到严重污染的情况，因此急需发展的全面调查地下水水质，并作为一个主要的工程来抓。在工作部署上可以是大流域或经济发展重点区域，城市群区域，农牧业重点开发区逐步蔓延。建议这项工作已进行了地下水与环境地质调查项目中分离出来，作为一个单独的项目。在我国现在已经很难找到地下水反映本地背景值的区域作为对比，提供1/20万区域水文地质普查数据作为原始背景。

3.4积极实施新理论、新技术和新方法的研究和推广

应用遥感技术，同位素技术，数值模拟技术，信息技术是提高水文地质特征和机制的重要技术方法。目前研究的服务继续扩大，以准确的水文地质参数，降低身体的工作量，为决策分析提供技术支持与管理。地下水系统理论，系统理论在水文地质中的应用，地下水运动和分析的水资源评价的基本理论，要结合中国的实践，进一步完善和提高。

3.5加强区域综合研究和专题研究

我国地域辽阔，自然地理和地质条件复杂，地质条件极其复杂，我国地下水的分布和演化具有深刻影响。地下水的形成理论，平均价值的地下水运动，水文学与地球化学作用，人为干扰的影响下条件的变化，需要进行深入的研究。中国地质调查局已明确区域研究院，是一家专业研究机构，也是区域管理中心，中国地质环境监测研究所与各大专院校，更应成为跨学科研究中心，培训水文地质专家的理论和实际应用的专家，并不断的提高我们的水文地质研究。

4结论

在建筑工程基础地质勘察中要高度重视水文地质调查，作为建筑工程地质环境的组成部分，较差的水文地质条件会给建筑工程带来多方面的危害，建筑工程项目的组织者、实施者在建筑工程实施前就应该调查清楚地基基础的水文地质情况，制定出有针对性防治措施，提高工程的稳定性和安全性，更好地完成工程建设。

参考文献：

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中图分类号：F407.1 文献标识码：A 文章编号：

1工程地质与水文地质勘探

勘探工作是工程地质勘察的重要工作方法之一。对任何工程地质条件及工程地质问题，从地表到地下的研究，从定性到定量的评价，都离不开勘探工作。

1．1物探工作

岩层有不同的物理性质，如导电性、弹性、磁性、放射性和密度等。利用专门仪器测定岩层物理参数，通过分析地球物理场的异常特征，再结合地质资料，便可了解地下深处地质体的情况。工程地质勘察中常用的是电法勘探和弹性波勘探。电法勘探是利用仪器测定人工或天然电场中岩土导电性的差异来识别地下地质情况的一组物探方法。电法勘探以岩石的电学性质为基础，不同岩石电性差异的大小、相同岩石的孔隙大小以及富水程度的强弱等，对电法勘探结果都会产生影响。这就要求配合一定数量的试坑或钻孔进行校验，才能较准确地判别资料的可靠性。电法勘探受地形条件限制较大，要求工作范围内地形起伏差小，所以在平原和河谷区使用较普遍。

1．2钻探工作

钻探是利用一定的设备和工具，在人力或动力的带动下旋转切割或冲击凿碎岩石，形成一个直径较小而深度较大的圆形钻孔。通过取出岩芯可直观地确定地层岩性、地质构造、岩体风华特征等。从钻孔中取出岩样、水样可进行室内试验，利用钻孔可进行工程地质、水文地质及灌浆试验、长期观测工作及地应力测量等。与物探相比，钻探的优点是可以在各种环境下进行，能直接观察岩芯和取样，勘探精度高。

2水文地质勘察分类

2．1综合水文地质勘察

在水文地质勘察中一般使用1：50000～1：200000中小规模，主要以测绘，提交区域水文地质调查报告和综合水文地质图，其任务是确定区域地下水的类型，分布和埋藏条件，含水层，地下水的化学成分，径流，动态特性和地下水资源；为经济和社会发展规划，进一步的水文地质工作提供基本的水文地质信息。

2．2供水水文地质勘察

供水水文地质勘察是一项勘察地下水源的勘察工作。包括城市供水勘察，矿山，港口，机场，车站，村庄和城镇等。特殊的水文地质工作中，一般采用1：5000～1：50000的规模，测绘，物探，钻探，测试，监测等手段确定含水层分布，埋藏条件和地下水的形成条件，水质，动态变化，补充。为可收回金额和集水面积和开采过程中，地下水保护措旋，提供基础，地下水的开采。调查的过程中可设置钻井称为“探采结合”；在水文地质条件很简单，也可以打水井获得必要的信息，称为“组合采矿和勘探”。

2．3工程的水文地质勘察

为防止地下水对工程建设的危害和水文地质勘察工作。如引流地下水调查，防止地下水渗漏勘察，降低地下水水位探测，实际操作中往往是包括在岩土工程勘察与管理类。

3水文地质勘察存在的问题

3．1各种类型的地下水

3．1．1地下水类型

根据特有性质，及赋存介质将地下水分为松散岩类孔隙水，碎屑岩裂隙孔隙水，碳酸盐岩裂隙喀斯特水，火山岩裂隙孔隙水、基岩裂隙水；按其埋藏条件和水力特性是栖息，潜水和承压水。

3．1．2含水层水平，分布，岩性，厚度，埋藏深度含水层：(卵石砾石土，砾石，砾石，砂砾岩)，性别(砾砂，砂砾，沙，沙细，淤泥，淤泥质土)破碎基岩风化带，构造破碎带，岩层孔隙与裂缝，石灰岩的溶蚀、孔洞、漏斗、山洞等，玄武岩的裂隙带。隔水层：粉质粘土和致密完整岩石。

3．2静水位和变化幅度

天然地基承载力设计值计算砂土地震液化，膨胀土，胀缩深度确定，基础深度的确定，边坡稳定性评价。基坑侧土压力计算基坑降水和地下工程，涌水量计算，计算深基坑，地下室底板抗浮计算，判别岩石渗透变形(流土，管道，腐蚀)等一系列问题，需要静水位地下水资料。要准确的测定，一般在洞后24h后统一测定。充分利用抽水孔观察孔观察，必要时下测水管观测。地下水位的地形，气象，水文和人的因素和变化，收集区域水文地质数据，数据的邻近地区或通过长期观察和调查，查明地下水水位变化特征。一般随季节变化而变化，随潮汐海岸，河流和湖泊岸边洪水影响，人工排水区抽水影响地下室底板的抗浮计算时，应提供最高水位数据。如果不是最高水位，平原区地下水设防水准的建筑室外地坪标高。

3．3地下水的径流、补给、排泄

根据地形，气象，水文，地质结构，含水层分布状况及其与水接触，分析地下水流动和动态特性。地下的水流量，根据水位(压力)线图确定。水力坡度根据水位(压力)图计算。

3．4地下水化学成分及其对建筑材料腐蚀评价，需要饮用水，适宜性评价

只为腐蚀性评价浅析，需要饮用水适宜性评价分析。评价腐蚀的二级或三环境评价，根据地层渗透性评价，弱透水层是指粉土和粘性土，强透水层是指沙质土壤(粉砂，细砂，砂，砂，砾石，碎石土和裂缝，沙)孔和摇滚的发展。

3．5测定水文地质参数

根据工程要求，通过抽水试验，渗透试验，注水试验，水压试验测定地下水流速，孔隙水压力，测定长期观测和室内试验，渗透系数，影响半径，提供导水系数，水供应，释水因子，吸收率，地下水实际流速流量，孔隙水压力等参数。一般工程测量中，经常只做简单的抽水试验，提供粗略的渗透系数。重要的项目要做2次以上的降水抽水试验，至少要有1个观察孔的安排，最大下降方法的工程设计需要缩编水平或达到降水设计降深的一半。常用的方法计算地下水井

3．6地下水预测不良地质作用

沼泽和盐碱化；岩石软化，解体和湿陷性；膨胀土胀缩变形；地面塌陷；边坡失稳；井下突水；基础上浮，坑底突涌；海水入侵。

4对水文地质工作的建议

4．1地下水水质污染情况的调查是保障供水安全的基本措施

针对我国的水质受到严重污染的情况，因此急需发展的全面调查地下水水质，并作为一个主要的工程来抓。在工作部署上可以是大流域或经济发展重点区域，城市群区域，农牧业重点开发区逐步蔓延。建议这项工作已进行了地下水与环境地质调查项目中分离出来，作为一个单独的项目。在我国现在已经很难找到地下水反映本地背景值的区域作为对比，提供l20万区域水文地质普查数据作为原始背景。

4．2加强地下水均衡试验基地建设

论加强水文地质参数，为不同地区(代表不同的水文地质类型)地下水科学实验基地，发展和地下水科学实验。除了测试地下水蒸发蒸腾的研究，还应结合不同的地貌类型。

4．3全面实施地下水监测项目规划

根据示范多个地区，全面建设地下水监测网络，数据采集系统和自动传输系统，一批有代表性的监测点。自从我国开始实施监测以来，不能反映真实的数据，急需一批新的监测孔，这是实施国土资源部对地下水监测，防止地下水的过度开采污染和重大举措。

4．4积极实施新理论、新技术和新方法的研究和推广

应用遥感技术，同位素技术，数值模拟技术，信息技术是提高水文地质特征和机制的重要技术方法。目前研究的服务继续扩大，以准确的水文地质参数，降低身体的工作量，为决策分析提供技术支持与管理。地下水系统理论，系统理论在水文地质中的应用，地下水运动和分析的水资源评价的基本理论，要结合中国的实践，进一步完善和提高。

4．5加强区域综合研究和专题研究

我国地域辽阔，自然地理和地质条件复杂，地质条件极其复杂，我国地下水的分布和演化具有深刻影响。地下水的形成理论，平均价值的地下水运动，水文学与地球化学作用，人为干扰的影响下条件的变化，需要进行深入的研究。中国地质调查局已明确区域研究院，是一家专业研究机构，也是区域管理中心，中国地质环境监测研究所与各大专院校，更应成为跨学科研究中心，培训水文地质专家的理论和实际应用的专家，并不断的提高我们的水文地质研究。

4．6加强地下水合理利用与保护

继续实施的带有全局性，长期性，定向问题研究。国民经济发展规划中，规划的水文地质工作的发展带来了巨大的机遇。国家需要的是水文地质工作的出发点和落脚点，结合经济和社会发展的需要，服务经济社会的发展，水文工作才有生命力。根据政府的职能部门，应不断加强地下水开发利用和保护的相关政策的战略研究，使地下水这一宝贵资源的自然属性和社会属性是紧密结合经济，走出一条适合我国国情和自然环境的综合与协调的办法可持续发展。

参考文献

[1]吴波．工程地质勘察中水文地质测试与研究[J]．中国新技术新产品，2009第2l期．