水文地质勘探（水文地质勘探报告）

今天给各位分享水文地质勘探的知识，其中也会对水文地质勘探报告进行解释，希望能解决您的问题。如果您还有什么问题都可以提问给中职招生通，我们会为你详细的解答你的问题。

主要掌握水文地质勘察的目的、任务、重要性，水文地质勘察所使用的主要方法手段、阶段划分和水文地质勘察工作程序（工作步骤）等。它是关于水文地质勘察方法的导论性和综合性内容。在学习过程中，应注意对水文地质勘察方法手段、阶段划分的理解，掌握勘察工作程序和步骤，学以致用。

学习目标

※ 知识目标

1）掌握水文地质勘察的目的、任务及重要性。

2）掌握水文地质勘察的工作方法和工作程序。

※ 能力目标

1）具备水文地质勘察的工作能力。

2）学会水文地质勘察的工作程序。

认知思考

1）如何进行水文地质勘察工作?

2）水文地质勘察有哪些工作步骤?

学习内容

（一）水文地质勘察的目的、任务、重要性及类型

水文地质勘察工作的目的是运用各种技术方法和手段揭示一个地区的水文地质条件，掌握地下水的形成、赋存、运动特征和水质、水量变化规律。水文地质勘察的任务是为国民经济建设、发展规划或工程项目设计提供水文地质资料。

水文地质勘察是一项复杂而重要的工作。其复杂性是因为地下水具有流动性，水质、水量随时空变化，而且所使用的勘察方法种类较多。其重要性包括：①认识来源于实践。人们对一个地区水文地质条件的认识，对各项生产建设中所提出的水文地质问题的解答，都要通过各种水文地质勘察来完成，即水文地质资料来源于勘察。一切水文地质生产和科学研究成果质量的高低和结论的正确与否，主要决定于占有资料的多少及其是否正确可靠。②水文地质勘察与勘探是一项费用高、工期长的工作，如果勘探工程布置不当，或不按规范（程）的技术要求进行，其后果将是既浪费勘察费用，又不能提供工程设计所需要的水文地质资料；如果据其得出错误的结论，将会给工程建设、国家财产、生产环境等诸多方面造成巨大的损失。

水文地质勘察工作，按其目的、任务和勘察方法的特点，可分为三类：

1）区域性水文地质勘察。是指中小比例尺的综合性水文地质勘察，亦称综合水文地质勘察。其勘察目的主要是为国民经济建设和某项国民经济的远景规划提供水文地质依据。有时，这种勘察也可能是为某项专门性的水文地质勘察任务（如城市供水、矿山排水、环境水文地质勘察等）提供区域性的水文地质背景资料。如一些大型供水项目，为提出几个可能的水源地比较方案，或为查明水源地的补给范围、补给来源、补给边界位置和性质，均需进行区域性的水文地质勘察工作。区域性水文地质勘察的主要任务是，概略查明区域性宏观的水文地质条件，特别是区域内地下水的基本类型及各类地下水的埋藏分布条件，地下水的水量及水质的形成条件，以及地下水资源的概略数量。区域性水文地质勘察的范围一般较大，可以是数百、数千平方千米。具体范围视任务需要而定，可以是某个自然单元，一个或数个较大的水文地质单元，也可以是某个行政区域，多是按国际地形图幅进行勘察，勘察图件的比例尺一般小于1∶10万。

2）专门性水文地质勘察。专门性水文地质勘察是为专门目的或某项生产建设而进行的勘察工作。其勘察的目的是为其提供所需的资料，有时，为了进行地下水某方面的科学研究（如城市供水、矿山排水、环境水文地质等），也要开展专门性水文地质勘察。专门性水文地质勘察的任务是：较详细地查明勘察区的水文地质条件，解决所提出的生产问题，为工程建设项目或其他专门目的提供水文地质资料和依据。专门性水文地质勘察的范围，视工程项目的规模或科研的需要而定。例如，供水水文地质勘察的范围，要根据需水量的大小来确定，一般应包括水源地在开采条件下可能的补给范围；矿床水文地质勘察的范围，应根据矿井在最大疏干深度条件下可能补给矿坑（井）的补给范围来确定；环境水文地质勘察的范围，至少应把地下水污染区和污染源包括在内。专门性水文地质勘察的比例尺，一般要求大于1∶5万。

3）地下水动态和均衡监测。任何类型的水文地质勘察和研究工作，在定性或定量评价水文地质条件时，都需要地下水动态和均衡方面的资料，因此，都应进行地下水动态和均衡的监测。地下水动态和均衡要素监测工作的持续时间有长有短。如为区域或专门性水文地质勘察提供地下水动态、均衡资料的监测工作，则可仅在某一段时间内进行，一般只要求1～2年；如果为国民经济建设长远规划和综合目的（包括地下水资源管理及保护）而进行的监测工作，则是长期性的。

随着地下水资源的大规模开发利用，与地下水有关的环境地质问题越来越多。因此，地下水动态与均衡的监测的意义日显重要。监测项目主要包括：地下水位、水量、水质、水温，以及环境地质项目等。

（二）水文地质勘察所使用的主要方法手段

进行水文地质勘察所使用的基本方法手段或工种主要有10种：即水文地质测绘、水文地质钻探、水文地质物探、水文地质野外试验、地下水动态长期观测、室内分析测定与实验、同位素技术在水文地质勘察中的应用、全球定位系统（GPS）的应用、遥感（RS）技术的应用、地理信息系统（GIS）的应用等。任何一项水文地质勘察工作，基本上都是采用这些方法手段，这些方法手段（或工种）的精度直接决定了勘察成果的质量。近年来，航卫片地质水文地质解译、GPS技术、地理信息系统（GIS）、地下水同位素测试技术、核磁共振技术、水文地质参数的直接测定方法等新的技术方法已用于水文地质勘察中，大大提高了水文地质勘察的精度和工作效率。

1.水文地质测绘

水文地质测绘就是按一定的精度要求，对区内地质、水文地质界线和现象进行实地观察、测量、描述、勘察，并将它们绘制成图件，总结出一个地区的水文地质规律。水文地质测绘是认识一个地区水文地质条件的第一步，也是全部水文地质工作的基础。目前，航卫片解译等遥感技术，正广泛地成为水文地质测绘中的现代化有效手段。

2.水文地质钻探

水文地质钻探是勘探地下水的直接手段，同时，也是开采地下水的主要方法。由于它具有效率高、勘探深度大等特点，因而是一项主要的勘探工作。为了得到较好的效果，水文地质钻探必须建立在水文地质测绘等工作的基础上。另外，在只需揭露近地表的地下水露头或与地下水有关联的一些地层、构造现象时，可直接使用坑探或槽探。

3.水文地质物探

物探是水文地质勘探的重要手段之一，它与水文地质测绘和钻探相结合，可以有效地查明许多地质和水文地质问题，从而节省其他工种的工作量。需要着重说明，各种物探方法都有局限性，其结果具有多解性，使用中，应根据具体地质条件，进行分析、对比、综合研究，使解译结果真实地反映客观情况。水文地质工作中应用的主要物探方法有：电法、磁法、地震方法、放射性方法等。近年来，地质雷达、地球物理层析成像技术（CT）、核磁共振（NMR）等新技术、新方法也得到了广泛应用。

4.水文地质野外试验

在野外勘察工作中，为取得各种水文地质参数或解决某些水文地质问题需进行相关的水文地质试验工作。水文地质野外试验主要包括：抽水试验、注水试验、渗水试验、地下水流速流向测定试验、连通试验、弥散试验等。根据勘察工作需要，应合理布置这些试验。

5.地下水动态长期观测

由于地下水是变化的，为寻找其变化规律，就需要对区内主要含水层中地下水的动态（包括水位、水量、水质、水温）进行长期的观测工作。依据观测结果，对区内地下水的形成和变化规律，水质、水量和水位进行正确地评价和预测。

6.室内分析测定与实验

实验室内分析、测定等工作，主要是获得地下水质、岩石的水理性质、岩石破坏及溶蚀机理、含水层的颗粒成分、地下水运动情况以及地下水年龄等资料。

7.同位素技术在水文地质勘察中的应用

地下水在形成和运移过程中，各种化学组分的同位素成分都会进入水中，这些同位素踪迹便可为研究地下水及其与环境介质之间的关系提供重要信息。环境同位素能对地下水起着标记和计时作用。因此被广泛应用于水文地质勘察工作中。目前在水文地质勘察中应用同位素技术主要解决下列问题：①利用放射性环境同位素测定地下水的年龄；②利用稳定环境同位素研究地下水的起源与形成过程；③利用放射性环境同位素研究包气带水的运动；④利用环境稳定同位素研究水中化学组分的来源；⑤利用放射性同位素示踪研究地下水运动及水文地质过程。

8.全球定位系统（GPS）的应用

全球定位系统（global positioning system，简写为GPS），也称全球卫星定位系统。GPS具有全球性、全天候、连续的三维测速、导航、定位与授时能力，而且具有良好的抗干扰性和保密性。目前，GPS已成为一种全天候、高精度的连续定位系统，且具有定位精度高、自动化、速度快、仪器操作简便、高效实用、方法灵活多样等特点。近十几年来，GPS在水文地质工程地质领域也得到了广泛应用。GPS在水文地质工作中主要用于以下几个方面：①确定各种地质点（地质构造、地貌、第四纪地质、岩性点、采样点等）的位置及坐标（或经度、纬度），并可确定其走向或倾向；②确定井孔、泉、地下暗河等各种水文地质点的位置及坐标；③确定各类地质点及井、孔、泉水等水文地质点的高程；④确定各类地质点、水文地质点之间的距离；⑤地图功能、导航功能等；⑥确定勘探线方向或水文地质剖面线的方位；⑦查找地图上有关信息点、兴趣点；⑧数据存储、记忆功能，可建立数据库，并对数据进行下载和转换等。

9.遥感（RS）技术的应用

遥感（remote sensing，简称RS）就是“遥远的感知”，它是应用探测仪器，不与探测目标直接接触，从远处把目标的电磁波特征记录下来，通过分析，揭示出物体的特征性质及其变化的综合性探测技术。换言之，遥感技术是根据电磁波理论，用装置在飞机或人造卫星等各种飞行器上的专门仪器，接收地面上各种地质体发射或反射的各种波谱信息，由于不同的地质-水文地质体发射、吸收、反射、散射和透射的电磁波波长和频率不同，从而解译判定出被测地区的地貌、地质、水文地质条件，并可绘制成各种图件。其特点是勘察面积大、周期快、应用面广，在提高勘察质量、加快勘察进度、减少测绘和勘探工作量、减轻体力劳动等方面独具优越性。遥感技术（RS）有许多种类，目前在水文地质勘察中常用的是航空摄影、红外探测和多波段测量。利用航空照片可以解译含水层和含水构造，查明区域水文地质条件，圈定富水地段，划分汇水面积等。红外遥感技术在寻找浅层地下水方面（如寻找古河道，找出地下水露头的位置、大小、数量，探测地下热水，研究岩溶区的水文地质条件等）具有良好效果。利用地球卫星图像可对地球资源进行勘察和环境监测，可解译出区域的地貌形态、地层岩性及地质构造，同时还可圈定冲积含水层，寻找泉及地下水溢出带、浅层地下水分布区，以及用于勘察地表水资源和监测环境污染等。

10.地理信息系统（GIS）的应用

地理信息系统（geographical information system，简写为GIS），是对各种地理信息或空间信息进行获取、处理、分析和应用的计算机技术系统。地理信息系统（GIS）已开始用于地下水研究中。地理信息系统（GIS）在水文地质勘察中的应用主要有以下几个方面：①建立地下水数据库及模拟系统；②识别含水层，合理开发利用地下水资源；③进行地下水水质研究；④进行地下水资源管理；⑤编制水文地质图；⑥地下水模拟及可视化。

全球定位系统（GPS）、遥感技术（RS）、地理信息系统（GIS），简称“3S”技术。“3S”技术是从20世纪60年代逐渐发展起来的、现已日渐成熟的空间信息处理技术。由于“3S”技术的日渐成熟，澳大利亚、美国、加拿大等国20世纪80年代就已开始运用“3S”技术进行数字化地质填图，从而实现了地质填图的计算机化和信息化，极大地提高了工作效率。我国数字化地质填图工作起步于20世纪90年代。目前，以“3S”技术为基础的数字化地质填图，正在地质、水文地质勘察工作中逐步推广应用。

（三）水文地质勘察工作阶段的划分

专门性的水文地质勘察工作，一般都是分阶段进行的，其原因主要在于：①专门性水文地质勘察是为专门目的或工程建设项目服务的，而项目的设计工作一般都是分阶段进行的，不同设计阶段所需水文地质资料的内容和精度也有不同的要求，为满足设计的需要，水文地质勘察工作亦应划分为相应的阶段进行；②把勘察工作分为不同的阶段，可以使整个勘察工作有次序、有侧重，逐渐深入进行，可使我们对勘察区水文地质条件的认识由浅入深，防止某些疏忽、遗漏或片面性，避免在勘察工作中犯重大的、全面性的错误。不同任务的专门性水文地质勘察工作，其勘察阶段的划分一般是各不相同的。

通常，水文地质勘察原则上可分为水文地质普查、水文地质初步勘探（简称初勘）、详细勘探（简称详勘）和开采四个阶段。其中初步勘探和详细勘探统称为水文地质勘探阶段。一般水文地质普查属于综合性水文地质勘察，水文地质勘探属于专门性水文地质勘察。

1.水文地质普查阶段

它是为经济建设规划提供水文地质资料而进行的区域性综合水文地质勘察工作，采用的比例尺一般为1∶20万或1∶10万。勘察工种以水文地质测绘为主，配合少量的勘探和试验工作，其主要任务是查明区域地下水形成的初步规律，提供区域水文地质条件资料，并概括地对区域地下水量和开发远景做出评价，为国民经济远景规划和为水文地质勘探设计提供依据。具体要求是初步查明主要含水层的埋藏和分布特征、地下水形成条件、地下水类型、地下水的水质、地下水补给与排泄条件、地下水运动规律等。

2.水文地质初勘阶段

它是在水文地质普查的基础上，为某项生产任务而进行的专门性水文地质勘察工作。主要工作是进行大中比例尺（1∶10万或1∶5万）的水文地质测绘、少量的水文地质勘探、试验和一定时期的地下水长期观测工作。本阶段的任务是较确切地查明地质条件和地下水形成条件、赋存特征，初步评价地下水资源，进行水源地方案比较，初步圈定供水开采地段（或重点排水地段），预测水量、水质和水位变化，提出合理开发（或疏干）措施，为供（排）水初步设计或布置详细勘探工作提供依据。

3.水文地质详勘阶段

通常是在初勘圈定的地段上进行进一步的详细勘探和研究，主要工作以勘探、试验为主，并要求有一年以上的长观资料，且要进行全面的室内实验、分析和研究，该阶段的工作比例尺一般为1∶2.5万、1∶1万或更大。该阶段的任务是精确地查明勘察区的水文地质条件，对水质水量做出精确、全面的评价，提出合理开采方案，为技术（施工）设计提供依据。

4.开采阶段

主要工作是进行水源地开采动态的研究，必要时辅以补充勘探、专门性试验等，查明水源地扩大开采的可能性，或研究水量减少、水质恶化和不良工程地质现象等发生的原因，验证地下水的允许开采量（可开采量），为合理开采和保护地下水资源，为水源地的改、扩建设计提供依据，在条件具备时，建立地下水资源管理模型及数据库。对某个具体工程勘察项目应划分为几个勘察阶段，应根据当地水文地质条件的复杂程度、工程建设项目的规模和重要性及已有水文地质研究程度等具体确定。例如：①勘察区的水文地质条件极复杂，需水量（或排水量）大，在详细勘探之后，则应进行开采阶段的水文地质工作，亦称专题性的水文地质勘探。②已有1∶20万或1∶10万比例尺的区域水文地质勘察成果，或者供水工程项目规模较小，可不进行普查阶段（或规划阶段、前期论证阶段）的勘察工作，或只进行补充性的勘察工作。③如供水工程项目无不同的水源地比较方案，则可将初勘和详勘合并为一个勘探阶段。④需水量较小的单个厂、矿、企事业单位的供水工程项目，当水文地质条件又不十分复杂，只需开凿2～3个钻孔即可满足需水量需要时，可采用勘探和开采结合方式，直接进入开采阶段的勘察。⑤对于农田灌溉供水水文地质勘察，鉴于农田供水的保证程度较低，故一般只需划分为普查、详查和开采三个勘察阶段。⑥对于矿床水文地质勘察阶段的划分，一般应与矿床水文地质勘探阶段划分相一致，划分为普查找矿、初勘与详勘三个阶段。

（四）水文地质勘察工作的程序（工作步骤）

水文地质勘察工作，应按一定的工作程序有计划、有步骤地进行。一般的原则是：先设计后施工，先普查后勘探。一般的工作程序如下：

1.接受勘察任务

勘察任务分为纵向任务（上级下达的）和横向任务（地方委托的）。纵向任务既可以是上级主管部门下达的指令性任务，也可以是生产单位立项经上级主管部门批准后下达的任务。如为横向任务，则需和任务委托单位（一般称甲方）签订委托任务合同后，方算正式确定勘察任务。

2.准备工作

接受勘察任务后，要进行准备工作，主要是人员组织准备、技术准备、物资后勤等方面的准备。其中技术准备中编写设计书是水文地质人员的主要工作。在设计书编写前，应充分收集勘察区已有的自然地理资料、地质、水文地质资料及图件等，对勘察区的水文地质条件和问题有初步认识，并确定勘察区的研究程度。必要时，应进行野外现场踏勘，踏勘路线应力求穿过勘察区地层发育比较完整、水文地质条件有代表性的剖面，并了解勘察区的自然和工作条件，使编写的设计书更加符合实际。

设计书是布置和进行各项勘察工作的基本依据，是水文地质勘察的“作战方案”。设计书的类型一般可分为整体设计、年度设计、单项设计等。设计书的主要内容如下：

1）勘察区的自然地理、地质、水文地质条件，内容包括：①勘察工作的目的、任务，勘察区位置、面积及交通条件，勘察阶段和勘察工作起止时间；②自然地理及经济地理概况；③已有地质、水文地质研究程度及存在问题；④勘察区地质、水文地质条件概述。

2）勘察工作设计，主要内容包括：①勘察工作拟投入的工种、工作布置方案、工作依据的主要技术规范、工作量及每项工作的主要技术要求。布置勘察工作时，既要满足有关规范对工作量定额及工作精度的要求，又要考虑查清重要地段和完成关键任务，防止平均使用勘察工作量；②物质、设备计划，人员组织分工，经费预算及施工进度计划书；③预期勘察工作成果。

3.野外工作

野外工作就是在野外现场进行各项水文地质勘察工作。水文地质勘察投入的工种顺序为：水文地质测绘→物探→勘探→试验→长期观测。前者是后者的基础，所揭示的问题也是逐步深入的。各工种投入的工作量，应根据具体条件，既要做到经济技术上合理可行，又能取得高质量的成果。野外工作中，要保质保量地进行观察、测量，做好原始资料的编录，正确地绘制野外工作各种图件。工作中应加强综合分析，注意各工种间的有机配合，要注意做好有关室内的实验、分析、鉴定等工作。野外工作期间，也可再分若干时段，按时段组织勘察、检查和总结，在野外工作期间，可根据实际情况，对设计书进行适当修改，但进行重大改变，应提出补充设计。有关野外勘察的工作方法和内容，将在以后有关内容进行介绍。

4.室内工作

室内工作主要是将野外勘察获得的资料，认真地进行校核、整理、分析，编写水文地质勘察工作成果。勘察成果一般包括水文地质图件和文字报告两部分。

最后，按规定程序组织勘察成果的验收和鉴定工作。

知识小结

通过学习，应掌握以下重点内容：①水文地质勘察所使用的10种主要方法，掌握每种方法的应用和优缺点；②水文地质勘察阶段划分：普查、详查、勘探、开采；③水文地质勘察工作的程序（工作步骤）：接受勘察任务→准备工作→野外工作→室内工作→鉴定验收。

知识训练

1.水文地质勘察的目的、任务是什么?

2.进行水文地质勘察工作有何意义?

3.水文地质勘察工作有几种类型?各有什么特点?

4.水文地质勘察方法手段有哪些?各有什么特点和作用?

5.试比较水文地质测绘、水文地质钻探、水文地质物探三种方法的优缺点。

6.水文地质试验中最主要的试验是哪种?

7.什么是“3S”技术?各有什么作用?

8.为什么要划分水文地质勘察阶段?各行业（部门）水文地质勘察阶段是如何划分的?

9.通常水文地质勘察如何划分勘察阶段?各阶段的任务和要求是什么?

10.水文地质勘察工作的工作程序（工作步骤）是什么?

水文地质勘察主要在野外进行,工作的结果需要提交水文地质勘察报告并附有相应的图件.根据目的、任务、要求和比例尺的不同,水文地质勘察可分为综合性的水文地质普查和专门性的水文地质勘探两类.

一、水文地质普查

其目的是查明区域水文地质条件,了解该调查地区地下水的埋藏、分布状况及补给、径流、排泄条件,概略估算地下水资源的数量和质量,为国民经济规划提供基础资料.普查的结果一般用水文地质图（比例尺一般为1:20万或更小）表示并附有相应的普查报告.

二、专门性的水文地质勘探

为各种专门目的而进行的比较详细的水文地质勘察工作.一般在水文地质普查的基础上进行,采用较大的比例尺.如供水水文地质勘探、矿床水文地质勘探、地热水文地质勘探等.在工作中一般要投入较多的勘探工程量.与工程的设计阶段相适应,专门性的水文地质勘探常可分为初步勘探和详细勘探两个阶段,每一阶段工作的结果都要提交专门性的水文地质勘探报告和有关的图件.

这里的水文地质勘查包括基础地质和构造地质调查、水文地质条件调查、地下水开发利用调查、与地下水开发有关的环境地质问题调查、水文地质物探调查等。

一、基础地质和构造地质调查

基础地质和构造地质调查主要利用已有的地质资料，边调查边熟悉，要求很快熟悉并掌握区域地层和岩层岩性、岩相及其分布规律，群、组、段的划分，区域构造的特征，主要断裂的展布等。在此基础上重点对勘查地区或勘查点进行详细的调查，以快速识别出勘查地区或勘查点地层的岩性、岩相及次级、次次级断裂构造的类型、规模、力学性质、活动性、胶结和充填程度、展布特征、断裂带的产状、性质、延伸情况、断裂带宽度及其变化与地下水储存、运移关系、储水构造的分布等。

鉴于本次工作的性质，根据区域地层的分布特点，我们先后在黄土、灰岩和碎屑岩地层分布区集中开展了野外调查，并测制了两条地质剖面，快速统一了有关第四系松散堆积层厚度、地层层序、时代、岩性、岩相以及基岩地层群、组、段、层序、时代、厚度、岩性、颜色、粒度成分、矿物组成、结构构造、地层接触关系、裂隙发育特征、含水层与隔水层分布组合特征、与地下水及其水质形成关系等认识，为水文地质调查、水文地质物探调查和井位的确定打下了坚实的基础。

两条地质剖面分别位于夹津口镇韵沟村和北山口镇山川村。

（一）夹津口镇韵沟村中元古界五佛山群和下寒武统实测地层剖面（图5-1至图5-5）

上覆中寒武统毛庄组

砂质页岩夹灰岩

整合接触

下寒武统馒头组 　 总厚＞130m

9.下部为紫红色页岩、灰白、灰黄色灰泥灰岩，夹竹叶状砾屑灰岩。砾屑成分主要为灰色灰泥灰岩，呈板片状、竹叶状，含量85%以上，填隙物主要为灰泥，砾屑灰岩层厚10～20cm。上部以紫红色页岩为主，自下往上存在多个紫红－灰黄－青灰沉积旋回。顶部见两条断裂斜交，走向分别为300°和235°

整合接触

下寒武统朱砂洞组 总厚＞27.22m

8.灰黄色钙质页岩，水平层理发育，向上颜色渐变为紫红色 1.61m

7.灰白色灰泥灰岩，水平纹理发育，清晰可见。风化面上因成分差异可见明显的突出条带3.25m

6.深灰色灰泥灰岩，具水平纹理，下部纹理发育，上部渐稀。发育溶蚀现象 　 14.65m

5.深灰色豹皮状白云质灰岩，中－厚层状，生物扰动痕迹明显，水平纹理不清晰。风化面见风化刀砍状构造，为白云质含量差异所致。发育大量溶洞和溶缝 7.71m

整合接触

下寒武统辛集组 总厚＞15.13m

4.深灰色泥粒灰岩，风化面上呈浅灰－灰白色，含生物碎屑，水平纹理较差 3.26m

3.深灰－灰色纹层状灰岩，纹层清晰，具水平、包卷、扰动等多种形态，为斜坡沉积环境所致。向上渐变为灰色中－厚层状灰岩，纹理不清晰 5.34m

2.深灰色薄层状含生物碎屑砂屑粒泥灰岩，单层厚度2～8cm，具水平纹理，夹中－薄层状细砂岩和

粉砂质白云岩。灰岩中生物碎屑小且少，指示深水低能沉积环境 　 6.53m

不整合接触

中元古界五佛山群马鞍山组

1.浅肉红－紫红色石英砂岩，致密块状，浅变质略呈石英岩状

该实测地层剖面的岩性与本次实施的钻孔岩心基本可以一一对应（图5-6）

图5-1 河南巩义市夹津口镇韵沟村中元古界五佛山群和下寒武统实测地层剖面图

图5-2 马鞍山组致密块状浅肉红色石英岩化砂岩，镜下见次生加大边，孔隙不发育

图5-3 辛集组灰色砂屑粒泥灰岩，灰岩中见孔隙，部分被方解石充填

图5-4 朱砂洞组豹皮状白云质灰岩大量发育的溶洞和溶缝

图5-5 馒头组中砾屑灰岩夹层，砾屑间发育孔隙，部分被方解石充填

图5-6 夹津口镇韵沟村钻孔岩心柱状图

（二）北山口镇山川村上二叠统石千峰组实测地层剖面（图5-7，图5-8和图5-9）

上覆第四系卵砾石层。

不整合接触关系

上二叠统石千峰组 总厚＞12 67.7m

6.紫红色中－薄层状石英砂岩，中－细粒砂质结构，具平行层理 ＞10m

5.紫红色薄层粉砂质页岩，含钙质结核，沿层理面及垂向裂隙发育，局部见揉皱构造 10.4m

4.灰色薄－中层状石英砂岩，细粒砂质结构。裂隙发育，钙质充填 　 10.4m

3.紫红色薄－中层状粉砂－细砂岩，粉－细粒砂质结构，具平行层理。因受断层错动牵引影响，岩层面

略呈上翘。上覆卵砾石层，不整合面呈波浪状，卵砾石粒径多为10～50cm，含量在80%以上，

成份主要为砂岩 　20.9m

断层接触

2.紫灰色薄－中层状石英砂岩。砂岩较破碎，地貌形态为负地形，推测为断裂破碎带 　25m

断层接触

1.紫红色中—厚层状石英砂岩，细－中粒砂质结构，局部夹粉砂质页岩。岩层裂隙发育，未见底＞50m

图5-7 河南巩义市北山口镇山川村上二叠统石千峰组实测地层剖面图

图5-8 紫红色薄-中层状粉砂－细砂岩

图5-9 灰色薄-中层状石英砂岩

二、水文地质调查

水文地质调查作用主要包括含水层空间结构调查、地下水补径排条件调查、水文地质条件变化调查、地下水开发利用调查和地下水开发有关的环境地质问题调查等。

（一）含水层空间结构调查

1）含水层的埋藏条件和分布规律，包括含水层岩性、厚度、产状、层次、分布范围、埋藏深度、水位、涌水量、水化学成分以及水文地质参数，各含水层之间的水力联系等。

2）隔水层埋深、厚度、岩性和分布范围。

3）包气带的厚度、岩性、孔隙特征、含水率及地表植被状况。

4）机井、民井的深度、结构、地层剖面、开采层位，水位、水量、水温、水质及其动态变化。

（二）地下水补给、径流和排泄条件调查

1）调查地下水的补给来源、补给方式或途径、补给区分布范围；调查地表水与地下水之间的补、排关系和补给、排泄量；调查地下水人工补给区的分布，补给方式和补给层位，补给水源类型、水质、水量，补给历史。

2）调查地下水的径流条件、径流分带规律和流向；调查不同含水层之间、地下水和地表水之间的水力联系。

3）调查地下水的排泄形式、排泄途径和排泄区（带）分布，重点调查机民井的开采量、矿坑排水量。

（三）水文地质条件变化调查

调查研究近些年来地下水的补给、径流、排泄条件、水化学条件的动态变化特征及其变化原因。

（四）地下水开发利用调查

1）调查开采井的位置、深度、成井结构、数量、密度、出水量。

2）调查统计地下水年开采总量和各含水层（组）的开采量。

3）调查统计地下水利用状况（工业用水、农业用水、生态用水和生活用水量）。

4）调查地下水开采历史，地下水开采量、水位、水质、水温的动态变化。

5）调查与地下水有关的地表水开发利用历史和现状。

（五）与地下水开发有关的环境地质问题调查

1.区域地下水位下降调查

2.地下水污染调查

调查地下水污染源类型与分布，有害组分与数量，地下水污染程度、范围、深度、方式与途径、危害程度等，预测发展趋势。耕作区要注意调查化肥、农药对地下水污染的影响及其防护措施；城市附近要注意调查工业废水与生活污水对地下水污染的影响及其防护措施；矿区附近要注意矿坑水对地下水的污染。

本次水文地质调查点共34处（表5-1），主要分布在虎山坡村、南侯村、李家窑村、新山村、水道口村、魏寨村、汇龙村、源村、神南村、后林村、五岭村、窑岭村、常封村、叶岭村、张岭村、裴峪村、韵沟村、后村等。调查点分布详见图5-10。

表5-1 水文地质点调查位置和地质条件

图5-10 水文地质调查点分布图

水文地质调查主要在十分缺水的北部黄土高坡和南部基岩山区进行（图5-11至图5-20）。由于时间非常紧张，为提高效率，我们在工作中对当时刚完工的一些深井进行了访问，详细了解并分析了有关钻孔岩性、含水层的特征、成井结构和出水量等，对下一步的勘查定井工作奠定了基础。如先后实地察看了鲁庄镇虎山坡村、西村堤东钢铁厂等刚完成的大涌水量深水井，也察看了西村堤东（山前）、张岭、米河魏寨、大峪沟新山村干深孔岩心和露头地层，分析研究了干孔的原因。

三、水文地质物探调查

根据以往找水经验，利用物探开展地下水勘查，指导寻找地下含水层位和具体井位的确定十分重要[5～12]。但由于各地地质条件不一、地下水位埋深不一、岩层干湿程度不一等，再加之物探解译多解性，所以，正确解释并利用物探信息非常关键。我们认为物探信息必须与当地地质实际相结合才能取得好的效果。

图5-11 在北部张岭村黄土高坡地区勘查

图5-12 在西南部西村五岭地区勘查

图5-13 在南部夹津口韵沟地区勘查

图5-14 在西南部西村李家窑地区勘查

图5-15 观察西村堤东钢铁厂钻孔岩心

图5-16 观察虎山坡村钻孔岩心

图5-17 讨论西村堤东（山前）干孔原因

图5-18 分析张岭干孔的原因

图5-19 观察米河魏寨村干孔与岩心

图5-20 观察大峪沟新山村干孔与岩心

本次水文地质物探主要应用了高密度电法技术（图5-21至图5-24），此外，也应用了激电测深技术和测井技术。通过利用水文地质物探并结合水文地质条件、构造展布特征等来确定井位。

（一）高密度电法

本次高密度电法测量采用温纳装置。由于每个工区的实际地质情况和施工条件不同，为了保证采集的视电阻率数据真实可靠，电极距，电极道数，布极方向及隔离系数的选取也有所不同。室内的数据处理主要利用Surfer绘图软件绘制高密度电阻率剖面图，进行数据处理时对于极个别不合格的点予以剔除，再利用RES2DINV软件对野外实测电阻率数据进行反演，得到高密度电阻率反演剖面图，结合工区地质条件并利用高密度电阻率剖面图和高密度电阻率反演剖面图进行联合解释。

图5-21 在韵沟村布物探测线

图5-22 耐心连接找水仪器线路

图5-23 物探结合地质条件，精确确定井孔位置

图5-24 在铁匠炉村进行钻孔测井

在反演时首先要判断原始数据的可靠性。对接地条件好，数据质量高的剖面进行解释时，采用视电阻率剖面和反演剖面相结合的办法进行定量解释；对接地条件差，原始数据质量较差的数据则进行以视电阻率剖面为主，反演剖面为辅的定性解释或局部定量解释。

在资料解释时，以视电阻率剖面为主进行宏观解释，如分层、定性等；对于局部异常则以反演剖面进行范围圈定。

本次工作采用重庆地质仪器厂生产的DUK-2型电阻率高密度电法仪。道间距采用5m，120道。

（二）激电测深法

装置类型：对称四极；测量参数：保持电流、电压处于正常有效范围，对畸变点重测，以查明畸变原因，对异常点加密观测，以保证异常形态完整。

本次测量除采用常规直流电阻率参数来推测垂向地层情况外，还采用含水相关参数，可以降低仅采用电阻率值和极化率值带来的多解性。

Th：半衰时，即断电后二次场第一个取样值衰减到一半时，所对应的时间。半衰时大，代表极化介质二次场放电慢，在含水岩体上，其半衰时Th常以高值异常形式出现。

Md：衰减度，即断电后衰减的二次场在某一段时间内的积分值除二次场第一个采样值，该参数在含水岩体上也呈高值反应。

偏离度Rr：用来衡量实测衰减曲线与理想数学模型的偏差，Rr越小，岩石含水量增加。

供电电源采用干电池组，最大供电电压700V。供电导线为被复线，测量导线为胶质屏蔽线，测量电极为铜电极及硫酸铜不极化电极，通讯工具为无线电对讲机。大极距一次场电压偏低，多次重复读数压制干扰。在野外工作时，应尽量减小接地电阻，具体办法有：加深电极、增加电极根数、挖坑填土、浇盐水等。一个野外工作日或一个测深点观测完毕，操作员和记录员应逐页审查观测记录和草图或将仪器内存数据打印、转存。测量结束后及时提交物探成果。

激电测深法：直接测取视电阻率、视极化率、综合参数、半衰时及衰减度，依据各参数曲线了解深部地层结构及富水性。仪器采用D ZD-6A 多功能直流电法仪。为精确计算，测量装置适度加密，采用六分十进制对比排列。测量装置见表5-2。

表5-2 激电测深法测量装置表

（三）技术要求

正式开展工作前，须了解拟工作区域岩土的特征，对与工作区具有相似条件场地的已有物探资料进行认真分析，以指导勘探工作的正确开展，然后实测并确定区内勘测对象的有关物性参数。资料显示，（工作区及邻域的物探和测井资料获得的各岩性电性参数如下：粉土30～50Ω·m，粘土8～12Ω·m，细砂15～25Ω·m，中砂25～35Ω·m，砂砾石35～80Ω·m，泥岩40～100Ω·m，砂岩＞100Ω·m）。

电法勘探执行的技术标准为《水利水电工程物探规程》（DL5010—32），具体要求为：

1）用于电法勘探仪器供电电源的干电池，开路电压与额定值之差需小于定额值的5%，短路电流要大于额定值的2/3；供电需使用铁电极，测量需使用铜电极；导线的绝缘电阻要求大于2MΩ/L。

2）电测深点、电测深剖面及各种剖面的端点、转折点以及较大坡度的转折点、充电法充电点须测定坐标，测定结果在地形图上的平面误差不得超过2mm，高程误差不得超过0.5m。

3）测线布置应尽量垂直于地下水流向，并尽量消除地形、地物等因素的干扰影响；对于异常地段，至少应有2～3条剖面通过，且每条剖面上至少应有3～5测点表现出异常。

4）在电测深法极距的选择中，供电极距应使各电极距在双对数坐标纸上沿电极距坐标轴较均匀地分布，相邻电极距间的比值控制在1.2～1.8之间，最小供电电极距以获得第一电性层电阻率为原则，4B/2应等于1.5m，最大供电电极距的选择需满足规范要求；测量电极距与供电电极距的比值应保持在1/3～1/30之间。

5）使用激电测深法探测时，应采用MN/AB=1/3的温奈尔装置以尽可能获得大的二次场电位差，相邻电极距比值一般取得较小，以1.2为宜。

6）工作开展过程中，当仪器不稳定或V小于3mV 或I小于3mA时，须进行重复观测，重复观测不应少于3次；电测深、电剖面曲线的突变点或畸变线段，电剖面每隔10个观测点均要求进行检查观测，重复观测时，个别相差太大的读数应删去，不参加平均值计算，舍去的观测点个数须少于总观测点数的1/3；充电法测量时的电位极大点、极小点或梯度零点、曲线上的突变点、可疑点、转折点都须进行重复观测；采用激发极化测量时，当出现二次电位差 V2小于1mV，以及观测读数前后有明显干扰现象、视激发比大于或接近视极化率、视衰减度大于或接近100%和视极化率、视激发比或半衰时测深曲线上有重要意义的异常或出现线段锯齿状等现象，应进行重复观测。

7）电极接地位置在预定跑极方向上的前后偏差不得大于该极距的1%，垂直预定方向的左右偏差不得大于该极距的5%。

8）在单个电测深点最大供电电极距、单条电剖面在工作开始、每隔10～20个测点、转移测站或工作结束、电测深电剖面曲线的畸变电、无穷远供电电极在每天开始工作或工作结束等情况中须开展漏电检查。

9）物探解译工作应在勘探现场进行，以便随时检查和区分各种干扰因素对观测结果的影响，同时解译工作须与地质相结合，严禁提交单一的物性解译成果。

10）勘探线及测点应标明在较大比例尺图上，对勘探点应采用专门手簿认真记录，并及时绘制测量草图。

11）物探工作结束后，应及时编写物探成果报告并提交物探工作布置图、勘探成果平剖面图、电测深曲线图、原始记录手簿等。

（四）测井

本次测井方法为电阻率测井法，主要是为了解第四系或岩层的岩性和厚度。基本要求是：①配合钻探取样划分地层，评价水文地质条件，为取得有关参数提供依据。②测井需在裸孔中进行。图5.25展示了铁匠炉物探测井梯度曲线。

水文地质物探完成的工作量主要有激电测深点5个，高密度电法10m电极距945个点，约9.34km，高密度电法5m电极距150个点，约740m（表5-3）。

事实表明，本次采用的高密度电阻率法和激电测深法技术帮助寻找地下水取得了十分好的效果，并为在该地区今后开展寻找地下水的工作积累了经验。

表5-3 巩义县抗旱主要物探工作量

图5-25 铁匠炉物探测井梯度曲线图

第20条 井下水文地质勘探主要包括放（关）水试验、连通试验、疏水降压工程、测压孔等。

第21条 井下水文地质勘探的主要技术要求：

1）必须有矿总工程师批准的钻孔施工设计，内容应包括对钻孔的各项技术要求和安全措施。

2）钻机必须安装牢固。

3）钻进至设计套管位置时，必须先下好套管，用水泥浆或其他有效方法将套管固定好，将上部含水层完全隔离，再向下钻进。

4）钻进揭露含水层之前，孔口应安装好截水门，水压超过20kg/cm2时，孔口必须安装防喷装置。

5）必须按设计施工，并严格执行施工安全措施。

6）停用或报废的钻孔，要及时封堵，并提出封孔报告。

7）测压孔必须使用高精度压力计。

第22条 放水试验：

1）在试放水的基础上，编制放水试验设计，规定试验方法，各次降深值和放水量。

2）做好放水试验前的准备工作，固定人员，检验校正观测仪器和工具，检查排水设备能力和放水路线。

3）放水前，必须以同一时间对上下观测孔和出水点进行一次水位、水压、涌水量、水温、水质的观测（测定）。

4）放水试验延续时间，可根据具体情况确定；涌水量、水位难以稳定时，试验延续时间一般不少于10天，选取观测时间间隔要考虑到非稳定流计算的需要；中心水位或水压必须与涌水量同步观测。

5）观测数据应及时登入台账，并绘制涌水量、水位历时曲线。

6）放水试验结束后，必须及时进行资料整理。

第23条 疏水降压试验，在用通常水文地质勘探方法难以进行开采评价时，可根据条件采用穿层石门或专门凿井进行疏水降压试验，其主要要求是：

1）必须有专门的施工设计。

2）预计最大涌水量。

3）建筑能保证排出最大涌水量的排水系统，或选择适当位置建筑防水闸门，留设防水煤柱，形成安全防水系统。

4）做好超前探水工作和疏水降压工作。

5）做好井上下水位、水压、涌水量的观测工作。

进行水文地质调查所使用的基本方法手段或工种主要有10种：即水文地质测绘、水文地质钻探、水文地质物探、水文地质野外试验、地下水动态长期观测、室内分析测定与实验、同位素技术在水文地质调查中的应用、全球定位系统（GPS）的应用、遥感（RS）技术的应用、地理信息系统（GIS）的应用等。任何一项水文地质调查，基本上都是采用这些方法手段，通过这些方法手段的有机配合而组织起来的，这些方法手段（或工种）的精度直接决定了勘查成果的质量。近年来，航卫片地质水文地质解译、GPS技术、地理信息系统（GIS）、地下水同位素测试技术、核磁共振技术、水文地质参数的直接测定方法等新的技术方法已用于水文地质调查中，大大提高了水文地质调查的精度和工作效率。

1.水文地质测绘

水文地质测绘就是按一定的精度要求，对区内地质、水文地质界线和现象进行实地的观察、测量、描述、调查，并将它们绘制成图件，总结出一个地区的水文地质规律。水文地质测绘是认识一个地区水文地质条件的第一步，也是全部水文地质工作的基础。目前，航卫片解译等遥感技术，正广泛地成为水文地质测绘中的现代化有效手段。

2.水文地质钻探

水文地质钻探是勘探地下水的直接手段，同时，也是开采地下水的主要方法。由于它具有效率高、勘探深度大等特点，因而是一项主要的勘探工作。为了得到较好的效果，水文地质钻探必须建立在水文地质测绘等项工作的基础上。另外，在只需揭露近地表的地下水露头或与地下水有关联的一些地层、构造现象时，可直接使用坑、槽探。

3.水文地质物探

物探是水文地质勘探的重要手段之一，它与水文地质测绘和钻探相结合，可以有效地查明许多地质和水文地质问题，从而节省其他工种的工作量。需要着重说明，各种物探方法都有局限性，其结果具有多解性，使用中，应根据具体地质条件，进行分析、对比、综合研究，使解译结果真实的反映客观情况。水文地质工作中应用的主要物探方法有：电法、磁法、地震方法、放射性方法等，近年来，地质雷达、地球物理层析成像技术（CT）、核磁共振（NMR）等新技术、新方法也得到了广泛应用。

4.水文地质试验

在野外调查工作中，为取得各种水文地质参数或解决某些水文地质问题需进行相关的水文地质试验工作。水文地质野外试验主要包括：抽水试验、注水试验、渗水试验、地下水流速流向测定试验、连通试验、弥散试验等。根据调查工作需要，应合理布置这些试验。

5.地下水动态观测

由于地下水是变化的，为寻找其变化规律性，就需要对区内主要含水层中地下水的动态（包括水位、水量、水质、水温）进行长期的观测工作。依据观测结果，对区内地下水的形成和变化规律，水质、水量和水位进行正确地评价和预测。

6.室内实验、分析鉴定

实验室内实验、分析、鉴定等工作，主要是取得地下水质、岩石的水理学性质，岩石破坏及溶蚀机理，含水层的颗粒成分，地下水运动情况以及地下水年龄等资料。

7.同位素技术在水文地质调查中的应用

地下水在形成和运移过程中，各种化学组分的同位素成分都会进入水中，这些同位素踪迹便可为研究地下水及其与环境介质之间的关系提供重要信息。环境同位素能对地下水起着标记作用和记时作用。因此被广泛应用于水文地质调查工作中。目前在水文地质调查中应用同位素技术主要解决下列问题：①利用放射性环境同位素测定地下水年龄；②利用稳定环境同位素研究地下水的起源与形成过程；③利用放射性环境同位素研究包气带水的运动；④利用环境稳定同位素研究水中化学组分的来源；⑤利用放射性同位素示踪研究地下水运动及水文地质过程。

8.全球定位系统（GPS）技术的应用

全球定位系统（Global Positioning system，简写为GPS），也称全球卫星定位系统。GPS具有全球性、全天候、连续的三维测速、导航、定位与授时能力，而且具有良好的抗干扰性和保密性。目前，GPS已成为一种全天候、高精度的连续定位系统，且具有定位精度高、自动化、速度快、仪器操作简便、高效实用、方法灵活多样等特点。近十几年来，GPS在水文地质工程地质领域也得到了广泛应用。

GPS在水文地质工作中主要用于以下几个方面：①确定各种地质点（地质构造、地貌、第四纪地质、岩性点、采样点等）的位置及坐标（或经度、纬度），并可确定其走向或倾向；②确定井孔、泉、地下暗河等各种水文地质点的位置及坐标；③确定各类地质点及井、孔、泉水等水文地质点的高程；④确定各类地质点、水文地质点之间的距离；⑤地图功能、导航功能等；⑥确定勘探线方向或水文地质剖面线的方位；⑦查找地图上有关信息点、兴趣点；⑧数据存储、记忆功能，可建立数据库，并对数据进行下载和转换等。

9.遥感（RS）技术在水文地质调查中的应用

遥感（Remote Sensing，简称RS）就是“遥远的感知”，它是应用探测仪器，不与探测目标相接触，从远处把目标的电磁波特征记录下来，通过分析，揭示出物体的特征性质及其变化的综合性探测技术。换言之，遥感技术是根据电磁波理论，用装置在飞机或人造卫星等各种飞行器上的专门仪器，接收地面上各种地质体发射或反射的各种波谱信息，由于不同的地质—水文地质体发射、吸收、反射、散射和透射的电磁波波长和频率不同，从而解译判定出被测地区的地貌、地质、水文地质条件，并可绘制成各种图件。其特点是调查面积大，周期快，应用面广，在提高调查质量，加快调查进度、减少测绘和勘探工作量，减轻体力劳动等方面独具优越性。

遥感技术（RS）有许多种类，目前在水文地质调查中常用的是航空摄影、红外探测和多波段测量。利用航空照片可以解译含水层和含水构造，查明区域水文地质条件，圈定富水地段，划分汇水面积等。红外遥感技术在寻找浅层地下水方面（如寻找古河道，找出地下水露头的位置、大小、数量、探测地下热水，研究岩溶区的水文地质条件等）具有良好效果。利用地球卫星图像可对地球资源进行调查和进行环境监测，可解译出区域的地貌形态、地层岩性及地质构造，同时还可圈定冲积含水层，寻找泉及地下水溢出带、浅层地下水分布区，以及用于调查地表水资源和监测环境污染等。

10.地理信息系统（GIS）在水文地质调查中的应用

地理信息系统（Geographical Information System，简写为GIS），是对各种地理信息或空间信息进行获取、处理、分析和应用的计算机技术系统。

地理信息系统（GIS）已开始用于地下水研究中。地理信息系统（GIS）在水文地质调查中的应用主要有以下几个方面：①建立地下水数据库及模拟系统。②识别含水层，合理开发利用地下水资源。③进行地下水水质研究。④进行地下水资源管理。⑤编制水文地质图。⑥地下水模拟及可视化。

全球定位系统（GPS）、遥感技术（RS）、地理信息系统（GIS），简称“3S”技术。“3S”技术是从20世纪60年代逐渐发展起来的、现已日渐成熟的空间信息处理技术。由于“3S”技术的日渐成熟，澳大利亚、美国、加拿大等国20世纪80年代就已开始运用“3S”技术进行数字化地质填图，从而实现了地质填图的计算机化和信息化，极大地提高了工作效率。我国数字化地质填图工作起步于20世纪90年代。目前，以“3S”技术为基础的数字化地质填图，正在地质、水文地质调查工作中逐步推广应用。

水文地质勘探的介绍就聊到这里吧，感谢你花时间阅读本站内容，更多关于水文地质勘探报告、水文地质勘探的信息别忘了在中职招生通进行查找喔。