【摘 要】近年來在許多地區(qū)都產(chǎn)生了嚴(yán)重的各種地質(zhì)問題。本文針對礦區(qū)的水文地質(zhì)、工程地質(zhì)以及環(huán)境地質(zhì)等進(jìn)行了工作分析探討。
【關(guān)鍵詞】地質(zhì)勘探；水文；勘探；試驗觀測
1 前言
近半個世紀(jì)來，地質(zhì)環(huán)境正受到日益嚴(yán)重的危害，地質(zhì)環(huán)境不得不成為我們所關(guān)照的一個研究領(lǐng)域。而在水文地質(zhì)與工程地質(zhì)的工作程度和精度，會直截影響到整個地質(zhì)環(huán)境合理開發(fā)利用及規(guī)劃，還會影響到開發(fā)利用過程中可能發(fā)生的突發(fā)性地質(zhì)災(zāi)害或安全事故的處理決策問題及地質(zhì)環(huán)境恢復(fù)治理方案的制定和實施。本文將從鉆孔抽水試驗得出水文地質(zhì)觀測資料整理與分析進(jìn)行討論，以促進(jìn)對此項工作的重視與綜合利用。
2 工作內(nèi)容方法及要求
水文地質(zhì)工程工作內(nèi)容，應(yīng)當(dāng)根據(jù)勘查階段和礦床類型的不同按《水文地質(zhì)工程勘查規(guī)范》、《地質(zhì)勘查規(guī)范總則》和各類地質(zhì)勘查規(guī)范等要求結(jié)合實際因地制宜綜合確定。主要有區(qū)域和水文地質(zhì)工程地質(zhì)環(huán)境地質(zhì)測繪、靜止水位觀測、抽水試驗、鉆孔簡易水文觀測、鉆孔巖心水文工程地質(zhì)編錄、坑道水文工程地質(zhì)編錄、地（表）下水長期觀測、取樣分析測試等。
2.1 區(qū)域和礦區(qū)水文地質(zhì)工程地質(zhì)環(huán)境地質(zhì)測繪
水文地質(zhì)工程地質(zhì)環(huán)境地質(zhì)測繪觀測路線采用穿越法和追索法相結(jié)合，一般垂直巖層、構(gòu)造線走向和沿地貌變化顯著方向，對重要地質(zhì)體、接觸帶、斷層帶、軟弱夾層、地質(zhì)災(zāi)害和不良地質(zhì)現(xiàn)象發(fā)育地帶、河谷、溝谷和地下水露頭多的地方進(jìn)行追索、觀察、詳細(xì)記錄和描述，并描繪信手剖面圖和進(jìn)行拍照。對造成地質(zhì)環(huán)境污染和破壞的地帶進(jìn)行重點調(diào)查和觀測。原則上1：50000測繪觀測路線間距500～1000米，觀測點密度3O～5O個/平方千米；1：10000測繪觀測路線間距25O～500米，觀測點密度3～5個/平方千米；1：2000測繪觀測路線間距l(xiāng)00—200米，觀測點密度30～50個/平方千米。野外調(diào)查內(nèi)容和要求為：
水文地質(zhì)勘探內(nèi)容和要求：（1）泉水調(diào)查：查明出露地貌位置和地質(zhì)條件、成因類型、補(bǔ)給來源、流量、水質(zhì)、水溫、訪問其動態(tài)變化情況。選擇部分代表性強(qiáng)的泉取樣，進(jìn)行水質(zhì)化學(xué)全分析和作細(xì)菌、污染、放射性分析。（2）老硐調(diào)查：查明硐El地貌位置和地質(zhì)條件、老硐形狀、斷面、長度、揭穿層位和巖性、出水量、水質(zhì)、水溫、訪問其動態(tài)變化情況。選擇有代表性的取樣進(jìn)行水質(zhì)化學(xué)全分析和作細(xì)菌、污染、放射性分析。（3）地表水體調(diào)查：查明河流、溪溝點的地貌位置和地質(zhì)條件、水位、流量、水質(zhì)、水溫、與地下水的聯(lián)系，訪問其動態(tài)變化情況。水塘、湖泊的地貌位置和地質(zhì)條件、水位、水質(zhì)、水溫、與地下水的聯(lián)系，訪問其動態(tài)變化情況；選擇有代表性的取樣進(jìn)行水質(zhì)化學(xué)全分析和作細(xì)菌、污染、放射性分析。
工程地質(zhì)勘探內(nèi)容和要求：（1）地形地貌調(diào)查：調(diào)查基本地貌形態(tài)特征、成因類型和展布情況，劃分地貌單元。河谷地貌應(yīng)調(diào)查谷底和縱向坡度的變化情況、斷面形態(tài)、河床寬度、植被發(fā)育程度等；河流階地應(yīng)調(diào)查階地的級數(shù)及高程、形態(tài)特征、長寬、高及坡度、地質(zhì)結(jié)構(gòu)、縱橫方向上的變化、階地的性質(zhì)及組合形式；沖溝應(yīng)調(diào)查其地貌位置、岸坡地層巖性、地質(zhì)構(gòu)造、風(fēng)化程度、植被發(fā)育情況、溝底和溝口堆積物的特征等。（2）土體調(diào)查：松散碎屑土應(yīng)詳細(xì)觀察顏色、結(jié)構(gòu)、顆粒大小、形狀、均一性、磨圓度、分選性、孔隙度、干濕度、透水性、顆粒成分、顆粒含量、固結(jié)物成分、含量和固結(jié)狀態(tài)、密實度；粘性土應(yīng)詳細(xì)觀察顏色、結(jié)構(gòu)、干濕度、壓縮性、透水性、可塑性、礦物成分等。（3）巖體調(diào)查：應(yīng)詳細(xì)觀察顏色、結(jié)構(gòu)、構(gòu)造、風(fēng)化程度、全至強(qiáng)風(fēng)化帶厚度、巖石堅硬程度、節(jié)理裂隙發(fā)育組數(shù)、每組條數(shù)（條/米）、單條節(jié)理裂隙的產(chǎn)狀、長、寬、深度、充填情況、充填物成分、統(tǒng)計線節(jié)理裂隙發(fā)育率（巖體長度內(nèi)裂隙寬度之和/巖體長度% ）、節(jié)理裂隙切割巖體情況、切割巖石塊度和形狀，編制節(jié)理玫瑰花圖或極射赤平投影圖。可按《工程巖體分級標(biāo)準(zhǔn)》進(jìn)行分級。（4）地質(zhì)構(gòu)造調(diào)查：附近地層巖性、巖層產(chǎn)狀、各種構(gòu)造形式的分布、形態(tài)、產(chǎn)狀、規(guī)模、軟弱結(jié)構(gòu)面的產(chǎn)狀、性質(zhì)、斷層的位置、類型、產(chǎn)狀、斷距、破碎帶寬度、成分、充填膠結(jié)情況、工程地質(zhì)特征、挽近期構(gòu)造活動的形跡、特點、與地震活動的關(guān)系。節(jié)理裂隙發(fā)育組數(shù)、每組條數(shù)（條/米）、單條節(jié)理裂隙的產(chǎn)狀、長、寬深度、充填情況、充填物成分、統(tǒng)計線節(jié)理裂隙發(fā)育率（巖體長度內(nèi)裂隙寬度之和/巖體長度%）、節(jié)理裂隙切割巖體情況、切割巖石塊度和形狀。
環(huán)境地質(zhì)勘探內(nèi)容和要求：（1）區(qū)域穩(wěn)定性調(diào)查：收集勘查區(qū)及附近歷史地震資料，調(diào)查新構(gòu)造活動晴況、分析是否有活動性斷裂的存在。（2）社會和自然環(huán)境調(diào)查：調(diào)查居民及其它建筑物的類型、密度、旅游區(qū)、文物保護(hù)區(qū)、自然保護(hù)區(qū)的分布及范圍、破壞程度等。（3）地質(zhì)災(zāi)害和不良地質(zhì)現(xiàn)象調(diào)查：調(diào)查滑坡、崩塌、泥石流的分布的地貌位置、地層巖性及構(gòu)造條件、分布范圍、規(guī)模、形成時間、現(xiàn)狀穩(wěn)定性、發(fā)展趨勢等；調(diào)查斜坡、人工邊坡的變形破壞及其穩(wěn)定性；地面塌陷、地裂縫、不良沖溝的發(fā)育與分布范圍、形態(tài)特征、發(fā)育程度、形成原因、現(xiàn)狀穩(wěn)定性、發(fā)展趨勢等。（4）地質(zhì)環(huán)境污染調(diào)查：調(diào)查收集地表水、地下水的環(huán)境背景值（污染起始值）；調(diào)查由于原生地質(zhì)環(huán)境引起的地方病的原因；由于人類活動造成的地表、地下水水質(zhì)污染的形成條件、污染源、污染物質(zhì)成分、污染途徑、污染程度、分布范圍；放射性污染的種類和范圍等。
2.2 鉆孔抽水試驗
鉆孔的抽水試驗多是采用穩(wěn)定流抽水試驗方法，試驗前應(yīng)先測量靜止水位。水位降深應(yīng)根據(jù)試驗?zāi)康暮秃畬痈凰潭榷�，�?yīng)盡設(shè)備能力作一次最大降深（S≥10米），水量大時應(yīng)作三次降深。穩(wěn)定時段延續(xù)時間最低不少于8小時，穩(wěn)定時段內(nèi)水位波動相對誤差不大于1% ；涌水量波動相對誤差：當(dāng)單位涌水量大于0.1L/s.m時，不大于其平均值的3% ；當(dāng)單位涌水量小于或等于0.1L/s.m時，不大于其平均值的5%。[波動相對誤差（%）= （最大或最小值- 平均值）/平均值%]。抽水試驗趨于穩(wěn)定時采集化學(xué)全分析水樣1件。 在抽水的試驗過程中應(yīng)當(dāng)連續(xù)準(zhǔn)確觀測和記錄下水位的下降、流量、水溫、氣溫和恢復(fù)水位，水位下降、流量的觀測時間間隔為抽水開始后的第5、10、15、20、25、30分鐘各觀測記錄一次，以后每30或6O分鐘觀測記錄一次；水溫、氣溫的觀測時間間隔為每2～4小時同步觀測記錄一次；抽水達(dá)穩(wěn)定標(biāo)準(zhǔn)停抽后，恢復(fù)水位觀測時間間隔為停抽開始進(jìn)行觀測記錄，以后每3O或60分鐘觀測記錄一次直至穩(wěn)定，穩(wěn)定標(biāo)準(zhǔn)為8小時內(nèi)水位波動范圍不超過l0厘米。
2.3 鉆孔簡易水文工程地質(zhì)觀測
所有的施工鉆孔均要求進(jìn)行。由鉆孔施工單位對施工的所有鉆孔均進(jìn)行觀測和詳細(xì)記錄鉆進(jìn)過程中的涌水、漏水、掉塊、塌孔、縮徑、擴(kuò)徑、卡鉆、埋鉆、掉鉆、涌沙、逸氣等現(xiàn)象發(fā)生的位置深度，測量涌（漏）水量和涌水水頭高度。觀測記錄鉆進(jìn)過程中每一回次的起、下鉆動水位和沖洗液消耗量，并記錄起、下鉆動水位觀測的間隔時間。遇休假或處理事故等停鉆時間較長時，開鉆前必須測量孔內(nèi)水位。要求使用鉆孔巖心鑒定記錄表、巖心統(tǒng)計表、鉆孔簡易水文地質(zhì)觀測記錄表、鉆孔止水記錄表、鉆孔止水檢查記錄表等專門表格進(jìn)行觀測記錄。
2.4 鉆孔巖心水文工程地質(zhì)編錄
要求詳細(xì)觀察和描述巖芯的巖性名稱、顏色、結(jié)構(gòu)、構(gòu)造、硬度、巖石風(fēng)化程度和深度、劃分各風(fēng)化帶界線深度、裂隙性質(zhì)、密度、充填情況、發(fā)育深度、統(tǒng)計裂隙率；地下水活動情況；巖芯形狀、完整破碎程度、統(tǒng)計描述巖芯塊度、繪制巖芯塊度柱狀圖、計算回次巖芯采取率、按鉆進(jìn)回次測定巖石質(zhì)量指標(biāo)（RQD=Lp/Lt% ，式Lp- 某巖組大于l0厘米完整巖芯長度之和；Lt- 某巖組鉆探總進(jìn)尺），確定不同巖組RQD值的范圍和平均值。
2.5 坑道水文工程地質(zhì)編錄
要求與地質(zhì)編錄同時進(jìn)行，自坑道口開始分別按層位、巖性詳細(xì)觀察和描述巖性名稱、顏色、結(jié)構(gòu)、構(gòu)造、硬度、巖石風(fēng)化程度、節(jié)理裂隙性質(zhì)、密度、充填情況、統(tǒng)計裂隙率、巖體完整破碎程度、巖石塊度形狀、大小、頂壁穩(wěn)定程度、變形破壞情況及地下水活動情況。繪制水文工程地質(zhì)素描圖。
2.6 地表水地下水動態(tài)長期觀測
河溪、泉水和坑道等進(jìn)行流量、水溫、氣溫的觀測；鉆孔進(jìn)行水位和氣溫的觀測。一般每間隔lO天觀測一次（即每月觀測3次），雨季加密觀測，取得當(dāng)年的流量和水位峰值。水質(zhì)按枯、雨季取樣分析。連續(xù)觀測時間不少于一個水文年。
2.7 巖石物理力學(xué)性質(zhì)試驗
要求每一工程地質(zhì)巖組均應(yīng)有樣品控制，樣品可直接由鉆孔巖芯采取，采樣規(guī)格要求巖芯直徑≥8厘米，長度1O～3O厘米，每組樣品數(shù)量為20塊左右。采樣時需用油漆箭頭標(biāo)明頂面方向（↑），并按順序進(jìn)行編號（如A組樣取到20塊巖芯，其編號為A.1、A-2、……A-20），樣品取好后用石蠟密封，按組裝箱運送到試驗室。巖（礦）石的物理力學(xué)性質(zhì)試驗項目有：風(fēng)干含水量、風(fēng)干容重、飽和容重、比重、普通吸水率、飽和吸水率、風(fēng)干抗壓強(qiáng)度、飽和抗壓強(qiáng)度、抗拉強(qiáng)度、彈性模量、泊桑比、抗剪強(qiáng)度（凝聚力、內(nèi)摩擦角）等。
2.8 水質(zhì)全分析與專項分析
選擇區(qū)內(nèi)有代表性的泉水、地表河溪、坑道和抽水鉆孔進(jìn)行采樣，其中泉水、地表河溪、坑道分枯雨季采樣。盛水容器采用2千克塑料瓶，在采樣點用所取之水沖洗瓶和蓋三次以上后再采取水樣，水樣取好后，立即用石蠟封好瓶口，標(biāo)明取樣位置、水點編號、填寫水樣標(biāo)簽粘貼在樣瓶上，24小時內(nèi)送到化驗室進(jìn)行化學(xué)全分析。同一水點位置另取1千米水樣加入2～3克大理石粉（標(biāo)明）24小時內(nèi)送到化驗室進(jìn)行侵蝕性CO2分析�；瘜W(xué)全分析項目有：水的物理性質(zhì)、HCO3-、SO42-、C1-、NO2-、NO3-、CO32-、F-、Br-、I-、K+、Na+、Ca2+、Mg2+、Fe2+、Fe3+、Al3+、NH4+、Cu2+、Pb2+、Zn2+、游離CO2、侵蝕CO2、H2S可溶性SiO2、PH值、耗氧量、總硬度、暫時硬度、永久硬度、焙干殘渣、灼熱殘渣等。
選擇區(qū)內(nèi)有代表性的泉水、地表河溪、坑道進(jìn)行采樣。按生活飲用水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行分析和放射性檢驗。采集具有專門的和特殊的要求，取樣前需與有關(guān)衛(wèi)生防疫部門取得聯(lián)系，采用其提供的樣瓶和添加藥劑，并按其規(guī)定進(jìn)行采樣或聘請相關(guān)衛(wèi)生防疫部門人員到現(xiàn)場進(jìn)行采樣。
3 結(jié)語
本文基本上涵蓋了所有水文地質(zhì)工程地質(zhì)環(huán)境地質(zhì)的工作內(nèi)容，對從事水文地質(zhì)工程與地質(zhì)環(huán)境地質(zhì)的人員具有一定的參考作用，文中不足之處敬請給予批評指正。
