一、水文地质勘探工作概况
1.水文地质勘探的目的
水文地质勘探(hydrogeologicalsurvey)是水文勘探技术工作者为了了解某区域的水文地质环境以开发利用相关资源而进行的科学探究工作。出于不同目的和要求,水文地质勘探又可以进一步划分为普查和勘探,普查是综合性的,用以表达普查结果的水文地质图的比例尺为1:20万,而水文地质勘探是在已用普查方式探明地下水的分布后对特定区域水文资源的深入调查,服务于专门目的,如从居民健康考虑,对区域内供水水文的调查,采矿时对矿床水文地质的勘探等。
2、中国水文地质勘探工作发展概况
中国水文地质勘探工作从50年代开始,经过半个多世纪的发展,取得了世界瞩目的成果,与前苏联、美国和其他国家相比,中国水文地质勘探工作的特点是起步晚,发展迅速。50年代,首次建立了全国水文地质工程队伍的60年代,在东部大平原和西北缺水地区等特殊地理区域进行了水文地质调查,70年代,全国三分之二以上的地区完成了水文地质调查,水文地质调查技术更加完善,地下水动态观测站在各省市自治区陆续建设的80年代,我国水文地质调查过程中,开始重视水文环境,加强环境立法,水文调查发展到现在,数字地球建设,地理信息中的3S(GIS)
二、水文地质勘探方法
1.水文地质测绘
水文地质测绘(hydrogeologicalllomapping)是指在测定地区,首先观察水体地质现象,科学分析整理后,用专业术语和图表进行说明。在水文地质的勘探中,勘探工作者对于勘探区域的水文环境,首先需要根据相关资料进行大致的了解,掌握基本情况不仅可以减少工作量,还可以技术开展勘探工作,保障勘探过程的安全。水文地质勘探工作经常涉及山区水文地质测绘,范围广,受地形影响难以进入的山区环境成为水文勘探的棘手问题,针对这种情况,利用拍摄的航空照片、卫星照片基本判断地区内的地质环境,利用电子技术分析资料,测绘水文地质后,可以反映水文信息由此可见,在水文地质测绘中,勘探者面临的难题是大面积的山区无法通行,这一问题的解决需要充分利用已经发展完善RS、GIS等地理科技,在实践中不断提高应对困难环境的能力。
2.地球物理勘探
为了了了解水文的地质条件,也可以通过对地球物理相关属性的考察。根据地球物理的整体性原则,各地理现象是相互作用、影响的,地球物理勘探是现有的水文地质勘探的技术中唯一一个间接的勘探方法,联系测区的自然条件和勘探所需要解决的具体问题,勘探可以选用地面物探、水文测井、遥感技术这三种具体的方式。与其他勘探方法相比,地球物理勘探通过探索水文地质的原因推断行业形成的水文环境,获得更多地理信息,对平原地区含水层的深度、淡水界面、地热异常地区的定义具有正确而不可替代的作用。
3.水文地质钻孔试验
水文地质钻孔和水文地质试验是为了获得地下水资源的地理科技手段。它们可以涉及地下水埋藏的地理环境,通过钻井整理区域内地下水流动的方向和水量规律,正确表现地下水的水文条件。钻孔采用的探孔,由于不同的作用,分为普查、勘探和探孔三种类型,钻孔在水文地质探测中的发展为水文地质探测活动提供了直接的技术支持,探测活动对水文探测设备的要求高于其他探测,其中旋转、冲击、冲击-反循环是不同探测设备的基本探测方式,在探测水文地质的过程中,也可以通过钻孔区域内地热资源开采利用。与水文地质钻井相同,水文地质试验也在野外,通过对水文地质的直接调查,可以获得区域内的水文资料,利用抽、注、渗等方式,明确水文的特点,达到调查区域内水文地质资料的探测目的。4.地下水动态观测和试验分析
地下水动态监测是对一个地区或者水源地的地下水动态要素(水位、水量、水质和水温)等物理化学性质进行定时测量、记录和存储整理的过程,依托中国移动公司GPRS网络在监测中心查看地下水的水位、温度、电导率等数据,将所有数据导入数据库生成各种报表和曲线,它由监测中心、通信网络、微功耗测控终端、水位监测记录仪四部分组成,通过对地下水动态观测和试验分析,得到与地下水有关的数据资料。
三、水文地质评价
1、地下水量计算
地下水量计算,是评价水文地质的重要标准,也是地下水资源能否开采的判断依据之一。可用的地下水是计算补给量与排放量的差值,结合地下水的基本储存量,其中可补给地下水的水量来源包括河水补给、降雨补给与地下水平衡量的补给,地下水的流出是地下水侧向流出、潜水蒸发等因素的作用。经过计算和分析,获得地下水允许的最大采矿值进行地下水的采矿活动。
2.地下水资源评价
对地下水资源的评价是一个综合的过程,评价内容包括水质好坏,即是否受到污染与污染程度是否在可修复的范围,地下水资源开发的经济价值、社会价值,具体的资源评价过程是对勘探工作的完善,水文地质的分析人员根据调查数据做出水文地质模型,利用相关的理论如数值法等方法进行水质、水文上具体的测评。地下水资源的评估一般认以下两种评估方式。另一方面,首先进行水体采样,调查水质,是否含有超过标准的要素,与人体的适应性相比,决定地下水资源的开采价值。
二、在水质调查过程中发现水质可能受到污染或污染,应查明污染物质、来源、渠道和规律,提出地下水资源保护措施,地下水开发费用低,方案优化,效益显着。这些必须以查明水文地质条件和正确评价地下水资源为基础,在对地下水资源作出评价后进行开采时,应注意做到不过量开采,不能造成海水或者高矿化水入侵到淡水含水层,不能引起大量的地面沉积和坍塌,进行全面的规划。为了合理使用地下水资源,必须进行有效的管理,建立水资源的统一管理机构,优化分析的方法进行水资源的数字模型管理,在经济方面要明确地下水有偿使用的原则,征收水资源管理费。
地下水水文的探测是随着国民经济的发展,对资源的了解与利用的需求增加的基础上发展的,我国的水文探测工作从50年代正式开始受到关注,水文地质的普查渗透大江南北,具体的水文勘探技术如测绘、钻探、试验等,在水文普查探测和专门探测中,都发挥了重要的作用,对水文地质探测工作者,掌握这些技术并与时俱进的钻研新方法以适应不同的探测环境,是十分重要的。探测的最终目的是对资源的利用,获取资料后,判断地下水的开发价值并进行规模化的开发,也成为新形势下水文地质工作者的责任。
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