我國(guó)是一個(gè)水資源短缺的國(guó)家,,水資源非常寶貴且重要,,無(wú)論是百姓的日常生活,還是工農(nóng)業(yè)的正常生產(chǎn),,都離不開(kāi)水資源的有效供給,。 另外,水也是地質(zhì)環(huán)境的一部分,,是地下礦產(chǎn)資源開(kāi)采中各種水患問(wèn)題的根源,,因此,對(duì)水文地質(zhì)的勘測(cè)也是地質(zhì)勘測(cè)中不可回避的問(wèn)題,。 為了趨利避害,,確保水資源的保護(hù)和合理開(kāi)發(fā)利用,促進(jìn)礦產(chǎn)資源開(kāi)采中各種水患問(wèn)題的防范與解決,,我們?cè)诘刭|(zhì)勘探中必須要加強(qiáng)對(duì)水文地質(zhì)的勘測(cè),,綜合運(yùn)用各種水文測(cè)井技術(shù),以徹底摸清區(qū)域水文地質(zhì)情況,。 水文測(cè)井是研究地下水特點(diǎn)的各種物探方法的統(tǒng)稱(chēng),, 水文測(cè)井可以幫助地質(zhì)勘探人員掌握區(qū)域內(nèi)含水層、隔水層的深度,、厚度等情況,,估算涌水量,,研究地下水的流速、方向和地層水的礦化度等,,從而為地下水資源的保護(hù)開(kāi)發(fā)和水患防治提供科學(xué)的依據(jù),。 隨著社會(huì)的發(fā)展,水文地質(zhì)勘探的作用越發(fā)突出,,社會(huì)對(duì)于水文地質(zhì)勘探的要求也是越來(lái)越高,,因此,我們應(yīng)當(dāng)加強(qiáng)水文測(cè)井技術(shù)應(yīng)用,,以不斷提高水文地質(zhì)勘探水平,。 一、水文測(cè)井的主要概念水文地質(zhì)勘探是為了查明區(qū)域水文地質(zhì)條件,,而運(yùn)用各種勘測(cè)手段進(jìn)行的水文地質(zhì)工作,。 是在通過(guò)普查方式初步了解地下水的分布儲(chǔ)藏情況后,出于地下水資源開(kāi)發(fā)利用和水患防治等目的而對(duì)區(qū)域水文地質(zhì)情況進(jìn)行的進(jìn)一步勘探,,如出于區(qū)域農(nóng)業(yè)生產(chǎn)灌溉和地下礦產(chǎn)開(kāi)采等目的而進(jìn)行的區(qū)域水文地質(zhì)勘探,。 水文地質(zhì)勘探的方法有很多,包括遙感技術(shù),、地面物探和水文測(cè)井等,,其中水文測(cè)井在水文地質(zhì)勘探的適用性和直觀性方面具有一定的優(yōu)勢(shì)。 1.水文測(cè)井的主要任務(wù),。 水文測(cè)井的任務(wù)主要有以下方水文測(cè)井在水文地質(zhì)勘探中的作用研究 摘要:水文測(cè)井是指在鉆孔中運(yùn)用各種測(cè)井儀器研究地下水特點(diǎn)的各種物探方法的總稱(chēng),,它是地質(zhì)勘探中的重要內(nèi)容。 無(wú)論是地下水資源的探查以及合理利用,,還是地下礦產(chǎn)資源開(kāi)采中的水患防治工作,,都需要事先進(jìn)行科學(xué)嚴(yán)密的水文地質(zhì)勘探,因而水文測(cè)井的重要性也是不言而喻的,。 尤其是近年來(lái)水資源短缺問(wèn)題的日益嚴(yán)峻和井下水文地質(zhì)災(zāi)害的頻發(fā),,水文測(cè)井在水文地質(zhì)勘測(cè)中的重要作用更是引起了地質(zhì)勘探工作者的廣泛重視。 本文主要對(duì)水文地質(zhì)勘探中水文測(cè)井的作用進(jìn)行了探討,。 關(guān)鍵詞:水文測(cè)井;水文地質(zhì)勘探;應(yīng)用研究 中圖分類(lèi)號(hào):U469 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 作者單位:中國(guó)煤炭地質(zhì)總局一二九勘探隊(duì) 2017 年第 8 期面:劃分含水層與隔水層,并確定其厚度和深度;確定含水層的滲透率和孔隙度,,并據(jù)此估計(jì)地下含水層的涌水量,研究地下水的流動(dòng)速度和方向,,研究地層水的礦化度,。 2.礦區(qū)水文地質(zhì)條件。 水文測(cè)井是在對(duì)區(qū)域地質(zhì)情況有一個(gè)初步了解后的進(jìn)一步勘測(cè),,因此在水文測(cè)井之前首先要對(duì)勘探地區(qū)的水文地質(zhì)情況,,如區(qū)域地層組合情況、區(qū)域儲(chǔ)水結(jié)構(gòu),、水源井結(jié)構(gòu)等進(jìn)行了解,,從而為水文測(cè)井做好前期的準(zhǔn)備工作,,繼而確定水文測(cè)井的地點(diǎn)、采用的方法等,。 3.水文測(cè)井的參數(shù)和方法,。 水文測(cè)井之前首先要根據(jù)勘探目的和需要,確定相關(guān)的測(cè)井參數(shù),,如自然電位,、電阻率,、井徑自然伽馬,、聲波反射速度等。 水文測(cè)井參數(shù)的選擇要根據(jù)勘探區(qū)域的實(shí)際情況來(lái)確定,,選擇的參數(shù)只要能夠用曲線反映即可,。 在確定好需要的測(cè)井參數(shù)后,再據(jù)此選擇相應(yīng)的水文測(cè)井方法,,以實(shí)現(xiàn)對(duì)該參數(shù)的測(cè)量,。 例如,利用自然電位測(cè)井研究地層水礦化度;利用電阻率法測(cè)井劃分隔水層與含水層;利用擴(kuò)散法確定涌水量等,。 常用的水文測(cè)井方法有電阻率法,、自然電位法、充電法,、同位素法,、聲波測(cè)井法等。 水文測(cè)井根據(jù)測(cè)井任務(wù)的不同,,可單獨(dú)或綜合應(yīng)用各類(lèi)測(cè)井方法以滿(mǎn)足水文測(cè)井任務(wù)要求,,提高測(cè)井的準(zhǔn)確性。 4.含水層的劃分,。 確定富水層和含水層,。 地質(zhì)構(gòu)造中雖然有些裂隙、巖溶發(fā)育段具備了富水的基本條件,,但由于地質(zhì)情況的特殊性和復(fù)雜性,,符合富水基本條件的地層并不是都含有豐富的地下水,巖溶發(fā)育程度與富水性不完全成正比,。為了更為準(zhǔn)確地掌握富水帶情況,,就需要利用擴(kuò)散法通過(guò)觀察研究擴(kuò)散曲線,來(lái)對(duì)巖層中的富水帶和含水層進(jìn)行劃分和確定,。 5.溶洞溶隙帶的確定,。 對(duì)溶洞溶隙的厚度確定是為了對(duì)井徑頂?shù)捉缑嫔疃冗M(jìn)行確定, 并對(duì)巖石的性質(zhì)有所了解,,繼而確定巖層內(nèi)部是否具備儲(chǔ)水條件,。 從測(cè)井的曲線反映來(lái)看,,溶洞的電阻率很低,自然伽馬強(qiáng)度與致密巖石接近,,小于 4r,,從散射伽馬曲線觀察有明顯的高幅值,其數(shù)值大小與源距,、源強(qiáng)有關(guān),。 溶隙受長(zhǎng)期的溶蝕作用,使得該地段巖石的機(jī)械強(qiáng)度較低,。 由于溶隙沒(méi)有溶洞那么大的空間,,所以其電阻值實(shí)際是水和巖水的平均值。 二,、水文測(cè)井勘探的步驟及其在水文地質(zhì)勘探中的實(shí)際應(yīng)用 1.水文測(cè)井勘探的步驟,。 通過(guò)水文測(cè)井對(duì)含水層進(jìn)行定位、定厚的過(guò)程主要有以下幾步:一是利用測(cè)井資料在勘探區(qū)尋找標(biāo)志層,, 從測(cè)井曲線上觀察標(biāo)志層多為有明顯物性,、巖性以及曲線、層位特征的煤層;二是解釋煤層厚度與深度,,通過(guò)測(cè)井資料進(jìn)行煤層厚度,、 埋藏深度和結(jié)構(gòu)情況的分析;三是通過(guò)對(duì)比測(cè)井資料與煤層分布規(guī)律建立底層層序式;四是通過(guò)對(duì)斷層褶曲的研究和對(duì)測(cè)井資料的分析來(lái)確定煤層氧化煤、水分的含量,。 2.水文測(cè)井在水文地質(zhì)勘探中的實(shí)際應(yīng)用,。 (1)解決水文地質(zhì)勘探中出現(xiàn)的各種問(wèn)題。 水文測(cè)井的各種測(cè)井方法可以較準(zhǔn)確地實(shí)現(xiàn)對(duì)水文地質(zhì)各項(xiàng)參數(shù)的測(cè)井,,從而使地質(zhì)勘探工作者可以利用這些測(cè)井參數(shù)資料較好地解決和解釋水文地質(zhì)勘探中出現(xiàn)的各種問(wèn)題,。 根據(jù)測(cè)井任務(wù)的不同和所需參數(shù)的不同,水文測(cè)井的方法也不同,,如水文地質(zhì)勘測(cè)中常用到的自然擴(kuò)散法就是確定含水層,,判斷地下水流速、流量的常用方法,。 擴(kuò)散法是通過(guò)測(cè)量井中鹽化泥漿電阻率變化和研究其擴(kuò)散規(guī)律來(lái)確定水文地質(zhì)情況的測(cè)井方法,。 橫向擴(kuò)散規(guī)律可以較準(zhǔn)確地確定含水層;縱向擴(kuò)散規(guī)律則較直觀地反映了含水層之間的水力關(guān)系。 當(dāng)水從下向上供給且富水層處于下部,,如果得出的測(cè)井曲線沒(méi)有交叉等現(xiàn)象,,比較清晰的話,則說(shuō)明水在地下的滲透速度比較快,。 除此以外,,通過(guò)自然擴(kuò)散法得出的曲線還可確定涌水量,了解地下水中的鹽化情況。 (2)幫助確定鉆孔深度,,彌補(bǔ)鉆孔中出現(xiàn)的問(wèn)題,。 水文測(cè)井資料除了可以較為精確地定位含水層之外,還可以幫助指導(dǎo)鉆探工程,,對(duì)鉆孔深度,、進(jìn)度等進(jìn)行合理控制,尤其是當(dāng)含水層處于取芯較困難的巖石之間時(shí),,水文在這方面的作用和技術(shù)優(yōu)勢(shì)則更為明顯,。 鉆孔作業(yè)中,水文測(cè)井資料可以幫助確定地下水層情況,,通過(guò)對(duì)測(cè)井曲線的分析,,找到并研究曲線擴(kuò)散規(guī)律,據(jù)此對(duì)地下水層情況進(jìn)行定性描述,,并對(duì)鉆孔深度進(jìn)行科學(xué)的判定和指導(dǎo),。 當(dāng)鉆孔達(dá)到一定深度后,要用水文測(cè)井含水層曲線對(duì)水文情況進(jìn)行再次測(cè)定和分析,,當(dāng)確定鉆孔穿越含水層之后,可結(jié)束鉆孔作業(yè),。 3.幫助妥善處理嚴(yán)重的井壁受損情況,。 鉆孔作業(yè)中會(huì)不可避免地對(duì)井壁造成一定的破壞,繼而導(dǎo)致井壁損壞,,嚴(yán)重的還會(huì)出現(xiàn)掉塊的情況,,對(duì)鉆孔作業(yè)造成非常大的影響,這時(shí)就需要掃孔,。 如果長(zhǎng)時(shí)間的掃孔仍不能解決問(wèn)題的話,,就需要暫停鉆孔作業(yè),并下井管以保護(hù)井壁,,防止掉塊,,顯然這樣的處理措施是非常費(fèi)時(shí)耗力的。 尤其是在深孔鉆井中,,無(wú)論是掃孔還是下井管,,其難度和工程量都是比較大的。 通過(guò)對(duì)水文測(cè)井曲線擴(kuò)散情況的觀察,,可確定含水層情況,,確定含水層的厚度和位置,鉆孔中就可以以此指導(dǎo)鉆孔作業(yè),,判斷和分析現(xiàn)階段的鉆孔深度是否符合使用要求,,進(jìn)而可以確定是否可以交付使用。 三,、結(jié)語(yǔ) 隨著地質(zhì)勘探水平的不斷提高,,水文地質(zhì)勘探的方法也越來(lái)越多,,技術(shù)也越發(fā)成熟,但水文測(cè)井在水文地質(zhì)勘探中的地位和作用仍是不可忽視的,。 水文測(cè)井對(duì)于水文地質(zhì)勘測(cè)中很多問(wèn)題的解決是非常有幫助的,,如對(duì)鉆孔深度的控制,對(duì)鉆孔止水效果和漏水情況的檢查等,。 我們?cè)谒牡刭|(zhì)勘探中應(yīng)不斷總結(jié)經(jīng)驗(yàn),,以求最大化發(fā)揮水文測(cè)井的作用和優(yōu)勢(shì),從而不斷提高地質(zhì)勘探水平,。 參考文獻(xiàn): [1]冀衛(wèi)平,,宋雪,袁慧敏,,等.分析地球物理測(cè)井在水文地質(zhì)勘察中的應(yīng)用[J].門(mén)窗,,2013(06). 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