浅谈矿区水工环地质工作的方法及技术要求
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- 发布时间:2015-06-18 15:50
摘要:在今天,随着我国国民经济建设的飞速发展,有关部门对水工环地质工作逐步开始高度重视与关注。而在本文讲述中,笔者特别对矿区水工环地质工作的方法及技术要求做了详细讲解,希望对水工环地质工作者起到指导作用。
关键词:浅谈;矿区水工环地质工作;工作方法;技术要求
一、引言
水工环地质工作包括水文地质、工程地质和环境地质,是一项针对地下水资源、工程建设和自然环境的地质条件进行调查评价的地质工作。其学科包含项目较多,范围较广,需要长时间从事该项工作才可以更好的了解掌握。本文所介绍的矿区水工环工作则是在矿产普查工作与勘探过程中及其重要的一个内容,由于水工环地质资料的正确与否直接决定是否能够正确评价矿床开采技术条件的重要参考条件。因此矿区水工环地质工作的准度和精度,会起到至关紧要的作用,在整个矿区的评价和矿床合理开发利用及规划上。不仅如此,还会对在矿床开发利用过程中可能发生的突发性地质灾害或安全事故的处理等问题起到参考指导作用。因此矿区开展地质普查工作应该同时与水工环地质工作开展进行,下面就针对矿区水工环地质工作的内容及技术要求要求进行简单介绍。
二、水工环地质工作所包含的具体内容
1、水文地质:水文地质是为地质工程服务的一门学科,水文地质学是地质学的一个分支,是地下水(Groundwater)研究的一门学科,它是研究地下水的发生、运动及其水化学特性在地质环境中的变化。主要研究与大气圈、生物圈、岩石圈、水圈以和人类活动相互作用的地下水质与量的时空变化规律,并运用这些规律研究如何去兴利除害,服务人类。
对于研究地下水的科学水文地质学,它主要是对地下水的形成分布规律,地下水的化学成分与物理性质,地下水资源和利用,地下水对建设工程及开采矿山的不利影响和防治等进行研究。在科学的不断发展和生产建设的需要下,水文地质学又可以分为区域水文地质学、供水水文地质学、矿床水文地质学、地下水动力学、水文地球化学、土壤改良水文地质学等分支学科。
2、工程地质:工程地质学就是应用地质学的原理为工程应用服务的一门学科,主要涉及地质灾害,岩体稳定性,岩石与第四纪沉积物,地震等的内容研究。工程地质学应用广泛,主要包括工程规划,勘察,设计,施工与维护等各个阶段。
3、环境地质:“环境地质”一词在文献中出现最早于20世纪60年代末、70年代初一些西方工业发达国家。那时这些工业发达国家,已感到环境问题的迫切性,开始把滑坡、泥石流、地面沉降、城市地质等问题的研究列为环境地质研究的范畴。1982年再版的Michael Allaly主编的《环境辞典》中,将环境地质一词定义为:应用地质数据和原理,解决人类占有或活动造成的问题(如矿物的采取、腐败物容器的建造、地表侵蚀等的地质评价)。三、工作方法及技术要求(一)区域和矿区水工环地质测绘一般来说水工环地质测绘的比例尺选定,一般选用1:50000~1:10000之间。在充分收集已有地质相关资料之后,要求基本查清工作区域内的地形、地貌、河流、山丘、湖泊、海洋等等地表现象的分布情况,以及粗略绘制第四系界限、构造走向等自然情况以及地表开采矿山、矿洞、建筑物等人为建造情况。
通常在水工环地质测绘过程中,观测路线一般通过穿越法和追索法相结合的方式开展观测工作,根据规范一般1:50000比例尺测绘观观测线路间距500~1000M,观测点密度30~50个/KM2,根据工作需要可适当加点观测;1:10000测绘观观测线路间距100~200M,观测点密度150~250个/KM2根据工作需要可适当加点观测;1:2000测绘观观测线路间距20~100米,观测点密度750~1000个/KM2根据工作需要可适当加点观测。(二)钻孔静止水位及水温测量钻孔停工后立即对孔内水位进行观测、观测时间间隔为开始后的第5、10……60分钟每五分钟观测一次,一小时后每小时观测记录一次直水位稳定,稳定标准为4小时内水位波动范围不超过5厘米,则该测定的水位为静止水位。
水温的测量,在温泉孔停工后24小时,进行水温的测量,观测以距离为单位进行观测,一般来说从,初始水面、10米、20米……孔底(等距离即可)观测水温,并绘制孔内水温升降曲线,以便确定在多少深度存在漏水点,为封孔堵漏工作提供理论依据。大大提升成井率。(三)钻孔抽水试验地下水是影响基坑工程安全的重要因素,而深基坑工程水文地质勘察工作不同于供水水文地质勘察,深基坑工程进行抽水试验的目的应包括两个方面:一是满足降水设计需要,二是满足对环境影响评估的需要。至于深基坑勘察是否一定要做抽水试验,规范没有强制性的要求,但对于安全等级为一级的深基坑和场地地下水条件复杂,对施工和环境有较严重影响时应进行抽水试验,一般基坑工程,当地区有施工和降水经验时,可通过室内渗透试验确定土层的渗透系数,但在需进行降水和截水设计时对主要含水层渗透系数试验的数量应满足统计的要求(不应少于6组)。因此钻孔抽水试验是必不可少的工作程序,通常用稳定流抽水试验法开展,在抽水实验前必须要确定静止水位。抽水试验过程中应连续准确观测和记录水位下降、流量、水温、气温和恢复水位,水位下降、流量的观测时间间隔为抽水开始后的第5、10、15、20、25、30分钟各观测记录一次,以后每30或60分钟观测记录一次;水温、气温的观测时间间隔为每2~4小时同步观测记录一次;抽水试验达到稳定标准停抽后,恢复水位观测时间间隔为停抽开始后第5、10、15、20、25、30分钟各观测记录一次,以后每30或60分钟观测记录一次直至稳定,稳定标准为8小时内水位波动范围不超过10厘米。
三、结束语
水工环地质工作,水工环地质工作可涉及到铁路、桥梁、房屋、矿山、隧洞等很多方面,水工环工作对各种工程的竣工具有基础的意义,也就是说任何工程施工都不可能离开水工环工作,因此广大水工环工作者也在精益求精的工作,日益总结工作经验,为我国水工环工作的发展做出了卓越的贡献。
肇维龙