水文地质勘探考试重点(精选8篇)
水文地质勘探考试重点 篇1
水文地质勘探考试参考材料
简答题:
1、水文地质勘探的目的、意义和主要工作?
水文地质勘察是研究水文地质的主要手段,其目的是:1,为地下水资源的合理开发利用与管理、国土开发和整治规划、环境保护和生态建设、经济建设和社会发展规划提供区域水文地质资料和决策依据;2,为城市建设和矿山、水利、港口、铁路、输油气管道等大型工程项目的规划提供区域水文地质资料;3,为更大比例尺的水文地质勘察,城镇、工矿供水勘察,农业与生态用水勘察、环境地质勘查等各种专门水文地质工作提供设计依据;4,为水文地质、工程地质、环境地质等学科的研究提供区域水文地质基础资料。
任务:运用各种不同的勘察手段(测绘、勘探、试验、观测等),经过一定的勘查程序去查明研究区域的基本水文地质条件,解决其专门性的水文地质问题。
2、物探方法
物探是基于物理学的基础理论,利用岩石的地球物理特性,进行地质研究的方法。
物探方法可分为:遥感、地面物探技术(包括电法勘探、地震勘探、重力勘探、磁法勘探、放射性勘探等)、井下物探技术(包括声法测井、电法测井、放射性测井、温度测井、超声成像测井等)。
地震勘探:是通过研究人工激发的弹性波在地壳内的传播规律来勘探地质构造的方法。用锤击或爆炸引起的弹性波,从激发点向外传播,遇到不同弹性介质的界面,将产生反射和折射,利用检波仪将反射波和折射波到达地面所引起的轻微震动变成电信号,送入地震仪经过滤波、放大后,记录在相纸或磁带中。重力勘探是根据岩石的密度差异所形成的局部重力异常来判断地质构造的方法。常用于探测盆地地基的起伏和断层构造。
磁法勘探是根据岩石的磁性差异所形成的局部磁性异常来判断地质构造的方法。
3、水文地质钻探的类型、特点,钻孔结构设计
水文地质钻孔类型:地质孔、水文地质孔、探采结合孔、观测孔。
水文地质钻孔的特点:a,水文地质钻孔的孔径较大;b,水文地质钻孔的结构较复杂;c,水文地质钻探对所选的冲洗液要求更严格;d,水文地质钻探的工序较复杂,施工期较长;e,水文地质钻探中的观测项目多。
钻孔结构设计:根据钻探的目的、任务、钻进地点的地质、水文地质剖面以及现有的钻探设备等条件,对钻孔的深度、孔径的变换以及止水要求等提出的具体设计方案。包括:a,钻孔深度的确定;b,孔斜的要求;c,孔径的确定;d,滤水管的设计。
4、库区浸没、渗漏的发生条件以及产生的后果
浸没是指水库蓄水后是库区周围地下水水位上升,导致地面盐碱化、沼泽化及建筑物地基条件恶化等后果的现象。
浸没产生条件:a,库区周围有透水岩土层;b,库区周围地区存在低洼地;c,库区周围的水文地质条件d,位于库区周围的地下建筑物
浸没造成的危害:a,两岸地下水的水位抬高,出现土地沼泽化、盐碱化。农作物和果树烂根、减产甚至死亡;部分房屋因为地下水位抬升,地基承载力下降,地基沉陷、基础下沉,墙壁出现开裂或倒塌。b,在库水的顶托作用和上游严重水土流失的影响下,河道出现大量的泥沙淤积,河床淤高,变成“地上悬河”。c,两岸的潜水和承压水水位相应雍高,地下水的水力梯度由陡变缓,地下水流速减慢甚至出露于地表,想成更大的浸没区。d,由于地表水排水的出口雍高,地表水排水不畅而形成内涝,造成浸没区内道路翻浆波坏、行车困难。
水库渗漏的原因:a,前期勘测工作投入不够,对坝基的地质情况没有查清,对特殊地层结构的认识不够,没有对水库的渗漏和渗透变形做必要的处理或防渗措施选择不当。B,施工质量差。C,地层的允许水力梯度选择不合理。D,工程监测不健全,运行后管理不善。E,自然灾害引起。
影响水库渗漏的地质因素:地形地貌条件、地层岩性及结构、地质构造、水文地质条件、岩溶发育特征、渗漏通道及其连通性、坝体的组成物质。
5、大坝坝基沙土液化及其引发因素、勘探手段
沙土液化是指饱和沙土在受到震动时,由于孔隙水压力和动水压力急剧变大,沙土由固态变为液态,承载力急剧降低的现象。
影响因素:a,沙土颗粒成分。B,沙的密度。C,沙层上覆盖层的压力。D,地震的强度和持续时间。勘察手段:a,利用钻探查明底层结构和分布规律。B,利用标准贯入试验确定地基土承载力、变形参数及判别场地沙土液化参数。C,室内试验,以确定出地基土的黏粒含量参数,为沙土液化判断提供依据。
6、堤防防渗技术
水平防渗技术(复合土工膜水平覆盖、弱透水黏性土水平覆盖)、垂直防渗技术(振动沉拔的钢板桩或沉拔空腹钢模水泥砂浆板墙、高压喷射灌浆板墙、混凝土防渗墙)。
部分填空:
1、基本勘察阶段及各阶段工作:阶段:普查、详查、开采阶段。各阶段工作按照水文地质测绘、物探、钻探、试验、水文地质参数测定及地下水资源评价、动态观测、实验室工作这几个方面进行确定。
2、水文地质调查方法:
3、水文地质试验:室内试验和野外试验(抽水、注水、压水、连通、渗水试验)(64页)
4、水文地质评价:区域地下水水资源评价和局域水源地地下水资源评价(130页)
5、水库渗漏(指库水沿渗透岩、土带向库外低处渗漏的现象)分类:坝区渗漏、库区渗漏(包括:库水的渗透损失和渗漏损失)(159页)
6、渠道渗漏测试方法:动水法、静水法、点测渗仪法(216页)
7、堤防水文地质勘探问题:坡岸稳定问题、渗漏与渗透破坏、滑动和沉降破坏问题、沙土液化问题。勘察手段:水文地质测绘、物探、钻探、试验、观测。防渗技术:水平防渗技术、垂直防渗技术
8、矿坑涌水水量预测方法:S-Q曲线外推法、比拟法、水均衡法、解析法、数值法
充水来源:大气降水水源、地表水水源、地下水水源、老窑水水源
充水途径:渗入性通道、溃入性通道
9、农田水排水方式:明沟排水、暗管排水、竖井排水
11、溶隙矿床开采的水文地质问题:a,矿坑涌水量大,突然发生大面积涌水;b,底板突水严重;c,矿山排水和供水矛盾;d,华北东部地区岩溶塌陷问题。
12、地下水资源分类:a,按储量分类:动储量、静储量、调节储量、开采储量。B,按《供水水文地质勘查规范》分类:补给量、储存量、可开采量。
水文地质勘察流程
1,规划阶段 → 可行性研究阶段 → 初步设计阶段 → 设计施工阶段
(各阶段均按照勘查任务、内容、手段、方法四个方面,根据各阶段勘察重点的不同,利用不同的勘察手段,不同程度的目的任务,来确定!)
水文地质钻孔布设原则、方法(49页)地下水均衡不通水源地分类(121页)
计算:
水文地质勘探考试重点 篇2
关键词:煤田;水文地质;工作重点
引言
在对新疆煤田地质勘查的过程中,需要加大对水文地质工作的投入力度。在人们生活方式逐渐变化的过程中,人们的生活习惯也逐渐发生改变。正是这种改变使得地质条件在一定程度上受到影响。就煤矿资源开采而言,地质条件发生改变将对煤矿资源的开采具有重要的影响。从实践分析了解到,新疆煤田的地质情况主要呈现如图1所示。对新疆煤田实行地质工作量的投入主要是为维持规范的最低要求。在地质勘查时间的过程中,由于受到传统思想的制约,矿区水质、工程地质和环境地质工作始终是一项重要的技术性程序操作,但也为获得相应的重视。针对此种状况,需要对煤田水文地质各阶段的工作重点进行分析。
1.煤田水文地质普查阶段工作重点分析
在新疆煤田地质勘查实践工作开展的过程中,由于在规范和认识上没有形成统一的认识,使得在煤田预查与普查阶段的多项勘察共区域没有与系统水文地质工作配套。这种现象在施工钻孔的过程中,没有形成稳定的最终钻孔,或者是没有对近似的稳定水位进行观测。较为严重的一种表现就是由钻孔涌出的水量与静水止水两没有观测[1]。这种工作结果将直接造成水文地质在文字论述的过程中要么是照抄区域的资料,要么是进行主观臆断。由此可见,这样的水文地质勘查工作不仅会造成失去钻孔各个含水层的资料,还会给后期工作的失误埋下隐患。由此可见,在煤田水文地质勘查的阶段,全面获取水位标高数据,建立水文地质数據库是该阶段的工作重点。首先,水文地质图测绘。测绘工作通常被分为几部分。
第一部分,地面水文点以及水文地质点的测绘。针对地面水文点以及水文地质点进行精确的定位,针对水位标高值,最高的洪水位线应当在实地购汇出来。将各个水文地质点的水化学样品进行化验分析。
第二部分,对散层孔隙类水层进行测绘。该项工作需要进行实地测量或者是推测松散层、隔水层的深度与厚度变化,以及水位变动的范围。在此项工作实施的过程中还需要判断分流界线。
第三部分,对基岩孔隙类水层进行测绘。这项测绘工作需要对碎屑岩层的走向分布进行分析,定位岩性变化界线位置,分合层、厚度与产状。同时还需要各个数据变化的范围进行相关的推测。
第四部分,采空区与火烧区和火烧含水区的测绘。依据采空区、火烧区地面分布与含水区分布的实际情况,抓住各个不同区域的特点进行测绘。同时还需要对进水通道进行最释解进行推测分析。其次,矿井水文调查。在煤田水文地质勘查工作开展的过程中,矿井水文地质勘查主要对生产矿井或者是已经废弃的小妖生产过程中发现的惊吓出水位、标高和出水量进行调查。在此次勘查的过程中,如果能够建立排水资料的分析系统,就能够及时发现勘查钻孔施工与抽水实验对井下排水的影响与敏感程度。再次,水文地质条件分析。在煤田水文地质勘查的过程中,对利用综合勘察方法获得的数据进行分析,进而判断水文地质条件俺。在此分析的过程中应用物探资料的水文地质条件空间数据定性或者半定量分解非常有用。最后,钻孔简易水文观测。该部分的水文观测主要针对的是规范性的纯钻孔的冲洗液的消耗量、上下钻水位以及终孔稳定水位进行测量。这几项工作是水文地质预查阶段的工作中需要重点分析的内容。
2.煤田水文地质勘查阶段工作重点分析
首先,物探资料综合利用分析。在煤田水地质勘查工作实施的过程中,要明确勘查的区域是地面物探资料。在收集地质采纳的结果外,还包含可水文地质利用的挖掘。在此过程中需要运用煤田测井已经存有的资料进行钻孔隔水层的划分或者是涌漏水层的解释与孔隙发育程度定量物性分析与解释利用在定量地形分析的过程中应当尽可能使用流量测井等水文测井方法成为煤田测井的常用方法[2]。这种方法针对断距相对较小但是具有含水层不完全相对应的孔隙、裂隙含水节制的矿区,作用性非常好。在此过程中再结合钻探、测井成果形成的立体物性参数体系,进行研究。
其次,综合利用钻探成果。在此工作实施的过程中需要在取用全钻探成果的基础上,针对不同阶段、不同质量的钻孔进行全方位的综合分析,对相关的数据进行分析后,需要有选择性的进行取舍。最后,水文地质定量计算。定量计算是在时序差异消减后偏异指数分析的情况进行的计算分析。定量计算必须包含水层厚度、静止水位、单位涌水量、影响半径或界面等等。这样就能够确定所标高的数值。
3.结语
总而言之,新疆煤田水文地质勘查工作的实施具有非常大的作用。在煤田开采工作实施的过程中,需要水文地质勘查的各项数据报告,进而能够依据分析的结果更好的进行煤矿开采工作,提高煤矿开采的工作效率。
参考文献:
[1]张涛.我国煤田水文地质与勘探技术分析[J].科技风,2012,35(05):23-25.
[2]罗颖峰,盖春平,闫连群,等.新疆煤田水文地质各阶段工作重点的系统辨析[J].科技信息,2012,35(07):13-15.
作者简介:
水文地质勘探考试重点 篇3
水文地质评价及鸡西煤田水文地质特征分析
本文论述了鸡西煤田水文地质分区、含水层和隔水层,并对含水层和隔水层进行了详细划分.
作 者:黄婷婷 贾福成 作者单位:黄婷婷(黑龙江省地质矿产测试应用研究所,黑龙江,哈尔滨,150036)贾福成(黑龙江省嘉泰工程质量基础检测有限责任公司)
刊 名:中国新技术新产品 英文刊名:CHINA NEW TECHNOLOGIES AND PRODUCTS 年,卷(期):2009 “”(9) 分类号:P61 关键词:鸡西煤田 水文地质 含水层 隔水层 渗透系数 单位涌水量水文地质补充调查与勘探[定稿] 篇4
时间:2010-06-13 11:39:17 来源:中国煤矿安全装备网 文字大小:【大】【中】【小】
第一节 水文地质补充调查
第二十条 当矿区或者矿井现有水文地质资料不能满足生产建设的需要时,应当针对存在的问题进行专项水文地质补充调查。矿区或者矿井未进行过水文地质调查或者水文地质工作程度较低的,应当进行补充水文地质调查。
第二十一条 水文地质补充调查范围应当覆盖一个具有相对独立补给、径流、排泄条件的地下水系统。
第二十二条 水文地质补充调查除采用传统方法外,还可采用遥感、全球卫星定位、地理信息系统等新技术、新方法。
第二十三条 水文地质补充调查,应当包括下列主要内容:
(一)资料收集。收集降水量、蒸发量、气温、气压、相对湿度、风向、风速及其历年月平均值和两极值等气象资料。收集调查区内以往勘查研究成果,动态观测资料,勘探钻孔、供水井钻探及抽水试验资料;
(二)地貌地质的情况。调查收集由开采或地下水活动诱发的崩塌、滑坡、人工湖等地貌变化、岩溶发育矿区的各种岩溶地貌形态。对第四系松散覆盖层和基岩露头,查明其时代、岩性、厚度、富水性及地下水的补排方式等情况,并划分含水层或相对隔水层。查明地质构造的形态、产状、性质、规模、破碎带(范围、充填物、胶结程度、导水性)及有无泉水出露等情况,初步分析研究其对矿井开采的影响;
(三)地表水体的情况。调查与收集矿区河流、水渠、湖泊、积水区、山塘和水库等地表水体的历年水位、流量、积水量、最大洪水淹没范围、含泥砂量、水质和地表水体与下伏含水层的水力关系等。对可能渗漏补给地下水的地段应当进行详细调查,并进行渗漏量监测;
(四)井泉的情况。调查井泉的位置、标高、深度、出水层位、涌水量、水位、水质、水温、有无气体溢出、溢出类型、流量(浓度)及其补给水源,并素描泉水出露的地形地质平面图和剖面图;
(五)古井老窑的情况。调查古井老窑的位置及开采、充水、排水的资料及老窑停采原因等情况,察看地形,圈出采空区,并估算积水量;
(六)生产矿井的情况。调查研究矿区内生产矿井的充水因素、充水方式、突水层位、突水点的位置与突水量,矿井涌水量的动态变化与开采水平、开采面积的关系,以往发生水害的观测研究资料和防治水措施及效果;
(七)周边矿井的情况。调查周边矿井的位置、范围、开采层位、充水情况、地质构造、采煤方法、采出煤量、隔离煤柱以及与相邻矿井的空间关系,以往发生水害的观测研究资料,并收集系统完整的采掘工程平面图及有关资料;
(八)地面岩溶的情况。调查岩溶发育的形态、分布范围。详细调查对地下水运动有明显影响的补给和排泄通道,必要时可进行连通试验和暗河测绘工作。分析岩溶发育规律和地下水径流方向,圈定补给区,测定补给区内的渗漏情况,估算地下水径流量。对有岩溶塌陷的区域,进行岩溶塌陷的测绘工作。
第二节 地面水文地质观测
第二十四条 矿区、矿井地面水文地质观测应当包括下列主要内容:
(一)进行气象观测。距离气象台(站)大于30 km的矿区(井),设立气象观测站。站址的选择和气象观测项目,符合气象台(站)的要求。距气象台(站)小于30 km的矿区(井),可以不设立气象观测站,仅建立雨量观测站;
(二)进行地表水观测。地表水观测项目与地表水调查内容相同。一般情况下,每月进行1次地表水观测;雨季或暴雨后,根据工作需要,增加相应的观测次数;
(三)进行地下水动态观测。观测点应当布置在下列地段和层位:
1.对矿井生产建设有影响的主要含水层; 2.影响矿井充水的地下水强径流带(构造破碎带); 3.可能与地表水有水力联系的含水层; 4.矿井先期开采的地段;
5.在开采过程中水文地质条件可能发生变化的地段;
6.人为因素可能对矿井充水有影响的地段;
7.井下主要突水点附近,或者具有突水威胁的地段;
8.疏干边界或隔水边界处。
观测点的布置,应当尽量利用现有钻孔、井、泉等。观测内容包括水位、水温和水质等。对泉水的观测,还应当观测其流量。
观测点应当统一编号,设置固定观测标志,测定坐标和标高,并标绘在综合水文地质图上。观测点的标高应当每年复测1次;如有变动,应当随时补测。
第二十五条 矿井应当在开采前的1个水文年内进行地面水文地质观测工作。在采掘过程中,应当坚持日常观测工作;在未掌握地下水的动态规律前,应当每7-10日观测1次;待掌握地下水的动态规律后,应当每月观测1-3次;当雨季或者遇有异常情况时,应当适当增加观测次数。水质监测每年不少于2次,丰、枯水期各1次。
技术人员进行观测工作时,应当按照固定的时间和顺序进行,并尽可能在最短时间内测完,并注意观测的连续性和精度。钻孔水位观测每回应当有2次读数,其差值不得大于2 cm,取值可用平均数。测量工具使用前应当校验。水文地质类型属于复杂、极复杂的矿井,应当尽量使用智能自动水位仪观测、记录和传输数据。
第三节 井下水文地质观测
第二十六条 对新开凿的井筒、主要穿层石门及开拓巷道,应当及时进行水文地质观测和编录,并绘制井筒、石门、巷道的实测水文地质剖面图或展开图。当井巷穿过含水层时,应当详细描述其产状、厚度、岩性、构造、裂隙或者岩溶的发育与充填情况,揭露点的位置及标高、出水形式、涌水量和水温等,并采取水样进行水质分析。遇含水层裂隙时,应当测定其产状、长度、宽度、数量、形状、尖灭情况、充填程度及充填物等,观察地下水活动的痕迹,绘制裂隙玫瑰图,并选择有代表性的地段测定岩石的裂隙率。测定的面积:较密集裂隙,可取1-2 m2;稀疏裂隙,可取4-10 m2。其计算公式为
式中KT
式中KT--裂隙率,%;
A--测定面积,m2;
l--裂隙长度,m;
b--裂隙宽度,m。
遇岩溶时,应当观测其形态、发育情况、分布状况、有无充填物和充填物成分及充水状况等,并绘制岩溶素描图。
遇断裂构造时,应当测定其断距、产状、断层带宽度,观测断裂带充填物成分、胶结程度及导水性等。
遇褶曲时,应当观测其形态、产状及破碎情况等。
遇陷落柱时,应当观测陷落柱内外地层岩性与产状、裂隙与岩溶发育程度及涌水等情况,判定陷落柱发育高度,并编制卡片、附平面图、剖面图和素描图。
遇突水点时,应当详细观测记录突水的时间、地点、确切位置,出水层位、岩性、厚度,出水形式,围岩破坏情况等,并测定涌水量、水温、水质和含砂量等。同时,应当观测附近的出水点和观测孔涌水量和水位的变化,并分析突水原因。各主要突水点可以作为动态观测点进行系统观测,并应当编制卡片,附平面图和素描图。
对于大中型煤矿发生300 m3/h以上的突水、小型煤矿发生60 m3/h以上的突水,或者因突水造成采掘区域和矿井被淹的,应当将突水情况及时上报所在地煤矿安全监察机构和地方人民政府负责煤矿安全生产监督管理的部门、煤炭行业管理部门。
按照突水点每小时突水量的大小,将突水点划分为小突水点、中等突水点、大突水点、特大突水点等4个等级:
(一)小突水点:Q≤60 m3/h;
(二)中等突水点:60 m3/h<Q≤600 m3/h;
(三)大突水点:600 m3/h<Q≤1800 m3/h;
(四)特大突水点:Q>1800 m3/h。
第二十七条 矿井应当加强矿井涌水量的观测工作和水质的监测工作。
矿井应当分井、分水平设观测站进行涌水量的观测,每月观测次数不少于3次。对于出水较大的断裂破碎带、陷落柱,应当单独设立观测站进行观测,每月观测1-3次。对于水质的监测每年不少于2次,丰、枯水期各1次。涌水量出现异常、井下发生突水或者受降水影响矿井的雨季时段,观测频率应当适当增加。
对于井下新揭露的出水点,在涌水量尚未稳定或尚未掌握其变化规律前,一般应当每日观测1次。
对溃入性涌水,在未查明突水原因前,应当每隔1-2 h观测1次,以后可适当延长观测间隔时间,并采取水样进行水质分析。涌水量稳定后,可按井下正常观测时间观测。当采掘工作面上方影响范围内有地表水体、富水性强的含水层、穿过与富水性强的含水层相连通的构造断裂带或接近老空积水区时,应当每日观测涌水情况,掌握水量变化。含水层富水性的等级。
对于新凿立井、斜井,垂深每延深10 m,应当观测1次涌水量。掘进至新的含水层时,如果不到规定的距离,也应当在含水层的顶底板各测1次涌水量。当进行矿井涌水量观测时,应当注重观测的连续性和精度,采用容积法、堰测法、浮标法、流速仪法或者其他先进的测水方法。测量工具和仪表应当定期校验,以减少人为误差。
第二十八条 当井下对含水层进行疏水降压时,在涌水量、水压稳定前,应当每小时观测1-2次钻孔涌水量和水压;待涌水量、水压基本稳定后,按照正常观测的要求进行。疏放老空水的,应当每日进行观测。
第四节 水文地质补充勘探
第二十九条 矿井有下列情形之一的,应当进行水文地质补充勘探工作:
(一)矿井主要勘探目的层未开展过水文地质勘探工作的;
(二)矿井原勘探工程量不足,水文地质条件尚未查清的;
(三)矿井经采掘揭露煤岩层后,水文地质条件比原勘探报告复杂的;
(四)矿井经长期开采,水文地质条件已发生较大变化,原勘探报告不能满足生产要求的;
(五)矿井开拓延深、开采新煤系(组)或者扩大井田范围设计需要的;
(六)矿井巷道顶板处于特殊地质条件部位或者深部煤层下伏强充水含水层,煤层底板带压,专门防治水工程提出特殊要求的;
(七)各种井巷工程穿越强富水性含水层时,施工需要的。
第三十条 水文地质补充勘探工程量布置,应当满足相应的工作程度,并达到防治水工作的要求。矿井进行水文地质补充勘探时,应当对包括勘探矿区在内的区域地下水系统进行整体分析研究;在矿井井田以外区域,应当以水文地质测绘调查为主;在矿井井田以内区域,应
当以水文地质物探、钻探和抽(放)水试验等为主。矿井水文地质补充勘探工作应当根据矿井水文地质类型和具体条件,综合运用水文地质补充调查、地球物理勘探、水文地质钻探、抽(放)水试验、水化学和同位素分析、地下水动态观测、采样测试等各种勘查技术手段,积极采用新技术、新方法矿井水文地质补充勘探应当编制补充勘探设计,经煤矿企业总工程师组织审查后实施。补充勘探设计应当依据充分、目的明确、工程布置针对性强,并充分利用矿井现有条件,做到井上、井下相结合。
水文地质补充勘探工作完成后,应当及时提交成果报告或者资料,由煤矿企业总工程师组织审查、验收。
第五节 地面水文地质补充勘探
第三十一条 矿井进行水文地质钻探时,每个钻孔都应当按照勘探设计要求进行单孔设计,包括钻孔结构、孔斜、岩芯采取率、封孔止水要求、终孔直径、终孔层位、简易水文观测、抽水试验、地球物理测井及采样测试、封孔质量、孔口装置和测量标志要求等。钻孔施工主要技术指标,应当符合下列要求:
(一)以煤层底板水害为主的矿井,其水文地质补充勘探钻孔的终孔深度,以揭露下伏主要含水层段为原则;
(二)所有勘探钻孔均进行水文测井工作。对有条件的,可以进行流量测井、超声成像、钻孔电视探测等,配合钻探取芯划分含、隔水层,为取得有关参数提供依据;
(三)主要含水层或试验段(观测段)采用清水钻进。遇特殊情况需改用泥浆钻进时,经钻孔施工单位地质部门同意后,可以采用低固相优质泥浆,并采取有效的洗孔措施;
(四)钻孔孔径视钻孔目的确定。抽水试验孔试验段孔径,以满足设计的抽水量和安装抽水设备为原则;水位观测孔观测段孔径,应当满足止水和水位观测的要求;
(五)抽水试验钻孔的孔斜,满足选用抽水设备和水位观测仪器的工艺要求;
(六)钻孔取芯钻进,并进行岩芯描述。岩芯采取率:岩石大于70%;破碎带大于50%;黏土大于70%;砂和砂砾层大于30%。当采用水文物探测井,能够正确划分地层和含(隔)水层位置及厚度时,可以适当减少取芯;
(七)在钻孔分层(段)隔离止水时,通过提水、注水和水文测井等不同方法,检查止水效果,并作正式记录;不合格的,重新止水;
(八)除长期动态观测钻孔外,其余钻孔都使用高标号水泥浆封孔,并取样检查封孔质量;
(九)观测孔竣工后,进行抽水洗孔,以确保观测层(段)不被淤塞。水文地质钻孔应当做好简易水文地质观测,其技术要求参照相关规程、规范进行。对没有简易水文地质观测资料的钻孔,应当降低其质量等级或者不予验收。
水文地质观测孔,应当安装孔口装置和长期观测测量标志,并采取有效措施予以保护,保证坚固耐用、观测方便;遇有损坏或堵塞时,应当及时进行处理。
第三十二条 生产矿井水文地质补充勘探的抽水试验质量,应当达到有关国家标准、行业标准的规定。
抽水试验的水位降深,应当根据设备能力达到最大降深,降深次数不少于3次,降距合理分布。当受开采影响导致钻孔水位较深时,可以仅做1次最大降深抽水试验。在降深过程的观测中,应当考虑非稳定流计算的要求,并适当延长时间。对水文地质复杂型或者极复杂型的矿井,如果采用小口径抽水不能查明水文地质、工程地质(地面岩溶塌陷)条件时,可以进行井下放水试验;如果井下条件不具备的,应当进行大口径、大流量群孔抽水试验。采取群孔抽水试验,应当单独编制设计,经煤矿企业总工程师组织审查同意后实施。大口径群孔抽水试验的延续时间,应当根据水位流量过程曲线稳定趋势而确定,一般不少于10 日;
当受开采疏水干扰,导致水位无法稳定时,应当根据具体情况研究确定。为查明受采掘破坏影响的含水层与其他含水层或者地表水体等之间有无水力联系,可以结合抽(放)水进行连通(示踪)试验。抽水前,应当对试验孔、观测孔及井上、井下有关的水文地质点,进行水位(压)、流量观测。必要时,可以另外施工专门钻孔测定大口径群孔的中心水位。
第三十三条 对于因矿井防渗漏研究岩石渗透性,或者因含水层水位很深致使无法进行抽水试验的,可以进行注水试验。注水试验应当编制试验设计。试验设计包括试验层段的起、止深度;孔径及套管下入层位、深度及止水方法;采用的注水设备、注水试验方法,以及注水试验质量要求等内容。注水试验施工主要技术指标,应当符合下列要求:
(一)根据岩层的岩性和孔隙、裂隙发育深度,确定试验孔段,并严格做好止水工作;
(二)注水试验前,彻底洗孔,以保证疏通含水层,并测定钻孔水温和注入水的温度;
(三)注水试验正式注水前及正式注水结束后,进行静止水位和恢复水位的观测。第三十四条 物探工作布置、参数确定、检查点数量和重复测量误差、资料处理等,应当符合有关国家标准、行业标准的规定。进行物探作业前,应当根据勘探区的水文地质条件、被探测地质体的地球物理特征和不同的工作目的等因素确定勘探方案。进行物探作业时,可以采用多种物探方法进行综合探测。物探工作结束后,应当提交相应的综合成果图件。物探成果应当与其他勘探成果相结合,经相互验证后,可以作为矿井采掘设计的依据。
第六节 井下水文地质勘探
第三十五条 井下水文地质勘探应当遵守下列规定:
(一)采用井下物探、钻探、监测、测试等手段;
(二)采用井下与地面相结合的综合勘探方法;
(三)井下勘探施工作业时,保证矿井安全生产,并采取可靠的安全防范措施。第三十六条 矿井有下列情形之一的,应当在井下进行水文地质勘探:
(一)采用地面水文地质勘探难以查清问题,需在井下进行放水试验或者连通(示踪)试验的;
(二)煤层顶、底板有含水(流)砂层或者岩溶含水层,需进行疏水开采试验的;
(三)受地表水体和地形限制或者受开采塌陷影响,地面没有施工条件的;
(四)孔深或者地下水位埋深过大,地面无法进行水文地质试验的。
第三十七条 井下水文地质勘探应当符合下列要求:
(一)钻孔的各项技术要求、安全措施等钻孔施工设计,经矿井总工程师批准后方可实施;
(二)施工并加固钻机硐室,保证正常的工作条件;
(三)钻机安装牢固。钻孔首先下好孔口管,并进行耐压试验。在正式施工前,安装孔口安全闸阀,以保证控制放水。安全闸阀的抗压能力大于最大水压。在揭露含水层前,安装好孔口防喷装置;
(四)按照设计进行施工,并严格执行施工安全措施;
(五)进行连通试验,不得选用污染水源的示踪剂;
(六)对于停用或者报废的钻孔,及时封堵,并提交封孔报告。
第三十八条 放水试验应当遵循下列原则:
(一)编制放水试验设计,确定试验方法、各次降深值和放水量。放水量视矿井现有最大排水能力而确定,原则上放水试验能影响到的观测孔应当有明显的水位降深。其设计由煤矿企业总工程师组织审查批准;
(二)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
备能力和排水线路;
(三)放水前,在同一时间对井上下观测孔和出水点的水位、水压、涌水量、水温和水质进行一次统测;
(四)根据具体情况确定放水试验的延续时间。当涌水量、水位难以稳定时,试验延续时间一般不少于10-15 日。选取观测时间间隔,应当考虑到非稳定流计算的需要。中心水位或者水压与涌水量进行同步观测;
(五)观测数据及时登入台账,并绘制涌水量--水位历时曲线;
(六)放水试验结束后,及时进行资料整理,提交放水试验总结报告。
第三十九条 对于受水害威胁的矿井,采用常规水文地质勘探方法难以进行开采评价时,可以根据条件采用穿层石门或者专门凿井进行疏水降压开采试验。
进行疏水降压开采试验,应当符合下列规定:
(一)有专门的施工设计,其设计由煤矿企业总工程师组织审查批准;
(二)预计最大涌水量;
(三)建立能保证排出最大涌水量的排水系统;
(四)选择适当位置建筑防水闸门;
(五)做好钻孔超前探水和放水降压工作;
(六)做好井上下水位、水压、涌水量的观测工作。
地质及水文地质工程个人简历 篇5
工作经验 | ||
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2008.7-2008.8 中国地质大学(武汉)北戴河实习基地 地质认识实习;
2009.8-2009.9 中国地质大学(武汉)周口店实习基地 地质教学实习; 2010.7-2010.8 中国地质大学(武汉)秭归教学实习基地 地下水专业教学实习; 2010.8-2010.9 重庆市地勘局南江水文地质工程地质队 实习生 2010年三峡库区地质灾害普(调)查—重庆涪陵片区。
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工作技能 | ||
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水文地质勘探考试重点 篇6
关键词:环境地质 水文地质 地质构造
1 水文地质
1.1 区域水文地质条件
区内地下水的埋藏与分布,主要受地质构造、岩性、地形地貌、古地理及气象条件等综合因素的影响与制约。矿区处于低山区,海拔高程1380-1710m,相对高差100-300m,山势陡峻,切割较强烈,切割深度100-150m。矿区北部为一条较大的冲沟;矿区南部冲沟较发育,其规模不一、形态各异。干旱、多风、降雨集中的气候条件,对大气降水渗入补给地下水极为不利,地下水只有在沟谷洼地和河谷平原及裂隙发育的山区才能获得较多的渗入补给。区域内水系不发育,沟谷是干涸的,只在洪水季节成为地表水的排泄通道。
1.2 含(隔)水层
(1)含水层。区域内主要分布有第四系全新统松散岩类孔隙潜水和基岩裂隙水。(2)隔水层。主要为分布在矿区中的岩体和岩脉,岩体和岩脉较完整,裂隙不发育,为隔水岩体或岩墙。(3)透水不含水层。主要分布在区域内地形低洼地带,为第四系残坡积层,结构较松散,透水但不含水。
1.3 区域地下水的补给、径流及排泄条件
区内没有大的地表水体,所以地下水没有接受地表水补给的条件,因此区域地下水的主要补给来源为大气降水和地下水的迳流补给。由于地貌、构造、岩性等条件的不同,各地段地下水补给、迳流、排泄条件也不一。山地区是地下水的主要补给区。由于山区长期遭受剥蚀,基岩裸露,岩石风化破碎,裂隙发育,利于降水渗入,但是地形切割强烈,植被稀少,加之区内降水量少而集中,且多为暴雨形式的降水,地表流泄量很大,渗入补给地下水的水量较小,多以地表径流的形式排泄到区外,补给下游地下水或地表水体。迳流区主要分布在山间沟谷地段,接受基岩裂隙水侧向入渗补给的沟谷砂砾石层潜水,逐步汇流于大沟谷,以潜流形式流向下游。本区属干旱区,蒸发量大,而降雨量较小。因此蒸发排泄是本区的主要排泄方式之一,另外,地下水以迳流的方式排泄于区外、人畜的饮用及工农业用水也是本区地下水的排泄方式之一。
1.4 矿区在区域水文地质单元中的位置
矿区处于低山区,地势起伏较大,中部地势较高,南、北部地势低。最低点海拔高程为1387.60m,位于矿区西南部附近的召沟,最高点海拔高程为1718.5m,位于大白山。矿区位于区域水文地质单元中的补给、径流区。矿区最低侵蚀基准面位于矿区南部的召沟,标高为1387.60m。大部分矿体位于当地侵蚀基准面之上。
2 矿区水文地质特征
2.1第四系全新统松散岩类孔隙潜水含水层
含水层分布在区内各沟谷洼地。由一套黄色、灰黄色砂、砂砾石、砂卵砾石组成,厚度一般3-10m左右,最厚可达20m。水位埋深一般5-8m,水量不大,分布不均匀。在矿区内的大白山沟、召沟等一些大的沟谷中,由于含水层厚度略厚,所以水量相对较丰富,据相关资料显示,这些地段单井涌水量一般在10-30m3/d,富水性较差。而其它小的支沟中含水层很薄,富水性更差,大多为透水不含水层。通过水质分析结果,地下水中阴离子以HCO3-或HCO3-、SO42-为主,阳离子以Ca2+或Na+、Ca2+为主。地下水矿化度小于1g/L,水质较好。
2.2 块状岩类裂隙水
含水层主要分布在下元古界色尔腾山群、中元古代白云常合山序列、中元古界渣尔泰群以及各期侵入岩体中。下元古界色尔腾群岩性主要黑云斜长片岩夹薄层二云长石石英片岩及片状角闪磁铁石英岩;中元古界白云常合山序列岩性主要为蚀变花岗斑岩;中元古界渣尔泰群岩性主要为绢云石英片岩、石英岩、变质石英砂岩、变质不等粒长石石英砂岩、二云石英片岩。由于矿区处于低山区,地形有利于自然排水,虽然裂隙发育,利于降水渗入,但是由于地形切割强烈,植被稀少,加之该地区处于干旱气候条件,降水量少而集中,暴雨形式的降水较多,降水一般以地表径流排泄为主,渗入补给地下水的水量较小,所以该含水层的富水性较弱。根据水文地质钻孔水质分析结果,地下水矿化度为>1g/L\<2g/l的SO4·HCO3-Ca·Mg型水。根据ZK206和ZK104号水文地质钻孔提水试验结果,该含水层的渗透系数为0.0004-0.00055m/d。单井涌水量小于10m3/d。含水层的富水性较差,水量贫乏。地下水位一般埋深在20-30m。
2.3 地表水
区内地表水贫乏,河谷为干河谷,仅在洪水季节成为地表水的排泄通道。
3 环境地质
3.1 矿区环境地质条件
3.1.1 地形、地貌
矿区处于低山区,最低点海拔高程为1387.6m,位于矿区西南部附近的召沟,最高点海拔高程为1718.5m,位于大白山。矿区位于区域水文地质单元中的补给、径流区。矿区南部的召沟为矿区的最低侵蚀基准面,标高为1387.6m。
3.1.2 地层及地质构造
(1)地层。本区除沟谷分布的第四系冲洪积外,主要分布的是下元古界色尔腾山群、中元古代白云常合山序列、中元古界渣尔泰群以及各期侵入岩体。(2)地质构造。区内属阴山构造带南缘的一部分,构造复杂,褶皱、断裂发育,由大型的断裂造成了较大的断块山,随构造断裂的形成亦有大量的岩浆侵入。新构造运动在本区不发育。(3)地震。根据国家GB18306-2001规范,地震动反应谱特征周期为0.35,本区地震动峰值加速度为0.15g,对应地震烈度为7.5度。故本区属地震活动微弱地区。(4)工程地质条件。矿区内未见软弱夹层和活动性断裂的存在,矿区岩石大多属半坚硬岩-坚硬岩,局部为软弱岩,为抗软化的岩石或具软化性的岩石。如按剥离物岩石抗压强度分类,各岩石抗压强度均大于15Mpa,属于硬岩类。通过上述分析,岩石完整程度为较完整,按结构类型划分属块状结构,故矿区的工程地质条件属块状岩类的简单型。(5)水文地质条件。矿区为低山丘陵区,地势起伏较大。矿区内地下水主要为第四系孔隙潜水和基岩裂隙水,水质较好,矿区基岩裂隙水富水性较弱,矿体与裂隙含水层直接接触,裂隙水沿风化裂隙和构造断裂带直接进入矿坑,造成矿床充水,是矿床充水的直接因素。地下水的补给条件差,水文地质边界简单,矿床是以裂隙含水层充水为主,水文地质条件简单的矿床。(6)矿区环境地质类型。矿区内地广人稀,只有民稀疏分布的牧点,矿区附近无污染源,地下水水质良好,矿石和废石不易分解出有害组分,故确定矿区地质环境类型属第一类,即矿区地质环境质量良好。(7)区域稳定性评价。矿区动峰值加速度小于0.15g,根据国家GB18306-2001规范,属地震活动微弱区,建筑物抗震设防烈度以7.5度进行设防。
3.2 矿区环境地质影响评价
矿区内地下水主要为第四系孔隙潜水和基岩裂隙水,水质较好,均符合国家饮用水标准。基岩裂隙水主要分布在风化裂隙及构造裂隙中,静止水位普遍较高,第四系孔隙潜水主要分布在地势低洼的沟谷中,矿区开采后,若矿坑水和其它生产废水直接排放渗入到地下,将会使地下水受到污染。另外、矿石和废石的大量堆放,会在降水淋滤的作用下,污染水渗入到地下,使地下水受到污染。因此,矿坑水及其它工业废水不应随意排放,应根据矿区地形地貌和水文地质条件,合理选择选矿厂和尾矿库的地址或采取有效的防护措施,对采矿排出的水和其它废水进行净化处理和回收利用,以免对地下水造成水质污染。
3.3 矿区地下水开采所造成的影响
矿山开采后需要一定的水量,随着矿山的进一步发展,日需水量将进一步加大。而矿区地下水资源和补给量均有限,故矿山在开发利用地下水资源时,应科学合理地布置井位和井距,避免过量开采引起区域地下水水位的持续下降,造成井、泉枯竭和地面塌陷的可能性。
3.4 土地植被影响的评价
随着矿山的开发,大量矿渣和矿石的堆放,将对区内的生态环境和植被造成影响和破坏,矿山投采后,应选择地势平坦较稳定处进行合理地堆放矿石和废石,使其尽量少的压覆植被。
综上所述,矿区水文与工程地质条件简单,环境地质良好,开采技术条件属简单类型,即Ⅰ类型。
4 结束语
水文地质、工程地质、环境地质的勘查工作和详尽的勘察报告对于工程的顺利开展具有十分重要的战略意义,做好地质勘查工作,工程的施工进度和施工质量会有很大的提高。
参考文献
【1】姜作勤.国内外区域地质调查全过程信息化的现状与特点[J].地质通报.2008(07).
水文地质学作业 篇7
摘要:世界性城市灾害的加剧已成为城市化进程中的一大障碍,它也是城市化过程的产物。如何协调 城市化过程与城市综合灾害风险管理,已成为当今世界、特别是像中国这样的发展中国家可持续发展 的一大难题。完善城市灾害风险管理的信息保障机制,特别是灾害预警体系、信息共享体系和信息公开机制;加强城市综合减灾能力的建设,特别是明确城市建设中减灾工程与非工程设施投入的固定比例,完善减灾教育宣传体系和综合灾害应急响应的科技平台体系;建立城市综合灾害风险管理范式,特别是高度重视城市规划中综合减灾规划的改进和完善,加快拓展城市企业灾害保险与再保险和发展适应城市灾害风险的“安全社区”范式。
关键词:城市化;城市灾害风险;综合灾害风险管理;模式;范式
太原是自然灾害多发地,在城市发展中,做好防御自然灾害规划。加强灾害管理十分必要。近年。随着城市化进程的加快,太原市也进入城市发展建设的最快时期,自然灾害的潜在危太原市城市防灾管理与基础设施需求分析太原市的主要自然灾害有地震灾害、气象灾害、洪涝灾害、地质灾害等。应对自然灾害重在预防。其中最有效的措施就是要加强城市抗灾基础工程建设。主要包括7个方面。1)城市建筑工程的抗震设防和综合防灾管理鉴于地震对城市严重的危害.要特别加强城市防震减灾和抗震能力规划。太原属地震多发地,地下断层、断裂相互交错。太原地震一般震源浅,破坏力大.历史上地震给我市发展造成过巨大影响。太原市地震基本设防标准为烈度为80。是国家省会城市中建设工程抗震设防要求最高的城市之
一。加强对建设工程的抗震设防管理.是防震减灾T作的首要任务。在这方面,日本的定期检查公共设施和“特殊建筑定期调查报告制度”,值得我们学习。2)气象灾害和极端气候灾害防御管理。太原的气象灾害主要有:暴雨,多发于卜8月,易引发山洪、河水泛滥、城市积水冻灾,易使农作物受灾,城市水管、供暖管、油管冻裂;雪灾,影响交通和生活生产秩序:雹害、雷击,毁坏庄稼、破坏房屋、工业设施、通信设备;风沙害和沙尘暴;干旱等其他灾害。在应对气象灾害工程建设方面,首先要加强气象灾害的综合监控和预警能力建设;其次要加强城市抵御风、雪、雨、雷、沙等灾害的基础设施建设:再次要加强工业、交通、通信等重要部门应对极端气候的技术能力建设。3)防汛抗旱工程基础设施和道路排洪设施建设。历史上太原曾多次遭受洪水袭击,建国后太原市虽然没有发生过特大面积的洪水灾害,但局部洪涝灾害时有发生,水库和河道治理工作依然繁重。一方面需要加强水库、堤坝设施的加同工程;另一方面主要是河道堤防、分洪工程、蓄滞洪区和河道整治等工程措施。在市区,加强城市排水系统的设计和能力建设也十分重要。4)地面沉降等地质灾害防治。太原市地质灾害主要有:地面裂缝、地面沉降、山体滑坡、崩塌、泥石流和砂土液化等。值得注意的是,除自然地质灾害外,由于经济的片面发展。人类对自然资源和环境的破坏。人为致灾因素也在增强。近年来.由于开矿和对地下水的过量开采,局部地区已经形成地面沉降与地裂缝、塌陷等灾害隐患。控制地下水开采。保护资源环境,已成为太原市迫在眉
睫的重要任务。5)加强绿化带和公园的安全防灾隔离工程。必要时规划为避难场所。绿化带具有灾害隔离的功能.可以防止火灾等灾害蔓延。按照国际惯例,为节省资源。公园、绿地、广场可以建设为避难场所。在市政道路和小区建设时,应做好公园和绿化带的规划.这样做既符合防灾城市的需要,又符合生态园林城市的需要。6)企业和生命线下程的灾害防御。针对太原_工业城市的特点.要特别重视次生灾害和连锁灾害的预防,提高重化工、煤矿等企业的综合抗灾能力。现代城市对水、电、气、通信等生命线系统的依赖程度越来越高,而现代设施,特别是道路、广播、电视、通信、网络设施,遇雨雪、雷击和高温、冻灾等气象灾害易遭灾。需要加强生命线和管网工程的抗灾技术研究和建设。7)加强公共场所和重点场所的防灾工程建设。学校、医院等公共场所是人员密集的地方,容易加大灾害损失:城市交通
(飞机、火车、道路主干道、桥梁)、通信方面易遭受各种灾害,且影响救灾指挥和救援行动;政府机关、电视台、通信大楼、大型调度中心、公安指挥机关等重点部门受灾后可能影响应急指挥和调度,应加强防灾管理。一方面需要把防灾纳入安全体系建设。另一方面需要强化应急设施规范管理。2对太原市防御与减轻灾害规划的应对措施国外在防灾减灾方面的一些特点值得我们借完善城市综合灾害风险管理的信息保障机制
!(%)完善监测预警体系。高度重视城市和区域预警系统的建设。首先,应在城市综合灾害系统数据库的支持下,利用现有的大型商业仿真软件,改造和开发满足城市综合灾害风险应急响应的集成化软件;在单一灾种风险应急仿真软件的基础上,开发满足不同风险水平控制的城市综合灾害应急响应的情景仿真模拟系统(软件和集成平台)。此外,还需在目前已有的单一灾种风险控制基础上,开发城市灾害地面& 遥感综合快速检测与应急灾情评估技术;开发多个专业部门实时灾害信息快速集成管理技术,形成灾害应急指挥信息支撑平台系统;开发城市灾害应急避难优化模拟技术,形成灾害避难应急预案编制支撑技术系统;开发城市综合灾害风险保险精算技术,形成城市生命线、生产线保险核赔支撑技术系统。其次,应在这些应急与综合灾害风险管理技术的支持下,充分发挥现存的各类灾害监测网络资源的作用,加强野外实验观测网络和灾害灾情形成过程的监测站网的建设,提高灾害预测预警与实时评估能力,按国家水平、地方水平、事业水平、企业水平和社区水平分别建设有效的早期灾害监测预警体系。(’)加强信息共享。风险管理强调的重点在于综合性和时效性,即需要各部门、各层次、各领域之间的协同与合作,体现一致性、整体性与系统性。在风险事件发生或即将发生时,依托信息共享体系进行即时的传输,并通过其广泛的共享性使各个管理部门之间做到信息的完全公开与透明,达到减灾信息资源共享,确保灾害应急响应行动的快速和高效,以便最大限度的减少灾害损失。目前应首先逐步整合现有的各类紧急接报平台,包括公安、医疗急救、水上遇险、森林防火、高速公路事故、市政抢修、民政等,采用%%(作为政府统一的紧急接报号码,并实现各职能部门直接快速反应、协调高效的应急联动。())促进信息公开。风险信息公开化,可以使政府的风险管理行为受到必要的监督,增加政府的责任感,更可以使公众地获取及时有效的风险信息进行自救、互救。在’(()年,*+,* 灾害控制以后,中国政府总结经验教训,倡导建立灾害信息的公开制度,已见到一定的成效。但到目前为止,在四大类公共安全事件中,除自然灾害数据目前已公开,事故灾难,公共卫生,社会安全数据还未能及时公开。只有公众掌握了灾害信息,才能主动地进行防灾减灾,才能进一步提高防灾意识和加强风险沟通力度。
加强城市减灾能力建设
(%)保障政府减灾投资。减灾资金投入是进行减灾工作的基本前提。不论是灾前的物资储备能力建设和基础设施建设,灾中应急能力建设,还是灾后恢复重建工作都必须要有资金保障。据初步测算,仅灾害救助资金投入占国家财政支出的比例就应达到($-.。就自然灾害救助承担比例而言,国内外经验表明,救灾工作必须坚持分级管理体制,即明确各级政府的责任,明确各级政府应承担的救灾资金数量。
(’)加强教育和宣传工作。充分利用网络、电视、报刊等传播媒体的宣传优势,有计划、有步骤地向公众普及应急常识,推进应急工作进企业、进社区、进农村、进学校、进家庭等工作,不断增加公众的应急知识和自救、互救知识。同时,有计划地开展应急管理队伍培训和公共安全教育师资队伍培训。在高等教育中,注重灾害研究和教育的专业人才培养和综合灾害风险管理的学科体系建设。
())提高减灾科技水平。减灾科技包括对灾害形成机制、发展规律研究的减灾科学,对灾害进行防御的减灾技术与工程,以及对灾害防御立法及政策制定等在内的减灾管理。在各级政府的科技发展规划中,应对减灾科技优先投入。通过总结一批社区减灾实用技术,推广一批减灾高新技术,开发一批减灾科技,提高减灾的科技水平。
!$!# 建立城市综合灾害风险管理范式
!(%)加强城市规划中的减灾规划。城市规划中必须进行城市发展战略的风险评估,城市建设项目的风险评估,以确保城市发展避开高风险区。逐步建立和完善各部门的协调机制,同时邻近城市间的规划制定也必须互相沟通,加强城市间的协作和资源共享,共同应对区域内发生的各种灾害。倡导设定城市高风险区的“建设红线”制度,使减灾“治标”与“治本”相结合。
(!)推进企业灾害保险和再保险。抗灾、救灾,安置灾民,重建灾区生产与生活秩序,需要大量的资金和人力物力。在中国目前经济尚不富裕的情况下,适当应用保险与基金的策略无疑是一条可行之路,动员全社会力量,集中一切人力物力,投入到抗灾、救灾工作中去。企业灾害保险作为灾害转移的一项重要经济活动,正在受到国内保险机构和进入中国的国际保险机构的关注。过去几年的实践证明,企业灾害保险工作在重建灾区生产与生活秩序,安置灾民生活中发挥了巨大的作用。
(")发展与推广“安全社区”范式。对于城镇的最基本单元———社区,应推进政府救助和社区自救自助相结合的综合灾害风险管理范式。推广山东济南市槐荫区青年公园街道办事处“安全社区”建设经验,重视塑造社区安全文化,建立减灾社团,推进安全社区建设,提高社区备灾、应急、恢复与重建能力,以及综合风险适应能力。
工程地质与水文地质复习资料 篇8
工程地质学:是调查、研究、解决与人类工程建筑活动有关的地质问题的科学。
工程地质条件:是指工程建筑物所在地区地质环境各项因素的综合。这些因素包括: 包括地形地貌、地质构造、地层岩性、水文地质条件、物理地质现象和天然建筑材料。工程地质问题:一是自然环境地质因素对工程活动的制约和影响而产生的问题。二是由工程活动而引起环境地质条件的变化。从而形成的不利于工程建设的新的地质问题。地球的构造: 地球的层圈构造
固体地球内部由地壳、地幔、地核组成。
图 地球层圈构造图 地质作用的类型
A.内力地质作用a.构造运动b.岩浆作用c.变质作用d.地震
B.外力地质作用a.风化作用b.剥蚀作用c.搬运作用d.沉积作用e.固结成岩作用 C.工程地质作用
矿物是指在各种地质作用中所形成的天然单质元素或化合物。
造岩矿物:已发现的矿物有3000多种,但组成岩石的主要矿物仅30余种,这些组成岩石的主要矿物称为造岩矿物。
岩石:由一种矿物或多种矿物或岩屑组成的自然集合体。岩浆岩的成因与产状
岩浆岩:岩浆侵入地壳上部或喷出地表凝固而成的岩石。
岩浆:位于地壳深部和地幔中,以硅酸盐为主和一部分金属硫化物、氧化物、水蒸气及其他挥发性物质组成的高温高压熔融体。侵入岩:岩浆通过地壳运动沿地壳薄弱地带上升冷凝,侵入到上部岩层中形成的岩浆岩称为侵入岩。
喷出岩:岩浆沿着一定通道喷出地表形成的岩石称为喷出岩。
岩浆岩的结构:指岩浆岩中矿物结晶的程度,晶粒大小,以及他们彼此间相互组合关系。岩浆岩的构造 :是指岩石中的矿物在空间的排列、配置和充填方式所形成的特征。常见的构造有:1.块状构造2.气孔构造3杏仁构造4.流纹构造 按SiO2 的含量:分成超基性岩、基性岩、中性岩及酸性岩; 根据岩浆冷凝环境:分成:喷出岩、侵入岩(深成岩、浅成岩)
沉积岩:在地壳表层常温常压条件,由风化产物、有机物和某些火山作用产生的物质,经搬运、沉积和固结成岩等一系列地质作用而形成的岩石。
沉积岩的形成过程:1.风化阶段(物理风化.化学风化.生物风化)2.搬运阶段3.沉积阶段4.硬结成岩阶段.变质岩的概念:由变质作用形成的新岩称为变质岩。
变质作用:地壳中原已形成的岩石,在受到高温、高压和新的化学成分加入作用下,使原来岩石的成分、结构和构造发生一系列变化,这种改变岩石的作用称为变质作用。变质作用的因素:高温、高压、新的化学成分加入
变质作用的类型:接触变质作用.区域变质作用.动力变质作用
地层:一定地质时期内先后形成的具有一定的层位的层状和非层状岩石的总称。相对年代的确定: 1.地层层位法2.古生物化石法3.岩层接触关系法(整合接触.假整合接触.不整合接触.侵入体的沉积接触.侵入接触)4.岩性对比法
构造运动: 由地球内力地质作用引起的地壳变化。是一种机械运动。按运动方向可分为:水平运动也称为造山运动;垂直运动也称为造陆运动。
地质构造:组成地壳的岩层或岩体在地应力的长期作用下,发生变形、变位,形成各种构造运动的形迹,称为地质构造。常见的地质构造有褶皱、断层和节理。断层和节理又统称断裂构造。
产状要素: 走向、倾向和倾角
褶皱构造:是岩层在构造运动中受力形成的连续弯曲变形。褶皱有两种基本类型:背斜和向斜。
褶皱成因: 水平侧压力作用下的岩层褶皱.垂直力作用下的岩层褶皱.力偶作用形成的褶皱
断裂构造:地壳中岩层或岩体受力达到破裂强度发生断裂变形而形成的构造。节理也叫裂隙,是岩体中岩块沿破裂面没有显著位移的断裂构造。
断层:岩层受力发生破裂,破裂面两侧岩块发生明显的位移,这种断裂构造称断层。断层两盘相对运动分类: 1.正断层2.逆断层3.平移断层
断层的野外识别标志: 1.地貌标志(1)断层崖通常是挽近活动断层面形成的陡崖。正断层相对容易形成,发育于盆地、平原与山地(脉)之间(2)断层三角面通常是活动断层面形成的陡崖受与崖面垂直方向的水流侵蚀切割、形成的沿断层走向分布的一系列三角形陡崖。也发育于盆地、平原与山地(脉)接合部(3)错断的山脊通常是平移活动断层相对平移错动,造成某一方向的山脊发生突然的、有规律的错断(4)横切山岭走向的平原与山地的接触带(5)串珠状湖泊-洼地(6)带状分布的泉水(7)错断的水系、河流2地质标志(1)错断线状、面状地质体(2)断层面(带)的构造特征(擦痕和阶步.牵引现象.伴生节理.构造透镜体.断层岩.断层泥)(3)地层重复和缺失(4)线状岩浆活动与矿化作用(5)岩相和地层厚度的突变
活断层:是现今仍在活动或者近期有过活动,不久的将来还可能活动的断层。按活动性质分:1蠕变型活断层2突发型活断层 地震:接近地球表面的岩层中弹性波传播所引起的震动称为地震。构造地震:它产生于板块边缘和板块内部的活动构造带,地壳和上地幔岩石在地球内力作用下,产生构造变形积蓄应变能,一旦达到岩体强度极限,就会发生突然的剪切破裂或沿已有破裂面产生突然错动,积蓄的应变能就会以弹性波的形式突然释放使地壳震动而发生地震。水库地震:水库蓄水后,使库坝区及其临近地区地震活动明显增加的现象。
水库地震的特征:(1)高坝水库发震机率高:坝高越高、库容越大,发震机率越高(2)水库地震与库水位升降有关,无明显规律性(3)震中密集于库坝区附近(4)震源浅,震级低,烈度高(5)前震多,余震长。
风化:岩石经受水、气、热及生物等因素作用,使岩石逐渐破碎、疏松或矿物成分发生变化的现象称为风化。
风化作用:引起这种变化的作用称为风化作用。
影响风化作用的因素:1.气候因素2.地形因素3.地质因素 岩石风化的防治: 1.挖除法2.抹面法3.胶结灌浆法4.排水法
河流的侵蚀作用分类:1.按照侵蚀方式分:机械侵蚀,化学溶蚀2.按照侵蚀方向分:下蚀作用,侧向侵蚀作用。水流的搬运作用
搬运形式:机械搬运(碎屑物)、化学搬运(溶于水中的各种化合物)碎屑物的搬运形式:推移质,悬移质(根据流速变化相互转化)河流的沉积作用: 山口沉积作用.谷底沉积作用.河口沉积作用.阶地:在河谷发育过程中,由于地壳上升或气候变化等因素的影响,使河流下切,河床不断加深,原先的河床或河漫滩相对抬升,高出一般洪水位,形成顺河谷呈带状分布的平台,这种地貌形态称为阶地。
阶地类型:侵蚀阶地.基座阶地.堆积阶地(上迭阶地.内迭阶地)岩溶作用:凡是以地下水为主、地表水为辅,以化学过程为主、机械过程为辅的对可溶性岩石的破坏和改造作用都叫岩溶作用。这种作用所造成的地表形态和地下形态叫岩溶地貌。岩溶:岩溶作用及其所产生的水文现象和地貌现象统称岩溶。岩溶发育的必要条件
最小,但分布最广)碳酸盐类岩石(溶解度(1)可可溶性的岩石)硫酸盐类岩石(石膏等氯化盐类岩石(盐石等)育透水性愈好,岩溶愈发裂隙是否发育(2)岩层的透水性 透水性决定于孔隙是否发育风化程度如何CO2含量(主要是侵蚀性CO2)溶解力取决于水中的(3)水的溶解能力 CO2含量越高,溶解力越强CO2水中CO的来源雨水溶解空气中的2生物化学作用指水的循环交替(4)水的运动状态溶越发育交替循环条件越好,岩岩溶形态的垂直分带
水位以上位置:地表以下、最高(1)岩溶垂直发育带水流特征:垂直运动岩溶特点:岩溶连通性差和最低水位之间位置:地下水最高水位(2)岩溶水平、垂直交替发育带水流特征:水平、垂直两向流(分期
岩溶特点:岩溶连通性较好下,下限为地方性侵蚀基准面位置:最低地下水位以(3)岩溶水平发育带主水流特征:水平方向为岩溶特点:发育大量岩溶、暗河、地下湖泊位置:水平岩溶带以下(4)岩溶深部循环带蚀面的控制,在构造控制下向更远更低的排泄区流动水流特征:不受基准侵岩溶特点:岩溶主要为溶隙和溶孔
图 岩溶垂直分带示意图
1—上层滞水;2—地下最高水位线;3—地下水最低水位线;4—地下水流向;5—分带编号
地下水:埋藏在地表以下岩层或土层空隙中的各种状态的水。
根据岩石空隙的成因不同分为:孔隙、裂隙和溶隙。上层滞水、潜水、承压水
上层滞水:包气带中局部隔水层之上的重力水称上层滞水。上层滞水埋藏接近地表,接受大气降水的补给,补给区与分布区一致,以蒸发的形式或向隔水底板边缘排泄。潜水:埋藏在地面以下第一个稳定隔水层之上具有自由水面的重力水叫潜水(潜水等水位线图有以下用途:1.确定潜水流方向2.计算潜水的水力坡度3.确定潜水与地表水的关系4.确定潜水的埋藏深度)
承压水:承压水是指充满在两个隔水层之间的含水层中,具有承压性质的地下水。孔隙水、裂隙水、岩溶水
孔隙水:埋藏并运移于松散沉积物——即孔隙岩层中的地下水称为孔隙水。裂隙水:埋藏在坚硬岩石裂隙中的地下水称为裂隙水(风化裂隙水.成岩裂隙水.构造裂隙水)
地下水引起的工程地质问题主要包括:1.地基沉降2.流砂3.潜蚀对建筑工程的影响4.地下水的浮托作用5.基坑突涌6.地下水对钢筋混凝土的腐 岩土体:指工程影响范围内的岩石和土的综合体
岩(土)体的结构特征
软弱夹层:力学强度低.泥炭含量高.遇水易软化.延伸较长.厚度较薄的软弱夹层 结构面:岩体中的各种物质分异面.破裂面及软弱夹层
结构体:岩体中被各种成因的结构面所围限的相对完整的块体 结构面的成因类型:1.原生结构面2.构造结构面3.次生结构面
压缩变形导致坝体破坏的岩体失稳形式
坏形式)滑动破坏(最主要的破坝基不均匀沉陷的地质因素
一,弹性模量相差悬殊坝基或两岸岩性软硬不断层破碎带因素坝基或两岸岩体中有较大的裂隙密集带
全强风化带有溶蚀洞穴或潜蚀掏空现象坝基岩体滑动破坏类型:1.表层滑动2.浅层滑动3.深层滑动
潜蚀:在岩层中由于渗透水流的冲刷作用,将其中的细小颗粒冲走带出的现象。坝基处理
散软弱、风化破碎的岩层及浅部的软弱夹层开挖清除,清基:指将坝基表部松整的岩体或较致密、坚实的土层上的工作使坝体放在比较新鲜完主要涉及裂隙岩层的处理软弱破坏带的处理固结灌浆裂隙岩层的处理接触灌浆
帷幕灌浆陡倾角:混凝土塞、拱 软弱破碎带的处理明挖或洞挖缓倾角预应力锚固或混凝土键边坡岩体的破坏与变形
1.松弛张裂
2.蠕动:深层蠕动.表层蠕动
3.崩塌:陡峭边坡崖壁上,由于陡倾裂隙的切割,导致岩体突发倾倒崩落,堆积与坡脚的过程。
4、滑坡:边坡岩(土)体主要在重力作用下,沿贯通的剪切破坏面发生滑动破坏的现象。
滑坡分类
顺层滑动:顺层面、片理面等结构面滑下片理面相切的软弱切层滑动:沿与层面或按滑动面与层面的关系结构面滑动均质滑动:滑动发生于岩性均一的岩体中牵引式滑坡 滑坡分类按滑动的力学特征推动式滑坡平移式滑动浅层滑坡(滑动面埋深仅数米)数米~20米)中层滑动(滑动面埋深按滑动面埋深20米~50米)深层滑动(滑动面埋深极深层滑动(滑动面埋深大于50米)影响边坡稳定性的因素: 1.地貌、坡形条件2.地层和岩性条件3.地质构造和岩体结构条件4.地下水活动
不稳定边坡的防治措施:1.防地表水入渗2.削坡减重3.修建支档建筑4.锚固措施5.喷射混凝土护面
洞室围岩:应力重分布所影响到的那一部分岩体 山岩压力(围岩压力):围岩的强度适应不了围岩应力而产生塑性变形或破坏时,作用在支护或衬砌上的力。弹性抗力:一般指有压隧洞充水后,围岩在内水压力作用下产生压缩变形的同时对衬砌所形成的反力。
提高围岩稳定性的措施
采用先进的隧道工程设计和施工方法(NATM)(1)尽量少扰动围岩全断面隧道掘进机开挖(TMB)尽可能采用控制爆破和(2)用连续支护(柔性支护)代替传统支护(刚性支护)
工程地质勘察工作一般可划分为规划、可行性研究、初步设计和技施设计四个勘察阶段。钻探是利用一定的设备和工具,在人力或动力的带动下旋转切割或冲击凿碎岩石,形成一个直径较小而深度较大的圆形钻孔。通过取出岩芯可直观地确定地层岩性、地质构造、岩体风化特征等。
坑探是用人工或机械掘进的方式来探明地表以下浅部的工程地质条件,主要包括探坑、探槽、浅井、斜井、竖井、平洞等
计算
例题:根据下列资料计算在宽为200米的河岸流向河流的潜水流量,并确定离钻孔1为110米处的潜水位标高。河岸钻孔2的隔水层标高为10.52米,河水标高为50.12米,距钻孔2为500米的钻孔1揭露的隔水层标高也为10.52米,潜水面标高为50.82米。岩层渗透系数10.00米/天。
解:求h1和h2
22hh2qk1
2lx222hxh1(h1h2)
l
滑动面为单一平面的一般计算(底库仑定理)垂直于滑动方向上取一个单位宽度计算假定条件
向摩擦力只考虑自重,不考虑侧计算公式
KK-----安全系数
GcostgcLtgcL GsintgGsincKtg4c tghsin2
读图
(a)直立褶皱 P—横剖面上的轴迹
(b)斜歪褶皱 P—横剖面上的轴迹
(c)倒转褶皱
(d)平卧褶皱
(e)翻转褶皱
P—横剖面上的轴迹 P—横剖面上的轴迹 P—横剖面上的轴迹
图 侵入岩形成年代的判识示例
δ—闪长岩形成于二叠纪以后,白垩纪之前;白垩系与侵入岩为沉积接触,其他地层与闪长岩为侵入接触
图
地表水与潜水之间各种不通关系的等水位线图
A—潜水补给地表水;B—地表水补给灌水;C—左岸为地表水补给潜水,右岸为潜水补给地表水
请确定A、E点处的: 1.地面高程 2.承压水位 3.含水层埋深 4.水头大小 5.承压水位埋深
承压水等水压线图 — 地形等高线;2 — 含水层顶板等高线;3
— 等水压线; 4 — 地下水流
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