《水文地质测绘》PPT课件.ppt
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1、第一篇煤田水文地质,第二章煤田水文地质测绘,一、水文地质测绘的目的与任务目的:通过水文地质测绘工作,初步了解地下水与周围介质之间的联系,为水文地质勘探工作提供资料。任务:(1)从地表研究地层岩性、地质构造、地貌以及含水层和隔水层的埋藏条件;,第二章煤田水文地质测绘,一、水文地质测绘的目的与任务任务:(2)调查地表水体、地下水天然露头及人工露头,了解含水层富水性;(3)搜集邻近生产矿井和老窑资料。,第二章煤田水文地质测绘,二、水文地质测绘种类根据任务和工作范围的不同,将其划分为以下3种类型:(1)航空照片和卫星照片水文地质测绘;(2)普查水文地质测绘;(3)详细水文地质测绘。,第二章煤田水文地质
2、测绘,二、水文地质测绘种类(1)航空照片和卫星照片水文地质测绘主要借助于专门仪器,用航空照片和卫星照片绘制出小比例尺综合水文地质图,初步阐明调查区的区域水文地质条件。(2)普查水文地质测绘一般采用小比例尺的地形图或地形地质图,通过野外调查所得的测绘成果,比较详细地阐明区域水文地质条件。,第二章煤田水文地质测绘,二、水文地质测绘种类(3)详细水文地质测绘大比例尺的专门性水文地质测绘,如矿区供水或疏放水目的的测绘工作,调查内容广泛、深入、详细。,第二章煤田水文地质测绘,二、水文地质测绘种类根据工作目的性质的不同,可以分为(1)区域水文地质测绘主要是了解区域性水文地质条件为目的而进行的小比例尺水文地
3、质测绘。(2)专门水文地质测绘为各种专门目的,如为城市供水、农田灌溉、矿床疏干等而进行的大比例尺水文地质测绘。,第二章煤田水文地质测绘,三、水文地质测绘的观测项目为了完成水文地质测绘的任务,水文地质测绘的主要观测项目包括:1、地质调查2、地貌调查3、地下水露头调查4、地表水、植被和水文气象资料调查5、与地下水有关的环境地质问题调查,第二章煤田水文地质测绘,三、水文地质测绘的观测项目1、地质调查地质调查是水文地质测绘工作中最基本和最重要的内容,其目的是查明地下水形成及分布的地质条件,地质调查主要包括:1)地层岩性调查2)地质构造调查,第二章煤田水文地质测绘,三、水文地质测绘的观测项目1、地质调查
4、1)地层岩性调查地层岩性是划分含水层和确定地下水类型的基础。地层岩性调查包括基岩调查、松散岩层调查和地层调查。(1)基岩调查主要调查基岩的岩石类型、可溶性、层厚和层序组合。,第二章煤田水文地质测绘,三、水文地质测绘的观测项目1、地质调查1)地层岩性调查(1)基岩调查岩石类型 岩石按力学性质可分为脆性岩石、半脆性岩石和塑性岩石三类。脆性岩石:受力后易断裂,往往形成宽大裂隙,裂隙一般延伸较长,但数量较少,分布较稀疏,多构成地下水的运移通道。例如石英岩、玄武岩、白云岩等,第二章煤田水文地质测绘,三、水文地质测绘的观测项目1、地质调查1)地层岩性调查(1)基岩调查岩石类型 塑性岩石:受力后容易弯曲,节
5、理、劈理发育,形成的裂隙一般短小、闭合,但密度大,多赋存结合水,往往构成相对隔水层。例如片岩、泥岩等半脆性岩石:受力后变形处于上述两者之间,裂隙分布中等延伸也较远,一般含水较均匀,多构成含水层。例如石灰岩、砂岩、花岗岩、凝灰岩等。,第二章煤田水文地质测绘,三、水文地质测绘的观测项目1、地质调查1)地层岩性调查(1)基岩调查可溶性 岩石按可溶性可分为可溶岩、半可溶岩和非可溶岩。可溶岩、半可溶岩经地下水溶蚀作用可使裂隙不断加宽、扩大,形成溶隙或溶洞,更有利于地下水的形成和运移,因此往往是最好的含水层。,第二章煤田水文地质测绘,三、水文地质测绘的观测项目1、地质调查1)地层岩性调查(1)基岩调查层厚
6、层厚直接影响变形破坏的性质和程度。一般来说,薄层岩石受力易弯曲,厚层岩石受力后易断裂,产生大的裂隙,因此厚层岩石含水性一般比薄层含水性好。,第二章煤田水文地质测绘,三、水文地质测绘的观测项目1、地质调查1)地层岩性调查(1)基岩调查层序组合层序组合也是影响岩石含水性好坏的重要因素。脆性、半脆性或可溶岩分布连续且厚度大时,有利于形成连通程度好的裂隙网络,则利于地下水的形成和运移,容易形成规模较大的含水系统。,第二章煤田水文地质测绘,三、水文地质测绘的观测项目1、地质调查1)地层岩性调查(1)基岩调查层序组合脆性、半脆性岩石与塑性岩石相间分布时,不利于形成连通程度好的裂隙系统,则不利于地下水的形成
7、和运移。在基岩地区进行水文地质测绘应注重岩石力学性质、可溶性、层厚和层序组合的调查。,第二章煤田水文地质测绘,三、水文地质测绘的观测项目1、地质调查1)地层岩性调查(2)松散岩层调查 松散岩层对地下水赋存和运移影响最大的因素是岩石孔隙性,因此应着重进行松散岩石粒径大小、磨圆度、分选性以及排列和级配的调查。而磨圆度和分选性又与成因类型有关,所以在松散岩层地区进行水文地质测绘要重点查明各类松散岩石的成因类型、厚度、物质来源及其分布规律。,第二章煤田水文地质测绘,三、水文地质测绘的观测项目1、地质调查1)地层岩性调查(3)地层调查 在水文地质测绘工作开始之前,应重新进行地层划分,将岩性作为地层划分的
8、主要依据,建立起水文地质剖面,以此作为水文地质填图的单位。,第二章煤田水文地质测绘,三、水文地质测绘的观测项目1、地质调查1)地层岩性调查(3)地层调查 地层是识别地质构造的基础,又是分析含水层和隔水层分布的主要依据。在水文地质测绘中仍是以地层作为主要的填图单位。但必须注意,在地质调查中,地层划分是以古生物化石确定地层时代的,考虑岩性特点不够,常不能满足含水层、隔水层划分的要求。,第二章煤田水文地质测绘,三、水文地质测绘的观测项目1、地质调查1)地质构造调查 地质构造不仅控制一个地区含水层和隔水层的埋藏和分布,而且对于地下水的富集和运移也有重要影响。在水文地质测绘中地质构造调查包括:(1)褶皱
9、构造调查(2)断层调查(3)裂隙调查,第二章煤田水文地质测绘,三、水文地质测绘的观测项目1、地质调查1)地质构造调查(2)断层调查 断层调查是水文地质测绘的重要内容。断层破碎带具有较大的储水空间,是基岩地下水主要聚集场所,往往形成地下水的强径流带。在有些情况下,断层又可使含水层错开,常构成含水系统的边界。,第二章煤田水文地质测绘,三、水文地质测绘的观测项目1、地质调查1)地质构造调查(2)断层调查 断层的性质和两盘岩性是控制断层富水性和导水性的主要因素。因此,要查明断层的性质和两盘的岩性。按富水程度可将断层划分为富水断层、储水断层和无水断层,按导水性能将断层分为导水断层和阻水断层。,第二章煤田
10、水文地质测绘,三、水文地质测绘的观测项目,第二章煤田水文地质测绘,三、水文地质测绘的观测项目1、地质调查1)地质构造调查(2)断层调查,第二章煤田水文地质测绘,三、水文地质测绘的观测项目1、地质调查1)地质构造调查(2)断层调查 在水文地质测绘中要仔细观察断层(断层面、构造岩)及其影响带的特征,分析断层性质和发育期次,调查断层规模及在空间展布规律。,第二章煤田水文地质测绘,三、水文地质测绘的观测项目1、地质调查1)地质构造调查(3)裂隙调查 裂隙是基岩地下水的主要储水空间和运移通道,是水文地质测绘的主要研究内容之一。影响裂隙储水和导水性的主要因素是裂隙的长度、宽度、产状、密度、连通性及充填性质
11、。在水文地质测绘中应详细测量各种地层岩性的裂隙长度、宽度、产状、密度、连通性及充填情况。,第二章煤田水文地质测绘,三、水文地质测绘的观测项目2、地貌调查 地貌不仅控制地下水的补给、径流、排泄条件,而且还能反映地下水的埋藏条件。如在侵蚀构造山区,地形切割强烈,一般大气降水入渗补给条件较差,地下水多向河谷径流排泄,地下水交替循环条件好。,第二章煤田水文地质测绘,三、水文地质测绘的观测项目2、地貌调查 在山前扇形地貌区,地下水埋藏,分布及径流条件从扇顶向前缘呈现有规律的变化。在第四系覆盖的隐伏岩溶区地表的微地貌形态(如串珠状洼地、塌陷等)反映了岩溶水系统的分布状况。,第二章煤田水文地质测绘,三、水文
12、地质测绘的观测项目2、地貌调查1)地貌调查的任务(1)对各种地貌单元的形态特征进行观察、描述和测量;(2)查明地貌成因类型,形成时代及发育演变历史,分析地貌与地层岩性、构造和地下水之间的关系;(3)分析地貌与地下水形成及分布的内在联系,从而分析水文地质条件。,第二章煤田水文地质测绘,三、水文地质测绘的观测项目2、地貌调查1)地貌调查的任务,第二章煤田水文地质测绘,A基座阶地;B内置阶地;C上叠阶地,三、水文地质测绘的观测项目2、地貌调查1)地貌调查的任务,第二章煤田水文地质测绘,A阶地类型;B断层确定;C水文地质条件,三、水文地质测绘的观测项目2、地貌调查2)地貌调查的方法 地貌调查一般是与地
13、质调查同时进行,在布置观测路线时要考虑穿越不同的地貌单元,并将观测点布置在地貌控制点及地貌变化界线上。,第二章煤田水文地质测绘,三、水文地质测绘的观测项目3、地下水露头调查 地下水露头是地下水存在的直接标志,对地下水露头进行调查研究是水文地质测绘的核心工作。地下水露头的种类有:(1)地下水的天然露头泉、地下水溢出带、某些沼泽湿地、岩溶区的暗河出口及岩溶洞穴等;(2)地下水的人工露头水井、钻孔、矿山井巷及地下开挖工程等。在水文地质测绘中一般应对各种露头点进行详细的调查,但最多的是泉和水井(钻孔)。,第二章煤田水文地质测绘,三、水文地质测绘的观测项目3、地下水露头调查1)泉的调查(1)泉的调查内容
14、 查明泉水出露的地质条件(特别是出露的地层层位和构造部位)、补给的含水层,确定泉的成因类型和出露的高程;观测泉水的流量、涌势及其高度,泉水的流量及其动态变化特征,泉的物理性质(包括水温、沉淀物、色、味及有无气体逸出等)和化学性质,采集水样进行水质分析;,第二章煤田水文地质测绘,三、水文地质测绘的观测项目3、地下水露头调查1)泉的调查(1)泉的调查内容 泉水的开发利用状况及居民长期饮用后的反映;对矿泉和温泉,还应查明其特殊组分及其出露条件,并对其开发利用的可能性作出评价;每一个泉都要现场绘制泉水出露的水文地质平面和剖面图。,第二章煤田水文地质测绘,三、水文地质测绘的观测项目3、地下水露头调查1)
15、泉的调查(1)泉的调查内容,第二章煤田水文地质测绘,三、水文地质测绘的观测项目3、地下水露头调查1)泉的调查(2)泉的调查意义 通过对泉出露条件和补给水源的分析,确定含水层的层位;根据泉的出露标高,确定地下水的埋藏条件;根据泉水流量大小、涌势、水质及其动态,分析含水层的富水性及类型(是承压水还是潜水);,第二章煤田水文地质测绘,三、水文地质测绘的观测项目3、地下水露头调查1)泉的调查(2)泉的调查意义 据泉水化学成分及含量,分析含水系统的径流条件及确定地下水的用途;据泉水的出露条件,判别某些地质或水文地质条件,如断层、侵入体接触带或某种构造界面的存在,或区内存在多个地下水系统等。,第二章煤田水
16、文地质测绘,三、水文地质测绘的观测项目3、地下水露头调查2)水井(钻孔)的调查(1)水井(钻孔)调查的内容 调查和收集井(孔)的地质剖面和开凿时的水文地质观测记录资料;记录井(孔)所处的地理位置、地形、地貌、地质环境及其附近的卫生防护情况;测量井(孔)的水位埋深、井(孔)深、出水量、水温以及动态变化特征,采集水样进行水质分析;,第二章煤田水文地质测绘,三、水文地质测绘的观测项目3、地下水露头调查2)水井(钻孔)的调查(1)水井(钻孔)调查的内容 查明井(孔)的出水层位,补、径、排特征,使用年限,井(孔)结构及居民长期饮用后的反映;必要时还需对井(孔)进行抽水试验,以便确定井(孔)的出水量及水文
17、地质参数。,第二章煤田水文地质测绘,三、水文地质测绘的观测项目3、地下水露头调查2)水井(钻孔)的调查(1)水井(钻孔)调查的意义 在水文地质测绘中,调查水井(钻孔)比调查泉的意义更大:调查井(孔),可以确定含水层的埋深、厚度、出水段岩性和构造特征,分析含水层的类型;调查井(孔),确定含水层的富水性、水质和动态特征。,第二章煤田水文地质测绘,三、水文地质测绘的观测项目4、地表水、植被和气象资料调查1)地表水调查 地表水和地下水经常是相互转化的。在某些条件下,地表水是地下水的排泄去路;而有些情况下地表水又是地下水的补给来源。因此只有查明它们的转化关系才能正确评价地表水和地下水的水量。,第二章煤田
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