當前位置:首頁 » 地質問題 » 什麼是水文地質實驗

什麼是水文地質實驗

發布時間: 2021-02-04 11:47:30

Ⅰ (一)水文地質調查

完成1∶5萬區域水文地質調查7.6萬平方千米,累計完成32萬平方千米。完成1∶25萬地專下水污染調屬查230萬平方千米,累計完成310萬平方千米。開展烏蒙山區等扶貧攻堅重點地區水文地質調查,施工170眼探采結合井,解決30萬群眾飲水困難。支援河南、湖北等省抗旱救災,及時提供2300多項水文地質調查成果。

Ⅱ 什麼是水文地質測繪,其內容有那些

hydrogeological survey 為了解 水文地質條件的一種以地面觀察測繪為主野外工作。 其工作內容是按一定的迴路線和觀察點對地貌答、 地質和水文地質現象進行詳細觀察記錄,在綜合分析有觀察、測繪、勘察和試驗等資料的基礎上,編制測報告和 水文地質圖。准備工作水文地質測繪是在已有的 地形底圖和質圖基礎上進行的。

Ⅲ 水文地質勘察的介紹

為查明水文地質條件、開發利用地下水資源或其他專門目的,運用各種勘探手段而進行的水文地質工作。

Ⅳ 水文地質的水文地質

盡管19世紀已開始使用水文地質學一詞,但到20世紀初科學家Mead才給出這個術語一個廣泛的含義:水文地質學是研究地表以下水的發生與運動。20世紀50年代末期到80年代早期這將近30年的時間里,水文地質學一下子成熟了,成為地球科學羽翼豐滿的一員。1960年之前,水文地質學主要是地質學家的領域,作為一個自然科學家,對於控制地下水流動的因素和規律,毫無興趣或者知之甚少,任憑差分方程式去加以描述。另一方面,工程師在估算井的單位出水量和總出水量時,只顧得計算,處於岩層「透水」和「不透水」之間的灰域之中,無所適從。
久遠以前直到20世紀50年代,兩種分叉的、幾乎完全獨立的方法,各不相關地沿著平行的路徑研究著地下水;一邊被科學家好奇心所驅使;另一邊受到工程師務實精神的推動。兩個分支的演變在時間上也可以分為兩個階段:以理論與假說的定量表述,以及數學上的嚴格推導為其分界(圖1)。
17世紀處在「自然科學分支」的「猜想」階段,關於泉的成因以及水循環,出現了首批記錄在案的問題與解答。偉大的思想家們,從公元前8世紀的荷馬開始,包括亞里士多德、泰勒斯(Thales)、柏拉圖,甚至笛卡兒和開普勒(17世紀)都曾猜想:泉水來源於海洋中擠榨出來的水,或者是在洞穴中冷凝而成的;而雨水不足以保持河水流量。然而,在另一個陣營中,波爾洛(Marcus Vitruvius Pollo)認為,泉來源於入滲的雨水,這一看法受到文奇(Leonardo da Vinci)和帕利西(Bernard Palissy,16世紀)的支持。定量水文觀測始於17世紀,佩羅(Pierre Perrault,1608-1680)在塞納河盆地測量了3年降水量,得出降水量是河流流量的6倍。馬利奧特(Mariotte,1620-1684)驗證了佩羅的觀測結果,而哈雷(Halley,1656-1742)證明了注入地中海徑流的不足部分消耗於蒸發。梅瑟利(La Metherie,1791)開始測量岩石的滲透性,將入滲水區分為地表徑流和深部儲存,於是,水均衡的初步概念形成了。
20世紀50年代晚期到60年代早期,也許是由於偶然的巧合,也許是由於下意識地交流滲透,絕對隔水性的觀念受到來自兩個分支的強烈質疑——工程師們從評價含水層和井的出水量出發產生疑問,而地質學家在研究盆地地下水流動時發現了問題。雅可布、漢圖斯、諾曼(Neuman)、威瑟斯龐等,引入並發展了越流含水層的概念,並將其擴展到盆地尺度的含水層系。自然科學分支這邊,托特的均質的「統一盆地」被弗里澤和威瑟斯龐「非均質化」了,通過數值模擬,揭示了不同形態、不同規模含水岩系的基本流動型式。兩方面共同的最終結論是,岩體存在水力連續性。基於岩體存在水力連續性的結論,很快人們就認識到,存在著時空尺度差別很大的流動系統,而每個系統具有自己的作用過程與伴隨現象。於是,統一的觀念誕生了,不斷流動著的地下水是一種地質營力。
1980年前後,可以看作研究地下水的自然和工程科學兩個分支的融合,從此進入成熟的當代水文地質學發展階段。這個地球科學的新成員,既是一門基礎學科,也是一個專門性分支。為了更好地理解幾乎所有的地質活動,絕對有必要熟悉當代水文地質學的基本理論。與此同時,需要培養具有獨特的教育和專業背景的、全職的水文地質學家。
就我國來講,水文地質學的發展歷史是與新中國的建立與發展分不開的,近半個世紀以來,水文地質學的成長與發展大致可劃分為兩個階段:從20世紀50年代到70年代中期,可稱為奠基階段,主要接受前蘇聯學術思想的影響,基本依照前稱聯模式。從20世紀70年代後期到90年代,可以稱為發展階段,這一時期由於實行改革開放政策,國內外學術交流日益頻繁,因此受西方學術思想影響較多,特別是系統科學、環境科學、現代應用數學與計算機技術等新思想、新理論與新技術的輸入,使水文地質學的基本概念與研究范疇發生了巨大的變革,使水文地質學從定性研究進入到了定量研究階段,納入到系統工程的軌道,與現代科學更緊密地融合了起來,因此我們把20世紀50年代到70年代奠基階段的水文地質學稱為傳統水文地質學,而20世紀70年代後期至90年代發展階段的水文地質學,稱為現代水文地質學(圖2)。
現代水文地質學的基本特徵主要有:①與現代科學的新理論新學科緊密結合,比如系統論、資訊理論、控制論及相應產生的系統科學、環境科學、信息科學等,對水文地質學的發展產生了重大影響;②現代應用數學與水文地質學的結合,特別是數值模擬方法得到普遍應用,模型研究成為水資源研究的主要內容,使水文地質學從定性研究發展到定量研究的新階段;③從地下水系統與自然環境系統相互關系的研究,擴大到與社會經濟系統關系的研究。對地下水資源的研究,也從數學模型發展到管理模型與經濟模型的研究;④許多新的分支學科的產生與發展,比如區域水文地質學、岩溶水文地質學、遙感水文地質學、環境水文地質學、醫學環境地球化學、污染水文地質學以及數學水文地質學、水資源水文地質學;⑤新技術、新方法的應用、除計算機技術外,遙感技術、同位素技術、自動監測技術,室內模擬技術,以及高精度水質分析技術等,都得到普遍應用,推動了水文地質學的發展。
這要強調一點:水文地質學領域中的許多研究都是由水文地質學家、地質學家、水文學家和氣象學家等多個學科領域的專家學者聯合來完成的。

Ⅳ 試述水文地質試驗方法及應用條件

水文地質,地質學分支學科,指自然界中地下水的各種變化和運動內的現象。水文容地質學是研究地下水的科學。它主要是研究地下水的分布和形成規律,地下水的物理性質和化學成分,地下水資源及其合理利用,地下水對工程建設和礦山開採的不利影響及其防治等。隨著科學的發展和生產建設的需要,水文地質學又分為區域水文地質學、地下水動力學、水文地球化學、供水水文地質學、礦床水文地質學、土壤改良水文地質學等分支學科。近年來,水文地質學與地熱、地震、環境地質等方面的研究相互滲透,又形成了若干新領域。

Ⅵ 什麼是水文地質

主要研究地下水的分布、運動和形成規律,地下水的物理性質和化學性質,地下水資源評價、開發及其合理利用,地下水對工程建設和礦山開採的不利影響及其防治等問題的科學。

Ⅶ 水文地質試驗

水文地質試來驗的目的是在現場求取源目的層的水文地質參數。常見的試驗有: 抽水試驗、壓水試驗、注水試驗、滲水試驗及示蹤試驗等。從本次調查實際需要出發,僅提出抽水試驗技術要求。

抽水試驗因分類角度不同,可分出不同的類別,如因求取不同參數而分為穩定流與非穩定流抽水試驗; 因孔數多少而分為單孔抽水試驗和多孔 (附設觀測孔) 抽水試驗; 在大水量地區還有群孔(多主孔) 抽水試驗; 按含水層又可分為單層和多層混合抽水試驗以及礦井放水試驗等。本次僅擬定出對穩定流和非穩定流技術要求。

穩定流抽水試驗的目的是求取含水層 (組) 滲透系數 K、單位涌水量 q、確定影響半徑 R,為評價地下水及布置合理開采井井距提供依據。

非穩定流抽水試驗目的是求取含水層的導水系數 T、壓力傳導系數 a、儲水系數 μ 和彈性釋水系數 μe等,為水資源評價提供參數依據。

上述兩類抽水試驗技術要求參照國標 GB 50027—2001 《供水水文地質勘察規范》執行。

Ⅷ 現場水文地質試驗主要有哪幾種

1、注水實驗:測滲透系數
2、壓水實驗:測地下水壓力

Ⅸ 水文地質概念

下面這個看看.
根據和XX學之間的一般情況,把"是研究......的科學"這幾個字去掉,應該就可以用了~~~

水文地質學是研究地下水的數量和質量隨空間和時間變化的規律,以及合理利用地下水或防治其危害的學科。

在不同環境中地下水的埋藏、分布、運動和組成成分均不相同。查明上述各方面狀況,可為科學地利用或防治地下水提供根據。水文地質學對地下水的研究,著重自然歷史和地質環境的影響,同主要用水文循環和水量平衡原理研究地下水的地下水水文學關系密切,只是研究的側重點稍有不同。

水文地質學發展簡史

人們早在遠古時代就已打井取水。中國已知最古老的水井是距今約5700年的浙江餘姚河姆渡古文化遺址水井。古波斯時期在德黑蘭附近修建了坎兒井,最長達26公里,最深達150米。約公元前250年,在中國四川,為采地下鹵水開鑿了深達百米以上的自流井。中國漢代鑿龍首渠,是一種井、渠結合的取水建築物。在利用井泉的過程中,人們也探索了地下水的來源。法國帕利西、中國徐光啟和法國馬略特,先後指出了井泉水來源於大氣降水或河水入滲。馬略特還提出了含水層與隔水層的概念。

1855年,法國水力工程師達西,進行了水通過砂的滲透試驗,得出線性滲透定律,即著名的達西定律,奠定了水文地質學的基礎。1863年,法國裘布依以達西定律為基礎,提出計算潛水流的假設和地下水流向井的穩定流公式。1885年,英國的張伯倫確定了自流井出現的地質條件。奧地利福希海默在1885年制出了流網圖並開始應用映射法。

19世紀末20世紀初,對地下水起源又提出了一些新的學說。奧地利修斯於1902年提出了初生說。美國萊恩、戈登和俄國安德魯索夫在1908年分別提出在自然界中存在與沉積岩同時生成的沉積水。1912年德國凱爾哈克提出地下水和泉的分類,總結了地下水的埋藏特徵和排泄條件。美國邁因策爾於 1928年提出了承壓含水層的壓縮性和彈性。他們為水文地質學的形成作出了重要貢獻。

泰斯於1935年利用地下水非穩定流與熱傳導的相似性,得出了地下水流向水井的非穩定流公式即泰斯公式,把地下水定量計算推進到了一個新階段。20世紀中葉,蘇聯奧弗琴尼科夫和美國的懷特在水文地球化學方面作出了許多貢獻。到第二次世界大戰結束時,在地下水的賦存、運動、補給、排泄、起源以至化學成分變化、水量評價等方面,均有了較為系統的理論和研究方法。水文地質學已經發展成為一門成熟的學科了。

20世紀中葉以來,合理開發、科學管理與保護地下水資源的迫切性和有關的環境問題,越來越引起人們的重視。同時,人們對某些地下水運動過程有了新的認識。1946年起,雅可布和漢圖什等論述了孔隙承壓含水層的越流現象。英國博爾頓和美國的紐曼分別導出了潛水完整井非穩定流方程。

由於預測地下水運動過程的需要,促進了水文地質模擬技術的發展。20世紀30年代開展了實驗室物理模擬。40年代末發展起來的電網路模擬,到50~60年代在解決水文地質問題中得到應用。

由於電子計算機技術的發展,70~80年代,地下水數學模擬成為處理復雜的水文地質問題的主要手段。同時,同位素方法在確定地下水平均貯留時間,追蹤地下水流動等研究中得到應用。遙感技術及數學地質方法也被引進,用以解決水文地質問題。對於地下水中污染物的運移和開采地下水引起的環境變化,引起廣泛的重視。20世紀60年代以來,加拿大的托特提出了地下水流動系統理論,為水文地質學的發展開拓了新的發展前景。

水文地質學基本內容

水文地質學是從尋找和利用地下水源開始發展的,圍繞實際應用,逐漸開展了理論研究。目前已形成了一系列分支。

地下水動力學是研究地下水的運動規律,探討地下水量、水質和溫度傳輸的計算方法,進行水文地質定量模擬。這是水文地質學的重要基礎。

水文地球化學是水文地質學的另一個重要基礎。研究各種元素在地下水中的遷移和富集規律,利用這些規律探討地下水的形成和起源、地下水污染形成的機制和污染物在地下水中的遷移和變化、地下水與礦產形成和分布的關系,尋找金屬礦床、放射性礦床、石油和天然氣,研究礦水的形成和分布等。

供水水文地質學是為了確定供水水源而尋找地下水,通過勘察,查明含水層的分布規律、埋藏條件,進行水質與水量評價。合理開發利用並保護地下水資源,按含水系統進行科學管理。

礦床水文地質學是研究采礦時地下水湧入礦坑的條件,預測礦坑涌水量以及其他與采礦有關的水文地質問題。

農業水文地質學的內容主要包括兩方面,一方面為農田提供灌溉水源進行水文地質研究;另一方面為沼澤地和鹽鹼地的土壤改良,防治次生土壤鹽鹼化等問題進行水文地質論證。

地熱是一種新的能源,如何利用由地下熱水或熱蒸汽攜至地表的地熱能,用來取暖、溫室栽培或地熱發電等,以及地下熱水的形成、分布規律,以及勘察與開發方法等,是水文地熱學的研究內容。

區域水文地質學是研究地下水區域性分布和形成規律,以指導進一步水文地質勘察研究,為各種目的的經濟區劃提供水文地質依據。

古水文地質學是研究地質歷史時期地下水的形成、埋藏分布、循環和化學成分的變化等。據此,可以分析古代地下水的起源與形成機制,闡明與地下水有關的各種礦產的形成、保存與破壞條件。

地下水的形成和分布與地質環境有密切聯系。水文地質學以地質學為基礎,同時又與岩石學、構造地質學、地史學、地貌學、第四紀地質學、地球化學等學科關系密切。工程地質學是與水文地質學是同時相應發展起來的,因此兩者有不少內容相互交叉。

地下水積極參與水文循環,一個地區水循環的強度與頻率,往往決定著地下水的補給狀況。因此,水文地質學與水文學、氣象學、氣候學有密切關系,水文學的許多方法也可應用於水文地質學。地下水運動的研究,是以水力學、流體力學理論為基礎的,並應用各種數學方法和計算技術。

水文地質學的發展趨勢是:由主要研究天然狀態下的地下水,轉向更重視研究人類活動影響下的地下水;由局限於飽水帶的含水層,擴展到包氣帶及「隔水層」;由只研究地殼表層地下水,擴展到地球深層的水。

預計今後的水文地質研究,在下列方面將有突破:裂隙水與岩溶水運動機制和計算方法;地下水中污染物和溫度運移機制和計算方法;粘性土的滲透機制;包氣帶水鹽運移機制;水文地球化學和同位素水文地質學,地下水數學模型;地球深層水文地質。

Ⅹ 場地水文地質勘查及土工試驗

12.4.4.1 土工試驗

本次工作在加油站項目場地施工工程地質鑽探孔5個(圖.47、圖12.48),基本上查明了地面以下45m內的工程地質結構。同時採取取原狀土樣38件,進行土工試驗,明確了項目場地各個工程地質層的岩性和岩土性質。

項目場地的地層岩性以粉土、粉砂、細砂和中砂為主,其各岩性的土工試驗結果統計見表12.35,此數據可作為本項目環境修復治理工程設計所用。

圖12.47 場地Ⅰ-Ⅰ'工程地質剖面圖

圖12.48 場地Ⅱ-Ⅱ'工程地質剖面圖

表12.35 場地土工試驗成果統計分析表

續表

12.4.4.2 現場抽/注水試驗

本項目於2013年7月3日至7日,對本場地施工的監測井(QS-3)進行了一次抽水試驗和進行了兩個觀測孔(QS-1、QS-2)的注水試驗,其結果見表12.36及圖12.49。

表12.36 場地施工監測孔抽/注水試驗成果一覽表

①表示為注水試驗。

圖12.49 場地施工監測孔抽水試驗水位標高動態過程曲線

在場地抽水試驗的過程中也同步測量了地下水水溫的變化(圖12.50),又該過程可知,在抽水過程中地下水水溫變化較大,尤其是在停泵和開泵的瞬時,水溫變化較劇烈,最終穩定在14.4℃左右。說明項目場地淺層地下水補給受限,循環交替作用緩慢。

圖12.50 場地施工監測孔抽水試驗水溫動態過程曲線

12.4.4.3 地球物理勘探

本項目於2013年7月5日對該場地進行了物探高密度電法勘察工作,為後續治理工作提供參考。

(1)工作方法及原理

1)工作方法及工作裝置。根據場區地形環境條件,現場情況及工作目的,該區物探方法選用高密度電法,工作裝置採用溫納裝置。

2)方法原理。高密度電法具有設備簡單、使用方便、准確度高等特點。經比較分析,其結果與地質資料吻合較好,這為推廣應用高密度電法提供了科學合理的依據。高密度電法兼具剖面法與電測深法的效果,並具點距小、數據採集密度大、能直接反映基岩起浮狀態,高密度電法測量的二維地電斷面能較直觀地反映地層間的相對電阻率差異,能夠了解目標體與周圍環境存在狀態等地質體特徵。

本次勘察目標為地層中滲漏的燃油,根據燃油導電性差,與周圍環境存在相對高阻的電性差異,因此該勘察方法是有效的。

3)執行規范。本次物探工程執行《電阻率測深法技術規程》(DZ/T0072—1993),《城市勘察物探規范》(CJJ7—85)。

4)物探儀器及工作參數。

a.選用儀器。本次物探勘察儀器採用重慶奔騰數控技術研究所研製的 WGMD-4高密度電阻率測量系統。

b.工作參數。通過現場試驗,采樣如下工作參數:供電時間:500ms;電極道數:120道;道間距:2.5m;供電電壓:192V;數據點數:2340。

5)物探工作量統計及工作布置

a.工作量統計。該工作場地共完成高密度電法剖面1條。

b.工作布置。根據工作場地實際情況布設1條近南北向剖面,剖面編號為1號。

(2)物探成果推斷解釋

通過野外採集數據,室內整理,得到視電阻率反演擬斷面圖(圖12.51)。

圖12.51 場地高密度電法剖面的視電阻率反演擬斷面圖

該剖面位加油站後側,自北東向南西布設,剖面長300m,該剖面整體視電阻率值較低,且高低阻交替變化,變化區間為25~260Ω·m,符合第四系地層視電阻率變化趨勢。參考相關已知資料,以80Ω·m圈定高阻異常。

1)Ⅰ號異常點。在50號測點下方深度-10m上下存在一高阻異常,編為Ⅰ號異常,該異常呈點狀存在,異常封閉,該異常等值線間隔較密且變化劇烈,異常中心位於50號測點下方,異常頂部埋深距現地表約-10m,向下延伸不大,最高視電阻率為130Ω·m。

2)Ⅱ號異常點。在70號測點下方深度-5~-10m上下存在一高阻異常,編為Ⅱ號異常,該異常呈點狀存在,異常封閉,該異常等值線間隔較密且變化較大,異常中心位於70號測點下方,異常頂部埋深距現地表約-5m,向下延伸不大,最高視電阻率為110Ω·m。

3)Ⅲ號異常點。在85~105號測點下方深度-5~-10m之間存在一高阻異常,編為Ⅲ號異常,該異常呈點狀存在,異常封閉,該異常等值線間隔較密且變化很大,異常中心位於90號測點下方,異常頂部埋深距現地表約-5m,向下延伸很小,最高視電阻率為260Ω·m。

4)Ⅳ號異常點。在110號測點下方深度-5m上下存在一高阻異常,編為Ⅳ號異常,該異常呈點狀存在,異常封閉,該異常等值線間隔較密且變化較大,異常中心位於110號測點下方,異常頂部埋深距現地表約-5m,向下延伸很小,最高視電阻率為230Ω·m。

5)V號異常點。在120~130號測點下方深度-10~-30m之間存在一高阻異常,編為V號異常,該異常呈條帶狀存在,異常封閉,該異常等值線間隔較密且變化較大,異常中心位於115號測點下方,異常頂部埋深距現地表約-10m,向下傾斜延伸至-35m,最高視電阻率為140Ω·m。

6)Ⅵ號異常點。在155~165號測點下方深度-5~-10m之間存在一高阻異常,編為Ⅵ號異常,該異常呈團塊狀存在,異常封閉,該異常等值線間隔較大且變化舒緩,異常中心位於160號測點下方,異常頂部埋深距現地表約-5m,向下延伸至-12m,最高視電阻率為140Ω·m。

7)Ⅶ號異常點。在150~175號測點下方深度-20m以下存在一高阻異常,編為Ⅶ號異常,該異常呈團塊狀存在,異常未封閉,該異常等值線間隔較密且變化較大,異常中心位於160號測點下方,異常頂部埋深距現地表約-20m,向下延伸,最高視電阻率為130Ω·m。

8)Ⅷ號異常點。在225~280號測點下方深度-5~-10m以下存在一高阻異常,編為Ⅷ號異常,該異常呈條帶狀存在,異常封閉,該異常等值線間隔較密且變化較大,異常中心位於235號及270號測點下方,異常頂部埋深距現地表約-5m,向下延伸不大,最高視電阻率為180Ω·m。

9)初步分析。綜上所述,由圖12.22,圖12.23,圖12.24工程勘查鑽孔ZK1、ZK2、ZK3成果可知,該剖面下部地層依次為雜填土、粉土、細砂、粉土、粉砂、中砂、粉質黏土、中砂,也驗證了該剖面的整體視電阻率應相對較低及高低阻交替出現的結果,結合鑽孔成果推測該剖面中視電阻率高值異常為地層變化造成的電阻率差異影響。

由工作布置平面圖知該剖面140~180號測點穿過漏點(165~170號測點),該范圍內存在Ⅵ號、Ⅶ號兩處高阻異常,且二者異常形態及變化趨勢不同,由相關資料可知該加油站近期出現過漏油現象,推測淺部的Ⅵ號異常為燃油滲漏造成的電阻率差異影響。其影響濃積中心即為高值異常中心范圍,隨其擴散范圍的增大,視電阻率逐漸降低至周圍背景中,其影響范圍可參考異常范圍,直徑約15m(145~170號測點),縱深約10m(-5~-15m)。而深部的Ⅶ號異常為地層地質變化造成的電阻率差異影響。

(3)物探結論

根據布設的高密度電法剖面的視電阻率擬斷面圖的分析及參考相關地質資料可以得到如下結論:該剖面整體視電阻率值較低,呈高低阻交替,是下部地層(雜填土、粉土、細砂、粉土、粉砂、中砂、粉質黏土、中砂)的正常反應。

剖面中155~165號測點下方的VI號高阻異常,推測為燃油滲漏造成的視電阻率異常,其濃積中心頂部埋深距現地表約-5m,直徑約15m(145~170號測點),縱深約10m(-5~-15m),隨擴散范圍的增大,濃度逐漸降低至環境背景值。

熱點內容
鹿特丹港國家地理 發布:2021-03-15 14:26:00 瀏覽:571
地理八年級主要的氣候類型 發布:2021-03-15 14:24:09 瀏覽:219
戴旭龍中國地質大學武漢 發布:2021-03-15 14:19:37 瀏覽:408
地理因素對中國文化的影響 發布:2021-03-15 14:18:30 瀏覽:724
高中地理全解世界地理 發布:2021-03-15 14:16:36 瀏覽:425
工地質檢具體幹些什麼 發布:2021-03-15 14:15:00 瀏覽:4
東南大學工程地質考試卷 發布:2021-03-15 14:13:41 瀏覽:840
中國地質大學自動取票機 發布:2021-03-15 14:13:15 瀏覽:779
曾文武漢地質大學 發布:2021-03-15 14:11:33 瀏覽:563
中國冶金地質總局地球物理勘察院官網 發布:2021-03-15 14:10:10 瀏覽:864