摘要:在今天,隨著我國國民經濟建設的飛速發展,有關部門對水工環地質工作逐步開始高度重視與關注。而在本文講述中,筆者特別對礦區水工環地質工作的方法及技術要求做了詳細講解,希望對水工環地質工作者起到指導作用。
關鍵詞:淺談;礦區水工環地質工作;工作方法;技術要求
一、引言
水工環地質工作包括水文地質、工程地質和環境地質,是一項針對地下水資源、工程建設和自然環境的地質條件進行調查評價的地質工作。其學科包含項目較多,范圍較廣,需要長時間從事該項工作才可以更好的了解掌握。本文所介紹的礦區水工環工作則是在礦產普查工作與勘探過程中及其重要的一個內容,由于水工環地質資料的正確與否直接決定是否能夠正確評價礦床開采技術條件的重要參考條件。因此礦區水工環地質工作的準度和精度,會起到至關緊要的作用,在整個礦區的評價和礦床合理開發利用及規劃上。不僅如此,還會對在礦床開發利用過程中可能發生的突發性地質災害或安全事故的處理等問題起到參考指導作用。因此礦區開展地質普查工作應該同時與水工環地質工作開展進行,下面就針對礦區水工環地質工作的內容及技術要求要求進行簡單介紹。
二、水工環地質工作所包含的具體內容
1、水文地質:水文地質是為地質工程服務的一門學科,水文地質學是地質學的一個分支,是地下水(Groundwater)研究的一門學科,它是研究地下水的發生、運動及其水化學特性在地質環境中的變化。主要研究與大氣圈、生物圈、巖石圈、水圈以和人類活動相互作用的地下水質與量的時空變化規律,并運用這些規律研究如何去興利除害,服務人類。
對于研究地下水的科學水文地質學,它主要是對地下水的形成分布規律,地下水的化學成分與物理性質,地下水資源和利用,地下水對建設工程及開采礦山的不利影響和防治等進行研究。在科學的不斷發展和生產建設的需要下,水文地質學又可以分為區域水文地質學、供水水文地質學、礦床水文地質學、地下水動力學、水文地球化學、土壤改良水文地質學等分支學科。
2、工程地質:工程地質學就是應用地質學的原理為工程應用服務的一門學科,主要涉及地質災害,巖體穩定性,巖石與第四紀沉積物,地震等的內容研究。工程地質學應用廣泛,主要包括工程規劃,勘察,設計,施工與維護等各個階段。
3、環境地質:“環境地質”一詞在文獻中出現最早于20世紀60年代末、70年代初一些西方工業發達國家。那時這些工業發達國家,已感到環境問題的迫切性,開始把滑坡、泥石流、地面沉降、城市地質等問題的研究列為環境地質研究的范疇。1982年再版的Michael Allaly主編的《環境辭典》中,將環境地質一詞定義為:應用地質數據和原理,解決人類占有或活動造成的問題(如礦物的采取、腐敗物容器的建造、地表侵蝕等的地質評價)。三、工作方法及技術要求(一)區域和礦區水工環地質測繪一般來說水工環地質測繪的比例尺選定,一般選用1:50000~1:10000之間。在充分收集已有地質相關資料之后,要求基本查清工作區域內的地形、地貌、河流、山丘、湖泊、海洋等等地表現象的分布情況,以及粗略繪制第四系界限、構造走向等自然情況以及地表開采礦山、礦洞、建筑物等人為建造情況。
通常在水工環地質測繪過程中,觀測路線一般通過穿越法和追索法相結合的方式開展觀測工作,根據規范一般1:50000比例尺測繪觀觀測線路間距500~1000M,觀測點密度30~50個/KM2,根據工作需要可適當加點觀測;1:10000測繪觀觀測線路間距100~200M,觀測點密度150~250個/KM2根據工作需要可適當加點觀測;1:2000測繪觀觀測線路間距20~100米,觀測點密度750~1000個/KM2根據工作需要可適當加點觀測。(二)鉆孔靜止水位及水溫測量鉆孔停工后立即對孔內水位進行觀測、觀測時間間隔為開始后的第5、10……60分鐘每五分鐘觀測一次,一小時后每小時觀測記錄一次直水位穩定,穩定標準為4小時內水位波動范圍不超過5厘米,則該測定的水位為靜止水位。
水溫的測量,在溫泉孔停工后24小時,進行水溫的測量,觀測以距離為單位進行觀測,一般來說從,初始水面、10米、20米……孔底(等距離即可)觀測水溫,并繪制孔內水溫升降曲線,以便確定在多少深度存在漏水點,為封孔堵漏工作提供理論依據。大大提升成井率。(三)鉆孔抽水試驗地下水是影響基坑工程安全的重要因素,而深基坑工程水文地質勘察工作不同于供水水文地質勘察,深基坑工程進行抽水試驗的目的應包括兩個方面:一是滿足降水設計需要,二是滿足對環境影響評估的需要。至于深基坑勘察是否一定要做抽水試驗,規范沒有強制性的要求,但對于安全等級為一級的深基坑和場地地下水條件復雜,對施工和環境有較嚴重影響時應進行抽水試驗,一般基坑工程,當地區有施工和降水經驗時,可通過室內滲透試驗確定土層的滲透系數,但在需進行降水和截水設計時對主要含水層滲透系數試驗的數量應滿足統計的要求(不應少于6組)。因此鉆孔抽水試驗是必不可少的工作程序,通常用穩定流抽水試驗法開展,在抽水實驗前必須要確定靜止水位。抽水試驗過程中應連續準確觀測和記錄水位下降、流量、水溫、氣溫和恢復水位,水位下降、流量的觀測時間間隔為抽水開始后的第5、10、15、20、25、30分鐘各觀測記錄一次,以后每30或60分鐘觀測記錄一次;水溫、氣溫的觀測時間間隔為每2~4小時同步觀測記錄一次;抽水試驗達到穩定標準停抽后,恢復水位觀測時間間隔為停抽開始后第5、10、15、20、25、30分鐘各觀測記錄一次,以后每30或60分鐘觀測記錄一次直至穩定,穩定標準為8小時內水位波動范圍不超過10厘米。
四、結束語
水工環地質工作,水工環地質工作可涉及到鐵路、橋梁、房屋、礦山、隧洞等很多方面,水工環工作對各種工程的竣工具有基礎的意義,也就是說任何工程施工都不可能離開水工環工作,因此廣大水工環工作者也在精益求精的工作,日益總結工作經驗,為我國水工環工作的發展做出了卓越的貢獻。