陳首昌
(廣東省第四地質大隊,廣東湛江524033)
水文地質勘察屬于一項專業性較強的工作,在該項工作開展時,主要是以水文地質為基礎的指導理論,然后對不同區域水文地質條件開展準確的分析。在這一過程當中,會利用較多的技術方法和勘察方法。同時也需要投入較多的勘探成本,為了能夠有效地提高水文地質勘察的質量和效率,需要針對不同的勘查項目類型選擇合適的勘察方法,也要對不同方法的適用范圍予以明確,這樣才能夠為水文地質勘測工作順利的開展提供保障。
在水文地質勘察過程當中經常會采用的方法便是測繪勘察,在實際操作當中是采用一定比例尺的地質圖作為基礎圖,然后通過對相應點線面信息的觀測與記錄來了解關于水文地質特征。在觀測和記錄過程當中,如若沒有相應的地質比例圖,應當采用地形圖作為底圖,然后對地質水文相應的信息進行測繪。在采用測繪勘察方法時,需要注意以下三方面的要點內容,首先,應當充分地借助遙感影像來提升社會質量和效率[1]。同時也要對室內判讀和野外驗證進行充分的結合,這樣才能夠得出客觀的信息。其次,應當向當地居民和相關的地質單位調查關于測繪地點的相關信息,這樣能夠有效地掌握整個地質、測繪地點的地質結構信息。最后,需要注重點線控制程度和代表性信息,并且在測繪過程當中,應當以穿越方法作為主要的測繪方法,然后以追蹤法作為輔助的方法。這樣才能夠得到更加客觀的測繪結果。其中武漢市(漢口)長江一級階地水文地質勘察,便采用了測繪的方法,測繪剖面圖如圖1所示。

圖1 武漢市(漢口)長江一級階地水文地質勘察測繪剖面圖
水文勘察物探方式是采用先進的水文勘察手段,然后在采用該種方法時,應當注重針對性和適用性,并且要借助先進的設備和儀器,對多種方法進行融合運用,也要注重配合鉆探結果的驗證。在開展水文地質勘察時,采用物探方法,主要有以下幾種,第一,電法;第二,電磁波法;第三,淺振法;第四,放射性法;第五,聲波法。在我國廣東地區,水文地質物探方法應用時多數是針對古河床分布和巖溶發育等方面的地質特征進行勘探,并且在勘查之后,積累了比較豐富的物探勘查方法使用經驗,而水文測井技術也在全國處于前沿地位。其中在雷瓊地區采用測井資料,主要是對含水層、潛水層以及出水段等方面的信息進行勘查,并且采用物探方法之后,獲得了較多成功和可行性較強的經驗。在這一地區大力推行無巖芯鉆進的方式,這樣能在一定程度上提高鉆探成井的速度,也能夠從模擬向數字方向發展,在一定程度上提高了勘察的精確性和勘察效率[2]。
在水文地質勘察過程當中,鉆探需要在測繪和物探的基礎之上開展,而勘探線和點的布置應當具有一定的合理性與可行性,鉆孔結構應當為抽水實驗提供重要的保障,同時也要滿足成井的要求。尤其是對巖石區域結構開展水文地質勘察過程當中,應當采用清水作為鉆探的沖洗劑,而對于松散的巖層,可采用泥漿作為沖洗。在抽水實驗之前,應當對鉆孔進行徹底的清洗,而鉆探的質量要求比較高,尤其是巖芯的采取率應當滿足實際的工程信息采集要求。通常狀況下,完整的巖石和粘性土應當不低于65%,而破碎帶和融蝕帶以及碎石土,應當不低于35%。鉆進期間應當詳細地記錄進尺快慢、返漿、涌水、掉鉆以及返渣的狀況,對取出的巖芯,應當按順序進行排列,做好勘探結果和信息的編錄[3]。
水文地質試驗,主要是通過探測來獲取相關的參數,這是水文地質勘測的重要方法。該項方法使用的目的是對礦山涌水量進行計算,并且為其分析后續的工程項目管理提供重要參考資料,也能夠對地下水資源蘊含量測算提供重要的參考信息。水文地質勘測使用試驗方法時,需要對探測的范圍進行確定,然后進行多次抽水試驗來獲得水文地質的具體信息[4]。
地下水動態觀測方法屬于一項重要的工作,在鉆探期間要做好預留鉆孔,這樣能夠為長期觀測地下水運動狀況提供便利性,也能夠提供較為豐富的信息,也可以為日后地下水水文地質計算提供基礎性的資料。因此,在開展地下動態觀測時,需要長期地對特定區域內水文的地質特征進行觀察與記錄,然后能夠獲得周期性的水文變化特征信息[5]。
在水文勘察過程當中,綜合水文地質勘查類型屬于常見的一種,能夠為社會經濟發展和規劃提供重要的信息基礎,屬于基礎性的水文地質勘查工作類型,通常狀況下會采用中小比例尺。對水文特征進行勘查,并且利用比例為(1∶50000)~(1∶200000)為主。提交區域水文地質勘察報告以及綜合水文地質圖時,也是利用這一比例進行繪制。對綜合水文地質勘察主要的目的,是為了了解區域地下水的類型,以及分布和埋藏狀況,這樣能夠精準地判斷出水層的富水性,也能對地下水的化學成分進行充分的分析。對于地下水補給和徑流方面的信息做好記錄,能為水利工程項目開展提供重要的信息,同時對水文地質進行綜合性的勘察,能了解相應地質條件之下水文的動態特征,也可以對地下水資源的概況有充分的了解,這樣便可為社會發展規劃,以及進一步開展水文地質工程項目工作提供重要的信息資料。
在地質勘察過程當中,供水水文的地質勘察比較重要,通常是以地下水作為供水水源的勘察工作,包含了城市供水勘察工況、村鎮港口、機場、車站供水勘察,同時也要對農田供水進行勘查,特別是對于平原地區的蓄牧場供水勘察方面也比較重要。其實,在當前城市化建設和城鄉一體化建設的大背景之下,供水水文地質勘察工作合理地開展,才能為城市與鄉鎮建設提供重要的數據信息。在開展供水水文地質勘察過程當中,通常會應用(1∶5000)~(1∶50000)的比例尺進行勘測,也要采用測繪、物探、鉆探和測試等多種勘察手段。通常在進行供水水文地質勘察中,所要查明的內容和信息包含了以下幾個方面:①水層分布狀況;②埋藏條件;③地下水形成條件;④水質;⑤動態變化;⑥補給量;⑦可采量;⑧采水地段;⑨合理的開采工藝;⑩地下水保護措施制定。在勘查過程當中,可以把鉆孔安裝成供水井,這種行為稱為探測結合,在水文地質條件比較單一的地段,可以通過打供水井來獲取相應的資料,這也稱之為采探結合。
關于特殊項目水文地質勘測方面,其包含了以下幾種勘查項目內容:①防治地方病其中包含水文地質勘察,主要是采用地下水當中有用組份,以及元素的水文地質勘察;②為了充分利用含水層儲熱儲冷水文地質勘察;③為了實現有效治理地下水污染,開展水文地質勘察;④為保護旅游資源開展水文地質勘察;⑤為了開展地下水人工回灌開展的水文地質勘察;⑥為了了解礦床水文結構的地質勘察。
在水文地質勘察方面,按照項目功能不同和勘類型不同,開展勘察需要查明的內容如表1所示。

表1 勘察所要獲得的信息
(1)關于地下水動態類型信息查明時,實際操作當中,勘查人員需要根據地下水的水文特征,然后將其劃分為孔隙水、熔巖水和裂隙水。在獲得這些信息之后,從水力特征埋藏條件等角度,可以將地下水的動態信息有全面的掌握,能夠詳細了解到地下水上層滯水、潛水以及承壓水的數據變化狀況。
(2)對于地下水補給,排泄條件以及徑流信息獲得方面,一般情況下,在開展一般性的勘察工作時,經常是做簡單的抽水實驗。即穩定的時間選擇為8~24h左右,這樣能夠提供大概的滲透系數。而對于一些比較重要和細化的工程而言,在抽水實驗時,應當在兩次以上實施降深抽水試驗,并且要布置觀測孔,同時要對個別最大降深水位區域的信息進行采集,這樣才能夠了解整個項目工程設計所需要的最大水位降深,或者達到設計疏干降深的一半,按照抽水試驗計算其水文地質各項參數。
(3)關于地下水靜止水位與變化幅度信息查明和獲取方面,在很多工程項目中都需要對該項數據和信息進行記錄與分析。因此,在對該方面信息進行獲取時,應當采用觀測孔以及抽水孔對相應的信息進行記錄和分析。對于一些特殊的項目而言,需要下測水管進行觀測。
通過分析與論述得知,水文地質勘察的方法有水文測繪、水文物探、水文鉆探、水位地質試驗、地下水動態觀測。而水文地質勘察的類型有綜合水文的地質勘察、供水水文的地質勘察和特殊水文的地質勘察。在開展水文地質勘察工作是,應當查明的信息有地下水動態類型、地下水補給、排泄條件與徑流,以及地下水靜止水位與變化幅度。因此,在未來水文地質勘察方面,應當注重對多種方法的使用,也要按照不同項目類型,選擇合適的勘察方案,綜合多種勘察方式,才能獲取更為真實的水文地質信息和數據。