供水水文地质勘查报告编写提纲

供水水文地质勘查报告编写提纲

序言

说明任务的来源及要求。

简要评述勘查区以往水文地质工作的程度及地下水开发利用的现状和规划。

概述勘查工作的进程以及完成的工作量。

1自然地理及地址概况

概述勘查区的地形和地貌条件。

件数气象和水文特征。

叙述地层和蛀牙地址构造的分布及特征。

本部分应侧重叙述与地下水的形成、补给、径流、排泄条件以及与地下水污染有关的内容。

2水文地质条件

叙述含水层(带)的空间分布及其水文地质条件

阐述地下水的补给、径流、排泄条件及其动态变化规律。

叙述地下水的水化学特征、污染现状及其变化规律

说明拟采拟采含水层(带)与相邻含水介质及其他水体之间的水利联系状况。

3勘察工作

结合地下水资源评价方法的需要,论述勘察工作的主要内容及其不止,提出本次勘察工作的主要成果,并评述其质量和精度。

4地下水资源评价

论述水文地质参数计算的依据,正确计算所需的水文地质参数。论述水文地质条件概化和数学模型的建立。

水量计算:计算地下水的天然补给量和储蓄量,以及开采条件下的补给增量。根据保护资源、合理开发的原则,提出相应勘察阶段允许开采量,论证其保护资源、合理开发开发的原则,提出相应的勘察阶段允许开采量,论证其保证程度,并预测其可能的变化趋势。

水质评价;根据任务要求说明水质的可用性,结合环境水文地质条件,预测开采条件下地下水水质有无遭受污染的可能性,提出保护盒改善地下水水质的措施。

预测地下水开采可能引起的环境地质问题。

5结论和建议

提出拟建水源地的地段和主要水文地质数据和参数。

评价地下水的允许开采量、水质及其精度

建议抽去水构筑物的型式和布局。

指出水源地在是个中和投产后应注意的事项。

建议地下水动态观测网店的设置及要求。

建议水源地卫生防护带的设置及要求。

指出本次工作的不足和存在问题

主要附件

1勘察工程平面布置图

2水文地质图及其剖面图

3与地下水有关的各种等值线图

4勘探孔柱状图胡抽水试验综合图

5水文、气象资料图标

6井(泉)调查表

7水质分析成果统计表

8颗粒分析成果统计表

9地下水动态观测图表

 

第二篇:水文地质勘查报告样本

第六章 水文地质

第一节 区域水文地质概况

xx区块位于山西断隆以西,鄂尔多斯台坳的东部,为一向西倾斜的单斜构造。煤田东部边缘广泛出露寒武-奥陶系灰岩,构成了灰岩地下水的补给边界。由东至西从地表第四系至煤系基盘沉积了巨厚的三叠系、二叠系及石炭系地层,均为泥质岩和砂岩相间成层,岩石胶结致密、裂隙少,纵横方向连通性差,影响了含水层的发育及相互间的水力联系,加之降水量少,上部又发育有巨厚的第四系黄土和第三系红土,因此地下水的补给来源极为贫乏,致使岩石的含水性从上至下逐渐减弱。中深部、深部山西组、太原组地层含水性极弱,仅在与地形、地貌、地质构造相适宜的河谷阶地区、基岩风化壳与冲积层潜水及地表水有水力联系地带,岩石富水性较好。区内主要含水层有碳酸盐岩溶、裂隙含水层与松散岩类孔隙含水层,接受大气降水的补给,补给、径流条件较好,地下水矿化度较低。

区域地层根据含水介质的特性,可划分为碳酸盐岩岩溶裂隙含水岩组、碎屑岩类夹碳酸岩类裂隙含水岩组、碎屑岩类裂隙含水岩组及松散岩类孔隙含水岩组四大类,分述如下:

一、碳酸盐岩岩溶裂隙含水岩组

寒武-奥陶系灰岩广泛出露于煤田东部的山区,地表灰岩裂隙发育,易接受大气降水的补给。煤田内部深埋地下,构成了煤系的基盘。寒武系底部页岩普遍发育,具有区域隔水作用,中、上寒武系和奥陶系以灰岩、白云质灰岩、白云岩为主,不仅裂隙发育,而且还具有岩 59

溶孔洞和洞穴,空间上岩溶发育具有不均一性,为不均一富水含水层。

奥陶系特别是中奥陶质纯灰岩是区内主要富水岩层。一般泉水流量1.8m3/h以上,如河曲县暗子沟泉,流量为421.2m3/h。在补给区单位涌水量一般为1.00m3/h m,在泻水迳流区钻孔单位涌水量大,如位于黄河河谷中的xx县天桥电站,钻孔单位涌水量达25.2m3/h m,水位标高808.07m,岩溶地下水类型一般为重碳酸或重碳酸、硫酸盐水,矿化度小于1.00g/L。

本区属天桥泉域水文地质单元。裸露区直接接受降水入渗补给。被黄土或石炭~二叠系地层覆盖区,受孔隙水、裂隙水补给,奥陶系灰岩水沿北东部、东部、东南部方向向天桥泉排泄。天桥泉出露于xx县黄河天桥峡谷中,沿黄河在10km范围内排入黄河,总流量8m3/s。

二、碎屑岩夹碳酸岩裂隙含水岩组

由山西组、太原组砂岩、泥岩及煤层组成,太原组夹2~3层石灰岩。砂岩裂隙含水层一般地区单位涌水量小于1m3/h·m,泉水流量小于5m3/h,属弱含水层。太原组灰岩富水性强弱取决于裂隙及岩溶发育程度,它不仅受构造条件限制,而且与埋藏条件密切相关,单位涌水量0.003~3.85m3/h·m。

三、碎屑岩类裂隙含水岩组

由三叠系、二叠系一套粒级不同的粗、中、细、粉砂岩及泥岩组成。砂岩之间发育的厚层泥质岩类具有隔水作用,不利于大气降水入渗补给。泉水流量一般小于5m3/h,钻孔单位涌水量多小于1m3/h·m,富水性弱。但在基岩覆盖较薄的河谷区,大气降水入渗条件好,厚层 60

砂岩泉水流量大,富水性中等。如石楼下庄河泉水出露地层为刘家沟组砂岩,泉水流量达50m3/h。砂岩裂隙水属潜水承压水,水质类型一般为HCO3-Ca Mg型,矿化度小于0.5g/L。

四、松散岩类孔隙含水岩组

该组由第四系、第三系孔隙含水层构成。是区内重要的含水层之一。

1、第四系:

广泛分布于垣、梁、峁丘陵区,覆于基岩或红土之上的中、上更新世黄土,由细粒的粉砂质粉土组成,虽然黄土孔隙较大,垂直裂隙也较发育,但受当地降水量小,而蒸发量较大等自然条件制约,因此黄土的含水极弱。呈带状分布于较大沟谷的全新统冲积、洪积、砂砾石层含水层,属补给条件好的汇水地段,易接受大气降水补给,同时还接受河谷两侧出露的基岩泉水的补给,富水性较好。如三川河河谷一带,钻孔单位涌水量2~10m3/h·m,地下水一般为潜水。水质类型HCO3-Ca·Mg型,矿化度小于1g/L,水质良好。

2、第三系上新统:

全区广泛分布,由褐红色粉质粘土,砂砾石层组成。粉质粘土结构致密,含水性弱,具有一定的隔水作用。粘土底部砂砾石层,半胶结,厚0~20m,含孔隙、裂隙,由于下部泥岩的隔水作用,在沟谷切割处多有泉水出露,流量5~50m3/h不等,是本区乡村居民主要的饮用水源。

61

第二节 勘探区水文地质条件

一、含水层

(一)奥陶系石灰岩岩溶裂隙含水层

本次勘探W302号钻孔接露了奥陶系灰岩,灰岩钻进104.26m,顶界埋深745.74m,其岩性以白色白云质灰岩及灰色灰岩为主。间夹角砾状泥灰岩、豹皮状灰岩。不同层段,岩溶裂隙发育。上部岩心较为完整,裂隙少见且充填方解石脉。828m以下岩心破碎,裂隙发育,钻进过程中严重漏水,奥灰水位观测,静止水位埋深238.12m,水位标高815.11m。区内赋存主要可采煤层均位于奥灰水位以下。

另据东北部相邻xx井田奥灰单孔和群孔抽水试验资料,奥陶系含水层单井出水量为360~2300m3/d,单位涌水量0.011~0.278L/s.m且具有由东而西含水性增强趋势,属含水性中等之承压含水层。

(二)太原组砂岩裂隙含水层

由砂岩、泥岩、泥灰岩及煤组成,系砂岩裂隙承压水,岩石胶结致密,裂隙不发育,埋藏深,补给条件差,含水性弱。全区简易水文地质观测,冲洗液消耗量0.02~0.04m3/h。W103、W104号钻孔9号煤层顶板砂岩漏水,含水性相对好一些。W302号钻孔太原组抽水试验,单位涌水量0.0035L/s·m,渗透系数0.00757m/d。水质类型HCO3—(Na+K)型,矿化度550g/L,总硬度28.66mg/L,PH值9.06。

(三)山西组砂岩裂隙含水层

含水层岩性以粗粒砂岩、中粒砂岩为主,垂向上分为二个含水层段。

62

4号煤层顶部砂岩段:含水层岩性为灰白色砾岩、中、粗砂岩有1~3层,总厚度5.22~26.24m,单层厚度2.50~11.96m。

4号煤层底板砂岩段:岩性为中粒砂岩、粗粒砂岩,全区分布稳定,厚度为4.28-8.49m,是4号煤层直接充水含水层。

山西组砂岩胶结致密,节理裂隙少,砂岩的含水性极弱。简易水文观测,冲洗液消耗量仅为0.01~0.03m3/h。W302号孔山西组以上地层混合抽水试验,单位涌水量0.00132L/s.m,渗透系数0.00125m/d。水质类型HCO3-(Na+K),矿化度440g/L,总硬度19.94mg/L,PH值8.41。

(四)下石盒子组砂岩裂隙含水层

全区分布,地表未有出露。含水层岩性为厚层状粗粒砂岩,有两层,厚度28.77~32.45m,单层厚度6.59~15.91m。底部K5砂岩分布较为稳定,由北而南颗粒变细。本组砂岩结构致密,裂隙不发育,简易水文观测曲线没有明显变化,冲洗液消耗量0.02~0.05m3/h,含水性弱。

(五)上石盒子组砂岩裂隙含水层

出露于石塘河沟谷两侧,含水层岩性为细、中、粗粒砂岩。根据岩性组合垂向上分为三段:

上段:岩性为褐红、紫红色砂质泥岩、泥岩、中粗砂岩及砾岩,含水层赋存在该段的下部,岩性为砾岩、中粗砂岩。厚度4.86~20.93m,厚层状,交错、波状层理,孔隙式泥质胶结,疏松。

中段:含水层岩性为灰白色、灰绿色含砾粗砂岩、中粗砂岩。分 63

布于该段的底部,有两层,厚度7.45~38.59m,单层厚度3.71~22.69m,厚层状~块状,岩石致密完整,裂隙不发育,含水层厚度,颗粒具有由北而南变薄变细之趋势。

下段:该段底部之K6粗砂岩,全区分布稳定,厚5.39~10.86m,厚层状、块状,基底式钙泥质胶结,砂岩致密坚硬,裂隙稀少。

本组砂岩由于各段之间有厚层的泥质间隔,而且裂隙不甚发育,地下水补给条件极差,属富水性弱的含水层。

(六)石千峰组砂岩裂隙含水层

分布于勘探区西部,保寺河、石塘河沟谷两侧零星出露。本组地层为中、粗砂岩与泥岩互层产出,地下水赋存于砂岩裂隙中,为潜水、承压裂隙水。本区的北部有泉水出露,流量0.08~0.20L/s,富水性弱。

(七)刘家沟组砂岩裂隙含水层

赋存于勘探区西部,沟谷两侧出露。上部以砖红色厚层状中粗砂岩夹薄层砖红色泥岩为主;下部为灰红色板状粗砂岩;底部局部含砾。砂岩裂隙较发育,属潜水、承压裂隙水。沿沟有小泉小水出露,含水性弱。

(八)第三系xx组砂岩裂隙、孔隙含水层

本组上部为棕红色粉质粘土,全区分布,含水性极弱。底部有一层钙质胶结的砾岩层,半胶结状,厚2~5m,含孔隙、裂隙。由于下部泥岩的顶托,全区大部分泉水从该层出露,是当地居民主要的饮用水源。泉水流量一般在5~30m3/d,石塘河支流二里沟泉水流量达432 m3/d。水质类型HCO3-(K+Na)·Mg型,矿化度360g/L,PH值8.36。 64

(九)第四系孔隙含水层

呈带状分布于区内较大的沟谷中,含水层岩性为冲洪积堆积的砂砾层,易接受大气降水的补给,富水性较好。

分布在梁、峁高地带的黄土,含水性极弱。

二、隔水层

(一)第三系xx组红土

全区分布稳定,厚度0~84.76m,岩性为棕红色粉质粘土,含钙质结核,干燥坚硬,侵水具湿胀性,隔水性良好。

(二)三叠系、二叠系砂泥岩隔水层

砂岩之间厚层的泥岩、砂质泥岩,单层厚度最厚达20余m,上部泥岩多以风化成土状,下部泥岩完整、致密,是砂岩含水层之间隔水、半隔水层。

(三)本溪组

全区分布稳定,岩性为灰黑色、灰红色泥岩、铝土质泥岩,夹有砂岩及薄层灰岩。厚12~30m,是奥灰水与煤系地层之间重要的隔水层。

三、地下水补给、排泄条件

本区地下水的补给来源主要为大气降水,其次为地表水。受地形、地貌、岩性及地质构造的控制,不同的含水系统形成了各自独立的补给、径流、排泄形式。

松散岩类孔隙含水系统,含水层岩性为砂砾石层、中粗砂岩,分布于各大沟谷中,易接受大气降水的补给及地表水的补给。分布于梁 65

峁地带的红土、黄土,入渗条件差,接受大气降水的补给量少,属相对隔水层。地下水在向沟谷两侧运动过程中,一部分以泉的形式排泄,大部分以蒸发形式排泄于大气中。

碎屑岩裂隙含水系统,由刘家沟组、石千峰组、上、下石盒子组、山西组、太原组构成。山西组以上地层在沟谷两侧有出露。由于本区沟深壁陡,而且降水多以暴雨形式,因此大气降水的入渗量很小。随着埋深愈来愈大,岩石的节理裂隙愈来愈不发育,加之砂岩之间厚层的泥岩间隔,地下水的补给条件变差。山西组、太原组含水层仅接受少量的侧向补给,地下水在自西向东径流过程中,除少数以泉的形式排泄外,主要以径流方式向区外排泄 。煤层开采后,矿井排水则成为主要的排泄形式。

碳酸盐岩溶、裂隙含水系统,由石灰岩、白云质灰岩组成,石灰岩岩溶裂隙发育,空间具有不均一性,富水性有强有弱,为复杂的含水系统,属天桥泉域。勘探区地表未有出露,属深埋迳流区,主要接受东部岩溶水的侧向补给,岩溶水由东向西迳流,出区外向黄河排泄。

四、矿井水文地质类型

本矿位于xx区块北部,属典型的黄土高原,地表植被稀少,沟谷深切,梁峁发育,大气降水入渗条件差,地下水补给来源贫乏。区内构造简单,断层不发育。上煤组(山西组)地层由于埋藏深,砂岩裂隙不发育,地下水的补给条件差,砂岩含水性极弱,水文地质类型属二类一型。下煤组(太原组)地层岩石的含水性亦很弱,但由于奥陶系灰岩岩溶裂隙发育,含水性强,且静水压力大。开采下煤组将受 66

到奥灰水的严重威胁,水文地质类型属二类二型。

综合分析认为:煤层开采由于受奥灰水的威胁而变的复杂,矿井水文地质类型应为二类二型,属于水文地质条件中等矿井。

第三节 充水因素分析

一、相邻生产矿井水文地质条件及充水因素分析

本区东南部区外xx中分布村办、联营煤矿4座,开采4、9号煤层,日产原煤400~600t。斜井开采,绞车提升,斜井坡度6°~18°,水平开采长度不超过300m,采煤方法为巷式。据调查了解,矿井构造简单断层稀少,断层落差小于1.00m,采煤过程中,煤层顶板有少量淋头水,煤层底板渗水,矿井涌水主要来自9号煤层裂隙。煤层水具有腐蚀性,为酸性水。袁家庄矿取水样分析,矿化度2662g/L,全硬度1338.21,PH值5.50,水质类型为SO4-Ca·Mg型。生产矿井涌水量在100~300m3/d,用3寸水泵排水,7~8小时即可排完,矿井涌水量对井下采煤影响不大,属水文地质条件简单矿井。

综上所述,生产矿井充水因素为煤层顶底板砂岩裂隙水及9号煤层裂隙水,随着煤层的开采进入矿井。此外,生产矿井靠近煤层露头,大气降水通过煤层露头顺层补给煤系地层。

二、矿井充水因素分析

矿井主采煤层为山西组4号煤层、太原组7上、7、8、9号煤层,

在开拓过程中,山西组、太原组裂隙水会随着煤层开采后的顶板冒落、底板破坏而进入矿井。由于山西组、太原组砂岩裂隙含水层埋藏深, 67

节理裂隙不发育,地下水的补给条件差,含水性极弱。因此,其对煤层的开采影响甚微。

奥陶系灰岩厚度大,分布面积广,石灰岩山区,岩石风化强烈,节理裂隙发育,大气降水入渗条件好,上述特征使石灰岩具备了岩溶裂隙发育,且空间上具有不均一性,富水程度非常复杂的含水系统。本次勘探W302号钻孔测得奥灰水位埋深238.12m,水位标高815.11m。9号煤层底板距奥灰界面64.63m,9号煤层底板隔水层承受的静水压力达5.076MPa。由公式Ts=P/M-Cp,(Ts:突水系数,P:隔水层承受的水压MPa,M:底板隔水层厚度 m,Cp:采矿对隔水层底板扰动破坏厚度 取10m)计算,W302号孔,9号煤层底板突水系数为0.093。参照全国实际资料,正常块段内一般不大于0.15,构造破坏块段一般不大于0.06标准,所计算的突水系数界于上述临界值之间,存在奥灰水的威胁。分析区域资料,愈往西煤层底板承受的水压愈大,见图6-3-1。虽然本区构造简单,勘探中未发现断层,但小断层是存在的,断层带岩体强度低,是奥灰水突入的薄弱地带,因此在今后工作中,应加强断裂构造研究,进一步查清奥灰水的分布规律,预防造成底板突水事故。

第四节 矿井涌水量

依据勘探设计,首采区圈定于勘探区南部,大致为3000×3000m3的正方形区域,计算矿井涌水量时,可将首采区的面积,看成是相当于一个理想“大井”的面积,利用大井法进行计算。涌水量计算公式: 68

69

Q=1.366KM(2H-M)/LgR0—Lgr0 其中:R=10SK r0=0.59a R0=R+r0=10SK+0.59a 式中:Q——矿井涌水量(m3/d) K——渗透系数(m/d)

M——含水层厚度(m) S——水位降深(m) H——水柱高度(m)S=H R——大井影响半径(m) r0——大井引用半径(m) R0——大井引用影响半径(m) a——大井边长(m)

山西组以上地层涌水量、太原组涌水量计算参数采用W302号钻孔抽水试验成果,计算结果见表6-4-1。

表6-4-1 涌水量计算参数表

水文地质勘查报告样本

开采第一水平4号煤层时,矿井涌水量采用山西组以上地层涌水量,即正常涌水量为3734.7m3/d。开采第二水平煤层时,上部含水层基本处于疏干状态,矿井涌水量取太原组涌水量,即正常涌水量为4976.9m3/d。

大井法计算,参数选用正确,计算结果可靠。

70

第五节 供水水源

一、勘探区供水现状

本区范围现有自然村11个,人口约5000人,生活饮用水取自沟中泉水。泉水出露于第三系xx组红土底部之砾岩层。泉水流量一般在3~30m3/d,泉水流量动态变化大,属不稳定泉。水质类型为HCO3-Ca Mg型,矿化度小于0.5g/L,水质良好。正常年份基本可满足群众生活饮用。每到枯水季节,干旱年份生活用水非常紧张,需要出村到十多里外的地方拉水,以解决吃水问题。总体来看,浅部地层地下水资源匮乏,本地区生活饮用水比较紧张,不适宜做供水水源。

二、供水方向

经本次勘探结合区域资料,分析本区的水文地质条件,碎屑岩裂隙水,水量小,富水弱,无供水意义。据区域资料:本区灰岩含水层分布广,面积大,含水丰富,是理想的供水水源。含水层的补给以大气降水为主,河谷渗漏次之。地下水的迳流受基底构造控制,由东向西迳流。含水层单位涌水量0.32~29.7L/s.m,水质类型为HCO3-Ca·Mg型,矿化度一般小于0.5g/L。在灰岩水泄水地段,黄河沿岸钻孔出水量一般大于5000m3。xx东张性断裂,走向南北,倾向西,倾角82°,断距80m,长5km。xx镇在该断裂带打井取灰岩水,水量较为可观。本区东北xx集团xx井田沿主巷(NW~SE向)布置的奥灰抽水孔,涌水量20~98m3/h,单位涌水量0.011~0.278L/s·m,水位标高837~852m。奥灰水在水平和垂直方向上均具有不均一性,本矿确定工业广场后,应进行专门水源勘探,确定供水井位置。

71

相关推荐