0
首頁 精品范文 水文地質(zhì)學(xué)

水文地質(zhì)學(xué)

時間:2023-02-10 12:13:33

開篇:寫作不僅是一種記錄,更是一種創(chuàng)造,它讓我們能夠捕捉那些稍縱即逝的靈感,將它們永久地定格在紙上。下面是小編精心整理的12篇水文地質(zhì)學(xué),希望這些內(nèi)容能成為您創(chuàng)作過程中的良師益友,陪伴您不斷探索和進(jìn)步。

第1篇

1古代哲學(xué)與水文地質(zhì)學(xué)

《周易》是自西周至東周不斷充實(shí)才完成的重要文獻(xiàn),所引用的人事活動和自然現(xiàn)象的描述蘊(yùn)含了人類早期科學(xué)萌芽和對自然現(xiàn)象的哲學(xué)思考。《周易》八卦中的坎代表水,兌代表澤,艮代表山,坤代表地。這些組合而成的彖、彖恰好表征了地下水的循環(huán)過程,當(dāng)代水文地質(zhì)學(xué)家以圖來詮釋,與水文學(xué)的描述相當(dāng)吻合。公元前7世紀(jì)的泰勒斯被稱為人類歷史上的第一個水科學(xué)家與第一個哲學(xué)家。泰勒斯認(rèn)為水與人與萬物的存活如此息息相關(guān),水的背后有些更深的法則與目的,他直接指出人可以思考有關(guān)水的“看不見”的意義,而非只是在“看得見”的使用,也許“看得見”的部份只是暫時的、多變的,而“看不見”的部份是永存的、不變的。

2近代水文地質(zhì)學(xué)的發(fā)展

自十九世紀(jì)末,水文地質(zhì)學(xué)成為一支獨(dú)立的學(xué)科以來,在多位水文地質(zhì)學(xué)家和水文地質(zhì)工作者的不懈努力下,水文地質(zhì)學(xué)從幼稚逐漸變得成熟,從單純的現(xiàn)象描述發(fā)展到定量化的理論研究上[1]。泰斯于1935年利用地下水非穩(wěn)定流與熱傳導(dǎo)的相似性,得出了地下水流向水井的非穩(wěn)定流公式即泰斯公式,把地下水定量計算推進(jìn)到了一個新階段。20世紀(jì)中葉,蘇聯(lián)奧弗琴尼科夫和美國的懷特在水文地球化學(xué)方面做出了許多貢獻(xiàn)。到第二次世界大戰(zhàn)結(jié)束時,在地下水的賦存、運(yùn)動、補(bǔ)給、排泄、起源以至化學(xué)成分變化、水量評價等方面,均有了較為系統(tǒng)的理論和研究方法。水文地質(zhì)學(xué)已經(jīng)發(fā)展成為一門成熟的學(xué)科了。20世紀(jì)70~80年代,由于電子計算機(jī)技術(shù)的發(fā)展,地下水?dāng)?shù)學(xué)模擬成為處理復(fù)雜的水文地質(zhì)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(yīng)用。遙感技術(shù)及數(shù)學(xué)地質(zhì)方法也被引進(jìn),用以解決水文地質(zhì)問題。隨著地下水污染、海水與咸水入侵淡含水層等問題的不斷產(chǎn)生,與地下水中溶質(zhì)遷移有關(guān)的問題開始受到重視。許多水文地質(zhì)學(xué)家正在通過室內(nèi)試驗(yàn)、野外試驗(yàn)與建立數(shù)學(xué)模型的辦法去解決有關(guān)問題。

3現(xiàn)代水文地質(zhì)學(xué)科技革命

3.1 科學(xué)技術(shù)革命對水文地質(zhì)學(xué)發(fā)展的影響

水文地質(zhì)學(xué)發(fā)展過程中的歷次革命都是在科學(xué)技術(shù)革命及其產(chǎn)物的支持下完成的。首先對水文地質(zhì)學(xué)形成和發(fā)展具有重要意義的Darcy定律是H.Darcy受到電學(xué)中的歐姆定律和固體介質(zhì)中的熱傳導(dǎo)定律的啟發(fā)并通過試驗(yàn)驗(yàn)證得到的,三個定律的數(shù)學(xué)表達(dá)式完全相似,而歐姆定律和熱傳導(dǎo)定律早在Darcy定律出現(xiàn)之前就分別由歐姆和福里哀建立。其次對現(xiàn)代水文地質(zhì)學(xué)的發(fā)展和研究具有劃時代意義的Theis公式和描述滲流的基本微分方程也都是從熱傳導(dǎo)理論中演繹過來的。另外,目前在滲流理論中廣為應(yīng)用的數(shù)值法是在新科學(xué)技術(shù)革命的產(chǎn)物之一—— 計算機(jī)的促進(jìn)下才得以蓬勃發(fā)展的,尤其是20世紀(jì)70年代末微型計算機(jī)的普及使得數(shù)值法在研究滲流問題時表現(xiàn)出了更大的靈活性和優(yōu)越性。現(xiàn)在計算機(jī)已滲人到水文地質(zhì)研究的各個領(lǐng)域,如勘查、編圖、開發(fā)、評價和管理等,正是在計算機(jī)幫助下,一些數(shù)學(xué)方法才得以用來解決水文地質(zhì)問題。在地下水的勘查和研究中,當(dāng)今廣泛使用的技術(shù)和方法如電法、磁法、遙感、放射性測量、同位素、Υ-Ν等均是科學(xué)技術(shù)革命的產(chǎn)物。這些方法和傳統(tǒng)方法結(jié)合起來,借助計算機(jī),不但解決了許多原來無法解決的問題,而且使水文地質(zhì)學(xué)理論更豐富、更完善,并形成了多種交叉學(xué)科。

3.2 水文地質(zhì)學(xué)今后發(fā)展方向

水文地質(zhì)學(xué)發(fā)展到今天,經(jīng)歷了近150年,現(xiàn)在人們在解決滲流問題時基本上都按照這一模式進(jìn)行:定性分析建立水文地質(zhì)模型建立數(shù)學(xué)模型求解數(shù)學(xué)模型,這一模式通常稱為數(shù)學(xué)模式[3]。目前在世界范圍內(nèi)正興起一場以微電子技術(shù)和信息處理技術(shù)為中心的科學(xué)技術(shù)革命。新科學(xué)技術(shù)革命的主攻方向是智能信息科學(xué)技術(shù),主要?dú)v史使命是建立智能科學(xué)理論,其核心是智能化,其科學(xué)、社會、經(jīng)濟(jì)效果將對人類產(chǎn)生巨大的沖擊,將變革現(xiàn)在科學(xué)內(nèi)部結(jié)構(gòu)。受新科學(xué)技術(shù)革命的影響,水文地質(zhì)學(xué)理論也將發(fā)生革命,解決水文地質(zhì)問題的智能信息模型和混沌模型將代替現(xiàn)有的數(shù)學(xué)模型;同時受新材料、光導(dǎo)纖維、新能源、空間、電子和計算機(jī)等多項(xiàng)新技術(shù)革命的影響,在地下水的勘查和研究方法上也將發(fā)生根本的變革,屆時目前水文地質(zhì)學(xué)上的一些難題將迎刃而解。

為了更好地發(fā)展當(dāng)代水文地質(zhì)學(xué),需要特別重視以下各類的學(xué)科交叉滲透:第一,根據(jù)研究目標(biāo)的需要,開展相關(guān)學(xué)科與水文地質(zhì)學(xué)相結(jié)合的研究;第二,將橫斷科學(xué)(系統(tǒng)論、信息論、控制論、超循環(huán)理論、耗散結(jié)構(gòu)理論、混沌學(xué)、分形理論等)全面引入水文地質(zhì)學(xué),充實(shí)與發(fā)展水文地質(zhì)學(xué)的理論與方法;第三,將水文地質(zhì)學(xué)與社會人文科學(xué)結(jié)合,加強(qiáng)軟科學(xué)研究。目前,第一類學(xué)科交叉的研究,已經(jīng)開始受到重視,但是,離開學(xué)科的真正融合,還有較大距離;第二類學(xué)科交叉的研究,已有不少探索性成果,但是,如何將橫斷科學(xué)全面系統(tǒng)引入水文地質(zhì)學(xué),要走的路還很長;第三類的學(xué)科交叉,則至今尚未引起足夠重視。

加強(qiáng)水文地質(zhì)學(xué)與社會人文科學(xué)的結(jié)合,其重要性如何強(qiáng)調(diào)也不為過。任何自然科學(xué)技術(shù)問題的解決,都無法回避人們的價值判斷與利益協(xié)調(diào)。因此,自然科學(xué)技術(shù)成果,需要借助于社會人文學(xué)科的支撐,逾越種種利益門檻,才有可能被社會所接受,否則,只能停留在紙面上,無法轉(zhuǎn)化為實(shí)實(shí)在在的生產(chǎn)力。

參考文獻(xiàn)

[1] 王大純,張人權(quán),史毅紅,等.水文地質(zhì)學(xué)基礎(chǔ)[M].北京:地質(zhì)出版社,1995.

第2篇

論文關(guān)鍵詞:高職院校;水文地質(zhì)學(xué)基礎(chǔ);課程建設(shè);教學(xué)方法改革

《水文地質(zhì)學(xué)基礎(chǔ)》是高職院校金屬礦產(chǎn)地質(zhì)與勘查技術(shù)專業(yè)、水文地質(zhì)與勘查技術(shù)專業(yè),金屬礦開采技術(shù)專業(yè)、礦山地質(zhì)專業(yè)的專業(yè)基礎(chǔ)課。水文地質(zhì)學(xué)是研究地下水的科學(xué),主要研究在巖石圈、水圈、大氣圈、生物圈以及人類活動相互作用下地下水水量和水質(zhì)的時空變化規(guī)律,并研究如何運(yùn)用這些規(guī)律興利除害,為人類服務(wù)。通過該課程的學(xué)習(xí),可以掌握水文地質(zhì)學(xué)的基本概念、理論和方法,為以上4個專業(yè)的專業(yè)課程學(xué)習(xí)奠定良好的基礎(chǔ),為學(xué)生在實(shí)際工作中參與地下水的觀測、進(jìn)行地下涌水的處理等提供理論依據(jù),因此,搞好這門課的教學(xué)顯得尤為重要。

《水文地質(zhì)學(xué)基礎(chǔ)》課程教學(xué)存在的問題

據(jù)統(tǒng)計,云南省有5所高職院校開設(shè)了資源開發(fā)與測繪大類專業(yè)。筆者所在的學(xué)校自2005級開始在金屬礦產(chǎn)地質(zhì)與勘查技術(shù)專業(yè)、金屬礦開采技術(shù)專業(yè)、礦山地質(zhì)專業(yè)中招收高職全日制脫產(chǎn)和函授大專學(xué)生,到2010年已有三屆畢業(yè)生、三屆在校生。先后有10個教學(xué)班開設(shè)了《水文地質(zhì)學(xué)基礎(chǔ)》課程,筆者一直承擔(dān)該課程的教學(xué)工作。結(jié)合教學(xué)實(shí)際,筆者認(rèn)為,在高職院校《水文地質(zhì)學(xué)基礎(chǔ)》課程的教學(xué)中普遍存在以下問題。

對《水文地質(zhì)學(xué)基礎(chǔ)》課程的性質(zhì)和地位認(rèn)識不足在高職教育中,資源與測繪大類的專業(yè)少,開設(shè)《水文地質(zhì)學(xué)基礎(chǔ)》課程的專業(yè)更少,學(xué)習(xí)本門課程的人數(shù)少,課程在專業(yè)以外的認(rèn)知度低。在筆者所在的學(xué)校,制定高職人才培養(yǎng)方案時,《水文地質(zhì)學(xué)基礎(chǔ)》應(yīng)作為金屬礦產(chǎn)地質(zhì)與勘查技術(shù)專業(yè)的專業(yè)基礎(chǔ)課還是專業(yè)主干課,曾在相關(guān)教師中發(fā)生了激烈的爭論,最終根據(jù)教育部教育司2005年版的《高職高專專業(yè)概覽》才塵埃落定。

使用的教材多為高等學(xué)校教材,與高職教育的要求不相匹配高職教育主要培養(yǎng)具有一定理論知識和較強(qiáng)實(shí)踐能力,面向生產(chǎn)、建設(shè)、管理、服務(wù)第一線的高素質(zhì)技能型專門人才。要求學(xué)生具有夠用的理論知識,較強(qiáng)的動手能力和工作適應(yīng)性,強(qiáng)調(diào)學(xué)生在實(shí)際工作中要“素質(zhì)高,上手快,技能強(qiáng)”。高職教育與高等教育培養(yǎng)高級專門人才的目標(biāo)是不同的。培養(yǎng)目標(biāo)的不同決定了教學(xué)內(nèi)容的不同,但是,在高職實(shí)際教學(xué)中,《水文地質(zhì)學(xué)基礎(chǔ)》主要選用的大多是高等院校的教材,學(xué)科理論介紹多,實(shí)際應(yīng)用介紹少。

適合課堂教學(xué)的電子課件少,教師多沿用傳統(tǒng)教學(xué)模式,教學(xué)方式單一《水文地質(zhì)學(xué)基礎(chǔ)》課程專業(yè)性強(qiáng),盡管近年來多媒體電子課件在網(wǎng)絡(luò)上隨處可見,但關(guān)于《水文地質(zhì)學(xué)基礎(chǔ)》課程的課件少之又少。要做好一件成熟的實(shí)用的電子課件,需要大量的資料和圖片,但由于專業(yè)性較強(qiáng),這方面的資料往往有一定的保密要求,一般人很難找到相關(guān)資料,再加上水文地質(zhì)工作目前主要是相關(guān)專業(yè)的工程技術(shù)人員在實(shí)施,高職教師參與很少,導(dǎo)致現(xiàn)在的課件以羅列教材中的內(nèi)容為主,質(zhì)量不高,適用性和吸引力不強(qiáng)。

教師大多沿用傳統(tǒng)教學(xué)模式,教學(xué)方式單一在實(shí)際教學(xué)中,《水文地質(zhì)學(xué)基礎(chǔ)》的任課教師大多采取單一的講授形式,教學(xué)仍然是以課堂為中心、以課本為中心、以教師為中心,整個教學(xué)過程都在教室里完成。學(xué)生沒有機(jī)會到實(shí)地考察,將理論與生產(chǎn)實(shí)際對應(yīng),因此,學(xué)習(xí)的積極性、主動性較差。學(xué)生的注意力主要集中在接受教師傳授的現(xiàn)成知識上,學(xué)習(xí)圍繞課本和考試,沿襲著“上課記筆記、下課抄筆記、考試背筆記”的傳統(tǒng)學(xué)習(xí)方式。講授方式單一,課程缺少吸引力,導(dǎo)致本門課程枯燥無味;學(xué)習(xí)方式單一,學(xué)得快,忘得快,導(dǎo)致課程學(xué)與不學(xué)一個樣;再加上有些學(xué)生本身對所學(xué)專業(yè)認(rèn)識不清,更是降低了課程學(xué)習(xí)的積極性。

《水文地質(zhì)學(xué)基礎(chǔ)》課程的教學(xué)體會

筆者從2006年開始講授《水文地質(zhì)學(xué)基礎(chǔ)》課程,到2010年,已經(jīng)完成了10個教學(xué)班的教學(xué)工作。經(jīng)過在教學(xué)中不斷總結(jié)和完善教學(xué)方法,歸納起來主要有以下三點(diǎn)體會。

根據(jù)專業(yè)特點(diǎn),確定教學(xué)目標(biāo)高職院校金屬礦產(chǎn)地質(zhì)與勘查技術(shù)專業(yè)、水文地質(zhì)與勘查技術(shù)專業(yè)、金屬礦開采技術(shù)專業(yè)、礦山地質(zhì)專業(yè)的學(xué)生學(xué)習(xí)《水文地質(zhì)學(xué)基礎(chǔ)》課程的目的,并不是要把他們培養(yǎng)成為水文地質(zhì)專家或?qū)iT從事水文地質(zhì)科學(xué)研究的專業(yè)人員,而是讓他們掌握水文地質(zhì)的基本概念和基本理論,能夠?qū)⑺牡刭|(zhì)理論和技術(shù)應(yīng)用于其今后的工作領(lǐng)域,成為既熟悉本專業(yè)業(yè)務(wù),又掌握水文地質(zhì)基本概念和基本理論的技能型人才。對這些專業(yè)的學(xué)生進(jìn)行水文地質(zhì)教育,應(yīng)該面向金屬礦產(chǎn)地質(zhì)與勘查、水文地質(zhì)與勘查、金屬礦開采、礦山地質(zhì)等工程領(lǐng)域的應(yīng)用,以掌握基本理論、突出實(shí)踐應(yīng)用為目的。因此,本門課程的教學(xué)目標(biāo)是講清《水文地質(zhì)學(xué)基礎(chǔ)》的基本概念、基本理論,重點(diǎn)抓好基本概念、基本理論的實(shí)踐性和實(shí)用性教學(xué)。

根據(jù)教學(xué)目標(biāo),增加課程的實(shí)踐性和實(shí)用性教學(xué)筆者所在學(xué)校屬于企業(yè)辦學(xué),隸屬國有大型企業(yè)集團(tuán),在學(xué)生實(shí)習(xí)實(shí)訓(xùn)和企業(yè)工程技術(shù)人員到學(xué)院兼職講課等方面具有得天獨(dú)厚的優(yōu)勢和條件。結(jié)合集團(tuán)與學(xué)校的實(shí)際情況,筆者重新編寫了高職《水文地質(zhì)學(xué)基礎(chǔ)》課程的教學(xué)大綱,突出了課程的實(shí)踐性和實(shí)用性。在實(shí)際教學(xué)中逐步嘗試進(jìn)行課程改革。首先是改變單一的教學(xué)方式。在2006、2007級金屬礦產(chǎn)地質(zhì)與勘查技術(shù)專業(yè)的《水文地質(zhì)學(xué)基礎(chǔ)》課程講授中,嘗試性地引入討論式教學(xué)和現(xiàn)場教學(xué)。在講授“巖石中孔隙”時,先講清基本理論,然后通過布置課外作業(yè)的方式,讓學(xué)生通過互聯(lián)網(wǎng)或相關(guān)書籍查閱砂巖、泥巖、泥質(zhì)灰?guī)r中孔隙的異同,最后讓學(xué)生結(jié)合《普通地質(zhì)學(xué)》、《巖石學(xué)》等課程展開討論,加深對理論知識的理解。在對2007級金屬礦產(chǎn)地質(zhì)與勘查技術(shù)專業(yè)的學(xué)生進(jìn)行生產(chǎn)實(shí)習(xí)動員時,筆者結(jié)合實(shí)訓(xùn)基地的情況,向?qū)W生介紹了即將實(shí)習(xí)的工作區(qū)的水文地質(zhì)情況,并要求學(xué)生在實(shí)習(xí)過程中收集實(shí)習(xí)礦區(qū)的水文地質(zhì)資料。這一嘗試在學(xué)生一年后的畢業(yè)論文中收到了很好的效果,筆者參與評閱的12份畢業(yè)論文中,有多達(dá)11份介紹了實(shí)習(xí)礦區(qū)的水文地質(zhì)情況,有的還提出了礦山巷道涌水的處理方案。在給2008級金屬礦產(chǎn)地質(zhì)與勘查技術(shù)專業(yè)的學(xué)生講授“大氣降水入滲機(jī)制”時,恰逢降雨,筆者便直接將學(xué)生帶到一個建筑施工工地,通過地表的一個新鮮垂直剖面給學(xué)生介紹此部分內(nèi)容,極大地提高了教學(xué)效果和學(xué)生學(xué)習(xí)的熱情。其次是積極與實(shí)訓(xùn)基地的工程技術(shù)人員溝通,建議實(shí)訓(xùn)基地的工程技術(shù)人員在學(xué)生進(jìn)行認(rèn)識實(shí)習(xí)、課程實(shí)習(xí)、生產(chǎn)實(shí)習(xí)及畢業(yè)實(shí)習(xí)的過程中注意介紹水文地質(zhì)的內(nèi)容,包括地下水量的計算、地下涌水的處理、礦山巷道水的處理等,增加課程對實(shí)際工作的參與性,提高學(xué)生學(xué)習(xí)的主動性。教學(xué)方式的改變和調(diào)整,大大增強(qiáng)了課程的吸引力,得到了學(xué)生的一致好評。

制作PPT演示文稿,增加課程講授的直觀性和吸引力從2008年開始,筆者將教學(xué)講義的部分章節(jié)做成PPT演示文稿,利用多媒體將枯燥的教學(xué)內(nèi)容通過圖片和動畫展示出來,大大提高了課程講授的直觀性和吸引力。

《水文地質(zhì)學(xué)基礎(chǔ)》課程教學(xué)方法改革思路

高職教育作為高等教育的一個類型,肩負(fù)著培養(yǎng)面向生產(chǎn)、建設(shè)、管理和服務(wù)第一線需要的高技能人才的使命,在我國加快推進(jìn)社會主義現(xiàn)代化建設(shè)進(jìn)程中具有不可替代的作用。隨著我國走新型工業(yè)化道路、建設(shè)社會主義新農(nóng)村和創(chuàng)新型國家對高技能人才要求的不斷提高,高職教育必須向培養(yǎng)大量高素質(zhì)技能型專門人才轉(zhuǎn)變和發(fā)展。高職教育的人才培養(yǎng)模式必須強(qiáng)調(diào)實(shí)用性和技能性,這就要求在高職課程建設(shè)中充分考慮課程的實(shí)踐性環(huán)節(jié)。

應(yīng)進(jìn)一步明確高職院校《水文地質(zhì)學(xué)基礎(chǔ)》課程的實(shí)踐性教學(xué)目標(biāo)高職院校開設(shè)《水文地質(zhì)學(xué)基礎(chǔ)》課程的目的是學(xué)習(xí)水文地質(zhì)的基本概念、基本理論及其應(yīng)用。課程建設(shè)與改革是提高教學(xué)質(zhì)量的核心,也是教學(xué)改革的重點(diǎn)和難點(diǎn)。高職院校要積極與行業(yè)企業(yè)合作開發(fā)課程,根據(jù)技術(shù)領(lǐng)域和職業(yè)崗位(群)的任職要求,參照相關(guān)的職業(yè)資格標(biāo)準(zhǔn),改革課程體系和教學(xué)內(nèi)容,要根據(jù)現(xiàn)在和將來的實(shí)際應(yīng)用及需要確定教學(xué)目標(biāo)和教學(xué)內(nèi)容。近年來,各種地質(zhì)災(zāi)害頻發(fā),不斷地提醒人們必須加強(qiáng)對自然科學(xué)知識的學(xué)習(xí)和應(yīng)用,才能增強(qiáng)人類改造自然的能力。《水文地質(zhì)學(xué)基礎(chǔ)》作為一門自然科學(xué)類課程,有責(zé)任在人類改造自然的進(jìn)程中對其研究領(lǐng)域的知識進(jìn)行普及和介紹,讓更多的人了解其學(xué)科性質(zhì)和內(nèi)容,因此,在教學(xué)目標(biāo)中突出實(shí)踐性和實(shí)用性至關(guān)重要。

應(yīng)充分發(fā)揮多媒體教學(xué)的優(yōu)勢,增加課程的直觀性和吸引力《水文地質(zhì)學(xué)基礎(chǔ)》課程的應(yīng)用性和實(shí)踐性較強(qiáng),如果沿用傳統(tǒng)的教學(xué)方法,與學(xué)生學(xué)習(xí)的心理相違背,教學(xué)效果肯定不理想。多媒體技術(shù)的迅速發(fā)展為教學(xué)提供了很大的方便,在《水文地質(zhì)學(xué)基礎(chǔ)》課程的教學(xué)中必須使用現(xiàn)代化的教學(xué)手段,將枯燥的理論形象地展示出來,增加課程的直觀性和吸引力,提高教學(xué)效率和教學(xué)質(zhì)量。在教學(xué)過程中,針對水文地質(zhì)的具體教學(xué)內(nèi)容、(地球上的水及其循環(huán)、巖石中的孔隙與水分、地下水的賦存、地下水運(yùn)動的基本規(guī)律、毛細(xì)現(xiàn)象與包氣帶水的運(yùn)動、地下水的化學(xué)成分及其形成作用、地下水的補(bǔ)給與排泄、地下水系統(tǒng)、地下水的動態(tài)與均衡、孔隙水、裂隙水、巖溶水、地下水資源、地下水與環(huán)境)學(xué)習(xí)目標(biāo)及學(xué)生特點(diǎn)等具體情況,采用不同的多媒體形式進(jìn)行教學(xué)。例如,在講流網(wǎng)時,可引入如何判斷礦區(qū)的潛水含水層和地表水的補(bǔ)給關(guān)系的內(nèi)容,利用動畫模擬地下水的流動方向,從而判斷它們之間的補(bǔ)給關(guān)系。這些直觀的演示可以加深學(xué)生對流網(wǎng)的認(rèn)識,并可以充分發(fā)揮學(xué)生的視覺、聽覺、觸覺等器官的功能,使學(xué)生在輕松愉快的環(huán)境中,用有限的時間獲得更多的信息和知識。若能結(jié)合專業(yè)特點(diǎn)以及課程內(nèi)容設(shè)計一些課件,會使教學(xué)活動更加豐富多彩。

應(yīng)增加《水文地質(zhì)學(xué)基礎(chǔ)》課程的實(shí)踐性、開放性教學(xué)針對《水文地質(zhì)學(xué)基礎(chǔ)》課程應(yīng)用性、實(shí)踐性較強(qiáng)的特點(diǎn),增加實(shí)踐性、開放性教學(xué)環(huán)節(jié)是該課程改革的重點(diǎn)。要實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo),僅靠高職院校自身力量是不夠的,高職院校要緊密聯(lián)系行業(yè)企業(yè),實(shí)施校企合作,與企業(yè)實(shí)現(xiàn)資源共享,聘請行業(yè)企業(yè)的工程技術(shù)人員和能工巧匠到學(xué)校擔(dān)任兼職教師,將工程技術(shù)人員和能工巧匠多年在生產(chǎn)一線積累的水文地質(zhì)理論和經(jīng)驗(yàn)帶進(jìn)課堂,將水文地質(zhì)學(xué)基礎(chǔ)理論和方法應(yīng)用于實(shí)際工作的事例帶進(jìn)課堂,增加教學(xué)的針對性和實(shí)踐性。若能在學(xué)生實(shí)習(xí)實(shí)訓(xùn)時,請帶實(shí)習(xí)實(shí)訓(xùn)的工程技術(shù)人員針對具體工作面對水文地質(zhì)學(xué)基本理論和方法進(jìn)行講解,整個課程的教學(xué)就會更上一層樓。

第3篇

1.1水文地質(zhì)的產(chǎn)生

水文地質(zhì)學(xué)是一門年輕的學(xué)科,它是基于地下水在地質(zhì)單元內(nèi)運(yùn)移時所發(fā)生的物理和化學(xué)變化而發(fā)展起來的,水文地質(zhì)學(xué)是研究地下水的數(shù)量和質(zhì)量隨空間和時間變化的規(guī)律,以及合理利用地下水或防治其危害的學(xué)科。水文地質(zhì)學(xué)誕生于19世紀(jì)中期,法國水力工程師達(dá)西,進(jìn)行了水通過砂的滲透試驗(yàn),得出線性滲透定律,即著名的達(dá)西定律,奠定了水文地質(zhì)學(xué)的基礎(chǔ)。水文地質(zhì)學(xué)正成為地質(zhì)科學(xué)中一門比較完整、系統(tǒng)的獨(dú)立學(xué)科。水文地質(zhì)學(xué)己被公認(rèn)為是地球科學(xué)的一個分支,是跨越于地質(zhì)科學(xué)和水文學(xué)之間的一門獨(dú)立科學(xué)。水文地質(zhì)學(xué)在二戰(zhàn)以后有了深入的發(fā)展,特別是在地下水動力學(xué)、水文地質(zhì)編圖、水文地質(zhì)采礦、模型和同位素方法、水文地球化學(xué)和地下水監(jiān)控這些領(lǐng)域。人類活動對包括地下水在內(nèi)的自然環(huán)境的改造異常強(qiáng)烈,產(chǎn)生了一系列生態(tài)環(huán)境問題,當(dāng)代水文地質(zhì)學(xué)進(jìn)入了生態(tài)環(huán)境水文地質(zhì)學(xué)的新階段。

1.2水文地質(zhì)的發(fā)展

水文地質(zhì)歷史在各個不同的領(lǐng)域都有發(fā)展,例如地下水文學(xué)、土壤力學(xué)、經(jīng)濟(jì)地質(zhì)、石油采鉆工程、礦藏開采構(gòu)造地質(zhì)學(xué)、地球化學(xué)、地球物理學(xué)、海洋地質(zhì)學(xué)和生態(tài)學(xué)。

1.2.1新學(xué)科的生長點(diǎn)

地質(zhì)環(huán)境指的是受人類活動影響的巖石圈的最上部分,包括巖石、土壤、液體、氣體和有機(jī)物。環(huán)境地質(zhì)自2O世紀(jì)80年代以來得到了迅速的發(fā)展,已經(jīng)成為地質(zhì)學(xué)中發(fā)展最快的分支之一。

1.2.2地下水管理的政策和方法

水是地球上最重要的資源之一,但是很多的水資源都存在嚴(yán)重的污染和浪費(fèi)現(xiàn)象。在總體研究結(jié)果基礎(chǔ)上對地下水變化情況進(jìn)行監(jiān)測和計算,以有利于管理機(jī)構(gòu)的決策。

2工程勘察中水文地質(zhì)工作內(nèi)容

從工程角度,按地下水對工程的作用與影響,提出不同條件下應(yīng)當(dāng)著重評價的地質(zhì)問題,如:①對埋藏在地下水位以下的建筑物基礎(chǔ)中水對混凝土及混凝土內(nèi)鋼筋的腐蝕性。②對選用軟質(zhì)巖石、強(qiáng)風(fēng)化巖、殘積土、膨脹土等巖土體作為基礎(chǔ)持力層的的建筑場地,應(yīng)著重評價地下水活動對上述巖土體可能產(chǎn)生的軟化、崩解、脹縮等作用。③在地基基礎(chǔ)壓縮層范圍內(nèi)存在松散、飽和的粉細(xì)砂、粉土?xí)r,應(yīng)預(yù)測產(chǎn)生潛蝕、流砂、管涌的可能性。④當(dāng)基礎(chǔ)下部存在承壓含水層,應(yīng)對基坑開挖后承壓水沖毀基坑底板的可能性進(jìn)行計算和評價。⑤在地下水位以下開挖基坑,應(yīng)進(jìn)行滲透性和富水性試驗(yàn),并評價由于人工降水引起土體沉降、邊坡失穩(wěn)進(jìn)而影響周圍建筑物穩(wěn)定性的可能性。

3工程勘察中水文地質(zhì)實(shí)踐

3.1工程地質(zhì)概況

該工程處于高山背斜核部一帶。高山山脊線呈北東東一南西西向延伸,與構(gòu)造線基本一致,高山地形整體趨勢為北東高而南西低,順兩翼地貌由低山逐漸過渡為丘陵。而工程頭尾部分分別位于高山背斜北南兩翼,其核部發(fā)育為F1高山斷層(上游)、F2瓜瓢洞斷層(下游),兩斷層互為對沖式。區(qū)內(nèi)地層主要為三疊系上統(tǒng)須家河組(rv)砂泥巖互層,共分為六段,第四段分三層,第三段共分七層。地表泉點(diǎn)分布于河床兩岸,泉點(diǎn)多分布在砂巖與下部泥頁巖分界面附近,為接觸泉,長觀資料表明,大多數(shù)泉點(diǎn)流量隨季節(jié)降雨量變化較大。

3.2水文地質(zhì)條件分析

3.2.1基巖裂隙潛水

基巖裂隙潛水主要分布在Tv4—3層和Tv4—1砂巖層中。Ty4—3層由于所處位置較高受風(fēng)化卸荷影響,裂隙較發(fā)育,不利于地下水貯藏,僅砂巖層底部靠Tv4—2層局部有地下水出露,其水化學(xué)類型為重碳酸鈣型水,礦化度為150~200mg/L。該泉點(diǎn)表明,該泉點(diǎn)流量隨季節(jié)性變化明顯,而其它該層中鉆孔長觀表明,水溫及水位年變化較小。Ty4—1層底板處于河床以下,由于河流切割,地下水埋藏于此層下部,水位略高于河水。地下水化學(xué)類型為重碳酸鈣鎂型、重碳酸鈉型、氯重碳酸鈉型水,礦化度為132850mg/L。各鉆孔終孔水位表明,該層地下水位線平緩。

3.2.2基巖裂隙承壓水分析

基巖裂隙承壓水主要分布在Ty3—5、Tv3—3、Tv2層砂巖中,其特征見表1。Tv3—5層含水層厚度約為20~28m,以Tv3—6、Ty3—4層為相對隔水頂?shù)装濉9こ潭纬跏妓^較穩(wěn)定,高程為348~350m,由于巖層傾向下游,傾角為1012~,其實(shí)際水頭為50~80m甚至更大。本層水化學(xué)類型為氯鈉型水,礦化度為2000~10000mg/L。Tv3—3層含水層厚度約為30m,以Tv3—6、Ty3—4層為相對隔水頂?shù)装濉9こ潭纬袎核^高程約為370m,高出含水層項(xiàng)板約為100m。本層水化學(xué)類型為氯鈉型水,礦化度為1000012000m~JL。長觀資料表明,其水化學(xué)動態(tài)穩(wěn)定。Tv2層含水層厚度約為70m,以Tv3—2、Ty3—1層為相對隔水項(xiàng)板。據(jù)CK15、CK3鉆孔表明,其水頭地面超高分別為47.5m、55.22m。CK15鉆孔涌水量較大,最達(dá)951.87m3/d,鉆孔水化學(xué)類型為氯鈉型水,礦化度為2650mg/L,其水化學(xué)動態(tài)穩(wěn)定。

3.2.3巖體透水性特征

(1)Tv4—2、Ty3—6、Ty3—4等巖層主要為泥頁巖,巖體透水率大多小于llu,透水性微弱,可視為相對隔水層。(2)Tv4地層兩岸砂巖隨著深度的增加,巖體透水性逐漸減弱,但受裂隙發(fā)育程度的影響,局部透水率較大,大于1001u,屬強(qiáng)透水層,且其分布規(guī)律性不強(qiáng)。一般而言,鉆孔深5070m以下,巖體透水率小于3Lu。河床中rv4—1砂巖含水層由于位于谷底,由于層面及構(gòu)造裂隙發(fā)育,與地表水水力聯(lián)系明顯,單位涌水量多在1s•m以上,且涌水量隨降深增加不明顯;抽水試驗(yàn)成果表明,Tv4—1河床砂巖滲透系數(shù)為4.58~14.28m/d,影響半徑為68~166m;在斜硐Tv4—1砂巖中抽水時,地下水多沿層面及橫向裂隙以股狀呈懸掛式向匯點(diǎn)集中,隨深度增加,出水點(diǎn)也向下遷移,證明其裂隙是普遍存在的,且周圍的長觀孔地下水位顯著降低,形成降落漏斗,由于巖體滲透性差異,觀測分析表明,降落漏斗影響范圍向左岸約2530m,而向右岸約85~90m。(3)Tv3—5、Tv3—3、Tv2層涌水試驗(yàn)表明:Ty3-5、Ty3—3層水頭較高而流量較小,單位涌水量多在0.1【/s•m以下,其滲透系數(shù)分別為0.0490.395m/d、0.0122.066m/d,部分鉆孔揭示該層未見有承壓水或不明顯,反映出巖體裂隙發(fā)育極不均勻,各向異性大。Tv2層水頭大,為176.5m,涌水量大,但深埋地下,具有極大的非均勻性。

3.2.4地下水類型、補(bǔ)給與排泄及動態(tài)變化

綜合分析之后,Ty4—3、wy4—1地下水并非嚴(yán)格意義上的潛水,它們有各自獨(dú)立的隔水頂、底板,遠(yuǎn)離工程一帶,應(yīng)具有(半)承壓性質(zhì),只不過由于河流切割,在工區(qū)一帶具有自己獨(dú)立的自由水面,局部受大氣降水影響明顯,準(zhǔn)確地說,應(yīng)為(半)承壓一潛水,Tv4—1層地下水類型較復(fù)雜主要也是這方面的原因。Tv3—5、Tv3—3、Ty2層中承壓水為自貢井鹽區(qū)鹽鹵水的一種類型,俗稱為黃鹵。其補(bǔ)給范圍主要為越溪河上游的榮縣雙古、威遠(yuǎn)復(fù)立一帶,距工區(qū)約15km以上,為高山背斜核部,因溝谷切割侵蝕而使上述含水層有較大范圍出露,該段最低高程為460m,因此工程段承壓水頭具有較高的特點(diǎn)。

3.3工程防滲帷幕深度的確定

根據(jù)鉆孔壓水、抽水試驗(yàn)表明,工程基巖體中存在強(qiáng)弱透水層,應(yīng)進(jìn)行帷幕防滲。左右岸存在明顯的相對隔水層(透水率Ⅱ<3Lu),帷幕應(yīng)深入相對隔水層5-10m為宜,防滲帷幕深度55~85m。河床中存在多層含水層,砂巖類透水率變化較大,個別達(dá)65Lu,而泥巖類透水率小。工程屬單斜構(gòu)造,巖層產(chǎn)狀傾向下游偏右岸,雖然Tv3—3、Tv3—5層砂巖透水率較大,但其上部的Ty3—6層泥巖厚度較大(1015m)、穩(wěn)定且往下游埋深逐漸增加,可作為河床工程基隔水層,防滲帷幕深入該層510m即可。由于在工程軸線上游局部rv3—6泥巖薄(厚度2~3m),且有Tv3—5層出露的上升泉,蓄水后,庫水勢必與Tv3—5層地下水連通,水工計算考慮揚(yáng)壓力時,其承壓水頭高程就不應(yīng)是350m,而是正常蓄水位431m。

3.4Fl、F2斷層的滲漏評價

F1、F2斷層為區(qū)域性斷層,橫穿整個庫區(qū),其滲透性對整個水庫蓄水構(gòu)成一定的影響。斷層破碎帶寬28m,主要由糜棱巖、斷層泥、斷層角礫等組成。根據(jù)鉆孔壓水試驗(yàn),透水率q一般小于1Lu,為微透水層。但勘察時,有些同志對斷層影響帶的透水性提出了懷疑,事實(shí)上,承壓水的分布就是一個很好的反證。在F1、F2之間在五六十年代有自流的鹽井,其層位為Tv3—5,在F2上游上工程河床鉆孔在Tv4—1層也發(fā)現(xiàn)了承壓水,其承壓水頭為145m,地面超高為69m,流量為4.7L/s。地層分布表明,F(xiàn)1、F2上下游及其間的承壓水含水層、隔水頂?shù)装褰员籉l、F2斷層切斷,若斷層影響帶是透水的,就不能形成層次多、高水頭、礦化度差異大的承壓水。所以,F(xiàn)1、F2斷層其滲透性是很微弱的,具有較好的防滲性。

第4篇

[關(guān)鍵詞]礦區(qū) 水文地質(zhì) 勘探技術(shù) 概述

[中圖分類號] P641 [文獻(xiàn)碼] B [文章編號] 1000-405X(2014)-8-161-1

1礦區(qū)水文地質(zhì)勘探的重要性

我國幅員遼闊,煤礦水文地質(zhì)問題繁雜,為了對各種不同水文地質(zhì)特征的礦井,有針對性地開展水文地質(zhì)工作,具有相適應(yīng)的工作深度和標(biāo)準(zhǔn),并為制定有關(guān)的經(jīng)濟(jì)、技術(shù)政策,進(jìn)行分類指導(dǎo)界定一個量化標(biāo)準(zhǔn),同時對煤礦礦井按水文地質(zhì)特征進(jìn)行區(qū)域和類型劃分。礦井水文地質(zhì)勘探是礦井防治水的基礎(chǔ)工作,是其它任何工作不可取代的,防治水工作的質(zhì)量及經(jīng)濟(jì)效果,在一定意義上說,取決于水文地質(zhì)勘探工作的好壞。“知己知彼,百戰(zhàn)不殆”,只有準(zhǔn)確地把握地下水文地質(zhì)條件及其變化的脈絡(luò),才能合理地、有的放矢地采取相應(yīng)措施,否則勢必陷入盲目性。因此,對礦井水文地質(zhì)勘探工作重視與否,關(guān)系到防治水工作的成敗。礦井水文地質(zhì)勘探技術(shù)是在地質(zhì)學(xué)、鉆探學(xué)、地球物理勘探學(xué)以及巖石力學(xué)等相關(guān)學(xué)科發(fā)展的基礎(chǔ)上而逐漸形成自己的體系的,隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,它也必將不斷完善。加強(qiáng)對煤田的水文地質(zhì)勘察技術(shù)的研究,有助于促進(jìn)我國煤礦工業(yè)的可持續(xù)發(fā)展。

2礦區(qū)水文地質(zhì)勘探技術(shù)方法

2.1綜合物探技術(shù)方法

綜合物探技術(shù)方法是將地震以及電法勘探方法結(jié)合在一起,主要是解決在煤礦開采過程中出現(xiàn)的構(gòu)造與礦井水的問題,這種方法比較快捷方便,并且具有較大的經(jīng)濟(jì)性。在進(jìn)行煤礦采區(qū)物探時,一方面是充分地利用采區(qū)的高分辨率三維地震數(shù)據(jù)體,再結(jié)合已有的鉆孔資料,對采區(qū)的目的層構(gòu)造進(jìn)行科學(xué)合理地分析、說明,構(gòu)建一套完整系統(tǒng)的立體構(gòu)造圖像。另一方面可以利用電法勘探對測區(qū)的砂巖水、巖溶裂隙程度以及水儲存情況進(jìn)行全面地分析和研究,根據(jù)地震勘察的具體結(jié)果,分析構(gòu)造成果,從而有效地解釋構(gòu)造的導(dǎo)水性以及壓蓋隔水層的實(shí)際厚度。

2.2地下水化學(xué)及同位素研究

地下水化學(xué)在屬于水文地質(zhì)學(xué)的一門基本學(xué)科,對生態(tài)環(huán)境有著重要的影響。近幾年隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展,同位素研究和應(yīng)用在水文地質(zhì)學(xué)中得到了廣泛地推廣,漸漸成為水文地質(zhì)化學(xué)中的一種重要手段。加強(qiáng)對同位素方法的研究,有助于加強(qiáng)對地下水的起源、形成、儲存以及質(zhì)量的變化等方面的研究,同時,可以正確地判斷地下水的補(bǔ)給開源、補(bǔ)給強(qiáng)度以及補(bǔ)給比例、補(bǔ)給的具置等。可以加強(qiáng)對地下水年齡、具體流向以及流速等方面的深入研究。

2.3水文地質(zhì)鉆探技術(shù)

無論采用何種現(xiàn)代技術(shù)勘測方法,獲取水文地質(zhì)信息的最直接、最有效的方法仍舊是水文鉆探方式。水文鉆探方式是一種比較常用的勘測方式,對煤田水文地質(zhì)勘探有著重要的作用。我國的煤地層主要分布在山前、盆地邊緣等地區(qū),這些地區(qū)比較干旱,相當(dāng)?shù)厝彼虼耍枰哟髮?yīng)用鉆進(jìn)過程中少用水甚至是不用水技術(shù)的研究,比如,空氣反循環(huán)以及泡沫鉆進(jìn)等技術(shù)。同時,一般情況下,煤系下伏碳酸鹽巖埋藏得比較深,奧陶系巖溶含水層中多層泥灰?guī)r夾層,在鉆進(jìn)的過程中,經(jīng)常出現(xiàn)地層漏失以及地層坍塌的情況,同時由于鉆孔結(jié)構(gòu)比較復(fù)雜,嚴(yán)重影響著正常安全進(jìn)尺,因此,需要研究針對性解決問題的鉆探技術(shù)以及合理的鉆孔結(jié)構(gòu)。

2.4“3S”技術(shù)

“3S”技術(shù)是GPS、GIS、RS三項(xiàng)技術(shù)的整合,它以計算機(jī)的數(shù)據(jù)分析、繪圖技術(shù),及遙感、成像技術(shù)等為基礎(chǔ),進(jìn)行勘探工作,是目前煤礦生產(chǎn)中水文地質(zhì)狀況勘探的主要方法,可以有效借用三種技術(shù)的優(yōu)勢,以保證其勘探工作在信息的采集、處理以及分析等方面的一體化實(shí)旅。“3S”技術(shù)中較為主要的技術(shù)為Rs遙感技術(shù),它與計算機(jī)技術(shù)相結(jié)合,可通過構(gòu)建全方位完善的遙感體系,是吸納對于煤炭資源水文地質(zhì)狀況的自主、自動的智能化勘測調(diào)查,以節(jié)省勘探工作人員,提升勘探工作效率及質(zhì)量。而此項(xiàng)技術(shù)與GPS、GlS結(jié)合應(yīng)用,能夠使水文地質(zhì)勘探工作更加順利的實(shí)施,并得到更加精準(zhǔn)的結(jié)果。

2.5流量測井法

當(dāng)前時期,流量測井法在水文地質(zhì)的勘探工作中,屬于較新的一種方泫,它主要用來對不同深度階段的鉆孔橫截面中的縱向流量狀況進(jìn)行測量。只要鉆孔中存在縱向的水流運(yùn)動,利用該方法,均能夠?qū)崿F(xiàn)對于含水層及隔水層的有效劃分,同時達(dá)到對于各層的位置、厚度以及滲透狀況等參數(shù)的掌握,此種方法便捷穩(wěn)定,在目前煤礦生產(chǎn)的找水及預(yù)防水害工作中應(yīng)用較為廣泛。

2.6射線方法

此方法主要應(yīng)用于煤礦生產(chǎn)中的找水工作,它借助于巖層中不同巖石、地質(zhì)構(gòu)造,對于射線的反應(yīng)性能,來判斷地層中地下水的具體狀況,并能夠?qū)崿F(xiàn)對于地層中各部分地質(zhì)構(gòu)造狀況的有效掌握。目前,裂隙帶以及斷層破碎帶中地下水的找尋工作,對于此方法的應(yīng)用尤為廣泛,該方法不容易受地形的影響,且成本較低、便于操作、工作效率高,深受廣大工作人員的歡迎。

3礦區(qū)水文地質(zhì)勘探技術(shù)的特點(diǎn)及發(fā)展

(1)在礦區(qū)水文地質(zhì)勘探過程中,可以充分利用礦井的有利條件,做到井上、下相結(jié)合,以增強(qiáng)時空優(yōu)勢。(2)在礦區(qū)水文地質(zhì)勘探試驗(yàn)時,進(jìn)行以井下放水試驗(yàn)(有時包括連通試驗(yàn))為主的井下勘探,井上、下結(jié)合觀測的綜合勘探方法。這種以井下放水試驗(yàn)為中心的礦井水文地質(zhì)綜合勘探方法,不僅大大擴(kuò)大了勘探空間,使勘探工程的布置帶有立體性,而且放水試驗(yàn)的水量和水位降深可以不受抽水設(shè)備能力的限制,能夠較真實(shí)地模擬礦井建設(shè)、生產(chǎn)過程中的地下水流場特征,對礦井水文地質(zhì)條件的評價和預(yù)測更接近于礦井建設(shè)、生產(chǎn)的實(shí)際,從而可為礦井建設(shè)、生產(chǎn)過程中的礦井防治水工作提供可靠的水文地質(zhì)依據(jù)。(3)由于水文地質(zhì)勘探手段的發(fā)展,當(dāng)前的礦井水文地質(zhì)勘探工作已打破以測繪、鉆探和抽(放)水試驗(yàn)為主體的單一格局,而代之以鉆探、物探、化探、抽(放)水試驗(yàn)、示蹤試驗(yàn)、工作面測試的綜合勘探和從概念模型到數(shù)學(xué)模型的模擬計算,定量評價以及計算機(jī)的廣泛應(yīng)用。

總之,礦區(qū)水文地質(zhì)勘探技術(shù)的發(fā)展趨勢是向水文地質(zhì)條件的精確勘探方向發(fā)展,勘探技術(shù)與裝備更加現(xiàn)代化、綜合化,勘探成果更加貼近生產(chǎn)實(shí)際應(yīng)用。

4結(jié)語

綜上所述,隨著煤炭工業(yè)的快速發(fā)展,為煤礦地區(qū)的水文地質(zhì)工作的開展提供了良好的機(jī)遇。因此,需要加強(qiáng)對煤礦水文地質(zhì)學(xué)科的研究,綜合使用多種水文地質(zhì)勘探技術(shù),從而不斷促進(jìn)我國能源工業(yè)的發(fā)展。

參考文獻(xiàn)

第5篇

課題名稱開題報告(宋體,三號,加粗)

簡要描述課題概況,主要描述課題要完成的目標(biāo)。(宋體,小四,150字以內(nèi))

一、課題研究背景(宋體,四號,加粗)

(一)工程概況(宋體,小四號)

主要描述工程的具體名稱,位置建設(shè)單位,規(guī)模,技術(shù)經(jīng)濟(jì)參數(shù)等。(宋體,小四,300字左右)

(二)課題研究的意義(宋體,小四號)

主要描述課題研究對工程有何用途,及對本人的知識和技能的獲得有何意義。(宋體,小四,200字左右)

二、課題研究內(nèi)容(宋體,四號,加粗)

(一)研究的主要內(nèi)容(宋體,小四號)

主要描述課題研究哪些內(nèi)容,或進(jìn)行哪些項(xiàng)目的設(shè)計或計算。(宋體,小四,300字左右)

(二)課題的研究目標(biāo)(宋體,小四號)

本項(xiàng)目的研究目標(biāo)是:(描述具體目標(biāo))(宋體,小四,100字左右)

(三)預(yù)期成果形式(宋體,小四號)

施工組織設(shè)計文本、計算書、設(shè)計說明、或圖紙等,結(jié)合課題自選。

三、研究步驟及使用的關(guān)鍵技術(shù)(宋體,四號,加粗)

(一)研究步驟

研究步驟如下:

200×年×月-200×年×月,具體任務(wù)1

200×年×月-200×年×月,具體任務(wù)2

200×年×月-200×年×月,具體任務(wù)3

(二)關(guān)鍵技術(shù)

描述完成課題使用的關(guān)鍵技術(shù)。(宋體,小四,100字左右)

四、課題研究價值(宋體,四號,加粗)

(一)創(chuàng)新點(diǎn)

描述課題的創(chuàng)新點(diǎn)。(宋體,小四,60字左右)

(二)應(yīng)用價值

描述課題的應(yīng)用價值。(宋體,小四,100字左右)

五、研究條件(宋體,四號,加粗)

描述課題的具體研究條件,如基礎(chǔ)資料情況,已經(jīng)掌握了課題研究需要的知識或技能,指導(dǎo)老師的情況等。(宋體,小四,200字左右)

六、參考文獻(xiàn)(宋體,四號,加粗)

1、《××××》,作者名稱,××出版社,***年第*版

2、《××××》,作者名稱,××出版社,***年第*版

3、《××××》,作者名稱,××出版社,***年第*版

4、《××××》,作者名稱,××出版社,***年第*版

5、《××××》,作者名稱,雜志名稱,***年第*期

大學(xué)論文開題報告格式范例:

題目:煤礦防治水管理及預(yù)防措施

一、本課題的研究目的和意義

1、選題目的:

煤礦水害是威脅煤礦安全生產(chǎn)的五大災(zāi)害之一,其危害程度僅次于瓦斯,礦井水害問題歷來是制約煤炭資源開發(fā)和影響煤炭企業(yè)安全的重要因素,一旦發(fā)生水害,不但會給生產(chǎn)單位造成巨大的經(jīng)濟(jì)損失,也給職工生命安全造成極大的威脅。隨著泉上煤礦礦井開采范圍的延伸、生產(chǎn)能力的提高及開采深度的增加,其開采地質(zhì)條件及水文地質(zhì)條件將變得更為復(fù)雜,涌水量進(jìn)一步增大,水害問題也更為突出,故需要對其地質(zhì)條件、水文地質(zhì)條件、防治水措施等重新進(jìn)行分析研究。同時,通過對理論知識與實(shí)際的結(jié)合運(yùn)用提高自己分析問題和解決問題的能力,為以后的學(xué)習(xí)和工作奠定基礎(chǔ);

2、選題意義:

本論文著眼于礦井持續(xù)快速發(fā)展與安全生產(chǎn)的現(xiàn)狀要求,運(yùn)用水文地質(zhì)學(xué)、、礦井地質(zhì)學(xué)、構(gòu)造地質(zhì)學(xué)、巖石學(xué)等課程的理論和方法,從充水水源、充水通道,礦井涌水量及其變化、水化學(xué)特征等方面對煤層底板灰?guī)r承壓水突水危險性進(jìn)行分析研究。其研究成果,不僅可查明煤層底板水患影響程度,并對礦井制定切實(shí)可行的防治水措施,確保安全生產(chǎn)、提升礦井經(jīng)濟(jì)與社會效益均具有一定的參考價值。

二、本課題的主要研究內(nèi)容(提綱)

(1)研究礦井主要地層、地質(zhì)構(gòu)造及其構(gòu)造演化規(guī)律,查明影響礦井生產(chǎn)的各種水害地質(zhì)因素。

(2)只有建立和形成規(guī)范的防治水技術(shù)管理秩序,才能有效地開展一系列防治水工作。

三、文獻(xiàn)綜述(國內(nèi)外研究情況及其發(fā)展)

礦井突水嚴(yán)重威脅著礦井生產(chǎn)及工人安全,為此國內(nèi)外專家對影響礦井突水因素和突水機(jī)理作了深入研究。這些研究總的來說,可歸納為兩類,

一:以水壓為主要因素,主要考慮承壓含水層地下水力對隔水層的作用,如斯烈薩列夫理論、突水系數(shù)等;

二:以礦壓為主要因素,試圖通過研究頂?shù)装甯羲畬雍筒蓜幼饔孟碌淖冃巍⑵茐牡忍卣鱽碚J(rèn)識突水規(guī)律。

近年來,對于礦井突水通道,專家、學(xué)者從損傷力學(xué)、斷裂力學(xué)、礦山壓力學(xué)、巖體力學(xué)及構(gòu)造地質(zhì)學(xué)等方面做了大量工作,研究結(jié)果表明危害最大和難以準(zhǔn)確把握的是斷裂構(gòu)造突水通道;對于突水機(jī)理,從“下三帶”理論、礦壓、大中型斷層、小斷層等方面做了大量工作,得出突水以承壓水通過斷裂構(gòu)造進(jìn)入礦井為主;對于突水預(yù)測,專家建立了遺傳神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型、GIS模型、尖點(diǎn)突變模型等煤礦突水預(yù)測模型但由于不同地區(qū)、不同礦區(qū)構(gòu)造、水文地質(zhì)條件的復(fù)雜性和多變性,迄今為止還沒有一種放之四海而皆準(zhǔn)的研究方法能對礦井突水進(jìn)行有效的預(yù)測和防治。

四、擬解決的關(guān)鍵問題

本課題主要在充分整理研究泉上煤礦區(qū)域資料的基礎(chǔ)上,采用地質(zhì)與水文地質(zhì)調(diào)查、水質(zhì)分析等當(dāng)今水文地質(zhì)研究中行之有效的技術(shù)手段,對泉上煤礦的水文地質(zhì)條件及其影響分析進(jìn)行綜合分析和評價,并根據(jù)分析的成果和結(jié)論提出相應(yīng)的防治水措施。

五、研究思路和方法

結(jié)合歷史水文資料,對水文變化、防治水措施存在的不足進(jìn)行全面總結(jié)、根據(jù)歷史水文資料和實(shí)際情況進(jìn)行對比,進(jìn)一步優(yōu)化泉上煤礦防治水措施方案通過專業(yè)技術(shù)刊物及相關(guān)網(wǎng)站查閱相關(guān)資料和書籍依據(jù)國家現(xiàn)行的有關(guān)規(guī)范,包括:《煤、泥炭地質(zhì)規(guī)范》、《煤礦安全規(guī)程》、《煤礦井地質(zhì)工作手冊》、《礦區(qū)水文地質(zhì)工程地質(zhì)勘探規(guī)范》等,確立相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)

六、本課題的進(jìn)度安排

1、第1~4周現(xiàn)場實(shí)習(xí)調(diào)查階段(泉上煤礦實(shí)習(xí))

2、第5周確定畢業(yè)論文題目及提綱

3、第6周進(jìn)行相關(guān)資料查閱與檢索

4、第7~8周完成畢業(yè)論文開題報告

5、第9~12周完成畢業(yè)論文初稿撰寫

6、第13~14周交付指導(dǎo)教師審查,修改完善畢業(yè)論文

七、參考文獻(xiàn)

1、柴登榜等。礦井地質(zhì)工作手冊[M].北京:煤炭工業(yè)出版社,1986.

2、郭穎、李智陵等。構(gòu)造地質(zhì)學(xué)簡明教程。中國地質(zhì)大學(xué)出版社,1995.8

3、孫超主編。構(gòu)造地質(zhì)學(xué)[M].北京:地質(zhì)出版社,1993.

4、徐星寬。礦井突水機(jī)理、水害成因與防治[J],山東科技大學(xué)學(xué)報,2003.22

5、章至潔等。水文地質(zhì)學(xué)基礎(chǔ)[M]:中國礦業(yè)大學(xué)出版社1995.9

6、國家安全生產(chǎn)監(jiān)督管理總局。煤礦防治水規(guī)定[S].2009.

第6篇

關(guān)鍵詞:可持續(xù)發(fā)展;水文地質(zhì);環(huán)境地質(zhì);探討

中圖分類號:P64 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A

一、水文地質(zhì)和環(huán)境地質(zhì)的概念及重要性

水文地質(zhì):指自然界地下水的各種變化現(xiàn)象,水文地質(zhì)是一門主要研究地下水的學(xué)科,研究內(nèi)容包括地下水的分布、物理特性、資源利用、開發(fā)使用、以及開采地下水帶來的危害等等。近些年來,隨著學(xué)科發(fā)展,水文地質(zhì)學(xué)又細(xì)分出來許多小的研究方向,比如區(qū)域水文地質(zhì)學(xué)、水位地球化學(xué)、地下水動力學(xué)、礦床水文地質(zhì)學(xué)、土壤改良水文地質(zhì)學(xué)等等。

環(huán)境地質(zhì):最初的環(huán)境地質(zhì)主要是研究滑坡、泥石流、地面沉降等地質(zhì)環(huán)境,當(dāng)代的環(huán)境地質(zhì)主要是通過對地質(zhì)地貌的研究,來解決人類活動所產(chǎn)生的一系列問題。

可持續(xù)發(fā)展的實(shí)質(zhì)是:"既滿足當(dāng)代人的發(fā)展需求,又不破壞子孫后代滿足其需求能力的發(fā)展"。可持續(xù)發(fā)展的核心是保護(hù)子孫后展的權(quán)力,并且通過實(shí)際的行動來確保這一目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)。可持續(xù)發(fā)展標(biāo)志著人類對發(fā)展道路的認(rèn)知上升到了新的高度,人們認(rèn)識到資源與環(huán)境是人類賴以生存的基礎(chǔ),只有保護(hù)好資源與環(huán)境,才能保證人類社會的可持續(xù)發(fā)展,人類才能在地球上延續(xù)生存下去。

可持續(xù)發(fā)展給水文地質(zhì)和環(huán)境地質(zhì)提出了更高的要求,要求水文地質(zhì)和環(huán)境地質(zhì)的工作能夠更加適應(yīng)可持續(xù)發(fā)展的需求,除了滿足當(dāng)前工作的需求,更應(yīng)該從長遠(yuǎn)入手,來配合國家的可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略。

二、我國當(dāng)前水文地質(zhì)與環(huán)境地質(zhì)工作現(xiàn)狀的研究

(一)水文地質(zhì)工作

由于我國人口眾多,并且近些年來發(fā)展較為迅速,所以我國水資源較為短缺。雖然從總體分布上來看,我國是世界上的水資源大國,我國擁有長江和黃河這兩大水域系統(tǒng),還有松花江、雅魯藏布江這樣的中型水系,以及淮河、海河這種眾多的小型水系,我國還擁有著大量的淡水湖泊,太湖、巢湖、鄱陽湖等等。總體來說,我國的水資源相當(dāng)豐富。但是由于人口基數(shù)大,工業(yè)污染較為嚴(yán)重等原因,人均可用水量在近些年來一直在下降。人們不得不將目光轉(zhuǎn)向了地下水。我國開發(fā)地下水已經(jīng)有了一定的經(jīng)驗(yàn),但是經(jīng)過將近些年的過度開發(fā),我國大部分城市普遍存在大面積的地下水開采漏斗、地面沉降、地表裂縫等地質(zhì)災(zāi)害。近些年來的發(fā)展,是以嚴(yán)重的水資源消耗,嚴(yán)重的犧牲生態(tài)資源為代價的。如果今后我們還沿用這種發(fā)展模式繼續(xù)發(fā)展下去的話,我們將嚴(yán)重違背可持續(xù)發(fā)展的意愿。

但是我國目前已經(jīng)意識到了問題的嚴(yán)重性,開始積極地開展防治工作。我國當(dāng)前地下水過度開發(fā)的現(xiàn)狀,在積極有效的治理與規(guī)劃下,能夠得到有效地緩解,并且可以達(dá)到可持續(xù)使用與可持續(xù)發(fā)展的目的。

針對我國當(dāng)前水資源分布不均的狀況,我們可以采取積極地應(yīng)對措施,比如說,南方水資源相對較多,將南方水資源調(diào)往北方的南水北調(diào)工程。就能在很大程度上解決北方的用水問題。再者通過一系列的水利工程,比如修筑蓄水池、建立專門的農(nóng)業(yè)灌溉渠道、海水淡化等工程,都可以有效地增加可用水量,減少對地下水的過度開采。并且在當(dāng)前環(huán)境下,許多地區(qū)的淺層土壤水并沒有得到有效的利用。如果淺層土壤水能夠得到有效的利用,輔以上述的各種節(jié)水措施,即使不開采深層地下水,也能夠基本滿足人們的生產(chǎn)生活用水需要。我國水資源短缺,生態(tài)環(huán)境惡化的現(xiàn)狀會得到極大地改善,從水資源的利用來看,我國可以基本完成可持續(xù)發(fā)展的目標(biāo)。

所以說,我國當(dāng)前應(yīng)該按照可持續(xù)發(fā)展的理念,充分的利用表層水,盡量的減少對地下水的過度開采與使用,以達(dá)到可持續(xù)發(fā)展的目的。

(二)環(huán)境地質(zhì)

環(huán)境地質(zhì)主張通過對地質(zhì)地貌的研究,來解決人類活動所產(chǎn)生的一系列問題。我們以黃河的防洪為例,來具體闡述可持續(xù)發(fā)展思想下,環(huán)境地質(zhì)的工作要求。

黃河的防洪防汛已經(jīng)成為我國當(dāng)前水利工程的重點(diǎn),由于黃河流域特殊的自然環(huán)境與特殊的地質(zhì)環(huán)境,黃河河水?dāng)y帶大量的泥沙,隨著水流向下游流動,同時由于含沙量較大等多種原因,泥沙在流動過程中沉降到河床,造成了河床抬高,河道阻塞,人們不得不每年加高岸堤來防汛。久而久之,形成了地上河的奇景。黃河的防汛,就是人們對地質(zhì)環(huán)境不了解,不能采取有效地對策而導(dǎo)致的環(huán)境問題,不能滿足子孫可持續(xù)發(fā)展的要求。

黃河流域的防洪治理,不應(yīng)該僅僅使用堵的方法,因?yàn)槎轮豢梢越鉀Q暫時的問題,一旦遇到降水較多的時候,洪峰大大增加,防汛還是面臨著巨大的壓力的。從可持續(xù)發(fā)展的角度來講,黃河流域的防汛治理,不僅僅要從表象入手,更應(yīng)該充分的了解其地質(zhì)構(gòu)造,加快對河床抬高以及構(gòu)造性沉降等問題的研究,找出合適的應(yīng)對方法。首先要從降低含沙量入手,在黃河中上游要加強(qiáng)水土保持工作,切實(shí)減少水土流失。同時要開展河道的改造,采取裁彎取直的方法,來增加河水的流速,加大對泥沙的沖擊力。最后,才是積極的加固提防、防止大的災(zāi)害的發(fā)生。

三、可持續(xù)發(fā)展理念下水文地質(zhì)與環(huán)境地質(zhì)工作的特點(diǎn)

(一)妥善處理人與自然的關(guān)系

可持續(xù)發(fā)展理念下,水文地質(zhì)與環(huán)境地質(zhì)的目標(biāo)是為人類的可持續(xù)發(fā)展做貢獻(xiàn),構(gòu)建人與自然和諧相處的地下水開采與使用系統(tǒng)以及地質(zhì)環(huán)境系統(tǒng)。通過這些系統(tǒng)的合理運(yùn)作,達(dá)到改善環(huán)境、減輕環(huán)境破壞、恢復(fù)環(huán)境原貌等目標(biāo),達(dá)到人與自然的和諧相處。在這個目的下,就要積極的采用多種手段,加強(qiáng)學(xué)科之間的聯(lián)系,構(gòu)建一個學(xué)科交叉的系統(tǒng),重新構(gòu)建一個環(huán)境資源開采與使用體系。通過妥善處理人與自然之間的關(guān)系,來達(dá)到人的需求與自然資源之間的平衡,實(shí)現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展。

(二)妥善處理人與人之間的關(guān)系

人類對環(huán)境資源的過度開采與利用,表面上是人與自然的矛盾,實(shí)際上還是人與人之間的矛盾。因?yàn)槿祟愒诎l(fā)展的過程中,不能重視對環(huán)境的保護(hù)。為了獲取自身的利益,而不顧子孫后代的發(fā)展。歸根結(jié)底,人類對環(huán)境的破壞,還是人與人之間的利益沒有協(xié)調(diào)好,才最終導(dǎo)致了這一現(xiàn)象的發(fā)生。在水文地質(zhì)和環(huán)境地質(zhì)工作中,要充分的重視協(xié)調(diào)人與人之間的利益關(guān)系,重視人的主觀能動性,通過對人的意識形態(tài)的改變,來加強(qiáng)對自然資源環(huán)境的保護(hù)。

(三)妥善處理人、自然、發(fā)展三者之間的關(guān)系

當(dāng)前社會的進(jìn)步,無非就是人、自然、發(fā)展這三者之間相互作用的結(jié)果。人類追求發(fā)展,從而利用自然,改造自然,達(dá)到自己的目的。過去正是因?yàn)檫@三者之間的關(guān)系不夠協(xié)調(diào),才導(dǎo)致了矛盾的發(fā)生,人類以破壞環(huán)境為代價發(fā)展經(jīng)濟(jì)。在今后的發(fā)展中,要妥善的處理這三者之間的關(guān)系,實(shí)現(xiàn)真正的可持續(xù)發(fā)展。

總結(jié)

在當(dāng)前的環(huán)境下,我們要在可持續(xù)發(fā)展思想的指導(dǎo)下,開展水文地質(zhì)與環(huán)境地質(zhì)的工作,充分協(xié)調(diào)各方之間的關(guān)系,實(shí)現(xiàn)人類社會的可持續(xù)發(fā)展。

參考文獻(xiàn)

[1]張光輝,王金哲.海河流域中東部平原深層地下水補(bǔ)給與釋水機(jī)制探討---兼論深層地下水資源可利用性[J].水文,2002,22(3):5-9.

[2]靳孟貴,張人權(quán),高云福,等.農(nóng)業(yè)-水資源-環(huán)境相互協(xié)調(diào)的可持續(xù)發(fā)展·以河北黑龍港地區(qū)為例[M].武漢:中國地質(zhì)大學(xué)出版社,2009.

[3]張人權(quán),梁杏,陳國金,等.長江中游盆地地質(zhì)環(huán)境系統(tǒng)演變與防洪對策[J].長江流域資源與環(huán)境,2000,9(1):104-111.

第7篇

【關(guān)鍵詞】水文地質(zhì),勘察方法,找水,綜合運(yùn)用

中圖分類號:P331文獻(xiàn)標(biāo)識碼: A 文章編號:

一、前言

伴隨著現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的日新月異,水文地質(zhì)勘察人員在工作中需繼承和發(fā)展傳統(tǒng)技術(shù)基礎(chǔ)上,也要關(guān)注并結(jié)合新技術(shù)、新理論,這樣才更有利于進(jìn)行找水工作,才可以使找水技術(shù)不斷的更新發(fā)展。目前,我國人均淡水資料擁有量不足2 200m3,世界排名109位,而30年后,人均淡水資源擁有量將不足1 700 m3。因此用現(xiàn)代的水文地質(zhì)勘查方法來找水減緩各區(qū)域供水壓力已成為當(dāng)務(wù)之急。以下分別詳細(xì)介紹了遙感技術(shù)勘察法、地球物理測井勘察法、地面核磁共振勘察法的工作原理及在水文地質(zhì)勘察工作中的具體應(yīng)用。

二、現(xiàn)代水文地質(zhì)勘察方法在找水中的應(yīng)用

隨著我國經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,我國總體而言,水資源的利用形式逐漸嚴(yán)峻,以許昌市為例,許昌市水資源嚴(yán)重短缺,人均水資源量僅204立方米,相當(dāng)于全國人均水平的1/10。市區(qū)由于過量開采地下水,已形成面積達(dá)67 平方千米的水位下降漏斗漏斗中心水位埋深24.0m,且仍以每年1.5~2.0 m的速度下降,地面最大沉降量超過277 mm。為了滿足城市居民生活和工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)用水需求,在許昌麥嶺水源地綜合運(yùn)用現(xiàn)代水文地質(zhì)勘察方法找水勘察,取得了多種地質(zhì)信息,基本查清了供水目的層的埋藏條件、邊界條件以及地下水動態(tài)特征。筆者將從下面幾個方面簡述現(xiàn)代水文地質(zhì)勘察方法在找水中的應(yīng)用。

1.物探和鉆探

(一)物探。在水文地質(zhì)調(diào)查的基礎(chǔ)上,結(jié)合研究區(qū)的水文地質(zhì)情況,采用對稱四極電測深法對勘察區(qū)西部的補(bǔ)給斷面進(jìn)行探測,共做電測深點(diǎn)203個,電測深剖面8條;利用EH-4電導(dǎo)率成像系統(tǒng),對勘察區(qū)西部、南部邊界和北汝河河道進(jìn)行了探測,共完成9條物探剖面, 96個物理點(diǎn),剖面長度54.55km;對18眼探采結(jié)合井和4眼勘探井進(jìn)行視電阻率和自然電位物探測井,劃分地層,進(jìn)行排管。通過這些工作,基本查明了西、南邊界和北汝河河床的地層結(jié)構(gòu)和含水層的分布規(guī)律,為擬建水源地的供水孔和布置鉆探工程量提供了科學(xué)依據(jù)。

(二)鉆探。根據(jù)遙感水文地質(zhì)調(diào)查、物探資料,結(jié)合以往地質(zhì)、水文地質(zhì)資料,在補(bǔ)充分析勘察階段成果的基礎(chǔ)上布置鉆探工作量。勘探施工勘探抽水孔4眼,進(jìn)尺291.4 m;地質(zhì)孔4眼,進(jìn)尺362 m;觀測孔12眼,進(jìn)尺1 071.55 m;探采結(jié)合井18眼,進(jìn)尺2 242.2 m。共施工勘探孔和探采結(jié)合井38眼,總進(jìn)尺為3 967.15 m。根據(jù)物探、鉆探工作分析,麥嶺水源地第四系孔

隙含水層的形成和分布受北西向的茨溝—姜莊凹陷和襄城大斷裂等構(gòu)造控制。同時根據(jù)區(qū)域水文地質(zhì)條件及水源地地層時代、巖性、成因及富水性,新近系湖積層及第四系下更新統(tǒng)冰水沉積層的富水性差,集中供水意義不大;中更新統(tǒng)埋藏型沖洪積卵礫石層顆粒粗,厚度大,富水性強(qiáng),不易污染,是城市集中供水的理想水源地。

2.遙感技術(shù)在地下水資源勘察中應(yīng)用

遙感技術(shù)即從遠(yuǎn)處探測、感知特體各事物的技術(shù),它技術(shù)先進(jìn)、探測范圍大、信息量大,并可實(shí)施動態(tài)監(jiān)測。遙感勘察方法就是在勘察區(qū)范圍內(nèi)進(jìn)行的航空遙感勘察,它是一種采用展片和航片目視解釋,結(jié)合野外驗(yàn)證與水文地質(zhì)補(bǔ)充調(diào)查的水文地質(zhì)勘察方法。遙感勘察方法可分為4種:熱戲外監(jiān)測法、水文地質(zhì)遙感信息法、環(huán)境遙感信息分析法和遙感模型法。

(一)熱紅外監(jiān)測法。熱紅外監(jiān)測法主要就是用熱紅外波段的遙感圖像資料,通過測定地面溫度來確定地下水的存在。特別適應(yīng)于干旱、半干旱地區(qū)的水資源的尋找。其工作原理是:地下水可在過毛細(xì)管作用、熱傳導(dǎo)作用及地表強(qiáng)烈蒸發(fā)作用下可導(dǎo)致干旱或半干旱地區(qū)的地表濕度和溫度發(fā)生變化,從而導(dǎo)致冷熱異常的現(xiàn)象,此現(xiàn)象便可在熱紅外遙感圖像上顯示出

來。利用紅外遙感數(shù)據(jù)再配合一定的航片作為基本的遙感資料便可實(shí)施地下水資源的探測工作。

(二)水文地質(zhì)遙感信息分析法。水文地質(zhì)遙感信息分析法就是運(yùn)用水文地質(zhì)理論對從遙感圖像獲取的地層巖性、構(gòu)造、水文等水文地質(zhì)信息進(jìn)行分析,從而確定有利的蓄水構(gòu)造,判斷地下水的貯存情況。

(三)環(huán)境遙感信息分析法。環(huán)境遙感信息分析法就是根據(jù)遙感圖像上提取的與地下水有關(guān)的植被、湖泊、水系等環(huán)境因子與地下水的依存、制約關(guān)系來判斷地下水系統(tǒng)的貯存情況。其工作原理是:在干旱區(qū)域,植被的生長狀態(tài)因受到氣候、性、地貌、水文地質(zhì)條件等因素的制約,其中區(qū)域淺層地下水對植被的影響最大。地下水水水位埋深、礦化度、水化學(xué)類型控制著被群、植被覆蓋度。可通過這些信息來判斷地下水的排泄點(diǎn)(區(qū))的水位埋深、礦化度和水化的學(xué)類型等相關(guān)信息。

(四)遙感模型法。

通過分析遙感圖像得知與地下水密切關(guān)系的水文因素狀況,并建立監(jiān)測地下水位的定量評價模型,對地下水資源進(jìn)行估測的方法叫遙感模型法,它是遙感與數(shù)學(xué)、模型學(xué)相結(jié)合的一種新的研究方法。此種方法主要用于評價地下水位分布狀況。

3.地球物理測井方法

地球物理測井是物探方法的一種,主要是配合地質(zhì)鉆探對鉆孔內(nèi)的水文地質(zhì)狀況進(jìn)行精確探測。地球物理測井方法是以嚴(yán)密的物理數(shù)學(xué)原理為基礎(chǔ),主要用于分析地下水的分布,判斷地下水質(zhì)量,探測巖溶洞,分析地層構(gòu)造等。地球物理測井主要工作內(nèi)容及工作原理如

下:

(一)正確地劃分含水層并確定層位及厚度,研究它們之間的相互關(guān)系。

(二)對地下水進(jìn)行地下水礦化度進(jìn)行測量。地層水的礦化度越高,地層電阻率值越低

(三)判斷裂隙及其泥質(zhì)含量。裂隙存在的判斷標(biāo)準(zhǔn):聲波時差較大,電阻率較小,密度偏低。如果裂隙存在,那么裂隙中填充的泥質(zhì)越多,自然伽馬測井值就越大。

(四)巖溶水勘察。裂隙層位可由聲波曲線直接反映;當(dāng)溶洞中含水時,自然伽馬曲線幅值略低,以此來可判斷其富水性;在巖溶、裂隙發(fā)育處,會出現(xiàn)井徑擴(kuò)大的現(xiàn)象,因此,巖溶裂隙發(fā)育程度也可用井徑曲線來判斷。

(五)劃分鉆孔地層巖性。根據(jù)不同巖石的密度,電阻率,波阻抗,孔隙度等參數(shù)的差異,并綜合電阻率測井、聲波測井、密度測井、中子孔隙度測井等資料就可以劃分鉆孔的巖性剖面。

4.地面核磁共振法

地面核磁共振法就是利用不同物質(zhì)原子核特性差異產(chǎn)生的核磁共振效應(yīng),通過觀測、研究地層中水質(zhì)子產(chǎn)生的核磁共振信號的變化規(guī)律,來判斷探測區(qū)地下水的分布情況。它是目前世界上唯一可直接找水的地球物理方法,可量化含水層信息,勘探的深度小(目前最大勘探深度小于150m),適合北方地表較干燥地區(qū)使用。其工作原理就是水中的氫核質(zhì)子在地磁場的作用下,處在一定的能級上,再以具有拉摩爾頻率的交變磁場對地下水中的質(zhì)子進(jìn)行激發(fā),這樣原子核能級間就會產(chǎn)生躍遷即產(chǎn)生核磁共振。核磁共振信號的強(qiáng)弱或衰減的快慢直接與含水層中氫質(zhì)子的數(shù)量、含水層孔隙大小相關(guān),核磁共振信號的幅值越大,所探測區(qū)域內(nèi)水含量就越豐富。從而,可以根據(jù)由小到大的核改變激發(fā)脈沖矩來推斷由淺到深含水層的貯存狀況,達(dá)到實(shí)現(xiàn)直接尋找地下水的目的。

地面核磁共振法屬于直接找水法,在有效的勘探深度范圍內(nèi),有水就有核磁共振信號顯示,以此來探測各類型的地下水。主要用于探測其他物探方法難以尋找的地下水,主要應(yīng)用在以下4個方面:黃土孔隙、裂隙水探測;尋找碎屑巖類淺層風(fēng)化裂水和層間承壓裂隙水;確定基巖裂隙帶的富水性;判斷灰?guī)r區(qū)溶洞、裂隙含水或是泥質(zhì)充填。

三、結(jié)束語

隨著近年來科技的不斷發(fā)展,以及勘探技術(shù)的不斷提升,在繼承了老一輩水文勘探人員的技術(shù)和知識后,新一代的工作者更要與時俱進(jìn),不斷的研究并熟悉新的理論和技術(shù),從而將新老結(jié)合,挖掘開拓出更加優(yōu)良的勘探方法,從而方便找水工作,使得找水的相關(guān)技術(shù)得到不斷的提升和發(fā)展。

參考文獻(xiàn):

[1]-張少勇,劉偉超,田慧娟,李倩倩 現(xiàn)代水文地質(zhì)勘察方法在找水中的綜合運(yùn)用[期刊論文] 《中州煤炭》 -2010年1期

[2]-鄒慧峰 找水中現(xiàn)代水文地質(zhì)勘察方法的綜合應(yīng)用[期刊論文] 《黑龍江科技信息》 -2011年12期

[3]-賢世榮 水文地質(zhì)勘察方法在找水中的應(yīng)用[期刊論文] 《城市建設(shè)理論研究(電子版)》 -2011年20期

[4]-趙實(shí) 現(xiàn)代水文地質(zhì)勘察方法在找水中的綜合應(yīng)用[期刊論文] 《技術(shù)與市場》 -2010年9期

第8篇

1、還不錯,華水三個國家特色專業(yè)之一。

2、水工是華水的王牌專業(yè),從考生招分師資力量到專業(yè)分科都是最好的。在華水作為水工的學(xué)生你會有一種優(yōu)越感。但實(shí)際上華水的土木、地質(zhì)、水動也很好。就發(fā)展前景講水動和地質(zhì)近年就業(yè)挺吃香的,但地質(zhì)工作環(huán)境艱苦些。

3、主要課程有:巖石力學(xué)、地下水動力學(xué)、普通地質(zhì)學(xué)、工程力學(xué)(理論力學(xué)、材料力學(xué))、土力學(xué)、水文地質(zhì)學(xué)、工程地質(zhì)學(xué)等。

(來源:文章屋網(wǎng) )

第9篇

英文名稱:Geological Review

主管單位:中國科學(xué)技術(shù)協(xié)會

主辦單位:中國地質(zhì)學(xué)會

出版周期:雙月刊

出版地址:北京市

種:中文

本:大16開

國際刊號:0371-5736

國內(nèi)刊號:11-1952/P

郵發(fā)代號:2-382

發(fā)行范圍:國內(nèi)外統(tǒng)一發(fā)行

創(chuàng)刊時間:1936

期刊收錄:

CA 化學(xué)文摘(美)(2009)

CBST 科學(xué)技術(shù)文獻(xiàn)速報(日)(2009)

Pж(AJ) 文摘雜志(俄)(2009)

中國科學(xué)引文數(shù)據(jù)庫(CSCD―2008)

核心期刊:

中文核心期刊(2008)

中文核心期刊(2004)

中文核心期刊(2000)

中文核心期刊(1996)

中文核心期刊(1992)

期刊榮譽(yù):

中科雙效期刊

聯(lián)系方式

第10篇

關(guān)鍵詞:地下水文;場地穩(wěn)定性;巖土體力學(xué);工程地質(zhì)問題

中圖分類號:E271文獻(xiàn)標(biāo)識碼: A

在工程事故中,由地質(zhì)問題引起的事故屢見不鮮,一旦出現(xiàn)工程地質(zhì)問題,輕則增加投資、延誤工期,重則給人民生命財產(chǎn)帶來重大損失。工程地質(zhì)勘察可以有效減少這類問題的出現(xiàn)。水文地質(zhì)問題對工程地質(zhì)勘察有著重要的影響,在工程勘察、設(shè)計以及施工的過程當(dāng)中,是一個非常需要重視的問題,但同時也是很容易被忽視的問題。之所以重要,是因?yàn)樗牡刭|(zhì)和工程地質(zhì)互相聯(lián)系,互相作用,地下水既是巖土體的組成部分,直接影響巖土體工程特性,又是基礎(chǔ)工程的環(huán)境,影響建筑物的穩(wěn)定性和耐久性。

場地穩(wěn)定性,顧名思義,就是看場地及其臨近有沒有影響場地穩(wěn)定性的因素。在《建筑巖土工程勘察基本術(shù)語標(biāo)準(zhǔn)》中這樣描述:擬建場地是否存在能導(dǎo)致場地滑移、大的變形及破壞等嚴(yán)重情況的地質(zhì)條件。在實(shí)際評價時需要牽涉到擬建場地的工程地質(zhì)條件、地形地貌等諸多因素。水文地質(zhì)對其場地穩(wěn)定性的影響毋庸諱言。水文地質(zhì)是影響地基穩(wěn)定性及斜坡穩(wěn)定性等工程地質(zhì)問題的一個條件。

水文地質(zhì)學(xué)是研究地下水的科學(xué),地下水是指賦存于地面以下巖石孔隙中的水。在實(shí)際的勘察工作中,水文地質(zhì)問題往往只被認(rèn)為是象征性的工作,在勘察中大多只是簡單地對天然狀態(tài)下的水文地質(zhì)條件作一般性評價。在一些水文地質(zhì)條件較復(fù)雜的地區(qū),由于工程勘察中對水文地質(zhì)問題分析研究不深入,設(shè)計中又忽視了水文地質(zhì)問題,經(jīng)常發(fā)生由地下水引發(fā)的各種巖土工程危害問題。

地下水引起的巖土工程危害,通過地下水動水壓力和地下水位升降變化兩個方面作用而造成。

工程施工時,人為的工程活動改變了地下水的天然動力平衡條件。地下水在天然狀態(tài)下,動水壓力作用比較弱,這時往往不會產(chǎn)生危害。但在動水壓力平衡改變時,就常常產(chǎn)生一些嚴(yán)重的巖土工程危害,如基坑突涌、管涌、流砂等。突涌現(xiàn)象產(chǎn)生的原因是在基坑下部存在承壓水層,而開挖基坑降低了承壓水層上部隔水層的有效厚度,隨著隔水層的進(jìn)一步的降低,到一定臨界值時,承壓水的水頭沖擊力能沖毀基坑底板或者頂裂基坑。巖性和承壓含水層的類型對基坑突涌形式有著重大的影響。當(dāng)承壓含水層為巖溶水、裂隙水、或中卵礫、礫砂、粗砂、孔隙水時,基底頂裂,裂縫中冒出地下水,從而造成基坑積水。當(dāng)承壓含水層為細(xì)粒砂層時,基底產(chǎn)生噴砂、水現(xiàn)象。基坑突涌不但給施工帶來很大麻煩,甚至威脅到地基強(qiáng)度,從而引起邊坡失穩(wěn)。

地下水造成巖土工程危害的原因還有一個,即地下水位升降變化。

由水文氣象因素如降雨量氣溫等、及人為因素如灌溉施工等――當(dāng)然大都是多種因素交換影響――導(dǎo)致潛水位上升,對含水層結(jié)構(gòu)總體巖性造成影響,影響的結(jié)果是:土壤鹽漬化、沼澤化、巖土及地下水對建筑物腐蝕性增強(qiáng),斜坡河岸等巖土體巖產(chǎn)生滑移崩塌等不良地質(zhì)現(xiàn)象,少量的特殊性的巖土體結(jié)構(gòu)破壞強(qiáng)度降低軟化引起液化出現(xiàn)流砂以及粉細(xì)砂及粉土飽,地下洞室充水淹沒的管涌等現(xiàn)象,基礎(chǔ)上浮,建筑物失穩(wěn)。巖土工程同樣會受地下水位的降低造成損害,而地下水位下降的原因多半是由于人為因素造成的。例如,抽取大量地下水,且頻率集中;在上游修筑大壩或者修建水庫截取下游地下水補(bǔ)給等。水位降低會導(dǎo)致地面沉降、地面塌陷、地裂等嚴(yán)重的地質(zhì)災(zāi)害。

地下水的升降變化會引起巖土脹縮變形,這是因?yàn)閹r石的膨脹收縮變形會在地下水升降頻繁時變得往復(fù),巖石的膨脹收縮幅度會不斷加大,從而一步步的形成地裂造成對建筑物特別是輕型建筑物的破壞。由于地下水的積極交替作用,地下水升降變動帶內(nèi)會出現(xiàn)土層中鐵鋁膠結(jié)物淋失,造成壓縮模量承載力降低、含水量孔隙比增,這為巖土工程進(jìn)行基礎(chǔ)選擇處理帶來較大的影響。

為了有效的降低因?yàn)樗牡刭|(zhì)問題帶來的工程危害,在工程地質(zhì)勘察中應(yīng)該高度重視水文地質(zhì)問題。水文地質(zhì)勘察的目的是運(yùn)用各種不同的測繪、勘探、試驗(yàn)、觀測方法,經(jīng)過一定的勘察程序,查明地下水的形成、分布規(guī)律,并在此基礎(chǔ)上對地下水資源做出水量與水質(zhì)評價。

水文地質(zhì)勘查主要包括如下內(nèi)容:地下水的類型,地下水位及變動趨勢,含水層和隔水層的厚度,巖層結(jié)構(gòu)關(guān)系如土層或巖層滲透性及滲透系數(shù),承壓含水層的特征及水頭等方面。

地下水一般來講,主要有結(jié)合水、毛細(xì)管水和重力水三種賦存形式,其中結(jié)合水包括強(qiáng)結(jié)合水和弱結(jié)合水兩種類型。

地下水的水位情況包括最近兩到五年來地下水水位的變化情況,包括地下水的補(bǔ)充供給和排泄的條件,還有地表水、地下水之間的補(bǔ)排關(guān)系,加上這些關(guān)系和條件對地下水位造成的影響等等。其中地下水位的變化是工程勘察的重點(diǎn)。

含、隔水層情況包括地下水的類型、水位、流向和變化的幅度,含、隔水層的埋藏條件;主要的含水層分布、埋深、厚度情況。此外,還應(yīng)憑借現(xiàn)場的勘探試驗(yàn),通過測定地層的水位傳導(dǎo)系數(shù)、滲透系數(shù)、導(dǎo)水系數(shù)、壓力傳導(dǎo)系數(shù)等等水文地質(zhì)參數(shù),準(zhǔn)確判斷此處的地質(zhì)條件是否會影響地下水的滲流狀態(tài),是否會影響其賦存情況等,判定地下水是否會腐蝕建筑材料等等。

巖土的水理性質(zhì)的研究也是勘探工作中必不可少的一部分。巖土的主要的水理性質(zhì)即巖土的水理性質(zhì)是巖土與地下水相互作用顯示出來的性質(zhì),了解這個性質(zhì),有助于了解巖土與地下水之間是如何相互牽制和影響的。這對勘探工作的順利開展及保證建筑物穩(wěn)定性都有著很重要的意義。巖土與水作用的性質(zhì)用巖土吸水性表征,巖土的含水率、吸水率、飽水率、飽水系數(shù)及巖土的透水性等是巖土的基本水理性質(zhì)指標(biāo)。地下水影響著巖土的水理性質(zhì),地下水類型不同,其對巖土水理性質(zhì)的影響程度也會不一樣。巖土的水理性質(zhì)巖土水理性質(zhì)與巖土的物理性質(zhì)都是巖土重要的工程地質(zhì)性質(zhì)。巖土的水理性質(zhì)不僅影響巖土的強(qiáng)度和變形,而且有些性質(zhì)還直接影響到建筑物的穩(wěn)定性。

巖土的主要水理性質(zhì)包括軟化性,即巖土體滲透水中,力學(xué)強(qiáng)度降低的特性,通常用軟化系數(shù)表示,軟化性判斷巖石耐風(fēng)化、耐水能力的標(biāo)準(zhǔn);透水性,即水在重力作用下,巖土透過水的表現(xiàn)強(qiáng)度。透水性與巖土的強(qiáng)細(xì)程度有關(guān),巖土越細(xì)越不均勻,其透水性就越弱,反之亦然;崩解性,巖土土體受崩散、瓦解的能力;給水性,它是水文地質(zhì)勘探中一項(xiàng)重要的地質(zhì)參數(shù),對場地施工有著較大的影響。實(shí)際過程中,多采用實(shí)驗(yàn)室方法來測定給水度;脹縮性,即巖土吸水后體積變化性質(zhì)。

對巖土水理性質(zhì)的分析主要通過水文地質(zhì)測繪來完成。水文地質(zhì)測繪是水文地質(zhì)勘察工作的基礎(chǔ)與先行工作,是認(rèn)識和掌握區(qū)域地質(zhì)構(gòu)造、地貌、水文地質(zhì)條件的重要調(diào)查研究方法。水文地質(zhì)測繪基本任務(wù)是查明與地下水形成有關(guān)的區(qū)域水文、氣象因素;區(qū)域地質(zhì)、地貌及第四紀(jì)地質(zhì)特征;地下水的補(bǔ)給、徑流、排泄條件;含水層的埋藏條件及其分布。

測繪完成,接下來要對水文地質(zhì)問題進(jìn)行合理評價。首先根據(jù)所查明的地下水的天然狀態(tài)和天然條件下的影響,分析并預(yù)測人為活動中地下水的變化情況及對建筑物和巖土體的反作用。對巖土體和建筑物受地下水的作用和影響進(jìn)行評價,預(yù)測其對巖土工程可能產(chǎn)生的破壞,并提出合理防治措施。如:建筑物基礎(chǔ)中水會對混凝土產(chǎn)生破壞,這對于埋藏在地下水位的建筑物特別明顯。

總之,水文地質(zhì)對地質(zhì)工程的影響很大。重視水文地質(zhì)的勘察,勘察地下水的類型、地下水位變化并對巖土水理性質(zhì)進(jìn)行分析,繼而做出合理評價,反映其對場地穩(wěn)定性的影響,有助于預(yù)防不良地質(zhì)現(xiàn)象的發(fā)生,減少工程事故的概率。

參考文獻(xiàn):

[1] 俞茂宏.巖土類材料的統(tǒng)一強(qiáng)度理論及其應(yīng)用[J].巖土工程學(xué)報,1994,16(2): 1-9.

[2]王大純,張大權(quán),史毅虹等,水文地質(zhì)學(xué)基礎(chǔ)[M],北京,地質(zhì)出版社。1995

第11篇

[關(guān)鍵詞]水文地質(zhì);勘察方法;類型

水資源是人們賴以生存的主要自然資源,社會的發(fā)展和建設(shè)都需要水資源的支持,由于水資源所具有的這些作用,使得相關(guān)的人員更加注重對水資源的勘探研究。我國不斷的研制出新型的技術(shù),以幫助找出隱藏的水資源,以推動社會的進(jìn)一步發(fā)展。在當(dāng)前的水文地質(zhì)的勘探過程中,我國采用了多種勘察方法,并且選用不同的勘察類型,以期望能夠保障水文地質(zhì)勘察的合理性。下面本文就主要針對當(dāng)前水文地質(zhì)中常用的勘察方法與類型進(jìn)行深入的探究。

1、了解水文地質(zhì)勘察過程中的重要內(nèi)容

1.1地球物理勘察。一般來說,在對水文地質(zhì)進(jìn)行勘察的過程中,采用的勘察方法主要為物探法,而物探法也可以被分為淺層地震法以及自然電場法等多種方法,有效的使用物探法對水文地質(zhì)進(jìn)行勘察,可以有效的保障抽水實(shí)驗(yàn)地點(diǎn)設(shè)定的精確性,也能夠使得鉆孔作業(yè)順利的進(jìn)行,從而使得工作的效率可以有效的得到提升。

1.2水文地質(zhì)的試驗(yàn)。試驗(yàn)?zāi)康氖谦@取各種參數(shù),給礦山涌水量的計算和地下水資源的評價等提供資料,其中最常用的是抽水試驗(yàn)。

1.3水文地質(zhì)的鉆探。水文地質(zhì)鉆探與一般的礦產(chǎn)鉆探的要求相比是不同的,它要求有比較大的孔徑并且必須用清水鉆進(jìn),否則,所獲得的水文地質(zhì)參數(shù)可能會失真。

2、當(dāng)前水文地質(zhì)中常用的勘察方法

2.1測繪法。測繪法是當(dāng)前的水文地質(zhì)中,最常見的一種勘察方法,這種方法是利用一定的比例在圖紙上繪制出相應(yīng)的地質(zhì)圖,并且利用相應(yīng)的點(diǎn)和線來進(jìn)行測試,同時進(jìn)行相應(yīng)的數(shù)據(jù)記錄,從而根據(jù)所記錄的數(shù)據(jù)來對相關(guān)的問題進(jìn)行有效的解決,這樣就可以使得在沒有底圖的情況下,也能夠根據(jù)地形圖來進(jìn)行水文地質(zhì)的勘察。這樣的方法在當(dāng)今的水文地質(zhì)勘察中應(yīng)用較為科學(xué)和合理,而測繪法主要利用的就是遙感成像技術(shù),應(yīng)用遙感成像技術(shù)可以使得水文地質(zhì)測繪的準(zhǔn)確性得到相應(yīng)的提升,也可以使得測繪的實(shí)效性得到有效的體現(xiàn)。另外,在運(yùn)用測繪法來對水文地質(zhì)進(jìn)行勘察的時候,要能夠清楚的了解相應(yīng)的專業(yè)知識,并可以將這些知識與實(shí)踐充分的融合,透過向?qū)<业恼埥桃约芭c當(dāng)?shù)鼐用竦慕涣鳎涂梢猿醪綄Ξ?dāng)?shù)氐牡刭|(zhì)環(huán)境有一個大體的了解,這樣方便進(jìn)行水文地質(zhì)的勘察。而在進(jìn)行具體勘察的時候,要注意點(diǎn)和線測繪的準(zhǔn)確性,對點(diǎn)、線的設(shè)定范圍進(jìn)行合理的掌控,從而保障水文地質(zhì)測繪的有效性和合理性。

2.2物探法。所謂的物探法主要是指利用電磁波、放射性物質(zhì)以及電法來對水文地質(zhì)進(jìn)行勘察的一種先進(jìn)的方法。這種方法在水文地質(zhì)勘察中也較為常見。這種方法的應(yīng)用特點(diǎn)就是具有針對性,能夠準(zhǔn)確的勘察出水資源的具置。在利用物探法的過程中,需要先進(jìn)行鉆探打孔,在打孔作業(yè)完成之后,就可以對地層進(jìn)行更為深入的勘察,從而使得相關(guān)的人員可以更加深入的了解到水文地質(zhì)中所蘊(yùn)含的物質(zhì)成分。在原有的鉆孔基礎(chǔ)上,進(jìn)行鉆探深入,從而獲取到相應(yīng)的水文地質(zhì)勘察數(shù)據(jù)。但是需要注意的是,在鉆孔作業(yè)的時候,一定要做好相應(yīng)的抽水試驗(yàn),針對巖石要進(jìn)行有效的清潔處理,而在抽水試驗(yàn)的過程中,則要對鉆孔的底部進(jìn)行徹底的清潔處理,這樣才能夠使得勘察的結(jié)果更加的精確。另外,在勘探鉆進(jìn)時,還要做好相應(yīng)的記錄,所記錄的內(nèi)容包括進(jìn)管的深度、速度以及發(fā)出的聲響等,在鉆進(jìn)之后,就需要進(jìn)行打土處理,依據(jù)所打出的漿土顏色來對地下水層的分布情況以及水體中所含的的物質(zhì)進(jìn)行初步的判斷,并且要做好相應(yīng)的記錄,值得注意的是,所記錄的內(nèi)容一定要嚴(yán)格的依照相應(yīng)的順序,不得出現(xiàn)順序混亂的情況。

3、當(dāng)前水文地質(zhì)勘察類型

3.1供水水文地質(zhì)的勘察。供水水文地質(zhì)主要指代的對象就是地下水源,針對供水水文地質(zhì)勘察就是針對地下水進(jìn)行勘察。在對地下水進(jìn)行勘察的過程中,需要對城市的供水系統(tǒng)進(jìn)行有效的勘察,同時也要對農(nóng)田供水進(jìn)行合理的勘察,針對城市周邊的鄉(xiāng)鎮(zhèn)以及車站等的供水狀況進(jìn)行合理的勘察,從而得出當(dāng)?shù)氐乃牡刭|(zhì)情況。供水水文地質(zhì)的勘察本身就是一項(xiàng)較為系統(tǒng)的工作,一般來說,該勘察工作主要是利用比例為1:5000比例尺來進(jìn)行勘察的一種工作,其主要應(yīng)用的勘察方法包括物探以及測繪法。這種工作開展的主要目的就是為了能夠清楚的了解當(dāng)?shù)氐乃畬臃植嫉木咧靡约暗叵滤纬傻木唧w條件,從而明確采水地段,方便進(jìn)行地下水的利用,同時可以采取有效的措施,來對地下水進(jìn)行保護(hù),為地下水的開采奠定扎實(shí)的基礎(chǔ)。

3.2綜合水文地質(zhì)的勘察。之所以要對綜合水文地質(zhì)進(jìn)行勘察,主要是為了能夠順應(yīng)社會發(fā)展的規(guī)律,以推動社會經(jīng)濟(jì)的高效發(fā)展,而該勘察工作主要是采用測繪法進(jìn)行,應(yīng)用測繪法來繪制出相應(yīng)的綜合水文地質(zhì)圖,并制作出相應(yīng)的綜合水文地質(zhì)報告,在從而使得相關(guān)的人員可以全面的了解到當(dāng)?shù)氐乃牡刭|(zhì)狀況。針對綜合水文地質(zhì)進(jìn)行勘察,主要的任務(wù)就是為了能夠清楚的了解地下水的分布方位、地下水的水質(zhì)情況以及地下水的水流補(bǔ)給狀況等。

3.3特殊項(xiàng)目的水文地質(zhì)勘察。特殊項(xiàng)目的水文地質(zhì)勘察主要內(nèi)容包括防治地方病水文地質(zhì)的勘察,為利用含水層儲冷和儲熱的水文地質(zhì)勘察,為治理地下水污染的水文地質(zhì)勘察等等。

4、水文地質(zhì)勘察的主要內(nèi)容

4.1地下水的動態(tài)類型。根據(jù)介質(zhì)的不同可以將地下水換分為碎屑巖類裂縫孔洞水以及松散巖類孔隙水等多種類型,另外,由于水力的不同,地下水也可以被分為潛水以及上層滯水等多種類型,而在水文地質(zhì)勘察的過程中,所要勘察的內(nèi)容,就是要區(qū)分地下水屬于哪種動態(tài)類型,以此來確定當(dāng)?shù)氐乃牡刭|(zhì)情況。

4.2地下水的補(bǔ)給、排泄條件和徑流。一般性勘察常做簡單容易的抽水實(shí)驗(yàn),穩(wěn)定的時間是4h,提供粗略滲透系數(shù)。重要的工程應(yīng)該做2次以上的降深抽水實(shí)驗(yàn),應(yīng)該最少布置1個觀測孔。通常選用大井法計算工程的涌水量。

4.3預(yù)測地下水引起的不良地質(zhì)作用。地下水引起的不良地質(zhì)作用主要有:沼澤化和鹽漬化,巖土軟化產(chǎn)生的崩解和濕陷,膨脹土脹縮變形,地面的塌陷、沉降,地下工程的突水,海水入侵等等。

5、結(jié)語

綜上所述,針對當(dāng)前的水文地質(zhì)進(jìn)行勘察的過程中,可以采用的勘察方法主要為測繪法以及物探法,而在水文地質(zhì)勘察中,所要勘察的水文地質(zhì)類型卻相對較多,針對如此多的水文地質(zhì)勘察類型,要想使得勘察工作可以順利的開展,就需要有效的掌握各種基礎(chǔ)材料,并對水文地質(zhì)做好相應(yīng)的計算,同時要結(jié)合外業(yè)工作,這樣就能夠使得水文地質(zhì)勘察工作得到進(jìn)一步的發(fā)展,從而獲取到較為豐富的水資源,滿足社會以及人類發(fā)展對水資源的需求。

參考文獻(xiàn)

[1]王大純,張大權(quán),史毅虹等.水文地質(zhì)學(xué)基礎(chǔ)[M].北京:地質(zhì)出版社,2012

第12篇

環(huán)境與發(fā)展是當(dāng)今國內(nèi)外普遍關(guān)注的重大問題,過去相當(dāng)長一段時間內(nèi),人類社會的傳統(tǒng)發(fā)展模式是以資源的過度消耗和環(huán)境惡化為代價來換取社會物質(zhì)文明的,結(jié)果造成了諸如自然資源的可持續(xù)利用率降低、環(huán)境污染、地質(zhì)災(zāi)害頻繁、生態(tài)平衡遭到破壞等重大問題。

長期以來,正是由于缺乏持續(xù)科學(xué)發(fā)展的觀點(diǎn),對保護(hù)環(huán)境的意識淡薄,在公路建設(shè)等大規(guī)模工程的勘察設(shè)計、施工及使用階段,都未把環(huán)境評估這一重要內(nèi)容列入工作計劃之中。隧道等地下工程修建于地殼表層,位于地下水最為活躍的部位,在巖土中開鑿的隧洞,它將可能成為其四周特別是工程上部地質(zhì)內(nèi)的地表、地下水的匯集場所或新的排泄通道,這勢必改變工程范圍內(nèi)的水文地質(zhì)、工程地質(zhì)環(huán)境,進(jìn)而影響地區(qū)的生態(tài)環(huán)境。過去修建隧道等地下工程,除少數(shù)特殊工程采用以堵為主的全面防水措施外,大多數(shù)工程,特別是山區(qū)隧道工程都采用排堵結(jié)合、以排為主的防治方針。因此,,眾多隧道等地下工程在修建中和建成后長期存在著涌、漏水災(zāi)害和環(huán)境惡化等問題。

隧道和礦山坑道等長期大量涌水或大量排放地下水,造成工程地區(qū)含水層被疏干,使生態(tài)環(huán)境惡化,主要表現(xiàn)為:地表水和泉、井枯竭;生活、工農(nóng)業(yè)用水缺失;地表沉降、巖溶塌陷、土壤沙化、水土流失;建筑物被破壞。鎮(zhèn)勝高速公路槽箐頭隧道施工中的大量涌水,使地表“四道溝”所有泉水干枯,從而截斷了該溝下游發(fā)電用的水源和農(nóng)業(yè)用水。巖溶地區(qū)隧道內(nèi)的長期涌水,引起的環(huán)境問題也更加嚴(yán)重。

2 隧道環(huán)境水文地質(zhì)工作

隧道環(huán)境水文地質(zhì)工作是一項(xiàng)十分重要的工作,既要查明工程地區(qū)的水文地質(zhì)條件及變化趨勢,又要對由于水的作用可能引起的地質(zhì)災(zāi)害和環(huán)境惡化的可能性和程度作出預(yù)測預(yù)報。水文地質(zhì)工作應(yīng)貫穿工程建設(shè)的全過程,不同階段的工作重點(diǎn)有共同點(diǎn)又有不同點(diǎn)。

2.1 勘測設(shè)計階段

2.1.1 水文地質(zhì)勘測主要任務(wù)

(1)探明工程區(qū)內(nèi)水文地質(zhì)條件,進(jìn)行水文地質(zhì)劃分,查明含水層的位置、水理性質(zhì)、水位等水文地質(zhì)參數(shù)和地下水的補(bǔ)給來源和排泄路徑;

(2)對隧道內(nèi)在施工階段的最大涌水量和運(yùn)營期間的穩(wěn)定涌水量作出預(yù)測,并預(yù)測可能發(fā)生集中(或突發(fā))涌水的地段;

(3)評價地下水對圍巖分類、隧道掘進(jìn)和支護(hù)結(jié)構(gòu)的影響;

(4)評估排出地下水后對工程周圍生態(tài)環(huán)境的影響程度和發(fā)展趨勢,充分估計隧道開挖引起表水漏失、地面沉降、巖溶塌陷等的程度和范圍,提出防治意見。

2.1.2勘測的重點(diǎn)地段

根據(jù)調(diào)查研究和大量的工程實(shí)踐,認(rèn)為下列地質(zhì)環(huán)境是容易發(fā)生集中涌水和可能引發(fā)生態(tài)環(huán)境惡化的地段,也是水文地質(zhì)勘測的重點(diǎn)地段。

根據(jù)調(diào)查研究和大量的工程實(shí)踐,認(rèn)為下列地質(zhì)環(huán)境是容易發(fā)生集中涌水和可能引發(fā)生態(tài)環(huán)境惡化的地段,也是水文地質(zhì)勘測的重點(diǎn)地段。

(1)巖體破碎帶.包括斷裂帶、節(jié)理裂隙密集帶、褶曲軸部等;’

(2)滲漏層與非滲漏層交界面(帶).主要有地層不整合接觸帶、可溶巖與非可溶巖交互帶、不同巖性和不同結(jié)構(gòu)巖體接觸帶等;

(3)地表水系發(fā)育或匯合地段,主要有:地表水體、古河床、山間河谷、盆地等地段;

(4)巖溶地區(qū)主要有:巖溶洞穴、洼地、地下河發(fā)育地段。

上述重點(diǎn)地段的勘測,除應(yīng)按有關(guān)規(guī)范、規(guī)則執(zhí)行外,還應(yīng)注意如下工作內(nèi)容,

①對巖體結(jié)構(gòu)破碎帶,應(yīng)查明斷層的力學(xué)屬性、產(chǎn)狀、上下盤巖層和巖體裂隙發(fā)育程度及斷層帶的充填、膠結(jié)性質(zhì);對節(jié)理裂隙密集帶及褶曲軸部,主要應(yīng)查明裂隙發(fā)育程度及裂隙的張開性、延伸性。上述地質(zhì)因素,決定著巖體的導(dǎo)水性和富水性。

②對滲漏層與非滲漏層交界面(帶),主要查明交界面的產(chǎn)狀、交界面(帶)的特性以及交界面底板的滲漏特性。若沿交界面有發(fā)育巖溶洞穴時,應(yīng)查明洞穴標(biāo)高與隧道標(biāo)高的關(guān)系及洞穴的充水特性。

2.2 施工階段

施工階段環(huán)境水文地質(zhì)工作的重點(diǎn)是調(diào)查分析3地表水、地下水露頭的變化;隧道內(nèi)涌水、漏水狀況;水對圍巖穩(wěn)定性的影響以及各種防治措施的作用和效果。

(1)水文地質(zhì)觀測2①地表水體(如河水、溝流水、山塘、水庫)水位、流量及下滲量觀測;②井泉流量、鉆孔水位等觀測;⑧洞內(nèi)涌水、漏水調(diào)查,觀測出水部位、出水量、水質(zhì)、含泥沙量變化規(guī)律。

(2)調(diào)查隧道內(nèi)涌、漏水對圍巖穩(wěn)定的影響以及地下水與隧道內(nèi)各種地質(zhì)災(zāi)害的關(guān)系。

(3)調(diào)查分析隧道內(nèi)大量涌水或排放地下水的環(huán)境效應(yīng),進(jìn)行因地下水位迅速降低造成周圍生態(tài)環(huán)境惡化的可能性和災(zāi)害程度的預(yù)測預(yù)報,了解環(huán)境影響的范圍及發(fā)展趨勢。

(4)調(diào)查分析防水治水措施的作用和效果。

2.3 運(yùn)營階段

隧道建成后,若仍有地下水涌入和滲漏入隧道內(nèi),則運(yùn)營階段仍需加強(qiáng)水文地質(zhì)工作,其重點(diǎn)是:

(1)調(diào)查水對隧道工程的襯砌、道床及線路上部建筑物的影響程度中建立工點(diǎn)履歷卡片;

(2)進(jìn)行隧道內(nèi)工作環(huán)境分析;

(3)進(jìn)行地表生態(tài)環(huán)境現(xiàn)狀調(diào)查和發(fā)展趨勢預(yù)測;,

(4)提出災(zāi)害治理措施及環(huán)境保護(hù)措施。

3 新建公路隧道水文地質(zhì)及生態(tài)環(huán)境影響的評估

回顧以前的有關(guān)規(guī)范、規(guī)則,幾乎都未把隧道工程建設(shè)與環(huán)境工程作為一個系統(tǒng)來考慮,沒有關(guān)于隧道開挖對生態(tài)環(huán)境影響評價的專門條款和規(guī)定。在公路隧道設(shè)計規(guī)范中,對隧道防排水提出“以排為主,排、截、堵相結(jié)合的原則”,在實(shí)施中,由于突出了以排為主,大多數(shù)隧道工程(特別是山區(qū)公路隧道),不論涌、滲水的補(bǔ)給來源及水量大小與否,施工中多不作預(yù)防處理,因而隧道成了泄水洞,把周圍大量的地下水吸奪過來,破壞了原有的水文地質(zhì)環(huán)境

在總結(jié)前人經(jīng)驗(yàn)和教訓(xùn)的基礎(chǔ)上,通過近年來的研究,我們認(rèn)為在新建公路隧道工程及其它地下工程項(xiàng)目的整個過程中,要把隧道工―環(huán)境水文地質(zhì)―生態(tài)環(huán)境影響作為一個系統(tǒng)工程來考慮,把穩(wěn)定原有隧道水文地質(zhì)環(huán)境和保護(hù)生態(tài)環(huán)境作為環(huán)境影響評估的重點(diǎn)。

3.1 隧道環(huán)境水文地質(zhì)評估方法

3.1.1 環(huán)境水文地質(zhì)及影響的評估范圍

隧道水文地質(zhì)勘測和環(huán)境影響評估的范圍與水文地質(zhì)條件復(fù)雜程度以及隧道埋深和長度有關(guān)。根據(jù)我國若干隧道因開挖改變地下水環(huán)境、并影響地表生態(tài)環(huán)境的實(shí)例,隧道兩側(cè)的影響寬度為400~2600m或更大,因此,隧道環(huán)境水文地質(zhì)勘察和環(huán)境影響評估的范圍以隧道兩側(cè)各1000~5000m為宜。這較“公路工程建設(shè)項(xiàng)目環(huán)境影響評價技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)”第3.1.1條規(guī)定的“一般情況下宜為線路兩側(cè)各300m”范圍值要大。

3.1.2 環(huán)境水文地質(zhì)評估項(xiàng)目與方法

(1)環(huán)境水文地質(zhì)評估項(xiàng)目,主要包括:地形地質(zhì);水文地質(zhì)條件;水文地質(zhì)分區(qū);水文地質(zhì)參數(shù)計算、選擇;預(yù)報涌水量的方法、公式、成果。

(2)環(huán)境水文地質(zhì)評估方法

3.1.3 環(huán)境因素調(diào)查的主要項(xiàng)目及內(nèi)容

(1)地表水體(河流、井、泉、水庫、貯水池、水渠等)的長度、面積、容量、水位及其重要性分類;

(2)農(nóng)田、林業(yè)用地的類型、面積,需保護(hù)的重要性或名貴植物的數(shù)量和范圍;

(3)人口密度;

(4)建筑物和構(gòu)筑物的數(shù)量、類型和分布,特別注意有無重點(diǎn)保護(hù)文物景點(diǎn);

(5)其它,如棄碴堆放場地的地形和水文條件、水土流失狀況、不良地質(zhì)現(xiàn)象等。

3.2隧道環(huán)境影響的評估方法和標(biāo)準(zhǔn)

當(dāng)隧道通過強(qiáng)富水區(qū)(段)及中等富水區(qū)(段),以及巖溶發(fā)育區(qū)(段)時,即工程施工及運(yùn)營期間大量地下水涌入或從中排放時,對周圍環(huán)境將有較大的影響。因此,在新建鐵路隧道時應(yīng)對環(huán)境影響的內(nèi)容)程度和范圍進(jìn)行評價,并應(yīng)提出有關(guān)補(bǔ)救措施或相應(yīng)對策。

3.2.1 生態(tài)環(huán)境評價內(nèi)容

主要評價由于隧道內(nèi)大量涌水或排水引起的環(huán)境問題。

(1)地表水、地下水的可能疏干程度,生產(chǎn)、生活用水缺失程度;

(2)淺埋隧道地面下沉的程度和范圍,對地面建筑物基礎(chǔ)的可能破壞程度;

(3)地表沉降、巖溶塌焰發(fā)生的程度和范圍;

(4)地表水、地下水可能被污染的程度;

(5)隧道內(nèi)環(huán)境可能惡化的程度;

(6)隧道開挖棄碴堆放引起的泥石流等環(huán)境問題的可能程度;

(7)工程竣工后,排出的地下水作為水資源的可利用程度;

(8)防治發(fā)生上述災(zāi)害及環(huán)境惡化問題的對策。

3.2.2 隧道環(huán)境影響評估技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)

(1)隧道環(huán)境影響評估范圍,一般情況下為隧道軸線兩側(cè)各1000m,巖溶發(fā)育區(qū)范圍可擴(kuò)大至隧道軸線兩側(cè)3000m~5000m。

(2)隧道生態(tài)環(huán)境影響評估,不同的地下水類型和埋深狀態(tài)其評價的主要項(xiàng)目及評價的深度不同,可按表3建議的進(jìn)行。

3.2.3 隧道工程防排水原則

隧道工程防排水措施是否恰當(dāng),是隧道環(huán)境保護(hù)質(zhì)量好壞的關(guān)鍵之一。就大多數(shù)隧道工程而言,施工和運(yùn)營隧道的防排水,“以防、截、排、堵相結(jié)合及因地制宜綜合治理的原則”進(jìn)行是合適的,但從環(huán)境保護(hù)的目標(biāo)出發(fā):只是一般性的規(guī)定是不夠的,應(yīng)該根據(jù)隧道等地下工程的長、短、重要性和隧道水文地質(zhì)條件的復(fù)雜性,以及隧道地區(qū)的人口密度、農(nóng)牧業(yè)發(fā)達(dá)程度等生態(tài)環(huán)境,采用不同的防治措施。

(1)淺埋隧道、城市地下鐵道及水下隧道,為防止表水疏干、地表下沉、地面塌陷等災(zāi)害,應(yīng)采取截、堵表水下滲和洞內(nèi)全封閉、洞內(nèi)不允許滲漏水的防治措施。

(2)山嶺隧道工程,可按下列情況采用不同的防排水對策:

①非巖溶隧道.若覆蓋層較薄或圍巖屬強(qiáng)滲透性的地層,對地表水應(yīng)及早處理,以采用防止表水大量下滲的措施為主;若隧道埋深超過50m,除通過斷層破碎帶等富水區(qū)段采用預(yù)注漿堵水措施外,一般可按常規(guī)措施來處理。

②巖溶隧道.若隧道標(biāo)高處于巖溶水循環(huán)的充氣帶,可不作防水的特殊處理;若隧道標(biāo)高處于季節(jié)性充水帶或水平循環(huán)帶及深循環(huán)帶,一般以采用地表截堵、防止表土流失、洞內(nèi)注漿堵水等措施為主,其中若碰到原有動、靜水壓變化較大的集中股流(如暗河管道流),視對環(huán)境影響的程度,即可采用輔助工程引排,又可采用在未揭穿集中股流前進(jìn)行預(yù)注漿封堵的措施進(jìn)行處理。巖溶隧道地表覆蓋層若厚度較薄(小于20m)時,則應(yīng)在隧道開挖前作地面預(yù)處理,以防止地面塌陷。

③生態(tài)環(huán)境需特殊保護(hù)地區(qū)的隧道工程。無論隧道長短和埋深如何,修建時均應(yīng)采取全封堵水的措施。

4 結(jié)束語

隧道工程對環(huán)境水文地質(zhì)條件及周圍的生態(tài)環(huán)境會帶來程度不同的影響,其中地表、地下水的大量涌入或隧道內(nèi)地下水的大量排放是其主要原因。因此,我們認(rèn)為,今后在新建隧道等地下工程時.-要認(rèn)真開展隧道水文地質(zhì)環(huán)境變化規(guī)律及其對生態(tài)環(huán)境影響的評估這一重要工作。

(1)新建隧道環(huán)境影響評估應(yīng)貫穿于隧道勘測設(shè)計、施工及運(yùn)營各個階段。

(2)新建隧道環(huán)境影響評估范圍應(yīng)規(guī)定為隧道軸兩側(cè)各1000~5000m為宜,特長巖溶隧道可根據(jù)需要適當(dāng)擴(kuò)大評估范圍。

(3)從保護(hù)環(huán)境的大目標(biāo)出發(fā),新建隧道工程的防排水原則應(yīng)以截、堵措施為主,以改變過去山嶺隧道建設(shè)中,以排為主的做法。

(4)環(huán)境影響評估應(yīng)包括地表環(huán)境影響程度、范圍的評估和對隧道內(nèi)環(huán)境影響的評估兩方面的項(xiàng)目和內(nèi)容。

參考文獻(xiàn)

[1] 唐承石.《我國鐵路隧道水害概況》.《隧道工程》,1984,4.

[2] 馬國英.《運(yùn)營鐵路隧道病害探討》.《中國土木工程學(xué)會隧道及地下工程學(xué)’會第八屆年會論文集》,1991.10.

[3] 何發(fā)亮,陳成宗,牟瑞芳. 《巖溶地區(qū)鐵路長隧道涌水涌泥沙及地表塌陷災(zāi)害規(guī)律的研究》.《第三屆全國工程地質(zhì)學(xué)術(shù)研討會論文集》,1995.8.

[4] 陳夢熊. 《環(huán)境地質(zhì)學(xué)的基本理論與發(fā)展前景》.《工程地質(zhì)學(xué)報》VO.3(3),1995,9.

[5] 楊忠耀.《環(huán)境水文地質(zhì)學(xué)》.原子能出版社,1990.12.

亚洲精品无码久久久久久久性色,淫荡人妻一区二区三区在线视频,精品一级片高清无码,国产一区中文字幕无码
亚洲日韩欧美在线精品 | 亚洲伊人久久综合精品 | 日本欧美大码aⅴ | 日本精品中文字幕二区a | 亚洲aⅴ一区二区三区 | 性做久久久久久免费观看 |