水文地质调查中关于地下水调查的方法及意义

  对地下水露头进行全成的调查研究是水文地质测绘的核心工作。在测绘中要对各种类型地下水露头点认真地进行观测，以确定含水层或富水地段、评价含水层的水质水量，并分析水文地质条件的变化规律。泉是地下水天然露头，应注意观测。在缺乏泉的区内，要把重点放在现有井（孔）（包括供水水源与排水工程）的观测上，当两者都缺乏时，则应进行布置重点揭露工程。还应选择典型部位，通过地下水露头点绘制水文地质剖面图。

 

  1、  对泉水的研究：1判明补给泉水的含水层位、地下水类型。2查明补给含水层所处的构造类型、部位以及泉出口处的构造特征，依据构造特征分析泉的出露条件，也可用泉水出露特征来判定某些构造的存在，特别是被松散层覆盖下的基岩构造情况；3测量泉涌水量，调查泉水动态特征，根据泉流量的不稳定系数分类来判断泉的补给情况，并取水样进行水质研究。

 

  2、  对人工井、孔研究包括：1查明井孔所在咪的地貌特征；2对被揭露的含水层，确定其地下水类型，补径排特征，分析其构造特征；3选择主要含水层中典型地段上的井孔进行抽水，查明井孔的出水能力及其动态规律；4注意井孔所揭示的松散含水层与基岩含水层之间的水力联系。  深部水文地质资料既宝贵又难于获得，故对区内深孔资料要全面收集。在必需而又缺乏这种资料时，则在需要部位上布置水文地质孔，进行揭露，以取得资料。

 

  3、  对地表水的调查：一地区的地下水常与当地的各种地表水体有密切联系，因此，要调查了解区内各种地表水体分布、动态、补给、排泄与地下水之间的关系，彼此间质量与数量的转化，以便确切地掌握调查区地下水的形成变化过程，对地下水进行水质水量的评价和预测。棒调查重点应放在：1查明地表水体的类型、分布，所处的地貌单元；2测量地表水体的水位、流量、水温、化学成分及物理性质，必要时还需观测地表水体的动态；3用分段测流的办法，确定地表水排泄或补给地下水的具体地段及其水量的变化；并注意分析地表水量的增减或消失与地层岩性和构造之间的关系。

 

  4、  对地植物的调查：植物生长离不开水。某此植物的分布、种类，可以指示该地区有无地下水及其水文地质特征。因而在某些地区，特别是在干旱、半干旱和盐渍化区，进行水文地质测绘时，应注意对地植物的调查。

 

  例如：在干旱、半干旱区，某些喜水植物的生长，常指示出该处地下有水，生长茂盛说明该地段地下水埋藏较浅；在盐碱化地区，可依据植物分带现象来判断土壤的盐碱化程度；在松散层覆盖区，如植物呈线状分布则指示下面可能有含水断裂带存在等。 不同地区水文地质测绘时的研究内容  松散沉积区：本区的地层主要是由未胶结的疏松碎屑物质组成，类型复杂，厚度变化大。地层的成因、分布、年代等多与地形地貌有密切关系。含水层易接受大气降水补给，且常与地表水有水力联系。与某些基岩相比，其主要含水层水量丰富，易于开采。

 

  在松散沉积区进行水文地质测绘时，其菜同研究内容主要是：研究不同部位上各种松散沉积物的分布、岩性、矿物成分与颗粒成分·结构、成因类型、厚度、物质来源及其地质时代等内容，掌握它们在纵横向上的变化规律；调查各种地下水露头，确定出松散层中的含水层位及含水层的厚度、地下水类型、埋藏特征，收集其水质水量资料，并研究其变化规律；分析各类地表水休的分布、水位、流量特征及其动态变化规律，研究其与地下水间的车化关系、地段与水量；研究地貌及新构造运动的性质与幅度等特点，以及它们对该区松散层形成与分布的影响；探讨周围山地和下部基岩层的埋深、岩性及地质构造条件，判断基岩含水层的含水特征及与松散含水层间的补排关系；搜集钻孔、水井资料，探讨深部的水文地质条件；收集现有的供水与排水设施（工程）的水文地质资料，研究供、排地下水中出现的水文地质问题及其发展趋势；调查地区内地下水及地表水的污染情况。

 

  本区按地貌特征，还可分为山间盆地、山区河谷、山前平原、河流平原、滨海平原、黄土、沙漠等七个地区。

 

  山间盆地：系指四周为基岩山区，中间有较广阔的松散沉积物分布的盆状地貌区。盆地内常有常年性或季节性河流通过。盆地中分布有一定厚度的松散 积层，主要为冲积、洪积和湖积层。山间盆地，由于地下水有较好的汇水集和贮存条件，故含水丰富，有较大的开发价值。 在本区测绘时应侧重研究盆地的形成条件、类型和其发育历史；调查盆地内部从边缘到中民主要松散含水层的各种水文地质特征和分带现象；着重了解主要含水层的渗透性、富水地段及水位、水量的变化规律。

 

  山区河谷：系指河流经过山地的地区。沿河谷地形开阔，分布有一定宽度的松散沉积层。沉的多呈双层结构，冲积成因下间颗粒通常较上部粗大，但总厚度较薄。含水层受两侧山地地下水或地表水（多为季节性）补给，一般含水中等。  在本地区测绘时应侧重研究河谷的结构和类型、价地的性质、成因和级数、年代及人分布特征；研究 河谷地貌及其对河谷地下水的控制作用。  山前平原：山前平原系指干旱、半干旱地区山前的一种典型地貌。许多山间盆地两侧即为山前平原。从水文地质意义上看，地貌上的山前平原包括山前倾斜平原和不具备山前倾斜平原特征的河谷型山前平原。山前倾斜平原的特征是：由山麓到平原，地形渐低下，散沉积物的颗粒由粗变细。多呈扇形，厚度由薄变厚。主要是洪积和冲积作用形成的。其中的地下水埋深由大小，直到溢出地表。一般水质好，水量丰富，多成为良好的大中型水源地。

 

  在本区测绘时应侧重研究山前倾斜平原中松散沉积物的纵向和横向的粒度变化与地表水流的分布、变迁、流量变化间的关系；分析冲积、洪积扇的地貌特征与主要含水层的关系，研究其中地下水的补径排条件，地下水位及流量的变化；研究松散沉积物、地表水与地下水三者间的知系，观察其中地下水的分带现象。

 

  河流（中下游）平原：是指大型冲积和湖积平原，或近海处的海积平原。在广大的面积上地形起伏较缓，但微地形发育。沉积物成因、结构复杂，总厚度较大，多由中－细粒物质组成。含水层层数多、单层厚度较薄。通常含水程度中等到弱，其中地下水多呈浅、中、深多层赋存，局部有高矿化咸水分布及水化学分带现象。

 

  基岩区：基岩区系指以大面积坚硬岩石为主的地区，地貌上多为山区和丘陵区。由于它经历的地质历和杂，导致其岩性结构与构造复杂，破坏强烈，水谈天说地质条件复杂，以裂隙和岩溶水为主，孔隙水次之。地下水补给循环条件多变，富水性极不均匀。其中，某些第三系和中生代地层，构造变动微弱、结构松散，以含孔隙水为主，其特点和测绘的基本内容，则与松散区的基本相同。  在基岩区进行水文地质测绘时，应抓住三个方面的工作：从基岩层（体）的原始建造与后期改造入手，分析基岩含水介质类型，探讨裂隙或岩溶的发育规律，找到含水层（体）；掌握区内的地质构造，找出富水部位，并为进行水质水量评价与开发管理研究收集资料。

 

  裂隙水地区：本区地下水主要分布在基岩各种非可溶性的沉积岩、变质岩和岩浆岩的各种上裂隙之中，地下沙丘形成和富集都受裂隙控制。由于岩层(体)中裂隙发育的不均匀，导致其含水也不均匀，裂隙发育间分含水丰富。依据岩性的差别，裂隙的成因、性质与所经历的变动不同，裂隙水可以是成层分布的含水层或成脉状分布的含水带。

 

  裂隙水的富水程度，通常是从微弱到中等。研究裂隙水，比研究孔隙水复杂，有其特定的研究内容和方法，一般为：1研究各种基岩的岩性和其中的原生孔隙及裂隙的瑚成与分布规律；2研究成岩后各种动力对岩层(体)的破坏作用和各种裂隙的分布与破坏规律；3分析区内各种岩层(体)的含水性，判定裂隙含水层(体)的埋藏及分布特征；4从基岩褶皱和断裂构造的含水特征，分析裂隙水构造类型及其水文地质规律；5观察区内地貌特征及其对地下水的控制作用，研究区内水文网的发育、变迁过程和动态变化；6对区内主要含水层(体)中地下水的补给、运动和排泄条件进行研究，重点查明区内承压含水层的分布、水动力条件、富水性、水化学分布规律；7实测地下水露头的出水量，取水样进行水质分析，并对它们进行评价；8搜集现有裂隙水供水源地和采矿场的水文地质资料，对裂隙水的合理开发和疏干进行研究。

 

  在裂隙水分布区测绘时，还要有重点地：1对岩层(体)中断裂带的水文地质特征进行研究时，注意分析断裂的力学性质，断裂带中破坏产物的存在状态，胶结充填情况；分析 断裂两盘的岩性、破碎程度、破碎带宽度及它们对富水性的影响；注意断层的多期活动情况，尤其注意新期活动对地下水的影响。讨论断裂带规模对其富水性的控制作用；研究断裂地下不和泉水的水质、量及其动态特征；研究提出在开发地下水中保持、利用、改造断裂带透(隔)水性质的措施；2分析岩浆岩与围岩间的接触类型、蚀变、破碎情况及其水文地质特征；3研究喷出岩哤岩裂隙(柱状节理)、大孔性和熔岩通道的发育规律及其含水性；4注意基岩区风化带的发育情况及其水文地质特征。  岩溶水地区：我国岩溶发育，多属山区及丘陵区。各地段由于影响岩溶发育的因素及其作用程度不同，导致形成的岩溶差异很大，因而水文地质条件复杂。许多地方由于岩溶发育，导致地表水和地下水流失严重，成为贫水地段，生活和建设用水十分缺乏。但在地下深处，也常蕴藏着丰富的岩溶水，成为富水区。

 

  地质测绘研究的基本内容：1观察区内岩层的岩性结构、分布特征，以及可溶岩层与非可溶岩层的组合关系；2研究区内地质构造条件及其水文地质特征；3观察研究可溶岩中原生和后生的孔隙水和裂隙的形成规律、发育程度及其含水性；4观察可溶岩中岩溶的形态、规模，岩溶发育规律及其水文地质特征。对一些大型溶洞，要依据洞穴学的要求，进行调查工作。研究洞内出水现象，绘制洞穴水文地质图；注意收集井、孔的水文地质资料，以掌握深部岩溶的发育规律，并查明岩溶发育底界；5划分区内的含水层和隔水层，确定区内岩溶水构造类型及其中的富水地段；6观察区内地表水系的分布，测量水位和流量值，了解河水动态，观测地表水下地下水之间的补排关系；对落水洞与地下河出口进行同样的研究；7从地层、构造、地貌、水文及岩溶发育规律，分析主要岩溶含水层的补、径、排特征；进行各种地下水露头的调查，测量其水量，必要时观测其动态；8取水样分析，研究主要岩溶含水层的水质特征，寻找水质变化规律，注意地下水污染来源；9对现有岩溶水供水与排水工程时行现场调查，搜集与地下水有关的全部资料，还需研究合理利用或有效排除岩溶水的问题。对排水引起的地表塌陷，亦应加以研究。

 

  在岩溶区测绘，除完成上述基本内容的研究外，尚需有针对性地作好：1进行岩溶地貌的观察，探讨它们的发育因素，分析它对岩溶水补径排的控制作用；2在搞清岩溶发育规律的基础上，加强研究泉水出露条件，圈定泉域范围，确定补排条件，找出强径流带位置，测定流量，分析水抽，并进行动态观测；3在地下河系发育地区，要查清地下河的展布规律、形成条件、主支流域界线、观察流量、水位及其动态；必要时绘制地下河系分布图和进行连通试验；4对可溶岩非可溶岩的接触带，如与煤系地层或与侵入体可与矿体的接触带等要他细研究。该处岩溶常强烈发育、富水，或成为大泉排泄区；5从当前地下水运动状态、沉积矿物、岩溶形态与分布位置，结合地质历史与地文期等多方面的资料，划分岩溶期；注意区分古岩溶与现代岩溶；6对岩溶区分布的枌散堆积物进行观测。要确定其岩性、成因、分布、厚度、含水性，了解孔隙水与岩溶水间的补排关系。

 

  冻结区：区内年平均气温在0。以下。冻结层内的地下水主要呈固态(冰)赋存，部分仍属液态地下不，冻结层下则为液态地下水。  在多年冻结区进行水文地质测绘，除对地貌、地层岩性、构造条件进行一般性研究之外，还应着重进行：1收集区内水文、气象等自然地理资料，着重分析区内气候的变化规律，注意多年大片状冻结层的深度，片状冻结与岛状冻结层的分布规律及其特征，融冻期融冻层厚度，测定常年积雪区的范围、积雪和融雪量；搜集地表水体的分布、水位、流量资料，查明封冻期及融冻期地表水与地下水的关系；对河流、湖泊融区的成因、特点等进行观察测量；2了解区内不同地层及构造、地貌尖型等与冻结层分布上的关系，注意观察微地貌，探讨其形成中的作用；3查明多年冻结层上水、冻结层间水和冻结层下水的埋藏条件，彼此沟通情况，含水层厚度，地下水类型、补径排特征和水量，各层地下水的温度与水化学特征；4研究现代冰川地貌，着重查明冰碛、冰水堆积、冰缘地貌的分布规律及其沉积物的类型与其中地下水的埋藏特征；5注意了解由于开采和排除地下水等人为作用引起的融冻情况。 冻结层下水，通常水量丰富。动态稳定，水质好，是开采或排除的主要对象。 重点调查地段，如能在冬(冻结期)进行两次观察对比，将会提高测绘成果质量。