水文地质勘察(课件)第4章 水文地质钻探.ppt

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1、第四章水文地质钻探水文地质钻探是水文地质调查中最重要的勘探手段和主要工种之一，在各种水文地质调查中，均应设计相应的水文地质钻探工作量。§1水文地质钻探的基本任务及特点§2水文地质钻孔的布置原则§3水文地质钻孔设计与技术要求§4水文地质钻探过程中的观测与编录第四章水文地质钻探§1　水文地质钻探的基本任务及特点一、水文地质钻探的基本任务1、探明地层剖面及含水层岩性、厚度、埋藏深度和水头(位)；2、采取岩土样和水样，确定含水层的水质、水温及测定岩土物理性质和水理性质；3、进行各种水文地质试验，确定含水层的富水性及各种水文地质参数；4

2、、利用钻孔监测地下水动态或直接作为开采井。第四章水文地质钻探§1　水文地质钻探的基本任务及特点二、水文地质钻探的特点从上述水文地质钻探任务来看，水文地质钻探不仅要获取岩心、探明地层剖面，还要进行各种水文地质试验，查明含水层的水理性质和富水性，有时还要将井(孔)保留下来作为开采井或长期观测孔。因此水文地质钻探比地质钻探获取的资料要多，它具有自己的一些特点：第四章水文地质钻探§1　水文地质钻探的基本任务及特点二、水文地质钻探的特点1、钻孔的孔径大一般地质钻孔主要是获取岩芯，确定地层剖面，故口径较小(一般小于130mm)。水文地质钻

3、孔还要满足抽水试验或出水量的要求，因此钻孔口径必须要满足安装抽水设备的要求。当钻孔孔壁不稳定时，还要能满足安装护壁管或过滤器的要求。因此水文地质钻孔口径比地质钻孔口径大得多。目前水文地质钻孔或井的口径一般为300-500mm，最大可达1000mm。第四章水文地质钻探§1　水文地质钻探的基本任务及特点二、水文地质钻探的特点2、钻孔结构复杂，类型多样(1)结构复杂水文地质钻探的目的是要查明各个含水层的水位、水质、水量及水文地质参数的资料，因此需要进行分层止水来隔离各含水层的水力联系。要进行止水就必须变径下管(图2．7)。因此水文地

4、质钻孔结构比较复杂。第四章水文地质钻探§1　水文地质钻探的基本任务及特点二、水文地质钻探的特点2、钻孔结构复杂，类型多样第四章水文地质钻探§1　水文地质钻探的基本任务及特点二、水文地质钻探的特点2、钻孔结构复杂，类型多样(2)类型多样水文地质钻孔类型：（1）勘探孔—主要了解地质、水文地质条件；（2）试验孔—完成前者任务外，尚需进行水文地质试验；（3）观测孔—主要供水文地质观测和取样；（4）开采孔—取得水文地质资料，开发地下水资源。第四章水文地质钻探§1　水文地质钻探的基本任务及特点二、水文地质钻探的特点3、对冲洗液有特殊要求在

5、地质钻孔施工过程中都使用泥浆作为冲洗液，起到冷却钻头、冲出岩粉和防止孔壁坍塌的作用，但泥浆也会堵塞含水层孔隙，影响井(孔)出水量。因此在水文地质钻孔施工时一般不允许使用泥浆作为冲洗液，而使用清水作为冲洗液。但有时孔壁不太完整情况下必须使用泥浆时，一定要控制泥浆的粘度和密度。在钻进结束后进行彻底地洗井工作。第四章水文地质钻探§1　水文地质钻探的基本任务及特点二、水文地质钻探的特点4、钻探工序复杂、观测项目多水文地质钻探除获取岩心外，还要进行止水、洗孔和抽水试验等工作，因此钻探工序比较复杂。观测项目多。除观察描述岩心外，还要观测孔

6、内水位、水温、冲洗液消耗量以及进尺快慢等，所以水文地质钻探人员应技术全面，责任心强，必须按规定进行各种观测工作，保证将各项资料收集全，数据可靠。第四章水文地质钻探§1　水文地质钻探的基本任务及特点二、水文地质钻探的特点小结1、钻孔的孔径大2、钻孔结构复杂，类型多样3、对冲洗液有特殊要求4、钻探工序复杂、观测项目多第四章水文地质钻探§1水文地质钻探的基本任务及特点§2水文地质钻孔的布置原则§3水文地质钻孔设计与技术要求§4水文地质钻探过程中的观测与编录第四章水文地质钻探§2水文地质钻孔的布置原则水文地质钻探是一项成本高、技术复杂

7、的工作，在布置水文地质钻探时必须进行详细分析论证，力求以最少的钻探工作量取得较多的水文地质资料，就是说要做到每一个钻孔的布置都必须目的明确。第四章水文地质钻探§2水文地质钻孔的布置原则一、一般的布置原则1、为查明区域水文地质条件的钻孔一般应布置成勘探线的形式，以便能绘制水文地质剖面，确定含水层的空间分布及水位、水质和富水性的变化规律。勘探线一般应沿着水文地质条件变化最大的方向布置，对勘探线上不同类型含水层及补给、径流和排泄区都应布置控制钻孔。勘探线的密度既要考虑水文地质条件复杂程度，又要与调查阶段的要求相适应应。第四章水文地质

8、钻探§2水文地质钻孔的布置原则一、一般的布置原则1、为查明区域水文地质条件的钻孔第四章水文地质钻探§2水文地质钻孔的布置原则一、一般的布置原则2、为地下水资源评价布置的勘探孔其布置方案必须考虑拟采用的地下水资源评价方法。勘探孔所提供的资料应满足建立正确的水文地质概念模型、进行