1、 西南岩溶地区水文地质调查技术要求(1:50 000)(修改稿)中国地质调查局2003 年 9 月11 主题内容与适用范围 1.1 本技术要求规定了西南岩溶地区 150000 区域水文地质调查的目的任务,设计编写,岩溶地质条件与岩溶发育规律调查的技术要求,岩溶水系统和水资源调查的技术要求,岩溶水开发利用条件调查的技术要求,水文地质测量精度要求,综合勘查技术要求,岩溶水资源评价、图件编制、 报告编写、成果 验收和提交等要求。1.2 本技术要求适用于西南岩溶区国家专项、国土资源大调查项目重点地区的 150000 水文地 质调查工作。其他比例尺水文地质调查和修测也可参照使用。2 引用标准 GB T
2、1415893 区域水文地质工程地质环境地质综合勘查规范(1:50 000)岩溶地区区域水文地质普查规程 GB50027-2001 供水水文地质勘察规范 ZBT D10004 城市地区区域地质调查工作技术要求(1 50 000) DZ 44 城镇及工矿供水水文地质勘察规范 DZ 55 城市环境水文地质工作规范 3 总则 3.1 西南岩溶地区 150000 水文地质调查是西南岩溶地区一项具有战略意义的区域性、综合性的基础工作,应在 70 年代末至 80 年代初完成的 1200000 区域水文地 质普查和本世纪初部分地区开展的 1:25万新一轮国土资源大调查成果的基础上进行,要充分搜集、利用已有2
3、资料。与 80 年代初的水文地质普查成果相比,本次调查工作除了精度提高外,还要针对 20 多年来的变化和出现的新问题开展调查。 3.2 西南岩溶地区 150000 水文地质调查的目标是:以岩溶流域为单元,查明岩 溶 水 文 地 质 条 件 ,地 下 河 、岩 溶 泉 和 蓄 水 构 造 的 水 资 源状 况 及 开 发 利 用 的 条 件 ,提 出 岩 溶 地 下 水 开 发 利 用 规 划 。为西南岩溶地区岩溶水开发的地质工程和地质环境的治理提供科学依据;为提高西南岩溶石山区水资源的利用率,从根本上解决西 南 岩 溶 区 干 旱缺 水 问 题 提 供 地 质 基 础 信 息 ;为岩溶水文地质
4、科学发展提供资料。 3.3 西南岩溶地区 150000 水文地质调查的基本任务是:3.3.1 查明区域岩溶地质条件:调查地层、地质构造的分布、类型、特点及对岩溶含水介质的控制和影响,重点查明碳酸盐岩的分布和特点、岩溶含水层类型及其水平和垂直分布特征,控制地下河发育的地形地质条件,岩溶泉的出露条件。3.3.2 查明区域岩溶发育规律:调查岩溶地貌形态的特点及空间分布,蓄水构造、表层岩溶带、地下岩溶管道、裂隙和洞穴的类型、结构、形态特征及分布规律,地下河系发育特征。3.3.3 查明岩溶地下水系统及其地下水资源特征:调查岩溶流域的边界、结构,进行岩溶地下水系统划分;地下水和地表水的水力联系,地下河的水
5、位、流量、水质动态变化及其影响因素、地下水水资源量;表层岩溶水的分布规律和水资源特征;蓄水构造的富水地段,岩溶水资源量及覆盖层情况。注意调查分析土地利用状况的变化对三类岩溶水水量、水质的影响。33.3.4 查明岩溶水开发利用条件:调查地下河的允许开采量,以及堵、蓄、提、引等岩溶水开发地质工程的地质条件;蓄水构造的允许开采量和钻井提水的工程地质条件;岩溶泉扩泉引水的环境地质条件。 提 出 岩 溶 地 下 水 开 发 利 用 规 划 和 工 程 方 案 。3.4 西南岩溶地区 150000 水文地质调查区的确定,应服从国家目标和国民经济建设的战略布局,近期主要部署在社会与国民经济发展的重点地区,特
6、别是干旱缺水和石漠化严重的岩溶地区。 3.5 应根据岩溶发育情况采用综合手段开展调查,尽量使用新理论、新技术、新方法,能够体现当代的主导技术。如:3S 及计算机技术,地质雷达、浅层地震勘探、CT、 EH4 电导率成像系统、高密度电法等物探新技术,现代示踪技术,同位素技术,洞穴探测技术,自动化监测技术。从综合研究已有的地质资料入手,遵循遥感、地质测绘、洞穴探测、物探、示踪、钻探、 监测 、测试等各项工作的施工程序,相互配合。3.6 水文地质调查和岩溶水的开发利用,分类进行:对地下河,主要通过遥感调查、地面调查、洞穴探测、物化探和示踪技术,并通 过钻探论证,查明地下河的发育规律、补、径、排条件、水
7、资源变化和开发利用条件,以堵、蓄、引、提、截地下河水为主要开发形式;对于覆盖型及埋藏型岩溶水,主要通过物探、钻探技术方法圈定富水地段。开发方式:一是在地下水埋藏较深的地区采用钻探打井抽水,二是在地下水埋藏浅的地区,采用开挖地下集水槽抽水。对表层岩溶水,主要通过地面调查和岩溶动力条件现场测试,调查表层岩溶带的分布、结构和涵养水源的潜力,增大表层岩溶带调蓄功能的途径,以增加表层岩溶泉水资源的量和出流时间。通过与地头4水柜配套建设来开发利用表层岩溶泉水。3.7 西南岩溶地区 150000 水文地质调查工作,根据地区研究程度的差别,可采用以下二种形式: 3.7.1 已经开展 1:10 万以上比例尺水文
8、地质调查和重要性较低的地区,可采用编测结合的方法,充分搜集与利用已有资料进行试编,进行已有资料成果实地验证,然后根据需要补充岩溶发育规律、表层岩溶水和地下河水开发利用潜力以及岩溶水开发利用条件等的野外调查和勘探试验工作。分析说明岩溶水的时空变化规律和 20 多年来的变化。3.7.2 仅进行 120 万以下比例尺普 查工作或资料很少的重点地区,应提高工作精度,按本技术要求进行详细调查。但可根据中国地调局下达的经费额度,地面水文地质测绘分为正测和简测两种情况。简测调查以岩溶水的线路追踪调查为主。 3.8 西南岩溶地区 150000 水文地质调查工作应以同比例尺地质图件和遥感解译图作为底图,所有的调
9、查资料均要整理成电子文档,并按照统一的格式建立数据库。4 设计书的编制 4.1 西南岩溶地区 150000 水文地质调查任务书,由主管部门下达。根据下达的任务书,由项目承担单位编制 150000 水文地质调查设计书。设计书必须做到任务明确,依据充分,部署合理,方法得当,措施有力,文字简明扼要,重点突出,所附 图表清晰齐全。 4.2 编制设计书,首先要做好调查研究。明确任务要求后,要有针对性地系统收集气象、水文、地质、地貌、水文地质、测试、物探、化探、地下水长期监测、地形图和航卫片等有关资料,并进行航卫片初步解5译,草编有关图件, 进行野外踏勘。充分了解工作区的工作条件、地质条件和国家目标与社会
10、需求,提出有针对性的需解决的主要水文地质问题。 4.3 设计书,由主管部门组织审查、批准。 设计书一经批准不得随意更改,应严格按照设计实施。若工作中出现与设计不尽符合的情况时,项目承担单位可根据实际情况及时调整,并将调整意见写出书面意见报主管部门批准。4.4 设计书主要内容和一般格式如下: a设计书封面,包括项目名称、编号,承担单 位, 提交日期;b设计书内封,包括 项目名称、 编号,承担单位、项目负责人、 设计编写人、 预算编制人,提交日期;c项目任务书,设计书审查意见,审查专家名 单,设计书内容简介;d前言:包括项目来源,起止日期,目的任 务,区域自然地理和地质、水文地 质概况,以往工作研
11、究程度及存在的主要问题; e工作部署:根据 设计的目的与要求,结合工作区的具体条件,确定总体工作部署,详细说明各项工作的内容、技术路线、实施方案、工作方法和技术措施、实物工作量及时间安排等; f. 经费预算和预算编制说明;g.组织管理及质量保证 h.预期成果; i.附图:主要包括交通位置图、研究程度图、工作部署图。 65岩溶地质条件和岩溶发育规律调查的技术要求5.1 资料收集:在开展野外工作前,必须认真研究调查区已有基本地质资料与图件,掌握地层、地质构造、第四 纪地质、岩溶地貌及水文地质等方面的情况,以便正确部署野外测绘及勘探试验工作。5.2 碳酸盐类地层调查:主要开展岩性调查。调查岩石类型、
12、结晶程度、层厚、结构构造、层面特征、杂质和夹层情况。 应在图上明确圈出 4 种岩石类型:石灰岩、白云岩、白云质灰岩-灰质 白云岩、不纯碳酸盐岩;以典型线路剖面测量和取样分析为主;各类岩石均要有代表性岩样的化学分析、薄片鉴定和相对溶解度试验成果;掌握碳酸盐类岩层的岩性与岩相区域变化情况,并判断最利于岩溶发育的碳酸盐类岩层的层位与分布地段。注意碳酸盐类岩层与非碳酸盐岩岩体的接触关系,分析其对岩溶水的补给条件、岩溶发育和流域水文网的影响。特别要注意调查流域中非碳酸盐岩地区产生的外源水补给量。5.3 地质构造调查:充分研究区内已有地质构造资料,掌握本区及邻近地区构造特征及对岩溶发育和岩溶水的影响。主要
13、调查内容为:(1)区内大断裂带的产状、性质、延伸情况、断层带宽度及其变化和充填物质(如断层角砾岩、糜棱岩、断层泥)等,研究断层带附近岩溶发育情况及其导水性和对岩溶水流运动的影响;(2)区内主要褶皱、隆起与坳陷等的分布、性质及其相互间的连接变化情况;着重调查不同构造单元内岩溶发育的差异性及岩溶水流赋存与运动的不同特征;(3)构造体系的性质与特征,并掌握不同构造体系对区域性岩溶发育和水文地质条件的影响;7(4)区内晚近构造运动的表现,除了注意断裂活动外,应研究地壳差异性升降运动对区域岩溶水的埋藏与运动的影响。 (5)进行裂隙调查统计。包括点的位置和所处的构造部位;裂隙的分布、宽度、产状、延伸情况及
14、充填物的成分和性质;裂隙面的形态特征、风化情况;各组裂隙的发育程度、切割关系、力学性质和性质转变情况;并注意裂隙的透水性。裂隙统计应力求在相互垂直的两个面上进行,其面 积不应小于 22m2。5.4岩溶地貌调查:查明各种地貌形态特征与规模,研究其分布与地层岩性及地质构造的关系,特别要研究岩溶发育结果对地貌的影响,并进行地貌类型的划分;研究岩溶发育与地貌景观表现的内在关系。5.4.1 裸露、半裸露型地区的岩溶地貌调查:主要内容为:(1)岩溶地貌的形态表现:包括岩溶个体形态,岩溶微形态,岩溶洞穴,岩溶组 合形态。各种岩溶形态, 应按照 “岩溶地质术语”(GB12329-90) 命名。 对主要和重要的
15、岩溶形态,要描述如下内容:岩溶发育的层位与岩性、地质构造部位、地貌单元、分布高程及其形态、规模(包括高、长、 宽等矢量指标)。 还应绘制素描图及摄影,并按统一图例标绘于图上。要注意同类岩溶形态的分布特征(如线状分布、网格状分布、层状分布等)及各种岩溶形态的组合分布情况。 要选择小面积典型地段对岩溶形态进行计量,予以调查统计,并适当表示在图上,以分析岩溶发育的强度与岩溶地下水的迳流量。结合物探和钻探等手段,进 行地下岩溶裂隙和管道的追踪调查。岩溶形态组合,为包括地表宏观岩溶形态、微观岩溶形态、岩溶堆积物,地下洞穴形态和岩溶堆积物形态在内的区域组合。要进行区域岩溶形态组合的综合调查分析,确定岩溶地
16、貌的发育环境,分析不同地貌单元的水文地质特征。特别要注意典型岩溶地貌的空间分布规律与地下水系网关系的分析。8(2)地层、岩性与岩溶地貌的关系调查:调查不同地层、岩石的峰体形态、洞穴形态、岩溶裂隙形态、面岩溶率和主要类型碳酸盐岩的洞穴化程度,分析不同地层、岩石的发育规律和区域差异。(3)地质作用和大地构造对岩溶地貌的影响, 如受河流沉积作用显著影响的岩溶地形有孤峰平原(包括峰林平原);受狭长褶皱控制的岩溶槽谷等;受构造断裂显著影响的岩溶断陷盆地、断块山地。不少岩溶地区,虽然岩溶岩层大面积裸露,由于地壳抬升,地表水强烈切割、侵蚀,形成与非岩溶地区相似的岩溶峡谷等。 (4)分析研究地貌发育史,联系相
17、应的岩溶发育史,以深入掌握区域岩溶发育规律及岩溶地下水的变化特征。(5)加强岩溶洞穴调查,调查洞穴的分布规律、形态特征、发育规律和与地质、地貌、水文条件的关系;岩溶洞穴与地下河的联系和成生方面的共性规律。5.4.2 覆盖型和埋藏型地区岩溶地貌调查:除调查地表的地貌现象外,还要根据物探、钻探资料,分析土下岩溶形态、岩溶裂隙和管道特征以及岩溶发育程度的水平和垂直分布情况,查明各种埋藏的古地貌(如埋藏深槽、埋藏阶地、埋藏河谷等)及其与古岩溶的关系。5.5 表层岩溶带调查:表层岩溶带是包气带表层由不规则带状、犬牙交错的岩溶个体形态和微形态组合形成的能够调蓄水循环的强岩溶化带。要调查表层岩溶带的分布、厚
18、度、岩溶形态特征、岩溶空隙及其充填情况,发育下限及隔水边界情况。要注意充分利用各种开挖面(公路、铁路路堑,引水渠道、采石 场等)旁边的剖面开展表层岩溶带的特征调查。5.6 第四系沉积物和土壤调查:观测其分布、厚度、含水和透水情况及其变化情况。一般情况下,裸露、半裸露型地区的第四系地层分布零9散,重点调查大型盆地、谷地与洼地中第四纪地层的岩性及成因。注意溶蚀残余物的堆积(包括风化残积层)与其他成因沉积层的分布关系。覆盖型地区,要着重研究各覆盖层的物质组成、级配、所含钙质与铁锰结核情况。注意其含水性与隔水性,要采集代表性土样进行含水性试验和主要污染成分的化学分析,并进行野外简易注水试验。 注意地下
19、河和洞穴第四系沉积物与洞外沉积物的关系调查。5.7 岩溶发育历史调查:结合区内地质发展史、古岩溶发育时期及后期岩溶继承发育情况,调查分析新构造运动以来不同时期岩溶发育历史以及岩溶地貌的演化特征。 6岩溶水系统、水 资源及其开发利用条件调查6.1 资料收集:认真搜集、研究区内已有水文地质资料(主要是:井、泉、地下河资料;钻孔及有关水文地质试验资料;开采利用与治理岩溶地下水方面资料;岩溶水库渗漏资料;坑道、隧洞等地下工程掘进及工程基础开挖的水文地质工程地质资料等),尽可能拿到 70 年代调查的岩溶水水量、水化学资料,以作为 20 年来对比的依据。对地层、地质构造、地貌及岩溶发育规律等资料进行综合分
20、析,初步划分出具有连续的补给区、迳流区、排泄区(或深循环区)的岩溶水系统。调查工作结束后,再根据调查的新资料,作出更符合客观实际的岩溶水系统的划分,以作为评价区域岩溶水资源的依据。6.2 群众访问工作:除观测路线上的访问外,在每一乡村都应尽可能访问,了解以下内容:(1) 现有水点(包括人工揭露水点)的位置、水量(最大、最小、平常)、有无断流现象(断流时间及何时出水)、水色及其变化、出水状态(平流或向上翻)、水位及其变化(最枯水位)、鱼类活动及其品种与出鱼量及群众对水源的分析等; 10(2)地下河的位置及流经地段,洞口与地下河的连通情况(如洞口可听到流水声或可直达地下河等),水面至洞口的斜距和高
21、差,是否常年有水,水的流速、流量及流动特征,有无鱼类(大小、品种);连通试验(投谷糠、毒鱼、 闸水、放水等)情况,地下河的砾石成分及群众对地下河“来龙 去脉” 的判断等;(3)历史上出水点的位置,当时水量大小,何时断流,群众对其原因的分析;(4)岩溶区的河水流量变化及季节干涸情况,并了解流量骤增、骤减及有消水现象的河段;(5)某些找水标志,如塌陷、小洼地、消水洞、烂泥田、黑沙及“ 冬冒热气,夏冒凉气” 、“遍黄一点绿” 等现象的位置;(6)岩溶区水库蓄水前后及库水位高低变化对周围地下水的影响情况;(7)目前农田水利化程度;农田灌溉及抗旱水源及已开采利用的水量;最旱季饮用水源及其最枯水位(或最小
22、流量);(8)岩溶水资源的利用程度和群众解决水源问题的方案,包括对地下水源和地表水源合理利用的意见;(9) 饮用水水质情况,有无地方病。6.3 地面测绘一般要求:根据区内自然环境与水文地质条件复杂程度和社会需求,合理地布置观测路线。观测路线采用穿越和追踪法相结合,原则上,观测路线应垂直于构造线方向、穿越地貌变化最大方向,尽量取得多方面的资料。对重要构造形迹、特殊非岩溶夹层及大型地下河系等要进行追索,必要时,可及时做示踪试验。主要观测路线上不易包括在内的一些重要地质现象,可布置专门的观察路线。116.4岩溶水点调查:对各种岩溶水点(如岩溶泉、落水洞、出水洞、地下河出口、地下河天窗、潭等),应采用
23、手持式 GPS 定位或半仪器法定位,并进行详细的观测描述。对群众提供有意义的水点及找水线索,要结合测绘工作进行实地调查。野外遇到的所有水点,应根据其不同类型按统一图例标绘于野外草图上,并在水文地质卡片上详细记录。对岩溶水点(包括地下河)的观测描述,应包括以下主要内容:(1)出露的地层层位及岩性,(2)出露的地质构造及所处构造形迹的部位,岩层产状,结构面的产状及其力学性质、水理性质,地质构造与岩溶发育的关系;(3)所处地貌单元位置及地貌特征;(4)水点地面标高;(5)水位、埋深、水深,并访问其变化幅度及观测洪水痕迹;(6)野外实测水温(同时观测气温、洞温)、pH 值、电导、暂时硬度;(7)水的物
24、理性质(如颜色、气味、透明度等);(8)取代表性水样,进行化学分析;对水质受工农业废水影响及含有特殊元素的,要作专门的调查;(9)水生动物(如鱼类)活动情况;(10)测量流量,并访问其动态变化。对所有水点都要实测流量;(11)每个岩溶水点,都应绘制水文地质剖面草图或示意图,对有特殊意义的水点,应实测水文地质剖面图或洞穴水文地质图,并素描或摄影;12(12)对每个岩溶水点,都要力求弄清它与邻近水点和整个岩溶地下水系的关系;在观测每个岩溶水点后,一般应作适当追索,把追索结果和对地下水“来龙 去脉” 的初步判断记录 下来,同时作出示意图。6.5水位和流量调查:应获得岩溶水点的最枯资料,并访问其动态变
25、化。测绘工作不一定都在旱季进行,因此,要求面上的测绘工作结束后,在枯水季节统一规定时间内,对重要的水点(具代表性和控制性)重测一次水位与流量。当需要用水位差判断地下水流向,而水点的水位高程又无法在野外地形图上较准确地查出时,应布置水点的水准测量。6.6要调查岩溶地区地表水与地下水间的互相转化。特别是裸露、半裸露型及一些浅覆盖型地区,地表河水流量变化较大,需要详细调查。调查前,应充分研究已有大比例尺地形图上有关这些伏流现象的标记,并了解水文观测资料中与此有关的异常现象。必要时,可请当地水文站协助,对有意义地段进行流量观测。对流量变化显著,而又缺乏水文观测资料的河流,应分段测定其流量。常年有水的地
26、表河以枯季测流为好,间歇性河流则在雨季中进行。6.7要调查岩溶地下水分布的不均匀性。不同地质条件地区,岩溶发育特征与水动力条件不一样,集中岩溶水流的分布情况也有差别。通常可分三种情况:(1)极不均匀:集中岩溶水流或地下河数量极少,且分布不均匀;(2)不均匀;集中岩溶水流或地下河大体平行分布;(3)较均匀:集中岩溶水流呈网状分布。 6.8掌握各类岩溶水系统地下水的补给、迳流与排泄特征。补给、迳流与排泄三个地段(区),有的明显分开,有的只有其中的二个地段(区),有的则同属同一地段(区)。不同地段的水文地质调查要求是:(1)补给地段(区):调查大气降水与地表河水渗入地下的方式与通道,补给地段(区)的
27、分布范围与面积及地层层位、岩性、地质构造条件和地貌特征。挑选典型地段,根据溶蚀竖井、落水洞或钻孔中地13下水位雨后变化幅度,概略推算渗入系数。对补给区面积大的岩溶山区,由于主要岩溶含水层的地下水理深大,不易开采,应充分利用表层岩溶泉与上层滞水做为水源。调查可蓄水的地段,并分析由于蓄水而下游水流减少时,迳流区及排泄区岩溶水流量受到的影响。(2)迳流地段(区):主要了解集中岩溶水流的埋藏深度、分布情况、运动方向及水动力特征。特别注意天窗、竖井的追索调查;对有开采意义的岩溶地下水地段,应初步评价其开采量与开发方式。对利用堵塞洞穴或其它措施抬高地下水位的迳流区,要分析抬高地下水位或大量开采后,对补给区
28、及排泄区水文地质条件的影响。(3)排泄地段(区):做好泉及地下河出口的调查,为整个水文地质单元地下水资源的初步评价提供重要依据。有的排泄区只排泄本 岩溶水系统中的部分地下水,其余部分成为邻近地区地下水的补给源。因此,对平原或盆地边缘的泉水,当考虑扩泉以增大开采量时,需慎重分析、评 价当地及邻近地区的水文地质条件,以避免由于扩泉不当造成泉水消失。6.9. 不同类型的岩溶流域调查6.9.1 地下河流域6.9.1.1 裸露型地下河流域(1)调查控制地下河发育的基础地质条件。在岩溶层与非岩溶层呈夹层或互层的紧密褶皱的地区,要注意调查各岩溶层的展布情况;在厚层碳酸盐岩的平缓褶皱区,要注意调查控制地下河发
29、育的断裂构造,褶皱轴 及各地段主导裂隙的分布情况。(2) 注意利用线状分布的地表岩溶地貌和地下洞穴追踪地下河:调查条形封闭洼地、串珠状洼地、天窗、干谷等的排列方向及其高程从分水岭向排泄区递减分布的规律性;竖井、漏斗、落水洞、出水洞、塌陷的分布及有否喜水植物、出水遗迹与鱼类活动等及其联系和方向性。上述微地貌的线状分布,常是地下河的地表标志。对研究岩溶水14文地质条件有重要意义的天窗、竖井、溶洞等,应进行探测和追索调查。洞内遇到水流时,应实测其枯季流量、水位、电导、水温、 暂时硬度。对难于通行的深洞,必要时, 应采取示踪试验追索。 (3)圈定地下河流域边界(地下分水岭),确定补给面积,入渗系数,综
30、合判定不同地段地下水水位埋深,实测、访问地下河水位、流量及其变幅, 进行地下水资源评价,提出开发利用建议方案。要调查地下河沿线不同土地利用状况及变化对地下河水量、水质的影响。对适宜提引和建库调蓄利用的,要查明其工程地质和环境地质条件,要分析建库蓄水后对环境水文地质条件的影响。(4)查明地表水和地下水的相互转化关系:圈定各地下河系的补给面积后,划分各岩溶水子系统,调查各子系统之间的组合关系。在有大型水利工程的地区,要注意其对地表水文系统的影响。应根据地表水和地下水的组合关系情况进行地下河水资源评价:a、多向的岩溶水子系 统:常见于分水岭地区。各 单元的地下水系及与其有联系的地表水,向不同方向运动
31、、排泄。这种组合方式的各单元地下水资源应分别评价;b、串联的岩溶水子系统:常见于具有多级剥夷面的高原岩溶区。其特点是;位于中间一级剥夷面上的水文地质单元,既是上一单元的“排泄区”,又是下一单元的“ 补给区”。在这种条件下,岩溶地下水反复补给、排泄,地下水与地表水出现反复转化的现象。这种组合方式的各单元的地下水资源,应当综合评价;c、倒灌的:常 见于低山丘陵的近河地区。在同一 单元中,在不同条件下,岩溶水向相反方向运动。如水库蓄水向地下河倒灌。此种地15下河的水资源评价,不但要评价地下河的天然流量,还应结合不同的开采方式研究地表水的倒灌量。6.9.1.2 裸露覆盖型地下河流域裸露区的地下河流域的
32、调查重点同 6.9.1.1。覆盖区应查明地下河通道位置、埋藏情况、岩溶发育深度,圈定富水地段,对水位、水量和水质作出评价。此外还应了解覆盖层厚度,与下伏岩溶含水层的接触关系,水力联系及岩溶水的承压状态,盖层完整性和稳定性。6.9.2 岩溶大泉泉域6.9.2.1 裸露型大泉泉域着重调查控制溶隙和管道发育的断裂或构造裂隙带,研究大泉的出露条件、控制因素。根据大泉出露的地形地质条件,圈定泉域边界,实测、 访问 水位、流量及其变幅。 对适宜建库调 蓄利用的,应查明其工程地质和环境地质条件。6.9.2.2 裸露覆盖型大泉泉域裸露区的调查重点同 6.9.2.1 。覆盖区应查明泉眼周边岩溶含水层埋深、岩溶发
33、育深度,了解孔隙水与岩溶水的水力联系,圈定富水地段。6.9.2.3 裸露埋藏型大泉泉域尽可能地查明大泉的补给范围,圈定泉域边界。查明岩溶含水层顶板埋深、厚度及水量、水质。6.9.3 蓄水构造岩溶流域6.9.3.1 裸露覆盖型蓄水构造流域应查明覆盖层性质和厚度,土地利用状况对覆盖层的污染情况;构造性质与岩溶含水层的关系;岩溶发育情况以及孔隙水与岩溶水的水力联系,岩溶水水位波动与顶板的关系;圈定富水地段范围,对水量、水质进 行评价。 应 注意查明岩溶泉与构造的关系和覆盖区含水层的水力联系,正确评价覆盖型含水层井采对泉流的影响。6.9.3.3 裸露埋藏型蓄水构造流域查明补给范围,圈定流域边界。集中排
34、泄带周围往往是储水构造,16应查明岩溶含水层的顶板埋深、厚度、岩溶发育情况。6.9.3.4 埋藏型蓄水构造流域 主要接受周边含水层的侧向补给和下伏含水层的越流补给,补给边界和阻水边界构成该类流域的流域边界。此类流域应查明侧向补给边界、阻水 边界, 查明流域岩溶含水层的顶板埋深、厚度、岩溶发育情况。注意非岩溶顶板岩层的性质、厚度和构造情况。6.9.4 表层岩溶泉域圈定泉域补给区范围;调查泉域的含水介质、岩溶泉的出露条件、森林覆盖情况及对岩溶水的调蓄情况;访问泉水是否断流;测量泉水水位、流量、电导、水温、暂时硬度,分析水量和水质的动态变化规律和调蓄水资源的能力。6.10 岩溶水文地质环境调查。以收
35、集资料、遥感解译、线路勘查、定点观测和取样实验相结合的方式进行。主要内容包括:岩溶流域生态环境的特点,石漠化、水土流失情况及其对岩溶水的影响;岩溶区干旱缺水现状、分布和时间;岩溶区洪涝灾害的情况、分布和影响因素;流域土地利用情况,农田农药化肥用量,邻近矿山污水的排放情况,岩溶水的污染物、污染程度和分布范围;岩溶区水利工程的渗漏或倒灌情况和过程;岩溶塌陷及其与地下水开采的关系等。7.水文地质调查精度要求 7.1 地面调查的底图采用 1:5 万地质图,没有 1:5 万地质图的地区,采用 1:5 万地形图;并在调查前进行水文地质遥感解译,作为水文地质调查的参考图。7.2 野外测绘前,应在测区或邻近区
36、选择露头良好,地层出露完全,构造简单,地貌单元完整的地段,实测地质地貌剖面,掌握已建立的地层层序、时代,确定填图单位。177.3 对岩溶区地质体的直径大于 100m,线状地质体长度大于 250m,宽度大于 50m 和长度大于 250m 的断裂,褶皱构造,对具有水文地质、特殊意义的地质体应放大表示。地质界线位置要求准确,其标绘误差不得大于 50m。所有水点均应定点调查,并标绘于图中。 7.4 调查精度,原则上要达到现行有关水文地质方面的技术规范要求。一般要求平均观测点密度为 0.51 个/km 2,观测路线 1km/km2;水质分析 5-10 组/100km 2,其中全分析占 40%,特殊分析占
37、 30%;长观点215/100Km 2 ;综合物探 0.5-1.5 点/km 2;勘探试验孔 0.22 个/100Km2,平均进尺 200m。7.5 勘查区复杂程度分区: 简单地区:岩相无明显变化,新构造运动不活跃,岩溶地貌和岩溶水系统结构简单,地下水补、径、排条件清楚,不存在突出的环境地质问题; 中等地区:岩相变化明显,有新构造活动踪迹,岩溶地貌有起伏,岩溶水的分布具有一定的规律,地下水化学类型多样,不存在突出的环境地质问题。复杂地区: 新构造运动活跃,岩溶地貌崎岖,岩溶水系统结构复杂,地下水形成、水动力、水化学规律均较复杂,环境地质问题较多。7.6 观测点和观测路线的密度可根据地区的复杂程
38、度进行调整,按下表执行。地区类型总 观 测 点(个/100km 2)观测路线间距(m)复 杂 90130 500800中 等 6090 8001000简 单 4060 100015008.综合勘查技术手段实施的技术要求188.1 基本要求在对前人工作成果进行全面收集与二次开发的基础上,采用遥感解译、地面 调查方法为主,结合物探、 钻探、 试验与动态监测等方法手段。要充分利用新技术新方法,以“3s”技术为先导,有针对性地选择音频大电场法、高密度电法、地质雷达、 EH4 电导率成像系统等新技术新方法,力求取得新的认识和提高调查工作整体水平。对于岩溶地质条件和岩溶水系统比较复杂的岩溶区,要注意运用综
39、合技术进行调查,以确保调查资料和成果的可靠性和准确性。8.2 遥感解译8.2.1 调查中应充分利用遥感图像或数据进行地质、水文、地质、工程地质、石漠化等态环境问题方面解译,以指导调查工作和提高调查工作效率。8.2.2 遥感数据以航天遥感数据为主,航空遥感数据为辅。一般应有地面分辨率优于 15m 的航天多波段遥感数据或比例尺大于 1:5 万的航空摄影图像。航天遥感数据以 SPOT5 的 2.5m 全色+10m 多光谱数据为首选。 8.2.3 遥感解译工作的范围一般应略大于地质调查范围。8.2.4 遥感数据预处理a. 用于水文地质调查中遥感的图像、数据应进行旨在优化像片质量为目的的预处理。b. 图
40、像 纠正,以 1:5 万的地形图为基准 图件, 选取控制点,进行多项式纠正,采用高斯克吕格投影 6 度分带、1980 西安平面坐标系统, 监测 区跨带时,应做跨带坐标转换。 为 使图像于 1:5 万地里底图精确叠合,在几何变换中使用的控制点对不应少于 12 对,点对分布应均匀。校正后的图面中误差一般不大于 1.0mm,最大不大于2mm19c. 图幅跨越数景航天遥感图像时,应采用彩色数字图像镶嵌技术进行镶嵌。影像镶嵌除了满足在拼接线处相邻影像的细节在几何上一一对接外, 还要求相邻影像的色调保持一致。d. 当图像中局部云覆盖有碍信息提取时,可采用同一地段其它时相的无云图像经彩色数字镶嵌方式镶入云覆
41、盖区。8.2.5 图像配准,图像配准先将高分辨率的全色图像进行几何精纠正,然后将另一分辨率的多光谱图像与其它配准或将不同分辨率的图像分别进行几何精纠正到统一地图坐标系下,完成图像的纠正配准。利用图像处理软件的连接和分层交互显示功能目视检查图像配准精度,实际像素大小显示主要特征物无明显位移。8.2.6 彩色合成a. 使用的区域性基础图像,一般应采用波长为 0.7-0.9m,0.63 -0.69m,0.5-0.6m 等三个波段分 别赋予红 、绿、 蓝三色的彩红外假彩色合成方式,而不采用标准假彩色合成方式。b. 合成图像色彩平淡而不利于水文地质信息提取时,应进行反差扩展或彩色坐标变换图像处理予以增强
42、。c. 图 像各波段之间相关度很高时,应进行主组分分析处理,选择其中区分地质体、水文现象能力强的组分进行合成。d. 岩性波谱特征近似时,为了区分岩性可采用比值增强处理。8.2.7 线状影像增强和提取,一般采用单向滤波模进行处理。8.2.8 图像信息增强,图像信息增强包括以背景影像图制作为目的的和以提高计算机自动分类精度为目的的两种,前者包括反差增强、边20缘增强、彩色增强、彩色变换增强(数据融合),后者需进行多重图像处理(如比值运算、差值运算、K-L 变换等),保留主要信息,最大限度地减少波段的相关性,达到增强或提取有用信息的目的。根据实际特点,方法的选择应有所侧重。数据融合是本项目的基本方法
43、。数据融合:是指将不同类型传感器或同一传感器不同类型的数据进行空间配准,将各数据的优势或互补性有机结合起来产生新数据的技术过程。融合兼有两种目的,一是用于信息的提取,要求原始数据的处理不得产生光谱扭曲,以利于建立解译标志,减少判读的不确定因素;二是用于背景图制作,要求图像清晰、色彩鲜艳。目前融合方法主要有HIS 变换、Brovey 变换、主成份变换、线性加权乘积、加法等方法,以 HIS 变换较常用。8.2.9 遥感解译的主要内容a、地 质构造(特别是活动构造);b、断裂及隐伏断裂、 隐伏构造的位置及其富水的可能性;c、泉点、泉群、泉域、地下水溢出 带出露位置、地表水体以及旱片、涝片分布;d、表
44、层岩溶带的分布、类型;e、碳酸盐岩为主的各类岩性的分布范围;f、水体污染源,工业与生活废物堆放场地的分布。 8.2.10 遥感解译一般以目视平面(立体)观测为主。若条件允许,应力求进行人机交互解译。遥感解译应从地质研究程度高、水文地质资料丰富的地区开始,从区域性宏观解译逐渐向局部性微观问题研究过21渡,从直观水文地质信息提取逐渐向复杂因素组成的地质体的信息提取过渡,从定性水文地质信息提取向定量信息提取过渡,循序渐进、反复解译,逐步深化、提高区域水文地质认识。遥感解译应贯穿于设计确认之后到最终资料整理之前的水文地质工作过程中。一般在设计确立之后进行区域解译和初步解译,在正式进行野外水文地质填图之
45、前完成详细解译。8.2.10 提交 1:5 万水文地质遥感综合解译图和解译说明书及同比例遥感图像。8.3 地球物理勘探8.3.1 目的是在有供水前景或地下水 资源结构不清的地段,查明隐伏地质构造、岩溶发育带、地下水富集带,并确定含水层的厚度、埋深、富水性情况,以及覆盖层厚度和基岩面起伏形态,为确定孔位和地下河的位置提供地球物理依据。8.3.2 测线应质量垂直于断裂构造、地 层及地下河走向布设,并尽可能避免或减少地形影响和其它干扰因素的影响。同一测线至少有两种方法对比解释、互相验证,注重新方法与常规方法相结合,提高工作效率和勘探工作质量。8.3.3 应根据不同地层的地质条件、物性条件及拟解决的地
46、质问题,选择有效的物探方法,要尽可能采用效果好的新技术新方法,如地质雷达、浅层地震、高密度电法、核磁共振等等。物探方法选用参见下表。适宜于不同工作目的的物探方法工 作 目 的 物 探 方 法查明基岩埋深及基岩面起伏形态电测深法、电剖面法、浅层地震、地 质雷达、 综合测井判定隐伏断裂的位置、产 音频大地电场法、电测深法、电剖面法、静 电 卡法、22状 磁法、浅层地震法、自然电场法了解地下岩溶发育情况、埋藏条件及富水性特征电剖面法、高密度电法、浅层地震、地 质雷达、激发激化法、音频大地电场法、EH 8电导率成像系统、核磁共振、自然电场法、无线电波透视等8.3.4 对于物性前提不明的地区,在布置物探
47、之前,应先开展适量的有效性试验工作。物探解释成果一般应有钻探验证资料。8.3.5 野外工作结束并 经上级验收后,必须及时提交物探报告和相应的图件(包括实际材料图、平面图、剖面图及地质推断解译成果图)。8.3.6 各类方法的操作程序与解译方法参照相关的规范规程。 8.4 钻探8.4.1 目的是为了查明隐伏岩溶发育的深度、含水层的岩性、埋深、厚度、特征,验证物探异常等, 为岩溶地下水资源评价提供可靠的依据。8.4.2 应充分研究利用已有的物探、勘探 钻孔和机井资料,依据需要补充布置勘探钻孔,尽可能减少钻探工作量。8.4.3 每个钻孔必须目的明确,尽量做到一孔多用,如采样、测井、抽水试验,必要时可留
48、作监测等。在严重缺水区,钻探布置可考虑探采结合,以解决当地的人畜饮水困难问题。8.4.4 勘探钻孔深度要求:一般应揭露具有供水意义的主要含水层或含水构造带,孔深 120150 米。同时, 应有少量深 200300 米的控制性深孔,了解岩溶发育和地下水富水性的垂向变化情况。8.4.5 钻孔设计和施工时应注意以下几点:a. 开孔口径 172mm 以上,下入试验工具段孔径不小于 130mm,终孔口径不小于 110mm。b. 原则上采用清水钻进,遇破碎 带必须用泥浆钻进时,终孔后要用清水严格洗孔,直至返清水为止,再进行相关试验。c. 钻进过程中应记录钻 具自然下落和自然减压的起止深度,测定溶洞的顶底板
49、埋深,了解洞内充填物情况和充填程度。d. 岩石采取率:完整基岩 70%以上,破碎带 40%以上,溶洞充填23物不得低于 50%。e. 严格做好第四系覆盖层的止水工作。f. 做好简易水文观测、孔深校正、孔斜 测量以及岩芯缩减保留等工作。其它按供水水文地质勘察规范(GB50027-2001 )和供水水文地质钻探与凿井操作规程(CJJ13-87)执行。8.4.6 钻孔竣工后,必须及时提交各种资料,包括钻孔施工设计书、岩芯编录表(含岩芯照片)、钻孔地质柱状图、简易水文观测记录、测井曲线、钻孔综合成果图、钻孔质量验收书等。8.5 抽水试验8.5.1 目的是评价含水层的富水性, 获取含水层的水文地质参数,了解含水层之间、地下水与地表水之间的水力联系,确定抽水试验影响范围。8.5.2 一般采用单孔稳定流法试验,反向抽水,按三个落程进行,稳定时间分别为 8、8、16 小时。当水量很小或水位降不下时,可作一次降深,但稳定时间不小于 24 小时。8.5.3 抽水试验在稳定 时间内应达到涌水量和水位稳定,或在一定范围内波动,不得有持续下降或上升的趋势。水位波动范围的误差一般不能超过平均降深值的 1%,涌水量波动值不能超 过平均流量的 3%。试验过程中,要密切注