導(dǎo)語：我國地區(qū)水文地質(zhì)勘查論文一文來源于網(wǎng)友上傳，不代表本站觀點，若需要原創(chuàng)文章可咨詢客服老師，歡迎參考。

1場區(qū)水文地質(zhì)條件概況

據(jù)以往地質(zhì)勘查結(jié)果，場區(qū)潛水含水層、第一承壓含水層、第二承壓含水層、第三承壓含水層、第四承壓含水層和第五承壓含水層發(fā)育。根據(jù)本次南匯縣幅中最大勘查深度設(shè)計要求，250m以淺各含水層水文地質(zhì)條件概述如下。

1.1潛水含水層

為全新世（Q4）河口—濱海相沉積物，場區(qū)及鄰近地區(qū)普遍分布。潛水含水層一般由全新世（Q34）的灰色砂質(zhì)粉土夾粉砂（A砂層），厚3~10m不等。潛水含水層富水性弱，單井涌水量小于10m3/d（口徑500mm，降深2m），局部大于10m3/d。滲透系數(shù)小于1m/d。水質(zhì)多為礦化度1~3g/L的微咸水。

1.2第一承壓含水層

為晚更新世晚期中段（Q2-23）海濱—瀉湖相沉積物，場區(qū)廣泛分布。含水層頂面埋深一般28m，厚度在30m左右。部分地區(qū)與第二承壓含水層溝通，頂面埋深一般30m左右，砂層厚70m左右。巖性為褐黃、灰黃色粉細(xì)砂、細(xì)砂夾砂質(zhì)粉土，灰色細(xì)中砂為主。含水層富水性較好，單井涌水量在1000~3000m3/d。滲透系數(shù)一般在5~10m/d。水質(zhì)以礦化度3~10g/L的半咸水為主。

1.3第二承壓含水層

為晚更新世早期（Q13）河口—濱海相沉積物，場區(qū)廣泛分布且發(fā)育良好。含水層頂面埋深一般73m左右，層厚10m左右。部分地區(qū)與第一承壓含水層呈溝通現(xiàn)象，砂層厚40~50m。含水層巖性以灰色粉細(xì)砂含少量砂礫石為主。含水層富水性好，單井涌水量在1000~3000m3/d及3000~5000m3/d。滲透系數(shù)一般在10~30m/d。含水層水質(zhì)較差，多為礦化度3~10g/L的半咸水。

1.4第三承壓含水層

為中更新世早期（Q12）河口—濱海相沉積物，場區(qū)廣泛分布。含水層頂面埋深一般100~110m，厚度20~40m，巖性為灰色細(xì)砂、粉細(xì)砂含礫，中粗砂。該含水層富水性較好，單井涌水量普遍在1000~3000m3/d。滲透系數(shù)一般在10~30m/d。含水層水質(zhì)較差，普遍為礦化度大于10g/L咸水。

1.5第四承壓含水層

為早更新世中晚期（Q21）河流相沉積物，場區(qū)分布廣泛。含水層厚度大，頂面埋深在150~170m，厚50~70m。含水層巖性以灰色細(xì)砂、中細(xì)砂含礫石為主。含水層富水性較好，單井涌水量為1000~3000m3/d。滲透系數(shù)一般在10~30m/d。地下水水質(zhì)為礦化度小于1g/L的淡水。

2施工設(shè)計

2.1成孔質(zhì)量

2.1.1孔徑、井徑

地質(zhì)鑒別孔孔徑應(yīng)不小于130mm。依據(jù)水文地質(zhì)勘查孔勘查要求，孔徑不小于500mm，井徑不小于200mm。為此，本次水文地質(zhì)勘查孔，孔徑為500mm，井徑為219mm。

2.1.2孔深

地質(zhì)鑒別孔孔深原則上以揭穿目的含水層底面2m時終止?？咨钜话阍?35~255m之間。

2.1.3孔深誤差

孔深誤差不大于1‰。每50m孔深及終孔時各校正孔深一次，正確記錄，發(fā)現(xiàn)誤差及時糾正。測量方法可采用一定長度的標(biāo)準(zhǔn)鋼絲測繩，或利用具備測深功能的測斜儀，進(jìn)行孔深測量。

2.1.4孔斜控制

要求鉆孔圓直。每鉆進(jìn)25m及終孔時，采用測斜儀測斜一次，正確記錄，發(fā)現(xiàn)誤差及時糾正?？仔泵?00m不得超過1°。對于大于100m的鉆孔，每鉆進(jìn)100m時，頂角不大于1.0°，終孔頂角可遞增計算，但最大頂角不得超過2.0°。

2.1.5取芯（樣）和編錄

（1）地質(zhì)鑒別孔取芯。水文地質(zhì)勘查孔首先進(jìn)行地質(zhì)鑒別。地質(zhì)鑒別孔巖芯采取率，粘性土不低于90%，砂性土不低于80%，含礫粗砂不低于70%。連續(xù)落粘性土不超過2m，砂性土不超過3m，否則補取。取芯時每回次進(jìn)尺不超過2m。巖芯從巖芯管中取出至巖芯箱內(nèi)時，應(yīng)避免重物錘擊巖芯管，安放時應(yīng)小心輕放，以避免巖芯受到擾動。

（2）目的含水層砂樣采集。在含水層的上部、中部、下部進(jìn)行取樣，或在含水層巖性變化明顯處進(jìn)行加密取樣。樣品重量不少于1kg。樣品放至塑料袋中，并附有取樣時間、地點、深度等內(nèi)容的標(biāo)簽。樣品及時送至實驗室進(jìn)行粒度分析。

（3）巖芯保護(hù)。對取出的巖芯進(jìn)行現(xiàn)場地質(zhì)編錄后，應(yīng)及時裝入PVC巖芯管，并加蓋保護(hù)，以免遭受曝曬。巖芯在運輸過程中防止劇烈搖晃、震蕩，盡量保持水平搬運。巖芯包裝時將PVC巖芯管頂部空余部分去掉，或盡量用清潔物品填充，并用膠帶對PVC巖芯管進(jìn)行密封，在柱體上及時做好樣品標(biāo)識，包括樣品的鉆孔編號、柱狀樣品的上下方向、取樣深度、取樣時間等都應(yīng)標(biāo)識清楚，并且標(biāo)記格式統(tǒng)一、耐磨。并貼好樣品編號標(biāo)簽，標(biāo)簽用膠帶密封，防止標(biāo)簽污損。

3施工工藝

3.1施工設(shè)備配置

3.1.1機(jī)械設(shè)施配備

根據(jù)本次水文地質(zhì)勘查孔地質(zhì)鑒別、成井技術(shù)要求，施工單位需配置水文鉆機(jī)等施工設(shè)備。

3.1.2施工材料購置

水文地質(zhì)勘查孔成井時需用主要材料有：井管、濾水管、沉淀管、天然石英砂、粘土球、粘土及配制泥漿用的Na2CO3、膨潤土等。預(yù)計5處勘查孔（井）累計井管長度1180m，濾水管長度60m，天然石英砂礫料105t，止水優(yōu)質(zhì)粘土球35t，封孔粘土220t。

3.1.3施工前準(zhǔn)備工作

（1）進(jìn)場前進(jìn)行施工現(xiàn)場踏勘，落實水電供應(yīng)。若供水供電不足，進(jìn)場前落實好取水水源，自備發(fā)電機(jī)等準(zhǔn)備工作；

（2）平整施工場地，鉆塔塔腳處地基夯實，必要時澆注混凝土墩。塌架牢固穩(wěn)定；

（3）挖好泥漿池，泥漿池容積不小于8m3，泥漿循環(huán)槽的總長不小于15m；

（4）按規(guī)范要求由專職電工接好電源，裝好電源箱；

（5）開鉆前，所有材料都應(yīng)及時運至場區(qū)，其中井管、濾水管和天然石英砂應(yīng)附有生產(chǎn)廠家提供的質(zhì)量保證書。3.2鑒別孔施工工藝

3.2.1鑒別孔施工前準(zhǔn)備工作

（1）平整、壓實施工場地，鉆塔塔腳處澆注混凝土墩加固；

（2）安裝鉆機(jī)設(shè)備，使天車、立軸與孔口三點成一垂線；

（3）挖好泥漿池，其容積應(yīng)為鉆孔體積的1.0~1.2倍，設(shè)置好泥漿循環(huán)系統(tǒng)；

（4）挖好廢漿池，其容積應(yīng)大于泥漿池的2倍,用于暫時存放廢棄泥漿；

（5）配備好泥漿出砂裝置；

（6）接通電源，安裝電源箱。3.2.2成孔工藝

（1）鉆進(jìn)方法：用110mm/130mm外肋骨合金取芯短鉆具開孔，取芯鉆進(jìn)至灰色粘土，孔深預(yù)計15m，再采用170mm單套鉆具帶后導(dǎo)向進(jìn)行擴(kuò)孔，下入168mm孔口保護(hù)管，孔口管居中、保證其垂直度為0°，周圍用粘土封實并固牢。以下覆蓋層110mm/130mm外肋骨鉆具帶長后導(dǎo)向管（長度10~15m）繼續(xù)進(jìn)行減壓鉆進(jìn)取芯。每回次下鉆到底，慢速輕壓鉆進(jìn)，再逐漸調(diào)整至正常轉(zhuǎn)速、鉆壓鉆進(jìn)至終孔深度。（2）提高巖芯采取率措施。對于粉細(xì)砂、細(xì)砂夾砂質(zhì)粉土、灰色細(xì)中砂層取芯我們采取的鉆具是伸拉型接頭。

（2）鉆孔護(hù)壁：采用優(yōu)質(zhì)粘土加堿配制泥漿護(hù)壁。粘土粉選用造漿率高、雜質(zhì)少的優(yōu)質(zhì)膨潤土，配比為：粘土粉4%~6%（泥漿體積），其原漿的主要性能指標(biāo)為：比重1.06~1.10g/cm3、粘度23s、pH值8.5~9.5、失水量6~8mL/30min、泥皮厚0.5~1.0mm。經(jīng)常檢測泥漿性能，性能指標(biāo)達(dá)不到以上要求時及時更換補充新鮮泥漿。以保證孔壁穩(wěn)定。防止因泥漿過稀而導(dǎo)致孔內(nèi)坍塌。

（3）鉆進(jìn)記錄。做好每一回次的鉆進(jìn)記錄、鉆進(jìn)事故及處理記錄（包括具體情況及部位，說明事故原因，事故處理及對成井的可能影響），注明鉆進(jìn)所使用的鉆具類型、規(guī)格，泥漿性能以及鉆進(jìn)過程中的各種情況，各類丈量尺寸應(yīng)真實詳細(xì)。報表按班填報，相關(guān)人員簽名確認(rèn)。

（4）地質(zhì)編錄。本次按第四紀(jì)地質(zhì)編錄要求認(rèn)真做好地質(zhì)編錄，編錄內(nèi)容要求齊全、真實，準(zhǔn)確，以備校核、驗收。

3.3成井施工工藝

3.3.1施工順序

鉆進(jìn)至設(shè)計深度（成孔）—成井（一次調(diào)漿、下入濾水管、井管、二次調(diào)漿、投天然石英砂礫料，止水、止水效果檢驗、封孔、洗井等）—抽水試驗—現(xiàn)場驗收和取水樣—孔口保護(hù)。

3.3.2鉆進(jìn)成孔方法

采用SPJ-300鉆機(jī)和BW-850泥漿泵鉆進(jìn)，二級擴(kuò)孔鉆進(jìn)，以300mm、500mm三翼刮刀合金鉆頭擴(kuò)孔鉆進(jìn)，孔口視上部填土層厚度下600mm定向保護(hù)管，不少于1.5m。

3.3.3鉆孔護(hù)壁

采用優(yōu)質(zhì)粘土加堿和膨潤土配制泥漿護(hù)壁鉆進(jìn)。經(jīng)常檢測泥漿性能，性能指標(biāo)達(dá)不到要求時及時更換補充新鮮泥漿。以保證孔壁穩(wěn)定。

3.3.4成井工藝

（1）清孔換漿：下管前用直徑500mm的帶保徑圈刮刀合金鉆頭自上而下掃孔至孔底，更換孔內(nèi)泥漿，逐漸調(diào)稀，在含水層位置上下反復(fù)掃孔，當(dāng)孔口上返泥漿粘度為18~19s，手摸無明顯砂感，停止換漿，提拔鉆具。

（2）下管：下管前全面檢查井管質(zhì)量，按照下管深度，配備足量的井管，逐根丈量、編號、記錄；清除井管內(nèi)、外壁銹蝕層及雜物；井管和沉淀管均為同一材質(zhì)的219mm無縫鋼管，沉淀管底部鋼板封堵，為保證濾水管在孔內(nèi)居中，濾水管上下端各放置外導(dǎo)向架。如下管受阻，可小幅提拉井管，如仍不能正常下管，應(yīng)提起井管重新掃孔后再下入，嚴(yán)禁猛提和墩拉井管，防止損壞井管、濾水管纏絲及破壞孔壁。

（3）二次調(diào)漿及填礫、止水：井管下到位后，井管內(nèi)下入帶活塞的鉆桿進(jìn)行二次清孔換漿，孔內(nèi)上返泥漿接近清水后，采用動水填礫法進(jìn)行填礫，邊投礫邊測量投礫高度，待礫料落實后，投入優(yōu)質(zhì)粘土球止水，填礫與止水高度均按設(shè)計要求進(jìn)行。

3.3.5洗井與抽水試驗

粘土球投至設(shè)計高度后，即利用拉動水活塞，檢驗止水效果，確定止水效果后，用水活塞在含水層段進(jìn)行洗井，同時用清水將孔內(nèi)和管內(nèi)泥漿調(diào)稀換出，直至水路暢通后，換拉干活塞洗井，達(dá)到水清、砂凈后方更換空壓機(jī)揚水，做抽水試驗。并取全分析水樣送檢。

3.3.6監(jiān)測井封孔

在活塞洗井和空壓機(jī)揚水的同時，回填優(yōu)質(zhì)粘土封井，直至孔口。抽水試驗結(jié)束后測定沉淀管內(nèi)沉渣厚度，當(dāng)滿足要求時結(jié)束，否則進(jìn)行撈砂。

4結(jié)語

（1）由于本區(qū)粉細(xì)砂、細(xì)砂夾砂質(zhì)粉土、灰色細(xì)中砂層厚度大，取芯是一大難題，保證巖芯采取率，落土、落芯不超過規(guī)定間隔。鉆進(jìn)過程中必須限制巖芯管長度和限制回次進(jìn)尺，一般巖芯管長度2~3m，為了不超過落芯間隔規(guī)定，回次進(jìn)尺不超過2m，鉆進(jìn)過程中要根據(jù)地層情況，適當(dāng)控制水量和干鉆長度，落土、落芯后應(yīng)立即用取土器或無泵鉆具、雙管鉆具續(xù)取。

（2）鉆孔護(hù)壁，因所鉆地層均為第四系覆蓋層，鉆進(jìn)過程中可能會出現(xiàn)縮徑、泥包、坍孔、漏失等情況。為了確保鉆孔孔壁穩(wěn)定，選用優(yōu)質(zhì)粘土加堿泥漿護(hù)壁，泥漿性能：比重1.06~l.08g/cm3，粘度20~25s，定期測定泥漿性能，不合格的及時更換，遇漏失層及時補充優(yōu)質(zhì)泥漿，以保證鉆孔穩(wěn)定。

（3）成井過程中還要嚴(yán)格確保成井工藝；孔深、濾水管嚴(yán)格執(zhí)行設(shè)計要求，在含水層擴(kuò)孔換漿時要再次核實孔深；加大洗井力度，提高成井質(zhì)量；成井止水后，在止水層以上孔段，要及時回填優(yōu)質(zhì)粘土塊進(jìn)行封孔，以防止塌孔。

（4）當(dāng)出現(xiàn)恢復(fù)后靜水位水位與抽水前靜水位不一致（排除潮汐影響等因素后高出現(xiàn)象），動水位持續(xù)下降，難以穩(wěn)定，水的口感在抽水前后發(fā)生變化，水溫與區(qū)域同層次明顯不符等情況時，應(yīng)要求施工部門查找原因；當(dāng)確定因成井質(zhì)量（事故）問題而導(dǎo)致水位、水質(zhì)等產(chǎn)生異常時，應(yīng)立即采取針對性治理措施，治理過程中原則上保留原有井位，確保事故處理后的可驗證性條件。

作者：洪玉明單位：安徽省地礦局321地質(zhì)隊