现代水文地质勘察方法在找水中的应用.doc

《现代水文地质勘察方法在找水中的应用.doc》由会员分享，可在线阅读，更多相关《现代水文地质勘察方法在找水中的应用.doc（6页珍藏版）》请在第一文库网上搜索。

1、现代水文地质勘察方法在找水中的应用摘要：我们人类赖以生存的淡水资源越来越紧张，为了缓解水资源紧缺带来的压力，人们开始利用新技术开采地下水来弥补水资源不足的问题，水文地质勘察方法也被广泛的运用到地下水开采过程当中。关键词：地质勘察技术应用淡水属于可再生资源，主要靠自然降水得到补充。虽然地表水传导水的能力强，但存储量有限；而地下水含水层传导水的能力相对较弱，但存储量丰富，合理的开采可以有效缓解当前水资源紧张的现状。本文对地下水开采过程中几种水文地质勘察技术进行了阐述，希望为水文地质勘察工作提供一些帮助。一、遥感技术在地下水资源勘察中应用遥感技术是指根据电磁波的理论，利用各种传感仪器从远端探测，对远

2、距离目标所辐射和反射的电磁波信息进行搜集、处理，感知特体事物的技术。这种技术比较先进、探测范围广、所搜集的信息量丰富，并可对远端事物进行动态监测。通过航空遥感技术对一定的区域的水文地质进行探测，然后对所搜集到的信息进行分析整理，从而获得水文地质资料。一般情况下，我们利用遥感技术进行探测的技术不外乎以下几种：1热红外监测法。热红外监测法是指用热红外波段的遥感图像资料，通过测定地表温度来确定地下水的具体情况。特别适用于干旱、半干旱地区的水资源的寻找。其工作原理是：干旱或半干旱地区的地下水由于受到热传导及蒸发等作用后，会发生土壤湿度和温度上的变化，进而使区域内出现冷热交替不正常的现象，这种现象会在热

3、红外遥感图像上显示出来，再辅助一些航片作为基本的遥感资料便可实施地下水资源的探测工作。2水文地质遥感信息分析法。水文地质遥感信息分析法就是运用水文地质理论对从遥感图像获取的地层岩性、构造、水文等水文地质信息进行分析，从而确定有利的蓄水构造，判断地下水的贮存情况。3环境遥感信息分析法。环境遥感信息分析法就是根据遥感图像上提取的与地下水有关的植被、湖泊、水系等环境因子与地下水的依存、制约关系来判断地下水系统的贮存情况。其工作原理是：在干旱区域，植被的生长状态因受到气候、岩性、地貌、水文地质条件等因素的制约，其中区域浅层地下水对植被的影响最大。地下水水水位埋深、矿化度、水化学类型控制着被群、植被覆盖

4、度。可通过这些信息来判断地下水的排泄点(区)的水位埋深、矿化度和水化的学类型等相关信息。应用环境遥感信息分析法不仅可解决干旱草原区一些定性的水文地质问题，而且可解决一些定量水文地质问题。在水文地质研究程度较低的广大干旱区，应用遥感技术可获得许多有用的地下水信息，为进一步找水的工程布置提供依据，避免找水工作的盲目性。干旱地区常是荒漠草原区，应用常规方法困难大，花费多。应用遥感技术在找水前期先进行预查，圈定找水靶区，提供找水方向，然后采用其它勘察手段找水，可以降低费用，缩短周期，能起到事半功倍的作用。母庸置言，环境遥感信息分析找水方法在干旱区找水大有用处，结合水文地质遥感信息分析方法使用时效果会更

5、好4遥感模型法。国内对地下水资源的遥感研究开始于20世80年代初，但发展迅速。遥感模型法是指通过分析遥感图像得知与地下水密切关系的水文因素状况，并建立监测地下水位的定量评价模型，对地下水资源进行估测的方法叫遥感模型法，它是遥感与数学、模型学相结合的一种新的研究方法。地下水遥感监测的依据是地下水与地表水、植被、土壤水分和温度等遥感信息的相关性。此种方法主要用于评价地下水位分布状况。目前，地下水资源的监测主要是靠水文地质特征、地下水所处的环境因素和岩层构造条件的目视解译和常规的计算机数据统计方法来分析遥感数据。遥感最终目标是解决实际应用问题，随着遥感技术的发展，地下水遥感监测在农业和实际生产应用已

6、越来越受到人们的重视。二、地球物理测井方法地球物理测井是物探方法的一种，主要是配合地质钻探对钻孔内的水文地质状况进行精确探测。地球物理测井方法是将电磁学、声学、核物理学、热学、光学、力学等学科的基本理论和测量方法，是以严密的物理数学原理为基础，主要用于分析地下水的分布，判断地下水质量，探测岩溶洞，分析地层构造等。地球物理测井主要工作内容及工作原理如下：1正确地划分含水层并确定层位及厚度，研究它们之间的相互关系。2对地下水进行地下水矿化度进行测量。地层水的矿化度越高，地层电阻率值越低3判断裂隙及其泥质含量。裂隙存在的判断标准：声波时差较大，电阻率较小，密度偏低。如果裂隙存在，那么裂隙中填充的泥质

7、越多，自然伽马测井值就越大。4岩溶水勘察。裂隙层位可由声波曲线直接反映；当溶洞中含水时，自然伽马曲线幅值略低，以此来可判断其富水性；在岩溶、裂隙发育处，会出现井径扩大的现象，因此，岩溶裂隙发育程度也可用井径曲线来判断。5划分钻孔地层岩性。根据不同岩石的密度，电阻率，波阻抗，孔隙度等参数的差异，并综合电阻率测井、声波测井、密度测井、中子孔隙度测井等资料就可以划分钻孔的岩性剖面。现代地球物理测井技术的发展特征，可以概括为：方法系列化、仪器综合化、记录数字化、操作程控化、解释自动化和成果显示图形化。随着勘探领域的不断扩大，对测井方法不断提出新的任务。这些都将推动人们一面努力改进现有方法，一面探寻新的

8、方法。三、地面核磁共振法地面核磁共振法就是利用不同物质原子核特性差异产生的核磁共振效应，通过观测、研究地层中水质子产生的核磁共振信号的变化规律，来判断探测区地下水的分布情况。它是目前世界上唯一可直接找水的地球物理方法，可量化含水层信息，勘探的深度小（目前最大勘探深度小于150m），适合北方地表较干燥地区使用。其工作原理就是水中的氢核质子在地磁场的作用下，处在一定的能级上，再以具有拉摩尔频率的交变磁场对地下水中的质子进行激发，这样原子核能级间就会产生跃迁即产生核磁共振。核磁共振信号的强弱或衰减的快慢直接与含水层中氢质子的数量、含水层孔隙大小相关，核磁共振信号的幅值越大，所探测区域内水含量就越丰富

9、。从而，可以根据由小到大的核改变激发脉冲矩来推断由浅到深含水层的贮存状况，达到实现直接寻找地下水的目的。地面核磁共振法属于直接找水法，在有效的勘探深度范围内，有水就有核磁共振信号显示，以此来探测各类型的地下水。将核磁共振找水方法主要用于探测其他物探方法难以寻找的地下水，应用于水文地质填图，快速圈定找水远景区、对地下水资源进行评价以及确定出水井位方面，可以发挥核磁共振找水方法所具备的直接找水、量化程度高、快速、经济等特点，有利于获得地下水资源三维分布的信息。核磁共振找水方法除了可以探查各种类型的地下水外，还可以与电阻率法、激发极化法等其他地球物理方法配合，根据地下水电阻率等物性参数的变化来区分淡

10、水和咸水。此外，核磁共振找水方法也可以用来圈定被含有氢核(烃类)污染物污染的水的范围和污染程度。用核磁共振方法，通过剖面或面积性测量对工程地基和堤坝隐患进行无损检测，可以圈定地下水入侵范围、评价堤坝及其坝基有无地下水作用等。核磁共振找水主要应用在以下4个方面：黄土孔隙、裂隙水探测；寻找碎屑岩类浅层风化裂水和层间承压裂隙水；确定基岩裂隙带的富水性；判断灰岩区溶洞、裂隙含水或是泥质充填。四、结语随着现代科学技术的日新月异，现代水文地质勘察方法得到了越来越广泛的重视，同时也得到了越来越广泛的应用。水文地质勘察人员在工作中需继承和发展传统技术基础上，也要关注并结合新技术、新理论，这样才更有利于进行找水工作，才可以使找水技术不断的更新发展。参考文献1 骆淼，潘和平，黄东山.地球物理测井在水文地质勘察中的应用综述J.工程地球物理学报，2004，(02).2 张少勇，刘伟超，田慧娟，李倩倩.现代水文地质勘察方法在找水中的综合运用J.中州煤炭，2010，(01).3 刘汉湖，邓辉.遥感技术在地下水资源分析与评价中的应用以那曲地区为例J.水资源与水工程学报，2008，(03).4 张荣，胡祥云，杨迪琨，郝小柱，戴苗.地面核磁共振技术发展述评J.地球物理学进展，2006，(01).5 许小强，程顺有.地球物理找水方法概述J.地下水，2007，(03) .6