矿区水地质工程地质勘查作业指导手册.docx

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1、矿区水地质、工程地质勘查作业指导手册目录第一章矿区水文、工程地质勘查设计编制146第二章区域和矿区水文地质测绘147第三章矿区工程地质测绘149第四章矿区环境地质调查150第五章矿区水文、工程地质钻探152第七章矿区坑道和竖井工程地质编录和水文地质工作157第九章矿区地表水和地下水动态观测159第十章资料整理和报告编写160第一章矿区水文、工程地质勘查设计编制第一节要求矿区水文地质工程地质勘查和环境地质调查评价应与矿产地质勘查工作阶段相适应，分为普查、详查和勘探三个阶段。水文地质和工程地质条件简单的矿区，勘查阶段可简化或合并。但提供矿山建设设计作依据的地质勘查报告均应达到勘探阶段的要求。第二节

2、勘探工作基本任务1查明矿区水文地质条件和矿床充水因素，预测矿坑涌水量。对矿床水资源综合利用进行评估，提出供水水源的方向。2 .查明矿区工程地质条件，评价露天采矿场岩体结构和边坡的稳定性，或井巷围岩的岩体结钩和稳固性，预测可能发生的主要工程地质问题。3 .评述矿区的地质环境质量，预测矿床开发可能引起的主要环境地质问题，并提出防治建议。第三节设计前准备工作1 .收集与勘探区相关的区域地质、水文地质、气象和遥感资料，了解矿区水文地质工程地质的基本情况。2 .在占有资料的基础上，初步确定矿床主要充水含水层的富水空间特征,将充水矿床初步定为孔隙充水矿床、裂隙充水矿床和岩溶充水矿床等三种类型中的一类。如果

3、是岩溶充水矿床，又可分为以溶蚀裂隙为主，以溶洞为主和以暗河为主等三个亚类。3 .根据主要矿体与当地侵蚀基准面的关系，地下水的补给条件，地表水与主要充水含水层水力联系密切程度，主要充水含水层和构造破碎带的富水性、导水性等，将各类充水矿床勘探的复杂程度初步划分为：水文地质条件简单、中等和复杂三型。第四节设计内容根据矿区勘探程度及水文地质和工程地质条件的复杂程度，参照GB127191991规范中4.2勘探程度要求、4.3勘探工程布置原则及工程量、4.4勘探技术要求等确定矿区勘探的设计内容。1 .设计内容提要1.1 区域水文地质和工程地质测绘：面积、范围、比例尺、内容和方法。1.2 矿区水文地质工程地

4、质测绘：面积、范围、比例尺、内容和方法。1.3 区域和矿区环境地质调查。1.4 抽水试验孔：设计依据和布孔理由、位置、孔深、钻孔结构、抽水分段和水位降低次数，抽水方法和设备安装。1.5 水文地质工程地质记录孔：孔数、部位、孔深、施工要求和注意事项。1.6 物探测井钻孔：孔数、部位、孔深、测井方法和成果要求。1.7 简易水文地质记录孔：孔数、孔深、部位、要求。1.8 水文地质长期观测工作：孔、井、泉、河、湖、塘的位置，标高,水量，水位，水温。观测周期，记录方法。1.9 水分析（说明全分析或简分析）、取样个（组）数、地点位置、深度（标高）、试验要求。1.10岩石样个（组）数、深度、地点位置、试验要

5、求和目的。1 .11附图附表1）设计勘探工程工作量表2）区域地形地质图3）矿区地形地质图4）矿区水文地质工程地质剖面图5）其他图表2 .人员配置1.1 1矿区水文地质工程地质条件简单，若勘查范围小、程度低，可配水文地质工程地质高（中）级工程师一名，水文地质员一名；1.2 若矿区水文地质工程地质条件复杂或勘查范围大、程度高，需配水文地质组长一名，水文地质工程地质员23名，长期观测员3名；1.3 若矿区需进行专门性水文地质工程地质勘探，应设技术负责一名，水文地质、工程地质、综合组长各一名，水文地质工程地质员4-6名，长期观测员5名。3.设备仪器根据需要，配备空气压缩机、深井泵、电动机、流速仪、水位

6、仪、温度计、计算机、打印机、复印机、携带式剪切仪、点荷载仪等。第二章区域和矿区水文地质测绘第一节矿区水文地质测绘比例尺确定要求：一般与地质图比例尺相同。区域按I：5万或1:2.5万精度，矿区按1：IOOO或1：5000精度要求，水文地质条件简单的矿区可收集有关资料编图。第二节测绘范围确定要求：划分水文地质边界应准确。区域水文地质测绘的范围，应该是比较完整的水文地质单元，尽可能包括地下水的补给、迳流和排泄区。第三节水文地质剖面布置原则要求：尽最大可能暴露水文地质条件。1 .至少应纵向和横向布置控制性剖面各一条。2 .水文地质剖面通常选择在地形变化大、构造复杂、地下水天然露头和人工露头多的地段。3

7、 .剖面图上除反映地层、构造条件外，还应反映矿体、含水层富水性、地下水位和水质等资料。第四节各类水文地质控制点的调查1 .地表水体应圈定范围、测量流量和水位（河流、湖泊、水库、水塘等）。2 .各类地下水观测点应测量其位置和标高，观测其流量和水位并取代表性水样。3 .调查生产矿井或露天采坑的深度、开采范围、排水量及有关水文地质资料。第五节机（民）井水文地质调查要求：了解矿区含水层基本情况，见（附表1）。1 .机（民）井位置及所处地貌部位、深度、结构、形状及口径。2 .机（民）井所揭露的地层剖面，确定含水层位置、厚度和含水层性质。3 .测量水位、水温，选择有代表性水井进行简易抽水试验，并取水质分析

8、样。4 .了解水的使用和引水设备情况。第六节泉的调查要求：根据泉水流量大小选择合适的堰板。（见水文地质手册1978年4月地质出版社）要点：泉的性质及揭露的主要含水层涌水量。注意：若泉中有气体逸出，注意采集气体样。1 .泉水出露的地形地貌部位、高程及与当地侵蚀基准面的相对高差。2 .泉水出露处的地质构造条件和涌出地面时的特点，泉的类型。3 .根据地质构造和泉的特点，判断补给泉水的含水层，绘制泉水出露处的素描图。4 .调查泉水的物理性质，取水样作化学分析，测量水温及流量，了解流量的稳定性。5 .泉眼附近有特殊泉水沉淀物时，应进行鉴定，必要时采样作化学分析。6 .了解泉水目前使用状况及进一步扩泉的可

9、能性。7 .遇有矿泉时，应特别研究矿泉水的化学成份、成因和地质构造条件。第三章矿区工程地质测绘第一节确定测绘范围及比例尺1 .测绘范围以达到采矿工程可能影响的边界外200-300米。2 .比例尺一般采用1：100001：2000o3 .有条件时，可在测区地形地质图基础上测绘。第二节测绘内容要求：按勘探阶段确定工作内容及工作量。1 .划分工程地质岩组，详细调查软弱岩组的性质、产状、分布及工程地质特征。2 .调查矿区内软弱夹层及各类结构面的分布、物质组成、胶结程度、结构面的特征及组合关系，按GB12719-91附录D进行分级。3 .按岩组和不同构造部位进行节理裂隙统计，测量其产状、宽度及延伸长度，

10、编制玫瑰花图，确定优势节理裂隙发育方向，参照GB1271991附录H划分岩体结构类型。4 .对矿体主要围岩的风化特征进行研究，参照GB12719-91附录I划分岩体的强弱风化带。5 .对自然斜坡和人工边坡进行实地测定，研究边坡坡高、坡面形态与岩体结构的关系，调查各种物理地质现象。6 .对矿区工程条件有影响的地下水露头点、含水岩层与隔水层接触界面特征、构造破碎带的水理性质进行重点调查研究。7 .详细调查生产矿井及相邻矿山的各类工程地质问题；调查露采边坡变形特征、变形类型、形成条件和影响因素，井巷变形破坏特征、支护情况，变形破坏与软弱层、破碎带、节理裂隙发育带等结构面的关系。8 .选择有代表性的岩

11、层（组）刻取岩样，进行物理力学实验。岩料规格为确保可以加工成5X5X10厘米的试样或与试验室商定。9 .详细调查自然或人类活动引起的坍塌、崩塌、沉陷、滑坡和泥石流等不良地质作用的地段、范围、发育情况和危害程度。第四章矿区环境地质调查第一节区域稳定性调查要求：关键是地震资料。收集矿区附近历史地震资料，调查新构造活动情况，分析活动性断裂存在的可能性。第二节矿区社会环境和自然地理环境1社会环境：工作区的发展和变迁，建设规模及其布局调整，工农业生产现状与发展规划，现有人口密度和控制指标，社会需求以及自然资源分布，大江大河流域整治规划，生态环境建设规划，地质环境保护规划，防灾、减灾规划。2 .自然地质环

12、境：气候、水文、土壤和植被情况，地层岩性、地质构造、地貌特征及主要矿产，包气带岩性、结构和富水性，隔水层岩性、厚度、结构，地下水水温、水位、水质特征，地下水类型及补迳排条件，地下水环境背景值，土壤的物理、化学性质，地质资源的丰富程度，前人已做过的地质、“水工环”、遥感、物探、化探、钻探等方面的成果。3 .人为地质环境：各类自然资源开发利用情况。重点了解地下水主要开采层次、开采量、开采强度、开采井布局、深度、结构、质量及更替等情况，开采过程中水位、水质、水量、水温的变化，主要开采矿种、开采量、开采方式，矿山企业分布，土地资源的围垦以及各类资源供需潜力分析等。4 .环境地质问题：自然的以及人类开发

13、利用引起的环境地质问题的发育分布特征、规模、危害、损失及防治措施等。第三节勘探矿区调查内容1调查和收集地表水、地下水的环境背景值或对照值。2 .对矿区开发影响范围内的滑坡、崩塌、山洪泥石流等物理地质现象进行野外调查。3 .调查地质体中可能成为污染源的物质的赋存状态、含量及分布规律。4 .当调查区有热（气）水时，应查明其分布、控制因素、水温、流量、水及水中气体的化学组分，了解热（气）水补迳排条件。5 .当矿体埋深50Om时，应在不同构造部位选择代表性钻孔进行地温测量，确定恒温带深度、温度及地温梯度。6 .矿区放射性调查：a、矿区发现有放射性元素，但确认无工业价值时，应对其影响安全生产和环境污染作

14、出评价；b、在铀矿区应对抽水钻孔和地下水露头取样，测试水中放射性元素含量、同位素比值和化学成分、水文地球化学指标，研究其在水平与垂向上的分布规律。第四节扩大延深勘探矿区调查内容要求：按规范及设计要求参照矿区水文地质工程地质条件确定调查项目。1调查由于矿坑排水而引起的区域地下水位下降，井、泉枯渴对当地用水的影响和地下水补给、迳流、排泄条件的变化。7 .地表水污染调查：包括污染位置及废水、废渣中排出的主要污染物的浓度、年排放量、排放方式、排放途径和去向、处理和综合利用状况。8 .矿坑水污染调查：着重调查硫化矿床、高硫煤矿床、放射性、汞、神等矿床中对人体有害有毒的矿坑排水及废弃的尾矿和废石堆在降水淋

15、滤作用下对水体的污染。调查高悬浮物和高矿化水的排放浓度、排放量、分布范围及对环境的危害程度。9 .调查矿山开采中引起的岩溶塌陷、山体失稳、崩落、地裂、沉降等对地质环境的破坏范围及程度、起始年月。10 收集矿山不同开采中段的井巷温度，确定其地温梯度。11 调查尾矿和废石堆放场的稳定性，根据地形、地貌、水文、气象等因素，分析形成山洪泥石流的可能性以及开垦还田的情况。12 调查矿区各中段巷道长度、采空区的范围和面积；矿体和围岩岩性；构造破碎带、蚀变带的宽度、产状、胶结及充填情况；排水方式、排水设备功率和排水量原始纪录资料。第五章矿区水文、工程地质钻探第一节矿区工程地质钻探1、钻探深度确定要求：以满足规范要求为准。1.1 露采矿区宜控制到最终坡脚或坑底以下3050mo1.2 井下开采矿区控制到矿床主要储量标高以下30-50mo2、钻孔孔径确定孔径以满足采取岩、土物理力学试验样规格为准。3、取芯要求要求全孔取芯钻进。岩芯采取率在取样位置要求不低于70%。4、物理测井结合勘探地质剖面，安排物探测井，确定岩石风化带深度、构造破碎带、岩溶发育带及层间软弱夹层的分布位置。第二节矿区钻孔工程地质编录1、基本内容1.1 确定岩层和矿石名称、颜