矿区水文地质勘查方案Word下载.docx
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2000的矿区水文地质测绘，结合原详查报告资料进行综合分析研究，对现有的专项水文地质勘查设计进行再优化，并最终确定3组多孔抽水试验钻孔的施工位置，拟工作周期为2个月。
2、根据优化后的水文地质勘查设计，先进行多孔抽水试验钻孔施工及相关的抽水试验工作，最后进行群孔抽水试验钻孔的施工及相关的抽水试验工作。
工作周期为6个月。
3、专项水文地质勘查报告的编制、审核、提交，工作周期为4个月。
2.3抽水试验钻孔的布置
1、多孔和群孔抽水试验孔布置的地段是：
能揭露底板主要充水含水层的地段；
大的断裂破碎带和岩溶发育的地段；
地下水与地表水可能发生水力联系的地段。
2、多孔和群孔抽水试验孔组，结合水文地质条件布置，观测孔沿垂直地下水流向方向布置。
通过多孔和群孔的非稳定流抽水试验，可以直接测定矿层矿层顶板寒武系下统梅树村组第三段一层及二段碳酸盐岩岩溶含水层（elm2+3—1）和矿层底板寒武系下统梅树村组第一段（Clml）和震旦系上统灯影组（Zbdn）含水层的渗透系数、富水性、影响半径、下降漏斗的扩展情况，以及地下水与地表水、含水层与含水层之间的水力联系。
3、主抽水试验孔：
抽水试验钻孔应揭穿含矿层底板寒武系下统梅树村组第一段碳酸盐岩类弱裂隙〜溶蚀裂隙岩溶含水组（elml）,并揭露大部份震旦系上统灯影组碳酸盐岩类溶蚀裂隙岩溶含水层（Zbdn）,两地层均为矿床底板的主要充水含水层。
通过抽水试验，以查明主要底板充水含水层的水文地质参数。
4、观测孔布设:
为了测定含水层不同方向的非均质性或确定抽水影响半径，根据含水层的不同情况，以抽水孔为中心垂直地下水流向布置1条观测线。
5、观测孔间距的确定：
观测孔至主抽水孔的距离宜按下述原则确定，即第1观测孔按rl工1（承压含水层厚度）确定，第2观测孔按r2=l.5M确定，第3观测孔按r3<
0.187R（影响半径）确定。
第1个观测孔尽量避开三维流的影响，相邻两观测孔的水位下降值相差不小于0.1米，最远观测孔的下降值不宜小于0.2米。
2.4勘查范围及勘查级别
1、本次抽水试验范围主要针对****最低开采标高1840米以上开采系统，为深部涌水量预测积累抽水试验资料。
2、勘探等级：
矿区属于水文地质条件复杂的矿床，即主要矿体位于当地侵蚀基准面以下，下伏寒武系下统梅树村组第一段碳酸盐岩类弱裂隙〜溶蚀裂隙岩溶含水组（Clrnl）和震旦系上统灯影组碳酸盐岩类溶蚀裂隙岩溶含水层（Zbdn）是构成矿床的主要充水因素，主要充水含水层，区内断层的富水性基本与上、下盘地层富水性一致，对矿区水文地质条件无明显影响。
水文地质边界较复杂。
本次工作成果应满足达到编制勘探阶段抽水试验的技术要求。
2.5勘察的依据标准及工作量布置
本次专项勘察工作，除开展多孔抽水试验勘察工作外，还应结合矿井水文地质、工程地质工作开展，同时进行地下水动态监测，工作量设计主要遵循矿区水文地质工程地质勘探规范（GB12719—1991）,抽水试验结束后，其抽水孔及观测孔可选择性地保留作为地下水位长期观测孔使用，设计投入主要实物工作量见下表4-10
1、1：
5000水文、工程地质修测9.0km2,1:
2000水文地质工程地质测绘7.0km2。
2、3组多孔、群孔抽水试验，设计施工钻孔10孔，主抽水孔4个，观测孔6个，进尺约1770m。
3、其他相应的水文地质编录、物探、测井等。
预计勘查野外工作周期7个月，即2014年10月至2015年5月，室内报告编制2个月，累计工作周期为9个月。
在实施期间，希望各方协作单位加强协调，力争提前完成各项任务。
表4-1 设计工作量表
项目名称
单位
工作量
备注
1、1:
5000区域水文地质测绘
Km2
9.0
2、1:
2000矿区水文地质测绘
7.0
3、钻孔水文地质编录
m
1770
4、钻孔地质编录
5、多孔抽水试验
层/孔
4/2
CH10KCH301
6、群孔抽水试验
2/1
CH20KCH202
7、综合测井
孔
10
8、钻孔测量
9、气象资料收集
份
1
10、水文地质设计编写
11、取岩石物理力学试验样
组
6
12、取水质全分析样
件
3
13、取岩矿分析样
240
视实际施工见矿厚度确定。
14、地表水、地下水长期观测
点
5
15、水文地质钻探
米/孔
1770/10
以实际施工工作量为准。
工作的开展是首先进行区域及矿区水文地质填图，基本清楚矿区水文地质条件的基
础上，再对钻孔的位置进行调整，对本勘察设计进行优化，报请磷矿同意后实施。
3.矿区水文地质勘查目的及任务
3.1勘察目的
1、现有磷矿露天采坑至1910m即地下水水位时，采坑出现了积水，并难以自然排泄，影响了矿山开采，故需要对开展专项水文地质勘察工作，对矿坑涌水量进行预测，并提出相应的防治措施。
2、通过1：
5000水文地质调查，查明区域水文地质条件，确定矿区所处水文地质单元的位置，区域地下水的补给、径流、排泄条件。
查明区域地下水与矿区的补给关系和影响。
3、通过1：
2000水文地质调查，详细查明矿区顶板含（隔）水层的岩性、厚度、产状，分布范围、埋藏条件，含水层的富水性，矿床顶、底板岩石的稳定性。
4、详细查明Fl、F2两组断裂对矿坑充水影响的程度，分析构造破碎带可能引起突水的地段，提出开采中防治水的建议。
4、详细查明滇池及海口河地表水体对矿床开采影响的程度，补给关系，并分析论证其对矿床开采的影响，提出地表水防治的建议。
5、调查露天采坑的分布范围、开采深度、积水、涌水量等水文地质特征，评价降雨等形成的地表水汇入矿坑的涌水量，提出相应的防治措施。
6、通过矿区群孔非稳定流抽水试验，主要是查明寒武系下统梅树村组第一段（elml）和震旦系上统灯影组（Zbdn）岩溶裂隙含水层的富水性、渗透性、水位、水质、水温、动态变化以及地下水迳流场的基本特征，确定矿区水文地质边界，预测计算开采标高1840m以上地下水的矿坑涌水量，为矿山今后的开采提供相应的水文地质参数，并提出疏排水方案及水害防治建议措施。
7、通过进行相应的专项水文地质勘察，达到磷矿勘探阶段水文地质勘探部分的要求。
3.2勘察的任务
本次水文地质专项勘查的具体任务是：
1、通过对前期矿山地质勘查的资料收集，编制专项水文地质勘查设计书，依据设计开展相应的水文地质工作，提交专项水文地质勘察报告。
2、本次水文地质专项勘查钻孔除满足水文地质目的外，还兼具地质勘查目的，需对矿体进行采样分析，提供相应的地质资料。
3、本次勘查工作除进行水文地质测绘，还进行了地下水长期观测，重点布设了2组多孔抽水试验、1组群孔抽水试验工作。
抽水试验孔的布置主要是为今后开采设计提供依据，因此，抽水试验孔布置于未来露天开采的坑中，分别在采坑的北西、中部、南西部各布设1组抽水试验钻孔（照片1、照片2、照片3）,主要是对矿层顶板寒武系下统梅树村组第三段一层及二段碳酸盐岩岩溶含水层（elm2+3—1）和矿层底板寒武系下统梅树村组第一段（elml）和震旦系上统灯影组（Zbdn）分别进行3次降深的非稳定流抽水试验，查明顶、底板含水层的富水性、渗透性等特性。
4、专项水文地质工作实施期间，负责对矿山指派的人员进行水文地质工作的指导和培养，为矿山今后的开采提供水工环工作的技术支撑。
5、通过此次专项水文地质勘查，提供矿坑涌水量预测的相关参数，并预测1840m以上矿坑涌水量，提出今后矿山开采抽、排水方案，建议矿山采取地下水疏、排、堵的防治方法和措施。
4.水文地质工作内容及技术要求
4.1水文地质测绘
5000区域水文地质测绘
地形底图采用矿山提供的1：
5000地形图，测绘范围为东至滇池、北东至海口河、北西、南至分水岭；
其观测路线的布置，采用穿越法和追索法相结合，一般应垂直含水层（组）、构造线走向和沿地貌变化显著的方向，对重要的岩、土体及地质构造、边界地带、含水层、裂隙发育带、物理地质现象、沟谷、河谷和地下水露头多的地段，应沿走向追索。
观测点数量及其作用，以能有效控制各地质单元基本要求和各类水文、工程、环境地质现象为原则。
以河流、沟谷、堰塘、湖泊和天然或人工露头的泉、井、钻孔、暗河以及地下水出露点、水污染点、水土流失等不良物理地质现象进行定点观测记录、素描和照相。
2、1：
2000矿区水文地质测绘
2000地形图，填图点、线误差不得大于1米，用手持GPS定点。
对于图上宽小于1毫米，长小于10毫米有较大意义的地质体，以及具有特殊水文、工程、环境地质意义的地质体可用相应的符号、花纹夸大或归并表示。
观测路线的布置，采用穿越法和追索法相结合，一般应垂直地层、构造线走向和沿地貌变化显著的方向，对重要的岩、土体及地质构造、边界地带、含水层、裂隙发育带、物理地质现象、沟谷、河谷和地下水露头多的地段，应沿走向追索。
观测点数量及其作用，以能有效控制各地质单元基本要求和各类水文、工程、环境地质现象为原则。
应选择有意义的地形地貌观测点、地质构造和岩、土体露头、泉、民井、管井、池塘，以及地下水出露点、水污染点、水土流失等不良物理地质现象进行定点观测记录、素描和照相。
3、地表水、地下水动态长期观测
为进一步查明矿区地表水地下水的动态变化规律，需布设地表水地下水动态长期观测点进行观测工作。
具体要求如下：
1）、溪沟、河流、泉水观测天气、气温、流量、水质变化等；
2）、所有长期观测点均应准确的定到水文地质工程地质图上，并需要有固定的记号。
记号点要保证在施测区内不移动或消失。
水位观测点每次都要由固定记号点测起，河流观测时要设置固定水尺；
3）、各观测点一般每间隔5-10天观测一次，雨季或急剧变化时段应加密观测，按降雨强度和变化速度适当加密，以了解地下水动态与降雨的关系，连续观测时间不少于一个水文年；
4）、观测水位误差不超过1厘米，流量误差不超过现，如果采用堰板（三角堰、梯形堰、矩形堰）观测，测堰口水头误差不超过1毫米，水温误差不超过0.5℃；
5）、河流（溪沟）观测站要选择在河床（沟床）断面较规则，河（沟）较平直的地段，测流断面要固定，水尺的装置要垂直，每次要测定流速、水位、河床断面及流量、水温；
6）、测量工具（测绳、堰板等）经常进行校准，保证计量准确。
4.2钻孔水文地质观测
1、简易水文观测
每孔均要求进行简易水文观测，原则上要求每一回次观测一次起钻后、下钻前水位,观测时间间隔不少于5分钟；
当钻进效率低，回次进尺小于1.0米时可两个回次合并观测一次，但不允许有未观测水位的空白段大于5米，观测次数达到总回次数80%以上为合格；
钻机中途遇长时间停钻，应每间隔一小时观测一次孔内水位，直到重新开钻为止;
钻进中发现涌水，应立即通知水文地质人员，并记录涌水位置，停钻立即接长套管测量水头高度和涌水量，必要时进行简易涌水试验；
每一回次测量一次冲洗液消耗量，并记录冲洗液类型，观测次数达到总回次数的80%以上为合格；
详细记录钻进中涌（漏）水、掉块、塌孔、缩（扩）径、逸气、涌砂、掉钻、卡钻、缩径、换径、下套管等异常现象发生的层位和起、止深度；
钻孔终孔后，必要时应观测稳定水位。
简易水文报表必须采用专用表格，记录清晰，单独装订成册。
2、钻孔水文地质编录：
编录方法为现场观察、描述；
编录内容包括详细观察描述岩心形状、块度、坚硬程度、岩溶发育特征、裂隙和含水裂隙特征等，统计岩石质量指标（RQD值）、裂隙率、含水裂隙率、岩心采取率等，初步划分含、隔水层（组）和工程地质岩组。
要求观察仔细，描述全面，记录清晰整洁，资料经过自检和项目组检查。
4.3抽水试验钻孔施工技术要求
1、钻井深度确定
抽水试验孔深度确定：
主抽水试验钻孔深度为以揭穿寒武系下统梅树村组第一段碳酸盐岩类弱裂隙〜溶蚀裂隙岩溶含水组（€向），并揭露大部份震旦系上统灯影组碳酸盐岩类溶蚀裂隙岩溶含水层（Zbdn）为原则确定，观测孔施工深度则以揭露至震旦系上统灯影组碳酸盐岩类溶蚀裂隙岩溶含水层（Zbdn）为原则确定。
2、钻井结构设计
由于矿体埋深较浅，抽水试验孔总体深度小于300m,因此，主抽水试验孔设计为三级口径，护井管外径分别为219mm、抽水试验段为168mm和140mm,观测孔孔径采用二级口径，护井管外径分别为140mm、观测段口径为114mm口径。
3、钻孔垂直度
抽水试验钻孔均为直孔，其倾斜度应满足规范要求，钻孔在300m以内，要求孔斜不大于3。
.
4、施工要求
1）、要求采用清水钻进，以便取得可靠的水文地质观测资料，如因地层破碎不能用清水钻进而必须采用泥浆钻进时，应采取有效的洗井措施洗井后再进行抽水试验；
2）、矿区内主要含水层（带）要分层（分带）进行抽水，分层抽水的钻孔，必须严格止水，并且检查止水效果，不合格应重新进行。
止水效果检查可采用压水、抽水、注水等方法，在用注水、抽水检查时，提高或降低水位要较孔内静止水位升高或降低10米以上，这时水位变化不超过每小时2厘米即为合格；
3）、抽水时要装好排水管道，使抽出的水排到影响半径以外，或排入附近长年流水的沟中，严禁抽出的水就地排放造成回渗或倒灌，注意观测地面塌陷、沉降现象；
4）、当孔壁不稳固时应下好过滤管，一般情况下应先洗孔后再下入过滤管。
如果钻孔坍塌十分严重，不能洗孔时也可先下入过滤管再洗孔，此时为了保证洗孔质量，应采用边冲洗边转动过滤管的办法，适当延长洗孔时间，直至返出之水变清为止。
5、测井
采用电法测井确定含水层位置（包括裂隙岩溶含水层），确定地下水的流速、流向、渗透性能和流量大小。
采用视电阻率测井确定裂隙岩溶发育地段。
6、施工质量控制
钻孔施工质量参照《岩芯钻探规程》和《钻孔六项质量指标》执行。
4.4抽水试验技术要求
1、抽水试验方法
抽水试验孔完成洗井之后，要进行抽水试验。
抽水试验应符合矿区水文地质工程地质勘探规范（GB12719—1991）的要求，建立水文地质模型，计算水文地质参数。
抽水钻孔必须有确定含水层深度、厚度、结构可靠的测井资料，有条件时进行流量测井。
多孔抽水试验采用稳定流抽水，群孔抽水试验应采用非稳定流抽水。
2、抽水试验准备
抽水试验的准备工作主要包括试验设备、防渗措施、各种测量工具，以及记录表格的检查和准备等。
抽水试验前，应对抽水设备的安装质量，测量水位、流量、水温的各种仪表和工具及原始记录表格等要做全面检查，对排水系统需检查抽出的水量是否可能再回渗到试验层内。
3、试验抽水
在正式抽水前均应作试验抽水，试验抽水前，应对抽水含水层（段）反复进行抽洗,直至孔内出水澄清无沉淀物时为止。
松散层内洗孔时，要注意观察和记录洗出砂的粒径和体积、水由混浊到澄清的时间以及流量变化情况。
试验抽水应作一次最大降深，初步了解水位降低值与涌水量的关系，以便正式抽水时合理选择水位的降深。
试验过程的全部资料必须有正式记录。
4、正式抽水
①降深要求
水位降深应根据试验目的和含水层富水程度确定，应尽设备能力作一次最大降深，其值宜不小于10m；
采用涌水量与降深相关方程预测矿坑涌水量时，应进行三次水位降低，基岩含水层一般宜先深后浅，逐次进行。
②降深、流量稳定标准
采用深井泵、潜水泵或空压机抽水，单孔采用稳定流抽水，群孔采用非稳定流抽水,非稳定流抽水试验分为定流量与定降深抽水。
稳定时段内钻孔水位、流量稳定程度应结合区域地下水动态变化确定，水位波动相对误差：
抽水孔不大于1%;
观测孔水位变化不大于2cm。
流量观测方法应根据流量大小选择，采用堰测法测流量，涌水量波动相对误差：
当单位涌水量大于0.IL/s.m时，不大于其平均值的3%；
当单位涌水量等于或小于0.IL/s.m时，不大于其平均值的5%,波动相对误差按式⑴计算：
抽水试验过程中应取全取准水位下降、流量、水温和水位恢复的连续观测资料。
波动相对误差（％）=最大或号,黑7平均值X100
（1）
平均值
③观测时间
水位、流量的观测，一般应按1、1.5、2、2.5、3、3.5、4、4.5、5、6、7、8、9、10、20、30、40、50、60、70、80、90、100、120、140、160、180、200、220、240、260、280、300min的时间顺序进行，以后每隔30min观测一次，直至结束。
抽水试验的延续时间可根据含水层的导水性、储水能力结合所采用的稳定流计算方法和实际需要来确定。
④静止水位和恢复水位观测
抽水孔与观测孔水位必须同步观测，抽水结束后，或试验期间因故中断抽水时，应观测恢复水位，观测频率应与抽水时一致，水位应恢复到接近抽水前的静止水位。
抽水前的静止水位测定后和恢复水位观测结束后，应分别探测孔深。
孔内沉淀物不得埋没试验含水层厚度的1/5。
当抽水含水层（段）为含水层组（复含水层）时，孔内沉淀物不得埋没底部主要含水层厚度的1/50
当抽水尚未达到目的前，因故中断抽水时，则应观测恢复水位，待水位达到稳定后再重新抽水。
在抽水过程中遇有大雨，并对水位、流量观测产生影响时，应暂停抽水。
在停止抽水期间，应每隔2h观测一次水位。
抽水试验应延续进行。
如抽水中断，而中断前已超过6h,且中断时间不超过lh,则中断前的抽水时间仍可计入延续时间内，否则一律作废。
在中断抽水时间内，应按观测稳定（静止）水位的要求观测水位（包括观测孔），直到重新抽水为止。
静止水位和恢复水位，符合下列条件之一，方可停止观测：
a、连续3h水位不变；
b、水位呈单向变化，连续4h内每小时升（降）不超过1cm；
c、水位呈锯齿状变化，连续4h内升、降之最大差值不超过5cm；
d、采用压力表观测时，连续8h指针不动；
e、达不到上述要求，但观测时间已超过72h,一般可停止观测。
⑤水温、气温的观测
水温、气温的观测，应在抽水过程中每隔2h同时观测一次（应与流量、动水位的观测相应），其精度要求为0.5℃,发现水温异常时，应在抽水结束后进行井温测量。
测温时，温度表应放在空气通畅、背阴的地方，严禁放在日光直照和其它影响温度变化的地方。
在抽水过程中，必须随时绘制Q=f（S）、q=f（S）曲线，以便及时发现和纠正抽水发生的错误
水样应在最后一个降深结束前按设计要求采取。
5、抽水试验资料整理
抽水过程中，必须及时、完整、准确地记录各项观测成果。
如发生错误时，应及时划改，严禁涂改。
抽水过程中，对各项观测资料应随时进行检查。
每一点抽水结束前，应计算出稳定阶段内水位降低和涌水量的平均值及变化幅度，并计算单位涌水量。
抽水结束后，应及时整理并提出如下资料：
整理、校对原始资料，计算水位标高、水位降低值、涌水量及单位涌水量等各种数据。
对原始资料和表格应及时进行整理，试验结束后，单孔抽水试验应提交抽水试验综合成果表，其内容包括：
水位和流量过程曲线、水位和流量关系曲线、水位和时间（单对数及双对数）关系曲线、恢复水位与时间关系曲线、抽水成果、水质化验成果、水文地质计算成果、施工技术柱状图、钻孔平面位置图等。
尚应提交抽水试验地下水水位下降漏斗平面图、剖面图。
应提交抽水孔和观测孔平面位置图（以水文地质图为底图）、勘查区初始水位等水位线图、水位下降漏斗剖面图、水位恢复后的等水位线图、观测孔的S—t、S—Igt曲线［注］、各抽水孔单孔流量和孔组总流量过程曲线等。
按照设计要求，抽水试验结束后，结合矿山开采计划，部分钻孔作为长观孔继续监测。
5.工程进度计划及施工组织、人员、设备配置
5.1工程进度计划及保证措施
•工期承诺：
我公司郑重承诺，严格按合同规定工期完成本次勘察工作，并提交合格成果资料，若因我方原因导致工期延后，我方愿意承担合同约定的工期违约责任。
5.1.1施工进度计划
根据招标文件要求综合我公司生产能力，计划开工时间2015年4月20日（具体以合同签订，现场监理下达开工令计算），计划完工时间2016年4月20日，计划总工期12个月。
勘查工作进度计划表
序号
工作内容
工期
（天）
2015年
2016年
4月
5月
6月
7月
8月
9月
10月
11月
12月
1月
2月
3月
施工准备
一
2
地质测绘
30
钻孔、测试
230
4
报告编制
60
报告评审
升级会员 