矿区水工环地质工作方法及要求课件.ppt

1、矿区水工环地质工作方法及要求水工环地质野外工作方法介绍n测绘测绘（含工程野外编录）（含工程野外编录）水文地质测绘 工程地质测绘 地质环境调查n现场试验现场试验 抽水试验 注水试验 渗水试验 波速测试、水文测井及其它物探测试 现场直剪n室内试验室内试验 水质分析 岩土物理力学试验n长期动态观测长期动态观测 地下水、地表水动态长观 采矿工程稳定性长期观测n二、勘查工作阶段划分及其工作程度要求二、勘查工作阶段划分及其工作程度要求普查阶段：结合矿产普查进行，对于已进行过区域水文地质工程地质普查的地区，其资料可直接利用或只进行有针对性的补充调查，大致查明工作区的水文地质工程地质和环境地质条件。详查阶段：

2、基本查明矿区的水文地质工程地质和环境地质条件，为矿床初步技术经济评价、矿山总体建设规划和矿区勘探设计提供依据。勘探阶段：详细查明矿区水文地质工程地质条件，评价地质环境，为矿床的技术经济评及矿山建设可行性研究和设计提供依据。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。三、勘查范围及技术路线三、勘查范围及技术路线n宜包括一个完整的水文地质单元，当水文地质单元面积过大时，应包括疏干排水可能影响的范围。n矿区环境地质调查评价

3、是在地质、水文地质、工程地质勘查工作的基础上，对矿区的地质环境作出评价。n矿区水文地质工程地质勘探和环境地质调查评价，应与矿产地质勘探紧密结合，将地质、水文地质、工程地质、环境地质作为一个整体，运用先进和综合手段进行。l 矿区水文地质勘探矿区水文地质勘探n一、水文地质勘探复杂程度划分 依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、第四系覆盖情况以及水文地质边界的复杂程度划分为三型：n水文地质条件简单的矿床水文地质条件简单的矿床：主要矿体位于当地侵蚀基准面以上，地形有利于自然排水，矿床主要充水含水层和构造

4、破碎带富水性弱至中等，或主要矿体虽位于当地侵蚀基准面以下，但附近无地表水体，矿床主要充水含水层和构造破碎带富水性弱，地下水补给条件差，很少或无第四系覆盖，水文地质边界简单。n水文地质条件中等的矿床水文地质条件中等的矿床：主要矿体位于当地侵蚀基准面以上，地形有自然排水条件，主要充水含水层和构造破碎带富水性中等至强，地下水补给条件好；或主要矿体位于当地侵蚀基准面以下，但附近地表水不构成矿床的主要充水因素，主要充水含水层、构造破碎带富水性中等，地下水补给条件差，第四系覆盖面积小且薄，疏干排水可能产生少量塌陷，水文地质边界较复杂。n水文地质条件复杂的矿床水文地质条件复杂的矿床：主要矿体位于当地侵蚀基准

5、面以下，主要充水含水层富水性强，补给条件好，并具较高水压；构造破碎带发育，导水性强且沟通区域强含水层或地表水体；第四系厚度大、分布广，疏干排水有产生大面积塌陷、沉降的可能，水文地质边界复杂。按充水含水层的空间特征分为三大类n第一类 以孔隙含水层充水为主的矿床，简称孔隙充水矿床；n第二类 以裂隙含水层充水为主的矿床，简称裂隙充水矿床；n第三类 以岩溶含水层充水为主的矿床，简称岩溶充水矿床。本类可按岩溶形态划分为三个亚类：第一亚类 以溶蚀裂隙为主的岩溶充水矿床；第二亚类 以溶洞为主的岩溶充水矿床；第三亚类 以暗河为主的岩溶充水矿床。按矿体与主要含水层的空间关系划分n直接充水的矿床直接充水的矿床：矿

6、床主要充水含水层(含冒落带和底板破坏厚度)，与矿体直接接触，地下水直接进入矿坑。n顶板间接充水的矿床顶板间接充水的矿床：矿床主要充水含水层位于矿层冒落带之上，矿层与主要充水含水层之间有隔水层(注)或弱透水层，地下水通过构造破碎带、导水裂隙带或弱透水层进入矿坑。n底板间接充水的矿床底板间接充水的矿床：矿床主要充水含水层位于矿层之下，矿层与主要充水含水层之间有隔水层或弱透水层。承压水通过底板薄弱地段、构造破碎带、弱透水层或导水的岩溶陷落柱进入矿坊 注：一般将钻孔单位涌水量小于0.001L/sm的岩层视为隔水层 n各类充水矿床应着重查明的问题各类充水矿床应着重查明的问题q孔隙充水矿床n应着重查明含水

7、层的成因类型，分布、岩性、厚度、结构、粒度、磨圆度、分选性胶结程度、富水性、渗透性及其变化；查明流砂层的空间分布和特征，含(隔)水层的组合关系，各含水层之间，含水层与弱透水层以及与地表水之间的水力联系，评价流砂层的疏干条件及降水和地表水对矿床开采的影响。q裂隙充水矿床n应着重查明裂隙含水层的裂隙性质、规模、发育程度、分布规律、充填情况及其富水性；岩石风化带的深度和风化程度；构造破碎带的性质、形态、规模、及其与各含水层和地表水的水力联系；裂隙含水层与其相对隔水层的组合特征。q岩溶充水矿床n应着重查明岩溶发育与岩性、构造等因素的关系，岩溶在空间的分布规律、充填深度和程度、富水性及其变化，地下水主要

8、径流带的分布。n以溶隙、溶洞为主的岩溶充水矿床，应查明上覆松散层的岩性、结构、厚度，或上覆岩石风化层的厚度、风化程度及其物理力学性质，分析在疏干排水条件下产生突水、突泥、地面塌陷的可能性，塌陷的程度与分布范围以及对矿坑充水的影响。对层状发育的岩溶充水矿床，还应查明相对隔水层和弱含水层的分布。n 以暗河为主的岩溶充水矿床：应着重查明岩溶洼地、漏斗、落水洞等的位置及其与暗河之间的联系；暗河发育与岩性、构造等因素的关系；暗河的补给来源、补给范围、补给量、补给方式及其与地表水的转化关系；暗河入口处的高程、流量及其变化；暗河水系与矿体之间的相互关系及其对矿床开采的影响。q直接充水的矿床n应着重查明直接充

9、水含水层的富水性、，渗透性，地下水的补给来源、补给边界、补给途径和地段：直接充水含水层与其他含水层、地表水、导水断裂的关系。当直接充水含水层裸露时，还应查明地表汇水面积及大气降水的入渗补给强度。q顶板间接充水的矿床n应着重查明直接顶板隔水层或弱透水层的分布、岩性、厚度及其稳定性、岩石的物理力学性质和水理性质、裂隙发育情况、受断裂构造破坏程度，研究和估算导水裂隙带高度(附录F)，分析主要充水含水层地下水进入矿坑的地段。q底板间接进水的矿床n应着重查明承压含水层径流场特征，直接底板的岩性、厚度及其变化，岩石的物理力学性质和水理性质，以及断裂构造对底板完整性的破坏程度，分析论证可能产生的底鼓，突水的

10、地段。n勘探工程布置原则勘探工程布置原则q勘探工程布置原则勘探工程布置原则n应结合矿区具体条件，针对主要水文地质问题做到有的放矢。从区域着眼，立足矿区、把矿区和区域的地下水，地表水和大气降水作为统一系统进行研究。应重视水文地质测绘和钻孔简易水文地质观测与编录等基础工作，配合地面物探或井中物探，因地制宜地进行适当规模的抽水试验，运用多种勘探手段，加强综合分析研究，从而查明矿区的水文地质条件及主要充水因素。类型工程量项目n勘探工程量要求n可以参照规范要求确定n1、小型矿床可酌减n2、矿区附近有水文地质条件相似的生产矿井资料可利用时，可适当减少抽水试验或其他工作量。n3、一般普查详查阶段不布置专门的

11、水文地质勘查孔，利用地质孔进行水文地质编录和简易水文地质试验。n4、复杂条件的矿区应进行超前水文地质勘探。n勘探技术要求勘探技术要求q水文地质测绘n1、测绘范围：水文地质测绘分为区域和矿区。区域水文地质测绘范围应包括一个完整的水文地质单元，以查明区域地下水的补给，径流、排泄条件为重点，水文地质条件简单的矿区，可不进行区域水文地质测绘；矿区水文地质测绘应包括矿床疏干可能影响的范围及补给边界，以查明矿床充水因素及矿区水文地质边界条件为重点。n2、水文地质测绘比例尺：区域一般采用1 500001 10000；矿区一般采用1 100001 2000。n3、测绘前期工作：水文地质测绘一般在地质测绘的基础

12、上进行，应全面搜集和充分利用航(卫)片解释、区域水文地质普查和相邻矿区的资料。q钻孔简易水文地质观测与编录n1、观测和详细记录钻进中涌(漏)水、掉块、塌孔、缩(扩)径、逸气、涌砂、掉钻等现象发生的层位和深度，测量涌(漏)水量，有条件时，应观测钻进中动水位和冲洗液消耗量的变化，必要时应测量稳定水位并进行简易放(注)水试验。n2、描述岩芯的岩性、结构构造、裂隙性质、密度、岩石的风化程度和深度以及岩溶形态、大小、充填情况、发育深度，统计裂隙率、岩溶率。n3、单一含水层(组)的钻孔应测定终孔稳定水位。n水文地质钻探n1、钻孔施工宜采用清水钻进，当地层破碎不能用清水钻进时，应在主要含水层或试验段(观测段

13、)用清水钻进，若必须采用泥浆钻进时，应采取有效地洗井措施。n2、钻孔揭露多个含水层时，应测定分层稳定水位；分层抽水试验和分层测水位的钻孔，必须严格止水，并检查止水效果，不合格时应重新进行。n3、钻孔孔径视钻孔目的确定，抽水试验孔试验段孔径以满足设计的抽水量和安装抽水设备为原则，一般不小于91mm，水位观测孔观测段孔径应满足止水和水位观测的要求。n4、钻孔应取芯钻进。岩芯采取率：岩石大于70，破碎带大于60，粘土大于70，砂和砂砾层大于50。当采用水文物探测井，能正确划分含(隔)水层位置和厚度时，可适当减少取芯。n5、钻孔的孔斜应满足选用抽水设备和水位观测仪器的工艺要求。n6、钻孔控制深度以揭穿

14、主要目的层为原则，重点控制第一期开拓水平，少数孔兼顾矿体主要储量分布标高。对底板直接或间接充水的矿床，应按勘探剖面加深控制，其深度以揭穿含水层的裂隙、岩溶发育带为原则。n7、应结合矿区的物性条件，选择有效的方法进行水文物探测井(含井中测流)。n8、钻孔除留作长期观测外，均应封孔，封孔方法宜结合水文地质条件和可能的开采方式研究确定。n抽水试验n1 抽水试验前应获得自然流场水位、流量变化趋势和速率的资料；试验过程中，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。具有多层含水层的矿区，需要分层评价时，应进行分层抽水试验。根据需要进行单孔或多孔抽水试验。n2 抽水试验方法分为稳定流和

15、非稳定流，可根据概化的水文地质模型和水文地质参数计算的要求选择。稳定流抽水试验要求n a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lOm；当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。n b.稳定时段延续时间宜根据含水层的特征，补给条件确定。单孔抽水试验最低不少于8小时，潜水层抽水、带观测孔抽水和有越流以及潮汐影响的抽水，必须适当延长。n c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。n d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

16、料。非稳定流抽水试验要求n 抽水延续时间应根据试验目的参照水位降深时间半对数曲线S(或h2)lgt形态确定，当曲线出现固定斜率的渐近线时，观测时间需后延续一个对数周期；有越流补给时，观测时间则需曲线经过拐点后趋于水平时为止；有观测孔时，应以代表性观测孔的S(或h2)lgt曲线判定。n停止抽水后，应立即观测恢复水位。大型抽水试验n可以理解为群孔抽水试验，由多个抽水孔和观测孔群组成，一般在勘探后期进行。n地表水、地下水动态观测（详查阶段）n1、应选择代表性井、泉、钻孔、生产矿井、地表水等进行动态观测，勘探阶段应进一步充实和完善。观测内容包括：水位、水量、水温和水质。n2、水位、水量、水温观测，一般

17、每隔510天一次，雨季或急剧变化时段加密。日变幅大的地区，应选定一个时段进行微动态观测；水质一般按丰、枯季取样。连续观测时间不少于一个水文年，当勘探周期不足一年的中、小型矿床或水文地质条件简单的矿区可视矿区条件酌定。n3、地下水动态观测设施应采取有效措施予以保护，勘探工作结束后由生产部门继续观测。n矿坑涌水量计算n1、矿坑涌水量计算必须建立在正确认识矿区水文地质条件的基础上，勘探设计时应初步确定其计算方案，并在勘探过程中，随着对矿区水文地质条件认识的深化逐步的修正和完善。n2、应根据矿区水文地质特征、边界条件、充水方式，建立矿区水文地质模型和数学模型，选择有代表性的参数及合理的方法计算矿区一期

18、开拓水平的正常和最大涌水量。需预先疏干的矿床，应计算相应水平疏干漏斗范围内的地下水储存量，必要时，估算最低开拓水平的正常和最大涌水量。n主矿体在侵蚀基准面以上，水文地质条件简单的矿区，可计算全矿区的正常和最大涌水量。n3、矿坑涌水量计算主要方法有：比拟法、数理统计法、水均衡法、解析法、数值法和物理模拟法等应根据概化的矿区水文地质模型和所获得的各项水文地质参数情况选择，必须注意计算方法的使用条件，有条件时应采用几种方法计算和对比。n4、对计算成果应进行详细评述，推荐作为矿山一期开拓水平疏干排水设计的矿坑涌水量，分析论证计算涌水量可能偏大或偏小的原因及矿床开采后矿坑充水因素和涌水量的变化。n矿区水

19、资源综合利用评价n1、对矿坑排水应对其利用的可能性及可利用程度做出评价。n2、矿区内有可供利用的供水水源时，应根据现有资料做出评价；矿区无可供利用的水源时，应在区域上指出供水方向。n3、矿区内有地下热水时，应圈定热异常范围，大致查明热水的形成条件，估算热水量，测定其化学成分，分析热水开发利用前景。l矿区工程地质勘探矿区工程地质勘探n勘探类型的划分n根据地形、地貌、地层岩性、地质构造、岩体风化及岩溶发育程度、第四系覆盖厚度、地下水静水压力等因素，将工程地质勘探的复杂程度划分为三型：简单型n地形地貌条件简单，地形有利于自然排水：地层岩性单一，地质构造简单，岩溶不发育，岩体结构以整块或厚层状结构为主

20、，岩石强度高，稳定性好，不易发生矿山工程地质问题。中等型n地层岩性较复杂，地质构造发育，风化及岩溶作用中等或有软弱夹层及局部破碎带和饱水砂层影响岩体稳定，局部地段易发生矿山工程地质问题。复杂型n地层岩性复杂，岩石风化、岩溶作用强，构造破碎带发育，岩石破碎，新构造活动强烈或松散软弱层厚、含水砂层多、分布广，地下水具有较大的静水压力，矿山工程地质问题发生的比较普遍和经常。n勘探程度要求勘探程度要求1、在研究矿区地层岩性、厚度及分布规律的基础上，划分岩(土)体的工程地质岩组，查明对矿床开采不利的软弱岩组的性质、产状与分布。n2、详细查明矿区所处构造部位，主要构造线方向，各级结构面的分布、产状、规模及

21、充填、充水情况，确定结构面的级别及主要不良优势结构面，指出其对矿床开采的影响。n3、详细查明矿体及围岩的岩体结构、岩体质量，对岩体质量及其稳定性作出评价。n4、可溶岩类矿床，应详细查明岩溶发育主要层位、深度、发育程度和主要特征、充水、充填情况及表部覆盖层的厚度、岩性、结构特征。n5、详细查明岩体的风化程度、强弱风化带界面及标高、强风化带的物理力学性质。对强蚀变矿区，应确定主要蚀变作用，圈定蚀变范围。n6、系统、完整地测定露采和井采影响范围内各种岩石(土)的物理力学参数。n7、在构造活动强烈的高地应力地区，有条件时，应专门进行地应力测量，确定最大主应力方向及大小。n露天开采矿床勘探要求露天开采矿

22、床勘探要求边坡勘探应重点查明的问题 n1 松散岩(土)类边坡：查明岩(土)层的岩性、结构；粘土岩的矿物成分、含量、分布范围、物理力学性质(特别是抗剪切)和水理性质，含水层的水压、透水性和岩石力学强度差异明显的岩层界面位置及特征。n2 层状岩类边坡：查明软弱夹层的层位、岩性、厚度、产状、分布；粘土矿物成分、含量、物理力学和水理性质：各类结构面的发育程度和组合关系，含水层的水压等。n3 块状岩类边坡：查明边坡与各类结构面的产状、组合关系、结构面的发育程度、充填物成分、分布及物理力学性质。剥离物强度勘探 n1 对适宜建设特大型露天开采的矿床，应着重查明岩(矿)石强度的空间分布规律，为能否采用轮斗开采

23、提供岩(矿)石的力学强度基础资料。n2 运用地质方法、物探测井配合岩石物理力学试验进行岩(矿)层对比，着重查明剖面上岩(矿)层层序、岩性、厚度、结构：岩(矿)石强度变化：岩(矿)石裂隙发育程度、规模、密度、产状、充填胶结情况，建立完整的地质柱状及其对比剖面。尤其应查明硬岩“的层位、岩性、厚度、分布及其在剥离物中的比例。n注：按剥离物岩石抗压强度分为三类：第一类松散软岩类，岩石抗压强度小于6MPa；第二类中硬岩类，岩石抗压强度156MPa；第三类硬岩类，岩石抗压强度大于15MPa。n勘探工程布置原则和工程量除复杂矿区一般不布置专门的工程地质勘探孔除复杂矿区一般不布置专门的工程地质勘探孔n1 勘探

24、工程应能控制采矿工程可能影响的范围。n2 在详查的基础上，已确定开采方式的矿区，勘探工程的布置应结合开采方式进行。n3 井下开采的矿区，主要工作量应放在首采地区(段)，兼顾深部，根据工程地质条件复杂程度沿矿体走向与倾向以工程地质剖面控制。n4 应重视地表工程地质测绘和地质孔的岩芯编录等基础工作，在此基础上结合采矿工程需要，布置工程地质勘探剖面，工程地质孔应与地质、水文地质孔相结合，一孔多用。n5 露天开采矿区，边坡勘探的重点是首期开采地段的长久帮和边帮，以勘探剖面进行控制。n6 剥离物强度勘探，重点是首期开采地段，同时对全区作适当控制。勘探线沿岩石强度变化的主导方向布置，其线距视岩石强度均匀程

25、度、勘探面积大小而定。剥离物强度为第一类的矿区，可选择少量地质水文地质钻孔取芯进行采样试验；第二类矿区线距4001 200m；第三类矿区一般只宜布少量钻孔进行控制。n工程地质测绘n1 测绘范围以达到采矿工程可能影响的边界外200300m，比例尺1：100001：2000。n2 测绘内容na划分工程地质岩组，详细调查软弱岩组的性质、产状、分布及其工程地质特征。nb.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，按附录D进行分级。nc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，编制玫瑰花图或级射赤平投影图，确定优势节理裂隙发育方向，参照附录

26、H划分岩体结构类型。nd对矿体主要围岩的风化特征进行研究，可参照附录I划分岩体的强弱风化带。ne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。在多年冻土区应着重调查融区的分布、成因以及胀丘、冰锥、地下冰层、融冻泥石流堆积、热融滑塌、沉陷、沼泽湿地等的特征与分布。对含连续性冻土的矿床，还应测量冻层下限深度，并绘制冻层底板等高线及冻层等厚线图。n f对矿区工程地质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。ng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

27、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。n钻孔工程地质编录n1 钻孔工程地质编录内容包括：统计与描述岩芯块度，绘制岩芯块度柱状图；统计节理裂隙；确定钻孔中流砂层、破碎带、裂隙密集带、风化带与软弱夹层、岩溶发育带、蚀变带的位置和深度；并可按工程地质岩组用点荷载仪测定岩石力学指标。n2 按钻进回次测定岩石质量指标岩石质量指标(RQD)，确定不同岩组RQD值的范围和平均值。n3 坑道工程地质编录n对矿区的勘探坑道应全部进行工程地质编录，工程地质条件简单的矿区可适当减少，有生产坑道时可选择典型坑道进行。n坑道工程地质编录内容包括：对坑道所揭示的岩层划

28、分岩组，重点观察描述软弱夹层、风化带、构造破碎带、蚀变带、岩溶发育带的特征，分布、产状、溶蚀现象；系统采取岩(矿)石物理力学试验样；统计节理裂隙；详细描述地下水活动对井巷围岩稳固性的影响及工程地质问题发生的位置不稳定地段掘进与支护方法。坑道变形地段必要时设置工程地质观测点，进行长期观测。n工程地质钻探(勘探阶段)n1 钻探深度：露采矿区宜控制到最终坡脚或坑底以下3050m；井下开采矿区控制到矿床主要储量标高以下3050m。n2 钻孔孔径以满足采取岩、土物理力学试验样规格为准。n3 应进行物探测井，结合钻探地质剖面，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部位。n工程地质测

29、试n勘探矿区应选取代表性岩、土室内试样，测定其物理力学性质。工程地质条件中等复杂的矿区，除选取代表性室内试样外，还可应用点荷载仪、携带式剪切仪进行钻孔及野外现场测试。n矿区工程地质评价n矿区工程地质评价应在查明矿区工程地质条件的基础上结合开采方式，对边坡稳定性或井巷围岩岩体质量给予定性和半定量的予测评价。l矿区环境地质调查与评价矿区环境地质调查与评价n环境地质调查是在水文地质工程地质调查的基础上环境地质调查是在水文地质工程地质调查的基础上,进行补充调查和评价进行补充调查和评价区域环境地质调查区域环境地质调查n收集矿区附近历史地震资料，调查新构造活动情况，分析其是否有活动性断裂的存在。收集矿区附

30、近历史地震资料，调查新构造活动情况，分析其是否有活动性断裂的存在。n调查矿区所处社会环境调查矿区所处社会环境(建筑物的类型、密度建筑物的类型、密度)和自然地理环境和自然地理环境(旅游区、文物保护区、自然保旅游区、文物保护区、自然保护区等护区等)。勘探矿区调查内容勘探矿区调查内容n1 调查、收集地表水、地下水的环境背景值调查、收集地表水、地下水的环境背景值(污染起始值污染起始值)或对照值。或对照值。n2 对矿区开发影响范围的滑坡、崩塌、山洪泥石流等物理地质现象进行野外调查。对矿区开发影响范围的滑坡、崩塌、山洪泥石流等物理地质现象进行野外调查。n3 调查地质体中可能成为污染源的物质的赋存状态、含量

31、及分布规律。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。n4 当调查区有热当调查区有热(气气)水时，应查明其分布、控制因素、水温、流量，水中气体及化学组分，水时，应查明其分布、控制因素、水温、流量，水中气体及化学组分，了解热了解热(气气)水补给、径流、排泄条件。水补给、径流、排泄条件。n5 当矿体埋深较大当矿体埋深较大(垂深垂深500m)应在不同构造部位选择代表性钻孔进行地温测量，确恒温带应在不同构造部位选择代表性钻孔进行地温测量，确恒温带深度、温度及地温梯度。深度、温度及地温梯度。n6 矿区放射性调查矿区放射性调查n 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

32、生产和环境污染作出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出评价。评价。n b.在铀矿区应对有水钻孔和地下水露头取样，测试水中放射性元素含量，同位素比值和在铀矿区应对有水钻孔和地下水露头取样，测试水中放射性元素含量，同位素比值和化学组分，水文地球化学指标，研究其在水平与垂向的分布规律。化学组分，水文地球化学指标，研究其在水平与垂向的分布规律。扩大延深勘探矿区(已有矿区)调查内容n1 调查由于矿坑排水而引起的区域地下水位下降,井、泉枯竭对当地用水的影响和地下水补给、径流、排泄条件的变化。n2 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

33、量、排放方式、排放途径和去向、处理和综合利用状况。n3 矿坑水污染调查，着重调查硫化矿床(如黄铁矿、黄铜矿、闪锌矿等)、高硫煤矿床、放射性、汞、砷等矿床中对人体有害有毒元素的矿坑排水及废弃的尾矿和废石堆在降水淋滤作用下对水体的污染。调查矿坑排放的高悬浮物(大于400mgL)和高矿化水的排放浓度、分布范围以及对环境的危害程度。n4 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、破坏程度。n5 收集矿山不同开采中段(水平)的井巷温度，确定其地温梯度。n6 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复垦还田的情况。

34、n矿区环境地质评价确定矿区地质环境类型n可根据地质环境现状及矿床开采引起的变化分为三类：n第一类 矿区地质环境质量良好，矿区附近无污染源，地表、地下水水质良好，矿石和废石不易分解出有害组分。n第二类 矿区地质环境质量中等：采矿可产生局部地表变形，但对地质环境破坏不大；区内无重大的污染源，无热害，地表水、地下水水质较好(不低于类)，矿坑排水对附近水体有一定污染；矿石和废石化学成分基本稳定，无其他环境地质隐患。n 第三类 矿区地质环境质量不良：矿区水文地质工程地质条件复杂，因采矿可带来严重的环境地质问题，如地面塌陷、山体开裂失稳、井泉干涸，有热害或矿坑排水以及矿石、废石有害组分的分解易造成对附近水

35、体的污染，水体水质超过类标准。区域稳定性评价n在全国地震烈度分区的基础上，根据断裂的活动性及工程地质条件，初步阐明区域稳定性及对工程建筑物的影响。矿区水环境质量评价n在查明矿区地表水、地下水的物理性质、化学成分及其变化、卫生防护条件的基础上，按GB3838进行评价。勘探矿区环境地质评价n指出可能影响矿区安全的滑坡、崩塌、山洪泥石流等物理地质现象的危害，河流洪水危害及放射性和其它有害物质的分布及其对人身安全的影响。n岩溶充水矿床应预测开采条件下可能出现的泥砂溃塌及疏干排水产生岩溶塌陷的程度、分布范围及地表水渗漏。倒灌等环境地质问题，并提出防治建议。扩大延深勘探矿区环境地质评价n当开采矿区己产生环

36、境地质问题，如水体污染、塌陷、滑坡、地面开裂、泥石流、山体失稳等，应在查明其形成条件的基础上，对现状进行评价，预测其发展趋势，提出防治意见。l5、报告编写要求、报告编写要求n矿区水文地质工程地质勘探报告一般应作为矿产地质勘探报告的一章，当矿区水文地质工程地质内容多，或进行了专门性勘探时，可根据具体情况单独编写，与矿产地质报告同时提交。水工环报告编制纲要n水工环工作概况n区域水文地质n矿区水文地质：含水层划分及含水性、矿床地下水特征n矿床充水因素分析及矿坑涌水量预测n矿区工程地质特征及开采技术条件n矿区环境地质特征及采矿地质环境影响评价n主要结论及建议n2 编写内容n2.1 工作概况n2.2 水

37、文地质na.区域水文地质nb.矿区水文地质nc矿坑涌水量预测nd矿区水资源综合利用评价n2.3 矿区工程地质na矿区工程地质特征nb.工程地质评价n2.4 矿区环境地质 n a评述矿区及其附近地区的地震历史，历年来地震的次数、位置及烈度，指出历史上出现的最高烈度，对区域稳定性作出评价。n b预测矿坑水和其他污染源对地下水、地表水的水质可能污染的情况，提出保护地下水、地表水的建议；论述产生地表变形(地裂、塌陷、露采坑、废石堆)对地质环境的影响，矿山环保和复垦情况。n 评述地下水、地表水的环境质量，确定水环境质量等级。n 预测因矿山长期排水所产生的地下水位下降的深度、疏干漏斗的扩展范围及邻海矿区引

38、起海水倒灌的情况，评述对当地居民生活用水，工农业用水的影响程度和影响范围。n c预测疏干排水后可能引起的地面塌陷、沉降、开裂的范围和深度，对位于旅游风景点、著名热矿水点附近的矿区还应评述对其影响程度；对位于高山、陡崖、深谷的矿区，应预测矿床开采可能引起的山体开裂、危岩崩落、滑坡复活的范围和影响程度，提出防治地质灾害的建议。n d对矿体(层)埋藏深度大于500m的矿区，应阐明矿区内不同深度和各构造部位的地温变化和地温梯度。指出高温区的分布范围，并分析其产生的原因。n2.5 结论n 论述矿区水文地质工程地质和地质环境的类型，勘探成果能否满足规范的要求，能否作为矿山建设的依据；简述矿区主要水文地质工

39、程地质环境地质问题的结论；指出勘探工作中存在的主要问题和开采过程中可能出现的问题，提出下步工作的意见及防治的建设。n3.附图n1 基本图件n区域水文地质图(含水文地质剖面图及柱状图)；n矿区水文地质图(含柱状图)及水文地质剖面图；n矿区工程地质图(含柱状图)及工程地质剖面图；n井巷水文地质工程地质图；n钻孔抽水试验综合成果图；n矿床主要充水含水层地下水等水位(水压)线图；n地下水、地表水、矿坑水动态与降水量关系曲线图；n矿坑涌水量计算图(附剖面图)；n钻孔工程地质综合柱状图(或典型钻孔工程地质编录柱状图)；n代表性照片。n2 根据实际需要编制的图件n直接顶板(或直接底板)隔水层厚度等值线图；n

40、底板含水层地下水等压线图；n地貌和第四系地质图；n中段岩体稳固性预测图；n露天采矿场边坡稳定性预测图；n岩石强风化带厚度等值线图；n地热异常区等温线图；n矿区地质环境现状评价及发展趋势预测图；n岩溶发育程度图。n3.2 附表n钻孔静水位一览表n钻孔(井)抽水试验成果汇总表；n钻孔简易水文地质工程地质综合编录一览表；n地下水、地表水、矿坑水动态观测成果表；n气象要素统计表；n风化带、构造破碎带及含水层厚度统计表；n矿坑涌水量计算表；n井(泉)、生产矿井和老窿调查资料综合表；n水质分析成果表；n岩(土)样试验成果汇总表；n工程地质动态观测资料汇总表；n矿区环境地质调查资料汇总表。n上述文字报告的编

41、写内容和附图、附表适用于大中型矿床水文地质工程地质条件中等至复杂的矿区；文地质工程地质条件简单的矿区以及小型矿床可根据实际情况进行精简或合并。l矿区水文地质、工程地质测绘矿区水文地质、工程地质测绘及环境地质调查内容及要求及环境地质调查内容及要求 n1水文地质测绘 n2工程地质测绘n3矿区环境地质调查及评价 n4钻孔简易水文、工程地质编录 n5坑道简易水文、工程地质编录 1 水文地质测绘 n1.1 目的任务 n1.2 测绘范围 n1.3 技术要求 n1.4 工作方法 1.1 目的任务n通过对地表水、地下水的自然露头或人工露头点的调查、访问、观测，对含水层或构造破碎带的富水性、导水性、分布规律和埋

42、藏条件，对地表水和地下水的补给、径流和排泄条件进行研究，达到分析矿区的水文地质特征、矿坑充水因素及边界条件,提供供水水源地和基础资料之目的。1.2 测绘范围 n水文地质测绘分为区域和矿区两种。区域水文地质测绘是对一个完整的水文地质单元进行测绘，重点查明区域地下水的补给、径流、排泄条件。水文地质条件简单的矿区可不进行区域水文地质测绘，但应对矿区疏干可能影响范围及补给边界，矿床充水因素及矿区水文地质边界条件进行重点测绘。1.3 技术要求 n1.3.1 水文地质测绘的比例尺n区域一般采用1 100001 50000，矿区一般采用1 100001 2000。n1.3.2 预查阶段 n a）大致了解区域

43、或矿区范围内地表水系的发育、分布情况，包括有无水库、湖泊、堰 塘存在，以及地下水的露头情况，流量、泉水性质、矿坑涌水量等，为下步工作提供基础资料。n b）水文地质测绘可与预查阶段地质工作同时进行。n1.3.3 普查阶段 n a）大致查明测区内地表水、地下水的补给、径流、排泄条件。水系发育特征，以河流、沟谷、水库、堰塘、湖泊和天然或人工露头的泉、井、钻孔、坑道、老窑、暗河、溶洞等为重点。记录描述测区的地形地貌特征，在基岩露头好的各岩性层位以及坑道壁或撑子面上作裂隙统计。视需要采集具代表性的水样12件作水质分析。并收集当地气象资料。n b）水文地质条件简单的矿区，水文地质测绘可与地质测绘工作同时进

44、行；水文地质条件复杂的矿区，应专门进行水文地质测绘。n c）普查阶段不要求设计和施工专门的水文地质钻孔和坑道。n1.3.4 详查阶段n 水文地质测绘应全面收集矿区及相邻地区历年的水文、气象资料；详细调查矿区地形地貌、地下水的天然和人工露头及其水化学特征、岩溶发育情况、第四系松散层的形成与分布、地下水的补给、径流、排泄条件，圈定矿区水文地质边界；调查矿山老窿的分布：对现有生产矿井或勘探坑道进行水文地质编录，系统收集生产矿井(或露天采矿场)的水文地质资料。1.4 工作方法n1.4.1 观测线点的布置 观测线点应根据测区地形地貌特征，构造线形迹，穿越地层的含水层（组）布置。在水文地质基准剖面上布置系

45、统的观测线点，主要观测对象是地表水和地下水、自然或人露头的泉、井、钻孔、老窑、暗河、溶洞及地面塌陷等。对沟谷、溪沟、冲沟、山间洼 地、湿地、坳谷应追根索源。n1.4.2 观测点的描述 na）泉点:记录描述泉水的出露条件、成因类型(上升泉或下降泉)和补给来源，流量、出水层位、岩石名称、水温、气温、水色、嗅、味、透明度，沉淀物、泉水,是否被利用、泉点附近地形地貌、泉的动态变化、利用情况等，若有必要时，应设点进行动态观测。nb）探井、钻孔:记录描述井孔的类型、深度和结构，井的地层剖面、水位、出水岩层，了解或实测涌水量，水温、气温、水质、色、嗅、味、透明度，是否被利用及开采方式、开采量、用途及其动态变

46、化和开采后出现的问题。必要选择有代表性的水井进行简易抽水试验。nc）老窑、溶洞:记录描述其形状、大小、有无积水或流水、水量、水温、气温、水物理性质，所处地层层位，水的来源等。详细内容见附表 nd）暗河。记录描述水深、流量、流速、分析或追索暗河水来源，有无水生物、水温、气温、水的物理性质，水的排泄地点，水的利用情况等。ne）地面塌陷:记录描述塌陷范围、大小、深度、引起塌陷原因、移动方向、有无积水等。nf）河流及沟溪。记录描述枯、洪水位标高，一般流量、最大流量、物理性质、利用情况及水温和含砂量，地表水的动态变化，地表水（包括农田灌溉和污水排放等）与地下水（包括暗河和泉）的补排关系等；ng）水库、堰

47、塘、湖泊:主要记录描述蓄水量、补给源等。2 工程地质测绘n2.1 测绘范围及比例尺以达到采矿工程可能影响的边界外200300m，比例尺1：100001：2000。n2.2 测绘内容a划分工程地质岩组，详细调查软弱岩组的性质、产状、分布及其工程地质特征。b.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。c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。如滑坡、崩塌、泥石流、地面塌陷、地裂缝、岩溶等。在多年冻土区应着重调查融区的分布、成因以及胀丘、冰锥、地下冰层、融冻泥石流堆积、热融滑塌、沉陷、沼泽湿地等的特征与分

48、布。对含连续性冻土的矿床，还应测量冻层下限深度，并绘制冻层底板等高线及冻层等厚线图。d对矿区工程地质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。e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。3 矿区环境地质调查及评价矿区环境地质调查及评价n3.1 调查内容 n 预、普查矿区环境地质调查的主要内容有：滑坡、崩塌、泥石流等地质灾害的分布，活动性；放射性物质（铀）、有毒物质（砷、汞）、有害气体（瓦斯）等的背景值及对

49、空气、水、地面的污染现状。n人文环境调查 n 调查矿区及工作区是否位于旅游区、文物保护区、自然保护区内，矿产勘查、开发是否会对人文环境造成影响和破坏及破坏程度，为合理制定勘查开发方案提供资料。n3.2 环境地质评估 n 通过调查，评估确定矿区地质环境类型。n 矿区地质环境类型，按矿区地质环境现状及矿床开采可能引起的变化分为：A、B、C n三类。n 一类：矿区地质环境质量良好。矿区附近无污染源，地表、地下水水质良好（、标准），矿石和废石不易分解出有害组分。n 二类：矿区地质环境质量中等。采矿可产生局部地表变形，但对地质环境破坏不大；区内无重大的污染源，无热害，地表水、地下水水质较好（不低于类），

50、矿坑排水对附近水体有一定污染；矿石和废石化学成分基本确定，无其它地质环境隐患。n 三类：矿区地质环境质量不良。矿区水文地质工程地质条件复杂，因采矿可带来严重的环境地质问题，如地面塌陷，山体开裂失稳，井泉干涸，有热害或矿坑排水，以及矿石、废石有害组分的分解易造成附近水体的污染，水体的水质超过类标准。4 钻孔简易水文、工程地质编录 n1 简易水文地质观测编录 n 简易水文观测编录工作由机台负责实施，应及时、真实的作好观测记录，水文地质人员 对观测质量进行监控。应详细观测、记录钻进过程中孔内涌水、漏水、孔壁垮塌、掉块、涌砂、清洗 液消耗量、颜色变化、水温变化、缩径、钻具自动下落的准确孔深等情况。钻孔