丘陵山区区域水文地质普查规程.docx

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丘陵山区区域水文地质普查规程

国家计划委员会地质局

丘陵山区区域水文

地质普查规程

（试行）

·只限国内发行·

地质出版社

本规程是委托浙江省地质局组织各有关省地质用集体编写的。

于一九七四年九月在河南新乡召开的全国水文地质普查规范会议上讨论修订，自一九七五年起在全国各省、市自治区地质局及地质矿产部直属队范围内试行。

本规程由于对北方地区的特点考虑较久故内容有一定局限性。

请各单位在试行过程中，不断总结经验，提出修改和补充意见使其日趋完善，

国家计划委员会地质局

—、总则

1、本规程适用于一般丘陵山区（包括部分平原和山间盆地）。

有关岩溶区、滨海、黄土、冻土和西北干旱地区等的工作要求，应按有关的水文地质普查规程执行。

2、水文地质普查工作不仅要为国民经济远景规划提供依据，而且还要满足当前与近期工农业建设的需要。

对当前急需解决地下水源的缺水山区，在搞面上普查的同时，积极配合地方，为群众定井位、截潜流等开发利用地下水提供资料，指出方向。

3、山区基岩地下水的分布条件复杂，富水性极不均一，人类经济活动在一定程度上受山区地形的影响。

针对这一特点，水文地质普查工作必须采取重点与一般相结合和不同山区区别对待的原则。

对水文地质上有代表性、地下水有远景意义和当前急需地下水的重点与典型地段，应适当提高测绘和勘探精度。

用以点带面的工作方法，查明区域水文地质条件，更好地为国民经济建设服务。

4、丘陵山区区域水文地质普查的主要目的是：

为山区人畜用水、农田灌溉、国防建设和工矿用水提供找水方向和远景规划依据；为水质改良和调查、研究地方病与环境地质和水质的关系提供资料；为区域工程地质条件、地下热矿水的开发利用、水化学找矿坑充水疏干提出一般性资料。

5、丘陵山区区域水文地质普查的主要任务是：

（1）初步查明地层岩性、构造、地貌等因素对区域水文地质条件的影响，着重分析研究控制地下水形成、分布的主导固索和条件；划分含水层、组、带及地下水的类型，并研究各类地下水的形成、富集、水质和补给、径流、排泄条件；访问和搜集有重大供水意义的井（孔）、泉和受季节影响较大的地下水动态资料；

（2）初步查明基岩自流水盆地和自流水斜地的水文地质条件：

（3）初步查明和了解断裂、构造裂隙及岩体、岩脉与围岩接触带富水性的一般规律；

（4）初步查明具有一定供水意义的风化带中地下水的一般分布规律和水文地质条件；

（5）查明第四系发育的河谷平原、山间盆地等松散砂砾石含水层的一般水文地质条件；

（6）查明区域水化学的一般特征。

初步了解热矿水成因、分布及其开发利用条件注意水化学找矿；

（7）探索和了解地方病与环境地质和水质的关系。

了解由于水质污染而引起“污染病”的状况和致病原因；

（8）初步了解矿区水文地质条件和以水利工程地质为主的区域工程地质条件。

二、水文地质测绘

（一）一般要求

6、一般基岩丘陵山民地下水受岩性、构造、地貌等多种因素影响，分布极不均一，地质构造往往是控制地下水的主导因素，大的构造体系控制着区域水文地质规律局部水文地质条件则受次一级低序次构造形迹所制约。

故测绘中必须运用由特殊到一般，由一般到特殊的工作方法，即由低序次的富水构造着手，找出控制地下水的高序次构造，据此再来预测低序次构造的富水性。

7、观测点、线的布置，应充分考虑地下水易富集和泉水易出露的地层和构造部位，如断裂带、接触带、沉积间断面和第四系发育的沟谷、山间洼地等。

除注意井、泉调查和访问外，还应在旱季选择主要含水层分布区的沟谷测量地表径流量，搜集河流水文资料，为计算地下径流模数和评价该含水层的富水性提供资料。

对与地下水活动有关的物理地质现象、沼泽湿地和生物群落的分布也应予以注意。

8、在充分研究区域地质调查成果，分清构造体系及其生成序次的基础上，对典型的断裂构造，应查明其力学性质、断层规模、产状要素、胶结和充填程度、岩脉与岩体活动和蚀变破碎情况、后期构造作用、被切割岩石的力学性质、裂隙发育程度及地下水活动痕迹等。

主要应对下列构造的富水性进行调查：

（1）各种构造体系，特别是挽近活动的构造体系的张性和张扭性断裂、二次纵张断裂和张裂隙；对压性、压扭性断裂，注意研究断裂带上盘硬脆岩层及可溶性岩层分布地段顺断裂带的富水性及断裂带本身的封闭阻水性；

（2）各种构造体系的复合和构造形迹的交汇部位，如重接、斜接部位，棋盘格式构造共轭扭裂面的交叉部位，“人”字型构造主支断裂交接处，褶皱轴部张性。

压性断裂的交汇处等；

（3）扭性大断裂旁侧的张性羽毛状分支断裂和帚状构造的收敛部位；

（4）各种旋卷构造，除调查弧形构造突出部位的张性断裂外，还应注意应力比较集中的收敛部位；

（5）压扭性帚状构造，应注意弧形断裂旁侧的张性分文断裂及二者的交接处；张扭性帚状构造，应注意张扭性断裂及其旁侧的张性分支断裂：

（6）大型帚状构造的旋回层由褶皱带组成时，应注意榴皱带撒开部位和旋涡部位形成承压含水层的可能性；

（7）山字型构造，着重调查前弧和反射弧张应力最大的部位；

（8）山字型构造的马蹄形盾地如系由轻微榴皱的沉积岩组成，则应注意形成自流盆地的可能性。

9、调查区域构造裂隙的发育与不同构造、地层部位的关系。

注意其力学性质、发育程度、裂隙充填情况、裂隙面有无地下水活动的痕迹，如次生碳酸盐和二氧化硅薄膜等。

分析裂隙所属构造体系，了解裂隙的一般分布规律。

下列部位应予重点调查：

（1）褶皱轴部和地层产状急变的挠曲部位；

（2）断裂构造两侧，特别是上盘或主动盘；

（3）岩脉、岩体与围岩的接触带及岩脉本身；

（4）软硬相间地层中的硬脆薄层：

（5）薄层玄武岩和流层发育的流纹岩。

10、调查褶皱构造的形态类型、规模、地层组合关系、破碎程度和地貌汇水条件等。

主要应调查：

（1）有利于地下水补给和贮存的背斜谷、向斜谷和地堑式背斜谷等的地下水补给排泄条件及富水性；

（2）规模较大的宽缓向斜盆地形成自流水的可能性和槽线部位的富水性；

（3）复向斜中的次级背斜轴部的张性断裂带发育程度及其富水性；注意调查褶皱形态特别是不协调褶皱轴部由于层面挤压造成夹空部位的富水条件；注意调查经多次构造运动的断裂构造的力学性质及富水性；

（4）褶皱两翼地层由陡变缓处；榴皱倾没端、地层转折部位、弧形构造的拐弯突出部位以及硬脆岩层的近尖灭端等处的裂隙发育程度、汇水条件和富水性；

（5）横切和斜切褶皱的沟谷的成因，注意被切含水层的地下水溢出带和沼泽湿地的分布，了解含水层的富水性。

11、注意单斜构造形成自流斜地的可能性。

调查影响单斜含水层的补给条件和富水性的下列因素：

地层倾角、分布规模、含水层和隔水层的厚度、地层组合情况和岩层产状与地形坡向的关系等。

注意单斜岩层最低处的地下水溢出带。

12、调查岩脉的岩性、产状、厚度、长度和侵入时期。

特别注意：

（1）岩脉受后期构造作用，破碎成富水带的可能性；

（2）岩脉本身阻水，造成脉侧富水的可能性；

（3）岩脉横切沟谷销水，并倾向上游时，岩脉迎水面富水的可能性：

（4）岩脉与断裂带相交部位的富水性。

13、调查地方病与环境地质和水质的关系。

先应调查病区与非病区的气候、地形地貌、岩性、土质、水文地质条件和饮用水质，通过对比，发现其异常性，以便探索病因。

普查中应在不同地貌和水文地质单元内，分别选择一些有代表性的村（屯），调查地下水化学组分的淋溶、迁移和累积过程。

研究一般水化学组分及某些微量元素含量的变化与疾病的关系。

有“三废”排除的工矿区和大量使用农药、化肥的地区应调查和搜集由于地下水和地表水遭受污染而引起“污染病”的状况、水中有毒成分含量、污染途径和污染质来源等资料。

对浅层地下水更应注意污染问题的调查。

（二）碎屑岩山区

14、一般应着重查明含水层较稳定的自流水盆地和自流斜地。

还应注意调查：

（1）软硬相间和厚薄相间的地层中硬脆薄层的层间裂隙水和在界面处出露的泉；

（2）柔性地层中相对硬脆岩层和裂隙发育的构造部位局部富水的可能性；对单一硬脆岩层主要着眼于断裂构造富水带的调查；

（3）在不整合面和沉积间断面上出露的泉及其构成富水带的可能性；

（4）灰岩和泥质灰岩夹层的富水性。

15、红层地区（指侏罗纪至第三纪的红色砂岩、页岩、泥岩和砾岩等陆相沉积盆地），应了解盆地的区域构造特征和地质构造与地层岩性在具体条件下对地下水的不同控制程度，依此确定普查地下水的主要方向。

着重调查下述问题：

（1）对含钙砂岩及砾石成分主要为灰岩的砾岩，应调查其分布范围、胶结类型、富钙程度和胶结物的成分。

注意可溶地层的溶蚀地貌特征、镕蚀程度、溶孔之间的联通性及发育规律；尤应注意具有蜂窝状溶孔的可溶地层的岩性、层位标志、稳定性及其富水性；

（2）地貌上表现为低地、谷地和掌心地的向斜和单斜构造的分布范围和地貌汇水条件。

调查这些低地及其补给区的地层岩性特点，区域构造裂隙的发育程度和可溶性含钙砂岩的分布，注意存在自流水的可能性。

在沟谷部位应注意泉水的调查；

（3）岩性较单一时，应注意沟谷发育的主要方向与张性、张扭性断裂的关系，并沿沟谷寻找地下水露头；

（4）调查易风化的泥质砂岩、泥岩的风化程度。

注意半风化带的分布、厚度与构造和地貌的关系。

了解风化网状裂隙水的富水地段、动态变化及其供水意义；

（5）为初步查明地下水在垂直方向上的水化学分带和咸淡水界面，应运用岩相古地理分析法研究红层的沉积环境、岩相变化、盆地地下水循环交替条件。

了解地层中脉状石膏等膏盐矿物的分布特征，注意井、泉水质与膏盐矿物有关的水化学异常。

对有盐卤水分布的地区要概略了解盐卤水的性质及其埋藏条件与分布情况。

（三）火成岩及变质岩山区

16、花岗岩类地区应调查：

（1）风化带性状、厚度及影响因素，尤其是半风化带的厚度和分布规律。

充分注意地貌汇水条件较好的剥蚀丘陵的风化网状裂隙水和堆积在沟谷、洼地的石英砂层的富水性：

（2）围岩接触蚀变带的类型和宽度，尤其要注意硅化、碳酸盐化蚀变带的破碎和裂隙发育程度及其富水性。

17、玄武岩地区应调查：

（1）喷发方式、各期台地的分布、高程、柱状节理和气孔状结构等与地下水赋有的关系。

中心式喷发的台地要注意火山口的调查，由火山口向周围观察玄武岩岩性、岩相厚度与地下水位、水质及富水性的变化规律。

注意边缘地下水溢出带的分布；

（2）多期喷发地区，应注意调查各次喷发熔岩流之间接触带的性质、分布及其宙水性，注意研究凝灰质岩层的隔水性及裂隙性熔岩的富水性；

（3）侵入其它地层中的安山玄武岩，应注意其地面露头的分布标高、柱状节理发育程度、风化带厚度、围岩蚀变类型、蚀变带宽度及侵入裂隙发育程度与地下水的关系。

18、非玄武岩之熔岩及火山碎屑岩类地区应调查：

（1）薄层状层理裂隙发育的火山碎屑岩的层理裂隙水：

（2）流层发育的流纹岩的成岩裂隙水；

（3）软硬相间岩层中硬脆岩层的层间裂隙水；偏高的原因。

22、调查山前冲洪积扇的含水层岩性、地下水埋藏深度、水化学分带，注意溢出带的分布规律，统计泉水流量。

在新老冲洪积扇发育地区，应调查其相互叠置关系，了解含水层的分布规律。

23、垄岗状地带，应着重调查第四系砂砾含水层的分布特点、岩性和富水性的变化规律。

注意第三纪松散砂砾石含水层的分布和富水性。

测绘重点应放在切割较深的沟谷和可能有泉水出露的前缘地带。

24、调查山间盆地（如向斜盆地、背斜盆地、单斜盆地、断陷盆地和软岩层剥蚀盆地等）的成因、分布范围、汇水面积、沉积物的成因类型、岩性、含水层的富水性和地下水的埋藏条件。

25、对沟谷地带，应着重调查含水层的成因类型、岩性、沟谷长度、汇水面积及坡降等。

对规模较大的沟谷，应注意含水层厚度和岩性的纵向变化规律与富水性的关系。

26、注意调查挽近构造运动的性质和特征，近期地壳升降和断裂活动对第四纪沉积物的分布及水文地质条件的影响。

三、工程地质概查

27、在进行区域普查工作以前，应向有关建设部门了解地区工农业建设的规划情mJ密切结合规划进行区域工程地质概查。

28、工程地质概查应采用野外一般性的观察、资料搜集与研究工程病害相结合的方法进行。

对具有区域特点的不良工程地质现象和带有普遍性的工程病害，应作典型调查研究。

在有规划项目的地区，应针对拟建工程类型，适当提高工作程度。

29、工程地质概查的主要内容是：

（1）调查了解区域地层的岩石工程地质性质（包括岩石的物理力学性质与水理性质）；对岩层完整性影响较大的区域性节理、裂隙、片理、劈理的主要分布特征；岩层中软弱夹层的主要层位和一般特点；含钙砂岩等可溶岩层的溶蚀程度和主要分布规律以及具有区域意义的易风化岩层的风化带一般厚度；

（2）注意斑脱岩、膨润土等的一般分布规律以及产生膨胀、滑动等的不良后果；

（3）具有区域意义的主要断裂构造带的性质、产状、规模、组成物的岩性和胶结程度以及挽近时期的活动性等；

（4）注意自然地质现象，如崩塌、滑坡、泥石流等的性质、规模和一般分布规律，调查、了解活动情况和形成原因；

（5）了解新构造运动的一般性质和特征，搜集、访问地震级、基本烈度及强震区的破坏情况，分析研究地震和断裂构造的关系；

（6）调查、收集有代表性的各种工程建筑物的稳定性和使用、运营情况。

注意调查产生工程病害的工程地质原因，如坝基渗漏和管涌，渠道、路堑发生滑坡、坍塌、坑道冒顶、偏帮等；

（7）综合各种工程地质条件和因素划分工程地质区、段，并对各区段进行概略区域工程地质评价

四、水文地质勘探及试验

（一）物探工作

30、凡适宜于物探工作的地氏在测绘的同时应有物探工作配合，以提高工作精度，节省勘探工作量。

尤其在钻探施工地段，应尽可能使用物探手段。

根据丘陵山区特点，面上物探工作精度，应服从普查目的，以解决问题为原则。

31、当前，应用于水文地质方面的物探方法以电法为主，其主要任务是：

（1）查明第四系发育地区，如河谷平原、山间盆地、山前垄岗状地带等松散砂砾石含水层的厚度和分布范围；

（2）查明有代表性的断裂构造破碎带的位置、产状及规模。

在可能的情况下，了解富水程度；

（3）查明沉积岩层中的层状裂隙含水层或风化裂隙含水层的埋藏深度、厚度和分布范围。

红层地区，如下部有咸水存在时，在可能的情况下，要求找出咸淡水分界面；

（4）利用电测井法，测定裂隙含水层的部位、厚度及咸淡水分界面位置。

（二）钻探及钻孔抽水试验

32、在水文地质测绘和物探工作的基础上，为进一步查明主要含水层（组）和断裂构造富水带等的水文地质特征和水文地质条件，可按水文地质普查规范要求和实际需要布置钻孔。

有条件的钻孔，根据“以探为主，探采结合”的原则，建井交当地位用。

布相孔的重点和要求是：

（1）岩性层位比较稳定，富水性较好的基岩含水层，如某些红层中的钙质砂岩、气孔发育的玄武岩以及富集层间裂隙水的自流水盆地和自流斜地等。

勘探线一般应垂直主要构造线或沿地层和水文地质条件变化最大的方向布孔。

孔深以揭穿目的层为主，一般不超过300米，必要时可布置少量大于300米的控制性深孔；

（2）有代表性的断裂构造富水带，岩体、岩脉接触带，钻孔布置一般以单孔控制为主深度一般不超过150米。

同时尽可能结合地方需要布置孔位；

（3）对风化带广泛发育和风化裂隙水具有一定供水意义的地6，可结合地方需要布置少量以揭穿风化裂隙含水层为主、孔深50—100米的浅孔；

（4）有咸水分布的地区，钻孔布置以查明淡水为主。

为了解水化学垂直分带和咸淡水分界面，应布置少量控制性深孔；

（5）在第四系或松散的第三纪砂砾石含水层比较发育，并具有一定规模的河谷平原、山间盆地、冲洪积扇和山前垄岗状地带等，应垂直地下水主要流向和沿含水层主要变化方向布置勘探剖面，以查明含水层及其富水性的主要变化规律。

33、钻孔抽水试验层次或试段划分的一般原则为：

（1）第四系和基岩含水层应分别抽水；

（2）基岩中不同类型的含水层应分层抽水，如水量过小成水易分层时可混合抽水；

（3）不同水质的含水层应分层抽水，并做好止水工作；

（4）在垂直方向上可能有咸淡水分界面的含水层，在钻探开始时应注意合理选择试段，进行逐段抽水；

（5）基岩风化带含水层与第四纪含水层之间有密切水力联系时，可混合抽水。

34、抽水试验一般进行2—3次降深。

对补给条件较好的第四纪砂砾石含水层，稳定时间可采4、4、8小时或4、8小时：

基岩含水层一般为8、8、12小时或8、12小队水量很小的钻孔可进行简易抽水，稳定2—4小时。

35、为合理使用生产井的资料和便于作大小口径与出水量之间关系的对比，必要时可选择地质资料较全和有代表性的生产井（孔）做抽水试验。

（三）取样和分析要求

36、对不同含水层的代表性水点，应取样分析，以查明区域水化学特征。

在水质污染区、地方病区及需进行矿水水质评价等地区，应增加专门分析项目。

（1）对重点供水水源地和工矿区的代表性井、泉，应取全分析和光谱分析样，必要时作细菌分析；

（2）在工矿、城镇、农灌等地区及它们的下游，应取样分析和搜集地下水和地表水中与工业废水及使用农药、化肥有关的组分含量，如酚、砷、铬、汞、磷以及有机磷、有机汞等；

（3）注意与水化学找矿有关的分析项目。

根据区域地质条件的成矿可能性及矿床在水化学上的显示性，适当注意有关项目的分析。

如石油矿应分析环烷酸、溴、碘、硼；多金属矿床应分析铜、铅、锌等；

（4）地方病区，除一般水分析项日外，应作可能与疾病有关的特殊项目和微量元素的化学和光谱分析；

（5）矿水，应分析氟、铿、溴、碘、锶、钡、氡等特殊项目和取气体样：

（6）抽水钻孔，应按抽水层次分别取全分析水样。

37、岩土样的分析鉴定项日应按实际需要而定。

对钻孔中的主要含水砂层，一般应作颗粒分析定名。

在可能有孢子花粉和微体古生物存在的新生代地层，为确定地层时代，可选择有代表性的钻孔和地层削面，有目的和系统地采取分析鉴定样品。

五、地下水储量计算

38、为初步评价地下水资源及其开发远景，应对地下水有远景意义的单元和地段，按不同含水层（组），利用多种方法，相互对比验证，计算地下水储量。

在普查阶段主要计算动储量。

级别相当于C级。

39、各类地区的地下水储量计算可参照下列方法：

（1）主要为第四系孔隙含水层的计算公式：

（i）断面法：

B——计算断面长度（米）；

Q0——钻孔最大涌水量或最大可能涌水量（米／昼夜）

R0—最大影响半径（米）。

（ii）降水渗入量法

＝1000aCF

a——渗入系数（即渗漏量与总降水量之比）：

C——年降水量（毫米）；

F——含水层补给区面积（平方公里）

（iii）河水渗入量法：

Q动＝Q1—Q2

Q1——渗透区的河流上断面流量；

Q2—渗透区的河流下断面流量。

相反，如地下水补给河水，亦可按上式计算，即下断面流量与上断面流量之差。

（iv）均衡法（有时亦适用于基岩裂隙含水层）：

——一年内内别处流入计算区的地表水总员：

C——一年内大气降水量；

Φ——一年内由计算区流走的地表水总量；

N1——一年内雨水的蒸发量；

N2：

——一年内土壤蒸发和植物蒸腾量。

（2）主要为基岩裂隙含水层的计算公式：

（i）地下径流模数法（主要为侵蚀基准面以上的地下水动储量）；

M——地下径流模数（公升／秒·平方公里）：

QN——某一流域范围内地下径流体积（米3／年），可用该河流流量过程线分割法

获得，

F—流域面积（平方公里）。

（ii）泉水流量统计法：

干旱时溪水流量，可视为该沟谷汇水范围内的地下水动储量。

（3）用比拟法计算地下水开采储量：

利用水文地质条件类似地区的实际开采量和矿坑排水量，估算本区的地下水储量。

六、报告书编写

40、报告书内容力求简明扼要，突出重点，一般应包括下列内容：

第一章绪言

扼要说明工作区的地理位置、行政区划、自然地理、水利状况及缺水状况、研究程度工作目的任务和完成任务的概况。

第二章地质、地貌概况

从地下水的形成、分布规律和控制作用的角度出发，重点说明地层、构造和地貌特征。

第三章水文地质

第一节水文地质条件及含水层特征

概略阐明含水层（组）和断裂构造含水带等的地下水形成条件、分布、埋藏和厚度变化规律，富水性、水化学特征和地下水补给、径流、排泄条件。

第二节地下水储量计算

根据水文地质条件分区或按水文地质单元，计算有远景意义的地下水动储量和开采储量并对计算地区的地下水资源作出开发利用的远景评价。

第四章工程地质概况

初步说明区内的一般工程地质条件，着留说明与水利工程和规划拟建工程有关的工程地质条件，并对不良工程地质现象和与工程地质有关的工程病害提出初步防治措施意见。

第五章结论

主要指出区域性水文地质规律，对地下水资源提出综合利用与初步评价意见，存在的主要问题和今后工作建议。

4l、报告书的附图有综合水文地质图、实际材料图（不复制）。

必要时可附其它图件。