无锡地区青龙组水文地质条件分析

无锡地区地下水条件复杂。为了查明城区地质地层结构、岩溶发育规律及含水层结构、富水性特征等内容,在整理分析以往水文地质资料的基础上,在研究区进行了物探、地质钻探、抽水试验等工作。研究发现:无锡地区三叠系青龙组灰岩埋藏深度10~170m,灰岩厚度大,裂隙较为发育,方解石充填,岩心呈块状、破碎状,局部有溶蚀,岩溶相对发育,富水性较好;两个水文钻孔水量分别达到764.64m3/d和1245.02m3/d,渗透系数分别为0.31 m/d和2.615m/d。     

浙江台州高速公路一期工程软土地基工程地质特征

浙江台州高速公路呈南北向穿越浙江东部沿海平原。路基一带软土极为发育,约占路段长度的65. 7% ,软土层总厚度一般可达20～ 37m,岩性以海积、湖积的淤泥及淤泥质粘土为主。软土的物理力学性质极差,孔隙比多在1. 5以上,内聚力多小于10kPa,压缩系数(a1-2 )最高可达2. 83Mpa-1 ,一般都在1. 3M Pa-1以上,渗透系数一般为4. 63×10-8～1. 5× 10-7cm /s,固结系数为1. 85×10-4～4. 94× 10- 3cm2 /s。因此,软土多处造成路基大幅度沉降、开裂和滑移,给公路施工和运营带来了许多困难。      

江汉平原土壤饱和渗透系数变化规律及影响因素

目前对影响土壤饱和渗透系数规律的机理缺乏深刻认识.以不同沉积环境、不同岩性及不同土地利用方式的江汉平原汉江下游浅层土壤为对象,采用改进的TST-55型土壤渗透仪开展室内变水头达西实验.结果表明,研究区内土壤饱和渗透系数平均值为4.94×10-5cm/s,服从对数-正态分布;粉砂壤土冲积物和湖积物的饱和渗透系数平均值为3.53×10-5cm/s和1.98×10-5cm/s,粉砂质粘壤土中,两者分别为8.13×10-7cm/s和5.88×10-7cm/s,同一岩性冲积物的饱和渗透系数较湖积物大;冲积物中,砂壤土、粉砂壤土和粉砂质粘壤土饱和渗透系数平均值为1.98×10-5 cm/s、3.53×10-5 cm/s和8.13×10-7 cm/s,表现为砂壤土>粉砂壤土>粉砂质粘壤土;耕作土壤中,粉砂壤土、粉砂质粘壤土的饱和渗透系数平均值为3.75×10-5 cm/s和8.11×10-7cm/s,非耕作土壤中,两者分别为1.88×10-6cm/s、5.93×10-7cm/s,同一岩性耕作土壤饱和渗透系数较非耕作土壤大.      

柳州市静兰防洪堤工程岩溶发育特征及渗漏评价

本文论述了柳州市静兰防洪堤工程区岩溶发育特征、规律,阐明了西江船厂区地下河系、溶洞、落水洞、漏斗、洼地等的发育规模、连通性,并进行岩溶渗漏评价。结果表明采取围井、填埋等措施后,渗漏量只有0 55×104m3 d,能有效地防止岩溶水的倒灌。     

四川自一里水电站气垫式调压室围岩渗透性评价

结合自一里水电工程气垫式调压室设计厂房区岩体渗透性研究,提出了从定性分析到定量计算与评价,系统刻画岩体渗透性与分区评价,以满足气垫式调压室设计要求的实用方法.该方法以基础地质与水文地质研究为背景,从系统全面的裂隙测量与统计分析中,获取岩体裂隙空间发育规律和裂隙方向、隙宽、迹长、间距和裂隙率等统计特征值,运用裂隙岩体渗透张量理论,得出分布式岩体渗透主值和综合渗透系数;在此基础上,进行岩体渗透性分区与评价.评价得出:花岗岩夹变质砂岩透镜体的厂区岩体渗透性总体随深度变化,受接触带影响局部渗透性呈强弱交替变化;区内裂隙岩体的渗透性分3级,近地表浅层岩体渗透性较强,综合渗透系数为n×100m/d～n×10-1m/d,调压室区为中等～弱渗透性岩体,渗透系数为n×10-2m/d～n×10-4m/d.     

河间隐伏型岩溶裂隙含水系统演化的数值模拟

为揭示隐伏型岩溶含水系统在不同边界条件与介质特征下的发育状况,基于地下水渗流和碳酸盐岩溶蚀理论构建耦合裂隙网络渗流与碳酸盐岩溶蚀的岩溶裂隙网络溶蚀扩展模型,模拟再现了河间隐伏型岩溶含水系统平面上发育演化过程。结果显示:岩溶系统发育过程中流量变化呈现三个阶段:第Ⅰ阶段为缓慢层流阶段,流量增速为2.2×10 -6 mL·(s·a) -1,持续时间与初始水头差呈对数关系;第Ⅱ阶段为极快速紊流阶段,流量增速为5.5×10 2 mL·(s·a) -1,持续时间与初始水头差呈线性关系;第Ⅲ阶段为快速紊流阶段,流量增速为26 mL·(s·a) -1。优势裂隙的存在使得岩溶裂隙网络溶蚀演化加快,非均质系统进入极快速紊流阶段所用时间较均质系统缩短了53%,裂隙溶蚀扩展的速度加快了12.5%。      

毛乌素湖盆滩地湖水与地下水交互作用分析

湖水与地下水交互作用对于水资源合理开发与利用有着重要意义.基于温度示踪的原理,采用解析法、数值法2种方法,分析了湖床底部埋深0～0.4 m湖水与浅层地下水交互关系,并与水动力学方法进行了对比.结果 表明,2018年5月20日至28日,湖水与地下水之间的垂向渗流速度为2×10-7～1×10-6 m/s,且在埋深0.4 m...     

基于岩溶演化模型的隧道突水危险性评价

岩溶隧道是否发生涌突水,主要取决于洞身岩溶发育程度和岩溶系统结构类型,而这与岩溶系统的演化过程密切相关。岩溶系统的发育演化始于具有侵蚀性的水对可溶性岩体中裂隙的溶蚀扩展。基于此,本研究耦合了渗流模型和溶蚀扩展模型,并结合鸡公岭隧道区水文地质背景资料,建立了隧道区岩溶系统岩溶演化模拟模型,模拟再现了隧道区岩溶含水介质的发育情况。结果显示:随着岩溶系统的发育演化,整个系统中裂隙不断被溶蚀扩展,差异性溶蚀越来越显著,岩溶含水介质的非均质性越来越强;同时随着埋深的增加,岩溶发育程度及非均质性越来越弱;浅部和深部裂隙的平均溶蚀扩展率相差近1 500倍;鸡公岭隧道洞身标高处岩溶发育微弱,裂隙溶蚀扩展较小,仍为裂隙岩体,其等效渗透系数为0.51m/d,岩溶突水概率极低,隧道发生涌水时的涌水量为127.9m3/d,对隧道施工影响较小。     

雄安新区高阳低凸起区雾迷山组热储特征与高产能地热井参数研究

雄安新区范围内高阳低凸起地热资源条件优越,以往对高阳低凸起勘查开发利用较少。目前利用热储主要为浅部馆陶组砂岩,对于雄安新区规划建设迫切需要探测高阳低凸起深部热储,寻找高品质地热资源。本文以位于高阳地热田中北部的D35孔为依托,通过抽水试验、水样测试分析,研究雾迷山组热储岩溶热储的热储特征、主要参数等。主要结论为:①D35孔蓟县系雾迷山组裂隙岩溶热储,岩性主要为白云岩、泥质白云岩。裂隙(水层)总厚度43m,占地层总厚度的19.68%(裂隙率),孔隙度平均值为3.93%,渗透率平均值为3.16×10~(-3)μm~2;②D35孔在3600～3850 m深度共发育10个岩溶裂隙带,岩溶裂隙总厚度250 m,D35孔孔口水温106.6℃,孔底最高温度116℃;③D35孔抽水试验曲线具有水-汽二相混合特征,完井抽水流量170 m~3/h,单井供暖潜力达38.5万m~2,为目前发现的雄安新区范围内产能最大地热井。     

山东福山铜矿岩溶裂隙水充水矿井涌水量预测

福山铜矿位于山东省烟台市,围岩主要是大理岩,岩溶裂隙水为矿床直接充水水源。在分析研究区水文地质条件、岩溶发育特征和地下水流态的基础上,建立了地下水三维渗流模型,模型考虑了地下水在三个主渗流方向上的各向异性,将疏干巷道概化为排水沟,针对金属矿床开采水位降深大,边界流量随着降深的增大而增加,采用通用水头边界,随着降深的变化边界流入量依据水位值计算得到。利用群孔抽水试验资料和长期观测资料对模型进行识别和验证,最终对矿井疏干排水量和不同年份的正常涌水量进行预报,模拟结果为-80 m、-200 m、-300 m、-400 m和-450 m水平平水年正常涌水量分别为7 500 m3/d、14 060 m3/d、28 070 m3/d、37 200 m3/d和41 600 m3/d。从岩溶发育特征和地下水流动特征看,在这类岩溶地区建立地下水三维渗流模型是可行的。      

巴东县城白土坡裂隙岩体等效渗透系数数值分析

对三峡库区巴东县城白土坡岩体的裂隙进行了详细的野外调研与系统测量,根据裂隙网络模拟技术Monte Carlo法,使用VB语言编制了裂隙网络计算模型生成程序,对白土坡岩体的裂隙分布进行网络模拟。将裂隙网络模拟成果导入离散元稳定流渗流分析模块(UDEC),生成裂隙网络数值模型,通过对模型周边设置定水头边界并提取边界上裂隙的流量,然后根据立方定理和Darcy定律对白土坡岩体的等效渗透系数进行了求解分析。数值分析结果表明:巴东县城白土坡裂隙岩体等效渗透特征单元体REVK=20 m×20 m;等效主渗透系数最大值为K1=1.15×10-4m/s,最小主渗透系数为K2=8×10-6m/s;主渗方向与岸坡倾向水平反方向的夹角为-40°左右。     

济南岩溶地区小岭重点渗漏带补源试验

为了解济南趵突泉泉域重点渗漏带下伏可溶性岩补源渗漏特征.、影响因素及对泉水的影响,以小岭重点渗漏带为研究对象,采用野外调查、地球物理勘探、钻探、补源试验、模型评估等方法,分析小岭重点渗漏带下伏可溶性岩石岩性、厚度、岩溶发育情况、影响因素及补源渗漏量,评估补源效果。结果表明:小岭重点渗漏带下伏岩层为炒米店组,岩性主要为中厚层微晶灰岩、薄层状灰岩、泥质条带灰岩,厚度自东向西从7.6m向56.3 m增厚,岩溶发育较弱,受千佛山断裂影响,发育规模大的断裂带两侧岩溶越发育,岩溶发育带越宽,补源渗漏能力越强。在钻孔补源条件下,小岭重点渗漏带断裂两侧精准补源地段炒米店组地层补源渗漏量为20 023 m³·d^-1。在综合考虑其他补源措施的情况下枯水期补源量为15 000 m³·d^-1、补源时长1个月对泉水的影响值为2 cm。     

扎塘赤泥库渗漏污染评价及治理研究

通过水文地质勘察,查清了扎塘赤泥库向牟老泉和百花湖方向的岩溶渗漏通道,根据弥散试验和长期水质监测资料,建立了水动力弥散叠加模型,进行了渗漏污染预测评价。对岩溶渗漏通道采取了垂直帷幕注浆、库内封堵落水洞、赤泥铺盖等综合防渗措施,历时10年,实现了在岩溶发育地区对高浓度碱水进行防渗治理的预定目标,杜绝了扎塘赤泥库废水外排,治理工程取得了显著的效果,保护了岩溶水资源环境。      

贵州冗赖水库岩溶成库条件分析

冗赖水库位于珠江流域的北盘江与南盘江两大水系之间的高原岩溶台地,左右岸外侧均存在低邻槽谷,坝址下游存在底部发育落水洞的大型岩溶海子,水库成库难度大,当地人饮水问题突出。通过岩溶水文地质调查、钻探、物探、连通试验等手段,从地形条件、地层岩性、地质构造、水文地质条件、岩溶发育特征等方面,对冗赖水库成库条件进行了分析论证。认为水库库盆底部依托隔水性岩体,不存在库水渗漏问题,但水库两岸受分水岭地下水位低、断层破碎带及岩溶发育等影响,存在库水渗漏问题,同时库首两岸可能存在顺平缓岩层面、溶蚀裂隙等产生渗漏问题。因此建议采用垂直防渗方式,防渗标准（透水率）小于3 Lu或防渗帷幕下限接稳定地下水位以下10 m,遇到溶洞等地质缺陷时应查明其分布特征,并根据实际情况降低防渗底线。      

北京顺平岩溶水系统富水性分析

本文在充分收集北京顺平岩溶水系统各种勘探资料的基础上,以施工的17眼探采结合井的钻探成井、抽水试验为主,结合岩屑鉴定数据等资料,查明了顺平地区主要含水岩组岩溶裂隙发育规律,分析了岩溶地下水富水性特征。该区主要为长城系高于庄组、蓟县系雾迷山组、寒武系和奥陶系灰岩含水层,单井涌水量最大可达10780 m3/d,最小4464m3/d。圈定了两处岩溶水源地靶区,分别位于北小营—杨镇—北务一带和马坊—东高村一带,为后续该区域岩溶水的合理开发和保护提供科学支撑。     

湘西保靖县塘口湾水库岩溶渗漏分析

库区可能渗漏的岩溶形态,特别是岩溶负向形态的观测、钻孔和跨孔电磁波透视及CT层析成像揭示,库区的岩溶渗漏途径有所不同。根据控岩断裂的分布、岩溶发育强度和渗漏途径的变化特征,归纳为3种岩溶渗漏类型(方式): 断裂裂隙间溶裂系统(缝)渗漏,多发生在页岩与碳酸盐岩界面附近;小型溶隙(缝)孔洞渗漏,集中在500m 高程段上下;洞穴复合系统渗漏,主要在510m 高程上下。库区岩溶渗漏严重性由下而上增强。      

广西都安三只羊地区地下水资源分布与开发潜力研究

通过对广西都安三只羊地区的岩溶发育特征、水文地质条件的分析,结果表明北部丁峒谷地一带,岩溶化程度较高,地下河发育,降雨入渗总量达13. 2×106m3 /a ,水资源较为丰富; 西南部岩溶发育相对较弱,溶洞发育规模不大,仅在局部地区见有表层岩溶泉水出露,水资源较为缺乏。水资源计算表明,全区水资源总量193. 5× 106m3 /a ,而现有开发量仅为3. 2× 104m3 /a ,因此还有较大的开发潜力。在总结水资源开发历史经验的基础上,提出了以堵、引与机井相结合的综合开采方式,以提高资源的利用率。      

三维地震波形差异属性分析在预测岩溶裂隙发育带中应用

基于岩层反射波各向异性,提出利用三维地震波形差异属性特征预测岩溶裂隙发育带的思路。以断裂构造极为发育的桃园矿南三采区为例,对该采区太原组灰岩顶界面以下30m范围内的岩溶裂隙发育带进行了分析。通过典型剖面波形差异性分析发现,在太原组灰岩岩溶裂隙发育带,其波形差异属性均大于0.16;而沉积环境稳定、岩层保持完整、各向同性的灰岩内,其波形差异属性接近于0。南三采区波形差异属性异常平面图表明,在太灰顶界面下30m内存在3个岩溶裂隙发育带,分别位于采区的西南部和北部。经140个注浆钻孔验证,在岩溶裂隙发育区,62个钻孔与解释吻合,准确率达88.6%;在岩石完整性较好、岩溶裂隙不发育区,有53个探孔与解释吻合,准确率达75.5%。     

平果铝平南赤泥堆场岩溶地质问题与防治技术

平果铝平南赤泥堆场地内受过构造强烈挤压作用的白云质灰岩可溶性中等但裂隙极为发育,在年降水量大（年均1374.2mm）、年蒸发量大（年均1572.6mm）、气温高（年均21.8C）的气候条件下,岩溶沿地质构造呈带状不均匀发育,形成了14个不同发育程度的岩溶区。堆场内浅表岩溶较深部岩溶发育,浅表岩溶的主要形态有落水洞、溶沟（槽）,深部岩溶的主要形态是溶蚀裂隙。堆场内岩溶形成了小型树枝状的暗河网,且与场外地下水相联通。堆场内岩溶的渗漏有管道集中渗漏和裂隙分散渗漏两种类型,按渗漏强度可分为强岩溶渗漏区、中等岩溶渗漏区和弱岩溶渗漏区。强岩溶渗漏区的防渗措施是对于中小型的岩溶先充填,大的岩溶用盖板跨越,然后再进行防渗铺盖,其他两区则先充填、整平,再进行防渗铺盖。     

直角正交电网络模型上对裂隙和岩溶含水层的模拟

笔者对×水电站库区左岸的渗漏进行了直角正交电网络模拟。圈定了裂隙发育强带及岩溶通道的位置,并用不同比例(对全区1:2000,对裂隙带1:500,对岩溶通道1:125)进行模拟,得出了渗漏量。其结果与实际资料基本吻合。