一. 前言
海南省是我國旅游業最為發達的地區之一,憑借其獨特的海域風情和熱帶風貌吸引了大量來自世界各地的游客,為了滿足不斷增長的旅客需求,海南省一旅游公司計劃在三亞市鹿回頭嶺北坡坡腳及海積階地區興建高爾夫球場一處,該球場地占地面積大約有一千五百多平方米,該公司準備在球場占地范圍內開采地下水,以解決綠化灌溉與生活飲用水源,日需水量大概為兩千五百立方米,由于這個高爾夫球場位于海南島這個長條形的半島上,不管是地質地形條件還是河流水文條件,都顯得比較復雜,而且日需要水量很大,要想滿足灌溉和生活用水需求,必須進行比較嚴密的水文地質綜合勘察,要通過采取各種水文地質資料來判斷球場下面的地下水蘊藏量是否能夠滿足需求,如可以滿足,則進一步確定地下水合理開采方案,否則需考慮其它水源與取水方案。
二、勘探地的地質水文分析探究
1.地質條件分析
(一)地形地貌條件
場地位于鹿回頭半島的南端,場地所在地貌單元主要為海積階地,地面稍有起伏,高程4~8m,其次為低山緩坡,整個低山緩坡的風化比較嚴重,多風化地貌。
(二)土質土壤條件
土壤場地地層巖性結構較復雜,階地區,據鉆探揭露,自上而下分布地層大致如下:首先,土壤多中細砂:黃褐、棕黃色、混較多貝殼、珊瑚礁碎塊(屑)、松散~稍密,很濕~飽和,層厚3.0~6.0m。其次,多粉質粘土、粘土:褐黃、青灰色,局部混團、塊狀石英質中粗砂,可塑~堅硬,濕~很濕,層厚3.0~15.0m。細粉砂:淺黃、淺灰色,砂質純凈、級配不良,稍~中密,飽和,層厚2.0~3.0m。最后,強風化硅質灰巖:褐黃~棕褐色、裂隙發育,裂面鐵質浸染并充填泥質。層厚1.5~4.0m。中風化硅質灰巖:淺灰~淺黃色,碎裂結構,塊狀構造。裂隙發育,裂隙可見鐵質浸染局部有泥質充填。
2.水文條件分析
通過初步觀測得知,場地淺層潛水分布普遍,但含水層厚度較小,水位季節性變化明顯,村民飲用、灌溉,均為該層地下水。深部強~中風化硅質巖為承壓含水層,富水性與水質情況尚不清楚,需要根據勘察的數據進行嚴密分析得知。
三、本地區的水文地質勘探設計
1、進行全區比例尺1:2000地質、水文地質測繪,查明基巖巖性、結構,地質構造;淺層含水層分布、埋藏特征,含水層巖性結構、富水性、水位變化與水質特征。初步確定具備供水勘探地段。
2、在南側山前坡腳地帶進行水文物探工作,尋找基巖儲水斷裂構造。在階地范圍不同地段選擇有代表性民井(大井)、進行穩定流抽水試驗,確定淺層地下水單井出水量,滲透系數與影響半徑。
3、在物探確定的儲水斷裂構造帶,施工小口徑水文地質勘探孔,查明基巖出水層段,厚度并進行抽水試驗,測定單井出水量及地下水化學特征。在階地區選最具代表性地段施工小口徑水文地質勘探孔,查明第四系覆蓋層下部硅質灰巖層出水情況與水質特征。
4、在水文地質調查,水文物探和水文地質鉆探、試驗基礎上,分析判定場地區地下水開采量能否滿足日需水量2500m3的要求,在滿足需水量前提下,確定合理的地下開采方案。
四、勘水文地質勘探方案和實施
1.對本地的水文地質進行綜合調查
(一)采用線路追蹤結合垂直地質剖面穿越定點方法進行調查并勾繪各類地質界線,劃分地貌、水文地質單元。利用天然地質剖面,并調查、訪問村民施工民井(大井)情況,查明淺部含水層巖性結構,地下水埋深及水位動態變化。
(二)在不同水文地質單元,選擇具代表性民井,淘洗后,作單井穩定流抽水試驗。采集有代表性水樣作水質分析。調查地表水體分布,補給水源及地表水與地下水水力聯系。
(三)調查工作量:測繪面積約1.0KM2,比例尺1:2000觀察點80~90個,其中水文地質點占1/3。民井抽水試驗5次/井。取全分析樣2件,簡分析樣5件。
2. 開展水文物探
是根據地下巖層在物理性質上的差異,借助于專門的物探儀器,通過測量、分析其物理場的分布、變化規律來進行水文地質調查的一種勘探手段。成本低、速度快、用途廣泛,是當前水文地質調查中不可缺少的勘查手段。本地將使用物探方法對水文進行勘察。
(一)聯合剖面法:查明構造分布、走向、寬度等產狀要素。并進行客觀的記錄。
(二)放射性γ探測:查明隱伏不同地層巖性的分布,尤其是山前花崗巖體與硅質灰巖接觸帶地層性分布情況。
(三)激電測深法:其任務是進行地層含水性評價,推斷構造異常點上布設。
對本地展開水文的物探,有著一定難度和挑戰,因此對于探測工作量,有待地面地質調查資料提出后,詳細確定。
3.水文地質鉆探
(一)觀測孔:為確定民井抽水試驗影響半徑,在抽水試驗井中選擇2口井呈90度角布置2排觀測孔,每排布觀測孔2個,距主井距離5、15m和10、20m。
(二)富水斷裂構造帶布置2~3眼Φ130mm試探性水文地質勘探孔,孔深暫定80.0m,確切查明含水層構造、出水部位,單井出水量和水質特征。若水量達200m3/d以上,則保留至作后期擴孔成井。
(三)在場地中央適當部位施工Φ130mm試探性水文地質勘探孔1個,孔深暫定80m,探明下部奧淘系硅質灰巖,含水情況,進行抽水試驗,確定單井出水量、取水樣作水質分析、判定地下水作生活飲用、灌溉用水的適宜性。若水量達200m3/d以上,則保留至后期,擴孔作生產井用。
五、勘探的流程和質量控制措施分析
1.勘探流程
由于勘察出地下水的蘊藏量對整個工程的施工設計和后續的長久發展有著至關重要的影響,因此,在進行勘察之前,便已經結合本地的水文地質地貌的實際情況進行了綜合分析,并設定出了比較科學且貼近實際情況的施工流程。
首先是進行水文地質的綜合性地質測繪,在此基礎上展開水文的物探和水文地質的鉆探實驗,得出一定的數據之后,會同專業評審人員對數據進行綜合分析,并確定對此地地下水的開采方案,方案設計完善后,便開始準備破土施工。一系列的工序都有著嚴格的流程和相關的執行規范。
2.勘探的質量控制措施
(一)工程過程中對水文地質測繪、水文物探、鉆探試驗等各類外業成果均應進行嚴格的自檢和互檢,填寫驗收簽證;保證各種數據的客觀公正性。
(二)工程施工其間,自始至終遵循全面質量管理要求,進行工作部署,中間檢查和工程結束后驗收。實施全過程的質量管理和監控,從細節保證整個勘探過程的科學規范性。
(三)按勘察方案要求,全面完成各項外業工作后,由總工程師組織主要技術人員進行資料驗收。檢驗合格,指定主要工程負責人進行報告編寫。并對各種報告數據的真實性進行審核,推進整個水文地質的勘察質量保證。
結束語
通過此次的水文地質勘探,全程的質量管理,不僅僅取得了預期的結果,對此地的地下水蘊藏量和補給方式等相關情況都有了深刻的了解,更對整個水文地質的勘察流程,質量控制等一系列的細節有了明確的認識,不僅有助于指導本地的地下水開采,更為今后的勘察工作積累了經驗。