阜平神仙山岩溶水系统水文地质特征及岩溶水开发利用研究

[研究目的]岩溶水是我国北方城镇的主要水源,通过开展阜平神仙山岩溶水系统水文地质特征研究,为阜平岩溶水合理开发利用提供重要参考。[研究方法]本次主要以阜平神仙山岩溶水系统为研究对象,通过研究岩溶形成的地质背景、岩溶发育特征、含水层结构、地下水循环、岩溶水水化学特征等,系统总结了研究区岩溶水系统的水文地质特征。[研究结果]阜平神仙山岩溶地下水是相对独立的岩溶水系统,岩溶水系统边界主要包括碳酸盐岩与变质岩边界、阻水断裂构造构成的隔水边界和地表地下分水岭边界;岩溶水系统分为蓟县系和长城系白云岩岩溶裂隙含水层和奥陶系-寒武系上统灰岩岩溶裂隙含水层双层结构。阜平神仙山地区大气降水是地下水的主要补给来源,大气降水沿着裂隙入渗补给地下水,以金龙洞大泉(地下河)形式自然排泄,水量5382~75466 m^(3)/d,泉水中锶含量在0.58~1.28 mg/l,达到《饮用天然矿泉水》(GB 8537—2018)界限指标。[结论]阜平神仙山地区岩溶发育,形成了相对独立的岩溶水系统,地下水在其系统内循环。宜在金龙洞地下河附近修建地下挡水建筑物,形成地下岩溶水库,具有可观的开发利用价值。

水土质量调查评价与人群健康关系的融合路径研究

为有效支撑健康中国行动,我国正在探索开展健康地质调查,但受制于对健康地质概念的理解,统一的工作思路和技术方法还未形成,制约了此项工作在全国的推广。采用文献研究、定性分析及对比分析等方法,综述了国内外水土质量调查评价与地方病防治的最新研究成果,特别关注了在中国分布较广、影响较大的氟中毒、砷中毒、甲状腺肿(包括克汀病)、大骨节病和克山病等地方病的研究思路与最新进展。研究认为:健康地质调查与传统地质调查的最大区别是以影响人群健康的水土质量为核心指标,加强水岩相互作用研究方法和地下水流系统的运用,强化分析元素物质在岩-土-水-气-生地球表层圈层的迁移转化及暴露途径,坚持地球系统科学和生命科学相结合、岩水土气生等多要素系统监测与单因素优势观测相结合、地质环境与人群健康指标调查监测相结合、区域全面调查与典型案列分析相结合的工作思路,有序推进健康地质调查、监测、评价、区划、智慧服务等工作任务,部署开展保障安全供水、提供健康饮水、开发优质水和圈定劣质地块、开发优质耕地、规划有益元素产业园等核心内容,按照区域面上控制、流域精细刻画、村镇监测重点解剖、点上工程示范探索4个尺度,系统开展水土质量本底调查、资源属性分析和社会价值评估,构建水土质量与人群健康关系概念框架,筛选人群健康关键因素的管控阈值,从而满足人群对安全、公平、幸福、文化、可持续等健康需求。研究成果明确了当前健康地质调查的核心任务与主要方向,可为这一尚处于探索阶段工作的推广部署提供决策参考。

某高层建筑群沉降观测与变形计算

高层建筑物沉降观测是对监测对象进行测量,以确定其垂直位置随时间的变化特征。将某高层建筑群沉降观测与变形计算结果对比,指出本工程沉降观测资料准确可靠;顶层封顶后的沉降量相当于总沉降量的82.1%~92.1%,说明砂土地基施工期间的最终沉降量已完成80%以上,满足规范要求;并建议沉降从基础开始监测,逐渐向上引测观测点。

激发极化法在东水泉石墨找矿中的应用效果

石墨矿体相对于其围岩为低阻高极化体,用时间域激电等距对称四极测深装置测得的视极化率(η_s)为主要参数,结合矿体的倾角确定矿体空间位置是可行的方法,以此较为准确地确定矿体的分布范围,为后步勘查工作指出方向。

夯实水泥土桩复合地基事故分析

采用夯实水泥土桩的方法处理地基,具有经济、工期短和效果明显等优点。某小区水泥土桩载荷试验结果表明,四栋住宅楼复合地基承载力特征值远低于设计要求。从勘察资料、桩设计和现场施工各环节进行了原因分析,找出产生质量事故的直接原因。

天然地基验槽与局部处理

阐述了验槽的单位组成及验槽的目的,介绍了验槽具备的条件和资料及验槽的内容,针对验槽中出现的问题提出了处理措施,并指出验槽中出现的问题以局部问题为多,局部地基处理要与整个建筑物地基统一考虑,以免造成处理后的地基不均匀沉降。

阜平县地热水化学特征及结垢腐蚀性研究

阜平县是革命老区和我国深度贫困县,在开展太行山区阜平县1:5万水文地质调查过程中,发现温泉5处,地热井1处,系统研究地热水水文地球化学特征及结垢腐蚀性,可以有效指导革命老区绿色清洁低碳能源的开发利用和保护,促进深度贫困县绿色脱贫。在充分了解阜平县地热地质条件和区内地下水、地表水水化学特征的基础上,采集区内6组地热水进行水化学全分析、同位素分析,采用Na—K—Mg图解法、无蒸汽损失的石英传导温标和玉髓温标法、拉伸指数法、雷兹诺指数法、相对饱和度法等方法,分析出地热水的补给来源,估算了地热水的补给高程、热储温度、腐蚀结垢趋势。

阜平岩群基岩裂隙水的赋存规律与找水方向

在区域水文地质调查和探采结合井实例的基础上,基于蓄水构造理论,对阜平岩群变质岩区蓄水构造类型及其富水特征进行了分析,认为主要有风化壳蓄水构造、断裂蓄水构造、层状蓄水构造和岩脉蓄水构造4类。风化壳蓄水构造和断裂蓄水构造是主要找水方向。根据探采结合井的抽水试验数据,对地下水主要出水段埋深与标准井径降深涌水量的相关性进行分析,表明标准涌水量与出水段埋深呈幂级函数减小的趋势。

阜平县太古界变质岩区地下水的赋存规律与电性特征

阜平县太古界变质岩经历了多期变质深熔作用,以揉塑性片麻岩为主,地层致密柔韧,富水性差,找水难度较大。在地质调查、物探勘探及钻探验证相结合的基础上,较系统地分析了变质岩区构造裂隙水、风化壳裂隙-孔隙水、层状裂隙水和接触型基岩裂隙水四种地下水类型的赋存规律及电性特征。结果表明:构造裂隙水主要赋存在构造破碎带内;风化壳裂隙-孔隙水分布普遍,水量小,一般沟谷风化壳与断裂叠加带富水性较大;层状裂隙水和接触型基岩裂隙水主要赋存在硬脆-软塑岩性组合的接触带(面)上。在视电阻率等值线断面上,构造裂隙水呈现为陡降低阻带曲线;与构造复合的风化壳裂隙-孔隙水,呈现为凹型低阻曲线;层状裂隙水面状分布,呈现为水平低阻曲线;岩脉接触型基岩裂隙水,呈现为条带状高阻+类断层低阻反映。

鲁中山区中生代构造活动对现今岩溶地下水赋存规律的控制作用

为了掌握中生代构造运动以来鲁中山区岩溶地下水富集规律,以莱芜盆地为例,通过水文地质调查及数据统计分析、钻探施工、地质露头观测、碳酸盐岩可溶组分分析等方法,对中生代构造活动特征、岩浆活动特征,及其对岩溶地下水赋存规律的控制作用进行研究。结果表明:鲁中山区具有典型盆-山结构水文地质特征,盆地南北两侧水文地质特征不尽相同;区域滑脱构造形成的层间虚脱、空隙、碎裂岩带,使得鲁中山区下寒武统朱砂洞组含水层表现为"似层状"特征;热液混合岩溶作用形成的溶蚀裂隙、洞穴可成为岩溶地下水良好的赋存空间;由中生代滑脱构造及热液岩溶活动形成的岩溶介质环境受同期或后期层间溶蚀裂隙及断层沟通,形成立体的岩溶地下水网络。岩溶地下水沿该网络径流、富集,形成鲁中山区特有的岩溶地下水赋存特征。

沂蒙山区典型断陷盆地岩溶地下水系统特征:以莱芜盆地为例

2011年以来,中国地质调查局在沂蒙山区组织实施了1∶5万标准图幅水文地质调查4万余km^(2),并在严重缺水村镇开展了大量的找水打井示范工作,获得了较为丰富的地质数据,对断陷盆地地下水流系统取得了新认识。受中新生代构造影响,沂蒙山区发生断裂褶皱、伸展滑脱及岩浆侵入活动,形成一系列"南超覆北断陷"的地堑—半地堑盆地,并最终形成现今典型的"盆—山"岩溶水文地质结构,及以盆地为单元的相对独立的岩溶地下水流系统。为研究沂蒙山区地下水流系统发育特征,选择莱芜盆地为典型研究区,基于野外地质调查,通过综合分析盆地南北两侧地貌单元、含水岩组立体空间分布及地下水水位、水化学及同位素结果等,探讨了沂蒙山区典型"盆—山"结构塑造的多级岩溶地下水流系统特征。结果表明,莱芜盆地岩溶地下水由盆地外围向盆地中心呈"向心式"径流;受人类活动影响、地质构造控制和含水层分布制约,盆地南北两侧地下水流系统特征存在差异:盆地南部发育中间和局部两级地下水流系统;盆地北部则仅发育单一的局部地下水流系统,但占有已勘查论证的近1/2的地下水水源地。此外,研究发现在大汶河最低侵蚀基准面,区域滑脱构造及热液混合作用拆离的空隙,与岩层面、层间裂隙、顺层溶蚀空隙等共同构成立体的岩溶地下水网络,影响着岩溶水循环途径及深度。以此认识为指导,实施的探采结合井成井率达到86%,强化了地下水流系统理论在北方基岩山区水文地质工作中理论与实践的结合。

基底土重度的取值方法探讨

地基承载力特征值的深宽修正计算，是地基基础设计的重要内容之一。在工程实践应用中，基底土重度的取值不同，会影响地基承载力特征值修正的计算结果，进一步影响地基基础的设计。本文根据地基承载力特征值的概念及对其进行修正的必要性，分析基底土重度的取值问题，并提出其取值方法，对原规范…的不足之处作了补充。

牟汶河中上游河水离子组成特征及其影响因素

为研究牟汶河中上游河水化学特征,分析河水离子来源,采集21组干流和支流河水样品,利用数理统计、Piper三线图及沿流程组分变化图分析主要离子组分、水化学类型及水化学空间变化特征;利用Gibbs图和离子比值相关性分析水化学组分控制因素。结果表明,河水离子组分以Ca^(2+)、Na^(+)、Mg^(2+)、SO_(4)^(2-)、HCO_(3)^(-)、Cl^(-)为主;干流水化学类型主要为SO_(4)·Cl-Ca·Na型,支流水化学类型主要为HCO_(3)·SO_(4)-Ca·Mg型;河水水化学组分除来自碳酸盐矿物和硅铝酸盐矿物的风化溶解贡献外,牟汶河支流瀛汶河水受农业活动影响,干流及其他支流河水受工矿活动影响;大气降水对区内河水水化学组分影响较小。

黄荆树滑坡特征分析

从地形地貌、物质组成特征和滑带土识别、验证及原始地貌恢复等几方面论述了黄荆树滑坡存在的必然性，从而为滑坡勘查工作设计提供了一种工作方法。

鲁中南山区古近系朱家沟组灰质砾岩溶蚀发育特征及水文地质意义

以大汶口盆地南北两侧分布的朱家沟组灰质砾岩为研究对象,通过钻探施工岩心编录、野外井点调查、可控源音频大地电磁法、抽水试验等技术方法研究盆地南北两侧灰质砾岩溶蚀发育特征及富水性,以施工水文地质钻孔为例,系统总结出盆地南北两侧灰质砾岩的富水规律。结果表明:朱家沟组含水层单井涌水量为720~2027 m^3·d^-1;受沉积环境和构造发育影响,盆地北部和南部朱家沟组含水层在岩石结构、物性、溶蚀发育特征、地下水补给来源、富水性等方面存在明显差异。此灰质砾岩富水规律在鲁中南山区具有普遍性和适用性。

鲁中山区发现富水的古近系含水岩组

1研究目的(Objective)位于山东省鲁中山区的莱芜盆地、大汶口盆地等新生代沉积盆地内部沉积了一套巨厚含膏岩层的山麓洪积相-河湖相碎屑岩官庄群地层,自下而上分为常路组(E2c)、朱家沟组(E2z)和大汶口组(E2-3d)。传统认识上,古近系碎屑岩孔隙裂隙含水岩组单井涌水量小于100 m3/d,长期作为弱富水含水层形式出现,不具有供水意义。

鲁中山区燕山期岩浆侵入活动的水文地质意义

鲁中山区分布有矿山、角峪等5处规模较大燕山期闪长岩体,调查研究发现,岩体外围多有岩溶泉出露,且形成多处地下水富集块段。本文结合矿区探孔资料分析、水文地质调查、野外露头观测、碳酸盐岩化学组分采样分析,从岩体阻水及热液岩溶角度对燕山期岩浆侵入活动与现今区域地下水的关系进行研究,以期为今后鲁中山区同类型地下水勘查提供借鉴。

四川康定捧塔乡金平电站滑坡成因分析

2010年6月14日23:30左右,四川省甘孜州康定捧塔乡金平电站施工现场在无征兆情况下突发了山体滑坡,致使临时施工营地工棚被掩埋,共造成23人死亡,7人受伤。通过对滑坡形成的地质条件分析,认为滑坡形成的山体斜坡的地形坡度42°～45°是控制滑坡形成的临空条件;滑坡松散体是滑坡形成的物质基础,致使滑坡滑动的诱发因素是连续强降雨。建议在地质灾害频发区实行资格准入和监测预警制度,避免滑坡、泥石流等地质灾害发生时致人群死群伤事件的发生。

东水泉石墨矿床地质特征及成因

河北省赤城县东水泉石墨矿床赋存于太古界谷咀子组上段的下部,矿体与石榴斜长角闪岩及不纯大理岩紧密伴生。作者认为石墨的成矿是由原岩有机物及其后来的 CO_2在变质过程中,碳质叠加、活化、迁移富集及重结晶作用而成的区域变质矿床。

河北省顺平县地下水化学特征及其成因分析

为研究顺平县地下水化学特征及离子来源,服务顺平县水资源科学开发与管理,系统采集了县域33组岩溶水和12组孔隙水样品,综合利用Gibbs图、离子比值关系和多元统计分析方法,分析了顺平县各类型地下水水化学类型、组成特征和主要控制因素,评估各来源对地下水溶质的贡献率.结果表明,研究区孔隙水和岩溶水整体呈弱碱性,TDS变化范围分别为245.89~430.00mg·L^(-1)和223.54~1347.80mg·L^(-1);阴阳离子组分以HCO_(3)^(-)和Ca^(2+)为主.研究区内地下水聚类分为PW1、PW_(2)类孔隙水和KW1、KW2、KW3类岩溶水,PW1和KW1类为HCO_(3)-Ca·Mg型水,PW2为HCO_(3)·Cl-Ca·Mg型水,KW2为HCO_(3)·NO_(3)-Ca·Mg型水,KW3为高矿化度的SO_(4)^(-)Ca·Mg型水.以白云石矿物为主的碳酸盐岩风化和以钠长石、钾长石为主的硅酸盐岩矿物风化是地下水主要的物质来源,对各水体的贡献均值分别为39.69%~66.13%和11.87%~58.38%;人类活动中生活污水排放和化肥使用分别对KW_(2)类地下水和PW1、PW_(2)、KW1类地下水存在显著影响,此外,大气降水对各水体的贡献率均值在1.09%~7.94%.