水文地質(zhì)鉆探在土壤調(diào)查采樣中的應(yīng)用

張婉嬿

摘要：地質(zhì)鉆探是土壤勘探開發(fā)的一個重要的技術(shù)。這一種技術(shù)的關(guān)鍵在于：通過地質(zhì)研究，更好地了解水的質(zhì)量、水的數(shù)量、水的溫度、水的運(yùn)動和水文地理等等。要保護(hù)地下水，這樣才能放心的供給人類使用。鉆探技術(shù)是進(jìn)行水文地質(zhì)研究的一個比較重要的組成部分，包括地下水勘探技術(shù)。這篇文章主要分析了土壤樣本中使用的鉆探技術(shù)的具體應(yīng)用。

關(guān)鍵詞：水文地質(zhì)鉆探;土壤調(diào)查采樣;應(yīng)用

水文地質(zhì)勘測，為工程項(xiàng)目和國民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，提供了地質(zhì)資料。水文地質(zhì)學(xué)是基于基本水文理論的一個水文項(xiàng)目、方法和研究理論。為了保證技術(shù)研究的進(jìn)程可以穩(wěn)定運(yùn)行，需要進(jìn)行有效的水文地質(zhì)調(diào)查，為水文地質(zhì)問題提供理論基礎(chǔ)。

一、水文地質(zhì)鉆探技術(shù)現(xiàn)狀分析

如今，許多國家都面臨著水資源短缺以及地下水資源危機(jī)的問題。因此，水文地質(zhì)鉆探的發(fā)展也與該國的能源所面臨的問題有關(guān)，這些問題得到了越來越多的關(guān)注。因此，水文地質(zhì)鉆探的發(fā)展對我們的發(fā)展具有至關(guān)重要的作用。盡管這項(xiàng)技術(shù)已經(jīng)使用了幾十年，但它還是獲得了施工人員的認(rèn)可。然而，由于該技術(shù)使用的時間已經(jīng)很久了，設(shè)備的運(yùn)行速度比較慢，無法滿足時代的要求。特別是我們幾十年來使用的水文地質(zhì)鉆探技術(shù)，沒有隨著時代的變革而及時的更新和補(bǔ)充。隨著這項(xiàng)技術(shù)的發(fā)展，它在研究地下水資源方面發(fā)揮了重要的作用。在資源匱乏且急需得到有效利用的時代，我們分析和驗(yàn)證了傳統(tǒng)的水文地質(zhì)鉆探技術(shù)。我們還需要為水文地質(zhì)鉆探技術(shù)的未來做出一些合理的規(guī)劃。

二、土壤樣品采集

對于土壤進(jìn)行樣品采集，就是我們經(jīng)常說的土壤采樣，指的是在田野、某一片示范田等地點(diǎn)取一小部分土壤的過程。土壤樣本需要經(jīng)過一系列的處理，處理好才可以對樣本進(jìn)行檢驗(yàn)分析，最后，可以使用的樣品差不多只有幾克或者幾毫克，但是，分析結(jié)果必須代表所有的土壤，因此必須對同一片地中的土壤制成的幾個樣本進(jìn)行檢測，結(jié)果取平均值，否則，即使分析過程多么精確都是沒有用的，還可能會導(dǎo)致一些錯誤的結(jié)論，甚至給生產(chǎn)或科學(xué)研究帶來一些不必要的損失。采集樣品的方式通常分為單點(diǎn)樣品以及混合樣品兩種。單點(diǎn)樣品，也就是說，每個樣本只采集其中的一個點(diǎn)，又可以細(xì)分為擾動型樣品、原始樣品和側(cè)面樣品。

三、水文地質(zhì)鉆探技術(shù)

空氣多工藝鉆探技術(shù)是一種鉆進(jìn)技術(shù)，其中通過壓縮空氣將液壓混合物用作液壓沖洗介質(zhì)，還可以作為循環(huán)沖洗介質(zhì)。多技術(shù)空氣鉆探技術(shù)是一種比較先進(jìn)的鉆探技術(shù)，其中通過壓縮空氣獲得的液壓混合物的應(yīng)用較廣，主要應(yīng)用于碎巖、介質(zhì)循環(huán)等。低密度介質(zhì)的主要特征是有助于分離速度的提高。

具有反向循環(huán)的多電介質(zhì)鉆探技術(shù)。在鉆井過程中的介質(zhì)與傳統(tǒng)的鉆井方法不同。通常使用雙壁的鉆孔工具，當(dāng)鉆孔時，由于獨(dú)特的雙壁鉆探裝置的設(shè)計，后側(cè)鉆探裝置獲得了鉆井所需的地質(zhì)樣本，沒有必要將鉆探器推入孔中。這使得鉆井效率更高、灌溉效果更好，鉆頭使用壽命更長。地質(zhì)鉆探和采樣需要并行進(jìn)行，進(jìn)而產(chǎn)生高質(zhì)量和有效的結(jié)果。水文地質(zhì)鉆探技術(shù)是一種廣泛使用的地質(zhì)鉆探技術(shù)。我國研究所首先開發(fā)了一種索取心鉆具，然后逐步開發(fā)了一系列的產(chǎn)品，用于深井的勘探。定向鉆探技術(shù)允許在主鉆孔的不同深度和方向上鉆探多個分支。這將大大提高鉆井效率、降低成本、提高總利用率。

四、采樣井建設(shè)過程

1.鉆孔

開洞的直徑不應(yīng)該影響下管以及物料填充。鉆孔達(dá)到指定的深度，清除孔道中的泥漿，然后靜態(tài)放置2h，對于靜止水位做記錄。

2.下管

⑴井管型號選擇

考慮到井底的過度延伸可能導(dǎo)致地下水紊流，以及容易使土壤顆粒進(jìn)入地下水，所以，如果你按照樣品采集的要求去做，盡可能多地選擇小口徑的井。

⑵井管材質(zhì)選擇

管道材料必須由耐腐蝕的、不污染地下水質(zhì)量的材料制成。如果使用地下水取樣器進(jìn)行有機(jī)物質(zhì)或地下水的長期監(jiān)測，則應(yīng)優(yōu)先考慮使用不銹鋼管。當(dāng)控制元件對地下水更具腐蝕性時，應(yīng)優(yōu)先考慮選擇這種由含有氯乙烯（PVC）的材料制成的井管。管道的選擇并非一成不變，取決于該地區(qū)的實(shí)際地質(zhì)狀況。

⑶濾水管類型

過濾管使用0.2到0.5毫米寬的縫隙過濾器，或可以屏蔽90%的過濾材料的管材。根據(jù)現(xiàn)場濾鏡材料，適當(dāng)?shù)倪M(jìn)行割縫篩管的選擇，過濾管的直徑不得超過5毫米，孔與孔壁之間的距離必須在10毫米到20毫米之間。在過濾管之外，必須有一個鍍鋅鐵絲網(wǎng)，必須有一個2 - 3層的鐵絲網(wǎng)或尼龍網(wǎng)。

3.下管過程

在下管前，應(yīng)調(diào)整鉆孔深度，對于井管逐根進(jìn)行孔的直徑測量，按順序排列、進(jìn)行編號、輪流檢查并測試。確保地下工程的準(zhǔn)確性，保證下管深度的準(zhǔn)確性和確定過濾位置。必須放慢井管下放的速度，在遇到井管下放阻礙時，只要可以保證安全，井管可以上升或旋轉(zhuǎn)。如果下管過程仍然不可能完成，就應(yīng)該把井管取出，然后在障礙清除后，在重新進(jìn)行下管。在完成所有下管工作后，將井筒固定和扶正，以確保其與鉆孔軸兼容。

4.濾料填充

在管道墻和洞墻之間的環(huán)形空隙中，使用了導(dǎo)砂管，沿著井管慢慢地填充濾料。邊填充邊晃井管，以確保均勻填滿，以防止過濾被填充的時候，發(fā)生架橋或者卡鎖的現(xiàn)象。為了達(dá)到設(shè)計高度，必須實(shí)時進(jìn)行濾料填充過程。過濾層從沉積管底部到頂部有一定距離。選擇好的球體和圓形的石英砂作為過濾材料，使用前必須進(jìn)行篩選和凈化，以防止對地下水質(zhì)量產(chǎn)生影響。過濾器顆粒的大小是根據(jù)目標(biāo)含水層土壤的大小決定的，通常顆粒大小最好為1 - 2毫米。

5.采樣井建井記錄單

在井鉆好之后，要對記錄點(diǎn)的坐標(biāo)、管口的深度做一下記錄，并且記錄在成井記錄單之中。在鉆探過程中，要記錄關(guān)鍵環(huán)節(jié)或信息，每個環(huán)節(jié)至少要記錄1張照片，以方便對于質(zhì)量進(jìn)行控制。

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