實(shí)測(cè)水文地質(zhì)剖面

1、任務(wù)一水文地質(zhì)測(cè)繪 三、實(shí)測(cè)水文地質(zhì)剖面課程目的掌握實(shí)測(cè)水文地質(zhì)剖面圖的方法、程序及成果內(nèi)容，具有實(shí)測(cè)水文地 質(zhì)剖面專業(yè)技能課程任務(wù)1、掌握實(shí)測(cè)控制性水文地質(zhì)剖面的目的意義，及剖面比例尺的要求2、掌握控制性水文地質(zhì)剖面野外測(cè)量工作內(nèi)容、方法3、掌握控制性水文地質(zhì)剖面測(cè)量室內(nèi)資料整理內(nèi)量、方法及實(shí)測(cè)水 文地質(zhì)剖面成果編制方法課程內(nèi)容1、實(shí)測(cè)控制性水文地質(zhì)剖面的目的意義2、實(shí)測(cè)控制性水文地質(zhì)剖面的比例尺3、野外測(cè)量4、剖面測(cè)量資料整理重點(diǎn)、難點(diǎn)控制性水文地質(zhì)剖面野外測(cè)量與資料整理（一）實(shí)測(cè)控制性水文地質(zhì)剖面的目的意義野外水文地質(zhì)測(cè)繪，首先從研究或?qū)崪y(cè)控制性剖面開始。控制性剖面應(yīng)沿地層傾向方向布置，

2、現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行草圖的測(cè)繪，并采取地層、構(gòu)造、 化石等標(biāo)本和水、土、巖樣等樣品。目的意義：（1）查明區(qū)內(nèi)各類巖層的層序、巖性、結(jié)構(gòu)、構(gòu)造及巖相特點(diǎn)；（2）裂隙、巖溶發(fā)育特征；（3）厚度及接觸關(guān)系；（4）確定標(biāo)志層或?qū)咏M；（5）合理劃分地層層序并確定填圖單位；（6）系統(tǒng)采集各種標(biāo)本、測(cè)試樣品和化石；（7）研究各類巖石的含水性和其它水文地質(zhì)特征；（8）提高和統(tǒng)一測(cè)繪人員的認(rèn)識(shí)水平，從而為填圖工作打下良好的基礎(chǔ)。實(shí)測(cè)地質(zhì)剖面是區(qū)域水文地質(zhì)調(diào)查過(guò)程中不可少的重要環(huán)節(jié)。（二）實(shí)測(cè)控制性水文地質(zhì)剖面的比例尺1、比例尺的選擇及基本要求剖面測(cè)量比例尺根據(jù)勘查階段、填圖比例尺及工作區(qū)地層巖性復(fù)雜程度確定，下表供參考。一

3、般至少測(cè)制一條剖面，復(fù)雜和范圍大的工作區(qū)應(yīng)測(cè)制23條剖面。地質(zhì)圖比例尺實(shí)測(cè)地質(zhì)剖面圖比例尺1 : 250001 : 10001:20001 : 100001 : 5001: 10001 : 50001:2001: 5001 : 20001 : 1001:2001 : 10001 : 1002、準(zhǔn)備工作做好區(qū)域地質(zhì)資料收集。了解礦區(qū)區(qū)域地層劃分及巖性構(gòu)造特征，作好剖面測(cè)量設(shè)計(jì)，明確礦區(qū)剖面測(cè)量應(yīng)解決的主要問(wèn)題和測(cè)量方法、要求。搞好剖面踏勘。選擇露頭良好、地層出露齊全、構(gòu)造清楚地段作測(cè)點(diǎn)，組織有 經(jīng)驗(yàn)的地質(zhì)骨干對(duì)剖面進(jìn)行詳細(xì)踏勘，統(tǒng)一地層劃分及構(gòu)造認(rèn)識(shí)，統(tǒng)一工作方法。對(duì) 掩蓋地段進(jìn)行揭露。人員組織

4、及分工。一般由34人組成測(cè)制組，組長(zhǎng)由地質(zhì)工程師以上技術(shù)人 員擔(dān)任。做好測(cè)量工具及用品準(zhǔn)備。包括皮尺、鐵錘、羅盤、放大鏡、計(jì)算器、三角板、 圖板、照相機(jī)或攝像機(jī)等工具，方格紙、記錄表格、采樣袋、標(biāo)簽、油漆、木樁等用 品。（三）野外測(cè)量1、野外工作的基本內(nèi)容與工作步驟1）選好地點(diǎn)，確定剖面測(cè)量起止位置、剖面的基本方位；2）對(duì)巖層詳細(xì)分層，確定地層分界及斷層、褶皺的位置；3）設(shè)置測(cè)量基線（導(dǎo)線），分段對(duì)地形和地質(zhì)要素測(cè)量，繪制手圖；4）剖面測(cè)量記錄、地質(zhì)描述；5）樣品采集、重要地質(zhì)現(xiàn)象攝影、攝像。2、巖性分層及地質(zhì)觀測(cè)研究對(duì)剖面上巖石及地質(zhì)構(gòu)造的詳細(xì)分層研究是剖面測(cè)量的基礎(chǔ)，應(yīng)先行做好，并做 好標(biāo)

5、記，以便測(cè)定位置。巖性按自然特征分層，分層最小厚度（寬度）在圖上不小于 1mm，比例尺愈大，分層愈細(xì)。比例尺較小，細(xì)分不易表示時(shí)，可將某些巖性相近或 有規(guī)律出現(xiàn)的巖層歸并表示，如“砂巖夾粉砂巖”、“砂巖與頁(yè)巖互層”等，重要巖 層及地質(zhì)現(xiàn)象可放大表示。地質(zhì)觀測(cè)研究要根據(jù)地質(zhì)對(duì)象的特點(diǎn)和測(cè)量目的任務(wù)，突出重點(diǎn)，注意發(fā)現(xiàn)新的 情況。3、剖面測(cè)量剖面測(cè)量就是將剖面線上的地形、地層巖性及斷層、褶皺等地質(zhì)要素的位置和產(chǎn) 狀準(zhǔn)確地標(biāo)繪在圖上，野外一般只形成手圖，室內(nèi)整理成圖。剖面測(cè)量方法為導(dǎo)線法。導(dǎo)線要盡可能垂直巖層走向，根據(jù)地形坡度和方位角的 變化分段設(shè)置，自0點(diǎn)起系統(tǒng)編號(hào)，打木樁或油漆標(biāo)注。同時(shí)還應(yīng)使巖

6、層盡可能多落 在剖面上，使測(cè)量簡(jiǎn)便。每段導(dǎo)線都要由前后手反復(fù)測(cè)量其方位角、坡角，二者的測(cè) 量誤差不應(yīng)大于3，然后取平均值，同時(shí)測(cè)量導(dǎo)線的長(zhǎng)度并作好記錄。地形和地質(zhì)要素測(cè)量同時(shí)進(jìn)行。通過(guò)導(dǎo)線設(shè)置，以導(dǎo)線為坐標(biāo)軸，在巖層界面及 地形線上，選擇能準(zhǔn)確反映其位置和形態(tài)變化的測(cè)點(diǎn)，測(cè)定其坐標(biāo)X、y值，經(jīng)在導(dǎo) 線上的投影來(lái)標(biāo)定其位置。x為測(cè)點(diǎn)在導(dǎo)線上的鉛直投影點(diǎn)至導(dǎo)線端點(diǎn)的距離，即斜 長(zhǎng)；y為測(cè)點(diǎn)至導(dǎo)線的鉛直距離，導(dǎo)線之上為（+ ）值，導(dǎo)線之下為（一）值。測(cè)點(diǎn)在 基線上時(shí)y值為0。見下圖。210*圖5-1剖面測(cè)量投影方法示意圖圖5-1示意地表示方向210的一段剖面，2、3、4為導(dǎo)線點(diǎn)，a、b為A、B兩層

7、砂巖底界面上的測(cè)點(diǎn)，a點(diǎn)在導(dǎo)線上的鉛直投影點(diǎn)為a, xa為投影點(diǎn)至導(dǎo)線端點(diǎn)2 的斜距，ya為a點(diǎn)至導(dǎo)線的鉛直長(zhǎng)度（aa），據(jù)xa、ya即可確定巖層A的相對(duì)位 置；導(dǎo)線34穿過(guò)巖層B,交點(diǎn)b在導(dǎo)線上，yb=0,只需量取b點(diǎn)至導(dǎo)線端點(diǎn)3的斜 長(zhǎng)xb，即可確定其位置。a、b點(diǎn)位置確定后，根據(jù)巖層產(chǎn)狀（視傾角）可將A、B兩 層的分界面畫出。當(dāng)巖層褶皺、產(chǎn)狀變化大時(shí)，也可在界面上多量幾個(gè)點(diǎn)的坐標(biāo)值， 投影后勾繪連接。C、D為地形線上的最低和最高點(diǎn)，可作地形線測(cè)點(diǎn)，用上述辦法投 影后勾繪。地質(zhì)構(gòu)造簡(jiǎn)單，地形對(duì)剖面測(cè)量影響不大時(shí)，地形線也可用目視法勾繪。因浮土掩蓋，需利用剖面旁側(cè)露頭的，按巖層產(chǎn)狀將其投至導(dǎo)

8、線上。5.2.3.4剖面測(cè)量記錄用統(tǒng)一的表格作剖面記錄，見附錄B表B3。記錄內(nèi)容包括：導(dǎo)線記錄：基點(diǎn)編號(hào)、導(dǎo)線長(zhǎng)度、方位角、坡角（土）地質(zhì)描述：巖性按剖面分層描述。包括分層編號(hào)，分層在導(dǎo)線上的投影位置（如 05m，58.5m），巖石名稱、礦物成分、結(jié)構(gòu)構(gòu)造、接觸關(guān)系、成因標(biāo)志等。斷層、 褶皺及其他構(gòu)造形跡亦應(yīng)詳細(xì)記錄，并確定其構(gòu)造性質(zhì)、產(chǎn)狀、規(guī)模。地質(zhì)描述在詳 細(xì)觀察基礎(chǔ)上進(jìn)行，做到定名準(zhǔn)確、重點(diǎn)突出、地質(zhì)術(shù)語(yǔ)得當(dāng)、文字通順。巖層產(chǎn)狀記錄：傾向、傾角、測(cè)量位置。應(yīng)特別注意產(chǎn)狀的真實(shí)性、代表性。不 同構(gòu)造部位，斷層上下盤、不整合面上下層及褶皺兩翼均應(yīng)測(cè)量產(chǎn)狀。采樣記錄：樣品種類、數(shù)量、編號(hào)、采樣

9、位置記錄。照像、錄像記錄：編號(hào)、位置、地質(zhì)內(nèi)容。剖面測(cè)量人員、日期。檢查人、日期。（四）剖面測(cè)量資料整理1、資料整理的基本內(nèi)容（1）野外資料整理及計(jì)算；（2）編制剖面圖；（3）編制地層柱狀圖；（4）標(biāo)本、樣品整理；（5）剖面測(cè)量小結(jié)。2、野外資料整理及計(jì)算野外工作結(jié)束后應(yīng)首先作好資料整理。將文字記錄與手圖詳細(xì)檢查校核，做到文、 圖內(nèi)容完全吻合，重大矛盾及遺漏、錯(cuò)誤須至野外檢查、修正。經(jīng)檢查后，重要數(shù)據(jù)根據(jù)作圖需要，對(duì)導(dǎo)線分段進(jìn)行水平投影長(zhǎng)度（平距）和兩端高差的計(jì)算，巖層 真厚度計(jì)算，計(jì)算公式：（1）導(dǎo)線水平投影長(zhǎng)度計(jì)算公式m=L Cos B（2）導(dǎo)線兩端高差計(jì)算公式h=L Sin B式中：m：

10、導(dǎo)線水平投影長(zhǎng)度（m）；h：導(dǎo)線兩端高差（m）；L：導(dǎo)線傾斜長(zhǎng)度（m）；B：導(dǎo)線坡度角（），仰角為+，俯角為一。（3）巖層真厚度計(jì)算公式D=Lf（SinaCosBSiny土CosaSinB）式中：D：巖層真厚度（m）；Lf：巖石分層在導(dǎo)線上的傾斜長(zhǎng)度（m）（有些資料用L為代號(hào)，為與上列（1）、（2）式之L區(qū)別，本文改用Lf）；a：巖層真傾角（）；B：地形坡度角（）；Y：導(dǎo)線與地層走向的銳夾角（）。注：當(dāng)坡向與巖層傾向相反時(shí)，公式中用+號(hào)計(jì)算；坡向與巖層傾向相同時(shí)，用 一號(hào)計(jì)算。詳見附錄B表B4。不在導(dǎo)線上的巖層，應(yīng)按其產(chǎn)狀順走向或傾向?qū)⑵渫队?至導(dǎo)線上，然后量取Lf?？?條以上導(dǎo)線的厚大巖層，

11、且導(dǎo)線方位、坡角有變化，應(yīng) 按導(dǎo)線分段計(jì)算巖層真厚度，然后累加。3、編制剖面圖（1）基本格式及內(nèi)容剖面圖基本格式見附錄A圖A1。內(nèi)容包括圖名、比例尺、剖面方位角、起點(diǎn)坐標(biāo)、 高程標(biāo)尺、水平標(biāo)尺、地形線、導(dǎo)線點(diǎn)編號(hào)、導(dǎo)線方位角、坡角、分層號(hào)、分層巖性 花紋、地層分界線、地層代號(hào)、巖層產(chǎn)狀（傾向、傾角）、樣品編號(hào)、圖例、責(zé)任表 等。（2）編制方法因?qū)Ь€方位變化情況的不同，剖面編制方法分兩種。a、單一方向剖面圖。剖面上各段導(dǎo)線方向與剖面總的方向基本一致，左右偏離 均在15。內(nèi)，可大致視為單一方向剖面。編制方法是在圖紙合適位置上將各次所測(cè)導(dǎo) 線按斜長(zhǎng)和坡角依次畫出，也可根據(jù)其水平投影長(zhǎng)度和高差畫出。一

12、般將剖面線的東 端或北東、南東、北端置于圖的右側(cè)，西端或北西、南西、南端置于圖的左側(cè)。每段 導(dǎo)線起點(diǎn)上方標(biāo)注基點(diǎn)號(hào)及方位角，巖層分層界線及其他地質(zhì)要素按5.2.3.3所列方 法直接投影在導(dǎo)線上，按視傾角將巖性及構(gòu)造要素畫出，同時(shí)繪出地形線及其他內(nèi)容， 即得剖面圖。為保持圖面簡(jiǎn)潔，作圖時(shí)只將導(dǎo)線輕輕畫出，成圖時(shí)只保留導(dǎo)線點(diǎn)號(hào)。b、地質(zhì)平面一剖面圖。導(dǎo)線方位反復(fù)多變，與總的方向偏離較大，需同時(shí)繪制 地質(zhì)剖面圖和反映導(dǎo)線方位變化的地質(zhì)平面圖。方法是將平面圖置于下方，剖面圖置 于上方，先繪制地質(zhì)平面圖，然后逆向垂直投影，繪制剖面圖。步驟是在圖的下方設(shè) 一條水平線，代表剖面總的方向，以此為基準(zhǔn)，從O點(diǎn)起

13、，將導(dǎo)線按方位角和水平投 影長(zhǎng)度依次畫出，分層界線及地質(zhì)要素亦根據(jù)在導(dǎo)線上的水平投影位置投影在導(dǎo)線 上，即得地質(zhì)平面圖。第二步是將平面圖上的導(dǎo)線點(diǎn)及巖層和其他地質(zhì)要素垂直投影 至水平線上。第三步是將水平線上的導(dǎo)線點(diǎn)和巖層、地質(zhì)要素向上垂直投影。先在O 點(diǎn)的正上方合適位置任選一點(diǎn)O，然后結(jié)合每段導(dǎo)線端點(diǎn)的高差（h），得出剖面上 的導(dǎo)線，再將巖層及地質(zhì)要素投影在導(dǎo)線上。第四步根據(jù)巖層在剖面導(dǎo)線上的位置和 巖層產(chǎn)狀將巖性花紋及地質(zhì)要素畫出，同時(shí)繪出地形線，即得剖面圖。見圖5-2。作 圖時(shí)，水平線與平面圖之間也可保留23cm間隔。同時(shí)進(jìn)行了物、化探測(cè)量工作的，可將物化探曲線置于剖面圖的上方。圖5-2地質(zhì)平面-剖面圖編制方法示意圖4、編制地層柱狀圖剖面測(cè)量后應(yīng)編制地層柱狀圖，反映地層劃分結(jié)果及巖層在垂直方向上的變化。圖面結(jié)構(gòu)見附錄A圖A2。內(nèi)容包括：地層名稱（系、統(tǒng)、階（組）、段、亞段）地層 符號(hào)、分層號(hào)、巖性柱狀、分層厚度、地層分段厚度、巖性描述、圖名、圖簽、比例 尺等。柱狀圖比例尺一般與剖面圖相同，厚度大的簡(jiǎn)單巖層可用減略號(hào)縮減，在圖上 用數(shù)字表示縮減的厚度。5.2.4.5標(biāo)本、樣品及音像資料整理標(biāo)本、樣品按礦區(qū)統(tǒng)一要求編號(hào)并填寫采樣登記表，見附錄B表B11、12，音像 資料按附錄B表B