為取得岩(土)水文地質參數，查明水文地質條件和對地下水進行定量研究而進行的測試工作。其任務是為預算礦井(坑)湧水量，進行礦床地下水的防治及綜合利用提供基礎資料。
基本介紹
- 中文名：水文地質試驗
- 外文名：hydrogeological test
- 學科：水文地質
- 分類：室內、室外試驗
- 目的：獲得水文地質參數
- 作用：礦床地下水的防治及綜合利用
介紹,野外水文地質試驗,室內模擬實驗,
介紹
水文地質試驗分為野外水文地質試驗和室內水文地質試驗。野外水文地質試驗主要包括抽水試驗、放水試驗、注水試驗、壓水試驗、滲水試驗、地下水均衡場試驗、聯通試驗、水質彌散試驗等。這些試驗是在現場對探測目的層位進行直接測試，其成果能比較真實地反映客觀情況。野外試驗條件愈接近礦床開採時的實際狀況，則其成果的可靠程度愈高。室內水文地質試驗包括模擬實驗 (水化學模擬、水力模擬、電網路模擬等) 以及岩土水文地質參數測定，溶蝕實驗等。
野外水文地質試驗
在野外水文地質試驗中，抽水試驗是使用得最多的一種，它適用於各種水文地質條件和不同的工作階段。放水試驗多用於煤礦井下。注(壓)水試驗是向鑽孔內以一定的流量(水壓)注水，抬高孔中水位，使水位穩定並延續一定時間，用以獲取水文地質參數及其他資料，其工作步驟和試驗方法基本和抽水試驗相同。由於注水試驗與礦床開採時地下水流場變化方向不同，且注水影響範圍小，又易造成岩石裂隙淤塞，因而在煤田水文地質工作中採用不多，一般只用於地下水位很深或者試驗目的層透水但不含水的條件下，代替抽水試驗，近似地測定試驗層的水文地質參數;有時，也用於研究地下水的人工補給和廢水的地下處理。一般，
壓水試驗主要用來確定岩石裂隙發育程度和透水性，以及隔水層的阻水能力。滲水試驗是用以研究包氣帶岩(土)層透水性的一種簡易方法，在淺試坑中進行的穩定滲流試驗，它用於評價灌溉水、渠道水、河水、大氣降水的入滲條件，估算入滲量。
聯通試驗是通過研究地下水點之間或者地下水與地表水點之間的水力聯繫程度，尋找水流通道的一種有效方法，在喀斯特充水礦區礦床水文地質研究和礦井防治水工作中使用較多，用以確定礦區各含水層的水力聯繫，分析礦井充水水源等。聯通試驗方法有水位傳遞法和示蹤試驗法。水位傳遞法是通過在一些水點上突然改變水位 (流量)，觀測另一些水點上的水位(流量)回響，確定水點間的水力聯繫。
示蹤試驗則是在一些水點上，投放食用酵母或石松孢子、食鹽及染料、放射性同位素等指示劑，而在另一些水點上檢測指示劑的到達時間和濃度變化過程及其它特徵，用以判斷這些水點間有無水力聯繫及其密切程度，測定地下水的實際流速。
地下水均衡場試驗是在一個獨立水文地質單元內對地下水及有關影響因素(地表水、降水、各種水的滲入量等)進行長期觀測，確定在某一時期(均衡期)地下水的補給、儲存和排泄之間在數量上和質量上的變化關係，用以測定含水層的水文地質參數，評價礦井(坑)湧水量及可供利用的地下水資源。
均衡場試驗，首先要圈定統一、完整的均衡場，且其邊界條件比較清楚，最好是自然邊界，以易於進行均衡計算。其次，所建立的均衡方程 (模型)符合實際，確定的均衡要素合理，所獲得的數據準確與完整，這才能可靠地進行水均衡計算，求解某些水文地質問題。
水質彌散試驗又稱物質遷移試驗，用於確定物質遷移參數，預測地下水污染擴展過程。按試驗時的滲流動態，可分為天然滲流場試驗和人工滲流場試驗。其原理是在一個鑽孔中投放指示劑，在另一鑽孔觀測、監視其濃度變化。該試驗的關鍵是要考慮觀測鑽孔的水化學惰性。由於鑽孔容量有限，其中指示劑逐漸稀釋，因此，鑽孔中溶液濃度不同於真濃度值。
室內模擬實驗
室內模擬實驗能較全面地查明研究對象的實質，能估計大量過程形成因素對所研究過程的影響。可以考慮不同開拓方案、不同計算水平以及水文地質條件可能產生的變化，進行多方案對比;能解反演和正演問題。但是，在作模擬實驗以前應對實際水文地質條件進行概化，據此構制模型，這種模型與實際情況可能存在一定的差異。實驗成果的可靠性，取決於水文地質工作程度及模型的客觀性。室內岩土水文地質參數的測定，由於測定條件與實際條件往往出入較大，其成果的可靠性稍差，但室內測試成本一般較低，可以多取一些樣品，多作一些試驗，取得較多的數據，在大範圍內進行對比分析，以控制水文地質條件的變化。
