四、实习内容
（一）实习地点
抽水试验在河北秦皇岛柳江盆地水资源与水文地质实习基地及周边地区进行，水文地质测绘则在实习基地周边山地进行。秦皇岛柳江盆地位于秦皇岛市区之北的抚宁县境内，属于石门寨乡管辖。南起黑山窑村，北至义院口长城脚下，长约15km；东起张崖子村，西至伍庄山羊寨一带，宽约12km，总面积约180km2。盆地中心南距秦皇岛市23km，交通较为便利。
（二）实习项目
1.抽水试验实习
抽水试验是确定含水层参数，了解水文地质条件的主要方法。采用主孔抽水、带有多个观测孔的群孔抽水试验，包括非稳定流和稳定流抽水试验。要求观测抽水期间和水位恢复期的水位、流量、水温、气温等内容，了解试验基地及其所在地区的水文气象、地质地貌及水文地质条件，了解并掌握抽水试验的目的意义、工作程序、现场记录的主要内容、数据采集与处理方法，掌握相关资料的整理、编录方法和要求，了解对抽水试验工作质量进行评价的一般原则，能够利用学过的理论及方法进行水文地质参数计算，并对参数的合理性和精确性进行分析和检验。
抽水试验应根据抽水试验设计进行。抽水试验前应进行一段时间的水位观测，以了解地下水位天然变化情况。抽水试验前应进行水位计校正并统一观测方法，并进行试验抽水，以检查排除供电、排水等可能的故障，保证正式抽水的顺利进行。抽水试验后应进行抽水试验报告编写。
（1）基本要求。掌握抽水试验的目的、分类、方法。
1）抽水试验目的。
a.确定含水层及越流含水层的水文地质参数：渗透系数K、导水系数T、给水度μ、弹性释水系数μ*、导压系数a、弱透水层渗透系数K＇、越流系数b、越流因素B、影响半径R 等。
b.通过测定井孔涌水量及其与水位下降（降深）之间的关系，分析确定含水层的富水程度，评价井孔的出水能力。
c.确定水位下降漏斗的形状、大小及其随时间的增长速度；直接评价水源地的可开采量。
d.查明某些手段难以查明的水文地质条件，如确定各含水层间以及与地表水之间的水力联系、边界的性质及简单边界的位置、地下水补给通道、强径流带位置等。
2）抽水试验分类。抽水试验主要分为单孔抽水、多孔抽水、群孔干扰抽水和试验性开采抽水。
a.单孔抽水试验：仅在一个试验孔中抽水，用以确定涌水量与水位降深的关系，概略取得含水层渗透系数。
b.多孔抽水试验：在一个主孔内抽水，在其周围设置若干个观测孔观测地下水位，通过多孔抽水试验可以求得较为确切的水文地质参数，含水层不同方向的渗透性能以及边界条件等。
c.群孔干扰抽水试验：在影响半径范围内，两个或两个以上钻孔中同时间进行的抽水试验：通过干扰抽水试验确定水位下降与总涌水量的关系，从而预测一定降深下的开采量或一定开采定额下的水位降深值，同时为确定合理的布井方案提供依据。
d.试验性开采抽水试验。试验性开采抽水试验是模拟未来开采方案而进行的抽水试验。一般在地下水天然补给量不是很充沛或补给量不易查清，或者勘察工作量有限而又缺乏地下水长期观测资料的水源地，为充分暴露水文地质问题，宜进行试验性开采抽水试验，并用钻孔实际出水量作为评价地下水可开采量的依据。
3）抽水试验的方法。单孔抽水试验采用稳定流抽水试验方法，多孔抽水、群孔干扰抽水和试验性开采抽水试验一般采用非稳定流抽水试验方法。在特殊条件下也可采用变流量（阶梯流量或连续降低抽水流量）抽水试验方法。抽水试验孔宜采用完整井（巨厚含水层可采用非完整井）。观测孔深应尽量与抽水孔一致。
4）抽水试验准备工作。
a.除单孔抽水试验外，均应编制抽水试验设计任务书。
b.测量抽水孔及观测孔深度，如发现沉淀管内有沉砂应清洗干净。
c.做一次最大降深的试验性抽水，作为选择和分配抽水试验水位降深值的依据。
d.在正式抽水前数日对所有的抽水孔和观测孔及其附近有关水点进行水位统测，编制抽水试验前初始水位等水位线图，如果地下水位日变化很大时，还应取得典型地段抽水前的日水位动态曲线。
e.为防止抽出水的回渗，在预计抽水影响范围内的排水沟必须采取防渗措施。当表层有3m以上的黏土或亚黏土时，一般可直接挖沟排水。
f.需要对多层含水层地下水进行分层评价时，应分层进行抽水试验，或用井中流速、流量仪解决分层抽水问题。
（2）抽水试验设计。由老师给出部分抽水试验场地的地质、水文地质等基础资料，学生通过实地调查，根据抽水试验目的，编写抽水试验设计方案。设计编写应包括抽水试验场地的水文地质概况、抽水孔和观测孔的平面布置、排水渠布置、抽水试验方法、抽水及水位恢复试验中水位、流量、水温、气温等数据观测技术要求、抽水试验参数计算方法、抽水试验经费预算、试验抽水及抽水试验组织等内容。
（3）抽水试验。
1）稳定流抽水试验要求。
a.水位降深。稳定流抽水试验一般进行三次水位降深，最大降深值应按抽水设备能力确定；水位降深顺序，基岩含水层一般宜先大后小，松散含水层宜按先小后大逐次进行。
b.涌水量及水位变化。在稳定连续时间内，涌水量和动水位与时间关系曲线在一定范围内波动，而且没有持续上升或下降的趋势。当水位降深小于10m、用压风机抽水时，抽水孔水位波动值不得超过10～20cm；用离心泵、深井泵等抽水时，水位波动值不得超过5cm。一般水位变化不应超过平均水位降深的1%，涌水量不得超过平均流量的3%。
c.观测频率及精度。水位观测时间一般在抽水开始后第1min、3min、5min、10min、20min、30min、45min、60min、75min、90min进行观测，以后每隔30min观测一次，稳定后可延至1h观测一次，水位读数应准确到厘米。涌水量观测应与水位观测同步进行，当采用堰项或孔板流量计时，读数应准确至毫米。水温、气温宜2～4h观测一次，读数应准确到0.5℃，观测时间应与水位时间相对应。
d.恢复水位及观测。停泵后应立即观测恢复水位，观测时间间隔与抽水试验要求基本相同；若连续3h水位不变，或水位呈单向变化、连续4h内每小时水位变化不超过1cm，或者水位升降与自然水位变化相一致时，即可停止观测。
试验结束后应测量孔深，确定过滤器掩埋部分长度，淤沙部位应在过滤器有效长度以下，否则应重新进行抽水试验。
2）非稳定流抽水试验要求。
a.钻孔涌水量。钻孔涌水量应保持常量，其变化幅度不大于3%。
b.抽水延续时间。抽水延续时间满足抽水试验工作量要求，并可以结合最远观测孔水位下降与时间关系曲线［S（或Δh2）-lgt］来确定。当S（或Δh2）-lgt曲线至拐点后出现平缓段，并可以推出最大水位降深时，抽水方可结束。当S（或Δh2）-lgt曲线没有拐点或出现几个拐点时，则延缓时间宜根据试验目的确定。
观测频率及要求：水位观测宜按第0.5min、1min、1.5min、2min、2.5min、3min、3.5min、4min、5min、6min、7min、8min、10min、12min、15min、20min、25min、30min、40min、50min、60min、75min、90min、105min、120min进行观测，以后每隔30min观测一次，其余观测项目及精度要求可参照稳定流抽水试验要求进行。抽水孔与观测孔水位必须同步观测。抽水结束后，或试验期间因故中断抽水时，应观测恢复水位，观测频率应与抽水时一致，水位应恢复到接近抽水前的静止水位。
群孔干扰抽水试验除按非稳定流抽水要求进行外，还需满足以下要求：干扰孔之间的距离应保证当一孔抽水时另一孔会产生一定的水位削减；水位降深次数应根据设计目的而定，一般应尽抽水设备能力做一次最大降深；各干扰孔过滤器的规格和安装深度应尽量相同；各抽水孔抽水起、止时间应该相同；试验过程中宜同时对泉和可能受影响的地表水点进行水位、流量和水温的观测。
试验性开采抽水试验除按群孔干扰抽水要求外，还应满足下列要求：抽水试验一般在枯水期进行；抽水钻孔总涌水量尽量接近设计需水量；水位下降漏斗中心水位稳定时间不宜少于一个月；若水位不能达到稳定，应及时调节总涌水量，使其达到稳定。
（4）抽水试验资料整理。试验期间，对原始资料和表格应及时进行整理。试验结束后，应进行资料分析、整理，提交抽水试验报告。
单孔抽水试验应提交抽水试验综合成果表，其内容包括：水位和流量过程曲线、水位和流量关系曲线、水位和时间（单对数及双对数）关系曲线、恢复水位与时间关系曲线、抽水成果、水质化验成果、水文地质计算成果、施工技术柱状图、钻孔平面位置图等，并利用单孔抽水试验资料编绘导水系数分区图。
多孔抽水试验还应提交抽水试验地下水水位下降漏斗平面图和剖面图。(https://www.daowen.com)
群孔干扰抽水试验和试验性开采抽水试验还应提交抽水孔和观测孔平面位置图（以水文地质图为底图）、勘察区初始水位等水位线图、水位下降漏斗发展趋势图（编制等水位线图系列）、水位下降漏斗剖面图、水位恢复后的等水位线图、观测孔的S-t、S-lgt曲线、各抽水孔单孔流量和孔组总流量过程曲线等。
注意：①要消除区域地下水水位下降值；②在基岩地区要消除固体潮的影响；③傍河抽水要消除河水位变化对抽水孔水位变化的影响。
多孔抽水试验、群孔干扰抽水试验和试验性开采抽水试验均应编写试验小结，其内容包括：实验目的、要求、方法、获得的主要成果及质量评述和结论。
（5）抽水试验报告编写。报告编写应包括抽水试验目的、抽水试验场地水文地质概况、抽水试验方法、资料整理、参数计算等内容。
1）抽水试验实习报告提纲。
a.前言。实习目的及意义、试验完成情况、存在问题及解决方案。
b.气象与水文条件。气温、降水、蒸发、风、江河、湖泊、流量、水位等。
c.地质与水文地质条件。地形地貌、地层岩性、地质构造、含水层与地下水类型、地下水埋藏条件、地下水循环条件、地下水动态特征、地下水化学特征。
d.抽水试验观测。水位、流量、水温等观测内容、观测方法及工具、观测精度及要求、观测记录成果。
e.水文地质参数计算。参数计算分为稳定流求参方法和非稳定流求参方法（配线法、直线图解法、水位恢复法、有越流补给的拐点法）。
f.参数分析与讨论。计算结果的合理性与可靠性分析、参数计算的影响因素、参数的时空变化特点。
g.结论与建议。
h.参考文献。
2）附图附表。包括抽水试验平面布置图、抽水井钻孔柱状图、初始流场图、抽水历史曲线图、水位流量观测记录表、参数计算有关图表。
2.区域水文地质测绘实习
水文地质测绘是水文地质勘察的基本方法之一，也是一项基础性的调查研究工作。通过对地下水露头及与地下水有关的地质、地貌等现象的观测描述、分析鉴定、综合研究等环节，找出它们之间的内在联系和规律，用文字和图表的形式来阐明区域地下水的形成过程和赋存条件，并就涉及的专属性问题（如开采、疏干、盐碱化防治等）作出一般性评价。
（1）测绘的主要任务。水文地质测绘的主要任务是解决下列问题：
1）测区内地下水的基本类型及各类型地下水的分布状态、相互联系情况。
2）测区内的主要含水层、含水带及其埋藏条件；隔水层的特征与分布。
3）地下水的补给、径流、排泄条件。
4）概略评价各含水层的富水性、区域地下水资源量和水化学特征及其动态变化规律。
5）各种构造的水文地质特征。
6）论证与地下水有关的环境地质问题。
（2）测绘的调查内容。为完成上述任务，水文地质测绘一般应包括下述调查内容：
1）基岩地质调查。
2）地貌及第四纪地质调查。
3）地下水露头的调查。
4）地表水体的调查。
5）地表植物（即地下水的指示植物）的调查。
6）与地下水有关的环境地质状况的调查。
也就是说，水文地质测绘是综合性的调查研究工作。
（3）测绘的主要内容
1）地形、地貌。调查地形、地貌形态特征、分布情况和成因类型，并划分地貌单元，调查地貌与第四纪地质、岩性以及活动构造的关系；调查河谷及阶地形态特征、成因类型和分布情况；调查冲沟分布密度、规模和形态特征。
2）岩土性质、成因、时代和分布范围；沉积物年代、成因类型（冲积物、洪积物、坡积物）、岩性特征（颜色、颗粒组成、特征、结构与构造等），并确定岩土名称。注意描述岩土在水平和垂直方向上的变化。
3）地质构造。地质构造包括构造性质、类型、规模、产状及断层带宽度、充填物等。
4）不良工程地质现象，如滑坡、崩塌、岩堆、泥石流等形成、形态、分布及发育程度。
5）地表水及地下水。河流及沟渠水位、流量、流速、水位水量多年变化和季节变化、与地下水的水力联系等。通过水文点（水井、泉）查明地下水埋深、水位及变化，了解地下水流向及水力坡度，调查地下水类型及补给来源。取水样进行水质分析，评价地下水对建筑物地基有无侵蚀性。
6）其他。特殊性土（湿陷性土、冻土、淤泥土）特征及分布情况，砂类土埋深、岩性及特征等。
（4）实习成果整理及报告编写。水文地质测绘的成果主要有：①水文地质图（包括具代表性的水文地质剖面）；②水文地质测绘工作报告（或图幅说明书）；③各种地下水点和地表水体的调查资料。
在野外进行水文地质测绘主要需掌握对地质、地貌、水文地质点进行观测、描述和测量的基本方法。
水文地质测绘后，完成对测绘数据及收集资料的整理、图件绘制，实习调查报告的编写要求。实习报告编写应包括绪论、自然地理概况、地质条件、水文地质及环境地质条件、地下水资源计算与评价、水资源开发利用等内容。
