地下水动态监测规程.docx
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地下水动态监测规程
1
中华人民共和国地质矿产行业标准
DZ/T0133—1994
地下水动态监测规程
1主题内容与适用范围
本规程规定了对地下水动态长期监测网点的布设、监测项目及要求、监测和试
验资料的整编与分析、地下水水情预报、地下水均衡试验及报告编制等项工作的基
本要求。
本规程适用于已经开采地下水或拟开采地下水的广大区域和大中城市区开展地
下水动态长期监测工作。
在大、中型工矿基地开展地下水动态长期监测工作时,也
可参照使用。
2引用标准
GBJ27供水水文地质勘察规范
GB5084农田灌溉水质标准
GB5749生活饮用水卫生标准
GBl2998水质采样技术指导
GBl2999水质采样样品的保存和管理技术条件
3总则
3.1地下水动态是地下水的水位、水量、水质、水温等要素随时间变化的过程。
地下水动态监测则是选择有代表性的钻孔、水井、泉等,按照一定的时间间隔和技
术要求,对地下水动态进行监测、试验与综合研究的工作。
3.2地下水动态监测工作,可以分为对区域和城市区的长期监测及在水文地质工2
程地质勘查中进行的有限期监测两类。
本规程针对区域和城市区的长期监测工作而
制定。
3.3地下水动态监测的目的是为了进一步查明和研究水文地质条件,特别是地下
水的补给、径流、排泄条件,掌握地下水动态规律,为地下水资源评价、科学管理
及环境地质问题的研究和防治提供科学依据。
3.4地下水动态监测的基本任务
3.4.1在基本查明水文地质条件的基础上,对于已经不同程度开采利用地下水或
拟将开采地下水的广大区域和城市范围内,布设各级监测网点,以浅层地下水(潜水
—微承压水)及作为主要开采段的深层地下水(承压水)为重点,进行地下水动态长期
监测。
3.4.2在基本查明环境地质条件的基础上,对于已经发生或者可能发生区域性水
位下降、水资源衰竭、水质污染与恶化、海(咸)水入侵、土壤盐渍化、土地沼泽化、
地面变形等环境地质问题的地区,进行地下水动态监测。
3.4.3在具有代表性的气候带和水文地质区域内,根据地下水均衡研究的需要,
可建立相应规模和类型的均衡试验场,研究地下水均衡要素及参数。
3.4.4每年在必要的时间发布主要城市和区域地下水水情预报。
3.4.5编制并提交《地下水动态监测年度报告》和《地下水动态监测五年报告》。
3.5应根据各省(区、市)水文地质条件的复杂程度、地下水开采利用程度、环境
地质问题严重程度及地下水动态的研究程度,合理布设监测网点,因地制宜地选定
监测方法。
3.6要依靠科技进步,逐步更新与改进地下水动态监测手段和方法,不断提高监
测质量和水平。
同时要提高监测信息的传输、储存和处理效率。
3.7地下水动态监测成果具有很强的时间性,对于调整开采利用地下水及防治环
境地质问题十分重要,各级地下水动态监测单位应加强综合研究,及时提交成果,
并注意突出成果的实用性。
3
4设计书的编制
4.1地下水动态长期监测设计书的编制,必须以上级主管部门下达的任务书为依
据,按省域或地(市)区,也可按流域或水文地质单元进行编制。
4.2设计书分为总体设计、年度计划及单项设计。
总体设计是监测工作的总部署,
一般以五年为期。
总体设计批准后,编制年度计划,对其中的专项工作可另编单项
设计。
4.3总体设计书的内容主要包括:
目的、任务、自然地理及水文地质条件概况、
水资源开发利用与供需状态、已经发生或可能发生的环境地质问题、监测网点布置
与调整方案、技术要求、工作方法、工作量、仪器设备、人员组织、经济预算等,
并附监测区工作布置图及其它必要的基础图件。
4.4编制设计书之前,应充分搜集已有资料,并且了解地方政府对监测工作的需
求。
当基础资料不足时,应进行补充调查。
5地下水动态监测网点的布设
5.1地下水动态监测网点的分类
5.1.1地下水动态监测网点分为控制性监测网点和专门性监测网点。
控制性监测
网包括区域网和城市网两类,其中布设有国家级(一级)、省级(二级)和地区级(三级)
监测点。
国家级与省级监测点构成控制性监测线和监测网,地区级监测点主要用来
补充面上控制点的不足。
专门性监测网点是为了研究和解决某些专门水文地质或环
境地质问题而设置的监测网点。
5.1.2地下水动态监测点按监测内容可分为水位、水质、水量及水温监测点,监
测点应尽可能进行多项内容的监测。
5.1.3地下水动态监测点按监测方式可分为专业自测点和委托监测点。
5.2地下水动态监测网点的布设原则
5.2.1由国家级、省级、地区级监测点构成的监测网,总的布设原则是,对于面4
积较大的监测区域,
沿地下水流向为主与垂直地下水流向为辅相结合布设监测网;对于面积较小的监测
区域,可根据地下水的补给、径流、排泄条件布设控制性监测点。
5.2.2国家级地下水动态监测网点的布设
5.2.2.1国家级地下水动态监测网,是掌握一级水文地质单元地下水动态规律的
国家基本网。
网点的布设应以国家主要农业区、经济开发区和主要城市为重点。
5.2.2.2国家级地下水动态监测网的重点监测目的层是,具有现实供水意义或开
发利用远景的主要含水层(组),以及与产生环境地质问题有关的含水层(组)。
5.2.2.3监测区内的名泉、大泉及开发利用程度较高的地热井,应列为国家级地
下水动态监测点。
5.2.2.4国家级区域地下水动态监测点,应在水文地质单元和含水层层序划分的
基础上,依据地质环境背景和水文地质条件进行布设。
主要布设在:
a.我国主要平原区和盆地区。
b.岩溶水具有供水意义的地区,以及已经产生或可能产生岩溶塌陷的地区。
c.大型红层裂隙水盆地及山区基岩裂隙水具有供水意义的地段。
d.已经或将要形成区域环境地质问题的地区。
5.2.2.5当同一水文地质单元的主要监测线跨越省(区、市)界时,应经过协调构
成统一的监测网。
5.2.2.6国家级城市区地下水动态监测网点,应重点在以地下水作为主要供水水
源的城市布设,以掌握地下水供水水源地的补给区、径流区、水位下降漏斗区及遭
受污染地段的地下水动态特征。
5.2.3省级地下水动态监测网点的布设
5.2.3.1省级地下水动态监测网,应在国家级区域监测网的基础上,进一步控制
次一级水文地质单元及具有供水意义和前景的地区。
5.2.3.2省级地下水动态监测点的监测层位,除了符合5.2.2.2条之外,对于部
分次要开采层也应进行监测。
5
5.2.3.3监测区内的代表性泉、自流井、地热井,应列为省级地下水动态监测点。
5.2.3.4省级区域地下水动态监测点的布设应考虑以下方面:
a.应控制二级水文地质单元的补给、径流、排泄区,以及不同地下水动态类型
区、水质有明显变化的区(段)、不同富水地段和不同开采强度的地区。
b.为满足地下水均衡计算或地下水资源评价的需要,在代表性水文地质参数
区,应设置控制性地下水动态监测点。
c.在基岩地区的主要构造富水带、岩溶大泉、地下河出口处,应布设监测点加
以控制。
5.2.3.5省级地市区地下水动态监测点,要在国家级城市区地下水动态监测网的
基础上布设。
布设时应考虑以下几方面:
a.在城市供水水源地的补给、径流、排泄区,污染源附近和水源地保护区,均
应布设监测点。
b.在水源地应平行和垂直于地下水流向布设两条监测线,以监测地下水位下降
漏斗的形成和发展趋势。
c.在查明水源地之间的相互影响或附近矿区排水对水源地的影响时,应于连接
两个开采区的地带布设监测点。
d.为建立城市地下水均衡计算模型或地下水管理模型的需要,可在边界处及计
算分区内布设控制性监测点。
5.2.4地区级地下水动态监测网点的布设
5.2.4.1地区级地下水动态监测网的布设,主要是为了取得监测区内某一特征时
间(如枯、丰水期;地下水均衡计算的始末期)的地下水流场,或加强典型地段的地
下水动态监测。
监测点的建立应重点考虑以下几方面:
a.补充区域或城市监测区控制性监测网点的不足。
b.区域性地下水水位下降漏斗区。
c.大型矿山排水对区域地下水构成影响的地区。
d.由于地下水位壅高而产生危害的地区,如土壤盐渍化、冷浸田、沼泽化、水6
库浸没区等。
5.2.5专门性地下水动态监测网点的布设
5.2.5.1易发生环境地质问题的地区专门性监测网点的布设:
a.在因过量开采地下水而形成水位下降漏斗并导致地面沉降的区域内,应穿过
漏斗中心按十字形布设监测线。
其长度应超过漏斗范围,以监测主要开采层位。
b.在已经发生岩溶塌陷或可能发生塌陷的地区,应设置监测岩溶水及其上覆松
散岩层孔隙水水位动态的监测点。
c.在滨海平原地区、内陆盐湖或盐池附近,以及咸淡水交替分布地区,为了确
定盐(咸)水入浸程度或确定淡水的临界开采量,应垂直于岸边或边界并沿地下水流
向布设监测线。
监测线应能控制淡水体、盐水楔及淡水—盐水过渡带等部位,以监
测地下水水位和水质动态及地面水体的水位变化。
d.地下水污染区监测网点的布设,应考虑到污染源的分布和污染物在地下水中
的扩散形式,采取点面结合的方法,监测污染物质及其运移规律。
监测的重点是易
污染的浅层地下水及供水水源地保护
e.在因强烈开采中深层地下水而导致上层咸水下渗的地区,应选择代表性地段,
设置咸水与淡水(开采层)分层(段)监测孔,监测咸水下移速度。
5.2.5.2地下水均衡计算采用动态资料求参时,专门监测点的布设:
a.为了获得降水入渗系数和潜水蒸发系数,监测孔宜布设在地形平坦、水力坡
度小、不受地表水和开采地下水影响、水位埋藏深度适宜和包气带岩性具有代表性
的地段。
b.为了查明地下水与地表水体之间的补排关系,监测线宜垂直于地表水体的岸
边线布设。
同时,应监测地表水体的水位变化。
c.为了查明含水层(组)之间的水力联系,应布设分层监测孔。
5.2.6控制性监测网点的密度
5.2.6.1控制性监测网点的密度,应根据水文地质条件、地下水供水程度及地下
水动态监测工作程度合理地选定。
7
5.2.6.2水文地质条件可分为三类:
简单—地质条件简单,单一含水层(组)、岩
性及厚度比较稳定、补给条件与水质良好、环境地质问题少;复杂—地质条件复杂、
多层含水层(组)、岩性及厚度变化大、补给条件与水质复杂、环境地质问题多;中
等—介于简单与复杂之间。
5.2.6.3地下水供水程度,依据地下水供水量占总供水量的百分比加以划分。
地
下水供水程度每减少10%,监测点的密度相应减少5%。
5.2.6.4在已经掌握地下水动态规律的地区,监测点的密度可相应减少10%~20
%。
5.2.6.5地下水水位动态监测网点布设密度(见表1)。
表1地下水水位动态监测网点布设密度表
网点级别
网点类别区域监测网点(点/1000km2
)城市监测网点(点/1000km2
)
供水程度及
含水层类型
水文地质条件
地下水供水占40%以上的地区地下水供水程度
孔隙水岩溶水裂隙水>80%050%~80%<50%
国家级
复杂
中等
简单
2.0~1.4
1.4~0.9
0.9~0.5
0.7~0.5
0.5~0.4
0.4~0.3
0.5~0.4
0.4~0.3
0.3~0.2
2.0~1.5
1.5~l.2
1.2~0.9
1.5~1.2
1.2~0.9
0.9~0.6
1.2~0.9
0.9~0.6
0.6~0.3
省(区、
市)级
复杂
中等
简单
4.0~3.2
3.2~2.5
2.5~2.0
2.5~2.0
2.0~1.5
1.5~1.0
1.5~1.0
1.0~0.7
0.7~0.5
5.0~3.8
3.8~3.0
3.0~2.2
3.8~3.0
3.0~2.2
2.2~1.5
3.0~2.2
2.2~1.5
1.5~0.8
地区级
复杂
中等
简单
6.0~5.3
5.3~4,6
4.6~4.0
5.0~4.0
4.0~3.2
3.2~2.5
2.0~1.6
1.6~1.3
1.3~1.0
6.5~5.4
5.4~4.3
4.3~3.3
5.0~4.0
4.0~3.0
3.0~2.2
4.0~3.0
3.0~2.0
2.0~1.2
5.2.7专门性监测网点的密度
专门性监测网点的密度依据具体任务而定。
但是一般不应超过省级网点和地区
级网点的10%~20%。
5.3地下水动态监测点的建设8
5.3.1各类监测孔(井),必须具有地层岩性和井管结构资料。
孔深、孔径能满足
各项监测的要求。
监测目的层与其他含水层(组)之间止水良好。
5.3.2监测孔的施工技术要求,必须符合水文地质钻孔质量标准的有关规定。
5.3.3选择监测孔时,应尽可能利用非开采井,以做到不受或极少受干扰,能保
证进行常年连续监测工作。
5.3.4各类监测点的构成
5.3.4.1国家级监测点的构成:
在主要监测线上,可设置专门监测孔或由勘探孔
构成;在监测线以外,可由勘探孔、探采结合孔构成。
应尽可能安装自记水位仪或
数字水位仪。
5.3.4.2省级监测点的构成:
在主要监测线上,可由勘探孔、探采结合孔构成;
在监测线以外,可由优质机井构成。
5.3.4.3地区级监测点的构成:
可用机井、民井代替。
5.3.4.4专门监测点的构成:
由专门监测孔构成或根据任务要求而定。
5.3.5每个监测孔必须建立卡片,作为永久档案资料。
卡片内容应包括:
统一编
号(代码)、原编号、观测点类别、位置、坐标、井位示意图、地层岩性柱状与井结
构图、监测目的层的、起止深度、孔口安装、监测项目、建井日期、始测日期、监
测记事、其他。
5.3.6监测孔的安装:
孔口一般应高出地面0.5~1.Om左右,特殊情况也可低于
地面。
孔口安装保护帽,井周围应采取防护措施。
监测涌水量的监测孔(或自流井),
尽可能安装计量装置;泉水出口处设置测流装置。
5.3.7水位监测孔(井)的起测处及附近地面必须测量高程。
在监测孔(井)附近应
选择适当的建筑物建立水准标志。
根据情况,每隔3~5年应进行部分检测或全部复
测。
5.3.8每两年应测一次监测孔(井)深度,如有淤塞影响正常监测时,应及时处理。
6地下水动态监测项目及要求9
6.1地下水水位监测
6.1.1地下水水位监测是测量静水位埋藏深度与高程。
在区域水位下降漏斗中心
地段、重要水源地、缺水地区的易疏干开采地段,还必须测量稳定动水位。
6.1.2水位监测频率
6.1.2.1地下水水位最低监测频率:
a.国家级监测点:
区域监测点每月测3次,城市监测点每月测6次。
b.省级监测点:
区域监测点每月测3次,城市监测点每月测3~6次。
c.地区级监测点:
用来补充省级监测点时,其监测频率与省级点相同;用来进
行水位统一测量时,在每年低水位期、高水位期和12月30日监测,如果水位年度
变化幅度小于1.5m,则高、低水位期的统测,可只测其中的一次。
d.专门性监测点:
根据监测目的和精度要求而定。
6.1.2.2水位监测日期:
每月监测6次时,逢5日、10日测(2月为月末日);每
月监测3次时,为逢10日测(2月为月末日)。
6.1.2.3水位监测频率可根据地下水动态类型与特征及监测工作研究程度等因
素,酌情增减。
6.1.2.4有条件的地区,应尽可能采用自记水位仪。
6.1.2.5对与地下水有水力联系的地表水体的水位监测,应与地下水水位监测同
步进行。
6.1.3水位监测精度:
静水位测量,两次测量最大误差不大于±1cm/lOm。
6.1.4测水位的量具需每季校核一次,及时消除系统误差。
在水面很深和高(低)
温下测量时,应进行拉长和热胀(冷缩)的校正。
6.1.5每次监测水位时,均应记录观测井是否曾经抽过水,以及是否受到附近的
井抽水影响。
6.2地下水水量监测
6.2.1单井涌水量监测
6.2.1.1在水位多年持续下降的开采区内,选择部分代表性国家级监测点与省级10
监测点(或附近同一层位的开采井)作为涌水量监测点。
利用水表或孔口流量计,在
动力条件不变的情况下定期监测,可视水量变化大小,每月或每季监测一次,同时
取得水位资料。
6.2.1.2选择代表性自流井定期监测涌水量。
根据流量的稳定程度确定监测频率,
一般情况下可每月10日监测一次。
6.2.2开采量调查统计
6.2.2.1城市区开采量调查统计:
a.调查与统计城市集中供水的开采井,企事业单位自备井及市郊区农用机井的
生产井数量、运转情况及其开采量。
b.应按地下水类型与含水层类型,以及工业、农业、生活、市政用水,分别进
行调查统计。
6.2.1.2在进行区域开采量调查统计时,应按行政区或水文地质单元分别加以统
计。
其调查方法如下:
a.搜集各类开采井数、实际利用率、各类作物种植面积、年灌水次数等基本情
况。
b.在农业井灌区,可采用平均单井出水量法与平均灌水定额法相互验证。
c.建立农业开采量调查试点,选择代表性区段(指不同含水层组、不同开采井
型、不同农作物区)分别建立开采量调查试点村。
每个试点村选择若干代表性开采井,
分别作系统监测记录,全年逐日记载各井的抽水时间、出水量、灌水次数、灌溉面
积、作物种类、灌溉方式、耗电(油)量等。
d.通过试点获得的资料、全区井灌面积和运转井数,统计全区农业开采量及其
他用途开采量,进而统计出全区地下水开采量。
6.2.3泉流量的监测
6.2.3.1根据泉水流量大小,选择容积法、堰测法或流速仪法测流。
必须按其测
流方法要求进行操作。
6.2.3.2计量水量的仪器,必须满足测量精度要求,水量误差在5%以内。
要定期11
检验仪器误差,并及时校正。
6.2.3.3新建立的泉监测点,应每月观测一次流量,在已掌握其动态规律后,可
视泉流量的稳定程度确定其监测频率(见表2)。
表2泉监测频率表
泉的稳定程度稳定系数(最小流量/最大流量)监测频率
极稳定的1.0
每季末、季中日各监测一次
稳定的1.0~0.5
较稳定的0.5~0.1每月末、月中日各监测一次
不稳定的O.1~0.03
每月监测三次逢10日监测
(二月为月末日)
极不稳定的<0.03
6.3地下水水质监测
6.3.1地下水开采区的水质监测
6.3.1.1依据区域和城市区地下水水质分布规律及其动态特征,布设水质监测点。
应将所有的国家级城市区水位监测点、30%~50%的国家级区域水位监测点、30%
的省级水位监测点及特殊水质分布区的水位监测点,同时作为长期水质监测点。
6.3.1.2水质测定项目:
国家级监测点以水质全分析为主;省级监测点以水质简
分析为主,但水质全分析不少于水质简分析的20%。
a.水质简分析测定项目:
感官性状(色、浑浊度、臭、味、肉眼可见物)、pH
值、钾加钠、钙、镁、铵、重碳酸盐、碳酸盐、硫酸盐、氯化物、硝酸盐(以氮计)、
总硬度(以碳酸钙计)、游离二氧化碳、溶解性总固体等。
b.水质全分析测定项目:
包括简分析项目并增加测定氟化物、碘化物、磷酸盐、
亚硝酸盐、氢氧化物、侵蚀性二氧化碳、可溶性二氧化硅、永久硬度、暂时硬度、
化学耗氧量、生化需氧量、总碱度、总酸度、钾、钠、全铁、铜、铅、锌、锰、镉、
钻、银等。
在监测过程中,可根据需要调整测定项目。
6.3.1.3水质监测频率:
每年应对水质监测点总量的50%进行采样监测。
其中,12
浅层地下水和水质变化较大的含水层,每年丰、枯水期各采一次水样;深层地下水
和水质变化不大的含水层,每年在开采高峰期采一次水样。
其余50%水质监测点,
可以每2~3年在开采高峰期普遍采样一次。
6.3.2地下水污染区的水质监测
6.3.2.1地下水污染区水质测定项目,在水质简分析或全分析的基础上,按不同
污染源所排放的污染物,分别增加以下测定项目:
a.工业污染源:
必测项目有挥发酚、氰化物、六价铬、总铬、砷、汞及其他有
毒有害物勇
b.生活污染源:
必测项目有硝酸盐、亚硝酸盐、氨氮、生化需氧量、化学耗氧
量、阴离合成洗涤剂、细菌总数、总大肠菌群及其他有毒有害物质。
c.农业污染源:
可测定有机氯、有机磷等,并根据当地施用的其他农药和化肥
成分,确定测定项目。
d.热污染源:
对来自地下热水的污染,可测定与热水有关的有害微量元素;对
来自人为排放热量的热污染,可测定溶解氧,并测量水温。
e.放射性污染源:
应测定总α放射性及总β放射性。
f.酸雨(或碱雨)的监测:
在出现酸雨(或碱雨)的地区,应测定雨水样品中的
pH值、二氧化碳、二氧化硫、一氧化氮等。
6.3.2.2地下水污染区的水质监测频率:
应在6.3.1.3条的基础上,根据污染源
种类、污染方式及污染途径的不同,分别确定采样次数和采样日期。
样品应在排污
前、后和雨季前、后采取。
6.3.3盐(咸)水入侵区的水质监测
盐测海水入侵或咸水界面下移的专门监测孔的水质测定项目,以水质简分析(或
以氯离子、电导率等某些专项指标)为主,每季(或月)采样一次。
有条件时,可安装
电动含盐量记录仪进行监测,并严格按其要求制作标定曲线等。
6.3.4地方病区的水质监测
在氟中毒与地甲病区,应分别测定地下水中的氟与碘;在大骨节病、克山病区,13
应测定地下水中的腐植酸、硒、钼;在肝癌、食管癌高发病区,应测定地下水(饮水)
中的亚硝酸盐、亚硝铵、以及其他有关微量元素和重金属含量。
6.3.5为工业、农业、生活用水及对地下水污染评价而进行的地下水水质监测,
依据相应评价标准,确定测定项目。
6.3.6在监测孔中采样,必须抽出井管水之后采取。
如果监测孔不能采样,可选
用附近同一层位的开采井代替。
6.3.7采样和送检的规定
采样的容器、洗涤、采取、保存、送样和监控等,应按照GBl2998和GBl2999
执行。
6.4地下水水温监测
6.4.1地下水水温监测可与区域网或城市网水质监测同步进行。
对于浅层地下水,
以及水温变化较大时,应每月监测1~2次;对于深层地下水,以及水温变化较小时,
可以每季度监测一次。
6.4.2利用专门设置的监测孔测水温时,应将电测水温计的探头或缓变水温计置
于含水层过滤器部位,记录所测深度和当时气温。
利用开采井测水温时,可测孔口
水温,同时测气温。
6.4.3水温计的结构和精确度,必须满足在钻孔内和泉水中的测温要求,允许误
差不超过±0.1℃。
在典型监测孔内,应尽可能安装水位水温自动记录仪。
6.4.4地下热水水温的监测
对于已经开发的地热田,应在地热资源勘查的基础上,重点监测地热井的温度
与压力变化,监测频率一般为每月监测3~6次。
7地下水均衡试验场的布设与基本要求
7.1组建地下水均衡试验场的目的是,通过人工模拟试验和各种监测手段,研究
天然状态和人为活动影响下,地下水的形成条件及包气带水分运移规律等,为地下14
水均衡计算提供有关参数。
7.2地下水均衡试验场的主要任务
7.2.1建立地中渗透仪,以获取不同岩性、不同水位埋藏深度,以及不同气候条
件下的降水入渗补给强度、降水入渗补给系数、潜水蒸发强度及潜水蒸发系数。
7.2.2运用地中渗透仪,模拟不同农作物与
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- 地下水 动态 监测 规程