（云南省地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開發(fā)局八二零隊 云南玉溪653100）

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隨我國科學技術的不斷發(fā)展和完善，使得水文地質(zhì)工作在近幾年取得了飛速的發(fā)展。同時，水文地質(zhì)工程是一門較為復雜的工程科目，它在工作過程中容易受到自然環(huán)境的影響。但是，在現(xiàn)階段的水文地質(zhì)工程中有一種最有效的探測方法，那就是化學示蹤技術。因為該技術具有很強的科學性和先進性，使其在水文地質(zhì)工作中得到了重點的應用。通過對示蹤技術的基本闡述，以及結合具體的工程案例進行分析，探討示蹤技術的具體應用和發(fā)展前景。

示蹤技術水文地質(zhì)應用措施

示蹤技術在當前的水文地質(zhì)工程領域中，應用范圍極為廣泛，并且還有一定的發(fā)展空間。它可以對水文地質(zhì)和地下水的大概情況進行有效的測定，與此同時，還可以解決大壩的滲漏問題，或者是工程基坑的滲漏問題等。但是示蹤技術在使用過程中需要有過硬的專業(yè)素質(zhì)和技能，并且其本身還存在許多的問題沒有得到解決。所以，在使用過程中要在安全得以確保的情況下開展工作。

1 示蹤技術的概括

一般來講，示蹤技術就是根據(jù)物體運動的主要方式和方向，通過一些放射性元素，或者是非放射性元素使其方式轉變的過程。在示蹤技術中，其使用過程最為重要的就是對示蹤劑的選用，通常來講，示蹤劑主要分為人工和天然的。人工示蹤劑主要是指在人類意識下所合成的非天然成分的示蹤劑，比如，熒光棒，有機氯化物等，而天然的示蹤劑主要包括、溫度、空氣、濕度、自己水中所包含的同位素等。在水文地質(zhì)的工程過程中，在進行示蹤實驗時，對示蹤劑的選取是使用有著非常嚴格的要求，因為這些化學藥劑必須要有較強的溶解性和穩(wěn)定的化學性質(zhì)。

2 示蹤技術在水文地質(zhì)中的應用

隨著近幾年我國科學技術的發(fā)展，以及水文地質(zhì)工程中測量手段的不斷完善和提高，使得示蹤技術在水文地質(zhì)的工程中有了較為廣泛的發(fā)展。但是，由于該技術使用過程中需要和依賴較多的技術，所以在使用期間還是有一定的難度。

2.1 準確的投放地點

在水文地質(zhì)工程進行示蹤技術的實驗時，為了避免示蹤劑投放地點對實驗進程的直接影響，保證示蹤劑能夠準確的隨水流流入天然的鉆孔當中。在選擇對其投放的地點時，首先要對預選投放區(qū)域地下水的大致流向和動態(tài)進行全面具體的勘察，在選擇具體投放地點時，要選擇地下水的上游為示蹤劑的投放點，之所以選擇上游的地下水為投放地點，是因為該處具有較高的透水性。所以在整個水文地質(zhì)工程中應用示蹤技術進行勘察工作時，對示蹤劑投放地點的靈敏度測試是非常有必要的。其次，在投放試劑的過程中，要選擇有較高透水性的的含水層作為投放孔的鉆孔位置。最后，在選擇試劑量多量少的過程中，要根據(jù)實際現(xiàn)場的地下水流規(guī)模以及實驗儀器的靈敏度進行綜合性的分析。

2.2 投放方式的選擇

目前我國示蹤技術在水文地質(zhì)勘察工程中，所選用的試劑投放方式主要分為瞬時投放法和連續(xù)不間斷投放法。

2.2.1 連續(xù)不間斷投放法

一般情況下，連續(xù)不間斷的投放方式主要是指在選擇具有一定量濃度的示蹤劑后，根據(jù)預先選擇好的投放地點通過水流的流向和流速進行試劑的投放，并且在數(shù)據(jù)的測量期間，要保證水流流速的勻速。與此同時，要選擇在離上游試劑投放地點有一定距離程度的下游為檢測位置，上下游投放地點與檢測地點要有一定的距離要求，這樣才能夠讓水流中的試劑與水充分的混合均勻。在選擇運用連續(xù)不間斷的投放方式時，要注意通過該方式獲取的試劑濃度在正常情況下會呈現(xiàn)出較為規(guī)則、明顯的曲線，該現(xiàn)象有利于后期對實驗數(shù)據(jù)的精確計算，但是該方式必須要在投放地點進行連續(xù)不斷的投放，進而使示蹤劑在此過程中出現(xiàn)過量的損失，導致了勘察成本在一定程度上有所提高。

2.2.2 瞬時的投放方式

相比之下瞬時的投放方式是通過對已知濃度的示蹤劑在短時間內(nèi)進行投放，然后在下游地區(qū)展開檢測的方式。它是在相同要求的條件下，選擇能夠使試劑充分混合的斷層面為投放地點，這樣不僅可以節(jié)省投放時間，而且還可以確保試劑在地下水向下游運移的過程中，具備一定的濃度。

2.2.3 試劑取樣

在后期的實驗過程中，最為重要的就是試劑取樣的環(huán)節(jié)。在試劑被投放后工作人員就要對每個投放點進行時間的標記，然后根據(jù)相對應的理論時間在下游的檢測地點進行取樣。示蹤技術在水文地質(zhì)的勘察工作中，要求工作人員要定期定點的對試劑進行跟蹤檢測，直到投放試劑的濃度無法被測量儀器所捕捉。

3 示蹤技術在工程實例中的具體應用

在我國建造三峽水電站的時候，施工人員為了應對大壩的滲漏問題時，在檢查過程中就利用了示蹤技術。其主要是通過同位素示蹤技術對大壩的滲漏處進行實地試驗，進而確定出大壩滲漏的具體位置，具體的試驗步驟如下。首先，將預先選擇好的試劑放入料桶中，再通過施工機械使其半吊在空中，確保它在勻速狀態(tài)下進行混合攪拌。其次，再借助氧氣鋼瓶對其進行施壓，通過高壓噴嘴將試劑均勻的噴灑在水中，并使其擴散和沉淀。最后，就是在二維平面下進行檢測工作，將探測儀固定在四輪絞車上面，使其沿著壩區(qū)下滑。在下滑過程中每隔2m檢測一條線，在線上再每隔2m檢測一個點，并且記錄下每個測點的計數(shù)率，如果將每個測點的計數(shù)率和本底之間的比值用N來代替，再將這個比值填到檢測所得到的坐標方格紙上，就可以得到大壩滲漏的位置圖，具體檢測到的數(shù)據(jù)比值與相對應的大壩滲漏區(qū)域如下表所示：

檢測的數(shù)據(jù)比值 N≤2 2≤N＜3 3≤N＜4 N≥5出現(xiàn)滲漏區(qū)域 無滲漏區(qū)域 較輕滲漏區(qū)域 主要滲漏區(qū)域 較為嚴重的滲漏區(qū)域

4 結語

在目前的發(fā)展中，示蹤技術在水文地質(zhì)工程的勘察工作中發(fā)揮著極其重要的作用。近幾年，隨著我國對同位素示蹤技術的不斷研究和實踐，在日后的水文地質(zhì)工作中，將會有更多的同位素被推廣和使用。但是，在該技術使用的過程中，不但要提高該技術所應用的設備，還要完善其相關的技術標準和規(guī)范，進而提高后期所獲得的實驗結果，以及有效的控制實驗成本。

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[2]王勇.水文地質(zhì)工程中示蹤技術應用分析 [J].廣東科技,2014,08:138-139.

[3]付天印,陳健,王庚.示蹤技術在水文地質(zhì)工程中的應用 [J].才智,2012,08:56.

[4]鄧試慰.水文地質(zhì)工程中示蹤技術應用分析 [J].技術與市場,2015,07:22.

示蹤技術在水文地質(zhì)工程中的應用

■陳昕

P641.72[文獻碼]B

1000-405X（2016）-10-112-1

陳昕（1977～），水工環(huán)地質(zhì)中職，研究方向為示蹤技術在水文地質(zhì)工程中的應用。