《水文地质与工程地质》课程教学大纲.docx
水文地质与工程地质课程教学大纲课程编号：020160210总学时及其分配：总学时40,其中授课32,实验8学分数：2.5适用专业：煤及煤层气任课学院：能源科学与工程学院一、课程简介水文地质与工程地质是煤及煤层气的专业选修课程，主要讲述水文地质学基本概念、基本原理以及基本分析方法，使学生在学习过程中能够贯通水文地质与工程地质基本原理，灵活掌握基本分析方法，不断提高分析问题和提出问题的能力。二、课程教学的目标水文地质与工程地质的教学目标使学生了解水文地质的一些基本概念原理和基本方法，能够了解如何合理利用自然工程水文地质条件进行工程设计与施工：掌握工程地质勘察的内容、要求及方式等，正确布置勘察任务，顺利阅读工程地质勘察报告，并能够利用勘察成果资料进行工程设计和解决工程中的地质问题。三、课程教学的基本内容及教学安排第一章绪论（2小时）主要学习水文地质学的研究对象，地下水文的功能。了解水文地质学发展的简史，熟悉当水文地质学的特点。通过本章的学习，主要要求学生了解本课程的研究对象和主要功能，掌握水文地质学的基本特点。第二章地球中水的分布与循环（2学时）主要学习地球中水的分布情况，了解地球中水的循环情况。学习中国水资源的基本概况，以及中国地下水的概况。通过本章学习主要熟悉和了解地球中水的分布情况，了解我国目前水资源和地下水的基本情况。第三章岩土中的空隙和水（4学时）+实验（2学时）主要学习岩土中的空隙，包括孔隙、裂隙和溶穴。熟悉岩土中的水的分类:结合水、重力水、毛细水以及气态水、固态水和矿物中的水.学习与水有关的岩土性质：容水度，含水量、给水度、持水度以及渗透性。r解有效应力原理与岩土体变形破坏的关系。通过本章学习，主要了掌握和水相关的各类岩土性质，以及有效应力原理与岩土体变形的内在关系.重点和难点：有效应力原理与岩土体变形破坏关系实验：给水度测定实验（2学时）第四章地卜水的赋存（2学时）主要学习饱水带的岩（土）层的含水层、隔水层及弱透水层，了解含水系统的组成。学习潜水、承压水和上层滞水的位置关系。通过本章学习主要掌握含水层、隔水层及弱透水层和潜水、承压水和上层滞水的相互关系。重点和难点：含水层、隔水层及弱透水层和潜水、承压水和上层滞水的相互关系。第五章地下水运动的基本规律（4学时）+实验（4学时）主要学习渗流的基本概念，重力水运动的基本规律：达西定律，渗透流速与实际流速，水力梯度，渗透系数与渗透率以及达西定律的实质与适用范围。/解均质各向同性介质中的流网和层状非均质介质中的流网。学习饱水粘性土中水的运动规律。通过本章学习主要掌握重力水的基本规律，熟悉和了解流网以及饱水粘性土中水的运动规律。重点和难点：重力水运动的基本规律实验：达西定律（4学时）。第六章包气带水（2学时）+实皓（2学时）主要学习包气带水的毛细现象的实质，毛细负压及其测定方法以及毛细上升高度与悬挂毛细水。了解土壤水势及其组成。学习包气带水的分布与运动规律：包气带水的垂向分布特征，包气带水运动的基本定律，包气带水的数量与能量的关系以及重力疏干给水度的讨论。了解涉及包气带水的主要领域。通过本章学习主要了解毛细现象的实质和毛细水，掌握包气带水的分布与运动规律。币:点和难点：包气带水运动的基本定律，包气带水的数量与能量的关系。实验：毛细水运动规律（2学时）第七章地下水的化学组分及其演变（4学时）主要学习地下水化学特征：地下水主要气体成分，地下水主要离子成分，地下水的同位素组分以及地下水其他组分。了解地下水中的微生物以及地下水的温度和化学成分形成作用。学习地下水基本成因类型及其化学特征，熟悉地下水公堂成分分析及其相应的图示。通过本章学习主要了解地下水的主要化学特征：掌握地下水化学成分形成作用以及地下水基本成因类型及其化学特征。重点和难点：地下水的化学成分形成作用，地下水基本成因类型及其化学特征。第八章地下水的补给与排泄（2学时）主要学习地下水补给与排泄的基本概念，熟悉地下水补给的主要来源。学习地下水主要排泄方式以及含水层之间补给与排泄的关系。通过本章学习，主要掌握地下水的补给与排泄的各类方式。重点和难点：第九章地不水流系统（2学时）主要学习水文地质学中系统的主要概念，以及与地下水有关的系统概念和含义。熟悉地下水流系统理论的形成与演变。了解地下水流系统的水动力特征。学习流域盆地地下水流模式，地下水流系统的水化学特征以及温度特征。了解不同介质中的地下水流系统。通过本章学习主要了解和掌握地下水流系统的概念和各类特征。第卜章地下水动态与平衡（2学时）主要学习地卜水动态与均衡的基本概念，熟悉和理解地卜.水动态的影响因素。学习地卜.水动态类型，了解天然条件卜的地卜.水均衡方式以及大区域地E水均衡研究中出现的一些问题。通过本章学习主要了解和掌握地下水动态与均衡的基本概念。掌握地下水动态影响因素。了解地下水动态类型与天然条件下和人为活动下的地下水均衡。重点和难点：地下水动态影响因素，地下水动态类型。第卜一章孔隙水（2学时）主要学习孔隙水的基本特征，了解洪积物、冲积物以及湖积物中的孔隙水的特点。学习干旱内陆盆地孔隙水系统、干旱半干旱黄土高原孔隙水系统以及半干旱平原孔隙系统。通过本章学习主要了解和掌握孔隙水的主要特征和各类环境下的孔隙水。第十二章裂隙水（2学时）主要学习裂隙水的基本概念和特征。了解裂隙的成因类型及其中的地下水,介绍裂隙介质及其渗流情况。学习裂隙及裂隙水的研究方法，了解断层的水文地质意义。通过本章的学习主要了解裂隙水的基本概念和特征，掌握裂隙的成因类型及其中的地下水情况，掌握裂隙及裂隙水的研究方法。第十三章岩溶水（喀斯特水）（2学时）主要学习岩溶及其研究的意义，熟悉岩溶发育的基本条件。了解岩溶水系统的改造与演变。学习岩溶水的基本特征。通过本章的学习主要掌握岩溶发育的基本条件和岩溶水的特征。了解岩溶水系统改造与演变及研究的意义。重点和难点：岩溶发育的基本条件和岩溶水的基本特征。四、本课程与其他课程的联系（先修后续关系）先修课程：地质学基础、矿井地质学、煤层气地质学五、建议使用教材与教学参考书建议教材：张人权，梁杏等编著水文地质学基础,地质出版社。教学参考书：崔可锐主编，水文地质学基础，合肥工业出版社。左建主编，工程地质与水文地质学，水利水电出版社。王大纯，张人权编著，水文地质学基础，地质出版社。章至洁，韩保平，张月华编，水文地质学基础，中国矿业大学出版社。六、教学方法与学习建议（重点、难点及后续自主学习建议）采用的教学方法：课堂讲授与实验相结合的教学方法。对于重点、难点要求学生进行课前预习，通过实验来加深学生对内容的理解和掌握。七、课程考核及成绩评定方式课程考核及成绩评定采用“平时成绩+期末成绩”的方式，平时成绩占4050%,体现学生上课情况、平时作业与回答问题情况、实验课情况等；期末成绩占6050%.期末考核为闭卷方式，试卷覆盖本课程的主要内容，包括考核学生对基本概念的理解、问题的分析和相应的计算。
