第二階段調(diào)查的主要目的是： 劃分并刻畫主要的含水層，確定地下水流向，形成一個仿真度較高的地下水系統(tǒng)概念模型，能夠刻畫主要含水層并繪制出場地附近地下水流場圖，定性評價地下水脆弱性，并識別污染物可能的運(yùn)移途徑。

第二階段調(diào)查包括對現(xiàn)場特征的勘察及地下水監(jiān)測孔的安裝。在搜集有關(guān)現(xiàn)場特征的資料時可采用許多不同的勘察技術(shù)。實(shí)際的現(xiàn)場調(diào)查包括直接方法和間接方法。直接方法包括鉆探、土壤采樣、土工試驗(yàn)等，間接方法則包括航片、衛(wèi)片、探地雷達(dá)、電法等。調(diào)查者應(yīng)該有機(jī)地結(jié)合直接方法和間接方法，以有效地獲得全面的現(xiàn)場特征方面的資料。

在污染現(xiàn)場進(jìn)行土壤采樣的目的是確定有害物質(zhì)的濃度是否達(dá)到了足以影響環(huán)境和人類健康的水平。具體來說，土壤采樣可用于以下目的：確定土壤是否受到污染；與背景水平相對照，確定污染物是否存在及其濃度大??；確定污染物的濃度及其空間分布特征。

土壤大多復(fù)雜、易變，這就需要在調(diào)查時綜合采用多種采樣方法和監(jiān)測手段。在研究污染土壤的性質(zhì)時，野外與室內(nèi)實(shí)驗(yàn)都是必要的。

野外實(shí)驗(yàn)可提供有關(guān)土壤性質(zhì)、地下水流動條件、污染物遷移等方面的資料。對于那些較缺乏有關(guān)地下詳細(xì)信息的研究場地，可考慮使用地表物探技術(shù)來獲取場地的一些地層信息。

這些調(diào)查結(jié)果和已有的地質(zhì)資料一起使用，有助于確定地層巖性。這些巖性特征在鉆井過程中可進(jìn)一步被檢驗(yàn)，也有助于確定鉆井測試深度。通過這些鉆井測試可確定基巖或低滲透性沉積物這類含水層邊界的位置。

同樣，使用地表物探可探測被掩埋的廢棄容器（如金屬罐和桶）。這些調(diào)查對于確定潛在污染源的位置及指導(dǎo)監(jiān)測孔的定位，以避免在鉆井過程中穿破被掩埋的廢棄容器，是十分重要的。

地球物理技術(shù)可用來較好地了解地下條件及描述污染的程度。地球物理技術(shù)包括探地雷達(dá)（GPR）、電磁法（EM）、電法與地震法等。對于任何地球物理技術(shù)來說，在某一污染現(xiàn)場的研究中取得成功未必表明它在其他現(xiàn)場就一定會取得成功。

理解這一點(diǎn)是非常重要的。一個專業(yè)人員在接手地球物理勘察項(xiàng)目以前，應(yīng)了解每一種地球物理技術(shù)所存在的缺陷。

一旦了解了場地的地質(zhì)特征，鉆探測試就可以開始了，這些鉆探測試可以用來對地層進(jìn)行更為精準(zhǔn)地描述。鉆探工作是為了了解場地主要的含水層。描述這些含水層是評價污染物從污染源遷移的風(fēng)險和確定潛在的遷移途徑的基礎(chǔ)。要詳細(xì)記錄在鉆探過程中揭露的巖層。所選用的鉆探及取樣方法不僅取決于場地條件和設(shè)想的地質(zhì)情況，也取決于所需樣品的類型和鉆孔的最終使用情況。

第二階段初步鉆探和沉積物取樣需要提供以下信息： 每組主要地層單元的相對位置和厚度，每個單元的物理描述，沉積物或巖石類型（地質(zhì)描述），礦物組成，粒徑分布，塑性，主要孔隙（裂隙）和滲透性，次要孔隙（裂隙）的跡象，飽水度。

為了搜集這些資料，巖土體的取樣必須在鉆孔中間隔進(jìn)行。如果對水文地質(zhì)分層性了解甚少，就必須至少從一個鉆孔中取一個相對連續(xù)的、未擾動的完整巖芯。檢查巖芯樣品之后，就可以確定以后所有的鉆孔中在什么深度段獲取主要含水層的樣品。

在第二階段所獲取的部分樣品將被用于第三階段的實(shí)驗(yàn)分析 。巖芯應(yīng)及時密封，保存在相對涼爽的地方，最好在4℃條件下冷藏，以避免暴露大氣后土樣發(fā)生物理化學(xué)性質(zhì)上的變化。除了取巖芯樣外，應(yīng)對巖芯進(jìn)行編錄和地球物理記錄。

在布置鉆孔時應(yīng)考慮幾個因素。特定的地表過程，如溪流，可對地下水流場造成局部影響，使對地下水流動模式的解釋產(chǎn)生困難。應(yīng)使初始鉆孔遠(yuǎn)離這些地貌單元。另外，污染源有時與人工的回填堆（如許多垃圾填埋場）有關(guān)，不能把初始鉆孔布置在這些地方。

鉆孔深淺應(yīng)根據(jù)場地而定，但是一般應(yīng)該到達(dá)低滲透性巖層的底部邊界，如果沒有有關(guān)地層滲透性信息時，鉆孔應(yīng)到達(dá)基巖。水文地質(zhì)人員應(yīng)當(dāng)判斷鉆孔是否應(yīng)進(jìn)入基巖。這取決于基巖的水力傳導(dǎo)性、埋深以及作為含水層的重要性。如果上伏地層為很厚的低滲透性物質(zhì)（如黏土或冰積物），就應(yīng)限制鉆孔深度，以確保深部的滲透性較大的含水層不因鉆探過程中地表污染物進(jìn)入鉆孔而受到影響。

如果低滲透性沉積物存在裂隙，一般鉆井應(yīng)加深，這與沉積物為塊狀或無裂隙的情況不同。

總體來說， 在每個含水層中至少應(yīng)安裝一個測壓管 ， 如果含水層比較厚（大于15m），就應(yīng)考慮使用兩個測壓管 。監(jiān)測并記錄監(jiān)測孔在安裝后測壓水位恢復(fù)情況。在滲透性較好的沉積物（如砂和礫石）中，水頭恢復(fù)很快；而在低滲透性沉積物中，水頭需要數(shù)星期甚至數(shù)月才能完全恢復(fù)達(dá)到平衡狀態(tài)。

下一步，從水頭完全得到恢復(fù)的監(jiān)測孔中讀取水頭數(shù)據(jù)，并繪出水位平面圖。然后進(jìn)行插值，繪制等水頭線圖，從圖中可以得出地下水的流動方向。對于每個滲透性較好的含水層應(yīng)分別繪制等水位線圖。同時應(yīng)注意，為了把監(jiān)測孔的水頭與監(jiān)測網(wǎng)中其他監(jiān)測孔的水頭聯(lián)系起來，必須使用水準(zhǔn)儀準(zhǔn)確測定每個監(jiān)測孔的參照點(diǎn)（如套管頂部）的高程。

監(jiān)測孔可用來采集地下水水樣和獲取水位資料。監(jiān)測孔的各個設(shè)計要素必須以不改變水樣的水質(zhì)為前提。對場地污染物化學(xué)性質(zhì)與地質(zhì)構(gòu)造的了解，在鉆進(jìn)技術(shù)和成井材料的選擇方面起著主要的作用。

①井徑

監(jiān)測孔的直徑大小一般取決于獲取地下水水樣的設(shè)備（提桶、水泵等）的尺寸。在高滲透性的巖層中，含水層有能力提高大量的地下水。

然而，在嚴(yán)重缺水區(qū)修建監(jiān)測孔時，如果井的直徑非常大，在低滲透性巖層中大量抽取地下水將會產(chǎn)生嚴(yán)重的問題。

此外，當(dāng)?shù)叵滤挥泻σ后w廢物污染時，抽取地下水進(jìn)行處理需要大口徑孔。

因此，從安全和處理費(fèi)用的角度來看，都應(yīng)盡量使監(jiān)測階段抽取的地下水水量最小化。

由于以上原因，監(jiān)測孔成井技術(shù)規(guī)程規(guī)定井徑的標(biāo)準(zhǔn)通常為50mm。如果監(jiān)測工作完成后，還需要繼續(xù)進(jìn)行地下水及污染土壤處理時，可以將大口徑的監(jiān)測孔用作抽水井，以抽取被污染地下水進(jìn)行處理。

②套管與過濾器材料

監(jiān)測孔成井材料的類型對于所采集的水樣水質(zhì)有明顯的影響。因而成井材料應(yīng)不吸收或過濾水樣中的化學(xué)組分，且不應(yīng)影響水樣的代表性。

③過濾器長度及埋置深度

監(jiān)測孔過濾器的長度及其在地下的埋置深度取決于：污染物在飽水帶與包氣帶的性質(zhì)和監(jiān)測目的。當(dāng)對某一用作供水源地的含水層進(jìn)行監(jiān)測時，在整個含水巖層的厚度范圍內(nèi)都應(yīng)安置過濾器。然而，當(dāng)需要在某一具體的深度區(qū)間內(nèi)取樣時，通常采用多個垂向監(jiān)測點(diǎn)即定深取樣的方式。當(dāng)?shù)叵滤娘査畮Ш穸忍笠灾吕瞄L過濾器都不足以進(jìn)行監(jiān)測時，這項(xiàng)技術(shù)也是非常必要的。

特別需要注意的是，輕質(zhì)非水相液體，即密度小于水的液體污染物，將會漂浮在地下水面之上。當(dāng)對這類漂浮污染物進(jìn)行監(jiān)測時，過濾器的長度必須擴(kuò)展到整個地下水飽水帶，以便這些輕質(zhì)液體也能夠進(jìn)入監(jiān)測孔中。過濾器的長度與位置必須與地下水位及其變化幅度相對應(yīng)。

在一個監(jiān)測過程中，監(jiān)測孔的位置和該監(jiān)測過程的目的密切相關(guān)。大多數(shù)的溶解性化合物在包氣帶以垂直運(yùn)動為遷移方式，一旦到達(dá)飽水帶以后，就將隨著地下水的流動做水平運(yùn)動。

場地的地質(zhì)條件、水文地質(zhì)條件、污染物性質(zhì)及勘察區(qū)域的范圍都是確定監(jiān)測孔的數(shù)目及布置方式的因素。當(dāng)然，場地的地質(zhì)條件與水文地質(zhì)條件越復(fù)雜，污染物的運(yùn)動情況也越復(fù)雜。勘察區(qū)域的范圍越大，監(jiān)測孔的數(shù)目應(yīng)越多。