大石山區尋找新水源

張云良

（廣西壯族自治區桂林水文工程地質勘察院，廣西桂林541002）

1 任務由來

2009年8月份以來廣西降雨量嚴重偏少，2010年2月份平均降雨量僅11mm，比歷年平均減少80%。高溫少雨與大石山區巖溶地表干旱缺水的客觀條件疊加，導致旱情迅速蔓延，尤其以桂西北旱情最嚴重。為了全面貫徹落實胡錦濤總書記、溫家寶總理關于抗旱救災工作的重要指示精神和黨中央、國務院的決策部署，標本兼治抓好我區的抗旱救災工作，加快大石山區水源工程建設，保障人民群眾基本生活生產用水，根據中共廣西壯族自治區委員會、廣西壯族自治區人民政府關于《開展大石山區人畜飲水工程建設大會戰的決定》，并先后啟動了自然災害救助二級應急響應和抗旱二級應急響應，在大石山區開展大規模的水文地質勘探，積極尋找新水源。

2 項目概況

加貴鄉位于河池市都安瑤族自治縣東北部，鄉政府所在地距離縣城65km，東接宜州福龍鄉，南面和百旺鄉毗鄰，西與九渡、拉烈兩鄉相連，北與拉仁鄉及宜州市的北牙、北山兩鄉交界。境內沒有河流，屬亞熱帶氣候。弄電屯位于加貴鄉北側約3km處，該屯及周邊人口共計500人，牲畜約2000頭。地處大山深處，交通不便，經濟落后，長期存在飲水難問題。生產生活用水主要靠家庭水柜（收集、儲存雨水）和水塘解決，旱季飲用水只能靠外運。

3 巖溶地下水補給、徑流、排泄及動態特征

大氣降雨是地下水補給最主要的來源，每年4～9月，降雨充沛(占全年的80%)，是地下水補給最豐富的時間。地下水動態主要受大氣降雨量的影響，以劇變型為主要特征。受洼地、谷地分布形狀、面積大小和明流、伏流分布及排泄通暢性等因素控制。當降雨季節或大、暴雨時，一部分降水通過地表強發育的巖溶裂隙、溶槽、洞穴等直接滲入補給地下水系，另一部分經地表徑流進入洼地、谷地。強降雨的集中補給，常導致洼地、谷地內水位迅速升高。嚴重積水淹沒谷地、洼地內農作物及低洼處，形成內澇。內澇時間短則數小時，長達數日或半月，甚至形成季節性積水洼地、谷地或季節性巖溶湖?？菟趧t水位大幅下降，流量也迅速減少；呈現地下水水位年變幅大、時空分布不均等特點。

經調查，弄電洼地淺層巖溶不發育，洼地內無大的消水洞、溶井等發育，地表水排泄較慢，每年雨季洼地均會發生內澇，水深1～3m，時間一般10～15d。為解決內澇問題，當地政府籌錢，村民出力，修建了一條長約120m的隧道，既解決了交通不便，又起到排洪作用。

4 新構造運動及對地下水系的影響

研究區新構造運動對巖溶發育有很大的影響。據野外調查，弄電洼地及附近山區多屬于地殼上升較強烈區，其特點為上升幅度較大，相對穩定期較長，地下水以垂直運動為主，下蝕切割快于側蝕作用，地貌上呈峰叢洼地、谷地地貌，裸露巖溶較發育，地表水系相對不發育，沖溝、河谷深切，多呈“V”型峽谷。巖溶地下水系多呈管道狀發育，洼地、谷地中垂直發育漏斗及消水洞等。受地質構造影響，巖溶地下水多呈獨立體系，水力坡度較大。巖溶發育深度受侵蝕基準面控制，一般位于當地排泄基準面以上。

5 打井靶區及井位的確定

經調查初步確定，地表水及地下水流向均沿洼地長軸方向，約300°，為東南—北西。洼地周圍山體屬單斜構造，巖體完整，節理裂隙不發育，僅在洼地西北角處發育一條微小斷層，產狀284°∠40°。據斷層要素綜合判斷，該斷層屬正斷層，具有張拉性，斷層發育處巖石裂隙較發育，巖體較破碎，植被尤為茂盛。據區域資料，該洼地距區域最低侵蝕基準面約為8.0km，按平均水力坡度5‰計算，枯水期地下水埋深約為50m，水文地質人員根據區域地下水流場、地形地貌、地層巖性及植被發育特征，將打井靶區定在洼地下游，地勢較低的西北角。

為提高打井成功率，在打井靶區內開展物探工作。本次物探主要采用天然電場法，使用NEF-800型全自動天然電場物探測量儀測量，該儀器結合自然電場法、大地電磁測深法、頻率測深法、AMT等電法勘探理論，利用天然電場與地質構造不同所產生的電阻率等相關參數的變化來判斷分析我們要尋找的地質異常體。同時采用高密度電阻率法，達到相互驗證，排除干撓，更為合理地解釋電測曲線出現畸變的原因，達到準確定位的目的。靶區、井位、斷層平面位置見圖1，井位、斷層剖面見圖2。

6 鉆探成果

經過半個月的鉆探，孔深達116.0m，其中0～7.5m為殘積粘土，7.5～116.0m均為灰巖。當鉆至66.0～67.5m，巖芯破碎，鉆進較快，且有砂流出，巖芯可見多處溶蝕裂隙。在72.1m、75.8m處有針孔狀溶蝕出現。其它位置巖芯均較完整。抽水試驗水泵采用5m3/h，揚程120m，水泵下入深度70m，持續抽水48h，井內靜水位47.6m，穩定水位56.5m。本次打井成功。

7 結語

（1）地貌類型為峰叢洼地地貌，匯水面積??；含水巖組巖溶弱發育；洼地被水淹沒時間較長，消水洞吞吃地表水能力較差，說明洼地地下水主要以脈流、管流的形式排泄；枯水期地下水位埋藏較深，大于50m；該洼地交通不便，無施工用水，這些外部因素給打井帶來了極大困難。

圖1 靶區、井位、斷層平面位置圖

圖2 井位、斷層剖面圖

（2）通過詳細的水文地質調查，綜合利用區域資料，認真分析巖溶地區地下水補給、徑流、排泄、地下水動態、巖溶發育特征及新構造運動對巖溶地下水的影響，確定找水靶區。同時采用多種物探方法，綜合分析、排除干撓，對物探異常位置進行科學合理解釋。詳細的水文地質調查與物探工作相結合，是獲得打井成功的關鍵。

（3）本次打井成功地解決了當地500人及2000多頭牲畜飲水難問題；提高當地群眾的生產、生活質量；實現當地社會經濟的可持續發展。像弄電屯這種極端缺水村屯在廣西大石山區還有很多，當地群眾迫切需要解決飲水難問題，隨著政府加大對農村飲水工程的投入，這就要求我們水文地質工作者要更加努力的工作、勇于探索，打出更多水井，造福山區百姓。

[1]《水文地質手冊》編纂委員會.水文地質手冊[M].2版.北京：地質出版社，2012.

[2]《工程地質手冊》編員會.工程地質手冊[M].4版.北京：中國建筑工業出版社，2007.

[3] 張人權，梁杏，靳孟貴，等.水文地質學基礎[M].6版.北京：地質出版社，2011.

[4]1∶5萬都安縣地蘇～六也地區地下河系勘察報告[R].桂西找水組，1970.

[5]廣西壯族自治區都安瑤族自治縣地蘇地下河系水資源評價都安巖溶地下水開發利用研究報告[R].廣西都安巖溶科研會戰指揮部，1983.

[6] 都安瑤族自治縣水文地質勘查報告[R].廣西壯族自治區桂林水文工程地質勘察院，2012.