內蒙古自治區太仆寺旗缺水地區找水經驗總結

摘要：本文敘述了太仆寺旗的缺水狀況，簡述了當地的水文地質條件，總結了缺水地區找水經驗，認為工作區電測深曲線類型一般為A型和H型 ，富水地段適宜選擇H型。各測線視電阻率等值線圖及推斷地電斷面圖，低阻區為第四系松散層和第三系泥巖，中阻區為基巖風化帶，高阻區為完整基巖。認為缺水地區找水勘查應查明缺水村莊周圍的水文地質條件，巖石是地下水賦存的基礎，是影響地下水形成條件的首要因素。不同巖層的含水性差別很大。地質構造是控制基巖裂隙水埋藏、分布和運動規律的主導因素。地貌和補給區范圍是影響地下水補給、徑流和排泄的重要條件。已完成的勘探孔均達到或超過了缺水村莊的需要水量，解決了缺水村莊人畜飲水問題，當地村民滿意。

關鍵詞：缺水地區 水文地質條件 找水經驗

太仆寺旗位于內蒙古自治區中部，十年九旱，降水稀少，蒸發強烈。地處內蒙古高原，地貌以低山丘陵、丘間盆地為主，山地面積占2/3以上，無地表水可利用，地下水資源匱乏。很多村莊人畜飲水困難，影響村民的生活。我單位實施了太仆寺旗缺水地區找水勘查項目，解決村民的飲水困難，分析總結了找水經驗。

1. 缺水地區缺水狀況

在太仆寺旗無地表水可利用，生活、生產用水全部依靠地下水，近幾年氣候少雨干旱，地下水位下降，很多村莊人畜飲水困難，工作區嚴重缺水人口13405口人，缺水牲畜4417頭。缺水村莊以淺井取水為生，每個自然村鑿制1～3口，深度一般在25m以上，利用第四系松散層的孔隙水，出水量多小于1t/h，嚴重缺水村莊豐水期能解決人畜飲水，到貧水季節基本干枯，有的村莊飲水靠外運，有的村莊村民用水起早貪黑排隊取水，屬嚴重缺水區。

太仆寺旗具典型的大陸性氣候特征，降水稀少，蒸發強烈，年均降水量397.9mm，蒸發量高達1768.4mm。地貌多為低山丘陵、丘間盆地；部分地段地下水含水層厚度2～5米，埋藏淺，由于蒸發作用，致使淺層水為咸水。如七喇嘛營子的井水質較差為咸水，礦化度大于5g/l的Cl-Na型水。

2. 水文地質條件

2.1松散層孔隙水

松散層孔隙水分布于丘間盆地和丘間溝谷中，含水層以粉細砂、中砂為主，厚度一般2～20m，水量相對較小，一般小于50 m3/h。盆地邊部含水層厚度多數在10m之內，鉆孔最大可能涌水量多屬1～5 m3/h的范圍。淖爾附近的地下水礦化度多數在1～3g/l間，水化學類型以Cl·HCO3-Na·Mg型水為主。

2.2基巖裂隙水

泥巖一般為隔水層，泥巖底部多數情況下有一層富水性較好的底礫巖，它與下部基巖裂隙水構成了統一的含水體，對解決山區人畜用水有重要意義。

侏羅系上統火山雜巖裂隙水，主要分布于熔巖剝蝕丘梁和丘間溝谷洼地的底部。含水層巖性主要為流紋巖、英安巖、凝灰巖等，風化帶裂隙水含水層厚度一般在20～30m之間。由于火山巖屬于斑狀結構或無斑隱晶結構，不易形成風化裂隙。水量較小，一般小于1 m3/h。

太古界變質巖系裂隙水，變質巖系晶粒比較粗，礦物含量多，風化裂隙比較發育，黑色片理、片麻理發育，又經過多次構造變動，構造裂隙也比較發育，更促進了風化裂隙發育的密度和深度，風化裂隙的厚度大都超過30m。

花崗巖裂隙水，花崗巖類多為中細粒，暗色礦物亦較變質巖系少，因此風化裂隙發育的密度和深度比變質巖系差，但與似斑狀結構為主的中酸性火山巖相比，還是好一些，風化裂隙帶厚度大多數在20～30m的范圍內。富水性也介于二者之間。水質良好，礦化度小于1g/l，水化學類型多屬HCO3——Ca和HCO3—Ca·Mg型水。

碳酸鹽巖類裂隙巖溶水，分布于大旗梁一帶，含水巖組主要由太古界石灰巖組成，受巖性與構造控制，含水層分布極不均勻，具有水質好、埋藏淺的特點。

3. 找水經驗及成果總結

3.1 找水經驗總結

收集資料，調查工作區的地貌、地質、水文地質條件，根據地面調查和地面物探，確定井位，所有的鉆孔都穿透基巖風化破碎帶、裂隙帶到完整基巖，根據取芯和測井成果確定下管位置，洗孔后進行抽水試驗、水質分析等。

缺水地區地面調查主要圍繞缺水村莊進行詳細調查，調查開采井是淡水或咸水，以便成井下管時確定開采層位置。

地面物探采用電測深法，由于各地層間的電阻率存在一定的差異，第四系與基巖間有明顯的電性差異，為電法工作提供了物性前提。電測深曲線類型一般為A型和H型，富水地段選擇H型。各測線視電阻率等值線圖及推斷地電斷面圖，低阻區為第四系松散層和第三系泥巖，中阻區為基巖風化裂隙帶，高阻區為完整基巖。

以位于七喇嘛營子的勘探孔舉例說明，測區共布設36個測點，質檢點2個，各測點位置見圖2-1。各測線視電阻率等值線圖及推斷地電斷面圖見圖2-2和圖2-3，從解釋推斷圖中可見低阻區為第四系地層和第三系泥巖，厚度為10～30m，中阻區為基巖風化裂隙帶，勘探孔位置處厚度大于80m，高阻區為完整花崗巖和輝長巖。本測區中阻區的基巖風化裂隙帶，是賦存水有利地段。

鉆探是揭露地下水、驗證物探工作結論的必要手段。鉆探工作應該實施如下具體工作：

①取芯：這項工作使得我們可以直接了解地層的巖性。

②鉆孔均穿過基巖風化破碎帶和裂隙帶，見5m完整基巖終孔。

③物探測井：通過物探測井可以劃分含水層巖性和隔水層巖性、為勘探孔的結構設計提供依據。

④局部地段上層潛水為咸水，成井時咸水層不能下濾水管，并采取止水措施。

缺水地區找水勘查應查明缺水村莊周圍的水文地質條件，對區內地下水形成條件起主要作用的因素有巖性、構造 、地貌和補給區范圍。

（1）巖性：巖石是地下水賦存的基礎，是影響地下水形成條件的首要因素。不同巖層的含水性差別很大，第四系松散沉積物孔隙水呈連續狀態分布，一般含水層顆粒粗、分選性好、厚度大的富水性較好，反之則差。基巖裂隙水普遍具有含水不連續、富水性不均勻的特征，按巖性主要分為三大類型，即變質巖、花崗巖類和火山雜巖裂隙水，各類基巖風化帶裂隙水的富水性一般有依次遞減的規律。另外，基巖分布區后期侵入的巖脈，在匯水條件較好的地方則有明顯的富集地下水作用。

一般花崗巖的風化帶比較完全，風化帶分為殘積土、全風化、強風化、中等風化、微風化、未風化。強風化的花崗巖破碎，中等風化的花崗巖較破碎，有地下水賦存的裂隙。本區大面積分布花崗巖，完成的勘探孔大部分有花崗巖，說明在丘間盆地和丘間溝谷的合適部位，花崗巖風化裂隙帶均含有地下水。

（2）地質構造：地質構造是控制基巖裂隙水埋藏、分布和運動規律的主導因素。根據區域斷裂構造的特點，北東——南西向的斷裂多屬壓性、壓扭性的，而北西——南東向斷裂多屬張性、張扭性的，因此，后者照理更有利于地下水的富集和儲存。背斜軸部裂隙發育，利于地下水的富集，如位于大旗梁的勘探孔，位于背斜軸部的南端，鉆孔取出的巖芯，巖性為石灰巖，巖層傾角60～90°，近于直立，裂隙發育，富水性較好，涌水量554.34m3/d，降深3.80 m。該井的水量大與背斜和地層有關。

（3）地貌和補給區范圍：地貌和補給區范圍是影響地下水補給、徑流和排泄的重要條件。一般地，補給區面積大，地下水就比較豐富，補給區面積小，地下水就比較貧乏。各溝谷的富水性自溝谷中心線向兩側的山丘坡腳處均呈現出由大變小的規律性，下游一般比上游富水性好。此外，地貌還控制著地下水的水位埋深。

3.2 找水勘查的主要成果

太仆寺旗缺水地區找水勘查完成的勘探孔，達到了缺水村莊的需要水量，解決了缺水村莊人畜飲水問題，村民滿意，部分勘探孔超過了缺水村莊的需要水量，當地村民很滿意。具體見下簡述：

（1）位于楊美營子的勘探孔，水量20.69 m3/h，降深14.58 m。由于楊美營子在淖爾附近，原來村里的井水質較差為咸水，TK6號孔為淡水。解決了281人、56頭牲畜的人畜飲水問題。

（2）位于閻腦包的勘探孔，水量15.69 m3/h，降深5.77m。當地嚴重缺水，春天井幾乎干枯，該孔解決了附近3個自然村700多人、400多頭牲畜的人畜飲水問題。

（3） 位于西灘的勘探孔，水量30.125 m3/h，降深15.39m。當地嚴重缺水，當地的淺層水，礦化度高，堿性大，燒完水鍋底一層堿。該孔解決了附近3個自然村700多人、450多頭牲畜的人畜飲水問題。

（4） 位于七喇嘛營子的勘探孔，水量11.01 m3/h，降深33.74m。由于七喇嘛營子在七喇嘛淖爾附近，原來村里的井水質較差為咸水，礦化度大于5g/l的Cl-Na型水。該孔位于地下水的上游，為基巖裂隙水，為淡水，解決了359人、115頭牲畜的人畜飲水問題。

（5）位于大旗梁的勘探孔，水量23.10 m3/h，降深3.8m。該孔解決了附近3個自然村2500多人、1000多只牲畜的人畜飲水問題。有部分村莊淺層水為咸水，該項目完成的井，水質全為淡水，經過化驗，均達到生活飲用水標準。此次工作已完成鉆孔的施工，對當地以后的找水打井工作有些借鑒作用，解決了十幾個村莊的生活飲用水困難，有一定的社會效益。

4. 結語

首先對飲水困難的村莊缺水情況進行詳細調查，側重第四系、基巖風化裂隙及構造裂隙水含水情況，圈定成井有利地段。根據地面調查及物探成果確定最佳孔位，進行水文地質鉆探與抽水試驗工作。已完成的勘探孔均達到或超過了缺水村莊的需要水量，解決了缺水村莊人畜飲水問題，當地村民滿意。

參考文獻：

1. 劉志軍.劉春亮.馬寧.等編。內蒙古自治區太仆寺旗缺水地區勘查報告。赤峰：內蒙古自治區第十地質礦產勘查開發院。

2. 中國地質調查局編《嚴重缺水地區地下水勘查論文集》。北京：地質出版社。

3. 房佩賢.衛中鼎.廖資生.等編《專門水文地質學》。北京：地質出版社。