淺談巖溶山區地下水的賦存條件
——以貴州省萬山幅為例

2020-08-03 07:36:50彭潔杜真科

建材與裝飾 2020年21期

彭潔杜真科

（1.貴州水利水電職業技術學院，貴州貴陽 550000；2.貴州煤田黔中地質咨詢有限公司，貴州貴陽 550000）

1 地質概況

1.1 地形地貌

研究區位于云貴高原東原，武陵山脈南東麓，地區總的特征南東高北西低，中間隆起。海拔標高270~976m，最高點位于區南東側大水溪，海拔976m，北部三叉河一帶海拔標高270~330m，為區內的最低侵蝕基準面。按地貌的成因類型劃分為：溶蝕、溶蝕-構造、侵蝕-構造三種地貌，并以巖溶組合形態、山體及溝谷形態劃分出4種組合類型。

1.2 構造

1.2.1 地質構造

研究區內大地構造位置屬揚子陸塊江南復合造山帶黔南坳陷區銅仁復式褶皺變形區，區內斷裂、褶皺發育，斷裂形成時間為燕山期。由于受多次運動影響，形成了一套較復雜的構造應變圖像。按構造形跡的展布方向，將圖幅內劃分為北北東向、北東向、北東東向三組，幅區褶皺以向斜為主，分別為銅仁復式向斜、和田向斜、老屋場向斜、萬山向斜。

1.2.2 新構造運動

研究區內的新構造運動主要表現為地殼的塊體抬升，它控制了區自北西向南東各級剝夷面標高漸高，具有大面積間歇性掀斜隆起的特點。

1.3 巖溶發育特征

研究區內主要分布碳酸鹽巖及少量碎屑巖，碎屑巖面積40.67km2，占8.88%，碳酸鹽巖面積417.33km2，占91.12%，其中以婁山關組出露最多面積為174.87km2，地層巖性以白云巖為主，次之為灰巖。

灰巖分布區，巖層傾角總體上5°~25°，地貌組合類型以峰從洼地為主，巖溶作用發育，地表巖溶個體形態以巖溶洼地、天窗、落水洞為主，沿向斜軸線方向形成單支狀地下河管道。巖溶形態多分布在490~580m高程上。

白云巖分布區，巖層傾角總體上10°~25°，地貌組合類型以峰從谷地、壟崗谷地為主，白云巖地區地表巖溶個體形態主要為巖溶谷地，局部發育天窗、落水洞為主。巖溶形態多分布在600~800m高程上。深度的增加，地下水徑流強度、循環交替速度和溶蝕能力逐漸減弱，巖溶發育強度也相應減弱。巖溶發育在垂向上表現為由上至下漸次減弱的特征。

2 水文地質特征

2.1 地下水類型

區內地下水主要劃分為碳酸鹽巖巖溶水、基巖裂隙水及松散巖類孔隙水三大類型。地層巖性以白云巖占主導，根據出露地層巖性組合特征及收集的野外調查資料、鉆孔揭露的含水介質空間分布情況等綜合因素，將區內碳酸鹽巖類巖石含水介質組合類型劃分為四類：溶洞-管道、裂隙-溶洞、溶孔-溶隙、溶洞-裂隙。

溶洞-管道組合類型：該種含水介質組合類型是指地下水運移及賦存的空間主要為具有一定規模的溶洞、管道，地表巖溶洼地、落水洞等密集發育，且形成明顯的地下河及伏流管道，含水介質極不均勻。

裂隙-溶洞組合類型：該種含水介質組合類型是指地下水運移及賦存的空間主要為巖溶裂隙及小型溶洞，地表一般發育有巖溶洼地、落水洞的個體形態，但又未形成地下河管道，含水介質不均勻。

溶孔-溶隙組合類型：該種含水介質組合類型是指地下水運移及賦存的空間主要為溶孔、溶隙，地表巖溶個體極少見，但垂向上巖溶卻又密集發育，但發育的個體以極小規模的溶孔、溶隙為主，無大規模的裂隙、溶洞，含水介質相對較均勻，成為地下水富集的空間。

溶洞-裂隙組合類型：是指碳酸鹽巖與非碳酸鹽巖互層、非碳酸鹽巖夾碳酸鹽巖地層分布區含水介質的組合特征，該含水介質組合類型指地下水運移及賦存的空間主要為發育于碳酸鹽地層中的小型溶洞、網絡狀裂隙及碳酸鹽巖與非碳酸鹽巖鹽接觸帶上的層間裂隙，含水介質不均勻。

2.2 地下水補徑排特征

研究區地下水主要以大氣降水補給為主，地表水補給為輔；地下水接受補給的方式主要為分散補給，大氣降水沿巖石的構造裂隙、風化裂隙、溶孔溶隙、裂隙溶洞、落水洞等通道緩慢滲入補給地下水；不同的地下水系統地下水徑流、排泄有所不同，主要受地質構造、地形地貌及地表水文網的控制。總體上，區內地下水在最低排泄基準面的控制下，以四級地表分水嶺為界，北部地區由南西向北東徑流，南部地區由北西向南東徑流，排泄形式上表現為：碎屑巖、白云巖及不純碳酸鹽巖分布區，地下水主要沿不同成因發育的裂隙呈分散流狀徑流，流量大小受其補給面積的寬窄、巖層產狀的陡緩控制，分散排泄，動態變化一般較穩定；灰巖出露區，地下水多沿巖溶裂隙及小型溶洞呈分散流狀徑流、排泄，部分以管道流形式集中徑流、排泄，一般泉點流量較大，多出露于切割河谷。