广西来宾岩溶地下水分布特征.docx

1、广西来宾岩溶地下水分布特征发布时间：2008-11-1 21:31:16 | 发布:dajing | 分类:广西打井 | 评论:1 | 引用:0 | 浏览: 来宾位于广西中部，面积约 4364km，。该地气候温和，降雨充沛，有广西最大河流红水河从中部穿过.区内碳酸盐岩广布，岩溶极为发育，属广西石山干早贫困地区。近年来，随着人口增加，旱情频繁，生态环境更加恶化、脆弱。当地政府为解决干旱问题，虽修建了不少水利设施，但只是解决了红水河两岸和部份中型水库灌区的灌溉问题，干旱问题仍未予解决。我们通过对该区进行岩溶水文地质调查与资料分析，认为来宾的干旱属典型的岩溶干旱，虽然地表水缺乏，但岩溶地下水资源丰富

2、。只要合理地开发岩溶地下水资源，实现地表水和地下水联合调配，辅之以恢复生态的措施，解决干早是可能的。1区域地质、水文地质特征来宾在构造上位于广西山字型构造马蹄形盾地，南部靠近弧顶和前弧东翼。构造格局为加里东运动后形成的盖层褶皱和断裂。红水河以北构造线近南北向，以宽缓的短轴褶皱为主，断裂次之，红水河以南构造复杂，褶皱轴向、断层走向和地层产状变化较大。其在南部边缘靠近山字型弧顶和前弧东翼，断裂发育，致使地层支离破碎。全区出露地层以石炭系和下二叠统碳酸盐岩为主，南部有小面积的中上泥盆统碳酸盐岩和硅质岩出露。上二叠统至三叠系碎屑岩夹碳酸盐岩地层分布在各向斜的核部。下白奎统砂页岩呈角度不整合零星出露在南

3、部和东部(图 1)。岩溶地下水补给以大气降水为主。地下水运移方向和排泄场所主要受地质构造和地貌控制。全区地势南北高，中间低，红水河从中部由西向东斜切褶皱和断裂而过。两岸的峰丛山地和宽阔的谷地大体呈北北东向展布，红水河的一级支流穿流谷地中，向中部红水河汇集.岩溶水文地质条件受构造和地表水系的控制，地下水以顺层运动为主，从南北两端分别沿北东、南西向构造线运移，最终排向红水河。2岩溶地下水富集分布特征岩溶地下水的分布主要受控于广西山字型，在山字型盾地，构造较简单，岩层较完整，地下水的富集主要取决于岩层的富水性;南部靠近弧顶和前弧东翼，地下水富集与构造密切相关。2.1岩溶含水层的富水特征本区岩溶含水层

4、主要是上泥盆统融县组、石炭系和下二叠统碳酸盐岩，总厚度超过四千米。上泥盆统融县组、上石炭统和未分组的中石炭统(C:)主要为灰岩，质纯层厚，分布面积广，岩溶极为发育，富水性极强(表 1)。全区有七条地下河，其中三条全部发育在上述地层，其余四条有部份河段发育于上述地层。下二叠统和分组的中石炭统(C:，C，)主要为含隧石团块灰岩、白云质灰岩和白云岩。岩溶发育相对弱，富水性稍差。沿断裂构造带，上石炭统和下二叠统地层接触带，岩溶管道较发育，地下河、溶井、泉等水点多沿上述部位出露.下石炭统为含隧石结核和隧石条带灰岩、白云岩、泥灰岩.岩溶不发育，富水性弱，仅在断裂带有一些地下水富集，没有农田供水意义。2.2

5、构造富水特征l)褶皱富水特征本区背斜核部地层主要为上石炭统灰岩，受横向挤压产生的纵张裂隙为岩溶发育提供了有利条件，也为地下水储存提供了空间，故本区背斜核部岩溶水丰富。如:凤凰河地下河发育带，大里与石陵之间的阮林至福山一带和洛洞至同庆一带，良江的松柏至塘好一带等都处于背斜核部或转折端，地层主要是上石炭统质纯灰岩，岩溶发育，形成背斜谷地，谷地中地下水丰富。在背斜核部地层为石炭系灰岩，其次为白云质灰岩和白云岩的构造中，由于基岩裸露或埋藏极浅，地表和地下岩溶都较发育。尤其是上石炭统和下二叠统的接触带，地下水丰富，如洪江背斜两翼，两翼有蓬莱地下河和乌慢地下河，东翼有南洒地下河。蓬莱地下河中游银峡至铁象段

6、地下水极为丰富，以地下河为中心形成一面积约 IOkm的地下水富集区。南洒地下河沿河形成一定规模的岩溶地下水网络，网络内数个地下水抽水点水量都较大。在向斜核部地层为下二叠统至中三叠统碎屑岩夹碳酸盐岩的部位，两翼为二叠系下统栖霞阶和茅口阶灰岩，虽一般翼部不富水，但在地貌和构造有利部位也富水。如清水河向斜东翼，西部为向斜核部地层形成的缓丘谷地，东部是下石炭统灰岩形成的峰丛洼地，在二者交接带的茅口灰岩地层中，串珠状塌陷和地下水露头点较多，露头点水量丰富。如大樊水库尾溶潭枯水期抽水量达300!/s。清水河向斜西翼与东翼水文地质条件相似，茅口灰岩富水.2)断层控水特征本区构造形迹以广西山字型构造体系为主，

7、受南北向构造体系和新华夏系构造体系的干扰和复合，形成南北、北东及北西向三组较大规模的断裂。断裂性质不同，导水性能也不同.南北向断层为压性、压扭性逆断层，一般情况阻水.断层两侧的影响带岩层受牵引挤压而破碎，溶蚀裂隙发育，在地下水汇水条件好的地段富水.如小平阳街以北平塘逆断层两侧岩溶发育，地下水汇集，在低洼处出露成泉。位于断层两侧的古兴和平阳街各一大口井抽水量都超过 80t/h。南北向断层与其他断层的复合带导水.如小平阳南部岭头一带，南北向的平塘断层与北东向断层复合，两组断层的交汇带导水，使东部地下水在岭口穿越平塘断层。向东南一带的白奎系地层底部径流。据钻孔揭露，东南一带的白至系下伏埋藏型岩溶水丰

8、富。北东向断层也为压性、压扭性逆断层，主要发育在红水河以南，规模不大，延伸不远，主要起阻水作用，迎水盘地下水丰富。如小平阳西，地下水受木平一陶邓逆断层的阻挡在青岭至下洲一带富集。又如桥巩一凤凰逆断层，上盘是上石炭统纯灰岩，下盘是二叠统栖霞阶含健石团块灰岩。由于断层和地层的阻水作用，形成以古瓦地下河为中心的地下水富集带。东南部五山至石牙一带处于广西山字型构造前弧东翼内侧，地层走向由北东东转至北东。由于受北西南东向的挤压，形成一系列近放射状的北西向断层。这些断层规模较小，长度一般 2一 7km，多为正断层，导水性好.沿断层带形成峰丛谷地地貌，谷地中地下水富集，多以泉和溶井等形式出露。三五的上坎一下

9、坎和太平、五山的周罗一马则和施村一陆贝等谷地皆沿北西向断层发育，谷地中地下水丰富.尤其是施村陆贝一带，在约 10km，的范围内共出露水点 21个，各水点抽水量都大于 70t/h。2.3岩溶地貌与富水性来宾的峰丛山区主要分布在北西部、西南部、东南部边缘地带和中部陶邓、小平阳、三五的交界地区，约占总面积的 40%.峰丛洼地区基岩裸露，溶沟、石牙、溶隙、溶蚀洼地等极发育.据统计，每平方公里有洼地 36个，洼地中普遍存在竖井、落水洞等。峰丛洼地区往往是地下河的源头.在大面积峰丛洼地边缘，由于当地降水和来自洼地中部的过境水联合作用，致使岩溶管道发育，地下水主要集中在管道网络中，条件有利部位则形成地下河。

10、这一带水位埋深较大，但在洼地底部以溶潭、溶井等形式点状出露。如古塔地下河和蓬莱地下河上游段皆属这种情况。峰丛洼地与溶蚀平原的过渡带，往往发育有数百米至数千米的峰丛谷地和峰林谷地，沿谷地地势低洼，地下水以垂直运动为主转为水平运动为主，常形成较大范围的地下水富集区。这些富水区地下水露头点较多，水量大，水位埋藏浅。如寺山的德法、大本至王元、蒙村的朗村、石牙的黄峡至贵县的元金、小平阳的龙山至三洲等都属这种情况。3地下水开发利用3.1开发利用现状多年来，为解决农田灌溉问题，来宾政府主要把希望寄托于地表水，建了提灌站、水库等水利设施 200多处，总设计灌溉面积达 5万公倾。但是，历年实际灌溉面积达不到设计

11、要求，并呈逐年减少的趋势，到八十年代末仅达到设计灌溉面积的三分之一尽管红水河上的提灌站有三级，但由于渠道长难以管理，效益较低，实际上只能解决两岸一线的灌溉问题，所以三级站形同虚设。在远离红水河两岸的广大地区，还普遍存在着不同程度的干旱问题。为解决干旱区农灌问题，当地群众很早就自发地开发利用岩溶地下水资源.六十年代初，人们就从溶井、天窗、溶潭等地下水天然露头中取水灌溉。七十年代至八十年代初，随着需水量的增加，在利用天然露头的同时开始挖大口井。八十年代中后期至今，干旱频率增加，为抗旱保丰收，地方政府开始发动群众集资打机井，开发深层岩溶水。据不完全统计，全区现有地下水开采点 200多处。虽然有众多地

12、下水开发点，但相对干旱区来说，还是杯水车薪。由于缺乏系统管理和技术指导，水点确定和设备安装的盲目性很大，往往事倍功半，造成人力和资金的浪费。3.2岩溶地下水开发利用在地表水缺乏和远离红水河两岸的地区，开发利用地下水具有小型分散、就地开发就地用的优点，且投资少，工程量小，便于管理，适合当前家庭联产承包责任制的情况。针对来宾岩溶地下水赋存状况及出露杀件，开发利用地下水适宜走堵、围、提、引的途径。堵:是在地下河出口或天窗中修筑地下堤坝，拦截封堵地下河，使上游地下水位抬高，形成地下水库，增加地下水的调蓄作用。就工程本身而言，修筑地下水库具有工程量小、施工简便、不占农田等优点.来宾有很大部份地下水贮存于

13、地下河及其管道系统中，在地下河出口或天窗中拦截封堵地下通道，建造地下水库是完全可行的。针对来宾地势和水力坡度呈三级变化的特点，可采用多级低坝的方法，这样可以多级拦截地下水，避免一次性筑高坝，造成上游洪涝灾害。第一级坝址宜建在峰丛洼地的边缘地带，以期抬高峰丛洼地区的地下水位，减少补给区地下水快速流的成份，延长补给时间，从而达到调蓄地下水补给量的目的。第二级坝址宜筑在峰丛山区与溶蚀平原的交接带，以提高地下水的调节储量。这一带岩溶发育较深，大小不等的管道和溶蚀裂隙共存，含水介质相对均匀，岩溶含水层持水性强，地下水力坡度和年水位变化小，是地下水库的主要储水区。为了避免上游积水成涝，二级坝的相对高度应该

14、不超过丰水期最高水位。第三级坝应建在红水河出口，尤其地下河有两层出口的，要封堵下层洞口。如南洒地下河，在红水河边有两层出口，至少可将下层出口封死，以提高上游水位，便于提水灌溉。又如蓬莱地下河，上游在大步、弄塘一带的峰丛洼地区，洼地标高 160130m，中游在银峡至铁象一带的峰林谷地，谷地标高10090m，下游为溶蚀平原，出口在红水河，出口标高约 80m。如在银峡、铁象和出口处各筑一坝，就可达到使银峡至铁象一段的地表河和铁象的灵口水库常年有水的目的，完全解决该流域的农田供水问题。围:在岩溶大泉出口处围坝，提高泉水出口的标高和上游水位，达到蓄水目的。来宾在这方面已经有了成功的先例。如凌口泉、出露在

15、峰丛谷地边缘，当地群众在泉口围了宽约 100m、长约 300m、高约 3m的坝，将水位抬高约 Zm，保证了下游 3000多亩水稻田的灌溉。又如小平阳与陶邓交界的三洲泉，当地农民在泉口建一简易围水坝后，泉口水位提高约 1.35m，泉域内地下水位比自然排浅条件下平均升高 0.sm，每年可增加 440万方地下水调节储量。同时，泉域水位上升，有利于上游提取地下水。三洲泉上游泉域内各类地下水提水点 12个，解决了当地的灌溉问题。提:是目前来宾地下水开发中最常用的手段。从峰丛洼地边缘到地表水灌溉不到的溶蚀平原，都可以提灌。只是所处位置不同，方法有所不同。峰丛洼地边缘和地下河中游段，地下水静储量大，水位埋藏

16、浅甚至出露地表，宜采用离心泵直接从露头点取水。露头点不多的地方，可采用挖大口井的方式取水。溶蚀平原和地下河下游段，由于水位埋藏较深，且变幅大，以打机井提水为主，在地下水埋藏浅的地方也适宜挖大口井。引:在采用堵和围抬高了水位的地方或地下河明流段，可引水自流灌溉。引水工程只能截引调节储量，但其可在任何地质条件下修建。4结语总的说来，来宾的水资源是较丰富的。红水河水源充足，可解两岸干旱之优，远离红水河地区有丰富的岩溶地下水能除农田缺水之虑。地表水和地下水这种在空间分布上的补缺情况为来宾治旱展示了广阔的前景。要解决来宾干旱问题，关键在于合理地调配地表和地下水资源，有效地开发利用岩溶地下水资源。如有需要请联系：13610206498