邸西京 陜西省核工業(yè)地質(zhì)局二一四大隊(duì) 723200
淺析漢中斷陷盆地西部水文地質(zhì)條件
邸西京 陜西省核工業(yè)地質(zhì)局二一四大隊(duì) 723200
本文從地質(zhì)構(gòu)造特征、沉積環(huán)境論證了漢中斷陷盆地西部地區(qū)水文地質(zhì)條件,指出了該區(qū)水文地質(zhì)分區(qū)屬秦巴山間河谷漢中斷陷盆地孔隙潛水及承壓水亞區(qū),地下水主要賦存于第四系松散層的孔隙中,為中含水區(qū)。為尋找新的水源地指明了方向。
地質(zhì)構(gòu)造構(gòu)造特征;沉積環(huán)境;水文地質(zhì)條件
隨著我國(guó)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展和生態(tài)環(huán)境保護(hù)的需要,漢中鋼鐵集團(tuán)有限公司水源地因漢江河堤改建,現(xiàn)有水井已不能滿(mǎn)足該公司生產(chǎn)及生活用水的需要,急需尋找新的水源地,筆者依據(jù)該集團(tuán)所在地勉縣附近的水文地質(zhì)勘察成果,對(duì)其水文地質(zhì)條件概述如下:
漢中斷陷盆地處在秦嶺褶皺帶與大巴山元臺(tái)拗褶帶之間;盆地南部為大巴山元臺(tái)拗褶帶的次級(jí)構(gòu)造單元—漢南元古拱起,盆地呈東西向展布。雙門(mén)—牟家壩斷裂及王家灣—梁山—三郎鋪斷裂及勉縣北部的略陽(yáng)—勉縣—白塔大斷裂制約了漢江的折轉(zhuǎn)方向。
勉縣位于盆地西端南側(cè),為淺斷陷帶,為漢中地區(qū)一級(jí)大斷裂略陽(yáng)—勉縣—白塔和陽(yáng)平關(guān)—勉縣斷裂的交匯處,因此使得該區(qū)斷裂構(gòu)造發(fā)育。由于斷裂在挽近時(shí)期和現(xiàn)今仍在活動(dòng),使基底的地形、沉積環(huán)境進(jìn)一步復(fù)雜化(圖1)。
綜合勘察成果及總結(jié)前人資料,勘察區(qū)第四系沉積層上部主要沉積為松散的礫砂層、砂層及卵石圓礫層,為全新世河道相的沖積物;中下部廣泛分布的硬塑狀態(tài)的粉質(zhì)黏土及厚度幾米至十幾米的半膠結(jié)卵石、圓礫層則為更新世漫灘邊緣相條件下沉積的。
全新世以前,由于構(gòu)造運(yùn)動(dòng)的差異性沉降,漢江河道主要處于北部,使勘察區(qū)附近接受漫灘邊緣相沉積,沉積物粗細(xì)混雜,分選性極差;全新世以來(lái),陽(yáng)平關(guān)—勉縣斷裂向上抬升占主導(dǎo)作用,因此造成了漢江階地的不對(duì)稱(chēng)性(北寬南狹),使?jié)h江逐漸向南擺動(dòng),形成了上部松散的礫砂層、砂層及卵石圓礫層。
另一方面,受構(gòu)造影響和限制,漢江在勉縣附近為一較大拐彎,它為細(xì)粒物沉積奠定了沉積條件,并且勉縣縣城位于漢江出峽谷僅7~8km,漢江在此突然由窄變寬,使洪水流速突減,在峽谷口附近堆積了較粗粒的沉積物,其細(xì)粒物搬運(yùn)至下游附近沉積下來(lái)。
斷陷盆地西部水文地質(zhì)分區(qū)屬秦巴山間河谷漢中斷陷盆地孔隙潛水及承壓水亞區(qū),地下水主要賦存于第四系松散層的孔隙中,為中含水區(qū)。
1)勘察場(chǎng)區(qū)地形、地貌
地形、地貌反映出沉積環(huán)境,因此是影響水文地質(zhì)條件的重要因素。
勘察場(chǎng)區(qū)位于漢江右岸漫灘(或高漫灘)前緣,地形較平坦,微向河床傾斜,并與漢江漫灘呈漸變關(guān)系。場(chǎng)區(qū)南部400~500m局部可見(jiàn)3~5m高的一級(jí)階地陡坎;在定軍村勘察場(chǎng)區(qū)西部約500m左右的近低山丘陵附近見(jiàn)有殘留的一級(jí)階地陡坎,高5m左右,寬度較窄。
根據(jù)調(diào)查,定軍村場(chǎng)區(qū)西北部約600~7 0 0m的一級(jí)階地上有一口深井,井徑為426mm,其出水量約10~15m3/h,為弱富水區(qū)。表明該區(qū)的富水性由遠(yuǎn)離漢江的弱富水性到漢江漫灘邊部的強(qiáng)富水性而變化,即中—強(qiáng)富水區(qū)分布在漢江附近的漫灘邊緣部位,弱富水性區(qū)為遠(yuǎn)離漢江的漫灘中后部及一級(jí)階地。(見(jiàn)圖2 )。
2)勘察場(chǎng)區(qū)含水巖性
勘察場(chǎng)區(qū)地下水主要賦存于上部的砂礫石、卵石層中,含水量較大,富水性較強(qiáng),但厚度較?。?.3~8.0m,含水層厚度為4.4~6.5m),屬第四系孔隙潛水。其8.2m以下主要為粉土渾圓礫、粉質(zhì)黏土等隔水層,局部含有較薄的弱含水性的泥質(zhì)砂層。
總體說(shuō)勘察場(chǎng)區(qū)的地層結(jié)構(gòu)差,為含水層較少且不利于地下水賦存的地段。
根據(jù)鉆探成果及水文地質(zhì)調(diào)查,勘察場(chǎng)區(qū)的水位埋深一般為1.5m~4m左右,含水層底板埋深為8~9m左右,含水層厚度為3~7m,水量分布不均。
圖2 勘查區(qū)水文地質(zhì)剖面略圖
該公司定軍村已報(bào)廢井的井徑700mm,井深7m,靜水位4.0m,其單井出水量為50m3/h;該公司毛堡村2#井井徑800mm,井深13.8m,靜水位4.0m,其單井出水量為110m3/h;毛堡村3#井井徑700mm,井深10.8m,靜水位4.0m,其單井出水量為40m3/h。根據(jù)上述出水情況,可將本勘察區(qū)劃分為二個(gè)等級(jí),即中等富水區(qū),單井出水量為40~60m3/h;二為單井出水量大于60m3/h的強(qiáng)富水區(qū)。
3)勘察場(chǎng)區(qū)地下水補(bǔ)給、涇流和排泄條件
勘察場(chǎng)區(qū)含水巖組以卵石、礫砂為主,滲透較強(qiáng),埋藏淺,局部近于直接出露地表。并且勘察場(chǎng)區(qū)北臨漢江,南(西)臨階地及丘陵區(qū),地形較平坦,場(chǎng)區(qū)附近有小漢江河注入漢江。灌溉渠系縱橫,地表水相當(dāng)豐富,降水、河流和渠滲透是該區(qū)地下水的主要補(bǔ)給來(lái)源。
根據(jù)三個(gè)鉆孔及現(xiàn)有井的水位和漢江水位來(lái)看,勘察場(chǎng)區(qū)的靜止水位均低于漢江水位,形成了較大的水力坡度,因此,漢江水滲透是該場(chǎng)區(qū)地下水補(bǔ)給的重要來(lái)源。
地下水涇流、排泄受地形、地貌的控制??辈靺^(qū)內(nèi)主要由南(西)部的階地、低山丘陵區(qū)向漫灘、漢江等方向排泄,其水力坡度與地形基本一致,地下水排泄除了泄于河流外,還以井的形式排泄,在漢江沿岸已有大量的供水井用于企業(yè)和生活用水。除此之外,地面及植物蒸發(fā)也是地下水排泄的方式之一。
[1]李廣清.陜西省漢中一帶地質(zhì)構(gòu)造特征.2006
[2]陜西省核工業(yè)地質(zhì)局二一四大隊(duì)核工業(yè)漢中工程勘察院.漢中鋼鐵公司水源地勘察報(bào)告.2008.4
10.3969/j.issn.1001-8972.2011.10.003