陳永光
[摘要]雷州半島位于雷瓊自流盆地瓊州海峽以,由山區(qū)、半島陸域和一些近岸島嶼組成。本文通過對(duì)該地區(qū)地形地貌、地層巖性、地質(zhì)構(gòu)造等水文地質(zhì)條件的綜合分析,概述該地區(qū)特殊的水文地質(zhì)結(jié)構(gòu)特征,為今后在該地區(qū)的研究工作提供借鑒。
[關(guān)鍵詞]半島地區(qū) 地下水 結(jié)構(gòu)特征
[中圖分類號(hào)] P641.4+3 [文獻(xiàn)碼] B [文章編號(hào)] 1000-405X(2014)-7-9-2
0引言
雷州半島地區(qū)是廣東省歷史性干旱缺水最嚴(yán)重的兩大區(qū)域,同時(shí)也是地下水資源較為豐富的地區(qū)。但限于以往勘查評(píng)價(jià)范圍和精度,兩區(qū)均區(qū)存在地下水資源可采量不清、開發(fā)利用前景不明的問題,導(dǎo)致該區(qū)可再生的地下水資源未得到合理開發(fā)和充分利用,局部集中開采區(qū)因不合理開發(fā)引發(fā)了地下水水質(zhì)污染、海水入侵、地裂縫等環(huán)境地質(zhì)問題。
為充分利用地下水資源解決干旱缺水困難,2005年,開展了雷州半島地區(qū)地下水資源勘查、監(jiān)測(cè)和科學(xué)利用工作。本文研究?jī)?nèi)容基于上述勘查工作之上。
1地下水賦存條件
該區(qū)位于雷瓊自流盆地瓊州海峽以北,局部處于盆地北側(cè)邊緣丘陵臺(tái)地區(qū),整體上形成一個(gè)良好的儲(chǔ)水構(gòu)造單元。
1.1儲(chǔ)水構(gòu)造條件
雷瓊自流盆地北側(cè)邊界大致位于廉江的車板—新民—遂溪的良垌—湛江市區(qū)的官渡—坡頭—乾塘一帶。界線以北為丘陵臺(tái)地區(qū),基巖裂隙發(fā)育,風(fēng)化層厚度較大。經(jīng)歷加里東、華力西—印支、燕山和喜馬拉雅各期構(gòu)造運(yùn)動(dòng)的長(zhǎng)期作用,褶皺強(qiáng)烈,斷裂發(fā)育,為地下水的循環(huán)和儲(chǔ)存提供了良好的通道。形成一些褶皺、斷裂儲(chǔ)水構(gòu)造,如車田背斜、龐西洞斷層、古城—沙產(chǎn)斷層及塘蓬斷層、吳川—四會(huì)斷裂等,巖石破碎、裂隙發(fā)育,植被良好,有利于降雨入滲,為基巖裂隙水的廣泛分布提供了有利條件;中垌—廉江復(fù)式向斜侵蝕溶蝕谷地中,有碳酸鹽巖分布,形成條帶狀巖溶儲(chǔ)水構(gòu)造,提供了巖溶水的儲(chǔ)存空間。
1.2主要含水層
①下洋組含水層:巖性由北向南變細(xì),厚度變薄,富水性由北向南變?nèi)酰话枷輩^(qū)邊緣顆粒粗、物質(zhì)大,富水性也較強(qiáng)。第四紀(jì)初期,測(cè)區(qū)大部分地區(qū)由濱海過渡到陸地環(huán)境,因此沉積了以陸相為主的河流三角洲的湛江組地層。由于地殼運(yùn)動(dòng)的不均勻性,北部沉降幅度較大,陸源物質(zhì)豐富,沉積了厚達(dá)200余米的粗碎屑;南部較為穩(wěn)定,沉積以粘土為主細(xì)碎屑堆積,厚達(dá)30-45m。
②中、晚更新世,區(qū)內(nèi)發(fā)生兩期21次間歇性火山噴發(fā),在南部松散層之覆蓋了一層火山巖,形成了本區(qū)獨(dú)特的水文地質(zhì)條件?;鹕綆r分布面積1347.5km2,厚度不等,火山錐附近大于150m,向四周變薄。含水不均一,風(fēng)化玄武巖、火山碎屑巖、氣孔狀玄武巖及充水的熔巖隧道、裂隙蘊(yùn)藏著較豐富的孔洞裂隙水,火山巖孔洞裂隙水具層狀特點(diǎn),是測(cè)區(qū)內(nèi)具有供水意義的含水層之一。
2地形地貌
2.1地形特征
該區(qū)由北部山區(qū)、半島陸域和一些近岸島嶼組成,以半島陸域?yàn)橹黧w,總體地勢(shì)為北高南低。以雷瓊斷陷盆地劃界,盆地北界以外區(qū)域?yàn)樵u(píng)價(jià)區(qū)北部(包括廉江市大部、吳川市全境和湛江市區(qū)東北小部),雷北區(qū)域?yàn)樵u(píng)價(jià)區(qū)中部(包括遂溪縣全境、湛江市區(qū)大部、雷州市北部和中部、廉江市南部小部),雷南區(qū)域?yàn)樵u(píng)價(jià)區(qū)南部(包括徐聞縣全境、雷州市南部)。
2.2地貌特征
區(qū)內(nèi)地形地貌類型比較復(fù)雜,根據(jù)成因、時(shí)代和形態(tài)等可劃分為8大類24小類:①侵蝕構(gòu)造地形,包括丘陵、壟丘地貌;②剝蝕侵蝕地形,包括基巖臺(tái)地和湛江組臺(tái)地地貌,其中基巖臺(tái)地又分為一、二、三級(jí)臺(tái)地;③溶蝕侵蝕地形,為溶蝕侵蝕谷底地貌;④火山地形,包括火山口、火山錐、火山口湖盆和玄武巖臺(tái)地地貌;⑤堆積或侵蝕堆積地形,包括北海組平原、三級(jí)階地、二級(jí)階地、一級(jí)階地及河漫灘地貌;⑥海河混合堆積地形,為海陸交互堆積三角洲平原地貌;⑦湖成地形,為湖沼堆積平原地貌;⑧海成或海成風(fēng)成地形,包括海蝕崖、溺谷、海漫灘、砂堤砂地、海積平原、海積階地、海蝕階地和瀉湖平原地貌。
3地質(zhì)構(gòu)造
該區(qū)在區(qū)域地質(zhì)構(gòu)造位置上處于華南褶皺系粵西隆起區(qū)云開大山隆起南部、雷瓊斷陷北部,經(jīng)歷了加里東期、華力西—印支期、燕山期和喜馬拉雅期四個(gè)構(gòu)造階段,地質(zhì)構(gòu)造較復(fù)雜。印支期以前以褶皺和區(qū)域變質(zhì)作用為主,在廉江地區(qū)形成中垌—廉江復(fù)式向斜、石灣向斜等構(gòu)造。燕山期以來斷裂活動(dòng)和巖漿侵入噴發(fā)作用較強(qiáng)。以東西向遂溪大斷裂為界,北側(cè)主要有北東向信宜—廉江大斷裂帶,燕山期控制了中、酸性巖漿侵入;南側(cè)為雷瓊斷陷,北東向、北西向及東西向基底斷裂發(fā)育,新生代斷裂活動(dòng)造成基底斷陷沉降,控制沉積作用和基性火山噴發(fā),形成雷州半島廣泛分布的玄武質(zhì)火山巖。
3.1褶皺
區(qū)內(nèi)出露規(guī)模較大的褶皺有高坡背斜和中垌—廉江復(fù)式向斜,均分布于評(píng)價(jià)區(qū)北部。高坡背斜為加里東期褶皺,其軸 向以北東30~50°為主,兩翼不對(duì)稱,巖性多為八村群砂頁(yè)巖,巖層傾角30~65°;中垌—廉江復(fù)式向斜為華力西—印支期褶皺,軸向北東向,寬10~16km,由泥盆系、石炭系、二迭系組成。樞紐波狀起伏,北東端及中段略為揚(yáng)起,南西段寬闊而傾伏,軸面傾向北西,兩翼多不對(duì)稱,甚至倒轉(zhuǎn),巖層傾角40~60°。
3.2斷裂
根據(jù)區(qū)域地質(zhì)資料,評(píng)價(jià)區(qū)斷裂構(gòu)造較復(fù)雜。以遂溪斷裂為界,北部斷裂痕跡出露明顯,有北東、北西和東西向三組,以北東向斷裂最為發(fā)育,北西向次之,東西向最少。這些斷層多為壓性逆斷層,張性斷層次之,壓扭性平移斷層較少。
3.3斷陷
在新生代第三紀(jì)時(shí)期,雷州半島深部地幔物質(zhì)上涌底辟,地殼因之張裂沉陷而形成斷陷。區(qū)內(nèi)共有斷陷9處,依次為港門斷陷(Ⅰ)、螺崗嶺斷陷(Ⅱ)、湛江斷陷(Ⅲ)、紀(jì)家斷陷(Ⅳ)、東山斷陷(Ⅴ)、烏石斷陷(Ⅵ)、錦和斷陷(Ⅶ)、邁陳斷陷(Ⅷ)和前山斷陷(Ⅸ)。斷陷內(nèi)新生代沉積物厚度較大,雷南以邁陳斷陷為沉積中心,厚度達(dá)3200m,雷北以湛江斷陷為沉積中心,厚度1200m。
4水文地質(zhì)特征
區(qū)內(nèi)地下水類型有松散巖類孔隙水、火山巖孔洞裂隙水、基巖裂隙水和碳酸鹽巖類裂隙溶洞水。廣泛分布于評(píng)價(jià)區(qū)中部和南部,北部以條帶狀或零星分布為主。
①淺層水:分布廣泛,補(bǔ)給條件好,水資源豐富,是分散性飲用水和農(nóng)業(yè)灌溉的主要水源,同時(shí)也是補(bǔ)給中深層水的水源之一,含水層巖性主要為第四系全新統(tǒng)、更新統(tǒng)松散巖類。按其含水層巖性及水力性質(zhì),又可分為砂堤砂地孔隙潛水和孔隙潛水—微承壓水兩亞類。
②中層承壓水:是本區(qū)主要含水層,也是目前開采的主要層位,一般由2~8個(gè)砂層組成。含水層巖性自北向南由粗變細(xì),北部以粗砂、礫石為主,南部由含礫粗砂、中砂、細(xì)砂組成,厚度由北向南變薄,砂層總厚一般為30~136m,單層厚度各地不一,一般為3~50m,與上覆淺層水含水層一般有2~25m粘土層相隔;水位埋深與地貌密切相關(guān),在北海組平原中部為14~16m,在玄武巖臺(tái)地中部為20~80m,向四周變淺,至沿海及河谷洼地部分地段能自流。富水性好,水量多為較豐富—豐富,是目前區(qū)內(nèi)城市工業(yè)及生活用水的主要供水層位。
③深層承壓水:廣泛分布于調(diào)查區(qū)中部和南部,僅西北角的北坡以北及東北角的乾塘以北缺失。含水層巖性為礫砂、粗砂、中砂、細(xì)砂及粗、中、細(xì)砂巖,一般由1~10層組成,砂層總厚度40~>265.0m,單層厚度變化較大,3.5~150m不等,一般玄武巖高臺(tái)地區(qū)砂層較薄,北海組平原及低臺(tái)地區(qū)砂層較厚。與上覆中層承壓水一般有3~70m厚的粉砂質(zhì)粘土相隔。水位埋深從高臺(tái)地向低臺(tái)地、平原中心向沿海變淺。水量多為較豐富—豐富,基本符合合飲用水標(biāo)準(zhǔn)。
5結(jié)束語(yǔ)
中國(guó)海岸帶地區(qū)作為一個(gè)脆弱的生態(tài)地質(zhì)敏感區(qū),鑒于人類不合理開采地下水所引起的海水入侵、地下水超采漏斗、地表塌陷、地面沉降、地裂縫、地下水污染等問題,還應(yīng)從區(qū)域水循環(huán)角度,通過地下水資源、地貌特征、水文地質(zhì)特征,進(jìn)行共性與個(gè)性等方面的綜合對(duì)比分析。讓我們更加的了解不同地區(qū)的地質(zhì)特征。
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