呂玉香，胡 偉，周 軍

( 重慶市地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開(kāi)發(fā)局, 208水文地質(zhì)工程地質(zhì)隊(duì)，重慶 400700)

渝東南渝東北巖溶區(qū)地下水富集特征研究

呂玉香，胡 偉，周 軍

( 重慶市地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開(kāi)發(fā)局, 208水文地質(zhì)工程地質(zhì)隊(duì)，重慶 400700)

結(jié)合近年來(lái)在渝東南渝東北巖溶地區(qū)實(shí)施的1∶50 000水文地質(zhì)調(diào)查及供水示范項(xiàng)目，對(duì)該區(qū)巖溶地下水富集特征開(kāi)展研究。分析了地層巖性、地形地貌、地質(zhì)構(gòu)造、地文期等因素對(duì)巖溶地下水富集的影響程度；巖溶地下水時(shí)空分布不均，依據(jù)地層、地形地貌、地質(zhì)構(gòu)造條件不同，將巖溶地下水富集均一性分為極不均一、不均一、相對(duì)均一3類；根據(jù)巖溶地下水循環(huán)條件和水動(dòng)力特征，將研究區(qū)內(nèi)的富水模式分為匯流型、分流型、泄流型、斷裂帶型，提出了開(kāi)發(fā)利用方向，為巖溶水的開(kāi)發(fā)利用提供了依據(jù)。

環(huán)境工程；渝東南渝東北；巖溶水；富集特征；不均一性；富集模式

0 引 言

長(zhǎng)期以來(lái)，巖溶水的運(yùn)移及富集規(guī)律一直是水文地質(zhì)學(xué)者研究的熱點(diǎn)和難點(diǎn)。國(guó)外對(duì)巖溶地下水的研究較多，針對(duì)巖溶地貌、巖溶地下水資源、巖溶區(qū)環(huán)境、地質(zhì)災(zāi)害等開(kāi)展了廣泛的研究[1]。中國(guó)巖溶面積346.3×104km2，占我國(guó)國(guó)土面積的1/3以上，且?guī)r溶類型多樣，條件復(fù)雜。

目前，國(guó)內(nèi)對(duì)地下巖溶水富集規(guī)律的研究還處于初級(jí)階段。曹炳媛等[2]通過(guò)地層巖性、地質(zhì)構(gòu)造以及巖石風(fēng)化深度與巖溶水的關(guān)系分析了北山巖溶水的賦層規(guī)律；張貴[3]通過(guò)對(duì)水文地質(zhì)條件的分析，提出了珠琳地區(qū)巖溶水的分布規(guī)律；寧顯林等[4]結(jié)合交口縣實(shí)際的地質(zhì)構(gòu)造、地層巖性、水動(dòng)力條件，以抽水井的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)為依據(jù)，提出了該區(qū)域巖溶地下水的富集規(guī)律；沈洪誼[5]對(duì)淮北地區(qū)北部的灰?guī)r含水巖系的構(gòu)造、巖溶地下水的補(bǔ)給、徑流、排泄條件的分析，提出了該區(qū)巖溶水的運(yùn)移及富集規(guī)律。

重慶市巖溶區(qū)面積近3×104km2。近年來(lái)，相關(guān)學(xué)者在巖溶發(fā)育特征、巖溶地下水分布、巖溶區(qū)生態(tài)環(huán)境及地下水水文地球化學(xué)特征、巖溶地下水開(kāi)發(fā)利用等方面開(kāi)展了一系列研究。李瑾等[6]研究了重慶走馬嶺隧道巖溶及巖溶水發(fā)育特征；謝芳等[7]分析了重慶中梁山碳酸鹽巖溶蝕速率對(duì)季節(jié)的響應(yīng)；蒲俊兵等[8]總結(jié)了重慶市地下河的空間分布及水資源特征；劉仙等[9]研究了典型巖溶槽谷區(qū)地下河水文動(dòng)態(tài)響應(yīng)；楊平恒等[10]開(kāi)展了重慶典型巖溶地下水系統(tǒng)水文地球化學(xué)特征研究；曾玉等[11]闡述了覆蓋型巖溶對(duì)工程的影響；趙寧雨等[12]分析了巖溶裂隙水的地質(zhì)雷達(dá)信號(hào)與應(yīng)用。目前，對(duì)重慶地區(qū)巖溶地下水富集規(guī)律的分析較少，主要集中在20世紀(jì)80年代的1/20萬(wàn)區(qū)域水文地質(zhì)普查[13]及近年來(lái)實(shí)施的1∶50 000水文地質(zhì)調(diào)查環(huán)境地質(zhì)調(diào)查項(xiàng)目。

渝東南渝東北地區(qū)為重慶市主要的巖溶區(qū)，渝東北地區(qū)是長(zhǎng)江上游重要的生態(tài)屏障，環(huán)境承載力較弱；渝東南地區(qū)則是重慶市絕對(duì)貧困人口高度集中、貧困發(fā)生率和返貧率最高的區(qū)域，干旱缺水、石漠化等生態(tài)環(huán)境問(wèn)題已成為制約這些地方經(jīng)濟(jì)發(fā)展的主要因素。由于尚無(wú)成熟的找水理論作指導(dǎo)，找水風(fēng)險(xiǎn)性較高，渝東南渝東北巖溶地區(qū)供水工程一直未大規(guī)模開(kāi)展。因此，探索巖溶地下水的富集特征，建立一套成熟的理論體系，是解決渝東南渝東北缺水問(wèn)題的關(guān)鍵所在，是現(xiàn)代水文地質(zhì)科學(xué)自身發(fā)展面臨的挑戰(zhàn)和社會(huì)為解決水資源問(wèn)題對(duì)于水文地質(zhì)科學(xué)的現(xiàn)實(shí)需求。

1 巖溶地下水富集影響因素分析

1.1 地層巖性

根據(jù)渝東南渝東北巖石礦物成分及巖溶發(fā)育程度將巖石劃分為灰?guī)r、白云巖、含泥質(zhì)和硅質(zhì)巖這3大類。各類碳酸鹽巖含水巖組的巖溶發(fā)育程度以灰?guī)r類最發(fā)育，白云巖類次之，含泥質(zhì)灰?guī)r類發(fā)育最弱，因此，灰?guī)r中的巖溶大泉、暗河數(shù)量多于白云巖類，白云巖中的巖溶大泉和暗河數(shù)量遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于泥質(zhì)、硅質(zhì)巖類；近年在重慶渝東南渝東北的巖溶區(qū)共實(shí)施了77口供水井，雖然灰?guī)r類含水巖組中暗河大泉數(shù)量多，但富水極不均勻，在一定程度上影響了成井率，白云巖類含水層中鉆井成井率為86.67%，灰?guī)r類成井率為53.06%；含泥質(zhì)、硅質(zhì)類為57.14%。

1.2 地形地貌

巖溶地貌是地質(zhì)背景條件、內(nèi)外動(dòng)力地質(zhì)作用以及新構(gòu)造運(yùn)動(dòng)的綜合表現(xiàn)。在不同的地貌組合條件下，巖溶發(fā)育特征是不同的。低位巖溶槽谷、洼地區(qū)，地下水埋藏淺，富水性好，相對(duì)均勻，近年來(lái)在低位巖溶槽谷、洼地區(qū)成井率高達(dá)75%；溶蝕低山溝谷、洼地、槽谷區(qū)，地下水埋藏淺，富水性好，但不均勻，其成井率為48.72%；高位巖溶槽谷區(qū)，地下水埋藏深，富水性好，但不均勻，近年來(lái)的成井率為50%；深切溝谷、峽谷，溝谷相交處，陡崖處均富水，但極不均勻，開(kāi)發(fā)利用此類地下水，一般通過(guò)在暗河出口提水、暗河天窗提水或在適當(dāng)部位攔截暗河水，用平硐引出地表，不宜鉆探取水；巖溶中山槽谷區(qū)地下水埋藏深，富水性差，不宜鉆探取水。

1.3 地質(zhì)構(gòu)造

1.3.1 褶 皺

褶皺構(gòu)造決定著可溶巖層的分布及產(chǎn)狀，也決定著不同部位構(gòu)造裂隙的發(fā)育分布情況，從而直接或間接地影響、控制巖溶的發(fā)育及分布變化規(guī)律。

向斜軸部一般地層傾角較緩，匯水面積大，補(bǔ)給條件優(yōu)越，給巖溶發(fā)育和地下水富集創(chuàng)造了良好條件，有利于地表巖溶發(fā)育，是典型的儲(chǔ)水構(gòu)造；向斜轉(zhuǎn)折端等張應(yīng)力集中帶，由于裂隙發(fā)育，巖體較破碎，溶蝕強(qiáng)烈，常常形成富水塊段。據(jù)統(tǒng)計(jì)，渝東南渝東北地區(qū)分布在向斜軸部和兩翼的巖溶大泉98個(gè)，占總數(shù)的37.69%；暗河58條，占總數(shù)的44.27%。由于向斜儲(chǔ)水構(gòu)造富水性好，因此，近年來(lái)實(shí)施的77口供水井中，就有24口布設(shè)在向斜軸部，出水12口，成井率50%；22口布置在向斜兩翼，出水8口，成井率36.36%。

背斜軸部是產(chǎn)生張應(yīng)力的地方，張節(jié)理發(fā)育，在地形上往往處于分水嶺地段，地下水富集程度相對(duì)較差；背斜陡翼部位巖溶往往沿層面裂隙及縱張裂隙發(fā)育，形成順層徑流的暗河管道，不易形成槽谷，地下水補(bǔ)給條件相對(duì)較差；緩翼部位露頭寬闊，巖溶作用強(qiáng)烈，在背斜翼部發(fā)育大型巖溶谷地；背斜傾沒(méi)端具有構(gòu)造裂隙發(fā)育，巖層走向和傾向均發(fā)生改變等特點(diǎn)，往往較為富水。據(jù)統(tǒng)計(jì)，渝東南渝東北地區(qū)分布在背斜儲(chǔ)水構(gòu)造的巖溶大泉129個(gè)，占總數(shù)的49.62%；暗河67條，占總數(shù)的51.15%。近年來(lái)實(shí)施的77口供水井中，有24口井布設(shè)在背斜兩翼，出水量大于50 m3/d的有19口，成井率79.17%；有3口井布設(shè)在背斜軸部，出水量大于50 m3/d的有2口，成井率66.67%。

1.3.2 斷 層

張性斷裂帶巖溶化程度通常很強(qiáng)烈，常沿走向發(fā)育溶洞、管道，地表相應(yīng)的形成谷地、串珠狀落水洞，只要地形條件適宜，往往形成富水帶。壓性斷裂下盤一般巖溶不發(fā)育；斷裂帶上盤的巖溶發(fā)育程度及富水性取決于膠結(jié)程度及膠結(jié)物性質(zhì)，當(dāng)膠結(jié)好，膠結(jié)物為硅質(zhì)時(shí)，巖溶不發(fā)育，富水性差；當(dāng)膠結(jié)程度差，且為鈣質(zhì)時(shí)或構(gòu)造角礫巖被晚期構(gòu)造破壞則有利于巖溶發(fā)育，地下水富集。

1.4 地文期

渝東南渝東北地文期主要經(jīng)歷了大婁山期/鄂西期、山盆期、和烏江期/峽谷期3期。其新構(gòu)造運(yùn)動(dòng)為地下水的徑流和溶蝕作用提供了動(dòng)力條件，控制了巖溶發(fā)育的分帶和成層性，以及巖溶水系統(tǒng)的邊界，并直接影響到巖溶發(fā)育的均勻性和含水層富水性的差異，由此也決定了巖溶水的富集程度。

2 巖溶地下水富集的不均一性

2.1 空間分布上的不均一性

巖溶地下水富集的不均一性是巖溶發(fā)育不均一的反映，它與地層巖性、地貌、地質(zhì)構(gòu)造及新構(gòu)造運(yùn)動(dòng)等多種因素有關(guān)，在同一含水層中大都同時(shí)并存著細(xì)微溶隙和巨大的洞穴管道[14]。下面從地層巖性、地貌、地質(zhì)構(gòu)造等方面論述分析，將巖溶地下水富集均一性分為極不均一、不均一、相對(duì)均一這3類(表1)。

表1 巖溶地下水富集均一性一覽Table 1 Karst groundwater enrichment uniformity list

2.1.1 極不均一

從地層巖性條件來(lái)看，以灰?guī)r為主的含水巖組地下水富水性一般極不均一?；?guī)r的溶蝕作用集中沿構(gòu)造裂隙、斷層帶發(fā)育，并逐漸擴(kuò)大裂隙通道，形成溶洞或管道系統(tǒng)，巖溶分異作用顯著。常沿層面及構(gòu)造破裂帶發(fā)育規(guī)模較大的溶洞管道系統(tǒng)，巖溶差異發(fā)育強(qiáng)烈，普遍不均勻。地表常見(jiàn)的大型的巖溶地貌，地下大型巖溶管道系統(tǒng)發(fā)育。暗河水系統(tǒng)規(guī)模巨大，一般都形成了完整、獨(dú)立的水文地質(zhì)單元，暗河、大泉分布數(shù)量較多。

從地形地貌條件來(lái)看，在低、中山峽谷區(qū)，由于地形切割強(qiáng)烈，巖體破碎，地表水地下水轉(zhuǎn)換強(qiáng)烈，地下水沿峽谷兩側(cè)或溝谷底部集中排泄，富水性極不均一；嶺脊峰叢洼地區(qū)常沿背斜軸發(fā)育巖溶谷地、串珠狀洼地及落水洞，地下水以管道流為主，在橫切嶺脊地形的河谷、峽谷兩岸以暗河、大泉的形式出露；臺(tái)原峰叢洼地區(qū)因地勢(shì)高，河流深切等緣故，地下水埋藏深，巖溶水主要以巖溶管道的形式沿串珠狀洼地分布，一般在峽谷或邊坡地帶呈暗河或大泉的形式出露，富水性極不均一。

從構(gòu)造條件來(lái)看，一般在背、向斜軸部，巖溶強(qiáng)烈發(fā)育而不均勻，地表形成谷地、串珠狀洼地和落水洞，地下水高度集中在巖溶管道中，常沿走向形成地下水富集帶；在背、向斜翼部產(chǎn)狀較陡時(shí)，常形成深切溝谷，地下水集中排泄在溝谷中，富水性極不均勻。

2.1.2 不均一

從地層巖性條件來(lái)看，以白云巖為主的含水巖組地下水富水性一般不均一，與灰?guī)r相比，巖溶作用相對(duì)較弱，巖體中一般發(fā)育規(guī)模較小的溶管、溶孔。其地表巖溶形態(tài)為谷地、洼地、峰叢、溶丘、石芽等，地下溶洞或管道多順層面發(fā)育，多中小型溶洞，暗河及大泉水量較灰?guī)r類少。

從地形地貌條件來(lái)看，一般的溶蝕洼地區(qū)、峰叢谷地區(qū)、峰叢洼地區(qū)、壟崗谷地區(qū)、壟脊槽地區(qū)等，巖溶地下水富水性都不均一。

從構(gòu)造條件來(lái)看，一般在背、向斜翼部，地層產(chǎn)狀緩，巖溶裂隙和管道順層發(fā)育，地下水在斜坡坡腳或兩翼谷地、盆地中以巖溶泉或暗河的形式出露，富水性不均一；在褶皺轉(zhuǎn)折端以及張性斷裂帶，巖層破碎，構(gòu)造裂隙發(fā)育，地下水富集但不均一。

2.1.3 相對(duì)均一

從地層巖性條件來(lái)看，一般碳酸鹽巖夾碎屑巖地層或碎屑巖夾碳酸鹽巖地層，巖溶發(fā)育不強(qiáng)烈，含水巖組賦水空間以溶隙、裂隙為主，富水性中等到差，分布相對(duì)均一。

從地形地貌條件來(lái)看，大型的巖溶洼地底部、巖溶槽谷、盆地區(qū)，往往為地下水的排泄區(qū)，地下水埋藏淺，巖溶含水層富水性相對(duì)均一；暗河近出口，地下水富水性相對(duì)均一；一些地形寬緩、植被覆蓋率較高、裂隙發(fā)育的表層巖溶帶，地下水富水性中等，且較均一。

從構(gòu)造上看，背、向斜兩翼的山間盆地、巖溶洼地、谷地區(qū)，地下水富水性相對(duì)均一。

2.2 時(shí)間分布上的不均一性

渝東南渝東北地區(qū)巖溶水的補(bǔ)給來(lái)源主要為大氣降水，因降水年內(nèi)分配不均，年降水量的60%～70%集中在5～9月，對(duì)巖溶水水量影響極大。大雨后的暗河、大泉流量為枯季的幾十至幾百倍，有些暗河或泉點(diǎn)甚至在枯季會(huì)干枯。這給地下水開(kāi)發(fā)帶來(lái)了較大困難，也是造成研究區(qū)枯季缺水的主要原因。

3 巖溶地下水富集模式

根據(jù)巖溶地下水循環(huán)條件和水動(dòng)力特征，將區(qū)內(nèi)的富集模式分為匯流型、分流型、泄流型、斷裂帶型，并提出了不同的開(kāi)發(fā)利用方向。

3.1 匯流型

3.1.1 盆地匯流型

該類地區(qū)地下水由周邊山區(qū)向盆地底部匯集。研究區(qū)以渝東南秀山盆地最為典型，該區(qū)地形平緩，為一波狀起伏的平壩，標(biāo)高300～400 m，呈北東向延伸，控制面積近100 km2。據(jù)統(tǒng)計(jì)，該區(qū)有27處泉水，流量一般為1～13L/s，均為巖溶裂隙水，因隔水泥礫層的覆蓋和含水層間泥質(zhì)白云巖的阻隔，地下水多以上升泉的形式穿過(guò)覆蓋層涌出地表。地下水豐富，埋深多小于20 m，具有一定的承壓性。其開(kāi)發(fā)利用替力巨大，可在適宜部位開(kāi)挖淺井、擴(kuò)泉等進(jìn)一步開(kāi)發(fā)利用地下水。

3.1.2 低位向斜匯流型

向斜兩翼一般為地下水補(bǔ)給區(qū)，軸部為地下水匯流區(qū)。以渝東南彭水桑拓坪向斜、彭水青杠向斜；(平安-鹿鳴片區(qū))最為典型；其在地形上為寬緩溶丘洼地，海拔一般300～1 000 m，向斜軸部發(fā)育有條形洼地、漏斗、天窗。地表水的滲入條件極好，大氣降水的大部分通過(guò)落水洞及溶隙等滲入地下，補(bǔ)給地下水；地下水由兩翼向軸部匯集、在軸部形成了順走向發(fā)育的暗河；而分支暗河則在翼部發(fā)育，以較大的角度與主干暗河相匯于軸部附近，形成樹(shù)枝狀暗河系。地下水豐富，埋深一般50～100 m， 其開(kāi)發(fā)潛力大，可在適宜部位打淺井、引泉入戶等進(jìn)一步開(kāi)發(fā)利用地下水。

3.1.3 低位洼地匯流型

此類地區(qū)匯水面積大，地下水埋藏淺，主要指渝東南酉酬龍?zhí)恫酃?、南川水江片區(qū)、涪陵焦石片區(qū)。地形上為寬闊的向斜洼地，海拔500～1 000 m，巖溶及巖溶水的發(fā)育下限受當(dāng)?shù)睾蛥^(qū)域性侵蝕基準(zhǔn)面限制。一般在當(dāng)?shù)睾铀嫦?00 m左右?guī)r溶仍發(fā)育，在100 m以下巖溶逐漸不發(fā)育，且地表有黏土覆蓋，入滲條件一般，地表水體發(fā)育，地下水埋深小于50 m。地下水補(bǔ)給來(lái)源豐富，滯留時(shí)間較長(zhǎng)，動(dòng)態(tài)較穩(wěn)定，開(kāi)發(fā)潛力大，可在適當(dāng)部位以鉆孔、引泉的方式開(kāi)采利用。

3.1.4 高位向斜匯流型

具備一定的匯水面積，但地下水埋藏深，海拔相對(duì)較高，地形上為寬闊的向斜臺(tái)地、洼地。其間發(fā)育有順構(gòu)造線分布的小型條狀洼地及巨深的落水洞，入滲條件極為良好，具有典型的分散補(bǔ)給，集中徑流，統(tǒng)一排泄的特點(diǎn)。水位埋藏深度一般大于100 m。在當(dāng)今技術(shù)條件下其開(kāi)發(fā)潛力不大，可在適當(dāng)部位鉆孔、引泉、或截、引暗河等進(jìn)一步開(kāi)發(fā)利用地下水。

3.2 分流型

3.2.1 背斜分流型

構(gòu)造上為背斜，地形多為較大的山體，地表分水嶺和地下分水嶺一致，多為背斜軸部，地下水由軸部向翼部分流，于隔水層接觸處排泄。主要包括渝東南秀山背斜北段、酉酬背斜、酉陽(yáng)丁市-后坪壩片區(qū)、天館背斜、方斗山背斜、武隆接龍片區(qū)和七曜山背斜，海拔500～2 000 m，地形較陡，呈壟脊山。其主要特點(diǎn)是軸部多為負(fù)地形，外圍周邊由非可溶巖構(gòu)成隔水邊界。巖溶水接受補(bǔ)給后沿洼地、落水洞及溶隙入滲后分別向兩翼分流，排泄于當(dāng)?shù)氐乇硭?。在槽谷的坡腳，巖溶大泉、暗河出露較多(圖1)。地下水埋深一般大于100 m，可在適當(dāng)部位以鉆孔、引泉或截、引暗河的方式開(kāi)發(fā)利用地下水。

圖1 方斗山背斜地下水分流示意Fig.1 Diagrammatic sketch of groundwater shunt in Fangdoushan anticline

3.2.2 向斜分流型

向斜軸部海拔高，兩翼海拔低，地下水由軸部向兩翼分流。以渝東南銅西向斜為例，向斜軸向近南北，控制面積近130 km2，海拔800～1 000 m，軸部由白堊系正陽(yáng)組與三疊系中統(tǒng)巴東組組成，白堊系的可溶砂礫巖不整合于巴東組的泥巖和泥質(zhì)灰?guī)r以上；兩側(cè)分別由三疊系下統(tǒng)和二疊系地層構(gòu)成。銅西以南為一中部高起的負(fù)地形，而在中間高起的兩側(cè)為銅西河和董河切割，因而使該區(qū)的地下水和地表水受其地表河流的控制，分別匯流于各地表河中。銅西以北則為中間低洼的正地形。由于地表的切割和各亞類碳酸鹽巖巖溶水的相互疊置組合，無(wú)水力聯(lián)系，各自形成獨(dú)立水力系統(tǒng)。地下水埋深大于100 m，開(kāi)發(fā)潛力小，可開(kāi)發(fā)利用表層巖溶泉，或在巴東組地層與嘉陵江組地層分界處開(kāi)發(fā)利用巖溶大泉。

3.3 泄流型

3.3.1 構(gòu)造復(fù)合部位泄流型

主要指渝東南武隆滄溝片區(qū)，該片區(qū)為構(gòu)造復(fù)合部位，形成巖溶谷地，周圍地形陡峻，為地下水的補(bǔ)給區(qū)，暗河管道受構(gòu)造裂隙控制，順層、穿層皆有。地下水向東部最低侵蝕面排泄，埋深一般大于50 m，水文地質(zhì)條件極其復(fù)雜。

3.3.2 臺(tái)原峰叢洼地泄流型

主要指渝東北奉節(jié)大溪河流域，該區(qū)地貌屬臺(tái)原型峰叢洼地，具有多級(jí)峰頂齊一的成層地貌。標(biāo)高800～1 500 m，控制面積1 000 km2。地層產(chǎn)狀除翼部較陡外，其余地段均較平緩。巖溶發(fā)育強(qiáng)烈。巖溶洼地、溶峰星羅棋布。串珠狀洼地平行或垂直構(gòu)造線方向展布。洼地底部具有朝附近河谷傾斜的特點(diǎn)，地表河接受該類地下水的補(bǔ)給。地下水沿縱張裂隙或橫張裂隙溶蝕擴(kuò)大后的管道集中徑流，然后在橫向河谷或縱向河谷岸邊，以暗河、大泉的形式排泄。該區(qū)有暗河8條，流量為45.0～5 106.4 L/s；有泉水4處，流量為5.55～210.60 L/s。地下水水位埋深較深，除茅草壩、廟灣、謝家壩一帶的地下水埋深小于100 m外，其余地區(qū)一般大于100 m，可在適宜部位打鉆井，引泉或截、引暗河水等進(jìn)一步開(kāi)發(fā)利用地下水。

3.3.3 橫向河谷切割泄流型

包括渝東北巫山官陽(yáng)片區(qū)、巫溪峰靈片區(qū)及烏江峽谷區(qū)(圖2)，由于紅巖河、大寧河、烏江等橫向切割儲(chǔ)水構(gòu)造，地形破壞劇烈，地下水局部匯集后，集中排泄于河谷。區(qū)內(nèi)埋深多大于100 m，可采用截、提暗河水，暗河天窗取水等方式進(jìn)一步開(kāi)發(fā)利用地下水。

圖2 烏江峽谷段巖溶大泉和暗河分布Fig.2 Distribution of large karst springs and underground rivers in Wujiang river valley

3.4 斷裂帶型

主要指渝東南馬喇湖斷層、馬武斷層。由于斷層影響，地層破碎，在斷裂帶附近落水洞、洼地、漏斗發(fā)育，沿構(gòu)造線呈串珠狀延伸，降水通過(guò)地表溶蝕裂隙、洼地、漏斗等補(bǔ)給地下水，巖溶水沿?cái)嗔褞搅?，排泄于溝谷、河流中?013年，在馬武斷裂帶實(shí)施2口供水井，水量均大于1 000 m3/d，在馬喇湖斷裂帶實(shí)施的鉆井也有1口水量大于1 000 m3/d。在這類本身較富水的斷裂帶附近開(kāi)發(fā)利用巖溶地下水，可采用鉆孔方式。

4 結(jié) 語(yǔ)

在渝東南渝東北巖溶石山地區(qū)，地層巖性、地質(zhì)構(gòu)造、地形地貌、地文期等因素共同影響巖溶地下水的富集：灰?guī)r類含水巖組中暗河大泉數(shù)量多，但富水極不均勻一，白云巖類含水層中鉆井成井率相對(duì)較高；低位巖溶槽谷、洼地區(qū)，地下水埋藏淺，富水性好，相對(duì)均勻，鉆井成井率高；向斜軸部富水性優(yōu)于翼部，背斜翼部富水性優(yōu)于軸部，張性斷裂帶富水性好；新構(gòu)造運(yùn)動(dòng)直接影響巖溶發(fā)育的均勻性和含水層富水性。

巖溶地下水時(shí)空分布不均，其地層、地形地貌、地質(zhì)構(gòu)造條件不同，均一程度也不同：灰?guī)r類地層，低、中山峽谷、嶺脊峰叢洼地、臺(tái)原峰叢洼地，背、向斜軸部，背、向斜陡翼地區(qū)地下水富水性極不均一；白云巖地層，溶蝕洼地、峰叢谷地、峰叢洼地、壟崗谷地、壟脊槽地，背、向斜緩翼，褶皺轉(zhuǎn)折端以及張性斷裂帶地區(qū)富水性不均一；不純碳酸鹽巖分布區(qū)、大型的巖溶洼地底部、巖溶槽谷、盆地區(qū)，暗河近出口，一些地形寬緩、植被覆蓋率較高的表層巖溶帶，背、向斜兩翼的山間盆地、巖溶洼地、谷地地下水富水性相對(duì)均一。

根據(jù)巖溶地下水循環(huán)條件和水動(dòng)力特征，將研究區(qū)內(nèi)的富水模式分為匯流型、分流型、泄流型、斷裂帶型等4種類型。其中匯流型又可分為盆地匯流型、低位向斜匯流型、低位洼地匯流型、高位向斜匯流型；分流型可分為背斜分流型、向斜分流型；泄流型分為構(gòu)造復(fù)合部位泄流型、臺(tái)原峰叢洼地泄流型、橫向河谷切割泄流型。富水模式不同，適宜的開(kāi)發(fā)利用模式亦不同。

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Study on the Enrichment Characteristics of Groundwater in Chongqing Southeast and Northeast Karst Areas

LV Yuxiang，HU Wei , ZHOU Jun

(Hydrogeology & Engineering Team 208, Chongqing Bureau of Geological Exploration, Chongqing 400700, P.R.China)

Combining with the recent implementation in Chongqing Southeast and Northeast karst area of 1∶50 000 hydrogeological investigation and water demonstration project, karst groundwater enrichment characteristics was studied, The influence degree of formation lithology, topography, geological structure and physiographic stages on karst groundwater enrichment; karst groudwater had uneven distribution of time and space. According to different stratum, topography, geological structure conditions, karst groundwater was divided into three types: extremely inhomogeneity, inhomogeneity, relatively uniform. According to karst groundwater circulation conditions and hydrodynamic characteristics, the study area of the water rich block was divided into confluence type, shunt type, discharge type, fractured type.The direction of developing and utilizing was proposed, and the basis for the development and utilization of karst water was provided .

environment engineering; Chongqing southeast and northeast; karst water; enrichment characteristics; inhomogeneity; enrichment model

10.3969/j.issn.1674-0696.2016.04.17

2015-03-13；

2015-09-29

重慶市國(guó)土房管局2012年度科技計(jì)劃項(xiàng)目(CQGT-KJ-2012014)

呂玉香(1984—)，女，山東成武人，高級(jí)工程師，碩士，主要從事水文地質(zhì)方面的研究。E-mail:lvyx02@163.com。

P64

A

1674-0696(2016)04-083-05