，學(xué)之，，

(1.四川省地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開發(fā)局成都水文地質(zhì)工程地質(zhì)中心，四川 成都 610000；2.四川省華地建設(shè)工程有限責(zé)任公司，四川 成都 610000)

四川省螺髻山核心區(qū)位于四川省涼山彝族自治州的西昌市、普格縣、德昌縣三縣交界區(qū)域，面積450 km2。該區(qū)域整體經(jīng)濟(jì)發(fā)展滯后，以粗放型農(nóng)業(yè)、畜牧業(yè)為主(螺髻山頂)，生態(tài)環(huán)境脆弱，交通條件差。前人水文地質(zhì)研究主要建立在早期低精度水文地質(zhì)普查基礎(chǔ)上，缺乏針對性區(qū)域水文地質(zhì)調(diào)查研究。因此，綜合運(yùn)用以野外地面調(diào)查為基礎(chǔ)的多手段、多方法進(jìn)行該區(qū)域水文地質(zhì)條件評(píng)價(jià)是必然的選擇，為后期開展該地區(qū)水文地質(zhì)研究對有效保護(hù)區(qū)內(nèi)地下水資源，合理開發(fā)地下空間具有重要現(xiàn)實(shí)意義。

1 氣象水文

研究區(qū)屬亞熱帶季風(fēng)氣侯，河谷兩岸高山區(qū)氣溫較低，4 000 m以上雪霜期較長，河谷地帶氣侯炎熱，垂直分帶現(xiàn)象明顯。年均氣溫10℃～19℃，日溫差較大；極端最低氣溫-10.1℃，極端最高氣溫34.8℃。年降雨量816～1 350 mm，集中在6～8月，干濕季節(jié)分明。區(qū)內(nèi)西部及中部大部分地區(qū)為螺髻山脈核心區(qū)，植被發(fā)育為森林覆蓋，東部河谷地帶或人口密集區(qū)植被覆蓋率較低。

區(qū)內(nèi)地表水系西部少量為安寧河支流，主體由則木河及其支流構(gòu)成。河流灘多水急，兩側(cè)多形成大小不等的槽谷和沖積盆地，尤以則木河為最，形成寬約200～300 km的階梯狀河谷平地。區(qū)內(nèi)水系均位于長江上游，是長江流域生態(tài)環(huán)境的屏障。

2 地質(zhì)概況

2.1 地形地貌

研究區(qū)主要為構(gòu)造剝蝕脊?fàn)罡呱絽^(qū)，深切割河谷地貌，地勢險(xiǎn)峻。平均海撥2 000 m，河谷區(qū)域地形較為平坦，最高為螺髻山頂(海撥4 359 m)，最低為東南部則木河河谷(海撥1 380 m)。則木河谷、螺髻山東坡海拔1 200～1 900 m地帶以侵蝕堆積河谷平原及山間盆地地貌為主，測區(qū)東部則木河兩岸，在絕對海拔1 900～3 500 m的地區(qū)河谷平原與高山區(qū)的過渡地貌類型，測區(qū)中部螺髻山絕對海拔大于3 500 m的地區(qū)為侵蝕、剝蝕構(gòu)造高山地貌。

2.2 地層巖性

評(píng)價(jià)區(qū)前震旦系～新近系地層均有出露，最下層以南華系開建橋組砂巖、礫巖為主；其次以震旦寒武奧陶系巖溶地層；研究區(qū)東側(cè)主要出露三疊系白果灣組、侏羅系官溝組、白堊系飛天山組等地層；第四系以則木河臺(tái)地冰積及沖洪積堆積為主。

表1 含水巖組富水性統(tǒng)計(jì)

2.3 地質(zhì)構(gòu)造

區(qū)內(nèi)地質(zhì)構(gòu)造較發(fā)育。褶皺呈南北向分布于西北部、中部和東南部。主要褶皺為分布于測區(qū)中部大部分地區(qū)的螺髻山(復(fù))背斜、圖區(qū)東部的阿優(yōu)翁覺破背斜。區(qū)內(nèi)斷裂主要為西部地區(qū)近南北向的螺髻山斷層組，北西向則木河大斷裂斜貫中東部，區(qū)內(nèi)共計(jì)有斷(層)裂20余條。

3 水文地質(zhì)特征

3.1 地下水類型及富水性特征

研究區(qū)內(nèi)地下水賦存條件復(fù)雜，類型齊全，依據(jù)地層巖性、地質(zhì)構(gòu)造以及水動(dòng)力條件，評(píng)價(jià)區(qū)地下水劃分為松散巖類孔隙水、基巖裂隙水(碎屑巖空隙裂隙層間水、碎屑巖類裂隙水、巖漿巖裂隙水)及碳酸鹽巖巖溶水三大類五亞類。此次工作時(shí)間段為7月至11月，泉水實(shí)測流量略大。

從表1中可知，在基巖裂隙水中，開建橋組、列古六組、官溝組、飛天山組泉點(diǎn)流量較大，地下水主要富集于厚層砂巖或礫巖中，益門組、牛滾凼組富水性貧乏。

3.2 地下水補(bǔ)徑排方式

第四系松散巖類孔隙水主要分布于在則木河兩岸河漫灘、麻栗鎮(zhèn)老鷹溝河漫灘地帶，含水層以卵礫石、漂卵石為主。地下水主要受河水側(cè)向補(bǔ)給、大氣降水的垂向補(bǔ)給，此外還接受下伏基巖含水層的側(cè)向補(bǔ)給，由于河漫灘出露面積小，徑流途徑短，就地排泄，徑排區(qū)不易劃分。

碎屑巖類孔隙裂隙層間水的補(bǔ)給源位于于侵蝕基準(zhǔn)面以上基巖出露區(qū)，大氣降水補(bǔ)給為該類基巖裂隙水主要的補(bǔ)給方式，其次為后側(cè)坡體地表水的補(bǔ)給，同時(shí)受相鄰含水層的側(cè)向補(bǔ)給，其沿著裂隙下滲，沿傾向方向順裂隙及層面運(yùn)移(見圖1)。

圖1 白果灣組泉點(diǎn)水文地質(zhì)剖面圖

評(píng)價(jià)區(qū)內(nèi)碎屑巖裂隙水主要分布于螺髻山風(fēng)景區(qū)周邊南華系地層片區(qū)，該地層整體表面風(fēng)化作用中等，在構(gòu)造影響帶附近巖石表層風(fēng)化強(qiáng)烈，風(fēng)化裂隙不規(guī)則，不均勻，地下水埋藏深度差異較大?；鶐r裂隙水補(bǔ)給來源以后側(cè)坡體大氣降水為主，部分接受螺髻山頂部海子等地表水下滲補(bǔ)給，其沿著基巖裂隙下滲、儲(chǔ)存、徑流，部分以泉水形式出露于受溝谷切割、構(gòu)造作用產(chǎn)生的陡坡處(見圖2)。

巖漿巖裂隙水主要位于研究區(qū)西南側(cè)大象坪地區(qū)，而該地區(qū)地質(zhì)構(gòu)造發(fā)育，地下水徑流受構(gòu)造影響明顯。其地下水的排泄方式以向地表水(老鷹溝)排泄為主，少量以泉水出露于地表后繼續(xù)匯入老鷹溝中。

區(qū)內(nèi)碳酸鹽巖巖溶水最主要的補(bǔ)給為后側(cè)螺髻山南華系地層補(bǔ)給，同時(shí)受后部坡體大氣降水補(bǔ)給。評(píng)價(jià)區(qū)內(nèi)構(gòu)造較復(fù)雜，斷裂較發(fā)育，在碳酸鹽巖出露地區(qū)，節(jié)理裂隙發(fā)育，受則木河阻水構(gòu)造影響，出露泉點(diǎn)少但流量較大(多大于200 L/s)。

3.3 地下水水化學(xué)特征

3.4 地下水同位素特征

評(píng)價(jià)區(qū)內(nèi)泉水δD、δ18O值范圍分別為-73.4～-105.6‰和-10.57～-14.80‰，其平均值分別為-87.6‰和-12.25‰。區(qū)內(nèi)采樣點(diǎn)距離較小，順流線方向測試結(jié)果變化不大，說明地下水補(bǔ)給來源以大氣降水為主。同時(shí)分析數(shù)據(jù)得出，所采集地下水樣的觀測值落在大氣降水線附近也預(yù)示是大氣起源；地下水蒸發(fā)現(xiàn)象不明顯，這與評(píng)價(jià)區(qū)主要補(bǔ)給來源螺髻山處于高寒區(qū)這一特征吻合(見圖3)。

圖2 列古六組泉點(diǎn)水文地質(zhì)剖面圖

圖3 評(píng)價(jià)區(qū)δD-δ18O‰關(guān)系圖

3.5 地下水動(dòng)態(tài)特征

區(qū)內(nèi)地下水流量動(dòng)態(tài)受降雨影響明顯，地下水流量變化相對降水過程存在一個(gè)滯后過程，在補(bǔ)徑排通暢區(qū)，滯后時(shí)間約5～10 d；在補(bǔ)徑排緩慢區(qū)，滯后時(shí)間約28～64 d。評(píng)價(jià)區(qū)內(nèi)地下水的溫度一般在15℃～20℃之間，變幅2℃～5℃，水溫動(dòng)態(tài)變化不大。地下水的溫度與氣溫的關(guān)系一般12月份起水溫高于氣溫，4-10月氣溫高于水溫；3月及11月氣溫、水溫相接近。地下水溫的變化受氣溫的影響較為明顯，但地下水溫的變化速度與其埋藏條件有關(guān)。一般以滲入式補(bǔ)給為主或深埋藏的地下水水溫變幅小，變速慢；淺埋藏的地下水水溫變幅大，變速快。

4 地下水開發(fā)利用

4.1 開發(fā)利用現(xiàn)狀

研究區(qū)對地下水的開發(fā)利用為181.50萬 m3/a，而可有效開發(fā)利用潛力量2 304.15萬 m3/a，占地下水允許開采量的93%，地下水可有效開發(fā)利用潛力巨大；地下水開采利用程度0.02～0.34，利用程度低；可有效開發(fā)利用潛力指數(shù)介于2.97～49.08，均大于1.2，屬于有開采潛力、可擴(kuò)大開采區(qū)，但地下水開發(fā)潛力模數(shù)均小于5，屬于開發(fā)潛力較小區(qū)。區(qū)內(nèi)72.3%為III類水質(zhì)，93%存在因開發(fā)手段不足導(dǎo)致微生物污染。

區(qū)內(nèi)地下水的開發(fā)利用方式以直接利用天然露頭為主，機(jī)井開采地下水為輔。地下水的開發(fā)利用歸納起來，主要有傳統(tǒng)擔(dān)水型、引水型和機(jī)井開采地下水三種方式。區(qū)內(nèi)存在螺髻山兩側(cè)三處有引泉水發(fā)電站，分別位于螺髻山鎮(zhèn)德育村、五道箐鄉(xiāng)洛果村、黃水鄉(xiāng)書夫村，螺髻山山體泉水流量總體流量較大且動(dòng)態(tài)穩(wěn)定，分別用于螺髻山鎮(zhèn)、五道箐鄉(xiāng)、黃水鄉(xiāng)供電。

4.2 示范性工程

本次工作在區(qū)域水文地質(zhì)條件深入認(rèn)識(shí)基礎(chǔ)上，結(jié)合評(píng)價(jià)區(qū)內(nèi)廣泛存在的向斜及構(gòu)造富水塊段，以充分利用地下水天然露頭為前提，提出了建設(shè)表層示范泉和供水井相結(jié)合的地下水利用模式。于評(píng)價(jià)區(qū)內(nèi)實(shí)施3口探采結(jié)合井及1處表層泉示范工程。

探采結(jié)合井最大涌水量為485 m3/d，按75 L/人日用水標(biāo)準(zhǔn)，考慮農(nóng)村牲畜、家禽等的用水后，探采結(jié)合井能解決近3 000人的飲水問題。表層泉利用引流巖溶優(yōu)質(zhì)大泉(460 L/s)順利解決了德育村122戶近500人及200頭大型牲畜的用水問題，改善了飲水衛(wèi)生條件，保障了用水質(zhì)量，使得區(qū)域內(nèi)農(nóng)民的生活質(zhì)量水平得以提高。

5 結(jié)語

研究區(qū)對地下水的開發(fā)利用為181.50萬 m3/a，而可有效開發(fā)利用潛力量2 304.15萬 m3/a，占地下水允許開采量的93%，地下水可有效開發(fā)利用潛力巨大，本次實(shí)施探采結(jié)合井及表層泉開發(fā)利用示范性工程成果顯著，從根本上解決了該區(qū)域普遍存在的安全用水問題，后期可在該區(qū)域擴(kuò)展實(shí)施。