各含水层特性
详细划分西南红层地区地下水类型

一、详细划分西南红层地区地下水类型1.四川盆地红层丘陵区浅层地下水类型根据红层浅层地下水的赋存条件和埋深可分为风化带裂隙水、溶蚀孔洞裂隙水、浅埋藏层间承压水、桌状台阶状低山深丘上层滞水四类,其中以前两类型为主。
(1)风化带裂隙水赋存于红层砂、泥岩风化带裂隙中的地下水。
主要埋藏在遂宁组、蓬莱镇组的泥质岩类风化带中,沙溪庙组厚层泥岩也有埋藏,出水量小于10m3/d。
在区内具有分布普遍、量小、易开采的特点(2)溶蚀孔洞裂隙水赋存于富含膏盐、钙质或其他可溶性盐类的泥岩、砂岩或砾岩中的溶蚀孔洞介溶蚀孔洞含水层、主要埋藏在沙溪庙组、蓬莱镇组以及白垩系厚层砂岩风化带里,是区内的主要地下水类型之一,出水量小于10m3/d,且大多数小于5m3/d。
水量稳定,易开采。
(3)浅埋藏层间承压水埋藏深度小于30m的砂泥岩互层区蓄水构造中赋存的承压水。
分布在大遍泥岩中的砂岩层中,有上、下隔层分隔,岩层倾角9°—21°时,易形成微具承压性的含水层。
具有水量稳定、水量相对较大,分布较广等特点。
(4)桌状、台阶状低山深丘上层滞水低山高丘区一般宽度大于50m的桌状、台阶状地带风化带和松散堆积层中赋存的地下水。
上层滞水带主要储存在砂泥岩的风化带中,风化带厚度一般在10米左右,地下水主要是储存在包气带内,水量小、不稳定分布局限等特点。
2.云南红层地区地下水类型以泥质岩为主间夹厚度不等的砂岩、粉砂岩层,隔水、含水层频繁相间,是云南红层缺水区共同的水文地质特征。
按地下水储水空间形态并考虑含水层分布特点及其对水质的影响,将云南红层地下水划分为风化带裂隙水、纯层型砂岩层间裂隙水、夹层型砂岩层间裂隙水、泥灰岩层间溶隙孔隙水、钙质泥岩层间溶孔水(见图5)和含盐图5 钙质泥岩中的溶孔层裂隙溶孔水六类。
风化带裂隙水指以红层风化带裂隙发育段为含水层,下伏新鲜不透水基岩为隔水边界形成的地下水,其分布与赋存受基岩风化带制约。
层间裂隙水仅指砂岩层层间裂隙水,砂岩富水性较泥岩为强,但因砂岩层在含水层组合中的不同,导致其富水性强弱有别,故又划分出纯层型(砂岩含量>50%)和夹层型(砂岩含量<50%)两个亚类。
利用抽水试验确定承压含水层参数方法

利用抽水试验确定承压含水层参数方法摘要:地下水资源评价与地下水可开采量计算,需要对地下含水层组参数进行分析确定。
本文探讨定流量(单孔或多孔)抽水试验确定含水层参数的可行性,并对定降深抽水试验确定水文地质参数方法进行了探索。
关键词:水文地质参数,抽水试验,承压水地下水资源评价和以地下水作为供水水源的建设项目的水资源论证工作,在对评价区域水文地质条件进行勘测论证之后,主要任务就是对取水水源地所在区域地下水可开采量进行估算,以满足制定水资源开发利用规划和建设项目取用水规划的需要。
浅层地下水的评价论证,可开采量估算通常采用水量均衡法、数值法和统计分析法;但深层承压含水层组地下水可开采量的计算,比较成熟的方法相对较少,水文地质参数确定得合理与否,直接影响到计算成果的可靠程度,进而关系到水资源论证评价的科学性。
本文探讨承压含水层组水文地质参数确定的方法问题。
1.定流量抽水试验确定水文地质参数1.1单井抽水试验推求水文地质参数方法原理:承压完整井非稳定抽水的泰斯公式为:式中:S------与抽水井距离r处得水位降深(m)Q------抽水井流量(m³/d)T-------含水层导水系数(㎡/d)A------含水层压力传导系数(㎡/d)t-------抽水历时(d)W(u)-------井函数,与α、t、r有关。
对式(1)两边取对数可得:曲线lgW(u)-lg(1/u)相似,只能纵横坐标相差一个常数,lgs-lgt是抽水试验观测孔的实测曲线(t为分钟)。
据此可根据抽水试验观测数据,采用图解分析法与分析计算含水参数。
操作步骤:首先制作标准曲线lgW(u)-lg(1/u),.再依据抽水试验资料在双对数纸上点绘lgS-lgt曲线,纵横坐标平行移动,找到一个最佳配合位置,使lgS-lgt 实测点据与标准曲线lgW(u)-lg(1/u)重和度最好,然后固定两曲线图位置,任意找到一个配合点M(S,t取整数),读取其W(u)、l/u/、S、t的值,有下列公式计算含水弹性给水度e::1.3多孔抽水试验推求含水层水文地质参数为确保试验所得水文地质参数能客观反映水源地含水层组透水和弹性释水特性,在客观条件允许时还应在单孔抽水试验基础上进行多孔(也称群孔)抽水试验,进一步验证单孔试验取得参数的合理性。
水资源的种类及其卫生学特征

水资源的种类及其卫生学特征天然水所含物质可分为:①溶解性物质;②胶体物质;③悬浮物质。
1.降水(precipitation)是指雨、雪、雹水,水质较好、矿物质含量较低,但水量无保证。
在降水过程中,水首先与大气接触,大气中的一些物质就会进入雨水中,大气受SO2、NOx 等污染的地区降水中因含硫酸等物质而形成酸雨。
2.地面水(surface water)是降水在地表径流和汇集后形成的水体,包括江河水、湖泊水。
水库水等。
地面水以降水为主要补充来源,此外与地下水也有相互补充关系。
地面水的水量和水质受流经地区地质状况、气候、人为活动等因素的影响较大。
地面水水质一般较软,含盐量较少。
由于河水流经地表,能将大量泥沙及地表污染物冲刷携带至水中,故其浑浊度较大,细菌含量较高,且因其暴露于大气,流速快,故水中溶解氧含量也较高。
3.地下水(groundwater)是由于降水和地表水经土壤地层渗透到地面以下而形成。
地层是由透水性不同的粘土、砂石、岩石等构成。
透水层是由颗粒较大的砂、砾石组成,能渗水与存水;不透水层则由颗粒细小致密的粘上层和岩石层构成。
地下水可分为浅层地下水、深层地下水和泉水。
浅层地下水是指潜藏在地表下第一个不透水层上的地下水,是我国广大农村最常用的水源,水质物理性状较好,细菌数较地面水少,但在流经地层和渗透过程中,可溶解土壤中各种矿物盐类使水质硬度增加,水中溶解氧因被土壤中生物化学过程消耗而减少。
深层地下水是指在第一个不透水层以下的地下水,其水质透明无色,水温恒定,细菌数很少,但盐类含量高,硬度大。
由于深层地下水水质较好,水量较稳定,常被用作城镇或企业的集中式供水水源。
泉水是地下水通过地表缝隙自行涌出的地下水。
浅层地下水由于地层的自然塌陷或被溪谷截断而使含水层露出,水自行外流即为潜水泉;深层地下水由不透水层或岩石的天然裂隙中涌出,称自流泉。
两者的水质、水量的特点分别与浅层和深层地下水相似。
水质的性状和评价指标(一)物理性状指标根据天然水的物理性状指标的测定结果,可判断水质的感官性状好坏,也可以说明水质是否受到污染。
地质和含水层特点的关系研究和运用

地质和含水层特点的关系研究和运用[摘要]地质情况具有复杂性和多样化特点,含水层受此影响而同样具有较为复杂和多样性的分布;针对不同地质情况展开深入勘探和细致勘测,同时运用各类物理和化学方法进行分析,可探明含水层分布特点;而以地质含水层分布的不同特点为依据展开分析研究,则可发现含水层规律,继而更好地为生产和生活服务。
笔者以山西太原矿区地质和含水层特点为例,对二者关系的运用展开探讨,以期为矿区水害防治做出贡献。
[关键词] 水层特征地质分析防治安全措施在矿井生产中,安全生产是其中长期重视、常抓不懈的首要管理课题。
矿井水害发生的原因纷繁而复杂,对矿区工作人员生命安全造成严重威胁,同时也给矿区安全生产带来极大经济损失。
基于此,笔者对矿区地质情况进行细致深入的剖析,并就矿井地质实况进行严谨详细的测算,针对水害防治提出有效治理方案,为矿井安全生产提供有效保障。
1含水层地质特征的分析和防水措施含水层包括太原组煤系灰岩裂隙含水层、第四系上组砂砾石空隙含水层、奥陶系岩溶含水层以及上侏罗统红丝砂岩裂隙含水层四种类型,由泥岩以及泥质粉砂岩等隔水层分割开来,具有较差的水力联系。
而不同含水层具有不同的补、径、排环境,同时水文地球化学作用在含水层内的表现过程也各不相同,所以水化学特征差异性极为明显,应参考水质分析资料,并与矿井充水效应以及地质条件相结合,由此对不同含水层所具有的化学特征做出正确分析。
为对充水水源加以判明,在开采作业阶段应就一部分井下出水点实施水质分析,例如可以其水化学类型、矿化度以及离子组合为依据,判断主要充水水源。
在井下通风以及矿井疏干效应影响下,煤层由原来的还原环境转化为弱氧化环境,在氧化效应下,造成水离子含量升高而pH值降低。
这说明煤矿不同含水层具有不同的地质水文环境,其水文地球化学进程以及地下水补、径、排环境也同样不同,所以其化学成分差异性较为明显,利用分析井下出水点并研究其化学特性可对突水水源和充水实际情况予以判明,由此可制订合理有效的防治方案。
奥灰水介绍

井田位于太行山东麓中段鼓山东麓丘陵地区,沿鼓山边缘向东倾斜,井田地势西北高,东南低,地面标高+170~+240 m,相对高差约70m,其坡度约为11.6‰。
第四纪沉积物主要以冲、洪积物及风化黄土构成,其黄土具有垂直节理特征。
井田内发育有香山沟、南岗沟、二十四会沟、现到沟、上牛沟、断头沟、西佐沟,冲沟具有壁陡谷宽呈“U”字形,沟深5~20m,宽15~20m,一般坡度73%。
其余皆为村庄和农田。
冲沟底部有基岩地层零星出露。
牛儿庄井田整体上是向东南倾斜的单斜构造。
西部F4断层为井田的自然边界,断层倾向南东,落差120~130m,其下盘为奥陶系中统石灰岩含水层,与上盘的煤系含水层对接,奥陶系中统石灰岩含水层水位标高约+122.10m(2009年11月),由于2、4、6号煤层埋藏较浅,大部分位于+120m标高以上,天然状态下,奥陶系中统石灰岩含水层与煤系的大煤顶板砂岩、野青石灰岩、山伏青石灰岩含水层不产生水力联系,仅与煤系大青石灰含水层产生侧向水力联系。
对开采上组煤层(2、4、6号煤层)而言,其F4断层为相对隔水边界断层。
对于井田内的奥陶系中统石灰岩含水层为补给边界断层。
BF2、F22、BF7、F18等断层带组成井田东部自然边界。
位于井田东北部的BF7断层倾向东南,落差340~370m,使井田内下盘的煤系地层与上盘的二叠系上统石盒子组泥岩和粉砂岩等地层对接,形成井田东北部隔水边界,阻隔了煤系地层中含水层向东运移。
位于井田东南部的BF2断层,向北东方向与BF7断层相交,BF2断层倾向北西,落差180~290m,使井田内的下盘煤系地层中的含水层与上盘奥陶系中统石灰岩含水层对接,其间产生水力联系,但与其相互平行、且倾向相同的F22断层的存在,产生一定的阻水能力,因而BF2断层可视为弱透水边界。
井田北部和南部为技术边界,可视为透水边界。
井田内奥陶系中统石灰岩含水层的补给条件与区域补给条件一致,处于黑龙洞岩溶水文地质单元牛儿庄~五矿~一矿~黑龙洞泉群强径流带上,地下水向东南径流。
典型油、气、水层特征及实例

判断油气水层的一般方法
2.抓主要矛盾
在油水过渡带以上有利井段,抓住渗透性 变化,区分油气层、干层;
在油水过渡带,抓含油性变化,区分油气 层、油(气)水同层、水层;
在油气层中,根据孔隙性变化区分油层、 气层。
判断油气水层的一般方法
3.横向对比
与邻井对比,使解释结论符合区域 规律。
4.分析各项资料,去伪存真
中子测井存在“挖掘效应”,即中子孔隙度数值明显比邻 近的油层或水层低;
典型的油、气、水层
典型气层 ③密度值减小 由于气体的存在可以使储层 的地层密度测井值减小,冲洗带残余气重量 φ(1-Sxo)ρh小于油,说明气密度小。 ④电阻率响应特征 存在R深>R中>R浅,气测 数值增大,甲烷含量高,岩心或岩屑有气味 或荧光显示。
典型的油、气、水层
地层 油层
孔、渗 性
较好
气层
较好
水层
较好
油水同层 气水同层
较好 较好
含油水层 较好
干层
差
Rt/Ro
SP
侵入特性 (Rmf>Rw)
≥3~5 一般小于纯水 低侵或不明
层
显
≥3~5 一般小于纯水 低侵或不明
层
显
≈1 幅度最大
高侵
2~4 2~4
介于油、水层 低侵或不明 ,底部幅度大 显,高侵
介于油、水层 低侵或不明 ,底部幅度大 显,高侵
接近水 层
接近水层 无或很小
高侵 无侵入
孔隙度测 井显示
φn小,φa ,φd大
气水界面上与 气层相同
录井油 气显示
油气显 示好,
气测异 常大,录 井有显
示 无油气 显示或 含稠油
华北平原的南边缘
区域概况第一部分大屯孔庄矿华北平原的南边缘,属于黄淮冲积平原,为第四系全覆盖区,地势比较平坦,地形为西高东低,地面坡降在1/5000~1/10000之间。
地表广泛分布着废黄河泛滥的砂质粘土,饱和土壤平均天然干密度为1.48g/cm2。
东为京杭大运河和顺堤河(两者以微山湖大堤和滩地相隔),北是挖工庄河,西是苏北堤河,南边有条小河。
该区域位于下级湖区,下级湖区正常水位为33.36m,汛前限制水位为32.36m,20年一遇水位35.86m,50年一遇水位36.66m。
堤坝高度为38.8~40.0m,2003年大堤加固时,堤顶设计高程为40.1m。
区内主要含水层集中在第四系。
第四系上组成因类型为黄泛冲积,下组为湖东冲洪和延伸部分,主要由粘土、混粒土和不同颗粒的沙层组成。
其两极厚为90.3~196.0m,平均厚度为141.6m,自东向西增厚,地下水位埋深大部分在2~4m,属于富水区。
孔庄煤矿范围内,第四系划分为6个含水层和5个隔水组。
表1 第四系各含水层水文地质特性区域内气候具有长江流域与黄河流域的过度性,属北温带过度型季风区大陆性气候,四季分明,春季多风,夏季炎热多雨,秋旱少雨,冬季干冷。
多年平均温度为13.6℃,七月温度最高,最高平均温度为29.8℃,最高日温度为40.7℃(1966年7月18日);一月温度最低,最低平均温度为-7.5℃,日最低温度为-21.3℃(1967年1月4日),平均温差较大,达到28.4℃。
多年平均无霜期为204天,最长为238天,最短为178天,平均处霜日为10月26日,平均终霜日为4月4日,最早初霜日在10月12日,最晚终霜日在4月22日。
多年平均气压1012mPa,日平均最高气压1022mPa,最低气压998mPa。
春季以东南风为主,秋冬多偏北风,平均风速3.3m/s,年平均八级以上大风11.3天,最大风速20m/s。
多年平均降雨量为959.93mm,年际降雨不均匀,最高为1392.9mm(1971年),最低仅为464.5mm(1988年);年内分布也不均匀,60%的降雨集中在6~9月。
(新)地下水的分类特点及运移规律
地下水的分类特点及运移规律(第一章)地下水的分类、特点及运移规律第一节地下水的类型及其特征埋藏在地表以下岩石(包括土层)的空隙(包括孔隙、裂隙和空洞等)中的各种状态的水称为地下水。
地下水这一名词有广义与狭义之分。
广义的地下水是指赋存于地面以下岩土空隙中的水;包气带及饱水带中所有含于岩石空隙中的水均属之。
狭义的地下水仅指赋存于饱水带岩土空隙中的水。
饱水带中的重力水是开发利用或排除的主要对象。
地下水的运动和聚集,必须具有一定的岩性和构造条件。
空隙多而大的岩层能使水流通过,称为透水层。
贮存有地下水的透水岩层,称为含水层。
空隙少而小的致密岩层是相对的不透水岩层,称为隔水层。
然而,在各种不同情况下,人们所指称的含水层与隔水层涵义有所不同,他们的定义具有相对性。
岩性相同、渗透性完全一样的岩层,可能在有的地方被当作含水层,而在另一些地方被当作隔水层。
即使在同一个地方,渗透性相同的某一岩层,在涉及某些问题时被看作透水层,在涉及另一些问题时则可能被看作隔水层。
含水层、隔水层与透水层的定义取决于运用他们时的具体条件。
地下水受诸多因素的影响,各种因素的组合错综复杂,因此,出于不同的目的或角度,人们提出了各种各样的地下水分类。
但概括起来主要有两种:一种是根据地下水的某种单一的因素或某种特征进行的分类,如按硬度分类、按地下水起源分类等;另一种是根据地下水的若干特征综合考虑进行的分类。
如根据地下水的埋藏条件则可分为包气带水、潜水和承压水。
不沦哪种类型的地下水,均可按其含水层的空隙性质分为孔隙水、裂隙水和岩溶水。
一、包气带水位于潜水面以上未被水饱和的岩土巾的水,称为包气带水。
包气带水主要是土壤水和上层滞水,如图1—1所示。
(一)土壤水埋藏于包气带土壤层中的水,称土壤水。
主要包括气态水、吸着水、薄膜水和毛管水。
靠大气降水的渗人、水汽的凝结及潜水由下而上的毛细作用补给。
大气降水向下渗入,必须通过土壤层,这时渗入的水一部分保持在土壤层中,成为所谓的田间持水量(即土壤层中最大悬着毛管水含水量),多余的部分呈重力水下渗补给潜水。
一九三〇煤矿水文地质类型划分及充水因素分析周国正
一九三〇煤矿水文地质类型划分及充水因素分析周国正发布时间:2023-07-14T04:46:23.274Z 来源:《工程建设标准化》2023年9期作者:周国正[导读] 为加强和规范煤矿地质工作,查明隐蔽致灾地质因素,及时处理煤矿地质灾害,有效预防煤矿事故。
为此, 1930煤矿编制、确定煤矿水文地质类型为中等,属影响地质类型划分的地质条件发生变化,应对煤矿地质类型重新划分。
根据《煤矿地质工作规定》要求,加强煤矿地质工作,防止和减少地质灾害事故,确保煤矿职工生命安全。
(新疆焦煤(集团)1930煤矿新疆乌鲁木齐 830025摘要:为加强和规范煤矿地质工作,查明隐蔽致灾地质因素,及时处理煤矿地质灾害,有效预防煤矿事故。
为此, 1930煤矿编制、确定煤矿水文地质类型为中等,属影响地质类型划分的地质条件发生变化,应对煤矿地质类型重新划分。
根据《煤矿地质工作规定》要求,加强煤矿地质工作,防止和减少地质灾害事故,确保煤矿职工生命安全。
关键词:1煤矿概况新疆焦煤(集团)有限责任公司1930煤矿位于乌鲁木齐市以南的艾维尔沟矿区的中部,北距乌鲁木齐市130km处,见图1,行政区划属于乌鲁木齐市达坂城区管辖,井田边界的地理坐标为:东经:87°28′44″~87°31′06″,北纬42°59′50″~43°01′37″,中心地理坐标:东经87°20′25″;北纬43°00′44″,东西走向长3.5km,北南倾向宽约1.35km,矿区面积为4.7233 km²。
煤矿至乌鲁木齐市分别有314国道与103省道相通。
南疆铁路在矿区东南部约55km处通过,铁路支线由鱼儿沟车站延伸至红石岭车站,距矿区14km,交通较为方便。
2水文地质煤矿含水层可按其含水特性分为下侏罗统三工河组隔水层、八道湾组含煤岩系含极弱富水含水层、以及第四系冲洪积松散岩类孔隙透水含水层。
2.1含水层(一)中生界侏罗系含水层组1、下侏罗统八道湾组含煤岩系含水层(J1b)八道湾组含煤岩系为主要含煤段,含煤12层组。
《水文地质学》课程笔记
《水文地质学》课程笔记第一章绪论1.1 水文地质学的研究对象一、水文地质学的定义水文地质学是地球科学的一个分支,它主要研究地下水的性质、分布、运动、质量以及地下水与地质环境之间的相互作用。
它涉及地下水文、地质学、水化学、环境科学等多个领域,是解决水资源问题、地质灾害防治和环境保护的重要学科。
二、研究对象的具体内容1. 地下水:研究地下水的起源、形成条件、化学成分、物理特性、动态变化等。
- 地下水类型:如孔隙水、裂隙水、岩溶水等。
- 地下水运动:研究地下水的流动方向、速度、流量等。
2. 含水层与隔水层:研究含水层的分布、结构、渗透性、储水性能等。
- 含水层特性:包括含水层的岩性、厚度、连续性等。
- 隔水层特性:研究隔水层的分布规律和隔水性能。
3. 地下水循环:研究地下水的补给、径流、排泄等过程。
- 补给:降水、河流、湖泊等对地下水的补给。
- 径流:地下水在含水层中的流动路径和速度。
- 排泄:地下水以泉、井、河流等形式排出地表。
4. 地下水与环境:研究地下水与环境因素的相互作用,如地下水与土壤、植被、气候等的关系。
- 地下水与生态:研究地下水对生态系统的影响。
- 地下水与污染:研究污染物质在地下水中的迁移和转化。
1.2 地下水的功能一、水资源供给1. 生活用水:地下水作为饮用水源,其水质和水量对人类健康至关重要。
- 饮用水标准:研究地下水的质量标准,确保饮用水安全。
- 供水系统:探讨地下水开采、输送和分配的技术和设施。
2. 工业用水:地下水在工业生产中的应用,如冷却、洗涤、工艺用水等。
- 用水要求:不同工业对水质的不同要求。
- 废水处理:研究工业废水对地下水的影响及其处理技术。
3. 农业灌溉:地下水灌溉对农业生产的影响。
- 灌溉需求:研究作物对地下水的需求量。
- 土壤盐碱化:探讨地下水灌溉引起的土壤盐碱化问题。
二、生态环境调节1. 维持地表水与地下水的平衡:研究地表水与地下水的相互转化关系。
- 水量平衡:探讨降水、蒸发、地表径流和地下径流之间的平衡。
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鲁班山井田水文地质第一节区域水文地质一、概况本区位于四川盆地南缘,南靠云贵高原,北向长江倾斜。
其南大雪山标高1777米。
西北高县附近南广河标高320米,属侵蚀构造高中山区。
见插图7-1。
区内河流属南广河水系,支流洛亥河、冷水河、热水河、镇州河、巡司河、定水河皆发源于大雪山,向北分别注入南广河。
燕山运动后,本区地壳曾多次遭受强烈剥蚀。
至第三纪末期喜山运动二幕后,才奠定了地形、地貌轮廓。
此后又数次发生间歇性的抬升,故明显可见三级夷平面,即大雪山夷平面(标高1777米)、尖山子夷平面(标高1352米)、大岗田夷平面(标高1029米)。
见照片7-1.第三纪以后,区内主要含水层阳新石灰岩,因受侵蚀、溶融作用形成不同标高的溶融洼地及三至四级侵蚀阶地,如洛亥坝,乐义坝、影阳坝、古楼坝、巡司黄金坝、筠连城关莲花坝等溶融洼地,是富饶的稻谷之乡。
见照片7-2。
在巡司附近阳新石灰岩岩溶的横向发育,显示了构造运动的相对稳定,岩溶槽谷发展为较大的溶洼。
巡司河两岸孤峰残丘遥遥相对,崖壁上溶洞层层叠叠,洞内石钟乳绰约多姿(见照片7-3),原野上石峰林状似始皇兵马甬(见照片7-4),气势万千,大鱼洞水清如镜,长流不息。
凉风洞(见照片7-5)、小鱼洞汹涌翻滚,变化多端,更有温泉(见照片7-6)、盐泉出奇地点缀其间,好一派绚丽的岩溶景观,天然秀色,令人陶醉。
二、含水层及地下水动力单元本区出露最老地层为志留系中统韩家店组,最新地层为上三叠统领家河组,第四系仅在河谷两岩有另星分布,一般厚5-8米,含煤地层为上二叠统宣威组。
主要含水层为二、三叠系石灰岩。
区内地层倾角平缓,含水层裸露地表。
特别是含煤组上覆的雷口坡组、嘉陵江组、铜街子组岩溶含水层,含水性极不均一,总厚695米,飞仙关组裂隙含水层,含水性弱至中等,总厚500米。
上述含水层经洛亥河、冷水河、热水河、镇州河、巡司河、定水河等,南北向河流的切割,形成了向盆地内倾斜的多层地貌,既控制地形水系形态,也制约岩溶发育的基本轮廓。
出现了多个支离破碎的河间地块形的地下水动力单元。
宣威组下段,平均厚45米,为裂隙弱含水层。
煤组下伏含水层,宣威组下段,厚97米,属裂隙弱含水层;峨眉山组玄武岩,厚171-72米,属裂隙弱含水层,含水性不均一,在浅部风化带及断裂带含水较富;二叠系下统阳新石灰岩岩溶含水层,总厚535米,上部茅口组厚357米,下部栖霞组厚178米,岩溶发育,补排条件良好,迳流区域广阔,含水性强。
具有区域性的地下水西半球。
筠连矿区呈现一完整的自流水向斜(沐爱-上罗场自流水向斜,以下简称沐爱自流水向斜)。
见插图7-2。
三、沐爱自流水向斜的特征(一)基本轮廓沐爱自流水向斜位于洛木柔背斜北翼,西侧有南北向的双河北斜与向北东延伸的筠连鼻状背斜,东侧有顺河北斜其间构成沐爱-上罗场自流水向斜。
自流水向斜东南边的洛亥坝,南边的乐义坝、景阳坝,牛栏坝,西南的巡司黄金坝、古楼坝、龙怀坝等地阳新石灰岩大面积的裸露,出露标高;450-1163米,岩溶发育,落水洞多见,形成广阔的汇水补给区,迳流区内,地下水循环条件较好,水量丰富,水质较佳,是矿区供水的良好水源。
以东南何脚坟与北西古楼坝北山脊为此向斜的两个地下分水岭。
地下水通过向斜纵向与横向径流,向低凹地段及河谷排泄,形成六个水系和三个集中泄水区。
1.洛亥河九股水泄水区:位于沐爱自流水向斜的东部,珙县洛表镇东侧。
阳新石灰岩岩溶泉九股水标高420米,呈泉群出露,流量1-10米3/秒。
由麻塘坝、青山坝、洛亥河上游漏失获得补给。
见照片7-7,7-8。
2.巡司泄水区:位于沐爱自流向斜的西北部筠连巡司镇,最低标高429米。
由大渔洞、小渔洞、凉风洞冒水井及盐泉、温泉组成,总流量0.379-10.782米3/秒。
此区的补给水源主要来自镇州东西两侧大面积阳新石灰岩的露头及乐义地区。
见照片7-9、7-10、7-11、7-12。
3.筠连泄水区:位于沐爱自流水向斜的西部,标高437米。
由筠连城关的玉壶井、龙洞口泉群组成,流量0.6-5米3/秒,泉水主要由筠连鼻状北斜阳新石灰岩露头区补给。
阳新石灰岩地下水水系为大渔洞水系,温泉水系,凉风洞水系,小渔洞水系,玉壶井水系,九股水水系,参阅插图7-2。
(二)阳新石灰岩地下水的迳流物征1.阳新石灰岩岩溶发育和地下迳流的分带现象明显(插图7-3)。
现划分为三种类型:浅层洞穴管道流;管道-溶隙分散流;深层裂隙分散流。
2.通过地面水文地质测绘,钻孔水文地质试验,证实矿区内阳新石灰岩地下水主迳流带的流向在维新南大体与镇州河的流向相吻合。
地下水由东南及南缘补给,向北穿越F1、F2断层流动,在维新南233-1号钻孔一带折转向西流动(见插图7-4、插表7-1、照片7-13、7-14)。
巡司为地下水的集中排泄区。
阳新石灰岩天台寺主迳流带钻孔涌水量一览表第二节井田水文地质条件一、概况鲁班山井田位于筠连矿区北部,镇州河~巡司河河间地块的西段。
最高点鲁班山,标高1143.1米,最低处南广河平寨附近标高380米,地形似一“开花的馒头”区内小溪呈放射状向道溪小河及巡司河排泄。
溪流较大者为罗家沟,发源于鲁班山北坡飞仙关组二段。
一般流量5~10升/秒,为季节性溪沟。
地质构造呈一宽缓的背斜(即巡司背斜),伴生有与轴向一致的次级褶曲及断裂,地层倾角一般5~25度。
井田内出露地层,最新为上三迭统须家河组及少量的第四系河床堆积层,最老为下二迭统茅口组。
三迭系雷口坡组、嘉陵江组,铜街子石灰岩岩溶含水层,之下飞仙关组裂隙含水层,厚500米,直接覆盖于煤组之上。
飞仙关组一段为弱含水层,二段含水性弱至中等。
宣威组下段,峨眉山组为裂隙弱含水层,茅口组石灰岩岩溶强含水层居于其下。
二、各含水层特征有孔隙含水层、裂隙含水层及岩溶含水层三个类型。
现由新至老分述于后:(一)第四系孔隙含水带多为亚砂土、亚粘土、砂砾组成。
结构松散,一般厚5~8米,零星分布在溪沟、河沟、河谷两岸阶地及凹地区,透水性好,含水不丰富。
调查泉、井15个,旱季水量微小或干枯,属局部季节性含水带。
(二)三叠系:裂隙、岩溶及溶隙含水层1、须家河组(T3xj)裂隙含水层以碎屑岩为主,分布在巡司背斜西翼的北端巡司河两岸及新街向斜。
出露面积2.62平方公里,标高385~861.20米,调查泉11个(见附表第十七册),流量0.10~1.38升/秒,含水性中等。
2、雷口坡组(T2l)溶隙,裂隙含水层为中厚一厚层状白云岩夹石灰岩,厚211.84米,分布在背斜的两翼,井田的北部呈石灰岩缓丘地貌,岩溶较发育。
面积8.45平方公里。
标高403~821.20米。
调查泉22个,流暗无天日0.101~4.00升/秒,透水性较强。
3、嘉陵江组(T1j)岩溶含水层为块状石灰岩、白支岩及白云质石灰岩,厚325.94米。
分布在井田北部,呈岩溶缓丘,偶见丛峰岩溶地貌。
面积15.75平方公里,分布标高105~832.80米。
岩溶发育,多呈落水洞,水平溶洞少见,受水条件好,透水性强,大气降雨补给。
补排区距离近,流程短,水量变化大,含水不富。
调查岩溶点46个,泉53个,流量0.10~5.00升/秒。
4、铜街子组(T1t)岩溶,裂隙含水层上部为紫色及黄褐色薄层状粉砂岩及泥岩,厚15.09米。
下部为灰色及浅灰色薄至中厚层状石灰岩,泥灰岩中夹薄层粉砂岩,厚126.01米。
分布在井田中偏北,多呈缓丘地貌,岩溶较发育,为含水性较强的岩溶、裂隙含水层。
面积 5.24平方公里。
分布标高410~841.20米。
调查岩溶19个,多为干溶、落水洞,溶洞少见(见照片7—15)。
调查泉8个,流量0.10~3.508升/秒。
水位标高410~685.68米。
312—Ⅰ号钻孔进行了提筒简易抽水,历时48:30时,Q:0.779升/秒,S:0.96米,q:0.8115升/秒·米,水温18~20℃。
水质为HCO3′—Ca″型。
据区域水文地质资料,若有岩溶塌陷与断裂破坏时,与嘉陵江组含水层有水力联系。
上述雷口坡组溶隙、裂隙,嘉陵江组岩溶,铜街子组岩溶、裂隙含水层虽受水条件好,透水性较强,但与煤层间有近500米厚的飞仙关组地层托垫,将来采煤后含水层之水不会进入矿井5、飞仙关组(T1f)裂隙含水层此组裂隙含水层呈东西向条带,广布在井田的中部及南部,厚484.46米。
出露面积21.34平方公里,标高415~1143.1米,根据含水性分为三个含不段:①飞仙关组三、四段(T1f3+4)裂隙含水层四段为中厚层状粉砂岩为主,间夹薄层细料砂岩及生物碎屑灰岩,厚120.01米。
三段为中厚层状钙质粗、细粉砂岩夹多层生物碎屑灰岩,层面裂隙发育,厚85.16米。
出露面积13.31平方公里,标高415~1143.1米。
调查泉8个,流量0.10~0.20升/秒。
水位标高415~962.89米。
经钻孔简易抽、放水试验,单位涌水量为0.2829~0.869升/秒·米,水质为HCO3′—Ca″质水。
属富水性中等的层间裂隙含水层。
②飞仙关组二段(T1f2)裂隙含水层中厚层状~厚层状粗粉砂岩及细粒砂岩为主,中上部夹多层生物碎屑灰岩,顶部为暗紫色细粉砂岩,厚20~30米,视为隔水层,底部10余米为泥岩及细粉砂岩。
全层厚197.46米。
裂隙发育不均匀,河谷地带风化裂隙、背向斜轴部的构造裂隙较发育。
出露面积7.64平方公里,标高415~1100米。
呈狭长条带出露在井田南部,形成陡峻的反向坡及鲁班山北麓的顺层坡。
背斜两翼经罗家沟及支流下切剥蚀裸露地表,泄水条件较好,大气隆雨是补给水源。
调查泉2个,流时0.10~0.473升/秒。
抽水试验两层次,单位涌水量0.00109~0.1737升/秒·米。
计算渗透系数:0.00059~0.124.4米/日(见附图550、表4)。
水位标高416.13~799.07米(见插图543~549、表3<1—7>)。
简易放水试验5层次(见插表(7—2)。
该层除属巡司河谷及新街向斜轴部富水性较强外,一般富水性弱~中等。
因计算的冒落裂隙带高度接近此层底部,故本层有可能由间接充水含水层转变为直接充水含水层。
③飞仙关组一段(T1f1)裂隙弱含水层飞仙关组一段(T1f1)裂隙弱含水层上部为中厚层状粗粉及细粉砂状绿泥石岩;下部为浅绿色绿泥石质泥岩,易风化。
含较多的似“龙须状”的方解石脉。
厚81.83米。
仅出露在井田南部,鲁班山南麓陡峭反向坡地形的崖脚,部分地段被滑坡及第四系掩盖。
分布面积1.17平方公里,标高425~925米。
调查泉4个,流量0.534~1。
451升/秒。
水量受大气降雨的控制(见附图499)。
抽水试验两层次,单位涌水量:0.0144~0.1294升/秒·米。
计算渗透系数:L0.01672~0.19713米/日。
水位标高421.14~760.77米。