贵州省地下水资源潜力评价

2011年 11 月 26 日报告题目：贵州省地下水资源潜力评价及开发利用规划研究 学 院：资源与环境工程学院 专业班级：土管091 指导教师：*** 学生姓名：*** 学 号：**********贵州省地下水资源潜力评价及开发利用规划研究贵州是全国喀斯特（也称岩溶，以下同）分布最广的高原山地省份，喀斯特面积10.91Km2，占全省国土总面积的61.9%。

在全省86个县（市）中，喀斯特面积＞30%的县（市）有74个。

贵州有贫困县48个，贫困人口800万，而喀斯特区贫困县就占38个，贫困人口达663万。

干旱缺水较普遍，其中尤以紫云、长顺、罗甸等22个喀斯特区贫困县缺水严重。

广大喀斯特区土地贫瘠、石山光秃，尤其是地表干旱缺水严重，在很大程度上制约了全省国民经济的发展。

然而现有大量水文气象及地质资料表明，贵州并不是一个资源性缺水省份，相反喀斯特区地下水资源还十分丰富，问题的关键是如何开发利用工程难度较大的地下水。

在实施西部大开发战略中，无论是对生态建设还是加快国民经济发展而言，开发利用贵州丰富的地下水资源已是势在必行。

一、地下水区域分布及特征（一）地下水类型及其空间分布贵州地下水主要有岩溶水及基岩裂隙水两大类型，其中岩溶水是最重要的，具有重大开发利用价值。

1、岩溶水：按碳酸盐岩含水特性、富水程度及开发利用条件，可进一步划分为以下三个主要含水亚类。

中下三叠统白云岩及石灰岩岩溶水：大面积分布于黔中及黔西南，遍布于各地的向斜构造中。

岩性以白云岩及石灰岩为主，常间夹数层厚薄不等的泥质白云岩、泥灰岩及碎屑岩。

层间裂隙及溶蚀裂隙发育，层状含水明显，地下水年均产水模量为44万m3/a.Km2，枯季产水模量18万m3/a.Km2。

已知枯季流量>10L/s的大泉440个，地下河299条。

区内人口比较密集，工农业生产比较发达，贵阳、遵义、安顺、兴义等省地级城市分布在该区，地下水作为这些城市的重要生活饮用水源，其开发利用率达30—70%（包括市郊）。

钻探成井率高，采用机井取水量是主要的开发利用方式，目前贵阳市在该层位打机井已超过150口，安顺、兴义、遵义等市成井总数亦不少于100口。

同时，泉水开发也是一种重要方式，例如贵阳市东郊水厂从汪家大井泉直接取水，日供水量达10万m3。

中上寒武统白云岩岩溶裂隙水：大面积分布于黔北、黔东北及黔东南地区，岩性主要为白云岩。

因其地质年代古老，经受厉次构造运动破坏而使节理裂隙极为密集，微细溶孔溶隙十分发育，岩石含水均一性较好，地下水年平均产水模量为35万m3/a.Km2，枯季产水模量为16万m3/a.Km2。

泉点密度大，其中枯流量＞10L/s的大泉有208个；地下河发育程度差，已知102条地下河，绝大部分都很短小。

钻探成井率高，一般都达90%以上。

在有利的构造富水部位，单井涌水量常大于1000m3/ d，特别是1998年在岑巩附近施工的一口机井，其涌水量达5000m3/ d。

该类岩溶水目前开发利用程度低，以利用天然水点为主，仅在凯里、遵义等城市及少数坝区有为数不多的机井进行开采。

上石炭统、下二叠统石灰岩岩溶水：集中连片分布于黔南，在乌江及北盘江上源的黔西北地区亦有较大面积分布。

岩性以厚层状石灰岩为主，白云岩及白云质灰岩次之，溶蚀管道及孔洞十分发育，含水极不均一。

地下水最丰富，年均产水模量为46万m3/a.Km2。

地下河发育密度为贵州各岩溶岩组之冠。

已知地下河374条，其汇水面积及流量都较大，贵州最大的地下河——罗甸大小井地下河即主要形成于该岩组中；枯流量＞10L/s的岩溶大泉有447个，但其总流量不及地下河的二分之一。

钻探成井率低，加之该岩溶水类型区地形条件差，因而地下水的开发利用程度低，是贵州十分典型的岩溶干旱山区。

但在黔中高原分水岭至水城等地的断裂褶皱带，该类岩溶地下水有不同程度开发，其中特别是水城盆地，其开发利用率高达78%。

在独山背斜宽缓分水岭地带，其地下水开发利用率亦较高。

2、基岩裂隙水：按岩性及含水性质的差异进一步分为以下三个亚类：碎屑岩裂隙水：含水岩石为震旦系至第三系的砂岩、粉砂岩、粘土岩、泥岩及硅质岩等，集中连片分布于黔北赤水—习水、黔西南望谟—册亨一带。

地下水主要赋存于构造裂隙及风化裂隙中，在向斜或单斜构造中常形成承压水。

泉水枯季平均流量2.8L/s，地下水枯季径流模数0.5—3L/s.Km2。

该含水岩类与碳酸盐岩相间产出时，常形成岩溶地下水的隔水层或阻水边界。

变质岩裂隙水：为赋存于前震旦系浅变质岩裂隙中的地下水，大面积分布于黔东南及黔东北梵净山地区。

浅变质岩中构造—风化网状裂隙极为发育，含地下水丰富，其枯季径流模数常在5L/s.Km2以上，在梵净山、雷公山地区则常大于10 L/s.Km2，是众多地表河溪的重要补给源泉。

火成岩裂隙水：含水介质主要为上二叠统峨眉山玄武岩，主要分布于贵州西部。

地下水主要赋存于柱状节理、构造裂隙及风化裂隙中，泉水平均流量为 1.76L/s，地下水枯季径流模数一般为1L/s.Km2左右。

玄武岩在区域上常构成岩溶地下水的隔水边界。

此外，贵州还有分布零星的第四纪松散层孔隙水。

（二）地下水总量及质量1、地下水天然资源量：贵州有年平均地下水天然资源量479.39亿m3/a，其中岩溶地下水天然资源量为386.26亿m3/a，占全省地下水资源总量的80.5%。

各类地下水资源量详见表1。

必须特别指出的是，贵州岩溶区地下河及大泉众多，现已初步查明长度>2Km的地下河有1130条，流量>10L/s的岩溶大泉1710个，其总流量为335.26m3/a，占全省岩溶水天然资源总量382.26亿m3/a的86.8%，这对于岩溶水资源的开发是很有利的。

表1. 贵州各类地下水资源量简表地下水类型分布面积（Km2）年平均资源量（亿m3/a）枯季资源量（亿m3/a）岩溶水129545 386.26碎屑岩裂隙水27389 54.60火成岩裂隙水3360 5.1变质岩裂隙水15873 33.4全省176167 479.39 205.082、地下水水质贵州大气降水充沛，地表水及地下水循环交替强烈，天然状态下水质都比较好，一般都符合工农业生产用水及生活饮用水的水质标准。

但受地层岩性的影响，各地水质则有所差异，特别是上二叠统煤系地层中的地下水，SO4含量高，PH值低；下三叠统白云岩石膏夹层中的地下水，SO4、矿化度和硬度都显著增大。

但在城镇及工矿区附近，地下水污染问题较为突出，特别是在有的地区，岩溶水的水质明显变坏。

根据现有水质监测资料，贵阳、遵义、安顺、水城、凯里及都匀等省、地州城市的岩溶地下水不同程度遭受污染，致使一些机井及岩溶水天然露头水质变坏。

矿山污染亦存在，特别是几年来黔西南岩溶区表生金矿土法浸取金矿的氰化钾物质的排放，对这些地区的岩溶地下水已造成污染。

二、地下水开发利用现状和存在问题贵州是一个以岩溶地形为主的高原山地省份，岩溶区拥有全省约3/4的人口，省会贵阳市及70余个地州、县级城市，以及绝大多数工矿企业都分布在岩溶区，因此贵州地下水的开发利用基本上都集中在岩溶区，所以实际上就是一个岩溶地下水开发的问题。

（一）岩溶地下水开发现状贵州岩溶水目前开发利用总量为22.22亿m3/a，其中利用泉水及地下河水量19.65亿m3/a；岩溶潭及地下河天窗提水量0.64亿m3/a；机井开采深层地下水量1.92亿m3/a；另外还有18.4亿m3/a的岩溶地下水用于发电。

两项总计全省岩溶地下水的开发利用量仅占天然资源总量（386.26亿m3/a）的10.5%。

岩溶区农村人畜饮水及农田灌溉用水绝大多数取自地下水的天然露头，其中以安顺地区及黔南州的天然水点及流量利用率最高，分别达34.5%及23.6%。

岩溶区的城市及工矿区，则多采用机井开采地下水，目前全省已建生产井1200口以上，开采地下水总量>2.2亿m3/a。

开采量>1000万m3/a的城市依次是：贵阳（0.92亿m3/a）、水城（0.38亿m3/a）、遵义（0.20亿m3/a）、安顺（0.20亿m3/a）、凯里（0.15亿m3/a）及六枝（0.11亿m3/a）。

地下水开采模量一般为15万m3/a.Km2，水城盆地最高达26.39万m3/a.Km2。

对于众多的岩溶大泉及地下河，因地制宜采用了多种行之有效的开发利用方式。

(1)修建电站：利用岩溶大泉及地下河出口落差大、地下河纵剖面陡的特点修建电站，例如荔波县小七孔地下河四级电站（装机8000KW）、晴隆县龙摆尾地下河梯级电站（装机3600KW）、务川县岩门地下河电站（装机6000KW）等。

(2)建地下水库：在地下河管道中选择有利部位，筑坝成库，引水灌溉，以独山县、普定县地下水库最多，发挥了良好的经济及生态效益。

(3)建地表水库：在岩溶大泉及地下河出口下游，选择有利的地形地质条件建坝成库，在黔西南比较普遍，例如安龙县的铁厂海子水库、龙潭水库等。

(4)隧道截流：准确测定地下河的空间位置，打隧道将地下河水引出地表灌溉、发电，在关岭、贞丰、织金、安顺等县都取得了较好的社会及生态效益。

(5)开挖取水：选择蓄水构造较好、地下水浅埋的地段直接开挖，获得丰富的地下水量，以独山、平塘、荔波等县常见。

(6)提水：从地下河天窗、溶潭及泉口直接抽取地下水，一般扬程数米至百余米不等，这是目前贵州岩溶地下水资源开发利用最为普遍的形式。

例如贵阳市东郊水厂，直接从汪家大井提水，扬程155m，日供水量10万m3，获得了重大的社会经济效益。

（二）岩溶地下水开发存在的问题1、地下水开发利用率低，供水覆盖面小。

目前贵州岩溶地下水的开发量仅占天然资源量的10.5%（不包括发电用水），且绝大部分都集中在主要城镇及工矿区，而广大岩溶区干旱缺水仍很普遍。

贵州岩溶区目前还有305万人缺乏生活饮水，100万亩田土缺水灌溉，其中尤以黔南、北盘江及乌江上游深切河谷沿岸的岩溶峰丛山区缺水最为严重。

紫云、晴隆、丹寨等县城供水十分困难，其中特别是紫云县城，枯水季节人均日供水量不足40Kg。

2、地下水开发工程建设困难。

贵州很多地区找到了可供开发利用的地下水资源，但因缺乏资金或由于外部条件、环境等多方面问题的制约，未利用现象不乏存在，致使地下水未能得到广泛有效的开发。

3、有的地区岩溶水文地质条件较复杂，增大了地下水开发的技术难度。

贵州岩溶区地形崎岖，岩溶地下管道十分发育，地下水非均一性强且埋藏深度较大，致使地下水勘查及开发的技术难度增大。

特别是在岩溶峰丛山区，由于地下河管道准确的定位技术还有待解决，加之地下河水本身的调蓄能力差，因此采用传统的机井开发方式成功率低。

然而岩溶石山区的水文地质勘查实践表明，即便是严重缺水的岩溶山区，也不是铁板一块的找水禁区，如果国家给予一定的科技投入，继续不断地进行岩溶地下水的勘查、开发及调蓄技术研究，贵州广大岩溶干旱区地下水的开发在很大程度上是能够获得成功的。