济南地质及水文地质条件

地质及水文地质条件

一、区域地质与构造

济南地区位于鲁中山地和华北平原的交接地带，根据地下水的赋存条件和运动特征分为第四系孔隙水为主的黄河冲积平原水文地质区，包括黄河以北，及章丘区、历城区小清河以北地区，其他地区为以裂隙岩溶水为主的单斜构造水文地质区。济南市水文地质单元分区见图1-1-1。

1、济南地质单元

济南地区位于鲁中山地和华北平原的交接地带，根据地下水的赋存条件和运动特征，以黄河为界，黄河以南为泰山北部以裂隙岩溶水为主的单斜构造水文地质区（Ⅰ）；黄河以北为以第四系孔隙水为主的黄河冲积平原水文地质区（Ⅱ）。

在以裂隙岩溶水为主的单斜构造水文地质区，古老变质岩系组成的泰山山脉为区域地表水和地下水的分水岭，古生界寒武系、奥陶系碳酸盐岩地层成单斜产状覆于变质岩系之上与地形倾向基本一致，向北倾斜，至北部隐伏于山前第四系地层之下，在北部平原地带下伏于第四系下面；市区及东、西郊有燕山期火成岩体大片分布；西部玉符河以西沿黄河地带和东梁王庄以北至章丘的埠村、文祖、普集一带，石炭、二叠系地层假整合于中奥陶系地层之上；多条北北西向断裂构造的切割，将该区又分为若干个即相互联系、又相对独立的水文地质单元，控制了该区含水层的空间分布规律、地下水的运动、循环条件及富水状况。

根据地下水运动循环条件，自西往东，依次划分为平阴水文地质单元（Ⅰ1）、长（清）－孝（里）水文地质单元（Ⅰ2）、趵突泉泉域

水文地质单元（Ⅰ3）、白泉泉域水文地质单元（Ⅰ4）和明水泉域水文地质单元（Ⅰ5），以及山前倾斜平原水文地质区、黄河冲积平原水文地质区的商河水文地质区（Ⅱ1）、济阳水文地质区（Ⅱ2）（见图4-2-1）。

2、济南泉域地质条件

泉域位于鲁西台背斜之泰山穹窿体的北缘，在山前倾斜平原与黄海冲积平原的交接地带。自泰山山脉的长城岭向北，由中低山、丘陵逐步过渡到山墙倾斜平原和黄河冲积平原。区内出露岩层有南向北依次为太古界变质岩、古生界寒武系石灰岩、页岩、奥陶系白云质灰岩、石灰岩、泥质灰岩及石炭-二叠系砂岩、砂页岩。有燕山期辉长岩、闪长岩等岩浆岩侵入体。新生界第四系松散岩层主要分布在本区的中部及北部地区。论证区内较大的地质结构有：文祖断裂、东邬断裂、港沟断裂，基本无大的褶皱构造。泉域区域地层特点：

（1）太古界泰山群（Art）

泰山群混合片麻岩系大面积分布在区域南部，主要岩性为黑云斜长片麻岩、斜长角闪岩、角闪斜长片麻岩及黑云变粒岩等。片麻岩的偏离轴向为北50°西~北5°东，倾向南西，倾角75°~85°，是区域基底层。

图1-1-1 济南市水文地质单元分区略图

（2）古生界

1）寒武系（∈）

在本区寒武系出露齐全，主要呈近东西向条带状分布于区域南部，自泰山北麓由南向北下、中、上统各组地层按正常层序出露，630m 厚，西部地层走向为北30°~60°东，倾向北西，倾角4°~25°，局部倾

角40°，东部走向为北40°~60°西，倾向北东，倾角8°~26°。

①下统：馒头组、毛庄组

a馒头组（∈1m）

岩性为灰岩、泥灰岩和紫红色粉砂岩、页岩互层。中、下部以灰岩为主，中、上部以粉砂岩为主，在馒头山厚度为64.33m，向东变厚，变化于64~142m。底部为0.5m厚的黄色角砾状灰岩及1.5m厚的含硅质结核灰岩与泰山群混合片麻岩呈角度不整合接触，顶部为9m 厚的砖红色易碎粉砂岩与毛庄底部的鲕状灰岩接触。

b毛庄组（∈1mo）

岩性为紫色、紫灰色云母粉砂岩夹灰岩及生物碎屑灰岩透镜体。底部为0.5m厚的鲕状灰岩。顶部以含球状东北分裂藻灰岩及其上0.15m后的褐紫色竹叶状鲕状灰岩与徐庄组暗紫色页岩整合接触。在馒头山毛庄组为19.55m厚，区域上厚度变化于19~60m。

②中统：徐庄组、张夏组

a徐庄组（∈2x）

岩性为紫色、灰色砂质页岩和交错层理砂质灰岩夹薄层灰岩。底部为暗紫色云母片含食盐假晶粉砂岩，顶部为暗紫色纸片状页岩与张夏组灰岩整合接触，厚度变化范围为70~81m。

b张夏组（∈2z）

岩性为灰色鲕状灰岩、豹斑灰岩、结晶灰岩。底部为一层厚2m 的泥质白云质条带灰岩。顶部以含鲕生物碎屑灰岩与崮山组含薄层泥灰岩透镜体的黄绿色页岩呈整合接触，厚度为132~245m。

③上统：崮山组、长山组、凤山组

a崮山组（∈3g）

岩性为灰色薄层竹叶状灰岩和黄绿色页岩夹灰岩透镜体互层。底

部为厚2m的浅灰色薄层泥质灰岩。顶部以黄绿页岩与长山组底部具氧化圈的竹叶状灰岩整合接触，厚度27~50m。

b长山组（∈3c）

岩性为泥灰岩和紫红色演化圈竹叶状灰岩、竹叶状灰岩及涡卷状叠层石石灰岩。顶部以10m厚的深灰色厚层涡卷状叠层石石灰岩与凤山组底部浅灰色的细晶白云质灰岩整合接触，50m厚。

c凤山组（∈3f）

岩性为厚层和中薄层灰岩、泥质灰岩、白云质灰岩及豹斑灰岩，夹竹叶状灰岩、鲕状灰岩及生物碎屑灰岩。顶部为浅灰色豹斑泥晶灰岩和含白云质条带竹叶状灰岩互层，与下奥陶统冶里组底部为褐灰色白云质胶结竹叶灰岩整合接触。区域厚度稳定，在炒米店东山，凤山组后135m。

2）奥陶系（O）

岩性是浅海相~滨海相碳酸盐岩石，整合于寒武系地层之上。奥陶系地层分布于区内中部及北部，在研究区西部呈东~南西向展布，向北西倾向，而在东部地区转向北西-南东展布，向北东倾斜，倾角平缓。

①下统：冶里组、亮甲山组、马家沟组

a冶里组（O1y）

岩性主要为浅褐色中细晶白云岩夹竹叶状白云岩。顶部与亮山甲组底部的含燧石结核白云岩整合接触，厚25~73m，地层厚度由西向东变厚。

b亮甲山组（O1l）

岩性为灰褐色燧石结核-燧石条带白云岩和角砾状白云岩。顶部则以泥质角砾状白云岩与下马家沟组一段页岩及角砾状泥质灰岩接

触，厚度71~80m。

c马家沟组（O1m）

地层出露广泛，呈北东~南西向分布，岩性为泥晶灰岩、豹斑灰岩夹多层角砾状灰岩，厚566m。

②中统：阁庄组、八陡组

a阁庄组（O2g）

岩性为角砾状灰岩与薄层中细晶白云岩互层，94m厚。

b八陡组（O2b）

该组地层下部为含豹斑泥晶灰岩，中部为灰色白云质灰岩夹角砾白云质灰岩，上部为泥晶灰岩及结晶灰岩，153m厚。八陡组顶部有风化剥蚀面，与中石炭统紫红色页岩-粉砂岩和黄灰~灰白色铝土页岩平行不整合接触。

由项目区附近钻探地质分析可知，本项目取水的主要含水层位中奥阁庄组岩溶裂隙水，其含水层总厚度较大，且其岩溶裂隙较为发育，透水性强。

3）石炭系（C）及二叠系（P）

石炭系、二叠系区地层大部隐伏在第四系沉积物之下，仅在东部有少量出露。

石炭系（C）①中统本溪组（C2b）：为深灰色砂（质）页岩，粘土岩夹薄层细砂岩。②上统太原组（C3t）：为深灰色薄层板状砂（质）岩，页岩、粘土岩等，夹薄层灰岩，在地层中下部夹层煤。

二叠系（P）山西组：岩性为深灰色细砂岩夹砂质页岩和砂质粘土岩，地层中部夹薄煤层，整合于石炭系地层之上。

（3）新生界

1）上第三系（N）