| 标题 | 广西岩溶区地下水开发靶区的圈定分析 |
| 范文 | 覃京音 （广西地矿建设集团有限公司，广西 南宁 530023） 摘要：岩溶区地下水主要赋存于溶洞、管道与裂隙中，受地形地貌影响，峰丛谷地区地下水埋藏较深，一般大于 50m，甚至 100米。这给岩溶高峰丛谷地地下水的开发带来极大困难，也是峰丛谷地区严重缺水的主要因素之一。由于岩溶发育具有不均匀及不确定性，加之浅部岩溶还常为泥质充填，在岩溶高峰丛谷地找水打井进行地下水开发，难度极大。在岩溶高峰丛谷地的找水打井实践中，根据地形地貌、地层岩性、地質构造、天然水点、岩溶地质点的分布对储水构造位置进行推断并确定找水靶区，通过水文地质调查结果，充分结合前人资料特别是通过地球物理勘探所收集到场地内各种岩性的电性参数特征，推断出储水结构空间发育特征及富水性，有效避开储水构造中泥质填充，让找水打井工作效率、成井率得以提升。 关键词：岩溶高峰丛谷地；开发靶区；圈定 1 引言 广西壮族自治区境内石灰岩地层分布面积很广，面积为97735km2，占全区国土总面积的41%，其中岩石裸露地区的面积约80000km2，遍布全区81个县（市）。石灰岩地区地表崎岖破碎，土层薄，土壤肥力低，地表植被少，涵养水源的能力低；区内褶皱断裂发育，加之高温多雨的气候条件，致使溶蚀作用加强，岩溶洞穴多发育，明、暗河相连；地表水易于通过岩溶通道流入地下暗河，导致地表水快速流失或地下水深埋的情形。因此石灰岩裸露山区不仅缺乏地表水，而且地下水露头也很少，常表现出严重的“缺水”景象。缺水有两种情况：一是地下水位埋藏很深，不易开采；二是地下径流条件极好，大都流失不易存储。这给解决石山区人民群众的人畜饮水安全问题增加了不少难度。 农村饮水安全工程是我区“十二五”为民办实事工程之一的强基惠民工程的重要组成部分，水源是农村饮水安全工程建设的基础，是制约饮水安全工程成败的关键。以找水打井的方式对岩溶区地下水进行有序、合理开发，达到从根本上改善石山区缺水村屯群众生产生活用水困难的问题具有重要意义。 2 区内岩溶区干旱类型及特点 我区雨季水资源丰富，但广大大石山岩溶区，每年常表现出干旱持续时间为3到6个月不等的严重“缺水”景象，其干旱的程度受地形地貌等因素的影响。根据“缺水程度”可分为以下三类： ①峰丛洼地极端缺水区。其基本特点是洼地分布位置高，雨水补给面积小，又缺乏储水条件，因此区内鲜有没有地表水，且地下水埋藏深，干旱最为严重。其人口、土地极度分散，开发利用地下水的难度非常大。 ②峰丛谷地型严重缺水区。该区是岩溶区人口、土地相对集中的地区。干旱特点是，谷地中常有季节性的地表水及地下水露头出露，到了旱季，季节性地表水均出现干涸，地下水位则大幅下降而龟缩到地下河中。地下水在峰丛山中穿流且往往路径不详，或是地下水埋藏深又通道十分复杂，取水难度大，因而缺乏可直接利用的水源。 ③岩溶谷地——平原型缺水区，主要分布在远离河谷的岩溶平原边缘或边缘的谷地区，是人口、土地相对集中的岩溶区，如左、右江河谷边缘地带、桂中旱片边缘平原（谷地）区等。 3 岩溶地下水开发靶区圈定的基本思路 水井地处岩溶区干旱类型----所处水文地质单元的位置----含水岩组及其富水性---地下水补径排条件与天然地下水出露条件----根据微地貌初步圈定地下水开发井位----地球物理勘探圈定井位----井位施工。 3.1岩溶水含水岩组及其富水性 地下水的富水性，主要是受岩组、构造、地形地貌、降水量的大小等因素控制。此外，植被覆盖的疏密程度，对基岩裂隙水的富水性也有重大影响。构造对地下水富集起控制作用，在碳酸盐岩区表现最明显，它完全控制了岩溶水的分布格局。现将碳酸盐岩组及碳酸盐岩夹碎屑盐岩组的富水性综述如下： ①、碳酸盐岩组：地下水主要汇聚储存于地下岩溶管道中。在部分岩溶谷地内，有溶洞裂隙水、地下河出口或溢流天窗汇聚成短程地表盲谷径流；在排泄区附近，也有少量地下水以溶洞泉的形式溢出；在补给区和径流区，所见泉水多属悬挂泉或季节泉，泉水溢出后，又经溶蚀裂隙、溶斗或落水洞汇入地下管道。该岩组含有中等至丰富的裂隙溶洞水。 ②、碳酸盐岩夹碎屑盐岩组：含溶洞裂隙水。该岩组含水量丰富。 3.2 岩溶水的分布特征 岩溶含水层的富水性总的来说是较强的，但是含水又极不均匀。因岩溶水并不是均匀地遍及整个可溶岩的分布范围，而是埋藏于可溶岩的溶蚀裂隙、溶洞中，而岩溶发育具有很强随意性，所以往往同一岩溶含水层在同一标高范围内，或者同一地段，甚至相距几米，富水性可相差数十倍至数百倍。 岩溶的发育具有向深部逐渐减弱的规律，使含水层的富水性相应也具有强弱的分带性。 3.3微地貌追踪地下水系 发育在裸露、浅覆盖岩溶区的岩溶地下水系，大多通过如珠状洼地、条形洼地等直接表现于地表的微地貌形态，反映其地下水的富集区域。在岩溶水的勘查开发过程中，依据岩溶地表的天然露头及微地貌形态的现象，追踪到地下水富集区域非常有意义。 3.4地球物理勘探 可溶岩的溶蚀裂隙、溶洞等储水空间的不仅具有隐蔽性，在空间分布上还具有不均一性及随意性，水文地质专业技术人员依靠所掌握的专业知识，从水文地质角度判断可能存在蓄水条件之后，是难以判断地下水在可溶岩中穿流的路径并捕捉到开发地下水的精准井位。那么，采用水文地质与物探工作两方面相结合的方法，比如选择适合当地水文地质条件的地球物理勘探仪器、结合成熟的地球物理勘探方法（常规电法、高密度电法、甚低频电磁法等），提升所圈定地下水开发靶区----钻探孔位见水的概率。 4 广西区岩溶区找水打井成效 4.1 广西壮族自治区抗旱应急响应找水打井 2009年3月到5月，实施广西壮族自治区抗旱应急响应找水打井，再大新县工作区，开展并完成1：10000的专项水文地质调查461平方公里，为大新县14个乡镇移交了34口水源长年不断、水质干净、清洁的合格人畜饮用水水井，累计钻探进尺3315.4米、水井出水量累计达11088m?/d。 4.2 广西大石山区人畜饮水工程建设大会战找水打井 2010年7月到2012年9月，实施广西大石山区开始人畜饮水工程建设大会战找水打井，共完成钻探进尺4099m，向当地政府移交合格水井22口。 4.3广西百色市抗旱找水打井工程 2012年10月到2013年5月，实施广西百色市抗旱找水打井工程，克服工作区区域施工条件困难、水文地质条件复杂〔如大楞乡、泮水乡一带多为高山区，且覆盖层厚（大于50米），水位埋深也大（大于50米）〕等，在百色市右江区中、低山一带（海拔高度在600～1000m）实现找水成井零的突破。完成右江区490平方公里1：1万的水文地质调查，累计完成施工进尺8795.77m，向当地政府移交合格水井48口。 4.4 广西“十二五”农村饮水安全工程找水打井项目 2013年6月到2014年12月，实施广西“十二五”农村饮水安全工程南宁市上林县的找水打井工作，累计完成上林县694.6平方公里1：1万的水文地质调查，共完成钻探进尺9308m，向当地政府移交出水量满足设计要求的合格水井57口。 结束语：在岩溶高峰丛谷地区采用水文地质条件分析进行找水靶区的确定，然后利用音频大地电磁测深法进行储水构造的空间特性的精细刻画，找准井位，可大大提高工作效率与成井率。同时，在井位的确定过程中，要依据物探测量结果，并结合当地区域的水文地质条件避开储水构造的泥质充填，降低成井的难度。 参考文献 [1]董雪梅， 袁健鹰. 浅谈岩溶高峰丛谷地的找水靶区确定[J]. 技术与市场， 2014， 21（5）：212-212. [2]潘晓东， 张发旺， 孟小军，等. 深切河谷附近岩溶地区打井找水模式[J]. 现代地质， 2015，（2）：272-278. [3]李伟， 朱庆俊， 王洪磊，等. 西南岩溶地区找水技术方法探讨[J]. 地质与勘探， 2011， 47（5）：918-923. [4]李国芬. 广西岩溶水文地质特征及其资源. 中国岩溶， 1996年9月 |
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