广西某排泥库与布见水库联系研究

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1、广西某排泥库与布见水库联系研究摘要：广西是我国岩溶发育分布的主要地区之一，地下水运移复杂。广西某排泥库建于峰丛洼地之上，由于堆场选址与平果县主要生活用水取水点布见水库距离较近，若二者存在联系，后期排泥库使用过程中发生渗漏，将直接影响到布见水库。本文通过对区域地质条件分析及采用多元地下水示踪试验方式，对广西某排泥库与布见水库联系进行研究，确定二者无关联，保证排泥库的顺利施工。关键词：岩溶；排泥库；地下水；示踪试验；示踪剂1.前言广西某排泥库库区底部地势较平坦，四周为岩溶山峰，并由岩溶山峰隔成的狭口天然将该库分为三

2、个岩溶洼地。库区汇水面积3.08km2，总库容8010万m3，有效库容6969万m3，库底洼地最底标高320m，最终堆积标高为420m，其矿泥最大堆深为100m，库等级为二级库；为目前我国在灰岩地区兴建的沟谷型排泥库中库容最大的排泥库。布见水库库底标高220m左右，总库容4095万m3，有效库容2824万m3，多年平均来水量为12620.4万m3。是一座以灌溉为主，集防洪、发电、供水、养殖等于一体的综合水利工程。目前为平果县居民生活和工业生产用水的重要水源。7针对排泥库使用后，可能因渗漏影响布见水库使用而展开了

3、二者连通性的研究工作，旨在查明排泥库与布见水库水力联系，为排泥库选址的合理性提供理论依据。2.区域地质分析本区位于广西山字型构造前弧西翼外缘的右江复向斜东南部，经历了多次构造活动，形成了一系列褶皱及断裂，构成了区内总体为北西～南东向构造线。主要有果化复向斜、那豆背斜、太平向斜和右江大断裂，并有一系列派生或次生的褶皱、断裂等。区内制约岩溶发育的主要结构面可分为两组，一组是平行区域构造线（NW-SE）的结构面，包括层面、断层面、平行断层的结构面等；另一组是垂直区域构造线（NW-SE）的横断层面，平行横断层的节理面等

4、，岩溶发育形态主要沿上述结构面分布。新构造运动是岩溶作用的内力，它控制着溶蚀基准面的变化。地壳长时期的稳定使岩溶化作用逐渐由垂直方向为主的溶蚀转向以水平方向的溶蚀为主，而地壳的隆起上升使岩溶化作用又转向垂直方向为主。据前人研究，本研究区域的新构造运动的特点是从晚第三纪以来一直处于间歇性的上升运动中，从而使岩溶发育呈现出明显的阶段性。亦即岩溶发育呈现浅部岩溶发育为主，深部岩溶发育甚微的特点，而在发育模式上呈现“阶梯”式坎状：在相对平坦的洼地内以裸露的落水洞、垂直裂隙为主，在分水岭底部形成水平向复杂的裂隙通道。7区

5、域工程地质测绘表明，研究区域出露有两类不同性质的岩性：一类为碳酸盐类岩石，包括各种灰岩，因其经受长期的地质作用和溶蚀作用，致使岩溶发育，而构成本区的含水层。另一类为三迭系中统果化组（T2g）页岩、凝灰岩，三迭系下统罗楼组下段（T1l1）泥质灰岩，二迭系上统合山组下段（P2h1）页岩或凝灰岩层，构成本区的相对隔水层。区域构造线及岩层走向均呈NW-SE向，溶蚀洼地、分水岭的长轴方向亦为NW-SE向；某排泥库与布见水库间呈垂直于区域构造线的阶梯状岩溶发育，下降泉多出露于溶蚀洼地边缘，或以伏流形式出露坡立谷侧；暗河天窗

6、或有水落水洞多分布溶蚀洼地底部，顺层理以及断层则呈现为串珠状泉水分布。从地势上及区域构造条件来讲，某排泥库有与布见水库连通的可能。而同时在布见水库的南西侧发育有相对隔水凝灰岩层，通过2008年5月间的现场实地测量，某排泥库内落水洞水面标高为275m，布见水库水面标高为227m，而与布见水库“一墙之隔”的南西侧洼地发育的充水落水洞水面标高均在255m，可见与布见水库水面高差大于10m，厚层状凝灰岩层的隔水效果良好，地下水不易越层迳流。为进一步证明其隔水效果，进行了地下水多元示踪试验。3.多元示踪试验3.1示踪剂的

7、选择7地下水示踪剂通常应具备下列条件：地下水中本底值为零或极小；易溶于水；与周围的围岩不发生化学反应及离子交换或产生吸附沉淀；不改变地下水的运动方向；试剂本身在物理、化学、光化学或生物作用下能保持稳定；无毒性；检测方便；灵敏度高等。据此，经试验前在试验场地各水点取样进行本底值分析，选用荧光素钠和钼酸铵作为本次试验的示踪剂。3.2投放点和接收点的确定地下水迳流排泄总趋势取决于地势和地质构造等因素。区域内地下水迳流受地势和地质构造等控制，总体由西往北东或南东呈网络状迳流运动趋势。由于岩溶发育的不均匀性，决定了地下水

8、在平面分布和垂直方向均呈现不均匀的管道式和裂隙式迳流运动的特点。因此，本次示踪试验在排泥库内选择最大出露的充水落水洞为XJT2，同时为进一步查明凝灰岩层隔水效果，分别选取近布见水库洼地落水洞XJS10及平果县饮用水泵船旁为取水点XJS9作为取样点进行比较。3.3投放点与接收点距离的确定为了计算地下水的流速，需要确定管道的长度。但是示踪试验一般都不知道岩溶管道的真实长度，而采用投放点和接