二叠系灰岩含水层的补给、排泄、径流条件

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1、二叠系灰岩含水层的补给、排泄、径流条件简述一、区域自然地理条件(1)地形根据附图三给出的A-A＇的水文地质剖面图可知，从A到A＇，地势先缓慢的上升，到大约3.3km处出现断层，导致地势急剧下降，随后继续上升，出现了砂岩、页岩及片麻岩相互接触的接触断层，最后上升至最高地势A＇。对于剖面B-B＇，可以明显看到褶皱现象。主要汇水区集中分布在有半部分分水岭两侧，汇水主要原因可能是大气降水对地表水和地下水补给，地表水对地下水补给，其他含水层的相互补给和对地下水的补给。（2）气候根据表Ⅱ东王村多年（1951-1979年）平均降水及气温资料，我们可以得知，该地区的

2、降水主要集中在每年的六、七月份，一至六月降雨持续稳定上升，六至十二月降雨持续下降，六月份降水最多，十二月降水最少。气温从一月到八月持续上升，八月到十二月呈下降趋势，其中八月最高，一月最低。（3）水文根据水文地质图可知，该地区水系不太发育，分布不太集中，有些松散，水系之间的水力联系较少，喝水的补给来源主要是大气降水，外围流量小于中间地带；河流沿盆地边缘由西北向东南流向，它的分水岭也发育于盆地边缘，发育在第四系水系上分布最广，在灰岩地区因地下水汇势而形成较大溶洞，且该地下水分布极不均匀，有各向异性，页岩和细砂岩因透水性能差，该区域水系分布少，构造对地表水

3、的发育和中断起决定性作用；由该图可知，正北方向构造对河流起中断作用，形成地表水向地下水的补给关系，图正南方向构造对地表水的起源有一定的影响；地下水的流向由东到西。二、区域地质条件(1)地层该地区从上往下一次为石炭纪片岩及片麻岩、二叠纪砂砾岩、第四系砂岩、侏罗纪石灰岩、石炭纪砂岩，它们为平行不整合接触，其中片岩及片麻岩主要分布在东部，出露高，中部地带主要为砂岩和砂砾岩，石灰岩、砂砾岩分布较少。整个地区地层以二叠纪和侏罗纪最广。（2）构造该地区西部有一背斜，中部偏东有一向斜，西部的背斜核部为石炭纪砂岩，两旁是二叠纪石灰岩，偏东部的向斜核部为侏罗纪砂岩及页

4、岩。两旁为二叠纪石灰岩和石炭纪砂岩。东部地区有断层，走向为东南，分布在石炭纪，西南部有一比较大的断层，断层会影响岩溶的发育，地质勘探孔的分布，以及泉的分布，断层外及其旁边的泉分布较多。东部地区的断层上盘为石炭系页岩夹薄层砂岩，下盘为A∩D片麻岩和片岩，由A-A＇水文地质剖面图知上盘下移，为正断层，西南边断层为同沉积断层。三、区域水文地质条件（1）岩层含水性A）岩性第四纪，岩层有砂砾岩组成，裂隙张开，钻孔单位流量为3.1L·S¯¹·m¯¹，为强含水层。晚侏罗世，由泥质砂岩与砂质页岩互层组成，裂隙闭合，泉流量为0，岩层含水性差。中侏罗世，岩石为长石石英砂

5、岩。裂隙张开，钻孔单位涌水量为0.1L·S¯¹·m¯¹，泉流量为2.3L·S¯¹，岩层含水性好。早侏罗世，由页岩和距离底部15m处夹厚为3~5m的可采煤层组成，裂隙闭合，为隔水层。二叠纪，岩性为纯质石灰岩，岩溶发育，随构造发育，泉流量569L·S¯¹，钻孔单位涌水量为0.9L·S¯¹·m¯¹，含水性差异性大。石炭纪，为页岩夹薄层砂岩，裂隙闭合，泉流量为0.14L·S¯¹，钻孔单位涌水量为0.7L·S¯¹·m¯¹。前泥盆纪，为片麻岩及片岩，构造裂隙闭合，发育风化裂隙，泉流量为0.18L·S¯¹，钻孔单位流水量为0，岩层含水性中等。B）裂隙发育特征裂隙张

6、开，形成含水层，如在中侏罗世中的长石石英砂岩，石炭纪中的页岩夹薄层灰岩，裂隙较为发育；裂隙闭合不易形成含水层而成为弱含水层，如晚侏罗世中泥质砂岩与砂质页岩互层和早侏罗世中的页岩夹煤层，裂隙不发育。C)岩溶发育特征岩溶发育，使得岩层极易透过给出水并给出相当数量的水，易形成含水层；反之，无岩溶发育则不容易形成含水层。如二叠纪泥质石灰岩，石炭纪页岩夹薄层砂岩发育较少，不易形成含水层，而岩溶在A∩D和D地层出的断层附近呈线状分布可能由断层控制其成因，而在P地层中的分布大致和向斜轴部平行呈带状分布，可能由褶皱控制其成因，岩溶地区的河系多呈季节性河流，河流全面补

7、给来源为岩溶水。D)泉的出露情况及流量泉的出露位置主要是第四系和石炭系与早侏罗世相交处，少量存在于前泥盆系，其中分布于石炭系早侏罗世为下降泉，第四系和前泥盆系出现的主要为上升泉；泉的出露受断层和河流分布影响，少量出现于古风化壳和变质岩区，第四系泉的流量为200L·S¯¹，晚侏罗世泉的流量基本上为0，中侏罗世泉的流量为2.3L·S¯¹，早侏罗世泉的流量也基本接近于0；其中中侏罗世夹在早侏罗世与晚侏罗世之间为承压水层，其排泄方式以上升泉的方式排出，二叠系因为灰岩区岩溶发育较强，其泉涌量较大，为569L·S¯¹，且分布极不均匀；石炭系因为有裂隙存在其泉为上

8、升泉，且因为灰岩夹薄层，所以泉的涌出量较低为0.14L·S¯¹；前泥盆系主要是变质岩区，因发育风化裂隙，其泉