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《太原地区水文地质概念模型_冯玉明.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。
1、增刊(总第114期)山西水利科技(TotalNo.114)1996年12月SHANXIHYDROTECHNICSDec.1996太原地区水文地质概念模型冯玉明常发强(太原市水利科学研究所)(山西省水利职工大学)文摘本文在系统全面分析了太原地区的地质条件、构造发育特征、水文地质条件、地下水含水介质的岩性特征、地下水类型及其赋存分布规律、地下水流系统及水动力场、水文地球化学特征和水同位素特征的基础上,对太原地区的水文地质概念模型进行了概化,尤其对多年来人们一直争论的兰村泉域、晋词泉域以及东山娘子关泉域及其边界和它们之间的联系进行重新划分和充分的论述。主题词地
2、下水泉水文地质概念模型水补给水文分析自由词兰村泉域晋祠泉域娘子关泉域。1前言一个地区的水文地质概念模型是在全面系统地分析该区含水介质的岩性特征、水循环条件、水化学场、水动力学特征及水同位素分布特征的基础上建立的,是地下水资源评价的基础和依据。同时,一个地区水文地质概念模型的合理概化,对于该地区地下水资源的科学规划,合理开发利用,水污染的防治和水源保护以及水行政主管部门对水资源进行分区目标管理,总量控制等都是至关重要的。笔者在国家“七五”科技攻关项目75570306《太原市水资源系统规划和调度优化》中,对太原地区水文地质概念模型进行了概化,依此进行地下水资
3、源评价,取得了满意的结果。太原地区水文地质概念模型图见图1。图1太原地区水文地质概念模型·6·2系统分区根据地下水类型、含水层岩性、富水特征、水流型式、水循环条件、水化学及水同位素特征将太原地区地下水系统进一步划分为五个系统,即西山岩溶裂隙水系统、北山岩溶水系统、东山岩溶裂隙水系统、娄烦裂隙岩溶水系统及盆地区孔隙水系统。3系统边界太原地区地下水系统边界:北部以石岭关、康家会至柳科府断裂构造带为界,与北部变质岩地区接壤,为二类隔水边界;北东部边界受系山断裂带的控制,北部为变质岩地区,为二类隔水边界;东部边界位于杨兴乡善都至盂县西烟一带,为一地下水分水岭,边
4、界水位约1020m,东侧的温川水位980m,西侧阳曲盆地水位小于820m,东南边界由北东向的寺家坪张家河断裂带组成,断裂带伴有岩脉侵入,东段边界上寒武系高于1600m以上,远高于两侧地下水位,为一隔水边界,其西段龙王堂至张家河为一开放段。南部孔隙水边界以行政区划为界。西部边界南段以狐堰山山字型挤压构造带为界,为二类隔水边界。北段以娄烦县与外地区的行政区划界线为界,边界含水层均为变质岩系,亦视其为隔水边界。总体上看,系统的西、北、东三面高,向南及东南倾伏,呈簸箕状,下面就系统内部边界作一简述:娄烦裂隙岩溶水系统与西山岩溶裂隙水系统以狐堰山山字型构造为分界,
5、为二类隔水边界,位于柳科府、罗家曲至白家滩一线。西山岩溶裂隙水系统与北山岩溶水系统的分界:北段以柳林河为界,河谷中出露地层为下奥陶统,主要含水岩层奥陶系中统上下马家沟组均被切割,而下奥陶统在太原地区普遍具有相对隔水,可视为隔水边界,南段以横跨汾河的北石横背斜至王封地垒为界,北石横背斜核部地层为寒武系,出露于汾河河谷,由于该背斜的阻隔作用,形成玄泉寺泉群,并与兰村泉分开。北山岩溶水系统的南部边界为三给隐伏地垒,地垒上岩溶水位616m,北侧兰村水位800m,南侧白家庄岩溶水位806m,亦为一地下分水岭。北山岩溶水系统与东山岩溶裂隙水系统的分界:北部为田家梁背
6、斜,南部为东山背斜,背斜核部奥陶系被抬升于区域岩溶水位之上,可视其为隔水边界。山区岩溶裂隙水系统与盆地区孔隙水系统的分界为东西边山断裂带,一般为弱透水边界,唯土堂断裂北段(兰村)为一强透水边界。4含水介质(1)娄烦裂隙岩溶水系统,地下水类型为变质岩裂隙水和少量碳酸盐岩类岩溶水,含水介质主要为前寒武系变质岩。(2)西山岩溶裂隙水系统,地下水主要为奥陶系碳酸盐岩类岩溶水,上覆石碳二迭系碎屑岩裂隙孔隙水,含水介质主要为奥陶系中统上下马家沟组和峰峰组石灰岩,径流排汇区上覆石炭二迭系碎屑岩。(3)北山岩溶水系统,地下水类型为碳酸盐岩类岩溶水,含水介质主要为奥陶系中
7、统上下马家沟组石灰岩。(4)东山岩溶裂隙水系统,地下水类型主要为碳酸盐岩类岩溶水,含水介质主要为奥陶系统上下马家沟组和峰峰组石灰岩,上覆石岩二迭系碎屑岩。(5)盆地区孔隙水系统,含水介质为第四系下更新统至全新统松散堆积物砂砾石层和砂层。5水流型式及水动力特征·7·总体上来看,山区裂隙岩溶水主要接受大气降水和河流的入渗补给,沿地层倾向、构造裂隙及岩溶裂隙发育方向运移,其中存在着两种运移型式即沿岩溶、构造裂隙、孔隙发育方向的径流和沿构造天窗、断裂带的下渗或顶托,补给相邻的含水岩层,山区岩溶裂隙水接受大气降水和河流的入渗后,沿东、西、北三个方向向盆地方向径流,
8、从补地区到径流排泄区,地下水由无压水即潜水向承压水逐步过渡;排泄区岩溶水承压水头
