桐梓縣槐子水庫成庫條件分析

□ 潘盛澤 □楊 偉 □嚴克淵（貴州省水利水電勘測設計研究院）

0 引言

槐子水庫位于貴州省遵義市桐梓縣境內的九壩河河段上。庫區(qū)河谷類型為橫谷，庫尾段為碳酸鹽巖地層，有區(qū)域性斷裂將水庫與右岸低鄰谷相連。大壩建成后，庫水極可能沿斷裂破碎帶或喀斯特通道向鄰谷滲漏。文章根據(jù)有關地質勘探資料對水庫的成庫條件進行分析。

1 水庫地質概況

1.1 地質構造

槐子水庫位于黔南北向構造帶與北東向構造帶交接復合部位，受四川盆地多旋回構造作用的影響，于侏羅世以來經歷了雪峰造山帶向北西推擠、黔中地區(qū)的強烈切入與四川盆地基底的阻擋聯(lián)合作用、?。瓉喆箨懪鲎驳臄D壓、青藏高原快速隆起四期構造運動。

槐子水庫位于高橋向斜與九壩背斜間，整體上呈單斜構造。巖層走向NE向，傾向SE∠20～35°。白鹽井斷裂為庫區(qū)主要斷層，走向NE向，傾向SE∠30～50°，將庫尾與鄰谷條塘河相連。

1.2 地層巖性及分布

庫區(qū)主要地層由老至新包括：寒武系婁山關群(?2-3ls)：淺灰色中至厚層白云巖，主要分布于庫尾右岸；奧陶系桐梓紅花園組(O1t+h)：灰色中厚層灰?guī)r，夾少量頁巖，主要分布于庫尾右岸；志留系龍馬溪組(S1l)：上部灰色薄層泥質灰?guī)r與鈣質頁巖互層，下部灰、黃綠色頁巖及黑色炭質頁巖，主要分布于庫尾及庫區(qū)中部；志留系石牛欄組(S1sh)：灰色中及厚層瘤狀泥質灰?guī)r、灰?guī)r，主要分布于庫區(qū)中部；志留系韓家店組(S2h)：灰、黃綠色頁巖、砂質頁巖夾少量灰?guī)r透鏡及泥質砂巖薄層，主要分布于庫首。

2 成庫條件分析

2.1 庫首及近壩段成庫條件分析

該段為橫向河谷結構，兩岸均分布S2h頁巖夾少量灰?guī)r透鏡，為相對隔水層。根據(jù)巖溶水地質調查，兩岸泉水出露高程均高于水庫正常蓄水位。根據(jù)地表地質調查、壩區(qū)及兩岸鉆孔及物探資料揭露，兩岸無連通性巖溶管道發(fā)育，不存在貫通性斷裂，地下水位高于水庫正常蓄水位。因此，庫水向兩岸滲漏的可能較小。

2.2 庫區(qū)中部成庫條件分析

該段巖層走向橫切九壩河，為橫向河谷，分布地層主要有S1sh、S1l。S1sh主要分布在近庫首處，該層層厚較小，約為40～50m，雖為巖溶地層，但是巖溶不發(fā)育，亦無區(qū)域性斷裂切割，且地下水位高于水庫正常蓄水位。S1l分布于庫區(qū)中后段，該地層為相對隔水層，裂隙不發(fā)育，該層右岸有高于正常蓄水位的泉點出露，左岸地下水分嶺也高于水庫正常蓄水位。綜上所述，庫水在庫區(qū)中部滲漏的可能性較小。

2.3 庫尾段成庫條件分析

庫尾分布地層主要有 S1l、O1t+h、?2-3ls，其中 O1t+h、?2-3ls為巖溶地層，主要分布于庫尾右岸，是本段的可疑滲漏層位。庫尾左岸地形分水嶺寬厚，分布地層為S1l相對隔水層，地表調查未見大的巖溶現(xiàn)象發(fā)育，因此，該段左岸在水庫蓄水后發(fā)生滲漏的可能性極小。

右岸約3～4 km外為條塘河，條塘河河床高程低于水庫正常蓄水位約300～400m，構成水庫右岸低鄰谷，擬建水庫與右岸條塘河低鄰谷間在庫尾一帶主要由O1t+h、?2-3ls可溶巖組成，是庫水向右岸條塘河低鄰谷滲漏的可能含水層位；橫切建庫河流與條塘河的白鹽井斷層，也是庫水向右岸條塘河低鄰谷滲漏的可能通道。對這兩個問題分別進行分析如下：

2.3.1 庫水沿O1 t+h、?2-3 ls可溶巖向條塘河鄰谷滲漏分析

2.3.1.1 地形地貌和水系

九壩河與條塘河鄰谷地塊間存在一條帶狀山脊，該山脊也是槐子水庫的地表水分水嶺。以此為界，靠庫內側發(fā)育一侵蝕槽谷，槽谷縱向坡降較陡，兩岸較寬緩，谷底高程高于水庫正常蓄水位，現(xiàn)狀主要為水田。槽谷底部的沖溝內有其它水利工程引來的灌溉水流，沖溝灌溉水在二灣附近流入九壩河?？傮w而言，靠庫內側地形坡度較陡。

水庫外側，九壩河與條塘河鄰谷間地塊發(fā)育溶蝕槽谷，谷底附近地類為水田，高程略低于正常蓄水位。槽谷底未見地表水流，村民灌溉用水主要為水庫外側大氣降雨形成的坡面徑流水?？傮w看，槽谷兩岸及外側地形坡度較陡。

2.3.1.2 巖溶水文地質條件及水庫滲漏分析

從地表地質調查情況看，九壩河與條塘河鄰谷地塊間地表巖溶現(xiàn)象發(fā)育弱，地表無大的巖溶洼地、落水洞發(fā)育。地表調查未發(fā)現(xiàn)巖溶暗河發(fā)育。因此，水庫與右岸條塘河鄰谷間可溶巖分布區(qū)內無導通庫水與鄰谷的巖溶管道系統(tǒng)。

鉆孔ZKS4位于水庫庫尾右岸，ZKS4孔口高程高于正常蓄水位約17m，鉆進深度52.50m，孔深1～3m揭露地層為O1m強風化砂質頁巖，以下為O1t+h灰?guī)r，鉆孔終孔后有地下水從孔口溢出，溢水量小于0.015 l/s。ZKS4鉆孔位于白鹽井斷層下盤，鉆孔附近侵蝕槽谷谷底高程略高于正常蓄水位，受上覆O1m砂質頁巖蓋層阻水作用，O1t+h灰?guī)r含水層地下水位雍高約12～15m。從地下水觀測資料看，分析認為O1t+h灰?guī)r巖溶含水層地下水位高于水庫正常蓄水位。因此，建庫后在庫尾一帶不會出現(xiàn)庫水沿 ?2-3ls及O1 t+h巖溶含水層向右岸條塘河低鄰谷滲漏的現(xiàn)象。

2.3.2 庫水沿白鹽井斷層向鄰谷滲漏分析

白鹽井斷裂位于九壩背斜南東翼，從庫區(qū)尾部通過，庫區(qū)內長度約900m，水庫正常蓄水后淹沒深度約為0～17m。斷層走向N30～50°E，傾向南東，傾角45～65°；斷面傾角大于地層傾角。庫尾附近斷層上下盤均為S1l灰色薄層泥質灰?guī)r與鈣質頁巖。斷層影響帶寬10～15m。受斷層錯動影響，上盤頁巖中可見受擠壓形成的小褶曲發(fā)育，并見走向北西的張性羽裂等；破碎帶角礫成分為泥質灰?guī)r、鈣質頁巖，膠結較好。在水庫右岸庫尾一帶，該斷層未錯斷龍馬溪組S1l相對隔水層，故水庫建成蓄水后不會發(fā)生沿斷層向條塘河的滲漏問題。

綜上所述，槐子水庫與右岸條塘河鄰谷間可溶巖地下水位高于水庫正常蓄水位，河間地塊可溶巖內未發(fā)育導通庫水與鄰谷的巖溶管道系統(tǒng)，水庫建成蓄水后不會沿 ?2-3ls、O1t+h可溶巖含水層向右岸條塘河鄰谷滲漏；庫尾發(fā)育的白鹽井斷層在右岸未錯斷構成右岸庫盆的S1l相對隔水層，庫水不會產生沿白鹽井斷層向條塘河的鄰谷滲漏。

3 結語

文章通過對槐子水庫水文地質條件分析認為，整體上水庫區(qū)兩岸地表分水嶺均高于擬建水庫正常高蓄水位，地形封閉較好，且?guī)煳舶l(fā)育的白鹽井斷層在右岸未錯斷構成右岸庫盆的S1l相對隔水層，庫水不會產生沿白鹽井斷層向條塘河鄰谷的滲漏。水庫無大的滲漏之患，滲漏主要限于壩基淺部及兩壩肩風化帶，經庫首防滲帷幕處理后，水庫蓄水條件較好。

[1]覃作鵬，劉樹根，鄧賓，等.川東南構造帶中新生代多期構造特征及演化[J].成都理工大學學報（自然科學版），2013，40(6)：711.

[2]郭見揚，譚周地，等.中小型水利水電工程地質（第二版）[M].北京：水利電力出版社，1995：120-128.

[3]鄒成杰.水利水電巖溶工程地質[M].北京：水力電力出版社，1994：119-121.