攸縣酒埠江紅層地區(qū)找水潛力探討

王森球 丁小龍

（湖南省地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開(kāi)發(fā)局四一六隊(duì)，湖南 株洲412000）

1 研究區(qū)概況

1.1 自然地理概況

研究區(qū)地處羅霄山脈中段，西北距株洲市110 公里，西南距縣城40 公里，是通往東部鄉(xiāng)鎮(zhèn)咽喉，是攸縣東部山區(qū)水系、公路的匯集地，地理位置優(yōu)越，交通十分便利。研究區(qū)屬亞熱帶季風(fēng)濕潤(rùn)氣候區(qū)，四季分明，雨量充沛。多年平均氣溫17.8℃，歷年最高平均氣溫22.6℃，歷年最低平均氣溫14.3℃，多年年均降水量1484.2mm，降水集中在4-6 月，占全年降水量的45%。區(qū)內(nèi)地表水系主要為酒埠江水庫(kù)。位于酒埠江鎮(zhèn)東南部，為國(guó)家級(jí)大II型水庫(kù)，庫(kù)區(qū)面積為610km2，總蓄水量為3 億m3，平均寬度為500m，最大寬度為2300m，平均水深37m。酒埠江水庫(kù)灌區(qū)有東、西、南、北、總共五大干渠系統(tǒng)，總長(zhǎng)227.4km，支渠153 條，總長(zhǎng)893km。

1.2 地質(zhì)概況

研究區(qū)地形總體呈北西、南東高，中部低。一般海拔標(biāo)高為120～300m。地形以丘陵為主。地形起伏相對(duì)較小，主要為紅層及板等巖組成的低丘地形。地貌類(lèi)型主要以侵蝕構(gòu)造丘陵為主。區(qū)內(nèi)出露的地層有二疊系、侏羅系、白堊系及第四系。研究區(qū)位于新華夏系構(gòu)造第Ⅱ巨型隆起帶和第Ⅱ沉降過(guò)渡區(qū)。構(gòu)造線(xiàn)方向展布主要為北東向，其次為旋扭構(gòu)造體系。區(qū)內(nèi)構(gòu)造主要酒埠江斷裂，區(qū)域上位于醴攸中斷凹的東緣，貫穿攸縣中部偏東。為正斷裂，走向北東30°，傾向北西，傾角50°～60°，攸縣境內(nèi)全長(zhǎng)約為60km。表現(xiàn)為白堊系－下第三系與邊緣較老地層相交，盆地形成之后復(fù)有活動(dòng)，可能是繼承性的長(zhǎng)期活動(dòng)的復(fù)合斷裂。

2 水文地質(zhì)條件

2.1 地下水類(lèi)型及其富水性

根據(jù)地層組合、巖性特征、地下水賦存條件及水動(dòng)力特征，將區(qū)內(nèi)地下水劃分為以下三大類(lèi)型：松散巖類(lèi)孔隙水，紅層孔隙裂隙水及基巖裂隙水, 松散巖類(lèi)孔隙水主要分布于研究區(qū)南西部，含水巖組為第四系松散巖類(lèi)，富水性弱- 中等；紅層孔隙裂隙水主要分布于研究區(qū)西部，含水巖組主要為白堊系上統(tǒng)砂礫巖、泥質(zhì)粉砂巖，富水性弱- 中等；基巖裂隙水主要分布于研究區(qū)東部，含水巖組為侏羅系板巖、二疊系龍?zhí)督M砂巖等，弱富水性（圖1）。

2.2 地下水賦存條件及富集規(guī)律

2.2.1 松散巖類(lèi)孔隙水

攸水河及其支流所形成的I 級(jí)階地，由于沉積了松散的亞砂土、砂及砂礫石層，其地下水主要靠大氣降水垂直滲入補(bǔ)給。由于砂礫石層的顆粒大，孔隙率高，滲透條件較好，所以地下水徑流交替作用強(qiáng)烈，徑流方向基本直交河流，并以泉的形式排于地表水。在大部份時(shí)間里，是地下水補(bǔ)給地表水，在豐水期，地表水補(bǔ)給地下水。受含水層分布范圍不廣及厚度不大等因素制約，單井涌水量一般小于100m3/d，且受季節(jié)性影響較大，不適于作集中供水水源地。

圖1 攸縣酒埠江地區(qū)水文地質(zhì)略圖

圖2 6 線(xiàn)高密度電法斷面圖

2.2.2 基巖裂隙水

由于碎屑巖、淺變質(zhì)巖表部裂隙發(fā)育，尤其是風(fēng)化層結(jié)構(gòu)松散，故易于接受大氣降水補(bǔ)給。在區(qū)內(nèi)還接受酒埠江水庫(kù)的滲入補(bǔ)給。在低山區(qū)，由于坡降大，地下水徑流途徑短，水循環(huán)交替強(qiáng)烈。在丘陵區(qū)，坡降相對(duì)較小，地下徑流較緩慢，基巖水一般徑流至山坡坡腳或其它低洼處以下降泉的形式排于地表。該含水巖組含水貧乏，在沒(méi)有斷裂構(gòu)造的情況下，很難探取到足夠的的地下水資源。

2.2.3 紅層孔隙裂隙水

研究區(qū)內(nèi)紅層孔隙裂隙水主要接受大氣降水補(bǔ)給，一般情況下，該類(lèi)地下水徑流微弱，但在區(qū)內(nèi)東塘村一帶，由于白堊系紅色礫巖溶蝕孔洞發(fā)育，其地下徑流強(qiáng)烈，在徑流中遇相對(duì)阻水巖層或阻水?dāng)嗔眩瑒t形成上升泉，排泄于地表。人工開(kāi)采比較集中的地段，人工開(kāi)采便成為地下水的主要排泄方式。區(qū)內(nèi)發(fā)育的酒埠江斷裂(圖1)，是一富水導(dǎo)水構(gòu)造，構(gòu)造帶內(nèi)溶孔、溶洞發(fā)育，是地下水的良好儲(chǔ)存場(chǎng)所。區(qū)內(nèi)該斷裂通過(guò)處多為農(nóng)田，未見(jiàn)基巖露頭。據(jù)物探資料顯示，6 線(xiàn)聯(lián)合剖面法在940-960 號(hào)點(diǎn)左右出現(xiàn)正交點(diǎn)異常，6 線(xiàn)高密度電法在960-980號(hào)點(diǎn)左右呈梯度帶異常特征，根據(jù)2 線(xiàn)680-700 號(hào)點(diǎn)、4 線(xiàn)700-720 號(hào)點(diǎn)、6 線(xiàn)940-960 號(hào)點(diǎn)位置，推斷這三處位置連線(xiàn)為構(gòu)造裂隙發(fā)育帶。960 號(hào)點(diǎn)/6 線(xiàn)激電測(cè)深曲線(xiàn)，AB/2=20m，為第四系的反映；AB/2=20-100m，ρs曲線(xiàn)呈上升趨勢(shì)，為強(qiáng)風(fēng)化巖層的反映；AB/2=100-300m，ρs曲線(xiàn)呈下降趨勢(shì)，推斷為砂礫巖；其中AB/2=150m、220m，ρs曲線(xiàn)出現(xiàn)拐折，呈相對(duì)低阻，視極化率、半衰時(shí)、衰減度呈相對(duì)高值異常，推斷構(gòu)造裂隙發(fā)育，為含水段。經(jīng)鉆孔驗(yàn)證，物探推斷基本準(zhǔn)確，驗(yàn)證鉆孔孔深150m，主要含水段位于65.20m 以下，該段為灰礫巖段，溶孔、溶洞發(fā)育，孔內(nèi)靜水位埋深8.60m，在降深19.26m 時(shí)，涌水量達(dá)650m3/d。抽水試驗(yàn)時(shí)，未發(fā)現(xiàn)周邊有地面變形或民井干枯等現(xiàn)象。抽水試驗(yàn)在枯水季節(jié)進(jìn)行，因此，正常情況下，該涌水量全年均能得到保證。

該水量達(dá)到了酒埠江景區(qū)需水量的要求，鉆孔水位降深雖未降至含水層頂板，但也達(dá)將近20m，為防止地下水過(guò)量開(kāi)采引發(fā)的環(huán)境地質(zhì)問(wèn)題，建議進(jìn)行地下水開(kāi)采時(shí)須嚴(yán)格做好水質(zhì)、水量、水位及周邊地質(zhì)環(huán)境條件監(jiān)測(cè)工作。

3 地下水開(kāi)發(fā)潛力探討

區(qū)內(nèi)白堊系紅層分布范圍較廣，地下水匯水面積較大，酒埠江斷裂在區(qū)內(nèi)延伸范圍長(zhǎng)，為地下水的補(bǔ)給、儲(chǔ)存提供了良好的空間。區(qū)內(nèi)雨量較為充沛，地下水主要受大氣降水及地表徑流補(bǔ)給，地下水的補(bǔ)給資源保障量是可靠的。在研究區(qū)南部社田、大田村一帶，水文地質(zhì)條件與區(qū)內(nèi)相似，具有尋找到較豐富地下水的潛力,可作為當(dāng)?shù)氐暮髠渌吹亍?/p>