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浅析区域水文地质条件及地下水类型分布特征

2019-05-24朱文艳

中国金属通报 2019年3期
关键词:基岩岩性裂隙

朱文艳

(安徽省地质矿产勘查局三一二地质队,安徽 蚌埠 233000)

1 地理位置

明光市位于安徽省东北边缘。南枕江淮分水岭,与滁州南谯区接壤,北临淮河,与五河市接壤,东与江苏盱眙、泗洪等市相邻,西为定远、凤阳两县;行政上隶属安徽省滁州市管辖。

2 气象、水文

明光市属北亚热带与暖温带渐变过渡地带的半湿润气候。四季分明,气候温和,雨量适中;年平均气温12℃,年平均降水量952mm。区内水系发育,主要河流有淮河、池河、涧溪河、南沙河、泊岗引河及护岗河等。地势南高北低,南部为低山区,占总面积的35%,中部为丘陵,占总面积的50%,北部为平原占10%,湖泊占5%。

3 地质特征

3.1 地层

区内地层大体以郯庐断裂带东部边缘为界,西北属华北地层区淮河地层分区,东南属扬子地层区下扬子地层分区。明光市大部分地区为第四纪地层所覆盖。依据第四纪地层的空间分布、沉积物特征、沉积环境、成因类型、地貌形态及测龄结果等将工作区第四纪岩石地层自下至上划分为:

(1)中更新统泊岗组(Qp2b)。马岗一带零星出露,沿淮一带厚度较大。岩性为粉质粘土、粉质砂土夹中细砂,厚0-26m不等。紫阳—明光一线以东,厚0-15m,岩性以泥砾为主。

(2)上更新统戚咀组(Qp3q)。主要分布于紫阳—明光一线,沿淮及池河河谷地带厚度较大,约2-10m;南部及西部丘陵坡麓地带厚0-2m。岩性下粗上细,以粉质粘土、粉细砂为主,局部为中粗砂[1-4]。

(3)全新统丰乐镇组(Qhf)。主要分布于现代河流、湖泊两侧及周边,岩性为粉砂、粉质砂土、粉砂质粘土和淤泥质粉质粘土。东部厚度较薄,2-5m,北部厚度一般大于10m。

3.2 岩浆岩

主要为中~酸性侵入岩体,岩性为钾长花岗岩、二长花岗岩、二长混合花岗岩、花岗闪长岩及安山玄武岩等,岩体分布受北北东向构造控制。

3.3 构造

明光市分属华北陆块和秦岭~大别山造山带两个一级构造单元。以郯庐断裂为界,北西为华北陆块徐淮地块蚌埠隆起和淮南褶断带;南东为秦岭~大别山造山带张八岭构造亚带。

4 水文地质特征

4.1 地下水化学类型

本区地下水类型划分为:松散岩类孔隙水、“红层”(碎屑岩类)裂隙孔隙水、基岩裂隙水和碳酸盐岩裂隙岩溶水四种类型。

(1)松散岩类孔隙水。主要分布于区内北部沿淮、沿湖两侧漫滩,二级阶地及西部池河河谷,含水层组由第四系和部分新近系松散层组成。松散层厚度北部泊岗~太平一带一般大于50m,西部池河河谷地段30m左右,其它地段一般小于10m。含水层岩性主要为亚砂土、粉细砂和细砂。

(2)碎屑岩类(红层)裂隙孔隙水。分布于区内中北部平原区。基岩岩性为白垩系(K)、下第三系(E)内陆盆地相的红色砂岩,砂砾岩和泥岩,即所谓“红层”。地下水主要赋存于“红层”的风化壳和构造裂隙里。

(3)基岩裂隙水。①玄武岩孔洞裂隙水。零星分布于区内东南部自来桥、涧溪、涝口、三关等地。地层为上第三系桂五组(N2g)和花果山组(N1h)的气孔状玄武岩和块状玄武岩。②变质岩裂隙水。分布于区内南部及北部司巷镇,地貌上属侵蚀丘陵,为缺水地区。基岩为上太古界~上元古界的一套中等变质岩夹中酸性侵入岩体和岩脉。地下水主要赋存于构造裂隙和风化裂隙中,呈带状和块状分布。

(4)碳酸盐岩裂隙岩溶水。分布于区内南部张浦营~老嘉山一带。埋藏于巨厚的西冷组变质岩之下,一般大于250m。岩性为上元古代北将军组纹层状大理岩,厚度一般大于100m,裂隙岩溶发育。

4.2 地下水的补径排条件

地下水的补给来源主要为大气降水入渗补给及灌溉回渗补给,侧向补给较弱。区内地下水的迳流主要受控于地形地貌。地下水流向与地表水迳流方向基本一致,即由地势较高的丘陵区向二级阶地迳流,再由二级阶地向地势较低的河湖漫滩迳流。水力坡度丘陵区5.5~10.0‰、坡状平原区1.5~3.0‰、平原区0.2~0.6‰。松散岩类孔隙水分布区,地下水以蒸发排泄为主,其次是向河流侧向排泄;基岩裂隙水分布区,地下水排泄多以潜流形式主义向河谷排泄,其次是以泉的形式排泄。

5 地下水化学特征

本次工作采取水样42组,通过对采取的地下水样进行化验分析,采用舒卡列夫分类法,对地下水类型进行命名与分区。区内地下水中含量最高的阴、阳离子分别为HCO3-、Cl-、Ca2+、Mg2+,最主要的水化学类型为HCO3·Cl—Ca型,其次为HCO3·Cl—Na·Ca型。

丘陵区与岗地区绝大多数地区地下水类型为HCO3—Mg,HCO3·Cl—Na·Mg型。

图1 明光市地下水化学类型分区图

低丘区,地下水类型主要为岩浆岩类裂隙水和碎屑岩类裂隙水。碎屑岩中含较多钠长石,当其溶解时,水溶态和吸附态Na+含量增加;当上游的HCO3—Ca型水流入时,由于Ca2+的吸附能力大于Na+,在阳离子交替吸附作用下,地下水中一部分Ca2+吸附到岩土表面,Na+被置换出来,地下水中Na+进一步增加。但同时火山岩地区的基岩水,由于介质中的Cl-、Ca2+、Na+等成份溶解于水,造成水化学类型的改变。

平原区地势最低,是地下水水流系统的势汇区。区内的淮河等河流是工作区区域地下水系统的排泄基准面,多级次地下水流均在此汇集。地下水中各主要离子,在较长的地下水流程中,经广泛淋滤,随各级次地下水流系统汇集于平原区,平原区各离子含量均有所升高;且平原区地下水流动滞缓,溶解能力弱,水位埋深浅,蒸发强烈,进一步增大了各离子的含量。平原区农业耕种面积大,施肥等人类活动也会使地下水中Cl-等离子含量发生变化。因此,平原区地下水类型丰富,除分布面积较大的HCO3—Ca·Na型水外,还有Cl·HCO3—Ca·Mg型水、HCO3·Cl—Na·Ca型水等。

6 结语

明光市地表水资源较丰富,但分配不均,地下水资源贫乏,调节能力差,同时由于工业和生活废水的排放,使得地下水污染加剧,明光市供水形式不容乐观,解决区内的供水水源是一个非常重要的问题。不仅要合理开发利用水资源,试行地下水、地表水综合利用,而且还要节约用水和保护水资源。

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