水文地质调查与物探结合在柬埔寨磅士卑地区的应用

赵志斌

（核工业二O三研究所，陕西 咸阳 712000）

中国援柬乡村供水项目旨在改善柬埔寨援建农村地区水质条件和饮用水环境条件，解决柬埔寨淡季缺水的问题。特别是在农村地区饮用水的供应方面，管道供水普及率较低，超过一半的农村住户通过掘井取水或直接饮用未经处理的来自河流、湖泊和小溪的水或者雨水，水源的质量极少达到卫生标准。2016年柬全国大旱，农村的大部分井、池塘均出现干枯，严重影响农村居民的生活[1]。

在本次工作中，笔者主要通过水文地质调查和物探相结合获得相关基础资料，进行分析，为援建水井的定位提供参考，从而提高成井率减少施工成本。

1 供水项目概况

项目工作包括：在柬埔寨6个省区新建846口水井、45座池塘以及28座带护坡池塘，其中井深＞50m，平均井深70m。其中磅士卑地区新建水井140口。

根据以往相关资料，结合现场勘查，判断该省水井施工主要取水类型为基岩裂隙水。

2 工作方法

（1）水文地质调查。根据已收集资料，结合拟建水井周边已有水井的含水类型及水质水量、地层结构等信息，在此基础上初步确定每口井的位置坐标、井深、含水层类型。

根据调查情况，对以下三种情况开展地面物探测量工作：①拟建水井地区基岩埋深，已有水井水质或水量不符合要求；②拟建水井无已收集可参考相关资料；③拟建水井周围无已有水井作为参考。

（2）地面物探测量。根据以上三种情况，选择了63口水井进行地面物探测量，保证工作区水井成井率。

本次物探工作瞬变电磁法主要采用设备为SD-40系列瞬变电磁仪，其具有使用方便、符合检测小信号的灵敏度、仪器轻便、工作效率高的特点。测量采用50Hz工频的倍频，可有效减少居民生活用电对数据的影响，能够快速、方便地查明含水层结构及位置。瞬变电磁测量主要工作程序为测框布设、仪器连接及检查、测量、现场观察、收取现场坐标、资料整理等。

3 主要勘查成果

（1）水文地质调查。工作区距山区较近，地层结构简单，主要出露的地层上部为第四系沉积地层，基底岩石受构造作用影响，节理裂隙较为发育。第四系覆盖层较薄，为砂岩、砾岩、铁矾土和粘土等冲洪积物，厚度0.5m～35m不等，自东向西逐渐变薄。南部丘陵区主要由砂岩、砂质页岩和砾岩组成，南部边缘区第四系覆盖层以下的基底岩石主要为三叠系凝灰岩，该层厚度大于60 m。

区内无大的地表水系，西部山区基岩水排泄形成少量小股溪流，常年流水，同时存有多处池塘，用于雨季蓄水，供旱季使用。区内基岩受到构造作用的影响，节理裂隙较为发育，主要含水层为基岩裂隙水，水量较为丰富，但部分地区，如Phom Sruoch、Bor Sedth和Samron Taung，节理、裂隙发育不均衡，需依靠地面物探专业手段，来辅助确定基岩裂隙及其含水水量。

区内农村现有较多水井，大约可占居民户数的60%，但其中90%以上属村民自建水井，井深小于30m，水位5m～20m，取第四系孔隙水，水量最大时约1m3/h，部分水井旱季无水，且水质多存在TDS、大肠杆菌、Fe含量超标，难以作为生活用水使用。

（2）地面物探测量。工作区共完成瞬变电磁测量井位63个，分布于Phnom Srouch（49个）、Samrong Taung（2个）、Bor Sedth（5个）、Thpuang（6个）和Thpong（1个）地区。

根据磅士卑地区物探测量结果，测量特征异常主要分为以下三类如图1所示。

图1 磅士卑地区井位测量异常特征

图中（a）所示异常在区内分布较广泛，异常表现出很强的纵向分带性，阻值较低。从图面异常形态判断，该异常出现与地下含水裂隙存在有关，其纵向分带宽度与裂隙宽度有关，视电阻率值与含水量大小有关，水量越大，阻值越低；异常延伸较深，异常延伸出图面范围。一般断面图中出现图（a）所示异常均可基本判定地下存在含水裂隙。图中（b）所示异常多在Phnom Srouch地区测得。异常在图面上呈低阻圈闭状，阻值较低。从异常形态判断认为该异常出现可能与地下含水裂隙存在有关，也可能是基岩风化带内的浅层滞水层。具体判断主要依据异常出现的深度、视电阻率数值大小判断，一般异常深度浅、视电阻率数值属于中阻-中低阻，认为基岩风化带内浅层滞水层可能性大；如深度适中、视电阻率数值属于中低阻-低阻，低阻圈闭不完全，认为地下含水裂隙可能性大。图中（c）所示异常在区内分布较少，异常在图面上呈低阻层状异常，阻值较低。一般深度较浅，故排除基岩含水裂隙可能，结合水文地质资料，一般推断为基岩风化带内含水层，如水质水量没有问题，也可利用。

在测量图面中未出现上述三种低阻异常，则判断在井位及其临近下方区域内没有基岩裂隙出现，含水可能性小，不宜施工。

4 结语

通过勘查得出，该地区第四系覆盖厚度自5m～30m不等，其下多有薄层基岩风化带出现，深部为基岩区。基岩多为古、新近系砂层或凝灰岩，基岩与上覆岩层界面常存在风化带，风化带内可能存在含水裂隙，裂隙内含水量大小主要取决于裂隙本身的连通性、宽度以及其是否与浅层含水层相连，如与浅层含水层相连，则水量在不同季节内变化幅度大且水质不能保证，不宜作为目标层位进行工作。如其与浅部含水层不连通，则一般情况下其水量较小，呈封闭的滞水特征，亦不宜作为目标层进行工作。经调查发现，区内含水裂隙发育具有很强的地域性。在磅士卑西部山前或靠近山体的位置进行测量均未能发现合适的含水裂隙，距离山体一段距离后测量出现目标裂隙。裂隙的走向不一，大小差别较大。含水裂隙埋深一般为40m～50m，水量最佳深度一般在60m～80m，裂隙宽度一般为5m～25m，由于与上部浅层含水层、浅层风化带裂隙不连通，故水质一般符合要求。

经验证该区物探一次测量工作准确率82.35%，对施工进度和成本控制起到了重要的作用。