湖南水文地质条件概况

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1、湖南水文地质条件概况湖南省域处于两个一级大地构造单元之间，西北部为杨子地体的冻缘，东部 则为华南褶皱带的主体两大单元由于地质发育条件的差异，所形成的构造单元， 无论以构造形态，抑或是演化方式都存在着各自的特点，杨子地体其构造活动是 以较均衡的升降运动为主，因此其构造形态多以连续、完整的褶曲形式出现，断 裂不发育，极少岩浆岩活动而在华南褶皱带内部由于构造活动是以均衡性较次 的差异性运动，构造形态以非连续性的褶曲为多，常伴以断裂活动，岩浆活动也 比较频繁因此，在空间上形成相互连续性较差的和多样的形态特征。地貌发育史表明，省境内现代地貌地势形式，大体继承上述的构造格局， 在此基础上由内外动力所塑造的

2、地貌形态成因，无不与此相关，而控制地下水运 移过程及活动方式的首要控制因素为大地构造的一级或二级单元，该单元构成相 对完整的地下水系统。根据湖南省国土资源厅 2002年编制的湖南省地下水资源评价，以大地构 造单元作为划分依据，全省划分为 6 个一级系统分别为：湘西北褶皱山地水文 地质系统、湘西褶皱隆起中低山裂隙水系统、湘中褶皱丘陵盆地地下水系统、湘 南褶皱山地丘陵地下水系统、湘东断褶山地丘陵水文地质系统和湘北拗陷平原地 下水系统。6大地下水系统初步情况如下：、湘西北褶皱山地水文地质系统（I）湖南境内西北、北、西南面以桑植石门新华夏系褶断带的边缘为界，为澧 水分水岭与湖北省、重庆市相邻，南部边界

3、为新生代白垩第三系内陆盆地，东 临新生代断陷盆地洞庭湖平原相邻，区域构造属新华夏系一级构造体系第三隆 起带，组成湘西北弧型构造，一系列呈北北东走向的较连续的二级及三级构造带 的褶皱构成，为一强烈隆起升地块，地形高凸，起伏大，组成复式褶曲的地层， 由上元古代板溪群的浅变质岩系列新生代第四系的松散堆积物都有存在，其中在 奥陶寒武、石炭三迭系地层中的碳酸盐发育最为广泛，岩溶发育条件优越， 碳酸盐岩类裂隙岩溶水最为发育。全区划分为 121 个计算单元，其中岩溶水 57 段，裂隙水43段，红层裂隙水裂隙孔隙水18段，孔隙水3段。地质系统区域内的行政分区主要是湘西自治州的龙山县、永顺县、保靖县、花垣县和张

4、家界市的永定区、武陵源区、桑植县和慈利县的全境以及自治州古丈 县、吉首县、凤凰县等县的部分，总面积28775km2。本区又分为2个含水层系统，如下： 武陵山山原岩溶水含水层系统（I ）,主要构造为桑植石门新华夏系摺1断带及凤凰古丈新华夏系摺断带北部，二者自东以EW向转为SW向的弧形构造， 由一系列的向、背斜及顺向断裂组合成一弧形构造体，地层连续性好，形成数个 较完整的水文地质单元，岩溶水多以管状的地下河形式，或树枝状水流系统集中 排泄，且规模较大，有的地下河长达几十公里，最大流量可达7300L/S，据不完 全统计已发现的地下河有188条，地表岩溶形态极其发育，岩溶洼地、落水洞、 漏斗，分布很普

5、遍，降水通过此补给地下河，形成垂直径流带，侵蚀基准面以上 的地下河以河流为主要排泄带。 和武陵山中山岩溶裂隙水含水层系统（I ），以武陵山系为主体，以海拔21000m以上的山岳构成澧水与沅水一级支流酉水的分水岭，北界为澧水谷地，南 界为沅陵麻阳的红层盆地，西界以武陵山支脉与贵州省相连，东界与西洞庭接 壤。区内主要含水层系统形成是以古老浅变质岩系为主的背斜构造组成的峰峦为 边界，上复的寒武奥陶系地层多为碳酸盐岩层组成汇水盆地，主要构造形迹为凤 凰、古丈复背斜、慈利张家界保靖断裂带及金塌四都坪断裂带；凤凰、古 丈复背斜核部为冷家溪、板溪群，向北东延伸与金塌四都坪断裂带北部构成武 陵山系主脉，山脉的

6、斜坡及谷地是由下古生界的奥陶系、寒武系及震旦系上统灰 岩，其中寒武系上统奥陶系下统灰岩质纯，分布广泛，岩溶最为发育，岩溶水 分布面积在 70%以上。、湘西褶皱隆起中低山裂隙水系统（II）该系统位于湖南省西南部，其南与西两面与广西自治区和贵州省接壤，北以 沅麻盆地与武陵山相连，东与湘中和湘南的丘陵区毗邻行政区域包括怀化市辖 的沅陵、辰溪、怀化、中方、麻阳、芷江、新晃、洪江、会同、靖县、通道等县 （市）全境以及张家界市所辖的永定区、湘西自治州所辖的古丈、吉首、凤凰、 常德市辖的桃源县、益阳市辖的桃江、赫山、安化、邵阳市辖的洞口、绥宁、城 步等县（区）的大部或者一部.全区面积50752 km2。，占

7、全省面积24%。本区地质构造属新华夏第三隆起带南翼，主要由沅陵麻阳芷江拗褶皱带 和雪峰山断褶带两个呈北东或北北东东次级构造单元组成，前者主要构造形迹为 沅陵、麻阳一芷江这两列，北东3035。走向的盆地呈多字形排列，盆地组 成为中、新生界的白垩下第三系陆相红色碎屑岩沉积、盆地周缘基底岩层主要 为前泥盆系的浅变质岩系，仅在辰溪怀化一线看石炭系保罗地层主要形迹 以规模巨大的断裂为主，褶皱及红层盆地次之；断裂带彼此平行，多字形排列断 裂带北缘、溆浦新化一带有规模的岩浆岩侵入，本区地下水系统的结构受地质 构造控制十分明显，大片分布的浅变岩及碎屑岩系构造基岩裂隙水，仅在辰溪 怀化一带局部地带碳酸盐岩赋存较

8、丰富岩溶水，本区据含水层的组合分为三个含 水层系统分别为： 沅陵麻阳红层盆地裂隙孔隙裂隙含水层系统（II ），该盆地界于1武陵山和雪峰山之间，为湘西山区最大的山间盆地，盆地由相互连接的大河滩 沅陵和麻阳芷江盆地及其它小型盆地组成的复合盆地群，区内地下水类型较单 一，红层碎屑岩孔隙裂隙水分布面积占93.8%，只有局部地段分布有零星的岩溶 水和基岩裂隙水。 辰溪怀化低山丘陵岩溶水含水层系统（II ），位于沅麻盆地东南，2为一东部高向西逐渐降低的盆地，碳酸盐裂隙岩溶水在本区分布最为广泛，其中 石炭系中上统和二叠系灰岩、白云岩及少量硅质岩系含水中等，地下河及岩溶大 泉发育较广，而寒武系中上统及三叠系下

9、统白云质灰岩、泥质灰岩、泥灰岩、夹 页岩层含水贫乏，区域边缘地带为元古宇及下古生界浅变质岩及中生界碎屑岩 层，含中等水量的基岩裂隙水。 雪峰山中低山裂隙水含水层系统（II ），雪峰山脉是本区的主体，南3段以绥宁的巫水峡谷为界，南连南岭山脉的南山山体，属新华夏系第二隆起带， 西部和北部属安化会同华夏断褶带；东部为雪峰山新华夏系断裂带；北部为 EW向构造与华夏系构造及EW向构造复合的弧形构造；南部尚有中华山五团SN 向构造，构成多种形式的复合构造全境地层发育以元古宇冷家系、板溪群和下古 生界的浅变质岩最为广泛，地下水以基岩裂隙水分布最广，局部地带尚有岩溶水 和红层碎屑岩孔隙裂隙水分布，基岩裂隙水中

10、以构造裂隙水为主，一般含水贫乏 到中等，泉水流量一般小于l.OL/s；局部地段尤其是构造破碎带存在着相对富 集地段，泉水流量可达8.5L/s。以上三个区域划分为碳酸盐岩岩溶水 42 段，基岩裂隙水 57 段，红层裂隙 孔隙裂隙水36段，松散岩类孔隙水12段。、湘中褶皱丘陵盆地地下水系统（III）雪峰山以东、沩山以南，衡阳盆地以西及阳明山以北广大范围，行政区域包 括邵阳、永州、娄底三市及新化、涟源、双峰、新邵、邵东、祁阳、芝山、冷水 滩、东安、隆回、洞口、武冈、城步、衡阳、常宁、冷水江等十七个县（市区） 的大部或者一部，总面积29228 km2。，占全省面积的13.8%。本区总地势为一东、西、南

11、三面环山的向北敞开的丘陵盆地景观，其中丘陵 面积占80%以上，海拔800m以上的山地约占整个地域面积的10%北部的龙山和 南部的何伯岭、四明山地、大云山海拔高程都在1000m以上。区域又可分成四个 有差异的次级盆地，即：北部的涟源盆地，西部的雪峰山山前盆地，中部的邵阳 盆地何东部的祁零盆地。本区地质构造条件相当复杂，主要构造形迹包括：白马山龙山东西向构造、 新宁南北构造、牛头寨越岭北东向构造，形成复杂的构造格局，地层出露齐全， 从元古代冷家溪群至新生代第四系都有发育，其中尤以上古生代石炭系二迭系 最为广泛，构成一系列疏密相间大致平行的褶皱。根据各类地下水含水层的成分、结构条件，本区分为两个次级

12、含水层系统， 分别为 新化一涟源岩溶丘陵裂隙岩溶水含水层系统（III）,区域构造条件为由一1 系列呈北东向展布的褶曲，其中向斜核部均由上二叠统或三叠系下统组成的含煤 盆地，盆地两翼的二叠系下统或石炭系的灰岩，岩溶发育深度最深海拔高程为 -886.11m。可见一些流程不长的地下河，基岩裂隙水主要分布在龙山山地地带， 以浅变质岩构造裂隙水为主，全区岩溶水分布面积达76.6%。 洞口祁阳低山丘陵岩溶水含水层系统（III）,位于龙山白马山一线以2南的湘中丘陵地带的南部，地势呈一由北向东南逐渐降低的丘陵盆地群，自西向 东近似平行分布，雪峰山山前盆地，邵阳盆地和祁阳永州盆地3个长条形盆地， 3个盆地组成相

13、对独立的地下水盆地，西部洞口城步地段主要是泥盆系石炭 系地层组成的复式向斜构造，向斜核部为石炭系中上统或泥盆系上统灰岩层， 断裂构造十分发育，含水层系统由泥盆石炭系夹层状碳酸盐岩构成岩溶不甚发 育，一般含水中等一贫乏，仅在向斜核部出露的石炭系中上统白云质灰岩，有 较强的岩溶发育，使含水丰富；中部邵阳市隆回武冈线以三叠系下统或二 叠系上统为轴的紧密线状向斜，向斜两翼及期间的背斜部分，主要是石炭系下统 或中、上统灰岩，白云岩组成，受大致与褶皱平行的弧形冲断裂改造，使得不同 层位的灰岩白云岩相互沟通形成有水力联系的大片可溶岩层出露，为岩溶作用创 造条件，因此岩溶强烈发育，形成多种岩溶形态，尤以地表溶

14、洞，露斗、落水洞、 洼地呈有规律的线性分布，地下水多为管道运动，连通较好，成为有远景的岩溶 水分布区；东部双峰东安一带，以泥盆石炭的夹层或互层状岩溶水分布，多 数为丰富岩溶水地带，地下河发育多与断裂带相关；基岩裂隙水主要发育在关帝 庙岩浆岩岩体及其周围的浅变质岩系，主要以浅层的风化裂隙水为主，含水贫乏， 断裂带附近可存在地下水富集带。以上2个次级含水层系统，划分为116个含水层单元，其中碳酸盐岩岩溶水 53段，基岩裂隙水47段，红层裂隙孔隙裂隙水19段，松散岩类孔隙水5段。、湘南褶皱山地丘陵地下水系统（W）该区域位于湖南省南部，为南岭山地北麓，行政区包括郴州市和永州市所 辖的桂东、汝城、苏仙区

15、、桂阳、宜章、临武、嘉禾、新田、宁远、兰山、道县 江华、江永等县以及双牌、祁阳、常宁、耒阳、安仁、资兴、炎陵等县大部或一 部，全区总面积39307 km2。占省境面积的18.6%。本区地势总的是南高北低，南岭山脉自西向东有都庞岭、九嶷山、香花岭、 骑田岭等海拔在1500m左右的中山，东缘则为湘赣边界的罗霄山脉，这些山地构 成湘江及其主要支流的发源地，均为湘江河流域的上游河段，中部至阳明山之间 为南岭山脉北坡及其所形成的岭间丘陵盆地，海拔在500m左右，潇水、春陵江、 耒水、郴江等河谷地区往往形成较低的垄状低丘，海拔在200m左右。本区为一由多期构造体系复合联合组成的以拗褶为主并伴有成串岩浆岩侵

16、 入体的复杂地盾体的集合，相应地形成各具特色的含水层系统北部阳明山塔 山四州山为一隆起带，以奥陶系老的变质岩系及岩体构成的以基岩裂隙水为主 的含水层系统；南部为与之呈映象的南岭隆起带，主要是前泥盆系各层的碎屑 岩及各期的岩体；中部在江永道县宁远嘉禾桂阳一线呈东西向排列的， 低矮的丘陵盆地，均以碳酸盐岩裂隙水为主的岩溶含水盆地，东邻炎陵桂东 汝城一线则以湘赣边界的中低山地带均以浅变质岩系构造的基岩裂隙水分布区。该系统内依据含水层的组合划分为四个含水层系统分别为： 阳明山中低山裂隙水含水层系统（W）,有两个主要构造制约着水文1地质条件，其一为阳明山塔山东西向复背向斜，由4个短袖背斜构造，从东向 西呈SN向，在背斜之间有较多断裂及少量碳酸盐岩呈东西