小井沟坝址区水文地质条件

《小井沟坝址区水文地质条件》由会员分享，可在线阅读，更多相关《小井沟坝址区水文地质条件（6页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。

1、浅谈小井沟水库坝址区水文地质条件唐成建 （四川省水利水电勘测设计研究院勘察分院 四川省郫县 611731） 摘要：小井沟水库坝址地层为须家河组砂泥岩互层，以砂岩为代表的含水层和泥岩为主 的相对隔水层构成多层含水层，由于岩层分布、埋深及径流条件差异较大，其含水层特点也 各不相同。关键词：基岩裂隙潜水、基岩裂隙承压水、透水性。1、前言自贡市小井沟水库位于四川省荣县保华、留佳镇境内岷江支流越溪河上，距离荣县城约 40km。该水库正常蓄水位为431m，最大坝高为98m，水库库容约1.8亿m3。工程地处低山区和丘陵地带，其主要地层为三叠系须家河组砂泥页岩互层，也属自贡主 要含盐卤水区。砂岩多为含水层，而

2、泥页岩为相对隔水层，独立含水层系统较多。因此，研 究坝址区水文地质条件对于建坝防渗论证具有重要意义。2、基本地质概况工区处于铁山背斜核部一带。铁山山脊线呈北东东南西西向延伸，与构造线基本一致， 铁山地形整体趋势为北东高而南西低，顺两翼地貌由低山逐渐过渡为丘陵。坝址区属低山峡 谷区，海拔高程为342520m，相对高差80180m。越溪河呈反“S”形大致由北向南方向 流经坝址区。上下坝址分别位于铁山背斜北南两翼，其核部发育为 F1 铁山断层（上游）、 F2 瓜瓢洞断层（下游），两断层互为对冲式。两坝址基本属单斜构造。坝址区内地层主要为三叠系上统须家河组（T3xj）砂泥岩互层，共分为六段，第四段分三

3、层， 第三段共分七层，其特征分布见表 1。地表泉点分布于河床两岸，在七十年代勘探时下坝址轴线上游280m处高程350m发育 一上升泉，流量为0.02L/S。其余泉点为下降泉，流量一般为0.010.3L/S，泉点多分布在砂 岩与下部泥页岩分界面附近，为接触泉，长观资料表明，大多数泉点流量随季节降雨量变化 较大。区内地下水按其含水层性质和埋藏条件主要分为第四系松散堆积层孔隙潜水、基岩裂 隙潜水、基岩裂隙承压水三种类型。孔隙潜水主要分布于河床、漫滩的松散堆积层中，且覆 盖层较薄，水文地质意义不大，对工程影响甚微，且下坝址为推荐坝址，故以后主要是讨论 下坝址的基岩裂隙潜水、承压水两种类型。地层岩性一览

4、表表1地层单位地层 代号岩性厚度（m）分布段层第五 段第三层T 53xj由深灰色粉砂质泥岩、泥岩、灰色浅灰色泥质粉砂岩互层夹 砂岩组成，含有薄煤层。4772主要分布于上、 下坝址两岸坡。第四 段第三层T3xj3由浅灰色厚层巨厚块状砂岩组成，中部夹有泥质粉砂岩透镜 体。5577分布于上坝址河 床及下坝址两岸。第二层T3xj由浅灰色灰色粉砂岩、泥质粉砂岩、砂岩等组成，局部夹有 粉砂质泥岩。1723下坝址两岸。第一层T3xj1由浅灰色厚层巨厚块状砂岩组成，局部夹有煤线。4055第三 段第七层T 3-3xj 7由浅灰色灰色粉砂岩、泥质粉砂岩等组成。213下坝址上游及河 床坝基下。第六层T 3-3xj6

5、由深灰色泥岩、粉砂质泥岩夹泥质粉砂岩、炭质页岩等组成，1015第五层T 3-3xj 5由浅灰色灰白色砂岩、泥质粉砂岩夹粉砂质泥岩等组成。1825河床坝基下。第四层T 3-3xj 4由深灰色粉砂质泥岩、泥岩组成。35第三层T 3-3xj3由浅灰色灰白色粉砂岩、砂岩等组成，局部夹有粉砂质泥岩。2730第二层T 3-3xj2由深灰色泥岩、粉砂质泥岩夹砂岩等组成。2025第一层T 3-3xj1由浅灰色砂岩、粉砂岩夹粉砂质泥岩、炭质页岩等组成，下部 以粉砂质泥岩、泥岩为主。1820第二段T 23xj由浅灰色砂岩、泥质粉砂岩夹泥岩组成。7075第一 段T3xj1由深灰色泥岩、粉砂质泥岩夹泥质粉砂岩等组成。

6、303、水文地质条件3.1、基岩裂隙潜水基岩裂隙潜水主要分布在T 4-3层和T 4-1砂岩层中。T 4-3层由于所处位置较高受风3xj3xj3xj化卸荷影响，裂隙较发育，不利于地下水贮藏，仅砂岩层底部靠T 4-2层局部有地下水出露,3x其水化学类型为重碳酸钙型水，矿化度为150200mg/L。长观一号泉点表明，该泉点流量随 季节性变化明显，而其它该层中钻孔长观表明，水温及水位年变化较小。T3x 4-1层底板处于河床以下，由于河流切割，地下水埋藏于此层下部，水位略高于河水。 3x地下水化学类型为重碳酸钙镁型、重碳酸钠型、氯重碳酸钠型水，矿化度为 132850mg/L。 各钻孔终孔水位表明，该层地

7、下水位线平缓。3.2、基岩裂隙承压水基岩裂隙承压水主要分布在T 3-5、T 3-3、T 2层砂岩中，其特征见表2 （承压水特征3x3x3x主要来源于七十年代资料）。承压含水层特征及涌水试验成果表表2含水层钻孔编号含水层厚度(m)(顶板埋深(m)地下水位(m)(标高(m)降深(m)流量 (m3/d)渗透系 数(m/d)单位涌水 量(L/sm)CK1528.11(32.0)-1.79(349.65)1.524.230.1070.0322CK518.28(39.3)-4.40(399.02)6.027.630.3950.0533T 3-53xjCK823.33(45.3)-2.70(348.29)1

8、.6712.960.2700.09CK3319.59(53.1)-3.74(349.26)2.211.900.0490.01CK1416.36-8.41(349.13)1.433.910.1200.036CK1530.34(55.2)-0.6(348.46)0.3123.432.0660.894T 3-33xjCK525.78(61.6)-4.47(349.09)3.20.0370.0120.00014CK831.4(69.2)-29.88(375.47)25.7512.960.0550.0056CK3330.09(74)-16.04(361.06)13.8085.540.580.072T 2

9、3xjCK1572.98(128)-47.5(393.36)46.6951.8711.910.24CK317.0-55.22(421.26)49.04.4320.0105T3xj3-5层含水层厚度约为2028m，以T3xj3-6、-广层为相对隔水顶底板。坝段初始水 头较稳定，高程为348350m,由于岩层倾向下游，倾角为1012，其实际水头为5080m甚至更大。本层水化学类型为氯钠型水，矿化度为200010000mg/L。长观资料表明，其水 化学动态稳定。在坝轴线上游分布一上升泉，出露高程也与钻孔揭示的初始水位基本一致。T 3-3层含水层厚度约为30m，以T 3-6、T 3-4层为相对隔水顶底

10、板。坝段承压水头高 3x3x3x程约为370m，高出含水层顶板约为100m。本层水化学类型为氯钠型水，矿化度为1000012000mg/L。长观资料表明，其水化学动态稳定。T 2层含水层厚度约为70m，以T 3-2、T 3-1层为相对隔水顶板。据CK15、CK3钻孔 3x3x3x表明，其水头地面超高分别为47.5m、55.22m。CK15钻孔涌水量较大，最达951.87m3/d, 钻孔水化学类型为氯钠型水，矿化度为2650mg/L，其水化学动态稳定。3.3、岩体透水性特征 钻孔压水、抽水、涌水试验表明：坝段岩体透水性受岩层分布、风化卸荷、裂隙发育程度、连通性、以及软弱夹层的分布特征等控制。特征

11、如下：(1) 、T 4-2、T 3-6、T 3-4等岩层主要为泥页岩，岩体透水率大多小于11u,透水性微 3x3x3x弱，可视为相对隔水层。(2、 T3x 4地层两岸砂岩随着深度的增加，岩体透水性逐渐减弱，但受裂隙发育程度的 3x影响，局部透水率较大，大于1001 u属强透水层，且其分布规律性不强。一般而言，钻孔深5070m以下，岩体透水率小于3LU。河床中T 4-1砂岩含水层由于位于谷底，由于层面3xj及构造裂隙发育，与地表水水力联系明显，单位涌水量多在1L/sm以上，且涌水量随降深增加不明显；抽水试验成果表明，T 4-1河床砂岩渗透系数为4.5814.28m/d，影响半径为3xj68166

12、m;在斜硐T .4-1砂岩中抽水时，地下水多沿层面及横向裂隙以股状呈悬挂式向汇点3xj集中，随深度增加，出水点也向下迁移，证明其裂隙是普遍存在的，且周围的长观孔地下水 位显著降低，形成降落漏斗，由于岩体渗透性差异，观测分析表明，降落漏斗影响范围向左 岸约2530m，而向右岸约8590m。(3)、T 3-5、T 3-3、T 2层涌水试验表明：T 3-5、T 3-3层水头较高而流量较小，单 3x.3x.3x.3x.3x.位涌水量多在0.1L/sm以下，其渗透系数分别为0.0490.395 m/d、0.0122.066 m/d，部分钻孔揭示该层未见有承压水或不明显，反映出岩体裂隙发育极不均匀，各向异

13、性大。T 2层水 3x.头大，为176.5m，涌水量大，但深埋地下，具有极大的非均匀性。3.4、地下水类型、补给与排泄及动态变化 铁山背斜由北东向南西方向倾伏，地形整体也北东高南西低。地下水主要沿砂岩裂隙由 北东向南西方向运动，呈层分布，小井沟坝址为地下水的排汇和径流区。T 4-1、 T 4-3层地下潜水长观表明：同一层中地下水变化较大，这与构造和地层分布息 3x.3x.息相关。由于地表裂隙切割，部分泉点直接受大气降水补给，径流途径极短，季节性变化明 显，矿化度低。T 4-3层向北东或南西方向出露长度为45km以上，为该层的主要补给区，地表水和大 3xj气降水沿裂隙渗入地下，地下水顺层向坝址低

14、谷方向运动。岩层上部地层中分布有泥页岩， 隔水性较好，地下水径流过程中地表雨水不易直接补给入地下，所以钻孔地下水长观动态稳 定。本层地下水矿化度低的特点，也证实了其地下水循环交替积极、径流较短的特点。T 4-1层近坝两岸一带出露长度各约23km，向北东方向约810km以上才有该地层出 3xj露，为该层的主要补给区，地下水顺层向坝址低谷方向运动，由于上部有泥岩相对隔水层， 上部地下水及地表水不易补给于该层中。岩层埋藏于地下，裂隙大多闭合，流量小，加之渗 流途径较长，地下水交替程度较缓，形成了矿化度比上部T 4-1地层较高的特点。坝址两岸 3xj钻孔压水试验资料表明：相对隔水层顶板线坡降较大，约为2035，而钻孔地下水位线平 缓，约 38，也说明了其流量小的特点。综合上述来分析，T 4-3、T 4-1地下水并非严格意义上的潜水，它们有各自独立的隔水 3xj3xj顶、底板，远离坝址一带，应具有(半、承压性质，只不过由于河流切割，在工区一带具有 自己独立的自由水面，局部受大气降水影响明显，准确地说，应为(半、承压潜水， T 4-1 3xj 层地下水类型较复杂主要也是这