来源:中国环境资源网 作者:中国自然资源学会 更新时间:2005-11-21 10:47:10
3 马官地下水库成库条件分析
3.1 地下河及溶道系统结构
水洞地下河是一条具有单管状、单层状、单一出口特征的悬挂式尖灭型地下河。该地下河平面展布呈单管状,无支流汇入,从水洞口向冲头洼地伸延,尖灭于洼地内,并与洼地中的落水洞竖井相通,经地面勘测,估计长度约 740m,可测长度 200m。
在垂直方向上,该地下河水平溶道只有一层,出口也只有一个,出口高程 1323m,悬挂于尖山坡脚,比前沿马官谷地高 15m 左右。从实测洞段来看,溶道洞腔多呈矩形,宽 2~10m,平均约 3.7m。高 0.5~5m,平均约 1.6m。河床比降约 10‰,崩塌石块很少,有少量砂砾和粘土沉积于河床。洞口最大洪水流量约 3.5m3/s,最小枯流量约 1l/s。
地下河管道系统简单,即由单一的水平溶道与 3 个垂直竖井组成岩溶管道系统,并镶嵌在溶隙系统中(图 2)。T2g2-2-2 灰岩中的溶隙发育良好,其原因是受 T2g2-2-3 隔水顶板的制约,雨水难渗入该层灰岩。实地观察中看到,在一般暴雨之后,冲头洼地会积水,经 2~3h 才能被管道排完。洞口在 2~3h 全部排完暴雨之后,流量又变得很小,这一现象也说明溶隙发育极弱。
图 2 马官地下水库形态纵剖面示意图
Fig.2 Sketch of morphologic profile of Maguan underground reservoir
3.2 库盆结构及渗漏问题
马官地下水库库盆为两个,即地表库盆和地下库盆,地表库盆为闭合的冲头峰丛洼地,洼地为椭圆形,长约 300m,宽约 150m,地下库盆为地下河管道及其管道可测段的洞腔,前者利用洼地蓄水,后者利用地下河流域的地下水位凹槽蓄水,二者由洼地中的漏斗、落水洞连通,构成马官地下水库的统一蓄水库盆。这个库盆能否蓄水,其关键是库区渗漏问题。
3.2.1 库底渗漏
从水库地质结构可知,库底下部有 T2g2-2-1 泥质隔水层分布,该隔水层虽然不厚,但未受断层及大裂隙破坏,隔水性仍然良好。水洞地下河就是沿隔水层顶面流出。水化学分析资料也证实隔水层上(T2g2-2-2) 下(T2g2-1) 灰岩含水层无水力联系,两层地下水类型截然不同(表 1)。T2g2-2-2 中的岩溶水为重酸碳钙镁型水,而 T2g2-1 中的岩溶水是碳酸重碳酸钙镁型水。矿水度及电导率几乎相差 2 倍。隔水层可成功地阻止库水向底部渗漏。
表 1 T2g 2-2-1 隔水层上下含水层(T2g2-2-1,T2g2-1) 岩溶水化学成分对照表
Table.1 Comparison of karstic hydrogeochemical composition of aquiclude T2g2-2-1 with aquifer above or
underneath T2g2-2-2,T2g2-1
含水层 | 取样地点 | 取样时间 | Ca2+(mg/l) | Mg2+(mg/l) | SO42-(mg/l) | HCO3-(mg/l) | 矿化度 | 电导率 (μS/CM) |
---|---|---|---|---|---|---|---|---|
T2g2-2-2 | 水洞 | 1990-05-29 | 59.12 | 21.25 | 33.62 | 244.08 | 248 | 405 |
T2g2-1 | S 泉 | 1990-05-29 | 35.29 | 135.27 | 29.77 | 247.35 | 250.18 | 549 |
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