摘 要：小龍?zhí)杜璧貫橐幌蛐比芪g斷陷盆地，四周與基底為巖溶地層，上覆第三系和第四系，厚度為370～580 m，第三系平均含煤厚度為188.52 m，盆地水文地質(zhì)條件復(fù)雜。北部巖溶地下水補(bǔ)給區(qū)擬建一化工業(yè)園區(qū)，由于個舊組下部存在一相對隔水層，因此將盆地基底巖溶含水層分為高、低水位區(qū)。北部巖溶地下水排泄區(qū)位于盆地北緣南盤江一帶，對西南部的集中式供水水源區(qū)影響小或無。工業(yè)園區(qū)巖土屬污染敏感性地層，不宜進(jìn)行中等～重污染項(xiàng)目規(guī)劃。項(xiàng)目建設(shè)對盆地北部巖溶地下水環(huán)境影響大，對東部南盤江沿岸的泉水及小龍?zhí)睹旱V生活供水井影響大。

　　關(guān)鍵詞：小龍?zhí)?水源地;巖溶水;地下水

　　小龍?zhí)杜璧厮牡刭|(zhì)條件復(fù)雜，盆緣富水塊段是多年來城鎮(zhèn)集中式生活供水(機(jī)井)水源地，盆地中有云南在開采的最大露天褐煤礦。煤礦長期疏干排水使盆地地下水補(bǔ)、徑、排條件產(chǎn)生了一系列變化。如果小龍?zhí)痘@區(qū)擬建項(xiàng)目開始實(shí)施，必將導(dǎo)致區(qū)內(nèi)地下水環(huán)境質(zhì)量惡化，使環(huán)境保護(hù)壓力倍增。

　　1 水文地質(zhì)概況

　　1.1 自然地理

　　小龍?zhí)杜璧爻时睎|—南西向展布的橢圓形，面積18 km2。南盤江從盆地中流過，將盆地分為南北兩部分，河谷標(biāo)高為1 033 m，四周環(huán)山，一般標(biāo)高為1 400～1 800 m，最高為盆地西南的老尖山，標(biāo)高為1 878 m，地形高差一般在400～600 m。5—9月為雨季，降雨量占全年的70%～84%，最小年降雨量為542 mm，最大年降雨量為1 140 mm。

　　盆地四周山區(qū)無常年流水，多為季節(jié)性溝流，盆緣泉水向盆地中心匯集成河，匯入南盤江。南盤江為區(qū)內(nèi)最大河流，多年平均流量為141.0 m3/s，水位標(biāo)高為1 035.97～1 045.74 m。南盤江為區(qū)內(nèi)最低侵蝕基準(zhǔn)面，排泄區(qū)內(nèi)地表水、地下水。

　　1.2 區(qū)域水文地質(zhì)特征

　　盆地位于開遠(yuǎn)山字形構(gòu)造內(nèi)弧部位，受文筆山向斜與南北向構(gòu)造控制，形成一向斜溶蝕斷陷盆地。斷陷盆地基底及四周以巖溶地層為主，上覆第三系、第四系碎屑巖地層，地下水類型主要以巖溶裂隙網(wǎng)絡(luò)型巖溶水為主，局部為溶洞暗河型巖溶水，次為碎屑巖裂隙水。盆地內(nèi)斷裂構(gòu)造發(fā)育，水文地質(zhì)條件復(fù)雜[1]。

　　2 地層含、隔水性特征

　　盆地基底及四周山區(qū)以個舊組灰?guī)r為主，上覆第三系和第四系。通過抽水試驗(yàn)數(shù)據(jù)(見表1)得出，研究區(qū)含隔水地層相間出現(xiàn)，各地層含隔水性特征如下。

　　2.1 第四系松散孔隙含水層

　?、贈_積砂礫石孔隙含水層(Q4)，上部有黏土層，下部為砂、礫石土，具有二元結(jié)構(gòu)，厚度為5～14 m。富水性中等。

　?、诤榉e、湖積鈣華層孔隙含水層(Q2-3)，該層為鈣質(zhì)粉細(xì)砂土、砂質(zhì)黏土及疏松多孔的鈣華層，厚度為23～52 m。鈣華層呈透鏡體，富水性中等，由于頂板有黏性土層的隔水作用，多具又承壓性，流量較大，為14～23.98 L/s，根據(jù)20萬區(qū)域水文地質(zhì)報(bào)告，抽水試驗(yàn)單位涌水量[q]=0.217～1.611 L/(s·m)。

　　2.2 第三系裂隙含水層(N)

　　該層大部分埋藏于盆地深部，被第四系覆蓋。從上至下分為5層：上部煤組(N5)裂隙含水層;泥灰?guī)r(N4)相對隔水層;主煤層段(N3)裂隙含水層;薄煤層和黏土巖段(N2-1)相對隔水層。由于含隔水層相間，地下水多具承壓性，煤層水位高于頂板。地表無泉水出露，抽水試驗(yàn)結(jié)果見表1，為富水性貧乏～中等的裂隙承壓含水層。

　　2.3 上三疊統(tǒng)火把沖-鳥格組(T3h+n)—中三疊統(tǒng)法郎組(T2f)弱裂隙含水層

　　該層為相對隔水層，以泥質(zhì)巖類為主。該層為基底灰?guī)r含水層的上部隔水層。

　　2.4 中三疊統(tǒng)個舊組(T2g)與蠕蟲狀灰?guī)r段(T21)巖溶含水層

　?、賯€舊組(T2g)巖溶含水層。該層由上到下分別為T2g5、T2g4、T2g3、T2g2、T2g1。其中，T2g5～T2g2層的巖性為碳酸鹽巖，巖溶水相互聯(lián)系貫通，具有統(tǒng)一的水壓面，水文地質(zhì)上可以并為一含水層，為區(qū)內(nèi)主要巖溶含水層，厚度為553.84 m。T2g1層為泥質(zhì)灰?guī)r、泥巖相對隔水層組，厚度為117.89 m。抽水試驗(yàn)結(jié)果如表1所示，地層隔水性良好[2]。

　?、谌湎x狀灰?guī)r段(T21)巖溶含水層。該層巖性為灰?guī)r、泥質(zhì)灰?guī)r夾數(shù)層粉砂質(zhì)泥巖、粉砂巖及少量細(xì)砂巖，總厚度為531.94 m。上部含豐富溶洞裂隙水，巖溶水沿層間運(yùn)動;下部存在多層較薄的隔水層，地下水受其制約沿層間運(yùn)動，穿層較困難。

　　3 盆地巖溶地下水特征

　　巖溶盆地中上部巖溶發(fā)育，從灰?guī)r頂板算起，0～42 m溶孔特別發(fā)育，密集成蜂窩狀，巖溶發(fā)育帶厚度一般在80～100 m，在盆地北部邊緣厚度可達(dá)300 m。而深部以構(gòu)造裂隙為主，溶孔少見。遇見鉆孔溶洞的概率為42%～58%，絕大多數(shù)溶洞為黏土充填或半充填，在地下水運(yùn)移中不起主導(dǎo)作用。但在斷裂構(gòu)造、構(gòu)造復(fù)合部位與向斜轉(zhuǎn)折端，巖溶發(fā)育程度和深度明顯增強(qiáng)。

　　沿盆地邊緣、河谷有泉水出露，枯季流量1.60～52.16 L/s，最大流量為548.0 L/s。抽水試驗(yàn)結(jié)果：水位為+5.68～47.99 m，單位涌水量[q]=0.103～3.376 L/(s·m)，滲透系數(shù)[k]=0.096～3.16 m/d。地下水徑流模數(shù)[M]=5.26～5.92 L/(s·km2)，富水性中等。水質(zhì)類型為低礦化度的HCO3-Mg·Ca型。巖層防污染性一般較弱，是水源區(qū)主要供水地層，對水源區(qū)影響較大。

　　由于受巖性、構(gòu)造的控制，巖溶富水性不均勻。個舊組下部T2g1層的薄層狀泥質(zhì)灰?guī)r、泥巖互層夾細(xì)砂巖和生物灰?guī)r，厚度117.89 m，巖溶不發(fā)育，地表無泉水出露，含水較貧乏，視為相對隔水層。根據(jù)隔水地層T2g1兩側(cè)鉆孔揭露的地下水位標(biāo)高分布特征(詳見表2)，將盆地基底巖溶含水層分為高、低水位區(qū)[2]。低水位區(qū)位于盆地東北部，主要含水地層為T2g2～T2g5，水位標(biāo)高1 054～1 063 m;高水位區(qū)位于南西部T21巖溶地層，水位標(biāo)高為1 154～1 161 m，兩水位高差達(dá)90 m。項(xiàng)目區(qū)主要位于盆地低水位區(qū)，所造成的地下水污染對南邊緊挨著的低水位區(qū)的小龍?zhí)睹旱V生活用水影響較大。

　　4 地下水的補(bǔ)給、徑流和排泄條件

　　盆地孔隙水、裂隙含水層分布于地表或埋藏于淺部，泉水較多，流量大，主要接受大氣降水的補(bǔ)給。從小龍?zhí)度拈L期觀測資料可知，雨后流量迅速出現(xiàn)峰值，干雨季流量變化系數(shù)為5.8。區(qū)內(nèi)地下水主要以泉水的形式及小龍?zhí)睹旱V露采礦坑排水的形式排泄地下水，其次為人工抽采地下水(城鎮(zhèn)集中式深井供水)[3]。

　　盆地位于巖溶地下水排泄區(qū)，四周山區(qū)為巖溶地下水補(bǔ)給區(qū)，補(bǔ)給區(qū)面積約為200 km2。盆地內(nèi)為承壓水徑流區(qū)，盆地邊緣及河谷為地下水徑流排泄帶，構(gòu)成一個完整的水文地質(zhì)單元。山區(qū)基巖裸露，巖溶發(fā)育，峰叢洼地中，落水洞、漏斗發(fā)育，易接受大氣降水的補(bǔ)給，向盆地徑流，在盆地邊緣及河谷地帶以溢泉的形式形成排泄帶，總排泄量達(dá)128 900 m3/d。盆地高、低水位區(qū)，各構(gòu)成自己的承壓向斜匯流富集帶。區(qū)內(nèi)泉水旱雨季流量變化系數(shù)為3.5～9，說明巖溶水主要接受大氣降雨補(bǔ)給[3]。

　　5 地下水資源利用情況

　　區(qū)內(nèi)處于區(qū)域巖溶地下水排泄區(qū)，盆地內(nèi)地表水、地下水資源豐富。盆地內(nèi)水利化程度較高，農(nóng)業(yè)用水便利。盆地內(nèi)有Ⅱ3、Ⅱ4兩個富水塊段。相關(guān)區(qū)測資料顯示，富水塊段水資源量分別為11 769 m3/d和82 627 m3/d。小龍?zhí)缎录?zhèn)集中式飲用水水源在Ⅱ3號(上城)塊段中打井取水，新集鎮(zhèn)1號機(jī)井成井時間是1994年，井深為185 m，地下水埋深為24 m;新集鎮(zhèn)2號機(jī)電井成井時間是2011年，井深為252 m，地下水埋深為27 m，動水位為56 m，水位降深29 m。兩口井各建有一個蓄水池，常年連續(xù)供水，共同供給新集鎮(zhèn)，設(shè)計(jì)供水能力為180 m3/d，現(xiàn)供水人口為1 486人，年供水量為6.65萬m3。

　　6 工業(yè)園區(qū)對地下水環(huán)境的影響

　　工業(yè)園區(qū)位于盆地北部，復(fù)向斜核部、巖溶地下水補(bǔ)給區(qū)，大面積出露個舊組(T2g1)灰?guī)r，地形為巖溶中山，溝谷洼地發(fā)育，第四系覆蓋層一般小于2 m，山區(qū)大部分基巖裸露，地表巖溶發(fā)育，地下水位埋深一般在50～100 m，包氣帶易接受大氣降雨下滲補(bǔ)給地下水及污染物下滲擴(kuò)散，屬污染敏感性巖土，包氣帶巖土飽和滲透系數(shù)[k]=1.12×10-4～3.66×10-3 cm/s，平均為1.884×10-3 cm/s，防污染性能差。盆地北部巖溶地塊不宜作為污染性建設(shè)場地規(guī)劃。

　　工業(yè)園區(qū)巖溶地下水總體向南部的盆地徑流，排泄區(qū)位于盆地北緣南盤江一帶，若地下水污染后，主要對項(xiàng)目東部南盤江沿岸的泉水及小龍?zhí)睹旱V生活用水供水井產(chǎn)生直接影響。

　　新集鎮(zhèn)集中式飲用水水源(機(jī)井)的地下水補(bǔ)給區(qū)主要是盆地西延～南西延及外圍山區(qū)，排泄區(qū)位于盆地西緣上城一帶，高、低水位區(qū)之間的水力聯(lián)系弱，所以工業(yè)園區(qū)建設(shè)對新集鎮(zhèn)集中式水源區(qū)地下水影響較小甚至無影響。

　　小龍?zhí)睹旱V南礦段開采深度在900～1 100 m，坑底標(biāo)高為970 m，坑下排水量為3 400 m3/d，正常降雨排水量為9 870 m3/d。礦段長期排水造成地下水的補(bǔ)、徑、排條件發(fā)生一定程度的改變[4]，北部地下水到達(dá)盆地后迅速轉(zhuǎn)向中東部，部分通過越流間接對礦坑產(chǎn)生充水。因此，工業(yè)園區(qū)地下水污染對上城區(qū)供水水源地產(chǎn)生影響的可能性變小，但對煤礦生活用水供水井影響較大[5]。

　　7 結(jié)語

　　盆地北部大面積分布碳酸鹽巖地層，巖溶發(fā)育，為小龍?zhí)稁r溶斷陷盆地地下水的補(bǔ)給區(qū)，屬污染敏感性地層，包氣帶巖土防污染性能差，不宜進(jìn)行具有污染性的項(xiàng)目規(guī)劃。項(xiàng)目建設(shè)對南盤江以西的盆地北部巖溶地下水環(huán)境影響大，對北部南盤江泉水及小龍?zhí)睹旱V生活取水井的影響大。

　　集鎮(zhèn)供水水源的補(bǔ)給區(qū)主要位于盆緣西部巖溶山區(qū)，北部工業(yè)園區(qū)建設(shè)對供水水源的污染影響較小或無。集鎮(zhèn)供水水源地保護(hù)區(qū)主要在西部巖溶區(qū)，區(qū)內(nèi)季節(jié)性巖溶沖溝發(fā)育?？傊瑓^(qū)內(nèi)地下水環(huán)境條件復(fù)雜，不宜規(guī)劃與建設(shè)污染性工業(yè)園區(qū)。

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