武威市铁路南部水文地质条件.docVIP

武威盆地铁路南部水文地质条件 一、地层岩性 武威盆地铁路以南出露地层为第四系冲洪积物，是主要的含水层，岩性主要为砂砾卵石，由南西向北东（山前向盆地中部）沉积物颗粒逐渐变细，分选性变好，泥质含量减少，祁连山前大断裂南部厚度小于50m，北部厚度一般200—600m，由南西向北东逐渐增厚。下伏地层为第三系泥砂岩，为良好的隔水底板。 二、地质构造 武威市凉州区铁路以南地区位于武威盆地西南部，武威盆地是祁连山褶皱带与阿拉善台块之间的一个新生界盆地，自加里东期至喜马拉雅期都显示了程度不同的活动性，沉积了比较完整的地层系统，形成复杂的构造轮廓。伴随武威盆地的大幅度沉降产生了一系列断裂，对盆地地质结构和水文地质条件具有重大控制作用的主要为武威南部祁连山前大断裂，该断裂为一逆断层，走向南东—北西，在祁连山前形成“断层台阶”，切断了中上更新统—全新统含水层，使断层两侧的地下水位落差达百米，甚至150m以上。 三、含水岩组及富水性 武威市凉州区铁路以南地区位于山前冲洪积平原中上部，地下水类型为松散岩类孔隙潜水，西南部祁连山前大断裂上盘（南部）的洪积扇顶部一带，第四系厚度小于50m，岩性主要为砂砾卵石，含水层厚度4-9m（图1），富水性较差，大部分地带为透水不含水地层，仅古城乡、南营乡及松树庄乡以西各乡镇单井涌水量100—1000m3/d；祁连山前大断裂下盘（北部）含水层为单一巨厚的中上更新统砂砾卵石，厚度一般100—200m，且由南西向北东增大，含水层渗透系数15—50m/d。靠近铁路和平乡及十一站一带富水性较好，单井涌水量大于5000m3/d（按12″井管，降深5m计算，下同），达家寨、建设乡及柏树乡一带，单井涌水量可达3000—5000m3/d，除以上地区外，断层与铁路之间大部分地带含水层富水性一般，单井涌水量1000—3000m3/d；地下水矿化度0.3—0.5g/L，地下水类型以HCO3-—Ca2+—Mg2+和HCO3-—SO42-—Ca2+—Mg2+型水为主。 图1 武威盆地断层台阶两侧地质剖面图 四、地下水补、径、排条件 地下水主要接受地表水渗入补给和山区基岩裂隙水侧向补给。南部山前洪积扇裙地带大厚度强透水的砾卵石地层，为地表水的入渗提供了极为有利的条件，出山河水在此大量渗入地下，成为地下水的主要补给来源，此外，来自山区的侧向径流补给、田间灌水以及降凝水的入渗补给，也同为地下水的主要补给源。 地下水自南西向北东方向径流，水力坡度3-6‰。 地下水排泄途径为人工开采、蒸发蒸腾和侧向径流。人工开采为地下水最主要的排泄方式，其次为蒸发蒸腾和向民勤盆地的侧向径流排泄。 五、地下水水位埋深 西南部祁连山前大断裂上盘（南部）洪积扇顶部一带地下水位埋深5-30m，由于断层作用，使断层两侧的地下水位落差达百米，断层下盘（北部）地下水水位埋深大于100m，由南西至北东地下水水位埋深逐渐减小，至松树庄乡、建设乡、中畦乡、达家寨、黄羊镇农场东北部，地下水水位埋深50—100m，槐安乡铁路附近，地下水水位埋深小于50m。 六、地下水动态 （一）地下水水位动态 武威市凉州区铁路以南地区未建立地下水动态点，推测地下水动态类型为开采型，地下水位动态随开采时间及开采量的变化而变化，其水位动态特征是： 1―4月份（部分地区1―3月份），机井开采量很小，地下水位在径流补给作用影响下持续回升，3―4月份出现年内高水位期。5―8月，机井大量抽水，地下水位持续下降，7―8月为年内低水位期（部分地区7―9月份）。9―10月随着大规模开采的结束，地下水位逐渐上升，11月份，冬灌泡地大量抽水，地下水位出现年内第二次下降，12月份随着冬灌的结束，地下水位又逐渐回升。 （二）地下水水质动态 南部山前地带水质良好，水化学类型呈HCO3-型，向西南部逐渐过渡为HCO3--SO42 型，地下水水质较好；据高坝镇牛家花园761号地下水水质常观孔近5年（2006年—2010年）的观测资料统计，地下水水化学类型为HCO3--SO42--Ca2+-Mg2+~HCO3--Mg2+型，矿化度≤663.4mg/L，总硬度≤394.3mg/L，氟含量≤0.21mg/L，地下水水质符合《地下水质量标准·GB/T 14848-93》Ⅲ类标准。 地下水年际水化学动态相对稳定，化学组分含量变化较小。矿化度、总硬度年际变化分别为8.2~180.1mg/L、3~67mg/。地下水化学多年动态呈平稳状态，矿化度、总硬度五年变幅分别为136.5mg/L、34mg/L（图2—6）。 图2 761号水质常观孔近5年矿化度、总硬度变化曲线