水气资源——地下水

2008-11-28 10:15:42

一、区域水文地质基本特征     1.地下水分布及主要特征     青海省地域辽阔，自然地理及水文地质条件多种多样。全省按地下水分布规律及其主要特征，可概括为四种不同的水文地质类型。     （1）内陆干旱荒漠盆地     柴达木盆地是内陆干旱荒漠盆地水文地质类型的典型代表，在自然地理区划上是青藏高原东北部地势最低的一个巨型山间盆地。地形闭塞，四周为高山环抱，盆地底部为平原，海拔3000米以下。     盆地内降水稀少，气候极端干旱。盆地内堆积着厚逾7000米的中、新生界物质，第四系的厚度也达千米，为地下水的赋存和运移提供了良好场所。发源于四周山区的内陆河流多达20多条，年径流量达40多亿立方米，从四面八方汇入盆地，是盆地内地下水的主要补给来源。     自盆地周边向中心过渡，地下水水平分带现出与地貌、岩相相一致状分带规律，即依次出现山前冲洪积扇裙强富水淡至微咸潜水深藏带，山前冲洪扇裙中、下部中等富水微咸至咸潜水与承压自流水交迭带和湖沼低地咸潜水与咸多层承压自流水带等三个带。这种地下水水平分带规律，在全盆地较普遍存在，只有由于受地质构造的控制，在盆地内各部位展现的规模和明显程度有所差异而已。     （2）半干旱山间盆地     青海省东部由于复杂的地质构造运动和动力地质作用，形成了众多的山间盆地和谷地，如湟水和大通河流域的海晏、湟源、西宁、乐都、民和及门源盆地，黄河流域的同德、共和、贵德、尖扎、循化及同仁盆地等，还有属内陆水系的青海湖盆地，它们都属于构造断陷盆地，其内堆积着较厚的中、新生界碎屑物质，从而构成了各具汇水中心的独立的山间承压自流盆地式的水文地质类型。     由于古地理环境所决定，中、新生界红色岩层中普遍含盐量较高，赋存其中的地下水也普遍具有高矿化的特点，且水量一般较贫乏。但贵德盆地以及其他盆地的边缘地带，有淡承压自流水分布。     山间盆地中河谷一般较发育，尤其是湟水河的一级支流，多具有较宽阔的河谷平原，有较厚的第四系砂砾层分布，再加上有较充沛的地表水渗入补给，形成了比较丰富的河谷平原，有较厚的第四系砂砾层分布，再加上有较充沛的地表水渗入补给，形成了比较丰富的河谷潜水资源，对供水有着十分重要的意义。     （3）基岩山地     基岩山地是指省内年均气温大致在－2℃以上的非多年冻土带的基岩分布区。青海西北部的中、低山，因遭受荒漠化侵袭严重，岩层裸露，降水稀少，地下水类型基本上以裂隙水类型为主，水量贫乏，泉水出露稀少，水化学类型比较复杂。东北部基岩山地地下水的类型以裂隙水为主，其丰富程度主要取决于岩石裂隙发育状况、地质构造、地貌特征及气候条件等。     （4）多年冻土区     青南高原和祁连山地是青海省两大多年冻土区，分布界限大致与－2℃平均气温等值线相符。多年冻土区的地下水，可分为冻结层上水与层下水。冻结层上水，因季节融化层厚度有限，一般含水层较薄，相态和动态都不稳定，主要靠大气降水和冰雪融化水补给，水质较好，水量较小；冻结层下水，含水层厚度及埋藏深度不仅受岩性构造控制，而且受冻土层厚度的制约，这与非多年冻土区的承压自流水含水层大不相同。     2.地下水类型及富水性     青海省地下水类型复杂多样。地下水的五种基本类型，即松散岩类孔隙水、碎屑岩类孔隙裂隙水、碳酸盐岩类裂隙溶洞水、基岩（岩浆岩、变质岩）裂隙水及冻结层水，在省内皆有分布。前两种型主要分布在平原和丘陵区，后三种类型，多分布在山区，赋存于较古老的岩石裂隙、孔洞中。     （1）松散岩类孔隙水     主要分布在干旱荒漠盆地、山间盆地的山前平原和河谷平原的第四系砂砾石、卵砾石、含泥质砂砾石及砂层中，有潜水，也有承压自流水，是省内地下水资源最丰富、开采最有利的含水层。     盆地型松散岩类孔隙潜水主要分布在盆地边缘的山前平原上部，其中柴达木盆地和青海湖盆地具有典型代表意义。含水层岩性由近山前地带的砂砾石，向盆地中央逐渐过为粗砂细砾以及粉细砂；单井涌水量由大于5000吨/日，到不足100吨/日；水质从矿化度小于0.5克/升，到等于及大于1克/升；含水层从厚度大于200米的单一结构的潜水到出现多层结构的潜水与承压含水层并存。     共和盆地桦散堆积物，主要由第四系中、下更新统河湖相粉砂夹薄层粘土组成。虽有广阔的储水空间，但由于补给条件较差，不仅含水层富水性较弱，而且水位埋深较大，南部盆地水位埋深达150米～200米。青海湖盆地环湖地带潜水含水层岩性以砂砾卵石为主，厚度20米～100米，水位埋深10米～50米，单井涌水量1000吨/日～5000吨/日，湖东部小于1000吨/日，水质好，矿化度小于1克/升。     河谷平原潜水，主要分布在青海东部山间盆地各河谷区内，含水层岩性有砂砾卵石和含泥质砂砾卵石。由于新构造运动升降的差异性以及河流补给强度的不同，在不同的河段内含水层的厚度、富水程度及水质变化较大。     按地层结构和地形地貌特征，孔隙承压水含水层大致可分为两种类型。     冲洪积扇前缘细土平原多层结构承压自流水含水层，在柴达木盆地南部最为典型。含水层岩性为中细砂、含砾石粗砂、粉细砂等。在200米以内可见2个～6个含水层，总厚度约105米，水位高出地表20米左右，单位涌水量0.5升/秒·米～3.0升/秒·米，矿化度小于1克/升。     山间盆地多层结构承压自流水含水层，主要分布在柴达木北部各山间盆地以及青海湖、茶卡、共和、同德、门源等山间盆地。受山间盆地规模控制，承压自流水含水层的分布、厚度、富水性、水动力及水化学条件等变化及差异较大。     （2）碎屑岩类孔隙裂隙水     碎屑岩类孔隙裂隙水，分布在第三系、白垩系、侏罗系及三迭系等中、新生界碎屑岩分布地区。按其水力特性可分潜水及承压自流水两个含水层组。     砂砾岩及泥页岩孔隙裂隙潜水含水层，主要分布在青海东部各山间盆地内。地下水主要富集在表层风化裂隙或层间孔隙裂隙中。受大气降水补给条件制约，富水程度差异较大。一般在盆地边缘富水性较好，向盆地中心逐渐减弱，单泉流量多小于10吨/日，流量极不稳定。矿化度亦由盆地缘向中心逐渐增高。     砂砾岩、砂岩孔隙裂隙承压自流水含水层，主要分布在青海东部各山间盆地红色碎屑岩中。西宁、民和盆地红层承压自流水含水层分布比较广泛，但其富水性及水质差异甚大。较富水地段主要分布在盆地西部及中央地带。西宁以西在上第三系砂岩中揭露到承压自流水，自流量达300吨/日左右，矿化度0.7克/升～1.6克/升。贵德盆地第三系砂岩中的承压自流水含水层普遍富水性较强，单孔自流量可达1000吨/日以上，矿化度小于1克/升。     （3）碳酸盐岩类裂隙溶洞水     碳酸岩盐类裂隙溶洞水主要赋存于侏罗纪以前的灰岩、结晶灰岩、大理岩、白云岩及其所夹的砂板岩、火山碎屑岩的裂隙溶洞中，多以下降泉的形式沿构造裂隙或层间溶洞泄出。岩层的富水性很不均匀。柴达木盆地东北缘泽令沟盆地内，岩溶大泉流量达2592吨/日～4320吨/日。青南高原阿尼玛卿山、西倾山一带的古生代灰岩中，碳酸盐岩类裂隙溶洞水出露的泉点很多，单泉流量80吨/日～1000吨/日。西宁、民和盆地边缘拉脊山西段，也有裂隙溶洞水分布，据钻孔揭露，单孔涌水量110.59吨/日。裂隙溶洞水水化学类型比较单一，多属重碳酸钙镁型，矿化度多小于1克/升。     （4）基岩裂隙水     基岩裂隙水赋存于前中生代各种沉积变质岩、侵入岩的风化裂隙、构造裂隙中。在不同的地貌，气候、岩性、构造条件下，富水性极不均匀，埋藏相差悬殊，水质变化复杂。     层状岩类裂隙水多属潜水，在某柴断裂构造带上赋存的脉状承压自流水。该类型地下水主要分布在北半部的基岩山区，富水程度较差，单泉流量小于300吨/日。柴达木盆地南缘山区受干旱荒漠化影响，泉水很少，水量极贫乏，矿化度2克/升～3克/升。     块状岩类裂隙水主要赋存在东昆仑山、祁连山山地各类岩浆岩、深变质岩的裂隙中。岩石裂隙的发育程度及补给条件的差异，致使其富水性很不均一，一般单泉流流量小于260吨/日。湟水流域达坂山南麓及拉脊山西段水量较丰富，矿化度小于0.5克/升。柴达木东北部片麻岩中，多处泉水流量10吨/日～50吨/日，矿化度2克/升～3克/升。     （5）冻结层化     冻结层水主要赋存于祁连山地及青南高原中纬度高海拔多年冻土区的松散岩类孔隙及基岩裂隙中。柴达木盆地东北部4200米以上高山区，季节性冻结层上水较发育，形成许多高山沼泽，单泉流量小于100吨/日，矿化度小于0.2克/升。     大通河上游木里、江仓地区，基岩冻结层上水一般厚1米～2米，水量较丰富，单泉流量86吨/日～260吨/日，最大达1600吨/日，属极淡水。松散岩类冻结层上水赋存于含泥质砂砾卵石层中，埋深0.2米～1米，厚0.5米～2米，单泉流量200吨/日左右。冻结层下水赋存于煤系地层中，冻结层深度40米～90米，受河流融区地下水补给，富水性较弱，单位涌水量0.003升/秒·米～0.079升/秒·米，属淡水。     青南高原冻土区，冻结层上水及冻结层下水都有分布。冻结层上水单泉流量4吨/日～40吨/日，含水层为砂砾石及粉细砂层。冻结层下水顶板埋深小于50米，含水层为砂砾卵石，厚度10米～30米，单孔涌水量100吨/日～1000吨/日，属淡水。      1,2,3,4

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