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[摘要]广西壮族自治区柳州市为解决备用水源问题,在洛维一带开展地下水源勘查开发工作。广西地球物理勘察院受柳州市政府委托负责洛维水源地物探找水及成井工作,通过物探方法(视电阻率联合剖面法)勘查,在场地内为钻探提供钻孔位置,通过打钻验证取得了很好的找水效果,有效地解决了柳州市备用水源问题。
[关键词]视电阻率 联合剖面法 地下水 勘探
[中图分类号] P641.7 [文献码] B [文章编号] 1000-405X(2015)-6-146-2
1前言
本次物探工作的任务是查明洛维水源地范围内地下岩溶、裂隙、断裂破碎带等含水构造的位置,确定是否有成井条件,通过物探方法选定水井点最佳布孔位置,为柳州市储备用水源。
2地质概况
2.1地层岩性
洛维水源地地层岩性为石炭系上统(C3)灰岩、白云质灰岩、白云岩;分布上一般上部为灰岩、白云质灰岩,下部为白云岩。灰岩灰色,中厚层状;白云岩浅灰、灰白色,中厚层状。
2.2构造
水源地位于广西山字型构造的马蹄形盾地与脊柱过渡部位,同时受新华夏、东西向及南北向构造体系的共同影响,属多种构造体系复合部位。受此影响,岩石节理、裂隙、溶洞发育。
2.3水文地质特征
受构造影响,本区裂隙、溶洞发育,溶洞最发育的深度为15~100m之间,地下水主要赋存于溶洞、裂隙中,赋存裂隙溶洞水,谷地开阔,汇水面积大,且位于地下水排泄区,地下水位埋深2~6m,富水性丰富。地下水补给源主要为西部、南部广大岩溶平原区,地下水往北东方向迳流,向柳江排泄。
2.4地球物理特征
从表1可见,灰岩、白云岩的视电阻率值较高,普遍大于600Ωm,覆盖层粘土视电阻率值普遍小于200Ωm,而含地下水岩溶的视电阻率通常最低,在200Ω·m以下。由于含水岩溶发育区与完整白云岩、灰岩电性特征差异明显,这就为视电阻率联合剖面法找水提供了充分的物性基础,故有利于物探工作开展和解释。
3工作方法
工作方法采用视电阻率联合剖面法和对称四极电测深法。根据实际地形条件及水文地质特征,测量剖面大致垂直于构造裂隙,剖面长度500m,点距10m,AO=BO=95m,无穷远大于500m,测点编号依次为80、82、……、180;根据联合剖面ρs曲线选择低阻异常地段进行对称四极电测深,测深AB/2最小为1.5m 、最大为255m。
4资料解释
从图1所示,80~144号点曲线较为平缓,ρs值普遍为300~600Ωm,表明该地段岩性较为完整;144~160号点曲线陡然下降,呈深“V”型漏斗状低阻异常,异常中心位于152号点,ρs值低于100Ωm,表明该地段存在岩溶、裂隙发育,结合水文地质特征分析,该地段富水的可能性较大,故选择144~160号点低阻异常段做对称四极测深。测深断面如图2所示,151~153号点呈现低阻同步特征,ρs等值线呈“V”型状,在其两侧呈现高阻反应,在高阻体中呈局部的低阻异常,表明该处岩溶、裂隙发育程度较高。从151点、153点测深曲线类型图(图3、图4)上看,曲线类型为“K”型,曲线中部(AB/2=40~100m)下降,尾支升起,表明AB/2=40~100m深度段岩溶、裂隙较为发育,实际深度约30~80m。
5结论
在152号点通过钻孔验证,在22.6~24.0m、25.2~26.5m岩芯破碎,30.6~35.8m遇6个小溶洞,溶洞有泥沙涌出,36.5~40.0m遇5个小溶洞,42.5~43.5为溶洞,50.2~51.4m为溶洞,54.0~58.8m岩芯破碎,62.2~62.4m、64.5~64.7m、75.8~76.0m、77.4~77.6m分别为小溶洞,其余段岩芯完整,与物探异常相吻合,稳定抽水量达47m3/h,说明在该地区采用视电阻率联合剖面法寻找地下水是行之有效的。
参考文献
[1]程志平.电法勘探教程.北京:冶金工业出版社,2007.
[关键词]视电阻率 联合剖面法 地下水 勘探
[中图分类号] P641.7 [文献码] B [文章编号] 1000-405X(2015)-6-146-2
1前言
本次物探工作的任务是查明洛维水源地范围内地下岩溶、裂隙、断裂破碎带等含水构造的位置,确定是否有成井条件,通过物探方法选定水井点最佳布孔位置,为柳州市储备用水源。
2地质概况
2.1地层岩性
洛维水源地地层岩性为石炭系上统(C3)灰岩、白云质灰岩、白云岩;分布上一般上部为灰岩、白云质灰岩,下部为白云岩。灰岩灰色,中厚层状;白云岩浅灰、灰白色,中厚层状。
2.2构造
水源地位于广西山字型构造的马蹄形盾地与脊柱过渡部位,同时受新华夏、东西向及南北向构造体系的共同影响,属多种构造体系复合部位。受此影响,岩石节理、裂隙、溶洞发育。
2.3水文地质特征
受构造影响,本区裂隙、溶洞发育,溶洞最发育的深度为15~100m之间,地下水主要赋存于溶洞、裂隙中,赋存裂隙溶洞水,谷地开阔,汇水面积大,且位于地下水排泄区,地下水位埋深2~6m,富水性丰富。地下水补给源主要为西部、南部广大岩溶平原区,地下水往北东方向迳流,向柳江排泄。
2.4地球物理特征
从表1可见,灰岩、白云岩的视电阻率值较高,普遍大于600Ωm,覆盖层粘土视电阻率值普遍小于200Ωm,而含地下水岩溶的视电阻率通常最低,在200Ω·m以下。由于含水岩溶发育区与完整白云岩、灰岩电性特征差异明显,这就为视电阻率联合剖面法找水提供了充分的物性基础,故有利于物探工作开展和解释。
3工作方法
工作方法采用视电阻率联合剖面法和对称四极电测深法。根据实际地形条件及水文地质特征,测量剖面大致垂直于构造裂隙,剖面长度500m,点距10m,AO=BO=95m,无穷远大于500m,测点编号依次为80、82、……、180;根据联合剖面ρs曲线选择低阻异常地段进行对称四极电测深,测深AB/2最小为1.5m 、最大为255m。
4资料解释
从图1所示,80~144号点曲线较为平缓,ρs值普遍为300~600Ωm,表明该地段岩性较为完整;144~160号点曲线陡然下降,呈深“V”型漏斗状低阻异常,异常中心位于152号点,ρs值低于100Ωm,表明该地段存在岩溶、裂隙发育,结合水文地质特征分析,该地段富水的可能性较大,故选择144~160号点低阻异常段做对称四极测深。测深断面如图2所示,151~153号点呈现低阻同步特征,ρs等值线呈“V”型状,在其两侧呈现高阻反应,在高阻体中呈局部的低阻异常,表明该处岩溶、裂隙发育程度较高。从151点、153点测深曲线类型图(图3、图4)上看,曲线类型为“K”型,曲线中部(AB/2=40~100m)下降,尾支升起,表明AB/2=40~100m深度段岩溶、裂隙较为发育,实际深度约30~80m。
5结论
在152号点通过钻孔验证,在22.6~24.0m、25.2~26.5m岩芯破碎,30.6~35.8m遇6个小溶洞,溶洞有泥沙涌出,36.5~40.0m遇5个小溶洞,42.5~43.5为溶洞,50.2~51.4m为溶洞,54.0~58.8m岩芯破碎,62.2~62.4m、64.5~64.7m、75.8~76.0m、77.4~77.6m分别为小溶洞,其余段岩芯完整,与物探异常相吻合,稳定抽水量达47m3/h,说明在该地区采用视电阻率联合剖面法寻找地下水是行之有效的。
参考文献
[1]程志平.电法勘探教程.北京:冶金工业出版社,2007.