1、地热水文地质条件
根据实地调查及区域地热水文地质条件分析,上白垩统、古近-新近系中、基—超基性火山喷熔岩(玄武岩、橄榄岩)分布较广,是地热主要来源。深层可溶碳酸盐岩及钙质砂、砾岩经深拗陷、断陷构造作用,是测区主要含水岩层,也是地热资源的补给来源。上部白垩系南雄组泥岩、粉砂岩厚度较大,构成相对隔水岩层,也是储热盖层。深层岩石经多起构造运动,局部次一级构造裂隙发育且切割深,加之区内地表水体极为发育,有利于大气降水和区域河、溪水通过第四系松散层沿裂隙富集带向深部渗入至含水层,故认为深层可溶碳酸盐岩、钙质粉砂岩的地下水,向地热源渗透过程中均受构造控制,加速了地下水的导热水温上升。预测在合适的构造部位施工的钻孔,其水量的大小取决于构造裂隙及深层岩溶裂隙的发育规模,地热水温的高低取决于地下深循环构造沿纵深的发育程度。
2、山区水文地质条件
嵩山地下水主要赋存于太古宇登封岩群、古元古界嵩山群、中元古界五佛山群、古生界、中生界地层中,有变质岩、砾砂岩、碳酸盐岩及岩浆岩地层。其含水性和富水性受岩性、地形地貌影响而且还受地质构造的控制。造成地下水类型复杂多变,含水层的富水性不均一,水位埋藏深度、水文动态变化幅度大,运动状态复杂,开发利用难度增加。嵩山区含水层岩性及地下水赋存条件、地下水类型分述如下。
1.碎屑岩裂隙孔隙水
主要赋存于五佛山群马鞍山组、寒武系辛集组、二叠系、三叠系、古近系张家沟组。马鞍山组、辛集组和二叠系富水性较好,一般具有承压性,底部有泉水出露,但流量小,只能作为人畜用水。二叠系局部砂岩中地下富水性好,可以用作农田灌溉。
2.碳酸盐岩溶隙裂隙水
主要赋存于寒武系、奥陶系、石炭系石灰岩和白云岩地层中,是嵩山区比较典型的岩溶含水层,多有大泉形成,如石道有一泉水涌水达每秒流量6~8m3,且泉水质量好(可作矿泉水开发),海眼泉、大竹圆泉,水质好、涌水量大,均具有开发价值。由于海眼、磴槽煤矿的开采面积增加,海眼泉水位已明显下降,造成地下水位的破坏,当地政府应注意保护。
3.变质岩裂隙水
主要赋存于登封岩群、嵩山群地层中,登封市区市民生活用水均采于变质岩地层,由于岩石裂隙发育,下部有不透水层,形成了一个盆地形地下水源地。山前盆地边缘均有泉水出露,如少林寺公路的两侧有很多泉出露,流量每秒0.5~1m3。嵩山群裂隙水更发育,泉水出露更多,涌水量更大,如登封市啤酒厂所用水源就是一个较大的山泉,其涌水量每秒达20m3。
4.岩浆岩裂隙水
岩体主要分布在嵩山和箕山大背斜核部,石秤花岗岩岩体面积为60km2,箕山花岗岩岩体面积为30km2。由于花岗岩原生节理和次生节理发育,风化成熟度高,使地下水赋存于表层风化层中,以表层循环为主,大部分就地排泄。深处形成富水的几率较小,虽泉水流量小,但水质好。也有涌水量较大的岩体裂隙泉,如老庄沟泉水流量每秒1m3左右。
3、请问:气象水文与水文地质条件中的水文各偏重什么进行叙述?
简单地说:气象水文是指地面以上的,水文地质是指地面以下的。并非简单与详细。
气象水文无需提及地下水,水文地质无需提及地表水、降水量等,出现在一个报告中的两节不要重复。
两个合在一起写就没有问题了,但是,是两个专业的事。
如:在铁路勘察设计中,气象水文由路基设计人员收集调查,水文地质由地质人员调查,分工明确、清楚。但我认为这样的分工不好,地表水与地下水从原头上是不可分的(黄河之水天上来),地表水和地下水的补、迳]、排密切相关。但目前就是回这样分工的。再者目前的大学里水文专业就是地面水,对于地下答水几乎也不学什么东西,我们单位有新近来的水文专业的,他们都没有学过地下水动力学。而我作为一个水工专业的也没有学过地表水的调查。
4、示范区地质环境及水文地质条件
4.1.2.1 楚雄示范区
楚雄市处于滇中红层区中西部,是楚雄彝族自治州、楚雄市两级政府所在地和政治、经济、文化中心,辖区范围地理坐标为:东经100°52′50″~101°48′58″,北纬24°29′11″~25°15′12″。2004年末总人口49.4万人,农民人均年纯收入2304元。国土面积4482km2,其中红层分布面积3422km2,占市辖面积的76%,集中分布于中东部的15个乡镇。全市共有缺水人口48699人,缺水大牲畜29678头,涉及19个乡镇372个自然村,东部坝区乡镇是缺水较为严重的地区。
勘查示范区位于楚雄市东部,涉及苍岭、富民、永安、云龙、紫溪5个镇(图4.2)。除落花冲、小云甸示范点处于元江水系外,其余均处于金沙江支流龙川江流域。按示范点开采的地下水类型,主要有溶蚀裂隙孔隙水和层间裂隙水;按示范点所处的地貌类型,主要为向斜盆地、丘陵和山间河谷。
示范区地处滇中红层腹地,为金沙江、元江的分水岭地带,属侵蚀、剥蚀中山地貌,高原台面保存相对完好,山顶齐平,宏观地形连绵舒展,切割较浅,总体为平直垅状山脊与宽缓沟谷相间。以中深丘槽谷和浅丘宽谷地貌为主,局部为低中山斜坡地貌,沿龙川江及其支流串珠状展布着吕合、楚雄、饱满街、腰站街、子午、新街等河谷盆地。盆地内地形低缓,外围为丘陵低山,局部为低中山区,一般切割深50~300m。村寨主要坐落于盆地、宽谷中的河流阶地或边缘缓坡,以及山区、半山区的斜坡、台地或沟源缓坡地带。
示范区属亚热带高原季风气候区。据楚雄市气象站观测资料,1971~2004年多年平均降雨量900.25mm,最丰年降雨量 1342.80mm(2001年),最枯年降雨量 485.80mm(1980年);多年平均水面蒸发量1809.40mm,蒸发最强期为3~5月。降雨80%以上集中在6~10月,冬春季节干旱少雨,最长连续无降水日数在100天以上;立体气候突出,降雨量随高程的增加而增大;枯雨季分明。区内水资源时空分布不均,除龙川江、马龙河、打苴河等主干河流外,支流沟谷大多短浅,冬春季节久旱无雨而无长年流水。
图4.2 楚雄示范区地貌类型及勘查示范点分布图
1—低中山斜坡地形;2—中深丘槽谷地形;3—浅丘宽谷地形;4—河谷盆地;5—地貌类型界线;6—地表分水岭;7—河流;8—市县界线;9—乡镇界线;10—州市政府驻地;11—乡镇政府驻地;12—勘查示范点及地名
示范区大面积出露侏罗系、白垩系红色地层,盆地、宽谷有第四系冲洪积砂质粘土、砂砾石层分布,一般厚5~20m。侏罗系中、下统以泥质岩为主间夹砂岩,上统妥甸组(J3t)为钙质泥岩夹泥灰岩。白垩系高峰寺组(K1g)、马头山组(K2m)以砂岩为主,砂岩层厚占地层总厚的70%~90%;普昌河组(K1p)、江底河组(K2j)则以粉砂质泥岩、钙质泥岩和泥灰岩等泥质岩为主,间夹粉细砂岩,局部含膏盐层。红层岩性总体上以泥岩、粉砂质泥岩为主间夹粉细砂岩、泥灰岩等,显示出泥岩—粉砂质泥岩—泥质粉砂岩—粉细砂岩的多旋回沉积特征。受构造影响,岩层倾角较陡,多在20°~50°间,局部近于直立甚至倒转,构造裂隙发育。
勘查示范区以复式向斜构造为主体,并发育有次级褶皱及派生的纵向断层。平行分布有新街-子午街向斜、楚雄向斜、腰站街-饱满街向斜和高峰哨断层、迤干断层等,构成了示范区的基本构造格局(图4.3),褶皱形态从西到东由紧密长轴型向宽缓短轴型(穹隆、碗状向斜)转化。向斜核部多为江底河组(K2j),向两翼依次是马头山组(K2m)、普昌河组(K1p)和高峰寺组(K1g),至背斜核部变为妥甸组(J3t),并形成背斜成山、向斜成盆谷的地貌景观。
图4.3 楚雄市勘查示范区构造纲要图
1—第四系;2—中新统;3—白垩系;4—侏罗系;5—逆断层;6—平移断层;7—性质不明断层;8—向斜;9—背斜;10—穹隆;11—地层界线;12—不整合地层界线;13—断层编号;14—褶皱编号;15—河流;16—市域界线
断层:7—小瓦古断层;8—小箐河断层;9—观音寺断层;10—高峰哨断层;11—迤干断层;12—孔家庄断层褶皱:(6)—白衣河背斜;(7)—干家箐背斜;(8)—田心向斜;(9)—雪里光背斜;(10)—子午街向斜;(11)—中石坝背斜;(12)—楚雄向斜;(13)—览经穹窿;(14)—饱满街向斜
地下水类型有松散岩类孔隙水、风化裂隙水、层间裂隙水、脉状裂隙水和溶蚀裂隙孔隙水五大类,后四类地下水的含水层都为红层。
松散岩类孔隙水:主要分布于龙川江、马龙河河谷第四系冲洪积层内,含水层以中下部的砂砾石层为主,厚数米至十几米。因受污染较重,一般不能作生活用水,勘查示范也未将其纳入。
风化裂隙水的分布与赋存受基岩风化带的制约。勘查示范区内的红层都形成有风化带,但由于地形地貌、岩性、构造的差异,风化带的发育和空间分布很不均一,富水性差异亦很大。通常在盆地边缘、缓坡台地和泥质岩集中分布地段,风化带保存完好,平面分布面积大,垂向厚度亦较大,地下水封闭条件相对较好,地下水较易富集。而在深丘槽谷和低山区,地形破碎,切割较深,地层倾角普遍较大,风化带发育不全或被沟谷切割完全暴露,封闭条件差,风化裂隙含水层分布零星并仅有季节性贮水功能,不具供水意义。
层间裂隙水主要赋存在裂隙较发育、厚度较稳定的砂岩、粉砂岩层里,富水性强弱有别。高峰寺组(K1g)、马头山组(K2m)地层以砂岩为主,连续砂岩层厚达80~340m,砂岩裂隙率2.0%~7.4%,是示范区主要的层间裂隙含水层,富水性丰富—中等,深井单井涌水量一般大于300m3/d。普昌河组(K1p)则以泥质岩为主间夹厚度不等的砂岩、粉砂岩,砂岩累计厚度一般小于10%,单层厚几十厘米至十数米,裂隙较发育,水量中等—贫乏,深井单井涌水量一般小于100m3/d。
层间裂隙水含水层的富水性在不同构造部位差异较大。断层影响带、褶皱构造转折端,水量丰富。向斜两翼地段的富水性与岩层倾角相关,倾角20°~50°的部位富水性较好,水量较大;地层倒转及陡立(倾角70°~80°)部位,富水性较差。
示范区广泛分布的侏罗系上统妥甸组(J3t)和白垩系上统江底河组(K2j)以泥质岩为主,普遍富含钙质或夹有泥灰岩、泥质白云岩夹层,泥灰岩、泥质白云岩连续沉积厚度可达数十米,岩性层交替频繁。一般均有溶隙和蜂窝状溶孔发育,顺层面溶蚀裂隙、溶孔发育,赋存溶蚀裂隙孔隙水,溶孔、溶隙是其主要的导水、储水空隙。其富水性除受岩层产状和地形等的控制外,还与含水层的钙质含量相关,一般钙质含量越高,溶孔、溶隙就越发育,富水性就越好。溶孔、溶隙的大小、连通性等也影响到其富水性,泥质岩全—强风化层因风化完全多呈土状,并将溶孔、溶隙充填,含水性较差。
脉状裂隙水仅沿断层分布,范围较窄,区内仅在迤干断层带见有。
示范区以褶皱为基本构造格局,地形与构造形态基本一致,新街-子午街向斜、楚雄向斜、腰站街-饱满街向斜等是主要的储水构造,构成以向斜盆地、谷地为中心的水文地质单元。由于向斜翼部多为砂岩层、粉砂岩夹泥岩,核部则以钙质泥岩、泥灰岩等可溶岩层为主,盆地边缘和缓坡台地还有厚度较大的风化层分布,因而就一个盆地来说其地下水类型具有多样性。风化裂隙水大多分布局限、连续性差,往往以一个微地貌单元构成相对独立完整的补、径、排系统,主要为降雨渗入补给,于风化裂隙中顺坡径流,以蒸发、斜坡前缘渗出、人工开采及地下径流等形式进行排泄,地下水动态变化较大,部分仅有季节性贮水功能。层间裂隙水接受降雨和沟、塘等地表水体的补给,由于砂岩含水层与泥岩相对隔水层相间分布,形成相邻沟谷间梁状、脊状分水岭,地下水主要沿砂岩层面、裂隙顺走向、顺坡向径流,由盆周山坡顺坡向盆地内径流汇集,一部分在坡脚或侵蚀谷地内以泉或片状散流的形式排泄,一部分则沿层面向深部径流并在核部富集并作深层径流排泄或沿断裂带溢出,通过蒸发、补给河水排泄,以及人工开采消耗。
示范区地下水动态随降雨和地表水的变化而变化。枯季地下水水位下降,雨季水位上升,水位变幅各地不一,从1~3m到7~8m不等。泉水大多雨季流量大,枯季流量小,一般变幅2~5倍。尤以风化裂隙水变化大,每到枯季一些小流量泉水和农民于红层中开挖的集水池就断流,往往造成部分农民饮水困难。
示范区构造活动较强烈,褶皱、裂隙较发育,地形切割较深,地下水排泄条件较好,水流交替迅速。除河谷第四系冲洪积孔隙水遭受工农业污染严重不能饮用,局部含膏盐地层区水质较差外,其余大多水质较好,地下水化学类型以HCO3-Ca型、HCO3-Ca · Mg型及HCO3·SO4-Ca·Mg型为主,硬度一般小于450mg/L,矿化度大多为200~1000mg/L。盆地内地下水的循环径流深度亦较大,咸、淡水界面埋深一般大于100m,150m以下由于径流循环减弱,盐分、矿物质聚集,层间裂隙水、溶蚀裂隙孔隙水矿化度增高,硫酸根、氯离子、铁、锰等组分超标,并随深度增加,水质变差。
由于季风气候的影响,示范区冬春季节连旱时间长,加之红层对水资源的涵养、调节能力较弱,枯季短浅溪沟、泉水和小坝塘等常常断流、干涸,造成整体上的季节性的资源型缺水。随着农村人口增长、存栏大牲畜增加,需水量猛增,原来的供水源地和工程规模更显得供水不足。近年来,因工业污染加剧,水产养殖业迅猛发展,农药化肥的大量使用,使供水源地受到严重污染,河水、库塘水和松散层孔隙水水质恶化,一些村寨原来的饮用水源变得不能饮用,导致“水质型缺水”的村寨持续增加。现有的农村人饮工程中,有相当数量是管道引水、明渠输水,因普遍运行年限已久,管道老化常常堵塞、破损,渠道太长,受污染极为严重,导致供水极不正常、饮水极不卫生。上述原因导致示范区农村人畜饮用水资源短缺并日趋突出,缺水面较大,干旱时节一些村寨要到几百米甚至一二千米外的江河、库塘中挑水,遇到连旱,更对农村饮水安全构成巨大的威胁。据调查统计,示范区5个坝区乡镇共有缺水村庄144个,缺水人口4890 户22291人,缺水大牲畜8320 头,缺水类型以季节性的资源型缺水和水质型缺水为主,部分为工程型缺水。寻找新的洁净水源、探索新的取水技术和途径用于解决农村人畜饮水困难具有重要意义。
示范区先后有不少单位进行过不同目的、不同精度的以盆地为中心的水文地质工作。以往的水文地质工作都着重于寻找大中型集中供水水源地,勘查的目标含水层主要是高峰寺组(K1g)、马头山组(K2m)的砂岩和江底河组(K2j)钙质泥岩、粉砂岩、泥灰岩等,并将单井涌水量小于100m3/d、泉流量小于0.1 L/s、地下水径流模数小于0.1 L/s·km2的含水层列为不具开采意义的含水层,对泥质岩集中分布区的砂岩夹层的赋水性及其供水意义未进行专门的研究,对不同地貌单元、不同含水介质条件下风化裂隙水的富水性、动态特征、水质等情况了解不够,适合农村缺水地区分散式供水的工程经验不足。
4.1.2.2 大姚示范区
大姚县位于楚雄州北部,地理坐标为:东经100°53′~101°42′,北纬25°33′~26°24′,面积4146km2,皆为红层,仅白垩系地层就占县域面积的60%以上。2004年年末总人口280272人,农业人口占91.54%,农业产值2.9亿元,农民人均纯收入600~2200元。全县有71419人存在饮用水困难,涉及全部乡镇、94个村委会、338个自然村、11371户。
勘查示范区位于大姚县中南部,涉及新街乡、仓街镇2个乡镇,主要示范点布置在中学、小学和缺水村庄(图4.4)。按示范点开采的地下水类型,主要有溶蚀裂隙孔隙水和层间裂隙水;按示范点所处的地貌类型,主要为宽谷和丘陵。
勘查示范区地处滇中红层区北部,为金沙江支流蜻蛉河中游地带。中部以丘陵地貌为主,沟谷发育,相对高差80~150m;地形破碎,山脊线连续性差,但总体伸展方向可辨;谷坡上缓下陡,构成垄岗槽谷和丘陵宽谷的地貌景观。向四周渔泡江、六苴河和龙街河的分水岭地带,渐变为低中山地貌,山脊线较完整,山顶浑圆,沟谷呈“V”形,切割深200~500m,山坡坡度25°~35°,支沟树枝状密集发育。总体地貌与昙华山-龙山向斜南段形态协调一致,形成大姚-新街向斜盆地。
区内属亚热带高原季风气候,年均气温15.6℃,年均降雨量796.8mm,5~10月为雨季,降雨占全年的92.4%。最丰年降雨1078.6mm(1961年),最枯年降雨520.0mm(1988年)。年均水面蒸发量2754.0mm,相对湿度65%。蜻蛉河及其支流新街河穿过示范区,沿河谷分布有金碧、仓街、七街、大古衙、碧么等多个不规则堆积盆(谷)地,村庄大多坐落于盆地、谷地边缘,以水库、溪沟、泉水和第四系孔隙水浅井作生活用水水源。受降雨影响,主干河流枯、雨季流量变幅大,枯季一些短小支流、溪沟及泉水流量骤减,以至断流,造成农村生活用水困难。
图4.4 大姚示范区地貌类型及勘查示范点分布图
1—中山地貌;2—低中山地貌;3—垄岗槽谷地貌;4—丘陵宽谷地貌;5—河谷堆积地貌;6—地貌类型界线;7—县、乡镇界线;8—河流;9—地表分水岭;10—县、乡镇政府驻地;11—勘查示范点及地名
勘查示范区出露地层有第四系全新统(Qh)冲洪积层、古近系赵家店组(Ez)、白垩系江底河组(K2j)和马头山组(K1m),以江底河组(K2j)分布最为广泛,几乎遍布整个示范区。第四系全新统(Qh)冲洪积层仅呈带状分布于较大河流沿岸。赵家店组(Ez)、马头山组(K1m)以细—中粒长石或岩屑石英砂岩、粉砂岩为主夹泥岩和钙泥质粉砂岩。江底河组(K2j)则为泥岩、粉细砂岩夹钙质泥岩、钙质粉砂岩及泥灰岩等,其中江底河组三段(K2j3)地层在大姚—芦川—石羊一带分布广泛,突出特点是中部、上部普遍含有蓝石棉和膏盐层,部分层段为岩盐矿层、芒硝矿层和含盐、含钙芒硝岩层,“盐霜”、卤泉较多,是示范内区的主要含盐层,在云南红层中具有代表性,石羊盐厂就是从中抽取卤水制盐。
示范区以近南北向和北西向的宽缓短轴褶皱为主要构造形迹(图4.5),背斜紧密,向斜宽缓,并具有核部地层舒展平缓、两翼岩层倾角向外逐渐变陡的特点。以昙华山-龙山向斜为核心,向外围发育有较多次级同层褶皱,一般呈箱型(屉型)、短轴状,轴向随岩层走向而扭曲,枢纽起伏多变,较小的褶皱在示范区内随处可见,致使岩层起伏多变。
图4.5 大姚勘查示范区构造纲要图
1—背斜轴;2—向斜轴;3—次级背斜;4—次级向斜;5—穹窿构造;6—碗状向斜;7—正断层;8—遥感解译断层;9—地层界线及代号;10—大姚向斜盆地汇水边界;11—水系;12—勘查示范点
地下水类型有松散岩类孔隙水、风化裂隙水、层间裂隙水和溶蚀裂隙孔隙水四大类,脉状裂隙水少见。
松散岩类孔隙含水层为第四系全新统冲积层(Qh),以粘土、有机质粘土、含砾粘土为主,砂砾石层主要分布在蜻蛉河、新街河河谷,在主支沟交汇口附近多呈透镜状分布,水位埋深0.45~1.20m。砂砾石层最大钻孔涌水量129m3/d,民井涌水量116m3/d,富水性与砂砾石层厚度有关。总体上砂砾石层分布较为局限且厚度较薄,勘查示范未将其列入。
风化裂隙水的分布与楚雄勘查示范区类似,具有风化带连续性较差,富水性差异很大,多数风化带仅具季节性储水功能等特点,不具有普遍供水意义,勘查示范也未对其进行专门研究。
层间裂隙水主要赋存于古近系赵家店组(Ez)、白垩系江底河组四段(K2j4)和马头山组(K1m)的砂岩、粉砂岩层中。马头山组(K1m)的岩性组合和赋水特点与楚雄示范区相似,在大姚地区其泉流量为0.8~2.2 L/s,一般地下径流模数0.7~2.5 L/s·km2,最大单井涌水量达2936m3/d,一般为250~800m3/d,最小89m3/d。赵家店组(Ez)上部为砂岩夹粉砂岩及薄层泥岩,下部为泥岩、泥质粉砂岩夹砂岩或砂、泥岩互层,砂岩单层厚度一般小于1m。裂隙发育,面裂隙率2%~5%,张开度好,透水性强。泉流量0.039~3.173 L/s,流量大于0.500 L/s的泉点占35.7%,地下径流模数1.4~3.6 L/s·km2,孔深150~200m的钻孔涌水量80~389m3/d,富水性强。江底河组四段(K2j4)为中层状钙质粉砂岩与泥岩互层,局部夹泥灰岩,地下径流模数0.6~0.7 L/s·km2,泉流量一般为0.10~0.80 L/s,最大 3.34 L/s,最小 0.025 L/s,流量大于 0.50 L/s 的泉点占48.2%,富水性强。
溶蚀裂隙孔隙水赋存于江底河组一~三段(K2j1-3)地层的溶蚀裂隙中。江底河组一、二段(K2j1、K2j2)的含水介质特征与楚雄勘查示范区相同,地下径流模数3.5~4.8 L/s·km2,泉流量一般0.1~1.0L/s,最大达4.2L/s,0.1~0.5L/s的泉点占58%,0.5~1.0L/s的泉点占21%,富水性强,均匀性好。三段(K2j3)因含有盐层易溶蚀,盐溶现象和溶蚀孔洞多见,溶蚀裂隙发育且宽大,因而也赋存有溶蚀裂隙孔隙水。含盐层位一般风化较强,风化带厚度较大,浅部风化层的裂隙多被溶蚀再充填而密闭,风化带富水性较差;而地下水位以下,中—微风化带,裂隙多被溶蚀扩宽,透水性强。导致该段地层富水性较好但不均匀,表现为泉流量数值离散性较大。示范区K2j3地层中出露的45个泉点中,泉流量集中在0.1~0.5 L/s和大于1.0 L/s两个区域,分别占泉点总数的53.4%和22.2%;泉流量小于0.1 L/s和0.5~1.0 L/s的泉点仅占总数的15.5%和8.9%。
地下水总体由大姚-新街向斜盆地四周向中部径流。因沟谷发育、地形破碎,形成很多相对独立的水文地质单元,地下水靠降雨渗入补给,顺坡径流,具就地补给、就近于沟谷底部排泄的特点,宽谷中是地下水富集和打井取水有利场所。由于地形切割深度不大,为松散土层浅覆盖,地下水位埋深3~15m,地下水蒸发和蒸腾强烈。地下水动态在构造侵蚀山区受季节影响较大,泉流量雨季剧增,雨季末期达最大,旱季骤减,甚至干枯,多属峰态型—波态型。在丘陵谷地区,因排泄条件较差,水流交替迟缓,地下水动态季节性水位变幅不明显,一般变幅小于1m,动态稳定,地下水动态类型多属稳态型—波态型。
示范区的岩相古地理、岩石化学成分和地形地貌条件,决定了地下水化学类型的复杂性。江底河组三段(K2j3)以外的地区,石膏、芒硝和岩盐等可溶盐层含量少、分布零星,加之浅部地下水径流排泄较畅、交替迅速,地下水水质普遍较好,水化学类型以HCO3-Ca、HCO3·SO4-Ca·Mg型为主,矿化度一般500~1000mg/L,仅在局部丘陵区弱径流带因滞留盐分较多导致水质超标,大多呈孤立的水点出现。江底河组三段(K2j3)中可溶盐层含量多、分布广,浅部风化裂隙多被垂直淋滤的盐分充填而密闭,地下水径流滞缓,水质复杂,泉水或民井水质都较差,有涩味。地下水化学类型多为SO4· HCO3-Ca、Cl·HCO3-Ca和SO4-Ca型,矿化度大于1000mg/L的微咸水居多,硫酸根、溶解性总固体、总硬度、总铁等多超标,并多呈片状出现。
由于气象水文、地形地貌和地质条件的一致性,大姚示范区的缺水状况和特点与楚雄示范区基本相同。丘陵谷地区人口稠集,城镇规模大,分布密集,工厂较多,农业生产发达,造成了地表水和浅层松散层孔隙水的严重污染。取样化验表明芦川、夏家坝等地的民井和作为饮用水源的沟水,感官性能差,锰、铁含量普遍偏高,微生物指标多超限,甚至还出现砷超标,水质差,按“农村实施《生活饮用水卫生标准》准则”评价多在三级以下;仓街一带的个别民井除亚硝酸盐、总硬度、矿化度、铅超标外,硝酸盐还超标10 倍以上,显示第四系松散层孔隙水遭受了地表污水的入渗污染,地下水的防污性能较差。除水质型缺水外,丘陵谷地区地表水资源相对匮乏,也导致季节性资源型缺水,区内8个乡镇共有缺水人口55028 人,占全县缺水人口的77%,成为大姚农村生活用水最困难的地区。
示范区水文地质研究程度较低,除外围的六苴铜矿进行过矿区水文地质工作外,仅做过1∶20万区域水文地质普查。地下水开发利用程度较低,除民井和零星管井外,没有大规模的、系统的地下水开发工程。根据楚雄红层勘查示范经验,针对大姚示范区可溶盐含量较高、地下水水质复杂多变、咸水多见的水文地质特点,将含盐层分布区寻找可供开发利用的地下水解决农村饮用水困难和进一步验证、总结前期探索出的开发工程的地区适宜性、供水方式的可行性作为研究的主要内容。
5、重庆地区属于什么气候,水文地质条件的详细情况
重庆气候温和,属亚热带季风性湿润气候。重庆多雾,素有“雾重庆”之称。
年平均气候在18℃左右,冬季最低气温平均在6-8℃,夏季炎热,七月每日最高气温均在35度以上。极端气温最高43℃,最低-2℃,日照总时数1000-1200小时,冬暖夏热,无霜期长、雨量充沛、常年降雨量1000-1450毫米,春夏之交夜雨尤甚,因此有"巴山夜雨"之说,有山水园林之风光。
重庆地处四川盆地东部,其北部、东部及南部分别有大巴山、巫山、武陵山、大娄山环绕。地貌以丘陵、山地为主,坡地面积较大,有“山城”之称。
流经重庆主要河流有长江、嘉陵江、乌江、涪江、綦江、大宁河等。长江干流自西向东横贯全境,流程长达665公里,横穿巫山三个背斜,形成著名的瞿塘峡、巫峡、西陵峡(该峡位于湖北省境内),即举世闻名的长江三峡。长江、嘉陵江穿过重庆市的主城区。
6、请教九江市气候 水文 地质条件的详细情况?
九江地区是属于季风区。
气候:亚热带季风气候(中亚热带季风气候)夏季高温多雨冬季温暖湿润
水文:河流属于外流区,河流水位变化大,含沙量较小。无凌汛,无结冰期,水量较大。
地质条件:是属于一个小的断裂带上,因此地质不是很稳定
7、怎样在网上查找一个县或市的详细水文、地质、气象条件?
查找你所需要的县或市的基础规划,这个上面都有,比如什么水利十二五规划了之类的
8、水文地质特征
5.3.1 井田水文地质特征
井田位于车轴山向斜的东南翼,从区域水文地质条件分析,整个车轴山向斜位于开平煤田的西北部,自成一独立的隐伏向斜,向斜上部被松散的巨厚第四系冲积层覆盖,车54、车60钻孔以北为厚度小于180m的宽缓平台,向南逐渐增厚,到南部边缘厚度达到650m。第四系底部卵砾石层埋深105~155m,厚约10~25m。该含水层水量充沛,构成各煤系含水层的补给水源。石炭-二叠纪煤系含水层位于第四纪冲积层之下,地下水主要赋存于砂岩裂隙之中。下伏中奥陶统灰岩,裂隙、岩溶发育,含水丰富。
5.3.1.1 矿井含水层概述
表5.4为东欢坨井田含水层的主要分布。
表5.4 东欢坨矿区含水层特征表
据含水层的赋存特征,井田存在着三大含水系统:第四纪冲积层孔隙承压含水层、石炭-二叠纪砂岩裂隙承压含水层和中奥陶统灰岩岩溶裂隙承压含水层。其特征分述如下:
(1)第四纪冲积层孔隙承压含水层(VII)第四纪冲积层覆盖于含煤地层之上,全区分布,不整合于古生代地层之上,北薄南厚,较均匀地渐变。第四系全为松散沉积物,此孔隙含水层水量充沛,含水性强,但变化较大。
(2)石炭-二叠纪砂岩裂隙承压含水层(VI~II)石炭-二叠纪煤系含水层以倾伏向斜的形式伏于新生代松散层之下,地下水主要储存于泥质或硅质胶结的厚层中、粗砂岩的裂隙之中。
(3)中奥陶世灰岩岩溶裂隙承压含水层(I)奥陶纪灰岩含水层呈平行不整合于含煤地层之下,通常在第四系底部卵砾石层与之直接接触地区,岩溶比较发育,在顶部的裂隙和溶洞中多有砂、砾石和粘土质充填。其中12-2煤底板含水层组是以奥灰水和底卵水为水源的强富水性含水层,主要包括:12-2煤~14-1煤强含水层组(IVa)、14-1煤~K3强含水层组(III)和奥陶纪石灰岩含水层
(I),其中石炭-二叠纪砂岩裂隙承压含水层中12-2煤~14-1煤强含水层组为12-2煤底板直接充水含水层。
(1)12-2煤~14-1煤强含水层(IVa)
本段厚约40m,岩性以细砂岩为主,粉砂岩次之,夹中砂岩。顶部有一层4~10m厚粉砂岩或泥岩弱透水段,12下煤位于该段中部。含水细砂岩和粉砂岩位于12下煤层顶底10~15m范围内,其区域特点是透水性强。由于水源补给程度差异,在-500水平中央采区和西南采区浅部属强含水段,东南采区属中等含水段。强含水部位单位涌水量为1L/s·m,中等含水部位单位涌水量为0.57L/s·m。-230水平井底车场南北两端单位涌水量为0.7~0.9L/s·m,渗透系数为0.079~9.610m/d。水质类型为HCO3-CaNa型或HCO3-CaMg型,水温17℃。通过疏水钻孔的疏放分析,认为该含水层水可疏降。静水位标高:1958年为+20.89m(车42孔),目前本含水层水位标高为-21~-160m左右。
(2)14-1煤~K3强含水层(III)本段厚约50m,岩性以粉砂岩为主,与细砂岩、泥岩互层;K3灰岩为该段顶板,平均厚4m,质纯,未见岩溶。在地层浅部据老风井掘进与东观29、东观37孔钻探揭露,K3在其顶面形成空腔,有黄泥残积充填,应为溶蚀作用和煤系风化产物。东观38孔在-560m标高见此层,顶面并无黄泥,但K3底10m段落内为强含水部位。抽水试验揭露单位涌水量为1.1L/s·m,与老风井马头门探水与涌水条件相似。K3顶、底板是出水部位,而且本段与上段含水层水基本一致(即无隔水地层),本段其余地层弱透水。水质类型为HCO3-CaMg型,水温18.5~19.5℃。
(3)奥陶系灰岩含水层(I)此段不整合于含煤地层下。本区揭露此层的有12个钻孔,除车59、车43两钻孔揭露较厚(97.38m和73.26m)外,其他钻孔一般揭露厚度多小于10m,但其厚度被推测为大于400m。通常第四系底部卵砾石层与之直接接触的地区,岩溶比较发育,在顶部的裂隙和溶洞中多有粘土质和砂、砾石充填。渗透系数为3.405~10.385m/d,单位涌水量为0.799~1.794L/s·m,水温19.5℃,水质类型为HCO3-CaMg型。本层含水性较强,是一良好的供水层位,但对矿井深部的开采存在很大威胁。1958年的静水位标高为+22.26m(车43孔),目前本含水层水位标高为-16m左右。
5.3.1.2 矿井隔水层概述
本区弱或极弱透水性地层或密集为层系或独立成层。撇开构造因素,仅就岩性区分,自上而下有:
(1)A层及其附近铁铝质粘土岩
A层以上发育为3~4层,层间距为4~20m,层厚度为3~8m;A层以下80m段距内发育4~5层,层厚小于2m。A层以上段落及以下段落的粘土岩均为弱透水层。
(2)煤5~煤12-2层间沉凝灰岩,各类泥岩,高岭土质砂岩
沉凝灰岩和高岭土质砂岩分布在煤8、煤9近旁以及煤12-1~煤12-2之间,遇水膨胀、裂隙弥合,是极弱透水层。层厚由2~28m不等。各类泥岩层薄,主要赋存在煤8以上与煤12-2近旁,构成煤层直接顶底板。
上述类别岩石连同煤层本身构成了水源不足的层间承压水顶底板。这种含、隔水层密集相间的层系结构形成了垂向径流纤弱的整体阻水效应。因此,煤5以上和煤12-2以下可以水源为背景,分为缺乏垂向联系的两大含水层组。
(3)G层铝土质粘土岩
其厚度随着奥灰剥蚀面起伏变化,大都小于10m。位于煤层基底的G层铝土质粘土岩是稳定的区域隔水层。该层是阻止奥灰水侵入煤系的第一道屏障;复结构的14煤及其粉砂岩与泥岩互层则是第二道屏障。
根据对矿井水文地质条件的综合分析,12-2煤底板主要隔水层为G层铝土质粘土岩。
5.3.2 断层导水性
东欢坨矿区在建井期间共发现106条断层。此外,通过三维地震勘探发现8条断层,其中有4条断到奥陶系在岩。实践证明:矿区绝大多数断层导水性较差,甚至不导水。但在北一,通过对由三维地震勘探给出的断层F3'、F5'进行井下钻探,表明它们导水,水量充足,且与12-2煤底板含水层及5煤顶板含水层有十分密切的水力联系。由于工程限制,对由其他三维地震发现的断层并未做钻探,但并不排除这些断层的导水可能性。
5.3.3 矿井充水条件
5.3.3.1 矿井的充水水源
(1)大气降水、地表水
大气降水、地表水均是井田内地下水的主要补给来源,它们分别通过基岩裸露区及风化带渗入补给,并顺层径流。但在此地区受地形及基岩裂隙发育程度的控制,补给量有限。
大气降水:本区属大陆性季风气候,每年降水多集中在6~9月份,其他时间降水很少。大气降雨通过下渗补给第四系底卵石含水层,通过顺层和垂向补给其他含水层。根据冲积层水文地质剖面图及有关资料,冲积层内含有3个岩性以粘土、亚粘土为主的隔水层,这3层隔水层,沉积比较稳定,隔水性能较强,阻隔了大气降水的向下补给,下渗补给量较小。因此,大气降雨对下部含水层及矿井涌水量不会造成明显影响。
地表水:井田范围内无地表水系存在,仅有两条排水渠。一条向东排至猪笼河,另一条向西排至泥河。两条河流均远离矿区,故地表水系对矿井涌水量无影响。
另外,本区内第四系松散地层中第三隔水层厚达10~25m,即使有采空塌陷,也不致使粘土层断开,阻隔了大气降水和潜水的向下补给。
因此大气降水、地表水和潜水对矿井涌水量影响甚小。
(2)含水层水
井田内的三大含水系统———第四纪冲积层孔隙承压含水层,石炭、二叠纪砂岩裂隙承压含水层和中奥陶纪灰岩岩溶裂隙承压含水层。
(3)老空水
在建井、水平延伸、新区域施工及最上方煤层回采中,充水水源主要为含水层水。而在下方煤层回采中,老空水就成为了主要充水水源。
在本矿井生产过程中,由于工作面的布置、顶底板的岩性特征及涌水等因素,在采空区或废巷有可能存在不同形式的积水。一旦施工工程接近、揭露或冒落带达到这些积水,便可涌入井巷,发生老空区突水事故。老空区突水具有来势猛、破坏性大的特点,往往是瞬间大量积水溃入工作面,形成灾难性事故。
本矿井4个主要可采煤层,其间距为8~12m,属煤层群开采。下一煤层开采时,其导水裂隙带远远大于煤层间距,这样当上方采空区或老巷道存有积水、动水时,这些积水、动水会顺裂隙进入工作面,成为突水水源,若水中再夹杂煤渣、岩碴形成煤矸泥,对下方工作面威胁更大。
基于以上原因,同时受地质条件所限,仅在中央及北一两个采区内回采,所以生产阶段主要是存在老空水的威胁,防治水工作也主要是对老空水的探放。如:2192下风道在掘进及回采前对上方2182上采空区积水进行探放,共疏放积水1728m3;2118工作面在掘进及回采前对上方2196采空区及老巷道进行探放,前后共放出积水及动水4.3万m3;另外2192上、2094、2116等工作面在掘进及回采前均进行了探放,证明存在老空水。由于采取了超前的探放水工作,十几年来未因老空水隐患出现水害事故。
老空水是长期积存起来的,多为酸性水,有较强的腐蚀性,对矿山设备危害甚大。老空区突水时,水势猛,破坏性大,如与其他水源无联系,则突水可急剧减弱。通过确定充水水源,有利于更有效地为防治水提供资料。
5.3.3.2 矿井充水通道
通过近十年的生产实践,东欢坨井田范围内充水通道主要有以下3种方式:
(1)直接揭露含水层
根据开采煤层与含水层的关系,可分为直接充水水源和间接充水水源。从目前矿井的开采区域看,直接充水水源为A0~A、A~5煤顶、12煤~14煤含水层组。
在煤矿生产中,有些工程必须穿越含水层。当巷道直接揭露这些含水层后,含水层水将会进入矿井。如本矿-500水平轨道中石门及-690水平轨道中石门,按设计其由A0~A含水层,穿越A下80m含水层、5煤顶含水层直到12-1煤。这样当巷道揭露含水层时,均发生了涌水,其中5煤顶含水层最大出水点达到10.26m3/min。
(2)断裂带导水
本井田构造发育。通过建井及生产阶段来看,大部分断层未与含水层导通或不导水,但是有些断层则表现导水或揭露时未导水,但由于扰动影响成为导水断层。如2182上工作面在风道掘进时遇一条落差为2m的F138正断层,未出水,但回采至该断层时,又发生了突水,水量0.55m3/min;-230水平北二顶板绕道利用管棚技术顺利通过F2(落差35m)断层组,一年半后发生了迟到突水,最大涌水量3.0m3/min,并伴随有大量的黄泥、卵砾石等物,判断为导通冲积层水。
(3)采矿造成的裂隙通道
巷道掘进和工作面回采时,都会对原有围岩产生影响,当产生的裂隙导通含水层或其他水源时,这些水也会顺采动裂隙进入矿井。大部分回采工作面出水均属此种通道。
9、水文地质条件及突水分析
1.矿井水文地质
本区水文地质条件较为复杂,大煤底板主要含水层有:
1)石炭系L8灰岩含水层,上距大煤平均23m,厚度4.19~11.94m,是矿井直接充水来源,L8灰岩虽裂隙、岩溶发育,但灰岩本身涌水量有限,易于疏水降压,其疏干效果较好,如本次突水前2-5孔(L8水文观测孔)水位为-126.78m,邻区21031回采工作面实际开采标高为-200m,未发生L8灰岩突水。
2)石炭系L2灰岩含水层,为本区主要含水层之一,上距大煤78m左右,分布稳定,其厚度10~12m,同时L2与L3、L4灰岩之间没有良好的隔水层,故组成了石炭系下部含水层组。据个别孔抽水资料,K=0.02~3.48m/d,本次突水前中55孔(L2观测孔)水位+85.92m,受矿井排水的影响不明显。
3)奥陶系灰岩(O2)含水层:上距大煤120m,层厚450m,该含水层含水极为丰富,在井田边界以断层形式与石炭系含水层接触。中17孔(O2)突水前水位+87.44m,突水后,水位变化不明显。
2.矿井涌水量及突水情况
中马村矿突水前(1985年10月)总涌水量37.48m3/min,其中一水平29.63m3/min,二水平7.85m3/min,矿井一水平排水能力127m3/min,二水平排水能力56m3/min。
中马村矿自建井以来发生10m3/min以上的突水共5次(表5-1)。
表5-1 中马村矿突水情况表
3.23031工作面突水分析
(1)工作面地质情况
该工作面东西长460m,南北宽70~110m,回采标高-176.4~-198.49m,下风道在掘进到距开切眼55 m处,发现一条近东西向的小断层,倾向北,落差6 m左右,为避开此断层将下风巷改为西北方向,后经打钻发现在下风道南13 m处又发现一条断层,倾向南,落差小于5m。另在开切眼下部也见一条落差0.5m的小断层,区内煤层走向北东50°~80°。倾向南东,倾角10°~14°,有缓波褶皱,平均煤厚6m。
(2)突水地点
此次突水点位置未实际见到。据分析,可能性较大的有两处:一是在工作面10月13日发生突水2.3m3/min的地方;另一个是中间巷至钻窝14 m的范围内,且靠近下风道,理由是巷道空顶面积大,加之下风道沿断层掘进,构成采动矿压和断层引起的地应力相叠加,应力比较集中。
(3)突水水源
23061工作面突水前后,附近各含水层水位变化如下:L8(中 69孔)距出水点1090m,水位由出水前-119.04m上升到-118.21m,突大水后又下降到-122.94m,下降幅度较小,L2(中75孔)距突水点1235m,水位由+85.37m下降到+23.55m,下降值61.82m,O2灰岩(中 17)距突水点 1585m,水位由+87.11m 降至+86.82m,下降0.29m,从上述含水层水位变化分析,这次突水L2灰岩是直接水源,O2灰岩水也有参与。
(4)突水机理分析
23061工作面突水点标高约在-198 m附近,承受L2灰岩水压28.3kg/cm2。在正常情况下,L2灰岩承压无法突破78 m厚的隔水层而进入工作面,而必须有构造破碎带沟通。通过注浆钻孔施工证明确有一条走向近东西、倾向北(向工作面内倾斜)、倾角33°的正断层存在,断层落差由下而上为9~6m,即下大上小,断层与L2灰岩的交面线(上升盘)标高-241m,断层与L8灰岩的交面线标高为-203m,由于断层倾角平缓,岩石遭受破坏的范围较广。L2灰岩承压水沿断层破碎带向上潜伏到一定高度(称原始潜伏)。随着采煤引起的矿压破裂不断沿断层破碎带(比较正常地区破坏深度大)向下延展,当二者沟通时,在L2灰岩高水压的作用下,造成了L2灰岩突水。
10、水文地质条件
(一)浅层水
地下水的运动状态和水质与含水层的沉积环境有关。一般来说,湖相沉积或者泛流带的含水层岩性细小,多为淤泥质黏土,水体流动性差,则氟离子容易在此聚集;而河流冲积层或者古河道的含水层,岩性较粗,透水性较好,有利于地下水的循环交替,多形成低矿化度的低氟地下水。
1.黄河冲积平原、古河道主流带地区
此区属于水量丰富区,分布范围广,面积约5267.86km2,占总面积的77.4%,含水层上游以含砾石中粗砂为主,下游以中细砂为主,为黄河古河道河床相堆积。含水砂层顶板埋深上游10m左右,下游可达20m。覆盖层岩性为亚砂土夹亚黏土,局部为粉砂,与下层含水层构成上细、下粗的二元结构特征。
2.泛流带及边缘带
此带分布于开封县半坡店,杞县城南—裴庄店、通许县城南—太康县杨庙,扶沟县吕潭—太康县、鄢陵板桥、县城—马栏,尉氏县朱曲及临近条形岗地的黄河冲积平原的边缘地带,面积1398.4km2,占总面积20.55%。
含水层以粉细砂为主,多为薄层,总厚度一般小于10m。顶板埋深为5~10m,最深可达20m,含水层之间有弱透水层的亚砂土、亚黏土相隔,砂层顶板为亚砂土、亚黏土层和不稳定的淤泥层。因而组成以亚砂土、粉细砂粗细相间的多元结构特征。水位埋深一般为2~4m,局部地区4~6m。含水层颗粒细,厚度比较薄,地下水径流条件较差,因而水质也比主流带差。
3.岗地及岗间洼地
此区分布在尉氏西部大营、大马条形岗地与岗间洼地地带,面积较小,仅139.20km2,占总面积的2.05%。条形岗地为黄河早期冲积形成,含水层为黄土状亚砂土,岗间洼地为后期水流切割堆积而成,上部为亚砂土,下部为薄层粉砂、粉细砂。水位埋深不一,条形岗地4~6m,岗间洼地2~4m,局部1~2m。这里含水层富水性虽差,但由于地形坡度大,地下水径流条件好,水交替作用强,故水质较好。
4.浅层地下水的补径排
补给 浅层水的补给方式主要有垂直补给和侧向水平补给两种。垂直补给主要以大气降水为主,补给量的多少与降水特征、包气带岩性、地面坡度、地下水位等因素有关。研究区地处平原区,地势平缓、降水量充沛、地下水埋深较浅、包气带岩性较粗(亚砂土),有利于大气降水的补给,因此大气降水是主要的垂向补给来源,在西部岗地区,由于蓄水条件差,接受补给的能力弱。除了大气降水,河流以及渠道的渗漏也会补给地下水,研究区河流众多,常年来河道不断抬升,使河流常年补给地下水,同时又是农业主产区,在农业灌溉时,一部分灌溉水下渗补给地下水。侧向水平补给主要指在水力坡度大且含水层岩性较粗的地区,可以接受上游地区地下水的侧向径流补给,据统计,侧向径流补给量为684.07×104m3/a。
径流 地下水的径流主要受地形坡度的影响,一般来说,地形坡度越大则水力坡度就越大,地下水的径流速度就越快,相反则越慢。在尉氏县西部以及召陵镇附近的岗地处,由于水力坡度较大(5‰~1‰),且含水层岩性较粗,因此地下水的径流速度快,而在广大的平原地区,水力坡度为0.5‰~0.17‰,并且含水层岩性较细,地下水的径流条件较差,即使在含水层岩性较粗的古河道也是,由于水力坡度较小,径流很缓慢。
排泄 浅层地下水的排泄方式主要有蒸发、人工开采、河流排泄以及越流排泄。在地下水埋深较浅的地区,蒸发是浅层地下水排泄的主要方式,由于地下水埋深较浅,加之包气带岩性较细,地下水的毛细上升高度较高,当蒸发能力强时可大大消耗浅层地下水,据估算浅层地下水的蒸发消耗量占总排泄量的70%,是主要的排泄方式。在地下水埋深较深的地区,人工开采则成了主要的排泄方式,另外,当浅层地下水位高于河水水位时,地下水可以向河流排泄。研究区断裂构造发育,这些断裂成为地下水运动的通道,浅层含水层的地下水可以向下补给深层地下水,或侧向流出研究区,也构成了浅层地下水排泄的一种方式。
(二)中深层地下水
一般指埋藏于50m以下350m以内含水层的水。研究区西部岗地,上更新统属于浅层水,中更新统和下更新统上部地层缺失或零星分布,中深层水主要是指下更新统下部含水层中的水。平原地区第四纪各时代的含水层组齐全,中深层水包括上、中更新统含水层组,下更新统上部含水层组及下更新统下部含水层组。中深层水主要反映上、中更新统含水层组。
1.黄河主流带
西北部朱仙镇,南部到通许县城北关一带,呈西北东南向条带状分布,面积105.60km2,占总面积1.55%。由于本区地处开封凹陷,各时代地层厚度和砂层厚度都较厚,所以地下水的赋存条件较好。含水层顶板埋深50m左右,底板埋深140m左右,总厚度26.87~57.78m,有4~5层,中有亚砂土和薄层亚黏土相隔,呈多层结构。时代属于上、中更新统(西部包括一部分下更新统上部含水层)。岩性为含砾粗砂,粗中砂、细砂组成,水位埋深2~3m。
2.河流冲积层
主要分布在尉氏县大营以北芦家、岗陆一带条形岗地区,含水层为下更新统下部冲积层,面积不大,仅76km2,占总面积的1.11%。含水层3~4层,总厚度25~40m。岩性为粉细砂、细砂、中细砂、粗砂和砾石层,各含水层之间有比较厚和致密的黏性土相隔。地下水埋深7.7~13.4m。
3.冲湖积层
分布于尉氏县蔡庄、长葛南席,鄢陵县的彭店、城关、马栏,扶沟县的吕潭—大新集一带。面积712.8km2,占总面积的10.47%,含水层属于下更新统下部冲湖积层,顶板埋深213~240m,底板埋深250~309.5m,岩性为细砂、中细砂、中砂及少量含砾粗砂层,有3~4层,总厚度为30.57~41.17m。水位埋深5.99~11.55m。
4.中深层地下水的补径排
补给 中深层地下水的补给也主要由垂直、水平补给提供,但和浅层地下水补给的不同之处是,补给源更多的是接受上层含水的向下渗漏,最终来源于大气降水。浅层水向下渗漏补给中深层地下水的条件是中深层地下水的水头低于浅层地下水,其次是要有导水通道或者水头差足够大,可以穿过弱透水层,进行层间补给。另外,中深层地下水可以接受上游含水层的侧向补给,补给量的大小,取决于含水层岩性和水力坡度。
径流 中深层地下水的径流主要受基底条件的控制,基底的起伏状况决定了中深层地下水的径流缓急。在坳陷底部以及坳陷向隆起过渡的区域,由于水力坡度较小或者为负,地下水流动缓慢,而在隆起向坳陷过渡区域,水力坡度较大,有利于地下水的径流。不同层位的中深层含水层的水力坡度不同,上、中更新统含水层组的水力坡度为0.5‰~0.17‰,下更新统上部含水层组及下更新统下部含水层组水力坡度为0.5‰~0.25‰,流向和浅层地下水一致,自西北向东南,呈辐射状。
排泄 中深层地下水由于埋深较深,地下水蒸发能力较弱,因此人工开采成为主要的排泄方式,除此之外,大部分的深层地下水水头都高于浅层地下水,中深层水可以通过越流补给浅层地下水。同时,也可以侧向径流出研究区。