深圳市东部片区水文地质条件研究
摘要:深圳市城市整体呈东西向展布,由于东西部地形地貌条件差异较大,城市的功能差别也各异,因此东西部水文地质条件也不同。水文地质条件的复杂程度对工程建设等方面具有巨大影响。 关键词:水文地质条件;含水层;隔水层
shenzhen eastern area of hydrogeological conditions zhou xiangpeng
shenzhen municipal design institute co., ltd.
abstract: shenzhen city as a whole was ew, east and west because the conditions are quite different topography, different cities have different functions, so the eastern and hydro-geological conditions are different. the complexity of the hydrogeological conditions and other aspects of the construction has a huge impact.
keywords: hydrological and geological conditions; aquifer; impermeable layer
深圳市东部地区地形上以低山丘陵为主,工作区则以低丘为主,在低丘之间分布有较开阔平坦的河谷冲洪积平原,如西涌、南澳、王母、葵涌、大小梅沙和盐田等,不同的地形地貌影响各自的水文地质条件。 一、含水层
东部主要含水层有第四系松散岩类孔隙含水层、基岩裂隙含水
层、岩溶溶洞裂隙含水层。各类含水层由于所处地形地貌条件、地层结构不同,致使地下水动力性质、富水性、水化学特征不同,也就形成不同类型地下水,其水文地质特征也各不相同,分述如下。 1、第四系松散岩类孔隙水 (1)含水层岩性
该类地下水主要赋存于开阔沟谷冲洪积平原(如盐田、大小梅沙、葵涌、王母、西涌、南澳等地),其中较大河系有盐田河、葵涌河、王母河等,河流两岸形成高度不同、厚度不同的阶地沉积,其它沟谷地表水系均不甚发育,多呈小溪或暂时性水流。 含水层岩性主要由卵石、细砂、粉细砂组成。其中西涌主要为粉细砂,内含较多粘粒;葵涌则由卵石、中粗砂等组成,厚4—8m(由上游至中游逐渐变厚);大小梅沙、盐田、南澳等地含水层由细砂及卵石组成,盐田河中上游近山一侧多为漂石,由于上部多由一层粉质粘土覆盖,地下水具微承压性,部分地段(如西涌)上覆粉质粘土缺失,砂层直接出露地表,致使地下水无承压性形成潜水,地下水位埋深一般较浅,0.36—4.00m。 (2)地下水补给迳流和排泄条件
由于该类地下水主要分布于低平的沟谷冲积平原浅部,部分含水层直接暴露于地表,且沟谷中多有常年流水溪,故而其补给来源主要来自大气降水的入渗补给,临河溪地带,河水位高于地下水位时可直接接受河水补给。当含水层与基岩裂隙水相邻时,往往由于基岩裂隙水来源高于孔隙水故而可接受基岩裂隙水的侧向补给。
由于地形特征多为由上游向下游微倾斜,地下含水层与地表相近似呈微向下游倾斜,故而地下水迳流方向亦呈由上游向下游缓慢运动。
地下水的排泄则因该含水层位下游多与海水或地下咸水相接触,因此在无其它排泄形式下,多直接沿海岸线向海水排泄,或蒸发排泄(含植物蒸腾作用),也有少部分以人工开采形式排泄。枯水季节当地下水位高于河水位时近河地段则有部分直接排向河溪。 河溪入海口段因受潮汐影响产生海水沿河溪倒灌,致使河水位高于地下水位而发生海水补给地下水,因此于近海岸地段多分布海咸水。
(3)地下水富水程度
孔隙水富水程度决定其含水层岩性及其厚度,由于该地河流短小,形成冲洪积层一般厚度不大,且砂层内多含有较多粘粒,因此其富水性一般较差,据抽水试验资料,当降深s=5.36m时,出水量q=86.4m3/d,为水量贫乏级,其渗透系数k=1.08m/。
而盐田港片区由于盐田河流程相对较大,冲洪积层为卵石层,据抽水资料:渗透系数k=34.1m/d,当降深达1.5m时,出水量q=324m3/d,属中等富水。 2、基岩裂隙水 (1)含水层岩性
该类地下水主要赋存于广大裸露基岩区及浅埋基岩区,各类基岩如火成岩、火山岩及沉积岩,由于表层遭受各种风化作用,致使
裂隙发育,这些裂隙为地下水的储存和运移提供了条件。裂隙发育深度,因受岩性及构造影响各地不一,据本次勘察,风化带可划分为全风化、强风化、中等风化和微风化四个带,各地厚度极不均匀,有些带缺失,一般全风化带厚度5.60m—18.40m,强风化带厚度1.0m—6.6m,中等风化带厚度0—16m,微风化带未揭穿。风化带内的地下水一般均呈连通,具统一的地下水位,位于基岩裸露区多可形成潜水,若上覆存在第四系相对隔水层,则多可形成微承压水。地下水位埋深不大,一般1.3m—9.5m。 (2)地下水补给迳流和排泄条件
基岩裸露及浅埋地段,基岩裂隙水主要补给来源为大气降水入渗补给,部分上覆第四系为含水层,则可接受第四系孔隙水的直接补给或越流补给。其迳流则多由高处向低处迳流,由于丘陵不高,迳流途径多较短。地下水的排泄多是就近排向海水、河水或第四系孔隙水,基岩裸露地段也有部分以蒸发形式排泄。 (3)地下水富水程度
基岩裂隙水富水程度主要视其裂隙发育程度、裂隙充填程度及充填物特性而定。据野外调查其泉水流量一般为0.1l/s(枯水季节),属于水量贫乏级。 3、岩溶溶洞裂隙水 (1)含水层岩性
该类型地下水主要赋存于下石炭统石磴子组碳酸盐岩(主要岩性为灰色灰岩、灰白色大理岩)溶蚀溶洞裂隙中,分布于葵涌沟谷
平原中部及上部,且碳酸盐岩多掩埋地下8.0—21.90m,且上覆多有一定厚度相对隔水的粉质粘土,致使该类地下水多具有一定承压性,承压水头高出含水层4.0—16.0m,地下水水位埋深4.0—6.0m。碳酸盐岩岩溶发育据部分钻孔揭露,统计其溶洞率可达15.97%,溶洞69%有充填,充填物为粘性土和粉砂。溶洞高一般为1.0—2.0m,最高达6.8m。
(2)地下水补给迳流和排泄条件
由于这部分基岩多掩埋于地下一定深度,故而接受大气降水的入渗补给量相对较少,因上覆第四系多有富含地下水的砂卵石层,因此第四系孔隙水则成为岩溶水的主要补给源,尤其是砂层或卵石层直接覆盖于碳酸盐岩之上时。
地下水的迳流也是由上游向下游迳流。缓慢补给下游花岗岩裂隙水。
排泄方式:一是以泉的形式于适当位置直接排泄于地表,二是部分向下游迳流补给该沟谷出口处花岗岩裂隙水。 (3)地下水富水程度
由于富水性受岩层本身岩溶溶洞、裂隙发育程度及这些溶洞及裂隙的充填情况制约,因此其富水性非常不均匀,野外调查岩溶泉水流量约432m3/d,属水量中等级,结合本区调查和收集到的资料显示,本区岩溶溶洞裂隙水总体属水量丰富—贫乏级。 二、隔水层
区内地表及浅部广泛分布粘性土、砾质粘土、淤泥、淤泥质土,
基本不透水可视为相对隔水层,地下深部完整基岩(碳酸盐岩除外)亦可视为相对隔水层,再则泥质页岩、煤系等均可视为相对隔水层。 参考文献 :
[1]常士骠、张苏民等,《工程地质手册》,中国建筑工业出版社,2007年2月。
[2]中国地质调查局,《海岸带地质环境与城市发展论文集》,中国大地出版社,2005年8月。
[3]深圳市勘察测绘院有限公司、深圳市勘察研究院有限公司、深圳市地质建设工程公司,《深圳市地质环境及地质灾害调查报告》,2007年7月。 作者简历:
周祥鹏(1979—),男 , 中级职称 , 研究方向:岩土工程
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