鲁中山区下寒武统朱砂洞组似层状含水层成因分析

下寒武统朱砂洞组含水层是鲁中山区主要供水目的层之一,多具承压性、成井率高,地下水富集表现出"似层状"特征。通过岩石样品化学组分取样分析、水文地质调查及资料整理、实测地层剖面、滑脱构造地质点详细观测,对朱砂洞组含水层水文地质特征进行研究。结果表明:鲁中山区朱砂洞组含水层厚度20～80 m,且自东向西呈减薄趋势,含水层多具承压性。朱砂洞组含水层碳酸盐岩可溶组分含量高达84.6%,构成了溶蚀发育的物质基础;沿太古宇—寒武系不整合面发育的滑脱构造带,朱砂洞组底部顺层形成不同规模的层间虚脱、构造带内部则发育碎裂岩带或揉皱带。外源补给、径流的地下水在溶蚀空隙、层间虚脱、碎裂岩带及揉皱层间空隙内赋存,形成了地下水相对均一的"似层状"富集状态。     

山东莱芜盆地碳酸盐岩热液溶蚀特征及水文地质意义

鲁中山区莱芜盆地在燕山期发生大规模岩浆侵入活动,岩浆岩体外围碳酸盐岩区分布有水源地、富水块段等岩溶发育富水区,且靠近岩体含水层多发生大理岩化。富含CO₂、H₂S等酸性成分的岩浆热液流体,能对碳酸盐岩产生明显的溶蚀作用。基于岩石样品化学组分分析、水文地质调查及数据统计分析、热液溶蚀地质点详细观测,构建热液溶蚀模式,对莱芜盆地及外围热液溶蚀特征及机理进行研究。结果表明:高温高压岩浆侵入使得接触带碳酸盐岩发生热液变质大理岩化;沿渗透性断裂、裂缝以及不整合面等运移的热液流体,对碳酸盐岩地层产生酸性热液溶蚀和混合溶蚀作用,形成不同规模溶蚀孔洞,构成地下水富集空间,为寻找城镇地下水后备水源地提供新方向。     

乌蒙山区地下水赋存独特性与开发利用模式——以昭觉地区为例

通过地面水文地质调查、水文地质钻探和地下水资源开发利用等综合研究手段,查明研究区地下水类型以基岩裂隙孔隙水为主,碳酸盐岩岩溶水和第四系松散岩类孔隙水为辅,总结出不同类型地下水的赋存特征;从断裂、皱褶和裂隙发育特征阐明地质构造对研究区地下水运移、存储、富集和排泄的影响规律,断裂破碎带通常具有阻水作用,而在断裂一侧或两侧某一段的影响带内往往充水,沿断裂带发育方向易形成地下水排泄带,次级断裂是控制研究区内深部热水活动通道的主要构造;向斜构造使得浅层裂隙水和下部层间水得以富集,形成向斜储水盆地;近东西向张性和"X"节理裂隙有利于地下水的富集.根据研究区内主要地形地貌和含水层特点,将研究区划分为山间盆地、丘陵山区和岩溶山区3种主要类型区,通过对各类型区地下水赋存特征及规律分析总结,结合开发利用可行性,归纳出3种地下水开发利用模式:山间盆地蓄水构造钻井抽水模式、丘陵山区表层泉水池调蓄模式和岩溶山区溶洼成库和地下河堵洞成库地表-地下联合模式.研究成果为提高乌蒙山区地下水开发利用效率,解决该地区用水困难提供科学依据.     

北京张坊地区岩溶地下水运移富集的构造控制分析

北京西山张坊地区碳酸盐岩集中分布,地下水赋存于复杂的构造裂隙网络中,形成岩溶裂隙水。文章从构造空间分布的属性和规律出发,分析了在张坊地区褶皱构造格架控制的岩溶水文地质单元内,地下水赋存富集规律与多期构造演化产生的一系列北东-北西向、南北向断裂及裂隙网络的制约关系。研究表明,本区断裂经历了侏罗世逆冲推覆活动与白垩世的伸展构造,先压后张两期构造作用的叠加,形成了多条区域性断裂,其导水性能大为增强。裂隙中频度较大的NE和NW向是优势裂隙,表现出构造节理的共轭特征,多高倾角或直立,导致雨水的直接下渗;在裂隙交汇带构成了区域地下水的径流通道和存储空间,控制了白岱、甘池-长沟、高庄-石窝富水区的形成以及岩溶泉的出露,具有重要的供水意义。      

潍坊南部山区地下水赋存规律及地电特征研究

通过对潍坊南部山区水文地质条件进行详细研究,根据研究区地下水赋存特征,将地下水类型划分为第四系孔隙水、碳酸盐岩类裂隙岩溶水和基岩裂隙水三类。根据研究区地貌类型,孔隙水划分为山前坡洪积扇和近山前冲洪积平原两种类型;根据研究区岩溶发育类型,岩溶水划分为岩性接触溶蚀带型、层状岩溶裂隙带型及岩溶溶蚀破碎带型;根据研究区含水裂隙成因,裂隙水划分为风化裂隙水、构造裂隙水和成岩裂隙水三类。本文对研究区内各类地下水的赋存规律进行研究,初步总结了各类地下水的地电特征,为区内地下水资源的合理开发利用提供科学依据。     

鲁中南地区古近系朱家沟组水文地质特征及富水模式

朱家沟组集中分布在鲁中南坳陷盆地边缘地带,为一套陆源碎屑沉积的灰质砾岩。以汶口盆地、新汶盆地朱家沟组为研究对象,通过1∶50000水文地质调查、水文地质钻探、地球物理勘探、抽水试验、水质分析等技术方法,分析其水文地质特征。研究结果表明:朱家沟组裂隙岩溶形态以溶蚀裂隙、溶孔、溶洞为主,主要发育在150 m以浅;富水性受断裂控制明显,裂隙岩溶发育段单井涌水量可超过300 m3/d,具有显著实际供水意义;朱家沟组富水模式为断裂型灰质砾岩裂隙岩溶蓄水构造模式,以断裂构造为主控因素,该模式在鲁中南地区具有普遍性和适用性,对于寻找新的供水目标含水层及找水定井工作具有指导意义。     

贵州西部茅口组古岩溶带供水意义

贵州西部地表沟谷切割强烈使得浅部地下水系统中地下水赋存和富集条件较差、含水层中地下水层多处于疏干状态。西部饮水问题亟待解决。贵州二叠系茅口组古岩溶发育,具有良好的溶蚀空间,有利于地下水的赋存,在地质构造和地形条件的控制下,与上覆隔水性能良好的岩层组合,形成深埋藏于地下的、水量丰富的地下水系统,为深埋藏条件下的地下水赋存和运移提供良好空间条件。文章以勘探试验资料为依据,通过资料的综合分析,对贵州省西部玄武岩及硅质岩覆盖区二叠系茅口组古岩溶带的发育及含水性特征进行了研究。研究结果表明,茅口组顶部古岩溶普遍发育,空间形态以溶蚀裂隙为主;沿断裂带为茅口组岩溶发育最为集中、地下水最为富集且渗透性能最好的地带;峨眉山玄武岩与茅口组古岩溶带组合构成了封闭良好的"埋藏型"的蓄水构造,成为解决该区饮水安全的重要找水目标。      

山东临朐盆地新构造运动特征及其对地下水的控制作用

地质构造,特别是新构造对基岩地下水的赋存、分布规律起着控制作用,也是找水定井的关键。在临朐盆地水文地质调查及钻探成果资料分析的基础上,结合解析区域新构造运动特征及其表现形式,选取部分典型实例,从地下水类型空间分布特征、侧向补给径流条件、赋存空间特征等方面分析了新构造运动对盆地地下水的控制作用,并归纳了研究区在新构造运动控制下发育的典型蓄水构造类型。得出结论:(1)临朐盆地地质背景条件复杂,新构造活动强烈,且具有多期性和多方向性活动特征,形成了盆地现代地貌格局和地质结构,从而控制了不同类型地下水的空间分布;(2)在新构造运动控制下,盆地西部、南部抬升,岩溶发育,成为地下水直接补给区,侧向径流补给构成盆地地下水的主要补给来源;(3)受构造活动强度、岩性结构和地下水径流条件的影响,五井断裂两侧碳酸盐岩裸露区为地下岩溶强径流带,岩石透水而不富水;五井—冶源段为地下岩溶强富水区;冶源水库以北、石佛堂—临朐断裂以东至盆地东部边界,为非可溶性层状岩类弱富水区;盆地东边界双山-李家庄断裂沿线为新生代玄武岩孔洞裂隙及古风化壳裂隙水较富水区;(4)临朐盆地发育4种典型蓄水构造类型,即,断裂带型、接触带型、水平层型、复合型等,其中,断裂带型蓄水构造为盆地主要蓄水构造类型,也成为研究区找水打井的主要目标。     

黔中丘峰盆地区岩溶找水及开发技术——以贵阳市乌当区地下水机井工程为例

为解决当地农村群众饮水安全问题,探讨黔中丘峰盆地区岩溶找水及开发技术,开展了贵阳市乌当区地下水机井工程。在对区内地形地貌、地质构造、水文地质等情况调查的基础上,初步圈定出沿构造等可能布设机井的地下水富集地带,并通过高密度电阻率法在靶区布设物探剖面,根据电性差异查明主径流带的走向及埋深状况,进一步确定机井位置。最终通过钻探施工和抽水试验,查明区内含水层岩溶发育程度及其富水性,并成功施工6口探采结合井,为当地居民饮水提供了安全水源。黔中丘峰盆地为裸露岩溶区,主要含水岩组为寒武系娄山关群白云岩、灰质白云岩,地下水赋存条件较差;区内岩溶中等发育,以溶蚀裂隙为主,局部裂隙、溶洞发育地带和断层等储水构造富水性强,为地下水的富集地段,也是机井布设的首选位置。      

山东大汶河流域中上游古近系含水岩组水文地质特征

利用古近系大汶口组及朱家沟组含水岩组5眼施工钻孔及55眼井孔调查资料,通过岩心、地下水常规离子组分及氢氧同位素样品测试结果,研究大汶河流域中上游莱芜盆地、大汶口盆地古近系含水岩组分布特征、物性及富水性、地下水化学及补给循环特征。结果表明:富水较好的大汶口组上段位于盆地腹部偏北,含水层岩性为半固结砂砾岩,水化学类型HCO_3-Ca·Mg型为主;朱家沟组含水岩组位于盆地边界断裂下降盘,含水层岩性为溶蚀发育的灰质砾岩,水化学类型复杂多变。现代大气降水作为地下水主要补给来源,蒸发浓缩作用,方解石、白云石和石膏溶解及人类污染活动参与了地下水化学组分的形成。归纳总结3种古近系不同类型含水岩组地下水富集规律:构造裂隙控水模式、半固结含水岩组裂隙孔隙水富集模式和灰质砾岩裂隙岩溶水富集模式。     

鲁中南山区古近系朱家沟组灰质砾岩溶蚀发育特征及水文地质意义

以大汶口盆地南北两侧分布的朱家沟组灰质砾岩为研究对象，通过钻探施工岩心编录、野外井点调查、可控源音频大地电磁法、抽水试验等技术方法研究盆地南北两侧灰质砾岩溶蚀发育特征及富水性，以施工水文地质钻孔为例，系统总结出盆地南北两侧灰质砾岩的富水规律。结果表明:朱家沟组含水层单井涌水量为720~2 027 m3?d-1；受沉积环境和构造发育影响，盆地北部和南部朱家沟组含水层在岩石结构、物性、溶蚀发育特征、地下水补给来源、富水性等方面存在明显差异。此灰质砾岩富水规律在鲁中南山区具有普遍性和适用性。      

胶东地区层间滑动角砾岩型金矿成矿远景

胶东地区中生代盆地周边存在层间滑动断层,它控制了层间滑动角砾岩型金矿（如蓬家夼金矿）的产出,根据盆地的分布及矿化特征,划分了胶东地区四个层间滑动砾岩型金矿成矿远景区,蓬家夼成矿远景区、菜西远景区、牟平西部远景区、栖霞远景区,这些地区有望成为胶东地区甚至我国东部新的黄金工业基地。     

Characteristics of karst groundwater system in the northern basin of Laiyuan Spring area

Guided by the theory of groundwater system, based on the groundwater level data from the northern basin of Laiyuan Spring area, the authors took into account factors such as the lithology, geological structure and topography to study the relationship between groundwater recharge, runoff and drainage in this area. It was concluded that the infiltration of atmospheric precipitation is the main source of groundwater supply in this area; the upper layer of the Spring area is distributed with the Cambrian-Lower Ordovician karst water, and the lower layer is filled with the Jixian system karst water. The upper layer of karst water supplies to the lower layer of karst water or the pore water in loose strata through the fault while the lower layer of karst water runs to the three strong runoff belts from the east and west sides of the watershed, southwards into the basin, partially replenishing the pore water in loose strata, or forming fault Springs (e.g. Nanguan Spring, Beihai Spring) when dolomite movement encounters faults. Replenished by atmospheric precipitation and the upper and lower layers of karst waters, the pore water in loose strata joins the groundwater in the southern basin and then flows eastwards, in the end it flows out of the system in Shangfanpu. Through the analyses of groundwater level data and hydrogeological drilling data, based on groundwater D and 18O isotope test results, the karst groundwater circulation system in the northern basin of Laiyuan Spring area is further verified, which provides hydrogeological basis for water resources development and utilization as well as protection in this area.     

A hydrogeological conceptual model of the Suio hydrothermal area (central Italy)

A hydrogeological conceptual model has been developed that describes the hydrothermal system of Suio Terme (central Italy). The studied area is located along the peri-Tyrrhenian zone of the central Apennines, between the Mesozoic and Cenozoic carbonate platform sequences of the Aurunci Mountains and the volcanic sequences of the Roccamonfina. A multi-disciplinary approach was followed, using new hydrogeological surveys, the interpretation of stratigraphic logs of boreholes and water wells, and geophysical data—seismic sections, shear-wave velocity (Vs) crustal model and gravimetric model. The collected information allowed for construction of a conceptual hydrogeological model and characterization of the hydrothermal system. The Suio hydrothermal system is strongly influenced by the Eastern Aurunci hydrostructure. Along the southeastern side, the top of the hydrostructure sinks to ?1,000 m relative to sea level via a series of normal faults which give origin to the Garigliano graben. Geological and hydrogeological data strongly suggest the propagation and mixing of hot fluids, with cold waters coming from the shallow karst circuit. The aquitard distribution, the normal tectonic displacements and the fracturing of the karst hydrostructure strongly influence the hydrothermal basin. Carbon dioxide and other gasses play a key role in the whole circuit, facilitating the development of the hydrothermal system. The current level of knowledge suggests that the origin of the Suio hydrothermalism is the result of interaction between the carbonate reservoir of the Eastern Aurunci Mountains and the hot and deep crust of this peri-Tyrrhenian sector, where the Roccamonfina volcano represents the shallowest expression.     

新疆南天山岩溶系统介质结构特征及其水文地质效应

南天山广泛出露碳酸盐岩地层,其岩溶系统功能取决于岩溶介质结构。通过岩溶调查、分析,揭示该区碳酸盐岩地层中普遍分布溶蚀构造裂缝、层间溶蚀裂缝和溶蚀节理缝,其中溶蚀构造缝密度达1～4条/10 m、面隙率达1.15%～5.71％、缝宽10～500 mm,在岩层中呈网脉状,穿层发育,各种岩溶缝隙组合构成了以岩溶裂隙-溶缝为介质特征的岩溶系统。据此分析溶蚀缝隙体系对降水入渗、水流运移储存的意义,阐明该体系在水循环过程中的导储功能及其利用条件。提出采取工程措施,将岩溶山区的地表径流转化为地下渗流,增加降水入渗补给入渗量;同时减少水资源的蒸发损失,加大山区侧渗径流量,增加盆地边缘区的地下水资源,探索缓解山前塔里木盆地边缘地区水资源紧缺、改善盆缘地区生态环境的新途径。     

云南泸西盆地边缘既比岩溶水勘查及应急抗旱示范工程

既比处于泸西盆地下游边缘,岩溶发育均匀性差,地表干旱,严重缺水,打井找水难度较大。文章论述了既比地区的水文地质条件、地下水分布赋存特征,介绍了岩溶区地下水勘查布井的工作方法;利用高密度电法、激电测深物探成果,结合水文地质调查成果,确定了井位,结果证实钻孔水量丰富。分析认为岩溶含水层富水性差异主要受溶隙充填、连通程度控制,总结出一套以岩溶水开发利用为龙头,抗旱与节水喷灌高效农业发展相结合的应急抗旱模式,经济效益显著。提出了开发利用地下水的管理措施建议。      

天津市古潜山奥陶系岩溶裂隙发育规律研究

奥陶系在天津平原区是具有开发前景的基岩热储,但是在开发过程中发现,该层岩溶裂隙发育极不均匀,富水性相差较大,给施工带来一定的难度,严重阻碍着地热资源的开发进程。为此,对全市近百眼揭露奥陶系地热井的资料进行对比分析,对不同构造单元奥陶系一、二类裂缝发育和原始出水量情况进行统计,总结其岩溶裂隙发育规律。研究结果表明:岩溶裂隙多分布于灰岩较纯的马家沟组,泥质灰岩较发育的亮甲山组和冶里组次之;在埋深小于2 300 m的地区,奥陶系裂隙发育随地层厚度的增大而增大;上覆地层为新近系和中生界的岩溶裂隙发育厚度大于上覆地层为石炭系的;双窑和潘庄凸起岩溶裂隙较发育,富水性较好;张性断裂附近岩溶裂隙最发育。据此可知,岩溶裂隙多分布在张性断裂附近、灰岩较纯的马家沟组,以及埋深较浅、上覆地层为新近系和中生界的凸起区,这些地区富水性较好,可为地热开发提供可靠依据。     

深成古岩溶不整合构造系统构造岩相学与金属成矿

古岩溶风化壳和岩溶构造与生态环境资源和地球演化关系密切，对深成的古岩溶构造系统识别属关键科学问题和技术难题。在滇黔桂地区地表水岩溶作用形成了山顶侵蚀面、岩溶侵蚀相系和砖红壤岩溶风化壳；地下水岩溶作用形成了垂向岩溶构造相带、缓倾斜的侧向岩溶构造相带、隐伏岩溶相带及隐伏岩溶前锋面，它们为表生岩溶构造的物质组成。进行大比例尺构造岩相学填图和解析研究认为云南个旧表生岩溶构造系统具有“顶面红土型岩溶风化壳、上部垂向岩溶构造带、中部缓倾斜的侧向岩溶构造带、底部不透水层（花岗岩和变海相火山岩顶面）”4个构造岩相学垂向分带模型，它们继承了先存多期次岩溶作用和岩浆热液岩溶作用。这种垂向分带模式有助于重建深成的古岩溶不整合构造系统。深成的古岩溶不整合构造系统由古气成热水、古火山热水、古火山喷发-岩浆侵位有关的复合热液岩溶作用等叠加在先存岩溶构造系统上形成，发育上覆岩性封闭层，经历了埋藏成岩、热液叠加成岩和层间滑脱构造叠加改造等，具有显著多期次的热流体叠加改造和再造作用。深成古岩溶不整合构造系统属重要油气储层、（非）金属矿产的储集层。对云南个旧地区中—新生代岩溶构造系统、新疆乌拉根地区古近纪热水岩溶不整合构造系统、贵州大厂地区二叠纪火山热水岩溶不整合构造系统、云南东川地区小溜口岩组（Ar3-Pt1x）顶面火山喷发-岩浆侵入有关的元古宙复合热液岩溶构造系统进行解析研究，揭示4类深成的古岩溶不整合构造系统物质组成和形成机制，认为深成的古岩溶不整合构造系统内关键战略矿产成矿潜力巨大。     

CHARACTERIZATION AND FORMATION MECHANISM OF THE CENTRAL UPLIFT OF THE QIANGTANG BASIN

The Qiangtang basin is located between Kekexili-Jingshajiang suture belt and Bangong-Lujiang suture belt, and is divided into the north part and south part by the central uplift that has no crop out of Mesozoic strata. When the Jinshajiang Ocean was closed, the subducting plate was subducted southward. In the central part of the Qiangtang basin, the cushioning effect of the asthenosphere resulted in the thermal doming of the mantle and subsequent large-scale anatexis. Mantle source materials and antectic materials were upwelled and extruded into the middle crust, leading to the thickening of the middle crust and the heating and weakening of the middle to upper crust, and resulting in the rapid deformation (detachment) and tectonic erosion, and in the isostatic uplifting and the formation of metamorphic core complex. The upwelling of anatectic materials would further enhance the buoyant repercussion, which would combine with the side stress due from extrusion in resulting in the formation of an extension     

地下含水层水资源赋存条件及其水化学特征—以贵州省安龙县幅为例

以贵州省安龙县1∶50 000水文地质图幅为例,采用含水层探采井的水质、水量监测数据,分析不同含水层水资源赋存特征及其与水化学的相关性。研究结果表明:（1）研究区含水层可分为纯碳酸盐岩管道含水层、非纯碳酸盐岩裂隙含水层、碎屑岩裂隙含水层、松散岩类孔隙含水层4种类型,各含水层中地下水水化学类型均以HCO-Ca?Mg型为主;（2）除非纯碳酸盐岩含水层探采井的降深与水体中Mg2+、HCO-3浓度呈现出显著的负相关性（R2=-0.77/-0.74）外,其余离子浓度与钻井单位涌水量、降深的相关性均不显著,相关系数(R2)均小于0.3;（3）非纯碳酸盐岩含水层和松散岩类含水层的总矿化度（TDS）、总硬度（TH）含量均比纯碳酸盐岩含水层低5 mg?L-1以上,TDS、TH的高值区均集中于纯碳酸盐岩含水层中,而低值区则分布于松散岩类含水层。