鲁中南岩溶分区初步研究

依据山东省中南部地质、气候环境的差异,划分岩溶区、亚区及岩溶系统。对岩溶区域的岩溶形态,由宏观到微观,由地表到地下,由溶蚀形态特征到堆积形态特征进行了详细论述。该区岩溶形态丰富多彩,既有代表半干旱岩溶区特征的干谷、大泉、常态山含石灰岩角砾的坡麓堆积的组合,也有代表半湿润岩溶区特征的溶丘、溶沟田、溶蚀洼地、地下河、洞内指向流纹、天锅、边槽及红壤土等的组合。     

鲁中南岩溶发育的控制因素

地质构造、气候、水动力条件对鲁中南地区丰富多彩的岩溶形成起着控制作用。下古生界特别是中寒武统上部及中、下奥陶统的碳酸盐岩是该区岩溶发育的基础,新生代继续活动的断裂构造把被非可溶岩分割的碳酸盐岩岩层串通成统一的水文系统。新生代多期的上升运动,使该区持续保持较大的地形高差和积极的水文交替条件,特别是该区的泰山、鲁山、沂山、蒙山等均由前寒武系变质岩及岩浆岩组成,它们在新生代的漫长地质历史时期,直至今日均高于周围的可溶岩分布区,造成了该区岩溶发育可经常受到强大的外源水影响的基本格局。     

黄河中游地区岩溶水资源人工调蓄的可行性研究

黄河中游地区岩溶发育,岩溶含水层拥有巨大的地下水调蓄空间,地面入渗条件极佳,洪水资源丰富,在有利的部位兴建人工促渗工程,加大岩溶水资源的人工调蓄力度,可极大地增加该地区水资源的开发利用能力,提高区域水资源承载力,缓解黄河中游地区水资源紧张的压力。     

我国南方表层岩溶带及其对岩溶水的调蓄功能

表层岩溶带是地表强烈岩溶化过程的产物,为表层碳酸盐岩各种岩溶个体形态和微形态组合构成的不规则带状的岩溶带,在我国南方岩溶区广泛分布。表层岩溶带对岩溶水的调蓄表现在两个方面: 一是增加入渗补给量;二是延缓降雨后雨水在岩溶水系统停留的时间,并形成了表层岩溶泉。表层岩溶带对岩溶水的调蓄功能大小主要与表层岩溶带的结构、岩层产状、地表覆盖情况和降雨性质有关。石漠化环境与森林环境的表层岩溶带对岩溶水的调蓄功能差异很大。石漠化地区,表层岩溶带泉的出流时间短,动态非常不稳定;表层岩溶带对岩溶管道泉调蓄能力弱,泉水动态与降雨动态一致。森林环境表层岩溶泉则多为常流泉,水文动态比较稳定。表层岩溶带形成的表层岩溶泉为开采深部岩溶水困难的峰丛山区的居民饮水提供了重要的水源,但只有恢复了岩溶石山区森林生态,才能实现表层岩溶泉应有的供水功能。      

胶东半岛地下水库水资源调蓄研究

胶东半岛是山东省的缺水地区,建设地下水库是提高该区水资源供应能力和改善生态环境的有效措施。该文系统分析了在胶东半岛建设地下水库的可行性及其水资源和生态环境意义,认为该区建设地下水库可大幅度提高水资源调蓄能力,解除海水入侵之患,生态环境得以逐步改善,其水资源效益、环境效益十分明显。     

中国北方岩溶区地下岩溶水库-地表水库联合调蓄

从中国北方岩溶水资源环境动力系统特征出发 ,论证北方岩溶区地下岩溶水库地表水库联合调蓄的意义。以济南泉域为例 ,探讨了封闭千佛山断裂 ,开发西郊地下岩溶水库和地表水库联合调蓄 ,以达到保泉供水目的的可行性。结果表明 ,在中国北方岩溶区进行地下岩溶水库地表水库联合调蓄 ,将可有效地截取地表洪水 ,增加地下水开采量 ,调节地下水与地表水资源环境。从而为解决我国北方岩溶水资源紧缺问题提供一条有效途径。     

北京张坊岩溶地下水库联合调蓄研究

北京张坊岩溶地下水库位于北京市房山区,属半开放式山前浅埋岩溶地下水系统,其补给条件好。文章应用多种技术手段,对区域构造应力场、水动力场等进行综合对比分析。研究结果表明,张坊水源地地区是一个相对独立的岩溶地下水库,区内岩溶水的分布明显受构造控制,富水性不均匀。拒马河自西北向东南纵穿整个水源地,为地表水和地下水的联合调蓄创造了条件。区内拒马河平均年径流量在五渡以上为7800×104m3/a,地下水可采资源为2330×104m3/a,年内最大可调蓄库容为4690×104m3/a。张坊应急水源地和拒马河河水具备联合调蓄条件,二者结合可满足年平均供水1~1.2×108m3/a。     

鲁中南地区双村岩溶水系统地下水中化学致癌物和非致癌物的健康风险评价

我国对水质的评价大多局限于各项指标与饮用水源标准的比较,关注的是超标情况,而对相关指标对人体健康的影响程度关注甚少。本文运用美国环境保护署的健康风险评价模型,对鲁中南地区的双村岩溶水系统中2种化学致癌物[As、Cr(Ⅵ)]和7种非致癌物(Hg、F、CN-、NO-2-N、NH+4-N、NO-3-N、酚类)引起的健康风险作出初步评价。结果表明,个别采样点的NO-3-N、NO-2-N含量超过GB5749—2006《生活饮用水卫生标准》限值;由基因毒物质通过饮水途径所致的个人年健康风险表现为Cr(Ⅵ)As,由躯体毒物质通过饮水途径所致的个人年健康风险表现为NO-3-NFNO-2-NHgCN-NH+4-N酚类,且致癌毒物质的危害远远超过非致癌毒物质,Cr(Ⅵ)为首要污染物。研究区地下水的个人健康总风险值介于5.0×10-5~10.0×10-5a-1之间,风险等级为Ⅳ级(一般),其作为饮用水源应给予必要的关注。     

西南地区岩溶水源地类型及开发技术条件

明确了岩溶水源地的定义,并提出了新的岩溶水源地分类方案。首先按岩溶含水层的埋藏分布、岩溶水出露状态,将岩溶水源地划分为天然出露的岩溶水源地及隐伏的岩溶水源地两大类。然后再根据岩溶水源地的岩溶含水介质特征（导水和赋水空间形态、结构及水动力特征）进一步将天然出露的岩溶水源地划分为暗河、泉、表层泉三个亚类,将隐伏的岩溶水源地划分为饱水带富水块段、表层带富水块段两个亚类。并研究评价了各个类型的岩溶水富集规律、动态特征、岩溶水资源、开发技术条件。     

山东省东平县大洪顶山地区岩溶洞穴景观资源评价

东平县大洪顶山岩溶地貌类型属岩溶山地地貌单元,山坡顶部及陡峭坡段岩石裸露,岩溶裂隙发育,岩体切割破碎,边坡陡立。区内岩溶洞穴发育,岩溶景观资源众多。目前已发现的溶洞有6处,大洪顶山南坡3处,北坡3处,溶洞口出露位置呈NWW向展布,北部九仙洞已探测长度1862 m,南部神仙洞已探测长度2052．50 m,溶洞内岩溶景观发育不均匀,发育有石笋、石钟乳、石幔、石帽、边石等。区内岩溶洞穴发育规模宏大,景观资源丰富,属鲁西地区发育规模最大的溶洞,在北方地区具代表性、典型性、稀有性,属我国北方地区不可多得的地质自然遗产,具有良好的开发前景及旅游价值。     

Exploration of Water Resource and Multiple Model for Water Resource Development in Karst Areas with the Preferred Plane Theory

According to the theory of preferred plane, preferred planes (faults) always control the distribution of bedrock fissure water and hold abundant groundwater. Thus, the exploration of fissure or karst water can be converted into searching for the watery preferred plane (WPP). In the paper, the characteristic of watery preferred planes is analyzed and a series of superior indices has been set up. It is introduced that WPPs are determined by the methods of geological analysis, superior index and complex geophysical analysis. Meanwhile, new multiple model for water resource development in the water-scarce areas of karst mountainous regions are advanced.     

浅议山东省地下水合理开发利用与保护

以最新水资源评价成果为依据,阐述了山东省地下水资源状况、重要水源地的分布、开发利用潜力及地下水独特的优越性,强调了合理开发利用与保护地下水资源对山东省经济发展的重要性。认为地下水过量开采或开采程度过低,容易引起超采漏斗区、地面塌陷、沉降、裂缝、海水倒灌以及土壤盐渍化、渍涝等一系列生态环境问题,结合山东实际情况提出促进地下水利用良性循环的对策。     

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。     

山东省金桥煤矿塌陷地综合治理研究

通过对金桥煤矿开发利用方案的分析,结合煤层赋存特征,进行了塌陷地预测．并与首采区实际塌陷地对比分析了预测的可靠性。按照边开采边治理的原则,提出了首采区塌陷地综合治理方案,为恢复矿山环境提供了依据。     

山东鲁北平原地下水资源与可持续利用

鲁北平原目前区内供水水源以黄河客水和地下水为主.最新均衡计算结果为:浅层地下水开采资源量37.03×10 8m 3/a,深层地下水开采资源量2.62×10 8m 3/a.据山东省水资源可持续利用总体规划报告,现状年需水量约74×10 8m 3/a,2010年需水量为93×10 8m 3/a,2030年需水量为109×10 8m 3/a,现状年供需基本平衡,远景供水不足.浅层地下水易采易补,更新能力强,应以合理调控水位为中心,优先开采浅层地下水,充分发挥浅层地下水资源的供水功能,尤其是东阿-齐河-商河-利津沿黄地区更应加强开发浅层水的力度.浅层水为可持续利用的地下水资源量.深层地下水更新能力弱,应严格限制其开发利用.在德州、滨州漏斗中心区,建议实施部分封井,调减开采量.实行地表水与地下水联合调度,优化水资源开发结构,适当增加地表水引用量,实施含水层的恢复工程,遏制地面沉降等环境问题的继续发展,走全面、协调、可持续发展的路子.     

谈山东观赏石资源现状及分类

山东观赏石资源十分丰富,种类多,造型美,品相佳。自古山东为观赏石大省,具有深邃的齐鲁石文化积淀。文中对山东观赏石分类,并着重论述了泰山石奇石、琅砑石、临朐石等30多种观赏石的机理及特征。对观赏石的研究与开发,领先的奇石文化市场,必然对山东经济发展具添砖增瓦意义,山东石文化将在发展中谱写出新的篇章。     

山东岩溶地貌特征及其形成演化分析

山东,既发育着崮群、海岸等具有山东特色的岩溶地貌形态,也发育着泉群、长垣状山体、干谷等中国北方及温带岩溶地貌的典型形态,还发育着洞穴群、漏斗、洼地、峡谷等常见的岩溶地貌形态;它们以寒武系和奥陶系为主的可溶性地层为物质基础,或呈线状,或呈面状,或呈点状分布于众多规模、形态不一,且彼此独立的岩溶孤岛内,是崮群、泉群、洞穴群和海岸等岩溶地貌的典型集中发育区,是展现崮、泉自然美景最杰出的代表地之一.同时在对区域地质地理背景进行分析和研究的基础上,按区域气候特征将山东岩溶地貌划分为半干旱、半湿润、海岸性3类暖温带岩溶地貌区,并系统研究和探讨了山东岩溶"离散型孤岛式"的形成演化过程,认为它是一个能充分展现中国北方及全球温带岩溶地貌复杂演化过程和规律的杰出范例.     

物探直流电法在隐伏岩溶地区找水中的应用

丰润东部城区地处燕山南麓的山前倾斜平原,区内地下水分布不均,局部缺水严重,区内地质条件较复杂,找水难度极大。在近年丰润地区隐伏岩溶区缺水区找水工作中,以地质成因控水理论为指导,综合物探勘查、钻探验证等技术手段,成功实施了地下水勘查示范案例,通过对实例的分析,指出要高度重视野外水文地质调查与物探直流电法相互验证,能有效的提高隐伏岩溶地区找水的经验。