青海省互助县峡门村水文地质条件分析

李婉珠 刘 鹏 申巨波 王海潮

(陕西省地矿九0八环境地质有限公司,陕西 临潼 710600)

青海省互助县峡门村位于互助县台子乡东北部，全村共有六个社，总耕地面积3 040亩。近几年来，随着全村人口数量的增多，人畜用水量不断增大，按每人每天需水0.10 m3、大牲畜每头每天需水0.3 m3计，该村全部人畜需水量约387 m3/d。

目前，该村人畜饮水主要依靠1979年青海省水文二队施工的4号水文地质孔来解决。该钻孔经过长达30多年的使用，受含水层裂隙堵塞、井管老化，以及井内沉淀物等原因影响，钻孔水位、水量逐年下降，目前出水量只有150 m3/d左右，而水位降深达50多米接近泵体，夏、秋季用水高峰期供水十分紧张。

由于近年来气候干旱，村庄附近部分泉水枯竭，致使村民需到1 km以外的地方拉水饮用，以解燃眉之急。随着今后人畜用水量的不断增大，供水不足的问题已严重影响群众的生活、生产条件，制约了当地经济的发展。因此，对互助县峡门村进行水文地质勘查来解决当地的人畜饮水问题是当务之急[1-5]。

1 自然地质条件

1.1 气象

调查区地处高原内陆腹地，属高原半干旱大陆性气候，其特点为寒长暑短、多风少雨、昼夜温差大、日照充足、四季不分明。据互助县气象站1974年—2004年观测资料，历年平均气温5.9 ℃，最高气温35.8 ℃，最低气温-26.6 ℃；冬春季多西北风，年平均风速4.0 m/s左右；多年平均无霜期130余天，最大冻土深度105 cm；多年平均降水量406.8 mm，且降水量多集中在6月份～9月份；年蒸发量为1 449.9 mm。

1.2 水文

区内主要河流为沙塘川河。根据付家寨水文站1974年—2004年观测资料，沙塘川河多年平均流量为3.64 m3/s，多年平均径流量1.15 m3×108m3。沙塘川河主要接受两侧地下水及大气降水补给。调查区的出路沟、哇麻沟及直沟均属季节性河流。其中出路沟则枯期断流。哇麻沟及直沟上游的峡门村沟谷内地表水素日较小，每逢雨季、季节性洪流时地表水增大，多年平均流量0.05 m3/s，主要接受北部山区的大气降水补给。

1.3 地貌特征

按其成因类型，将区内地貌划分为低山区、丘陵区、山前台地及河谷区。

1)低山区。分布于调查区北部，面积18.02 km2，占总面积的0.57%。山顶及山坡基岩裸露，山坡局部岩石异状突起，呈林立状。山梁走向多为NE—SW，梁长1 500 m～2 000 m，梁宽300 m～800 m，顶面高程2 850 m～3 300 m，与沟谷相对高差250 m～400 m。

2)丘陵区。主要分布于南部、哇麻沟及直沟东侧半坡地带，面积8.70 km2，占总面积的0.27%。梁顶及两坡大部分被黄土覆盖。梁坡较缓，坡角10°～25°，以缓坡或陡坎形式与沟谷相接。梁顶及梁坡多被改造为农耕地，植被较发育。

3)台地区。主要分布于山前的曹子湾、哇麻等地，面积0.32 km2，占总面积的0.01%。台地东西长500 m～1500 m，南北宽350 m～600 m，台前高度5 m～10 m，台面较为平坦，向下游倾斜。由上更新统冲洪积层组成。

4)河谷区。为区内的沙塘川及其一级支流哇麻沟、直沟及出路沟等河谷，分布面积4.60 km2，占总面积的0.15%。沟谷上游窄下游宽，谷底相对平缓，两岸多不对称。在其凸岸谷坡较陡，多形成直立陡坎，而凹岸谷坡较缓，大部分为斜坡形。

1.4 地质构造

调查区附近地质构造主要为安定向斜和安定断裂。安定向斜由寒武纪地层构成，轴线近东西向展布于南定村南—峡门村一带，其北冀产状倾角60°，南冀产状40°～50°。安定村断裂属正断层，位于寒武纪地层中，分布于安定村—峡门村北一带，走向近东西，断裂带岩石破碎，充填有砖红色断层角砾和断层泥，宽约20 m。

2 地下水类型与赋存条件

2.1 地下水类型

根据地下水的赋存条件、含水介质及水动力特征，将本区地下水划分为三类，即第四系松散岩类孔隙水、碎屑岩类裂隙孔隙水和碳酸盐岩类裂隙岩溶水。

2.2 地下水分布及赋存条件

区内地下水的水化学特征，主要受补给、径流、排泄条件和地层积盐作用的制约，本区的水化学成分比较单一。

2.2.1第四系松散岩类孔隙水

2.2.2碎屑岩类孔隙裂隙水

1)下白垩系(K1)碎屑岩裂隙孔隙潜水。主要分布于直沟西侧、麻洞以北及出路沟西山一带。下白垩系以砂岩、泥质砂岩为主，砂岩泥铁质胶结，加之长期受自然条件的影响，岩层的风化裂隙比较发育，地下水主要赋存于裂隙及孔隙之中。由于低山区的坡度较大，储水条件较差，地下水不易赋存。2)下白垩系(K1)碎屑岩裂隙孔隙承压水。分布于直沟下游一带，埋藏于第四系及该岩层潜水含水层之下。由于受区域构造的影响，岩层构造裂隙相对较发育，地下水主要赋存于砂岩及泥质砂岩的裂隙孔隙中。该区域储水及赋存条件均较好。

2.2.3碳酸盐岩裂隙岩溶水

1)中元古界(Pt2b)碳酸盐岩裂隙岩溶潜水。主要分布于哇麻—出路沟以北的低山区。其岩性主要为白云质灰岩、页岩、角砾岩夹薄层炭质灰岩等，在长期降水及风力的作用下，风化裂隙较为发育，地下水主要赋存于岩层的裂隙中。由于低山地势相对较高，山体两侧坡度较陡，降水易径流不易储存，地下水赋存条件相对较差。2)中元古界(Pt2b)碳酸盐岩裂隙岩溶承压水。主要分布于区中部的直沟上游地区。含水层埋藏深度较大，构造裂隙不甚发育。由于岩性的不均匀性，白云质灰岩结构致密起相对隔水作用，形成深部承压水。地下水主要赋存于岩层的裂隙中，储水及赋存条件也相对较好。

3 地下水补给、径流与排泄条件

3.1 地下水的补给

河谷区第四系冲积层厚度小，岩性由粉土及砂砾卵石组成，结构松散，透水性较强，地下水主要接受上游及两侧潜水的侧向补给，次为大气降水直接入渗补给。

丘陵区黄土岩性为粉土，结构致密，透水性差，厚度较小，不利于降水直接入渗补给，地下水接受地下水的补给量很小。

低山区基岩裸露，浅部风化裂隙比较发育，地下水主要接受大气降水入渗补给。但由于地形坡度大，沟谷纵横，岩性致密，补给地下水的水量并不大。深部承压水，主要接受相邻含水层地下水的侧向补给，其补给量较小。

3.2 地下水的径流与排泄

河谷地形北高南低，多呈条带状展布，地下水由沟脑处向下游径流，因地势较平坦，沟谷切割相对较浅，地下水径流速度较慢，主要以渗流的形式向沟谷排泄。

丘陵区地下水径流，主要受地形地貌条件所控制。在降水比较集中、降水强度相对较大的情况下，大部分降水易形成地表径流，只有少量地下水由高向低处径流，多以潜流的形式排泄于沟谷。

深部承压水含水层岩性致密，构造裂隙不发育，水力坡度较小，地下水由北向南径流，其径流速度缓慢，排泄于区外。

总之，区内地下水分为浅部潜水及深部承压水。河网侵蚀基准面以上地下水在接受大气降水补给后，沿风化裂隙下渗，并向地势较低的沟谷径流，在其沟脑及沟谷两侧多以下降泉的形式排泄。侵蚀基准面之下的地下水，除部分接受上层潜水下渗补给外，主要还接受侧向含水层的地下水补给，然后沿构造裂隙向深部及南部径流排泄。

4 结语

1)该区地处高原内陆腹地，具高原半干旱大陆性气候特征。地貌类型以低山和丘陵为主，其次为河谷及山前台地。地层有第四系、下白垩系和中元古界。第四系岩性为粉土及砂砾卵石，下白垩系主要为砂岩、泥质砂岩及砂砾岩，中元古界以白云质灰岩为主，其次为页岩及角砾岩。2)该区地下水分为第四系松散层孔隙、裂隙潜水和基岩裂隙孔隙、裂隙水。主要含水层为下白垩系碎屑岩和中元古界碳酸盐岩，地下水类型为承压水，具有良好的开发利用前景。3)该区北部低山区为地下水的主要补给区，中部及南部丘陵区为地下水运移径流区，河谷则为排泄区。