【導(dǎo)讀】黃土高原跨中朝地臺和祁連山褶皺帶兩個一級大地構(gòu)造單元。黃土高原從地質(zhì)構(gòu)造上可。行山之間的“汾渭盆地”。這些盆地于中生代形成,開始接受陸相堆積,到第四紀(jì)開始緩慢上升,經(jīng)歷了盆地—堆積平原—高平原—高原的發(fā)育歷史。黃土高原水土流失,以流水侵蝕為主,其邊緣山地以重力侵蝕為主。最嚴(yán)重的區(qū)域包括陜。分屬于黃土丘陵區(qū),年均輸沙量占全區(qū)的80%,占入黃泥沙總量的74%。一般地區(qū)輸沙模數(shù)在。其中又以渭河為界,渭河以北地區(qū)包括散渡河、葫蘆河等侵蝕模數(shù)都在5. 黃土高原水土流失的原因是多方面的,它與內(nèi)力地質(zhì)作用是分不開的。這一構(gòu)造基本輪廓主要是由白堊紀(jì)。黃土高原占主導(dǎo)地位的黃土丘陵和黃土塬區(qū),屬區(qū)域性上升區(qū),就是。300m,晉陜黃河干流地區(qū)上升至少150m。在最近0.2Ma,黃土高原發(fā)生了三次顯著的構(gòu)造活動,形成相應(yīng)的三。黃土高原地震密集區(qū),動,將上述易風(fēng)化流失的巖土物質(zhì)不斷抬升,而成為受侵蝕地區(qū)。質(zhì)和地殼運(yùn)動是內(nèi)力地質(zhì)因素不可分割的兩個方面。

　　

【正文】 天文數(shù)字 !這種緩慢的運(yùn)移速度 ,使地下水交替循環(huán)作用極其微弱 ,基巖中易溶鹽 大量溶解 ,水中鹽分高度積累 ,致使地下水 TDS升高 ,水質(zhì)變差。如大理河河谷區(qū)一 T3w鉆孔 ,上試段 (11~105m)TDS 42 99g/l。下試段 (105~246m)TDS 44 28g/l。隨著河谷區(qū)基巖風(fēng)化帶發(fā)育程度和展布規(guī)律的不同、地下水水力坡度大小、逕流暢通程度及交替循環(huán)作用強(qiáng)弱的變化 ,地下水的 TDS有從河谷區(qū)上游到下游、階地后緣到前緣、含水層淺部到深部由低變高 ,水質(zhì)由好變差的規(guī)律。地下水質(zhì)量差難以有效開發(fā)利用 ,是造成黃土高原地下水嚴(yán)重匱乏的重要原因。 綜上分析 ,氣象、地貌、地質(zhì)構(gòu)造和地下水循環(huán)等因素 是造成黃土高原嚴(yán)重缺水的重要原因 ,此外人為因素也越來越深刻地影響著該區(qū)的水環(huán)境。黃土高原河谷區(qū)地下水和地表水間存在密切的水力聯(lián)系 ,隨著區(qū)內(nèi)諸多城鎮(zhèn)和“五小”工業(yè)排污量的與日俱增 ,使地下水遭到不同程度的污染 ,而且污染范圍和程度正呈逐年上升的趨勢 [5],這對水資源本來就嚴(yán)重匱乏的黃土高原無疑是雪上加霜。 3 黃土高原嚴(yán)重缺水區(qū)找水途徑 所謂黃土高原嚴(yán)重缺水 ,是指一般規(guī)律 ,由于含水巖層 (組 )的地質(zhì)及水文地質(zhì)特征在空間分布的差異性 ,形成基巖風(fēng)化帶潛水含水量貧中有富、水質(zhì)劣中有優(yōu)的特殊規(guī)律。大量實(shí)踐表明 ,只要深入細(xì)致 地做好地質(zhì)調(diào)查研究 ,在基巖風(fēng)化帶中可以找到水量豐富、水質(zhì)優(yōu)良的地下水。 3 1 基巖風(fēng)化帶裂隙孔隙潛水的找水途徑 裂隙和孔隙是基巖風(fēng)化帶含水巖層 (組 )中地下水儲存和運(yùn)移的空間 ,在相同構(gòu)造應(yīng)力和風(fēng)化強(qiáng)度條件下 ,巖性是控制裂隙、孔隙發(fā)育的重要因素。深入地分析含水層的巖性特征成為黃土高原尋找基巖風(fēng)化帶裂隙、孔隙潛水的關(guān)鍵突破口。 3 1 1 三迭系、侏羅系的相對富水巖組 T3w、 J12y 和 J2z 以厚層塊狀砂巖為主 ,巖石脆性大 ,裂隙較發(fā)育 ,可將其作為陜北東部黃土梁峁區(qū)的主要富水巖組 ,在面上尋找基巖風(fēng)化裂隙潛水。經(jīng) 過對該三個含水巖組風(fēng)化帶 106個試段抽水實(shí)驗(yàn)的統(tǒng)計 ,其中單井涌水量小于 10t/d 的試段分別占該含水巖組試段總數(shù)的42 86%、 29 79%和 9 52%。10~100t/d的分別占 47 62%、 53 19%和 52 38,大于 100t/d的分別占 9 52%、 17 02%和 38 10%,表明其富水性較 T、 J 其它含水巖組及全區(qū)平均水平 (37 27%、 40 00%和 22 73%)要好。且地下水質(zhì)一般都較好 ,多數(shù)地段 TDS 在 1~3g/l間 ,適于生活用水和小面積農(nóng)業(yè)灌溉。在河谷和山前地帶此類含水層分布區(qū)尋找匯水面積大、補(bǔ) 給條件好的部位布孔 ,鉆探深度以揭穿基巖風(fēng)化帶 ,到達(dá)底部相對隔水層為限 ,一般可以獲得較豐富的地下水。 3 1 2 下白堊系的相對富水巖組 K1l 和 K1hc 大部分為中厚層砂巖 ,巖性疏松 ,孔隙度大 (K1l 約為 25% ~ 28%,K1hc 約為22% ~25%),成為地下水良好的儲存空間和運(yùn)移通道 ,構(gòu)成陜北中西部梁峁區(qū)的富水巖組。經(jīng)對該 2 個含水巖組風(fēng)化帶 84 個試段抽水實(shí)驗(yàn)的統(tǒng)計 ,單井涌水量小于 10t/d 的試段分別占該含水巖組試段總數(shù)的 3 45%和 3 84%。10~100t/d的分別占 18 97%和 38 47%。大于 100t/d的分別占 77 58%和 57 69%。表明 K1l、 K1hc 的富水性較 K1 其它含水巖組及平均水平(4 97%、 33 53%和 61 50%)要好 (見表 1),且水質(zhì)亦較佳 ,多數(shù)地段 TDS 在 1g/l 左右。該兩含水巖組巖性均一 ,含水層相對穩(wěn)定 ,且富水性較好 ,給選井位帶來極大方便。在河谷區(qū)一般只要含水層有足夠的厚度 ,大都能找到較為豐富的地下水 ,山前地帶水位埋深稍大。 3 2 局部構(gòu)造裂隙水找水途徑 在陜甘寧盆地平緩的單斜構(gòu)造上 ,仍發(fā)育有一些小規(guī)模斷裂、褶皺和短軸背斜等局部構(gòu)造 ,其上常伴生有裂隙密集帶 ,經(jīng)后期風(fēng)化 作用 ,規(guī)模和強(qiáng)度都有所擴(kuò)展 ,成為地下水良好的儲存空間和運(yùn)移通道 ,在較好的地貌部位和補(bǔ)給條件下可形成豐富的地下水 ,因此尋找局部構(gòu)造為在黃土高原大面積基巖分布區(qū)尋找地下水指明了方向。 3 2 1 斷層破碎帶裂隙水 陜北由北往南分布有羊市塔 (內(nèi)蒙準(zhǔn)格爾旗 )斷層帶、大理河斷層帶和吳旗 志丹斷層帶。 羊市塔斷層帶位于府谷縣城北蒙陜邊境東西一線 ,發(fā)育大小斷層近 20 條 ,多為正斷層 ,斷層傾角 40~75176。 ,常常兩兩互傾形成地塹式斷層組 ,斷距 10~30m,可達(dá)最大 100m 以上 ,延伸方向以 NE和 NW 為主 ,長 5~10km,最長可達(dá) 27km,斷帶寬 5~10m 不等 ,其中多為角礫巖充填 ,含水導(dǎo)水。如在清水和姚溝門地塹式斷層破碎帶上的 T1z鉆孔 ,單井涌水量 111 32t/d,TDS0 6g/l,為 H SN C 型水。 大理河斷層帶大致沿北緯 37176。 30′東西一線的吳堡、綏德和子洲分布 ,并往西沿大理河和淮寧河逆流而上至白于山東端。該斷層帶斷距有由西往東規(guī)模漸次增大的規(guī)律 ,大理河沿岸一般 40~60m,往東到吳堡縣城附近可增至 100~200m。延伸方向以 NEE 和 NE 為主。破碎帶寬 10~20m,多為角礫巖、靡棱巖等充填 ,部分有晶型較好的方解石充填。多 數(shù)充水導(dǎo)水 ,常沿斷裂帶有地下水天然露頭 ,如吳堡縣城附近的前屆山斷層破碎帶中一泉水流量達(dá)103 68t/d。綏德縣城西的郝家橋斷層 ,其東延部分 T3y 鉆孔單井涌水量 302 14t/d,TDS 0 7g/l為 H SN M 型水。橫山與靖邊交界處白狼城斷層組上的 J2z 和 J2a 鉆孔單井涌水量120 53t/d,TDS 1 87g/l,為 SN 型水。 吳旗志丹斷層帶位于該兩縣和定邊及靖邊縣南部 ,恰于白于山和子午嶺交匯處。由于地質(zhì)歷史時期受多期多方向地應(yīng)力的復(fù)合作用 ,使東西方向和南北方向兩組斷層在此相交 ,形成形跡復(fù)雜的構(gòu) 造三角帶。東西方向的主要有周灣斷層、南溝門斷層等 ,其東延可與大理河斷層帶相銜接。南北方向的主要有金丁斷層、飲馬坡斷等 ,安邊堡、定邊縣城西南斷層的走向也大都呈南北向。該斷層帶斷距一般 10~50m,延伸長 8~50km,斷帶寬 10~20m,多為角礫巖充填 ,充水導(dǎo)水 ,沿斷裂帶常有地下水天然露頭。金丁斷層破碎帶上的 K1h 鉆孔 ,兩試段單井涌水量分別為 336 10t/d 和 363 74t/d,TDS 均小于 1g/l,為 HN M 型水。 3 2 2 褶皺帶裂隙水 分布在陜甘寧盆地單斜構(gòu)造上為數(shù)眾多的短軸背斜和鼻狀拱起帶等環(huán)形構(gòu) 造 ,亦具有重要的水文地質(zhì)意義。這些環(huán)形構(gòu)造在地表的閉合高度和面積雖不大 ,但在垂向上影響深度卻很大 ,因而裂隙發(fā)育的密度和深度較大 ,在條件具備的情況下?？尚纬傻叵滤患瘞?。如分布在府谷縣老高川、神木縣紅草溝、橫山縣龍鎮(zhèn)、子長縣城、甘泉懸臭河子、富縣榆林坪等地的短軸背斜和鼻狀構(gòu)造 ,其上鉆孔揭露的含水層多為 T、 J 地層 ,單井涌水量在180 57~765 76t/d間 ,且水質(zhì)較好 ,TDS 1g/l左右 ,多為 HN C型水。另在缺水的清澗、安塞縣城 ,通過調(diào)查局部構(gòu)造和節(jié)理密集帶 ,也都找到了比較豐富的地下水。清澗縣城關(guān)中學(xué) 位于清澗河一級階地后緣 ,含水層為 T3w,在 NWW 向節(jié)理密集帶布孔 ,單井涌水量542 51t/d,TDS 1 6g/l。安塞縣城位于延河一級階地后緣 J12y 地層上 ,地下水十分貧乏。經(jīng)過深入調(diào)查 ,在二級階地后緣的節(jié)理密集帶中布孔 ,單井涌水量 212 20t/d,TDS 0 9g/l,為H CN C 型水。 地下水的富集受多種因素的制約 ,其富水程度亦千變?nèi)f化。在上述含水巖組和節(jié)理密集帶中有時水量也可能極貧乏 ,這種實(shí)例亦屢見不鮮。貧中有富和富中有貧同樣都是黃土高原基巖風(fēng)化帶潛水分布的普遍規(guī)律 ,在找水實(shí)踐中要用辨證的 觀點(diǎn)具體分析 ,才不至于走向端。文中總結(jié)的僅是在黃土高原嚴(yán)重缺水區(qū)尋找基巖風(fēng)化帶潛水的一般方向和途徑 ,具體找水及井位的勘察和選定 ,則應(yīng)遵循基巖山區(qū)找水的理論和方法。自 50 年代以來 ,為滿足國民經(jīng)濟(jì)建設(shè)的需要 ,以地礦系統(tǒng)為主 ,在全國各地進(jìn)行了大量山區(qū)找水水文地質(zhì)勘察工作 ,積累了豐富的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)和大量第一手資料 ,并形成一套系統(tǒng)的學(xué)科理論。這些理論和方法是指導(dǎo)黃土高原尋找基巖風(fēng)化帶潛水的科學(xué)依據(jù) ,本文不再重敘。 4 結(jié)語 通過分析黃土高原地下水形成的地質(zhì)及水文地質(zhì)環(huán)境 ,認(rèn)為第四系松散巖類潛水分布面積局限 ,有限的水資源量 對解決廣大黃土梁峁區(qū)嚴(yán)重缺水沒有多大實(shí)際意義 ,河間地塊黃土層及其下伏基巖地層水量極貧乏或基本不含水 ,河谷區(qū)基巖風(fēng)化帶潛水富水性相差懸殊。降水量、地形地貌、巖性構(gòu)造和地下水循環(huán)等因素是造成黃土高原嚴(yán)重缺水的主要原因 ,地層巖性和新構(gòu)造運(yùn)動是影響地下水富集的決定性因素。相比而言 ,河谷區(qū)基巖風(fēng)化帶潛水對解決廣大黃土梁峁區(qū)的嚴(yán)重缺水更具有普遍意義。經(jīng)實(shí)地調(diào)查 ,J3w、 J12y、 J2z、 K1l和 K1hc 以及局部構(gòu)造部位為黃土高原相對的富水巖組和富水地段。實(shí)踐證明 ,深入研究這些含水巖組的巖性構(gòu)造及各含水層 (組 )的局部構(gòu) 造 ,能夠找到較為豐富的地下水 ,可以解決局部缺水地段的生活用水和小面積農(nóng)業(yè)灌溉。