湖北省竹溪瑞城水泥有限公司供水水源地水文地質(zhì)物探報(bào)告

1、湖北省竹溪瑞城水泥有限公司供水水源地水文地質(zhì)物探報(bào)告2011年5月 一、地理位置竹溪縣位于大巴山脈東段北坡，十堰市西南部，為鄂西北的邊陲。地處東經(jīng)109°29110°8，北緯31°3232°31。東與湖北省竹山縣相連，西與陜西省的旬陽(yáng)、平利、鎮(zhèn)平縣接壤，南毗鄰重慶市巫溪縣，是湖北入渝、通陜之門戶?？h境南北長(zhǎng)104公里，東西寬51公里，總面積3296平方公里。境內(nèi)地勢(shì)南高北低，全縣海撥800米以上的高山占總面積的64，最高海撥點(diǎn)蔥坪主峰2740米，最低海撥新洲鄉(xiāng)爛泥灣村276米，相對(duì)高差2464米。二、水文氣象竹溪縣屬北亞熱帶季風(fēng)氣候，山地氣候的特色比較明

2、顯，四季分明，高差懸殊，光照充足，雨量適中，地域有別，災(zāi)害各異。年平均氣溫在1216之間，極端氣溫記載：最高氣溫40(1966年7月20日），最低氣溫零下12.2（1969年元月30日）。全縣無(wú)霜期200246天，日照時(shí)數(shù)為15001800小時(shí)，年降水量在1000毫米左右。三、地形地貌竹溪縣地處秦嶺東槽區(qū)東段南緣，大巴山脈東段的北坡。大巴山脈是全縣山系的發(fā)源地，經(jīng)過(guò)喜山地殼構(gòu)造運(yùn)動(dòng)，成為大幅度上升的隆起區(qū)，山多呈緯向褶皺形，由西南向東北梯向延伸。堵河水系的七大支流，由南向北，順序而列，由西向東直流而下。西南高，東北低，西南部蔥坪海拔2740米，東北部爛泥灣海拔276米，相對(duì)高差2464米。山脈

3、與地層走向一致，河谷曲流發(fā)育，峽谷與山間盆地相間，構(gòu)成了丘陵、盆地、低山、中山、高山等多種地貌，在總體分布上，全縣可分為四類地貌地區(qū)：（一）、北部低、中山地區(qū)。本區(qū)地處縣北邊境，與陜西省旬陽(yáng)縣、本省的竹山縣接壤。年平均氣溫1215，年降水量9301000毫米，無(wú)霜期220240天。（二）、西部、東部低山丘陵盆地區(qū)。本區(qū)位于竹溪河兩岸。年平均氣溫1316，年降水量920970毫米，年無(wú)霜期230250天。雨量豐于北部，具有南北兼優(yōu)的氣象條件。（三）、中部中、低山區(qū)。本區(qū)位于匯灣河兩岸，山勢(shì)陡峭，水流湍急，年平均氣溫1015，年降水量10001200毫米，無(wú)霜期210230天。（四）、南部高、中山

4、區(qū)。本區(qū)地處大巴山北麓，位于本縣南部邊緣，西與陜西省的鎮(zhèn)坪縣，南與重慶市的巫溪縣，東與本省的竹山縣接壤。年平均氣溫812 ，年降水量12001500毫米，年無(wú)霜期150220天。雨雪充沛，熱量偏少，氣溫低，無(wú)霜期短四、山脈河流竹溪縣山脈屬大巴山系，主脈沿本縣西南邊境走向東南，與陜、渝自然分水為界；縣西的南端和中部是雞心嶺向北走之支脈，形成陜、鄂邊境自然分水為界；北端是陜南盆地東盆口之沿頂，與本省的竹山縣相連，以自然分水為界。竹溪縣河流屬堵河水系，全縣有河流191條，年均徑流量35. 2億m3。五、區(qū)域地質(zhì)概況本區(qū)位于秦嶺褶皺帶東段南緣的武當(dāng)復(fù)式背斜西緣，南西臨大巴山弧，北為兩鄖背斜，南為背斜南

5、翼，東為武當(dāng)巖群的姚嶺河巖群，為區(qū)內(nèi)基底，西部為古生界沉積巖片。竹山、竹溪一帶主要為古生界志留系地層，構(gòu)造線方向?yàn)楸蔽髂蠔|向，主要表現(xiàn)為褶皺緊密，斷裂發(fā)育。自鄖縣的黃龍灘到陜西白河一帶為背斜北翼，竹山南部至竹溪一帶為背斜南翼。自陜西白河到竹溪南西至陜鄂省界分水嶺兩側(cè)，志留系地層分布面積達(dá)數(shù)千平方公里，主要巖性為陸相濱海相火山碎屑巖沉積。 六、地質(zhì)及水文地質(zhì)背景竹溪縣城四周分布著志留系地層，地層層序較為復(fù)雜，接觸關(guān)系復(fù)雜，總體分為上、中、下三統(tǒng)。由新至老分述如下：1、S3分布于鄖西關(guān)防鋪一帶，在竹溪縣城內(nèi)缺失。2、S2主要分布于竹溪縣北部、南部和東部，呈條帶狀展布，總體可分為四層之多，寬度23公

6、里，長(zhǎng)度3060公里，主要巖性為砂頁(yè)巖夾灰?guī)r，為羅若坪群。在竹山、竹溪一帶的灰?guī)r主要為生物灰?guī)r，在鄖西一帶為千枚巖、灰?guī)r及砂巖，本地層內(nèi)灰?guī)r為區(qū)內(nèi)主要水泥灰?guī)r礦源。其特點(diǎn)是長(zhǎng)度大，寬度窄，并且灰?guī)r內(nèi)有砂巖夾層。3、S13在竹山、竹溪一帶廣泛分布，主要巖性為砂質(zhì)及泥質(zhì)板巖、粉砂巖、石英砂巖及頁(yè)巖。S12分布于竹山、竹溪一帶，主要巖性為炭質(zhì)硅質(zhì)板巖、粉砂之硅質(zhì)巖夾凝灰?guī)r，底部含重晶石礦。S11分布于竹山、竹溪一帶，主要為凝灰?guī)r、凝灰質(zhì)砂巖、鈉長(zhǎng)石片巖及白云母石英片巖，頂部含黃鐵礦。以上為區(qū)內(nèi)主要巖性，由于受區(qū)內(nèi)南北向擠壓應(yīng)力作用，地層呈緊密單斜構(gòu)造，構(gòu)造線方向及斷裂多呈北西南東向展布，且均呈擠壓閉

7、合狀，區(qū)內(nèi)無(wú)見(jiàn)張性斷裂。除條帶狀灰?guī)r深部含巖溶裂隙水外，其余巖性砂巖、板巖、頁(yè)巖、凝灰?guī)r、片巖等均為良好的隔水巖層。區(qū)內(nèi)第四系松散巖類分布于溝谷地帶，厚度13米較薄，不含或弱含至極弱含孔隙潛水?；鶐r下部堅(jiān)硬致密，裂隙不發(fā)育，上部風(fēng)化帶雖巖石風(fēng)化裂隙發(fā)育，但裂隙細(xì)小，大多被泥質(zhì)碎屑巖充填，因此此區(qū)基巖裂隙水奇缺。區(qū)內(nèi)地表河水雖然有一定較大流量，但由于工業(yè)廢水及生活垃圾污染嚴(yán)重，水質(zhì)污濁發(fā)臭，致使河內(nèi)生物滅絕，河水無(wú)法利用。周邊大多數(shù)居民生活用水不同程度被污染，直接影響著居民的身心健康。區(qū)內(nèi)地下水貧乏，地表水污染，區(qū)內(nèi)嚴(yán)重缺水，處于如此一個(gè)水文地質(zhì)背景下，因此尋找優(yōu)質(zhì)地下水，保證水量水質(zhì)是非常艱難

8、的。七、物探工作方法技術(shù)及完成工作量本次瑞城水泥有限公司的物探工作主要是采用溫乃爾四極對(duì)稱激發(fā)極化測(cè)深，輔以聲頻大地電場(chǎng)測(cè)量。通過(guò)這些物探方法，主要是了解測(cè)量場(chǎng)地內(nèi)的地層結(jié)構(gòu)及富水特征，為打井取水提供水文地質(zhì)依據(jù)。根據(jù)水泥廠廠區(qū)及周邊地形、地貌條件，本次共布置激電測(cè)深點(diǎn)5個(gè)，聲頻剖面3條，測(cè)點(diǎn)29個(gè)。激電測(cè)深使用的儀器為山西平遙水利電探儀器廠生產(chǎn)的JJ3A型積分式激發(fā)電位儀，分別測(cè)算s、J、D四種電性參數(shù)。聲頻電場(chǎng)測(cè)量采用河北保定水利研究所生產(chǎn)的YDDB音頻大地電場(chǎng)儀，主要測(cè)量空間電磁場(chǎng)在不同地層中的物理特征，間接了解地下巖溶裂隙、構(gòu)造的發(fā)育程度，推斷地下水的富水性。 八、質(zhì)量評(píng)述本次物探工作

9、參照原地礦部頒發(fā)的直流電法工作規(guī)范進(jìn)行，工作中對(duì)異常的突變點(diǎn)、畸變點(diǎn)均進(jìn)行了重復(fù)檢測(cè)，以保證測(cè)深資料的可靠性。經(jīng)統(tǒng)計(jì)計(jì)算，s平均相對(duì)誤差4%，平均相對(duì)誤差8%，滿足規(guī)范要求。音頻大地電場(chǎng)儀主要是觀測(cè)空間電磁波對(duì)大地輻射后產(chǎn)生的電磁信號(hào)。該儀器音頻電壓測(cè)量信號(hào)范圍02000mv，測(cè)量精度小于5%，頻響范圍20Hz25KHz，輸入阻抗大于3.0m，測(cè)量采樣時(shí)間1s，工作環(huán)境溫度-1040。野外工作中嚴(yán)格按照儀器說(shuō)明書規(guī)定操作，觀測(cè)精度達(dá)到儀器出廠要求。九、資料分析 （1）01號(hào)測(cè)點(diǎn)，位于廠區(qū)東南河漫灘干水橋西側(cè)。從測(cè)點(diǎn)的視電阻率（s）參數(shù)來(lái)看，s曲線大體呈H型多層地電特征。淺表層砂卵石（Q）厚度約

10、4.50米；s曲線中前支呈緩降態(tài)勢(shì)，推測(cè)可能為志留系（S）凝灰?guī)r地層，厚度約20.00米；s曲線中段為一較寬的低阻帶，推測(cè)為板巖地層引起，厚度約43.00米；s曲線中后支呈線性上升段，推測(cè)為凝灰質(zhì)砂巖地層。從電阻率（s）曲線來(lái)看，該測(cè)點(diǎn)自淺部到深部均為致密的隔水巖層，并且無(wú)破碎顯示。從01號(hào)測(cè)點(diǎn)、J參數(shù)看，曲線前支異常值稍高，推測(cè)可能是第四系（Q）砂卵石和基巖頂部風(fēng)化帶含水所致；在凝灰?guī)r段、J基本平靜無(wú)明顯異常；在板巖段、J值略有升高，但基本平穩(wěn)，無(wú)明顯異常出現(xiàn)，基本不含水；在下部凝灰質(zhì)砂巖段、J異常明顯升高，但范圍較大，且s曲線無(wú)異常反映，推測(cè)該點(diǎn)中下部的、J異常應(yīng)為變質(zhì)砂巖中零星分布的金屬

11、硫化物所引起的。（2）02號(hào)測(cè)點(diǎn)，位于紀(jì)家山村七組河西北岸漫灘上。從該測(cè)點(diǎn)的視電阻率（s）參數(shù)看，s曲線形態(tài)大體呈K型多層地電特征。淺表層砂卵石（Q）厚度約3.80米，s曲線中前支呈緩慢上升態(tài)勢(shì)，s值高達(dá)260.M左右，推測(cè)為志留系（S）凝灰質(zhì)砂巖引起。s曲線中后支呈緩慢下降態(tài)勢(shì)，表明深部地層巖性改變，推測(cè)為板巖所致。從該測(cè)點(diǎn)、J參數(shù)看，該點(diǎn)中上部具有一定的異常強(qiáng)度，、J局部跳變明顯，表明中上部砂卵石（Q）和凝灰質(zhì)砂巖中有孔隙、裂隙水賦存，但水量不大。該點(diǎn)中下部、J異常明顯增高，從地表巖石露頭看，板巖中炭質(zhì)含量較高，推測(cè)中下部的高、J異常，為板巖中的炭質(zhì)成分所引起的，與地下水的富集無(wú)關(guān)。 （3

12、）03號(hào)測(cè)點(diǎn)，位于紀(jì)家山村七組河南岸下泉北側(cè)15.00米處。該測(cè)點(diǎn)從視電阻率（s）曲線來(lái)看，大體呈HKH型多層地電特征。近地表4.20米為含礫粘土（Q），其下部至100.00米左右為石灰?guī)r。12.00米以上，巖溶裂隙發(fā)育，s值較低；12.00米以下，s線性增高，但裂隙比較發(fā)育，巖溶裂隙具有一定的導(dǎo)水和含水性。100.00米以下層段，s值呈下降態(tài)勢(shì)，推測(cè)為志留系（S）板巖地層；但在AB/2=210.00米以下，s值有升高趨勢(shì)，推測(cè)200.00米以下地層巖性將有所改變。從該測(cè)點(diǎn)的、J參數(shù)看，曲線一直呈線性增高態(tài)勢(shì)，最高值分別達(dá)10.56%和6.30%，但到150.00米以深又呈減弱態(tài)勢(shì)。這些特征一

13、是表明在灰?guī)r地層中有地下水賦存，二是表明該測(cè)點(diǎn)處灰?guī)r層較薄，、J值受兩側(cè)炭質(zhì)板巖影響較大，三是表明在灰?guī)r中有零星的金屬硫化物分布，三種因素疊加使得該測(cè)點(diǎn)、J異常值顯著增強(qiáng)。 （4）04號(hào)測(cè)點(diǎn)，位于紀(jì)家山村七組河南岸下泉西側(cè)40.00米處。該測(cè)點(diǎn)位于03號(hào)測(cè)點(diǎn)西側(cè)40.00米處，與03號(hào)測(cè)點(diǎn)在同一剖面線上。從該測(cè)點(diǎn)的視電阻率（s）參數(shù)看，s曲線大體呈K型多層地電特征。s曲線首支3.60米以上為第四系含礫粘土（Q），3.60米以下至81.00米為石灰?guī)r。石灰?guī)r頂部有約3.00米厚的風(fēng)化帶，巖溶裂隙發(fā)育；其它層段由于灰?guī)r硅質(zhì)含量高，巖溶裂隙不發(fā)育，含水性較差。81.00米以下層段，地層巖性發(fā)生變化，

14、呈低阻緩降態(tài)勢(shì)，推測(cè)為志留系（S）板巖地層。從該測(cè)點(diǎn)、J、D異常參數(shù)看，與03號(hào)測(cè)點(diǎn)的異常特征基本相似，較高的、J、D異常主要是淺部的巖溶裂隙水和下部地層中的金屬硫化物和板巖中的炭質(zhì)成分綜合引起的。另外，從該測(cè)點(diǎn)的電性特征可以推斷，在紀(jì)家山村七組的上下泉一帶，石灰?guī)r呈線性透鏡體狀分布，寬度30.0050.00米，下延深度80.00100.00米，且呈東深西淺，向東傾斜的態(tài)勢(shì)。地下水一般在灰?guī)r與板巖的接觸帶徑流遇阻后溢出形成山泉，但流量不大。（5）05號(hào)測(cè)點(diǎn)，位于金銅嶺二組鄉(xiāng)間公路東側(cè)溝中。該測(cè)點(diǎn)位于水泥廠公路出口處北側(cè)的沖溝中，由于場(chǎng)地限制，深度不大。從該測(cè)點(diǎn)的視電阻率（s）曲線來(lái)看，大體呈A

15、型地電特征，s值85.98226.46.M，曲線中間沒(méi)有異常出現(xiàn)，表現(xiàn)該處基巖比較完整。據(jù)此推斷該測(cè)點(diǎn)2.50米以上為第四系（Q）沖洪積物，下伏地層為志留系（S）凝灰?guī)r，巖石致密完整，裂隙不發(fā)育。從該測(cè)點(diǎn)的、J、D異常參數(shù)看，淺表層異常較強(qiáng)，往深部減弱，平緩無(wú)異常，表明該點(diǎn)除表層的第四系（Q）沖洪積物和基巖風(fēng)化帶弱含水外，其它層段基本不含水。（6）06號(hào)測(cè)點(diǎn)，位于水泥廠西南沖溝大口井旁。該測(cè)點(diǎn)位于金銅嶺一組西北的沖溝中部。從該測(cè)點(diǎn)的視電阻率（s）曲線來(lái)看，大體呈AA型地電特征，淺表層s值較低，約30.M，向深部s值漸增，但增幅緩慢，數(shù)值較低，推測(cè)該點(diǎn)5.00米以上為第四系（Q）沖洪積物，深部為

16、絹云片巖。在AB/2=18.00米左右，s曲線有一微小臺(tái)階出現(xiàn)，表明該處巖石裂隙相對(duì)發(fā)育，但厚度不大。從該測(cè)點(diǎn)的、J、D參數(shù)曲線看，近地表的第四系（Q）沖洪積層，弱含水，其它層段為隔水巖層，基本不含水。（7）音頻大地電場(chǎng)測(cè)量a. 紀(jì)家山村上泉剖面（附圖） 從該剖面可見(jiàn)，寬帶地磁場(chǎng)比較平穩(wěn)，場(chǎng)值較低；高頻段異常值跳變劇烈，但兩種頻率在泉附近都有明顯異常反映，表明該泉流量稍大，有開發(fā)利用價(jià)值。b. 紀(jì)家山村下泉剖面（附圖） 從該剖面可見(jiàn)，低頻寬帶異常跳變較強(qiáng)，場(chǎng)值較高，而高頻異常反而較低，且無(wú)明顯變化。這一特征表明在下泉附近，第四系（Q）覆蓋層稍厚，且比較潮濕，高頻信號(hào)衰減較快，而低頻段信號(hào)則相對(duì)

17、衰減較慢。從寬帶異?？矗谌浇挟惓３霈F(xiàn)，表明該處有地下水徑流富集，但異常強(qiáng)度、寬度都相對(duì)較弱，涌水量比上泉有所減小。c. 水泥廠西隔墻（附圖）從該剖面可見(jiàn)，低頻寬帶低阻異常明顯，而高頻異常信號(hào)較弱，且比較平穩(wěn)，這與地層潮濕程度對(duì)高低頻信號(hào)吸收的速度快慢有關(guān)。但從該剖面來(lái)看，兩個(gè)低值異常分布出現(xiàn)在4號(hào)和9號(hào)測(cè)點(diǎn)處，從巖性上這兩點(diǎn)均分布在凝灰?guī)r與板巖的接觸帶部位，推測(cè)在接觸帶上有地下水徑流，并遇板巖阻隔溢出地表形成泉水。但該處上游匯水面積不大，補(bǔ)給條件較差，因此泉流量不大，且受季節(jié)控制明顯。十、地層推斷（1）01號(hào)測(cè)點(diǎn)，廠區(qū)東南河漫灘干水橋西側(cè)（N：32°1836.368 E：109

18、°4602.655 H：416）0.004.50米，砂卵石（Q），孔隙含水；4.5025.00米，凝灰?guī)r（S）；25.0068.00米，板（頁(yè)）巖（S）；68.00270.00米，砂巖，局部具黃鐵礦化（S）。推測(cè)單井涌水量3.05.0m3/h，大口井井深8.00米，井徑5.00米。（2）02號(hào)測(cè)點(diǎn)，紀(jì)家山村七組河西北岸漫灘上（N：32°1925.835 E：109°4655.812 H：408）0.003.80米，砂卵石（Q），孔隙含水；3.8081.00米，砂巖（S），局部裂隙發(fā)育，裂隙含水；81.00150.00米，炭質(zhì)板巖（S），隔水層。推測(cè)單井涌水量3.0

19、8.0m3/h，井深90.00米，井徑273。（3）03號(hào)測(cè)點(diǎn)，紀(jì)家山村七組河南岸下泉北側(cè)15.00米處（N：32°1919.948 E：109°4654.591 H：419）0.004.20米，含礫粘土（Q）；4.2012.00米，灰?guī)r（S），巖溶裂隙發(fā)育，含水巖層；12.0028.00米，灰?guī)r（S）；28.00100.00米，灰?guī)r（S），裂隙發(fā)育，弱含水；100.00190.00米，炭質(zhì)板巖（S）；190.00240.00米，砂巖（S）。推測(cè)單井涌水量3.08.0m3/h，井深120.00米，孔徑450，井徑273。（4）04號(hào)測(cè)點(diǎn)，紀(jì)家山村七組河南岸下泉西側(cè)40.00米處（N：32°1919.223 E：109°4653.453 H：417）0.00