陜西省不同自然地質單元含水巖組特征淺析

衡建發

（彬縣水政水資源管理辦公室 陜西 彬縣 713500）

1 引言

陜西省地處東經105°29′～111°15′，北緯 31°42′～39°35′之間，深處我國內陸，全省大部干旱少雨，水資源相對短缺。借助西部大開發的浪潮，陜西省近年來經濟發展十分迅速，相應的導致工農業生產用水和城鄉居民的生活用水水量增加，水資源供需矛盾凸顯。水資源短缺不僅限制了陜西省經濟、社會的發展速度，還嚴重影響了人民生活水平以的提高。沒有了水資源的可持續供給做保障，關中經濟區、陜北能源基地的發展根本無從談起。

地下水資源是陜西省淡水資源的重要組成部分，也是現行開發利用最為廣泛、且能較平穩的提供水資源利用保障的寶貴資源。研究分析陜西省不同自然地質單元地下水的分布特征，對支撐陜西省經濟社會的騰飛意義重大。根據陜西省地下水形成和分布的規律以及不同地區的氣象、水文、地質、地貌等特征可將陜西省分為陜北黃土高原區、關中盆地區和陜南秦巴山地區三個特點鮮明的不同地質單元。

2 地質構造特征

2.1 陜北黃土高原區地質構造特征

陜北面積廣袤、溝壑縱橫，位置上屬于伊陜盆地的東南部，總體來講基巖走向為略向西北傾斜，且為單斜構造，巖層傾角較小，約為1度～3度，除了南部邊緣地質構造運動較強，斷層較少或基本無斷層，構造較為單一。

2.2 關中盆地區地質構造特征

關中盆地北邊基本上以鳳翔—乾縣—韓城一線為界，南側以秦嶺、華山北坡大斷裂為界，從地質構造上來講，屬于汾渭地塹的西段，是第三紀以來形成的大致為東西走向的階梯狀斷陷盆地，自古有“八百里秦川”之稱。其基本形態是東部既寬且深，最寬部位達80km，最深部位超過5200m，相對來講西部既窄且淺。

2.3 陜南秦巴山地區地質構造特征

陜南秦巴山地區主要為大巴山旋扭構造帶和秦嶺緯向構造帶的展布區，從時間上來看，自中生代晚起以來，除了期間夾雜一些局部斷陷，整個地區基本上呈大面積隆起的狀態。秦嶺緯向構造帶從南到北又可分為南部、中部和北部三個亞帶。

3 含水巖組分析

3.1 陜北黃土高原區主要含水巖組

陜北黃土高原區由于降水稀少，蒸發量大于降水量，區內氣候干旱。區內北部地形平緩，基本為沙漠區，南部地形起伏為黃土高原溝壑區，溝壑縱橫支離破碎，由于常年沖刷，部分溝谷深切至基巖。該區地理特征決定了區域內排泄條件相對較好，補給條件相對較差，地下水不易被儲存。從整個區域來看，除了一些沙漠綠洲、河谷川道下游區外稍富水以外，絕大部分屬于貧水區或極貧水區。為了詳細分析該區含水巖組情況，依據地下水賦存條件，可將該區地下水類型劃分為基巖(碎屑巖類)孔隙裂隙水、松散巖類孔隙水和碳酸鹽巖類裂隙巖溶水三中不同類型。

基巖孔隙裂隙水按含水巖層不同，可分為三個不同類型。含水巖層以中生界白堊系下統北洛河組砂巖和侏羅系中下統延安組為主，含水層多為厚層中粗砂巖，代表區域為志丹、吳旗、靖邊、長武、宜君、旬邑、彬縣這些地區的西北部一帶；二疊系、三疊系、侏羅系的陸相碎屑巖多由砂巖和泥頁巖組成，砂巖和泥頁巖層次交錯重疊形式多樣，這也導致了其富水性的不均勻現象，其含水特征為裂隙含水，代表區域為延安、黃陵、靖邊以東的丘陵地區，面積廣闊；古生代、元古代的變質巖區其地下水類型為風化裂隙水和變質裂隙水，連通性、富水性極差，儲水量和儲水空間小。

松散巖類孔隙水按照不同地區的含水巖層特點，也可分為三類。第一類是風積黃土層孔隙裂隙水，其特點是含水層主要為中、上更新統黃土狀粉質粘土或者古土壤，除了局部一些小面積區域有下更新統黃土狀粉質粘土，其代表區域為洛川、長武、宜川等黃土塬區；第二類是風積沖湖積層粉土、粉細砂孔隙潛水，其特點是含水層以上更新統沖湖積相粉土及粉細砂為主的沙漠灘地區，其代表區域為靖邊、定邊、神木、榆林一帶的沙漠灘地；第三類是沖積層砂、砂礫卵石孔隙水，其特點是含水層為較寬闊的中更新統至全新統的砂礫卵石層和砂層的河谷川道區，其代表區域為北洛河、無定河、涇河等的河谷川道區域。

碳酸巖鹽類裂隙巖溶水特點比較鮮明，大都水位埋藏較深、富水性不連貫且隱于地下，含水巖層主要為寒武系和奧陶系的白云巖以及灰巖，地下水賦存于其裂隙和溶孔之中，代表區域為將軍山、岐山、堯山、嵯峨山一帶。該類型的地下水水源補給途徑豐富，主要以降水和河水入滲為主，也有上層含水層的越層補給和附近庫區的水庫滲漏補給。

3.2 關中盆地區主要含水巖組

關中盆地是一個向東面敞開的斷陷盆地，其地形三面環山，西與隴山相接、南與秦嶺相靠，北與北山相連，氣候適宜，土地肥沃。盆地內地形較為平坦，地下沉積的松散巖類量多且厚，所以該區域巖層透水性好，利于水源補給。無論是降水、河流、灌溉等都可以較好的補給地下水，因此該區地下水資源相對較為豐富。為了更詳細的研究該區地下水分布情況，并從其含水介質的不同入手，根據其水力特征，可將該區地下水分為風積黃土層孔隙裂隙潛水、洪積漂石、砂礫石與粉質粘土互層孔隙潛水、沖積砂礫卵石層孔隙潛水、沖洪湖積砂礫層孔隙承壓水、深層承壓水共計五種類型，現分別做簡要分析如下。

風積黃土層孔隙裂隙潛水的特點是含水層具有多層性和各向異性的特點，有很好的富水性，且地下水埋藏較淺，易于開采，主要分布于高階地的黃土層以及渭河兩側洼地較多的黃土臺塬區，代表區域有蒲城、扶風、長安、禮泉等面積廣闊的黃土臺塬區；洪積漂石、砂礫石與粉質粘土互層孔隙潛水的特點是含水層主要為中新統至全系統的含泥砂礫卵石，主要分布地區為北山以及秦嶺南北山前平原。該區域除了乾縣、富平、華縣因地處山前洪積扇前緣，礦化度稍稍超過1g/l外，其余地區礦化度均小于1g/l，水質較好。該地質類型區地下水補給方式主要以降水為主，其次為河水入滲；沖積砂礫卵石層孔隙潛水的特點是含水層為厚度在5m～80m的全新統至中更新統的砂礫卵石層、砂層，主要分布地區為渭河沿岸及其支流的階地地區。該地區地下水補給水源豐富，除了大氣降水外，河水以及側向徑流補給也占該區地下水補給的一大部分，再下來就是灌溉入滲補給，同時該區工農業發展迅速，人口密集，用水量大，地下水以人孔開采的方式排泄，水循環積極，水質良好，礦化度小于1g/l。該地質類型區地下水埋深按地形變化從漫灘至二級階地再到高階地，埋深從3m逐漸過渡到80m左右；沖洪湖積砂礫層孔隙承壓水的特點是含水層由中更新統和下更新統的沖洪湖積礫卵石及砂石組成，主要分布地區為河谷階地區和黃土臺塬區，此種類型地下水補給源主要是山前洪積扇潛水，水質較好，大部分地區礦化度在1g/l以下；深層承壓水根據含水層厚度、水頭埋深不同，可分為東西兩部分，東部含水層厚度基本介于100m～200m之間，水頭埋深約在35m～90m，含水巖組為第四系秦川群下部中砂層和部分細砂層，西部含水層厚度基本介于50m～150m之間，水頭埋深在50m左右，含水巖組主要為第三系灞河藍田組砂礫巖和粉粒砂巖。

3.3 陜南秦巴山區主要含水巖組

秦巴山地去地形較為復雜，既有山高崖陡的高山地區，也有低山丘陵地區，斷裂、褶皺構造發育，基巖裸露，除了個別山間盆地有第四系松散堆積物，如漢中等。根據含水巖層類型和地下水賦存條件，可將秦巴山區分為碳酸巖鹽類裂隙溶洞水、基巖裂隙孔隙水和松散巖類孔隙水三大類。

碳酸巖鹽類裂隙溶洞水含水層基本為古生界和震旦系白云質灰巖、厚層灰巖等，其富水性好壞與碳酸鹽巖在含水巖組中所占比例關系密切，碳酸鹽巖在含水巖組中所占比例越少，富水性越差，其代表地區有洛南、寧陜、紫陽、鎮巴一帶；基巖裂隙孔隙水含水巖層分為富水性較差的古生代、元古代的變質巖和富水性較好的侏羅系砂礫巖、砂巖兩種類型，代表地區分別為巴山地區和鎮巴以南地區；松散巖類孔隙水含水巖層基本上是下更新統和全新統的冰水沉積、沖洪積的砂礫卵石和砂石，不僅透水性好而且厚度大，其代表地區為安康、洛南、漢中等山間盆地。

4 結語

了解陜西省不同自然地質單元地下水狀況，深入分析其地質構造特征和不同地區含水巖組特點，對全省地下水資源的合理規劃和可持續利用提供了重要的科學依據，為陜西省經濟社會的長遠發展提供了重要參考，意義重大。陜西水利