層間孔隙巖溶含水系統探討

由于國內外文獻中關于層間孔隙巖溶含水系統的研究鮮有報道，因此根據相關工程地質資料對中國廣大巖溶區存在的層間孔隙巖溶特點以及基本概況進行總結，為該巖溶現象的相關研究作參考。

前言

據統計，中國巖溶面積，包括露裸巖溶與覆蓋巖溶（上覆幾米至幾十米第四紀松散堆積物）共約137萬平方公里，如再包括埋藏巖溶（如華北平原、四川盆地）估計達200萬平方公里，約占我國總面積的21%。目前在巖溶含水系統的研究中，其大部分成果集中于裂隙巖溶研究，如Long、Barenblalltt、王貴賓、黃勇、王恩志等做了大量研究；管道巖溶水研究如呂濤等；多重介質巖溶水的研究，如陳崇希等，但在巖溶發育中形成的層間巖溶含水系統研究還鮮有報道，甚至還沒有完全地定義。因此，本文對層間巖溶含水系統區的基本概念、特征進行分析，為該巖溶系統相關的研究提供

參考。

層間孔隙巖溶含水系統基本概念與特征

根據巖溶水的循環系統特征，可將巖溶區的巖溶水主要分為三種不同的含水介質：孔隙介質、裂隙介質和管道介質。巖溶孔隙介質是由孔隙中流體和固體骨架組成的復雜介質，在巖溶區則是指巖溶孔隙水和碳酸鹽巖的組合。孔隙介質具有儲水性和流通性：作為孔隙水流通的通道稱作有效孔隙；作為儲水空間的端頭孔隙和孤立孔隙稱為無效孔隙。如圖1。

圖1 孔隙介質類型

巖溶水具有的基本特征包括空間分布不均勻、時間動態的不穩定性、流態的多變性和地下水與地表水互相轉化的敏捷性。根據不同角度和側重點及綜合國內外文獻資料，按水文地質結構分為斷裂帶水、層間水、接觸帶水裂隙水等。

在上述分類中，按水文地質結構分為斷裂帶水、層間水、接觸帶裂隙水等。這里的層間水，含義是指巖溶巖層與非巖溶巖層相間發育的地區所含的巖溶水，多呈側向流動，具有壓力流性質。因此，結合層間水、巖溶地層以及含水介質等可以定義層間孔隙巖溶含水系統：當巖溶水作為層間水且所處的含水層為孔隙介質時組成的巖溶水系統，即為層間孔隙巖溶含水系統，其所發育的位置則為層間孔隙巖溶區。由于層間巖溶含水層中，非巖溶層成為隔水頂板，中間透水層則是巖溶水運移的主要通道，因此層間孔隙巖溶水具有壓力流性質，其水力特性為承壓水。巖溶含水層的主要參數包括厚度、孔隙度、滲透系數、貯水系數、傳導系數和給水度。

層間巖溶水廣泛存在中國南北方巖溶區。如湖北宜恩縣的巖溶區、巖溶發育豐富的貴州的普定后寨河流域的T2g1地層、黔桂山地的云貴高原向廣西盆地過渡的斜坡地帶巖溶區以及重慶中梁山煤礦所處的中梁山巖溶發育地段[13]等。

小結

①層間孔隙巖溶水系統，是在巖溶水作用下形成的有效孔隙與巖溶孔隙水共同組成的含水系統，其對巖溶發育產生作用。

②層間巖溶含水系統的定義是：當巖溶水作為層間水且所處的含水層為孔隙介質時組成的巖溶水系統。層間孔隙巖溶水具有壓力流性質，其水力特性為承壓水。

（第一、第三、第四作者單位：重慶交通大學 第二作者單位：福建廈門市華僑大學建筑學院）