小三江地?zé)崽锏責(zé)豳Y源勘查與評(píng)價(jià)

李 明

（廣東省水文地質(zhì)大隊(duì)，廣東廣州510510）

為配合振興粵東西北經(jīng)濟(jì)，建設(shè)清遠(yuǎn)市的“溫泉之鄉(xiāng)”旅游計(jì)劃，在連山縣小三江鎮(zhèn)擬建設(shè)花海溫泉小鎮(zhèn)，開(kāi)發(fā)成以泡溫泉、觀花海為主題的休閑養(yǎng)生旅游小鎮(zhèn)。小鎮(zhèn)處于規(guī)劃建設(shè)期，由于原來(lái)鉆孔被二廣高速掩埋和距離高速公路太近而不可再使用，因此需要繼續(xù)勘查，在高速公路安全保護(hù)距離外尋找新的地?zé)豳Y源。

1 概況

勘查區(qū)位于連山縣小三江鎮(zhèn)南偏東雷沖—鄭屋，處在侵蝕剝蝕丘陵之山間谷地之中，區(qū)內(nèi)地表水系較發(fā)育，地?zé)崽锛捌渲苓厖^(qū)域基底巖石主要為巖漿巖，在山丘坡腳地分布坡殘積土，在丘間谷地、盆地分布有第四系沖洪積層。地?zé)崽镂挥诨洷薄吧阶中汀睒?gòu)造西翼反射弧外緣，斷裂構(gòu)造以北東向構(gòu)造為主，原地?zé)崽锸鼙北睎|向F1斷裂控制（見(jiàn)圖1），該斷裂傾向南東東，傾角45°左右。該斷裂具有多旋回活動(dòng)性，沿?cái)嗔褞гl(fā)生多次強(qiáng)烈擠壓，斷裂附近巖石破碎，節(jié)理裂隙發(fā)育，為熱礦水的形成、運(yùn)移提供了良好的條件。本次勘查共施工水文地質(zhì)鉆孔6個(gè)，其中1個(gè)主孔5個(gè)附孔，分別為主孔SK01，附孔GK01、GK02、GK03、GK04、GK05。

2 勘查區(qū)地?zé)岬刭|(zhì)條件

2.1 地?zé)崽锼牡刭|(zhì)特征

小三江地?zé)豳Y源屬水熱型，區(qū)域上位于粵北“山字型”構(gòu)造西翼反射弧外緣，受區(qū)域深大斷裂郴縣—懷集斷裂束影響，地?zé)崽镏饕芤粭l北北東向F1、F2斷裂構(gòu)造控制，屬帶狀熱儲(chǔ)。熱儲(chǔ)圍巖為J2γ細(xì)粒黑云母花崗巖。

據(jù)本次勘查主孔SK01及附孔揭露，孔內(nèi)溫度未發(fā)現(xiàn)異常，本次勘查未發(fā)現(xiàn)熱儲(chǔ)層。基巖裂隙水覆蓋層為第四系殘積土（厚度22.00m）、沖洪積土（厚度8.00m），主孔單位涌水量0.026～0.033L/（s·m），孔口水溫25.5℃～26℃，水質(zhì)為HCO3-Ca·Na型，可溶性總固體0.205g/L。勘查區(qū)地下水的補(bǔ)給區(qū)為北部及東部山區(qū)，主要接受大氣降雨的補(bǔ)給，沿F3、F4、F5斷裂運(yùn)移至深部，然后再順有利途徑運(yùn)移，其中一部分突破薄弱蓋層，形成泉點(diǎn)或侵入第四系砂層，補(bǔ)給第四系含水層。

2.2 地?zé)崽锝Y(jié)構(gòu)

本次勘查工作區(qū)根據(jù)物探資料成果推斷存在三個(gè)斷層異常帶F1（區(qū)域構(gòu)造帶F7）、F2（區(qū)域構(gòu)造帶F4）、F3(區(qū)域構(gòu)造帶F8)，F(xiàn)2（區(qū)域構(gòu)造帶F4）呈近南北向，F(xiàn)3(區(qū)域構(gòu)造帶F8)呈近東西向。據(jù)SK01鉆孔揭露，孔內(nèi)未發(fā)現(xiàn)熱儲(chǔ)，但發(fā)現(xiàn)斷裂構(gòu)造帶。斷裂帶頂深173m，視厚度37.50m。斷裂帶內(nèi)實(shí)測(cè)溫度28.9℃～29.6℃，圍巖為J2γ中粗粒黑云母二長(zhǎng)花崗巖、細(xì)粒黑云母花崗巖。斷裂帶上盤為J2γ中粗粒黑云母二長(zhǎng)花崗巖覆蓋，在斷裂帶與第四系接觸部位，由第四系殘積土及沖洪積含卵石不等粒砂及粉質(zhì)粘土所覆蓋，第四系地層覆蓋厚度約16.00～41.00m。

2.3 地?zé)崽锏厍蛭锢硖卣?/h3>

通過(guò)在已有溫泉出露區(qū)（原地?zé)崽镌斂眳^(qū)）布設(shè)物探測(cè)線，尋找該位置構(gòu)造裂隙異常特征及形態(tài)，通過(guò)外推布設(shè)測(cè)線追蹤異常位置，來(lái)完成在本次勘查區(qū)內(nèi)找尋到最佳的布孔位置。

圖1 勘查區(qū)地質(zhì)構(gòu)造概況

根據(jù)本次物探勘查工作，分析見(jiàn)有多個(gè)低阻異常正交點(diǎn)，將異常點(diǎn)歸類，可連成低阻異常帶3條，編號(hào)分別為F1（區(qū)域構(gòu)造帶F7）、F2（區(qū)域構(gòu)造帶F4）和F3（區(qū)域構(gòu)造帶F8），推測(cè)為含水構(gòu)造裂隙發(fā)育，它們因含水而形成低阻異常帶。結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)地質(zhì)及露頭情況，推斷F1（區(qū)域構(gòu)造帶F7）和F3（區(qū)域構(gòu)造帶F8）可能為同一構(gòu)造裂隙帶，可能控制地下水流（溫泉）方向。

2.4 地?zé)崽锏厍蚧瘜W(xué)特征

根據(jù)勘查區(qū)水樣分析成果（見(jiàn)表1），勘查孔SK01基巖裂隙水水化學(xué)類型為HCO3-Ca·Na型，pH=7.58，可溶性總固體205.42mg/L，為淡水，孔口水溫25.5℃～26℃。主孔SK01水化學(xué)庫(kù)爾洛夫式為：

2.5 熱礦水動(dòng)態(tài)變化

據(jù)原地?zé)崽颶K1、ZK2熱水孔2006年1月～2007年2月的水位、水量、水溫動(dòng)態(tài)觀測(cè)資料，該地下熱礦水動(dòng)態(tài)較穩(wěn)定，具深循環(huán)裂隙水特征，有一定的承壓性質(zhì)，受季節(jié)影響較小，基巖裂隙水地下水水位在雨季有不同程度的升高，與松散巖類孔隙水相比，變化幅度較小、響應(yīng)較為緩慢。兩個(gè)孔涌水量變化不大，去掉因降深不同所產(chǎn)生的影響外，水量穩(wěn)定。水溫變幅1℃左右，較穩(wěn)定。

3 地?zé)豳Y源評(píng)價(jià)

3.1 熱異常邊界條件及勘探孔基本情況

據(jù)鉆孔測(cè)溫資料，5個(gè)附孔孔底水溫均小于25℃，未見(jiàn)異常，為常溫水。主孔SK01從孔深60m水溫25.1℃往下遞增，孔底水溫38.3℃。根據(jù)地?zé)嶙匀贿f增規(guī)律，每100m深度遞增2℃～3℃，勘查孔SK01孔內(nèi)溫度屬正常遞增范圍，未見(jiàn)異常。附孔孔口水溫均高于或等于孔內(nèi)實(shí)測(cè)溫度，反映靜態(tài)地溫狀況，當(dāng)附孔抽取基巖裂隙水時(shí)，深部基巖裂隙水運(yùn)移至地面，抽水水溫高于孔內(nèi)實(shí)測(cè)地溫可能因天氣炎熱，氣溫高，出水口受陽(yáng)光暴曬以致水溫高于孔內(nèi)實(shí)測(cè)水溫。勘探孔基本情況見(jiàn)表2。

表1 勘查區(qū)水質(zhì)分析成果統(tǒng)計(jì)表

表2 勘探孔基本情況表

3.2 抽水試驗(yàn)及地?zé)豳Y源可采量評(píng)價(jià)

根據(jù)SK01勘查孔抽水試驗(yàn)情況（見(jiàn)表3），三次降深S1=60.21m，S2=37.20m，S3=20.31m，按《地?zé)豳Y源地質(zhì)勘查規(guī)范》（GB/T11615-2010）規(guī)定，降深一般不大于30m，最大降深不大于50m，本次抽水試驗(yàn)降深符合規(guī)范要求，不做擴(kuò)大降深推算單井涌水量，建議SK01勘查孔單井涌水量58.75～146.88m3/d，富水性屬貧乏—中等。附孔抽水資料（見(jiàn)表4）顯示，各孔依次降深7.11～12.33m，涌水量26.18～52.70m3/d，富水性屬貧乏。

表3 SK01孔抽水試驗(yàn)成果表

主孔及附孔各孔孔內(nèi)溫度未見(jiàn)異常。勘查區(qū)地?zé)嵩鰷芈收＃椎诇?8.3℃，從正常情況來(lái)看，有斷裂構(gòu)造，有溫度，SK01深孔應(yīng)產(chǎn)生水量較大的低溫地下熱水，但實(shí)際上該孔在降深60.21m的情況下，鉆孔出水量只有146.88m3/d，水溫只有26℃，實(shí)際供水意義不大。造成這一現(xiàn)象的主要原因，初步分析，鉆孔所揭露的幾條斷層呈壓性或壓扭性斷裂，透水性不強(qiáng)，未形成儲(chǔ)水構(gòu)造帶，所以造成鉆孔水量不大。

表4 附孔抽水試驗(yàn)成果表

3.3 地?zé)崃黧w質(zhì)量評(píng)價(jià)

（1）醫(yī)療作用評(píng)價(jià)。根據(jù)勘查孔SK01及原ZK1孔水化學(xué)分析成果，按《地?zé)豳Y源地質(zhì)勘查規(guī)范》（GB/11615-2010）有關(guān)醫(yī)療熱礦水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)對(duì)熱水孔水質(zhì)進(jìn)行評(píng)價(jià)，達(dá)到醫(yī)療熱礦水命名礦水濃度的成份本勘查區(qū)有氡和偏硅酸兩項(xiàng)，原地?zé)崽颶K1孔有氟、氡、偏硅酸三項(xiàng)。本區(qū)水溫?zé)o醫(yī)療價(jià)值。

（2）溫度評(píng)價(jià)。地?zé)崃黧w由SK01鉆孔抽出，SK01孔口水溫26℃。按現(xiàn)行地?zé)豳Y源的有關(guān)劃分，該地?zé)豳Y源屬低溫地?zé)豳Y源中的溫?zé)崴＿m用于農(nóng)業(yè)灌溉、養(yǎng)殖及洗浴等。

（3）生活飲用水質(zhì)評(píng)價(jià)。對(duì)照我國(guó)生活飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)（GB5749-2006），本工作區(qū)基巖裂隙水錳離子濃度0.13mg/L，細(xì)菌總數(shù)（CFU/mL）1330，超過(guò)飲用水衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)，經(jīng)科學(xué)處理后，該水源可作為生活飲用水源。

（4）灌溉水質(zhì)評(píng)價(jià)。依據(jù)勘查孔水化學(xué)分析，對(duì)照我國(guó)農(nóng)田灌溉水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)（GB5084-2005）水溫及其它組分濃度均符合農(nóng)田灌溉水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)。

（5）腐蝕性評(píng)價(jià)。主孔SK01及附孔Cl-濃度為1.31～13.05mg/L，SO42-濃度為1.52～16.04mg/L，pH=7.25～8.75，按我國(guó)《巖土工程勘察規(guī)范》（GB50021-2001）（2009年版）有關(guān)腐蝕性評(píng)價(jià)，該基巖裂隙水對(duì)混凝土無(wú)腐蝕性，對(duì)混凝土中的鋼筋無(wú)腐蝕性，對(duì)鋼結(jié)構(gòu)具微腐蝕性。

4 結(jié)論與建議

通過(guò)對(duì)小三江地?zé)崽镄碌陌袇^(qū)進(jìn)行鉆探、抽水試驗(yàn)等手段，基本查明了工作區(qū)地?zé)崆闆r，6個(gè)勘探孔確定本勘查區(qū)基巖裂隙水富水性為貧乏，水溫為常溫，未出現(xiàn)異常，未發(fā)現(xiàn)地?zé)醿?chǔ)層，地?zé)豳Y源開(kāi)發(fā)前景不明朗。若需開(kāi)發(fā)利用工作區(qū)基巖裂隙水，可作為生活用水、農(nóng)田灌溉及養(yǎng)殖。本次勘查根據(jù)水文地質(zhì)調(diào)查結(jié)果，在班管村附近丘陵坡腳發(fā)現(xiàn)二處泉點(diǎn)出露，流量0.544～1.192L/s，結(jié)合區(qū)域水文地質(zhì)資料，在班管村南部至馬頭山谷地存在北東向構(gòu)造帶（F6）及南北向構(gòu)造帶F5的延伸段，為地下水運(yùn)移、匯集的有利地段，建議下一步尋找地?zé)崽锕ぷ鞣旁隈R頭山谷地。