重庆市涪陵焦石片岩溶水的开发现状及环境地质问题

摘 要：本文在概述重庆市涪陵焦石片水文地质条件基础上，详细介绍了涪陵焦石片岩溶水的开采状况，然后系统地分析了涪陵焦石片的环境地质问题及其产生的原因和机理，并提出了防治对策。

关键词：岩溶水开采环境地质问题防治对策

ChongQing Fuling focal stone karst water development and environmental geological problemsStereogram’s Quick Making and Its

Tang Fu-ling⑴zhangzhao-xou ⑴ Zhao Yuao-wei⑵

(Design Institute of Chongqing Municipal,400020)

(Nan Jiang Team of Hydroiogy and Engineering Geologic, Chong Qing401147, China)

【Abstract】 State of exploitation of karstic water in chongqing city is introduced based on the description of hydrogeologic condition.The environmental geologic problems in chongqing city,their causes and mechanism are analyzed systematically.The prevention measures are also suggested.【Key words】 karstic water exploitation environmental geologic problems prevention measures

涪陵区焦石片位于重庆市东南部，碳酸盐岩岩溶地下水是城市供水的主要水源。自70年代以来，由于长期大量不合理开采岩溶地下水，产生了一系列环境地质问题，对这些问题的深入研究，可为该区地下水资源的可持续开发利用和经济建设的顺利发展奠定良好的基础。

1自然地理、地质概况和岩溶水的赋存

研究区位重庆东南部岩溶山区，海拔高程一般为600～1000m，相对切割深度一般在100～500m。嘉陵江组灰岩为主要岩溶层组，在焦石一带构成溶丘宽谷，谷中次级垄脊槽谷、垄岗谷地发育。岩溶个体形态为溶丘、洼地、溶蚀谷地、落水洞、漏斗、天窗等。地下河、岩溶泉较为发育，岩溶地下水丰富。总体上，地形东南高，西北低，最高点位于工作区东部的箐梁子，标高1973.8m，区域侵蚀基准面为乌江，在涪陵城区一带，高程约144m。最大相对切割深度为1829.8m。

按成因类型，图示区地貌分为侵蚀堆积地貌（Ⅰ）、构造剥蚀地貌（Ⅱ）、剥蚀侵蚀地貌（Ⅲ）、构造侵蚀地貌（Ⅳ）、溶蚀构造地貌（Ⅴ）、溶蚀侵蚀地貌（Ⅵ）、溶蚀地貌（Ⅶ）七大类型（图1）。其中本区地貌主要为六个大类。

图1地貌图

为亚热带湿润季风气候区，既具盆地气候特点，又兼黔北山地特征。（图2）。主要河流一般横切碳酸盐岩，成为区内岩溶地下水的区域性排泄基准面。次级支流一般沿构造线发育，为纵向河，主要分布于碎屑岩地区。

图2水系分布图

研究区出露的地层有：二叠系、三叠系、侏罗系及第四系地层，其中三叠系碳酸盐岩分布最广，分布面积901.23km2；二叠系碳酸盐岩仅在背斜轴部有分布，分布面积134.45km2；侏罗系碎屑岩地层分布于工作区西部、西北部，分布面积205.66km2；第四系主要分布于主要河流乌江及其支流沿岸。

该区地层划分，一级分区属扬子区，二级分区属四川盆地区。涪陵区焦石片焦石片焦石片焦石片区出露的三叠系下统嘉陵江组的灰岩、白云质灰岩为本区主要岩溶含水层组。（图4）碳酸盐岩岩溶发育，地表、地下溶蚀强烈，溶蚀裂隙、溶洞、漏斗、天窗、洼地、溶蚀谷地、地下河、岩溶泉等岩溶个体形态较多。由于岩溶的强烈发育，导致区内的生态环境脆弱，石漠化严重。

1、纯碳酸盐岩类2、不纯碳酸盐岩类3、碎屑岩类

图4碳酸盐岩分布图

2岩溶水的水文地质

按碳酸盐岩岩性组合特征，将本区岩溶含水层组划分为纯碳酸盐岩岩组、不纯碳酸盐岩岩组两类。将碳酸盐岩厚度大于70%的划为纯碳酸盐岩岩组；碳酸盐岩厚度30%～70%的划为不纯碳酸盐岩岩组。据此，三叠系下统嘉陵江组、大冶组、二叠系碳酸盐岩组为纯碳酸盐岩岩组；三叠系中统巴东组为不纯碳酸盐岩岩组。

碳酸盐岩岩组面积为985.94km2，占工作区总面积的75.04%。三叠系下统嘉陵江组纯碳酸盐岩岩组主要分布于背斜、向斜的翼部、轴部，分布面积431.06km2。三叠系下统大冶组纯碳酸盐岩分布于大耳山背斜、铜麻湾背斜等的两翼，分布面积180.68km2。主要分布在焦石、山窝、梓里一带。二叠系纯碳酸盐岩岩组分布于大耳山背斜、铜麻湾背斜等条形背斜的轴部，分布面积153.98km2。三叠系中统巴东组不纯碳酸盐岩主要分布在工作区西部、西北部边缘地带，分布面积220.21km2。

本区碳酸盐岩岩溶水为型岩溶水。有大面积埋藏较浅的岩溶水分布，局部地带岩溶水埋藏较深。本区除东部、东南部背斜分布区以外，多数地区岩溶水埋藏较浅。在西部、西北部边缘地带，三叠系上统须家河组等碎屑岩覆于三叠系中统不纯碳酸盐岩岩组之上，岩溶水埋藏较深，一般埋藏深度大于50米，局部浅层岩溶泉埋藏相对较浅。三叠系中统巴东组不纯碳酸盐岩岩溶水上覆于三叠系下统嘉陵江组之上，以发育岩溶泉为主，在乌江两岸地下水埋藏较深

按岩溶地下水的赋存特征，将岩溶地下水分两类：纯碳酸盐岩裂隙溶洞水和不纯碳酸盐岩裂隙溶洞水（图6）。纯碳酸盐岩裂隙溶洞水含水层组由三叠系下统嘉陵江组（T1j）、大冶组（T1d）、二叠系（P）质纯碳酸盐岩组成，主要岩性为灰岩、白云质灰岩、灰质白云岩及白云岩；不纯碳酸盐岩裂隙溶洞水含水层组由三叠系中统巴东组（T2b）的泥质灰岩及碎屑岩组成。

3岩溶水的开采状况

岩溶水开发利用程度较高的地区主要集中分布在各岩溶洼地、谷地及溶蚀丘陵区(图5)。其中罗云坝、丰都县包鸾洼地、山窝谷地开发利用程度相对较高。长江干流涪陵至丰都段已利用量为47.764(104m3/a)；包鸾河流域已利用量为34.059(104m3/a)；乌江干流流域白涛至涪陵段已利用量为33.185(104m3/a)；乌江干流流域江口至白涛段已利用量为1.670(104m3/a)；清水河流域已利用量为99.777(104m3/a)；鸭江流域已利用量为32.009(104m3/a。

本区地下河主要分布于在三叠系下统嘉陵江组地层中，地形地貌部位为溶蚀谷地、洼地，主要分布在罗云坝洼地、焦石坝溶蚀谷地、山窝谷地等地，其所处部位的高程适宜，开发利用条件较好。但就目前情况看，地下河的开发利用量较低，地下河利用总量为49.98L/s，主要用在农业灌溉及发电方面，在生活饮用水方面利用较少。另外，在焦石坝谷地中，现有一口供水钻井，日供水量约200m3，但该供水井易受当地人工垃圾、生活废水的污染影响，当地正着手报废该孔。