江瑞萍

（貴州省地礦局第二工程勘察院有限公司，貴州 遵義 563000）

貴州省喀斯特地貌（巖溶地貌）分布廣、面積大，其主要分布在碳酸鹽巖出露地區(qū)。受巖石構(gòu)造及溶蝕作用的影響，碳酸鹽巖中存在溶孔、溶隙、溶洞、管道等基本含水的巖溶空間，但不同類型的碳酸鹽巖中，溶蝕空間組合類型差異較大。溶孔-溶隙組合是白云巖中的典型組合類型；溶洞-管道是以石灰?guī)r為主的地層中溶蝕空間組合形態(tài)；溶隙-溶洞的組合則主要發(fā)育于白云質(zhì)灰?guī)r、白云巖與石灰?guī)r互層等地層中。根據(jù)含水介質(zhì)的組合及水動力特征，巖溶水可分為溶孔-溶隙水、溶洞-管道水、溶隙-溶洞水三個亞類。下面結(jié)合貴州省巖溶地區(qū)巖溶含水巖組富水性，分析研究區(qū)地下水系統(tǒng)類型及特征。

1 巖溶含水巖組富水性

巖溶含水巖組指賦存巖溶水的碳酸鹽巖層組單元，根據(jù)巖性差異及組合形式的不同，分為純碳酸鹽巖含水巖組和不純碳酸鹽巖含水巖組兩個大類。其中，根據(jù)純碳酸鹽巖含水巖組的含水介質(zhì)特征，它又進一步分為白云巖溶孔-溶隙含水巖組、石灰?guī)r溶洞-管道含水巖組、白云質(zhì)灰?guī)r或白云巖與石灰?guī)r互層的溶隙-溶洞含水巖組三個亞類。

研究區(qū)內(nèi)不同含水巖組的富水性存在一定規(guī)律，石灰?guī)r溶洞-管道含水巖組富水性最好，其中，二疊系棲霞組與茅口組、石炭系黃龍組與馬坪組、寒武系清虛洞組富水性強，地下河發(fā)育條數(shù)多，單個水點流量大。三疊系嘉陵江組、石炭系上司組富水性中等至強，地下河及巖溶泉數(shù)量多。

2 巖溶地下水系統(tǒng)類型

巖溶地下水系統(tǒng)是指具有完整的補給、徑流、排泄體系的獨立巖溶水文地質(zhì)單元。根據(jù)地下水的賦存、水動力條件及排泄方式，貴州省巖溶地下水系統(tǒng)分為3種類型：表層帶巖溶水系統(tǒng)、集中排泄巖溶水系統(tǒng)和分散排泄巖溶水系統(tǒng)。

2.1 表層帶巖溶水系統(tǒng)

表層帶巖溶水系統(tǒng)是指巖溶地區(qū)地表以下，表層巖溶帶中形成的一種規(guī)模小、連續(xù)性差的地下水系統(tǒng)。在傳統(tǒng)的水文地質(zhì)分帶中，這類地下水系統(tǒng)被劃分在包氣帶中。盡管如此，在地形強烈切割、地表水資源嚴重匱乏、含水層飽水帶深埋的巖溶峰叢洼地區(qū)，其表層帶地下水對解決農(nóng)村分散飲水問題、生態(tài)環(huán)境改善仍具有重要意義。

2.2 集中排泄巖溶水系統(tǒng)

集中排泄巖溶水系統(tǒng)主要包括地下河系統(tǒng)、巖溶大泉系統(tǒng)兩個亞類。地下河系統(tǒng)及巖溶大泉系統(tǒng)的補給來源有大氣降水、地表水。補給界線不明顯，巖溶地區(qū)整個流域范圍內(nèi)均接受大氣降水補給，流域內(nèi)發(fā)育的落水洞、伏流入口、豎井、巖溶洼地等都是匯集大氣降水、地表水入滲補給地下水的通道。一般來說，系統(tǒng)內(nèi)上游地段地下水埋藏較深；中游地段地下水埋藏較淺，巖溶化在水平方向擴展；下游地段巖溶發(fā)育深度加大，巖溶向深部逐漸加強，地下水水位加深，水力坡度加大。

2.3 分散排泄巖溶水系統(tǒng)

含水巖組以白云巖為主，含水空間多為小型巖溶孔洞、裂隙、網(wǎng)狀溶蝕裂隙組合，規(guī)模較大的溶洞、裂隙及巖溶管道少見。巖層中空間總體上較均勻，斷裂帶和節(jié)理密集帶往往是含水空間最發(fā)育的地帶。分散排泄巖溶水系統(tǒng)內(nèi)，地下水的補給來源主要是大氣降水，其次是地表水、農(nóng)田灌溉水。地表巖溶洼地、落水洞等不發(fā)育，巖層中發(fā)育的溶隙、裂隙是大氣降水向地下入滲的主要通道。

3 巖溶地下水發(fā)育特征

西南地區(qū)是我國最大的巖溶分布區(qū)，巖溶地下水的賦存與巖溶有著密切的關(guān)系。貴州省巖溶水主要賦存于巖溶裂隙、溶蝕孔洞，其接受大氣降水補給，主要通過地下巖溶管道運移，在運移過程中溶解巖石中的可溶成分，在地勢低洼及泉點處排泄至地表。巖溶水在地表以巖溶泉、地下河、巖溶豎井等形式出露。巖溶水涌水量跟巖石裂隙發(fā)育、可溶巖的成分有關(guān)，巖溶發(fā)育較好的含水層常由導(dǎo)水性好的巖溶管道和滲透性較低的巖石裂隙組成，是具有不同水力性質(zhì)的雙重介質(zhì)系統(tǒng)。巖溶泉流量的變化規(guī)律十分復(fù)雜，其時間序列具有明顯的尺度效應(yīng)和多重分形特征。巖溶泉流量有多個影響因素，氣溫和相對濕度對其亦有明顯影響。

4 巖溶地下水運動特征

巖溶地下水的出露形式有巖溶泉、地下河、巖溶豎井等。巖溶泉是巖溶水出露最普遍的形式，與巖石裂隙發(fā)育密切相關(guān)，在石灰?guī)r、白云巖、含泥質(zhì)的碳酸鹽巖中均有出露；地下河多見于質(zhì)純的石灰?guī)r中，以二疊系、三疊系石灰?guī)r中最為發(fā)育；巖溶豎井主要發(fā)育于石灰?guī)r中，其水面往往代表當(dāng)?shù)氐牡叵滤?。下面分析貴州省巖溶地區(qū)巖溶地下水的運動特征。

一是巖溶水浸潤曲線具有“反平衡”剖面特征。研究區(qū)內(nèi)河流切割作用強烈，碳酸鹽巖區(qū)峽谷地貌發(fā)育，為適應(yīng)新的侵蝕基準面，巖溶水的水力坡度由分水嶺向峽谷兩岸急劇增大。河流溯源侵蝕波及區(qū)巖溶水下蝕力強，垂直巖溶形態(tài)發(fā)育，而河流溯源侵蝕波及區(qū)之外恰恰相反。二是巖溶水與地表水互補。區(qū)內(nèi)的烏江、石阡河、松桃河及其主要支流的河道急劇下切，河谷沿岸為地下水的主要排泄帶，地下水補給地表水。三是巖溶水的排泄基準面隨河流的下蝕而下移。受河流溯源侵蝕作用影響，河道急劇下切，為了適應(yīng)不斷下切的侵蝕基準面，巖溶下蝕作用加強，巖溶水排泄通道在垂直方向上不斷下移。

5 結(jié)論

貴州省巖溶地區(qū)具有供水價值的地下水含水地層主要有：寒武系婁山關(guān)群，奧陶系桐梓組、紅花園組與寶塔組，二疊系棲霞組與茅口組，三疊系夜郎組第二段與茅草鋪組。寒武系婁山關(guān)群、奧陶系桐梓組白云巖含溶孔-溶隙水，地下水主要靠大氣降水補給，白云巖含水性相對均勻，巖溶水多呈流量小的泉分散排泄；石灰?guī)r溶洞-管道發(fā)育，巖溶水多呈地下河或巖溶大泉集中排泄。