冲积层的工程地质特征

A. 地质学中近代河流冲积层的符号怎么打

第1章 工程地质概述自 一、知识点： 1.1 土的生成 1.1.1 地质年代的概念 1.2.1 地质作用的概念 1.2 矿物与岩石的概念 1.2.1 造岩矿物 1.2.2 岩石 1.2.3 岩石的工程分类 1.3 地质构造 1.3.1 褶皱构造 1.3.2 断裂构造 1.4 第四纪沉积物(层) 1.4.1 残。

B. 工程地质与水文地质 地下水有哪些类型

关于地下水按含水层介质类型的分类，目前存在着如下两种分类方案。
第一种分类方案是以俄罗斯和中国为主的一些国家，承袭了原苏联水文地质学者的地下水分类的基本观点，即以含水介质的空隙类型作为划分地下水类型的基本依据。该种分类的基本观点是岩石的基本类型和岩石中的空隙类型之间有着完全的对应关系；而一定类型的空隙（包括粒间孔隙、裂隙和溶蚀孔洞）则赋存一定类型的地下水。按照这一观点，可把地下水划分为孔隙地下水（松散未胶结岩石）、裂隙水（非可溶性坚硬岩石）和岩溶水（石灰岩、白云岩等可溶性岩石）三种。由于这种分类能直接反应出岩石类型、贮水空隙类型和地下水类型三者之间的相互依存关系。因此这个分类便成为寻找、勘探、评价与开发地下水资源的理论基础；也被广泛用于水文地质教科书及各种地下水勘查规程和水文地质科研、生产中。
地下水按含水介质分类的第二种方案，可以欧美国家为代表，即直接以岩石的类型作为划分地下水类型的依据。例如笔者从美国Davis和Dewiest所著“水文地质学”（1966年）、加拿大、R．A．Freeze和J．A．Cherry出版的“地下水”（1979年）、以色列J．贝尔所著“多孔介质流体动力学”（1979年）、日本山本藏毅所著“地下水水文学”（1992年）等专著中均可见到。书中虽然没有专门的地下水分类的章节，但这些学者均按照岩浆岩和变质岩、火山熔岩、沉积岩（或进一步分为砂质岩石和碳酸盐岩）、冲积层、永冻层等岩石类型来描述其中的地下水特征，或者按岩石类型来命名含水层（如火成岩变质岩含水层，碳酸盐岩含水层和碎屑岩含水层等等）。这种分类方案的优点是比较直观，且易于掌握。但是岩石类型繁多，这种地下水分类就未免五花八门，缺少科学的系统性。同时，这种分类也不能反应出地下水贮、导水性质等重要特征。
比较以上两种地下水按介质条件的分类方案，显然按岩石空隙类型的分类更具科学性。但是，近年来，随着地下水勘探和开发工作的深入，发现这种单一按含水介质孔隙类型的地下水分类方案仍然不够完善，主要存在以下几方面的问题。
（1）岩石类型、空隙类型和地下水类型之间并无绝对的对应关系。例如裂隙空隙并非非可溶性的坚硬岩石所独有，松散岩石中的黄土和某些粘土也存在大量的裂隙空隙；尺寸较大的孔洞空隙也并非可溶性的碳酸盐岩石所独有，某些含有可溶质成分的碎屑岩石（如胶结物或角砾为可溶性的角砾岩），甚至于火山熔岩中也存在各种孔洞及管道空间。
（2）在三大基本岩石类型（松散岩石、非可溶性坚硬岩石、可溶性岩石）之间存在一些过渡类型的岩石；它们常具有两种类型的贮水空隙系统（即双重孔隙介质）。如我国中生代和新生代第三系地层中的许多半胶结（半坚硬）的碎屑岩，既有粒间孔隙又有成岩和构造裂隙的存在。亦即，既含有孔隙地下水又赋存有裂隙地下水。前已提出的某些含可溶质成分的碎屑岩，也可能同时具有成岩、构造裂隙和溶蚀裂隙、孔洞以至管道空间，即既含裂隙水又赋存岩溶水。我国西北地区的黄土亦是如此，既是孔隙含水、也是裂隙（垂直裂隙）含水的双重孔隙介质。在目前以含水层介质类型为基础的地下水分类中，并未明确这部分过度类型岩石、双重性质空隙类型地下水的位置。
（3）近年来在地下水勘探、开发中，发现了一些新的贮水空隙类型。如具有十分重大含水意义的基性熔岩中的大尺寸熔岩隧道、坚井和孔室空间，以及某些玄武岩中的大孔洞层（可能为埋藏的火山灰碴），这些空隙和地下水类型在目前通用的地下水介质分类中也没有位置。以上问题说明，简单的按照岩石类型和空隙特征来划分地下水类型，既不完全符合地下水赋存形式的客观实际状况；也不能概括自然界存在的所有地下水类型。因此，对目前广泛使用的这个地下水分类仍有必要进一步完善和改进；对三大类地下水的概念，特别是裂隙水的概念也需重新进行定义。

C. 地质中冲积层是什么意思/

冲积层：河床、洪水淹没的平原或三角洲中的流水淤积所产生的沉积层。

冲积平原：河流挟版带的泥沙权进入低地堆积而成的平原。主要特征是地势低平，起伏和缓，海拔大部分在200米以下，相对高度一般不超过50米，有的仅10～20米；坡度一般在5°以下，有的不到1°或0.5°。

冲积扇：当山地河流至山麓出口进入开阔平坦地区，由于河床坡度变缓，流速减小，水流呈放射状向外流动，搬运能力减弱，携带碎屑物质堆积下来时，形成上窄下宽的扇形冲积堆，外形似扇，叫冲积扇。

D. 地质勘察中的 坡积层、坡洪积层、冲洪积层、冲积层、海陆交冲积层，形成的地质成因那个知道 能说下吗

在地质勘察中，坡积层是指沉积物在沉积时沉积地形为斜坡状，如果没有后期构造运动，形成的应该是斜坡状地层；冲洪积层是指沉积物在沉积时趁机地形为坡状，而沉积物则是被冲下来的，不是像坡积物那样自然沉积的；冲积层是沉积物在沉积时是被大水冲下来而沉积，最后演变为岩层。

E. 三门峡水利枢纽主要建筑物地区的工程地质条件（总的结论）

黄河三门峡地质勘探总队

(一)

1.从大的区域看，三门峡是处于中条山和秦岭之间的山间盆地中。从沉积物的性质上看，三门峡地区正好是一个基岩和第四纪沉积物的分界处。由于三门峡以西主要的沉积物是第四纪岩层、三门峡以东则完全是基岩区，所以三门峡以西地区的黄河两岸在地貌上表现出来的特征是由黄土类土形成的级级阶地，河谷较宽，而且有广大的渭河平原；在三门峡以东则大多是高山深谷，河谷狭窄，由黄河所形成的阶地是很少的。因此三门峡被选为根治黄河水害、开发黄河水利的第一期工程地点，在地理地貌上是非常合适的。

2.三门峡主要建筑物地区及其外围地区，分布着下奥陶纪页岩、中奥陶纪白云质石炭岩、石炭纪煤系、石炭二叠纪煤系、二叠纪砂质页岩、中生代闪长玢岩、老第三纪红色岩系、老第四纪三门系砂、砂卵石、粘土、中新第四纪黄土类砂质粘土及近代的砂、砂卵石层。所有上述古生代的岩层在主要建筑物地区，都是以15°左右的倾角倾向上游，而且厚达90～130m的中生代闪长玢岩也恰好以岩床状侵入于石炭纪及石炭二叠纪煤系岩层之间。因此，三门峡的河床中就出现了横跨黄河而宽达700m的闪长玢岩岩体。这种坚硬岩石的出现，毫无问题，它必定是我们选择为大坝基础的唯一对象。

(二)

3.作为主要建筑物基础的闪长玢岩是一种很坚硬的岩石，它的饱和抗压强度平均为1042kg/cm²，但是它并不是只有一些构造裂缝，而实际上它已经被以北东方向为主的破碎带断层切穿而形成了许多大块，所以这就带来了一个主要问题——这些破碎带、断层究竟是什么时候产生的?它们产生后继续活动过没有?如果今后发生Ⅷ度以上的地震烈度时，会不会由于这些断层和破碎带的继续活动，使主要建筑物遭受到严重的破坏?

经过调查研究分析，说明主要建筑物地段的断层破碎带是中生代燕山造山运动末期生成的，它们在第三纪之后喜马拉雅造山运动期受到轻微的影响，但在整个第四纪的时期内是没有重新活动过，而近代所发生的Ⅹ度以上的地震烈度时，也没有使这些破碎带和断层复活。这就进一步说明主要建筑物地段至少一百多万年以来就是一个构造断裂方面的稳定区。因此，我们就有理由说在今后大坝运用期间，不会因任何地质构造断裂的发生而引起建筑物的破坏。

4.新的构造断裂究竟在三门峡地区有没有呢，并不是没有，只是这些新的构造断裂没有影响到主要建筑物地段。从马家河底至坝头的铁路路堑上所见到的新构造断裂带向东逐渐减轻，而到史家滩一带则完全消失的情况看，可以充分地说明新构造断裂主要是发生在第四纪沉积区的边缘区，而基岩区则没有受到任何的影响。

(三)

5.主要建筑物地段闪长玢岩中裂隙一般有三组：第一组走向30°～50°，倾向南东，倾角70°～85°；第二组走向320°～350°，倾向北东或南西，倾角70°～80°；第三组走向30°～60°，倾向北西，倾角20°～40°。这三组裂隙以第一组和第二组为最发育，第三组为数很少，而且延长也很短。这些事实说明做为坝基的闪长玢岩中可以说基本上是没有近乎水平的构造裂隙的。另外从闪长玢岩与混凝土的抗剪试验结果看，混凝土与新鲜的、弱风化的闪长玢岩的摩擦角为51°～66°。因此上面这两种事实，可以充分说明大坝由于受库水的压力而沿着基础岩石面或者角度小的构造裂隙产生滑动的可能性是没有的。

6.主要建筑物地区右岸的老鸦沟口至角胡同一带的闪长玢岩陡壁，由于近代地震引起了闪长玢岩的大量崩塌，形成了这一带广泛的崩塌堆积区。这种崩塌在古代曾经在主要建筑物的下游两次堵塞了河流，形成了天然的水库。那么这种情况在今后水库运用期间会不会还发生，以至影响到我们水电站的运转呢?根据现在情况，我们认为今后即使发生Ⅷ度以上的地震时也是不会发生的。这是因为这一个地段经过历史上几次大崩塌后，已经形成了一个距离较长、也比较稳定的边坡；这个边坡的形成不但减低了崩塌陡崖的高度，更重要的还是对崩塌陡崖起了良好的支撑作用。

7.在主要建筑物地区右岸的山头村、老鸦沟、永久变电站(指原设计永久变电站)及临时变电站一带的闪长玢岩及其上覆的黄土类砂质粘土中产生了不少较大的裂缝。这些裂缝的造成主要是闪长玢岩下伏石炭纪煤系岩层中废煤洞的存在以及在受到近代地震的作用下形成的。但必须指出这些裂缝在右岸非溢流坝以外150～200m的地方亦已发现，那么将来会不会继续发展，使整个右岸非溢流坝受到影响呢?这是不会的。因为废煤洞在水平方向上的挖掘深度不会达到右岸非溢流坝下边，而且这一建筑物下边的石炭纪煤系岩层埋藏很深，因此闪长玢岩就有了足够的不受崩塌影响的支撑。

(四)

8.根据钻孔压水试验和抽水试验，说明主要建筑物地段岩面5m以下的闪长玢岩，绝大部分属于不透水的岩石，只有以构造块状岩为主的破碎带或断层带才能达到微透水至中等透水的程度。一号竖井下穿河平硐曾经遇到一两个以构造块状岩为主的破碎带，但是通过破碎带进入平硐内的水只有0.42L/s。1958年在溢流坝基础的开挖中，虽然基坑面已经低于河水位，但通过一般裂隙渗到基坑中的水还是没有看到，而通过破碎带、断层带渗入基坑中的水的总量也只有0.5～1.0L/s，第二期基坑开挖后，地下水流入基坑中的水量为0.6L/s。这种种事实都有力地说明闪长玢岩基本上是一个不透水的岩层。

9.破碎带及断层中有微透水至中等透水带，这些地带仅存在于那些构造块状岩的分布地段，而构造块状岩在水平方向上，也常过渡为构造碎屑岩，成为不透水地带。破碎带、断层带的宽度变化往往也大，一般都是呈一连续的凸镜体伸延的。这些地质条件都大大地减低了库水沿破碎带及断层带产生渗漏的可能。因此，我们认为坝基下的破碎带和断层带没有进行任何灌浆处理工作的必要。

我们对溢流坝、电站坝体、电厂部分及右岸非溢流坝部分的坝基渗漏做简略的计算，计算结果，说明其总渗漏量为654m³/d，显然这个数字与正常高水位360m时水库库容640亿m³相比是很小的。

但必须指出黄河水含有大量的泥沙，水库充水后，这些泥沙必将沉淀于坝前，而形成一层天然防渗的铺盖，因之渗漏的通道也会为泥沙所堵塞。从神门河截流后上围堰上游的泥沙迅速淤塞看，这种计算的总渗漏量恐怕基本上是不会有的。

至于沿破碎带及断层是否产生机械管涌呢?我们认为可能性是很小的。因为断层及破碎带在水平方向上的分布，并不是宽窄一致，而且具有一透镜状延续的特点，另外一般破碎带、断层带中的产物又是以构造块状岩为主，所以由于地下水的机械搬运作用，把这些构造块状岩带走，形成管涌现象是不会存在的。

10.三门峡的大坝将全部建在闪长玢岩之上，而大坝的延长方向也基本上和闪长玢岩岩床的走向是一致的，所以绕坝渗漏的问题也就是通过大坝两端以外地区闪长玢岩的渗漏问题。坝址右岸大坝上游有一个三门沟，下游有一个老鸦沟，左岸大坝下游又有一个南山沟，而三门沟与老鸦沟的分水岭宽500m，南山沟与大坝上游黄河的分水岭为200m，因此绕坝渗漏问题又可以说是从三门沟通过闪长玢岩渗向老鸦沟和直接由黄河渗向南山沟的问题。既然通过钻探、水平探硐、竖井以及基坑开挖都说明了闪长玢岩是一种不透水的岩石，所以我们就可以根据这些事实来进一步说明库水在水平方向上通过200～500m长的闪长玢岩，而渗漏到南山沟和老鸦沟去基本上是不可能的。

11.至于在坝址附近库水可能通过南沟门里渗向南山沟及岳家河的问题，只要打开比例尺1：10000的地质图就可以初步地说明这种渗漏是不可能的。因为库水要向南山沟渗漏，就必须通过全部老第三纪厚达110m、而极少裂隙、胶结又很好的底砾石和厚达70m的石炭二叠纪砂岩、砂质页岩互层，向岳家河渗漏就必须通过水平距离近2000多米的老第三纪红色砂质页岩、页岩和底砾岩；这些岩层经地质调查及钻探都说明它们基本上都是不透水层。因此，这种在坝址附近向邻谷渗漏问题是完全不必考虑的。

12.坝址上下游各1000m的地方有史家滩断层和七里沟断层。这两个断层都穿过整个古生代各纪的岩层，而七里沟口上游又出现了不少具有喀斯特溶洞的奥陶纪白云质石灰岩。因此，人们很容易想到会不会今后通过史家滩大断层，库水向下游七里沟一带大量的渗漏呢?我们认为也同样是不可能的。这不但从断层带本身的性质上看可以说明这一问题，另外从闪长玢岩、石炭纪煤系岩层以及奥陶纪石灰岩中的地下水性质、地下水位标高以及水文化学方面，也可以找出不可能渗漏的有力证据。

(五)

13.按地下水分类，主要建筑物地区内有河漫滩砂层或砂卵石层中的潜水，老第三纪底砾岩、闪长玢岩及石炭二叠纪煤系岩层中的裂隙水，石炭纪岩层中的承压裂隙水及中奥陶纪白云质石灰岩中的喀斯特水。经过钻探证明除了喀斯特水而外，其他各层水的涌水量都是极小的，因此，喀斯特水就变成了整个工区用水的唯一供水水源。但是这种喀斯特水质有一个很重要的缺点，那就是水中SO₄离子含量为440mg/L，超过了饮用水中SO₄离子含量的标准。这种多量的 SO₄离子究竟是从那里来的呢?到现在还没得到一个满意的解释。

14.根据水文化学主要建筑物地段闪长玢岩中的裂隙水可以分为三个地区：溢流坝、电厂、右岸非溢流坝段的重炭酸盐钠镁水，左岸非溢流坝段的硫酸盐氯化物钠钙镁水和右岸非溢流坝以东地区的硫酸盐重碳酸盐钠镁水。上述溢流坝、电厂、右岸非溢流坝段及左岸非溢流坝以东地区的地下水，对任何水泥都无侵蚀性，只有左岸非溢流坝段地下水，SO₄离子含量达1123mg/L，超过了规范允许含量350mg/L很多。因此，这一段的地下水对于一般水泥拌成的混凝土是具有硫酸侵蚀性的。由于SO₄离子含量还没有超过3500mg/L，所以对耐硫酸水泥所拌制成的混凝土是没有侵蚀性的。因此我们建议修建左岸非溢流坝段时，应当用抗硫酸性水泥来拌制混凝土。

(六)

15.主要建筑物地段闪长玢岩的风化程度可分为四类：全风化带、强风化带、弱风化带及新鲜岩石。全风化带内的岩石一般已变成碎砾，但是这种风化岩石厚度一般是极小的，而且只是在闪长玢岩的岩面上零星地分布着。强风化带的岩石的特点是具有较密的水平风化裂隙，但是它的厚度一般为0.5～2.0m，最大的不超过4m。弱风化带中的岩石则仅仅是裂隙的两壁，由于地下水的活动，造成1～5cm宽的黄褐色风化色带，色带本身的岩石还是很坚硬的。根据上边这种情况可以很清楚地说明只有全风化带、强风化带岩石在基坑开挖时必须加以清除，但弱风化带的岩石则可以和新鲜岩石一样看待。

16.作为大坝基础的闪长玢岩中的裂隙大部分是闭合裂隙。经过钻探过程中的压水试验都说明闪长玢岩基本是一个不透水层。因此灌浆帷幕是完全没有必要的。

(七)

17.根据勘察资料证明中生代闪长玢岩裂隙水，漫滩冲积层潜水，水质虽好，但水量极少，因此没有供水价值，只有奥陶纪喀斯特水，它具有丰富的地下水源。已有的74号、213号及373号供水孔总的出水量可达130L/s，因此，已有的三个供水孔已经可以满足了大部分的设计用水量。在水质方面喀斯特水基本上是符合于施工用水的要求，但对生活用水，由于含SO₄离子较多，是有缺点的。关于生活用水的部分，三门峡工程局已经在七里沟沟口修建了两级沉砂池，将采取黄河水，经沉淀处理后加以使用。这样三门峡水利枢纽施工场地各个方面的用水就得到完全解决。

注：这份“总的结论”既是三门峡坝址工程地质条件总的评价，也是针对当时社会各界所担心的问题(归纳为七大问题)的答复。

(摘自黄河三门峡水利枢纽工程地质勘察报告第一册第二卷“总的结论”P.180～183)

(原载于《三门峡工程》1959年第8期)

F. 简述洪积层与冲积层的区别

冲积层：河床、洪来水淹没的平原或源三角洲中的流水淤积所产生的沉积层，是由冲积物组成的沉积层，主要含有卵石、砂粒或粘土。
洪积层：由洪积物形成的沉积层。组成洪积层的泥沙、石块颗粒粗大， 磨圆度差，层理不明显，透水性较强。

所以，从工程角度讲，这是一种结构不稳定的地层，建筑物桩基必须穿过该地层，且穿越施工时要特别注意。

G. 地质勘察中的 坡积层、坡洪积层、冲洪积层、冲积层、海陆交冲积层，形成的地质成因那个知道 能说下吗

坡积层一般是来残积源成因，其下多为风化基岩；坡洪积层是坡积与洪积两种沉积物构成的松散层；冲洪积层是河流冲积作用与洪水泛滥形成的沉积物；冲积层一般指河流沉积；海陆交冲积层一般发生在河流入海口处，为河流与潮汐交互作用形成的沉积物。

H. 水文地质特征

5.3.1 井田水文地质特征

井田位于车轴山向斜的东南翼，从区域水文地质条件分析，整个车轴山向斜位于开平煤田的西北部，自成一独立的隐伏向斜，向斜上部被松散的巨厚第四系冲积层覆盖，车54、车60钻孔以北为厚度小于180m的宽缓平台，向南逐渐增厚，到南部边缘厚度达到650m。第四系底部卵砾石层埋深105～155m，厚约10～25m。该含水层水量充沛，构成各煤系含水层的补给水源。石炭-二叠纪煤系含水层位于第四纪冲积层之下，地下水主要赋存于砂岩裂隙之中。下伏中奥陶统灰岩，裂隙、岩溶发育，含水丰富。

5.3.1.1 矿井含水层概述

表5.4为东欢坨井田含水层的主要分布。

表5.4 东欢坨矿区含水层特征表

据含水层的赋存特征，井田存在着三大含水系统:第四纪冲积层孔隙承压含水层、石炭-二叠纪砂岩裂隙承压含水层和中奥陶统灰岩岩溶裂隙承压含水层。其特征分述如下:

(1)第四纪冲积层孔隙承压含水层(VII)第四纪冲积层覆盖于含煤地层之上，全区分布，不整合于古生代地层之上，北薄南厚，较均匀地渐变。第四系全为松散沉积物，此孔隙含水层水量充沛，含水性强，但变化较大。

(2)石炭-二叠纪砂岩裂隙承压含水层(VI～II)石炭-二叠纪煤系含水层以倾伏向斜的形式伏于新生代松散层之下，地下水主要储存于泥质或硅质胶结的厚层中、粗砂岩的裂隙之中。

(3)中奥陶世灰岩岩溶裂隙承压含水层(I)奥陶纪灰岩含水层呈平行不整合于含煤地层之下，通常在第四系底部卵砾石层与之直接接触地区，岩溶比较发育，在顶部的裂隙和溶洞中多有砂、砾石和粘土质充填。其中12-2煤底板含水层组是以奥灰水和底卵水为水源的强富水性含水层，主要包括:12-2煤～14-1煤强含水层组(IVa)、14-1煤～K3强含水层组(III)和奥陶纪石灰岩含水层

(I)，其中石炭－二叠纪砂岩裂隙承压含水层中12-2煤～14-1煤强含水层组为12-2煤底板直接充水含水层。

(1)12-2煤～14-1煤强含水层(IVa)

本段厚约40m，岩性以细砂岩为主，粉砂岩次之，夹中砂岩。顶部有一层4～10m厚粉砂岩或泥岩弱透水段，12_下煤位于该段中部。含水细砂岩和粉砂岩位于12_下煤层顶底10～15m范围内，其区域特点是透水性强。由于水源补给程度差异，在－500水平中央采区和西南采区浅部属强含水段，东南采区属中等含水段。强含水部位单位涌水量为1L/s·m，中等含水部位单位涌水量为0.57L/s·m。－230水平井底车场南北两端单位涌水量为0.7～0.9L/s·m，渗透系数为0.079～9.610m/d。水质类型为HCO₃-CaNa型或HCO₃-CaMg型，水温17℃。通过疏水钻孔的疏放分析，认为该含水层水可疏降。静水位标高:1958年为+20.89m(车42孔)，目前本含水层水位标高为－21～－160m左右。

(2)14－1煤～K₃强含水层(III)本段厚约50m，岩性以粉砂岩为主，与细砂岩、泥岩互层;K₃灰岩为该段顶板，平均厚4m，质纯，未见岩溶。在地层浅部据老风井掘进与东观29、东观37孔钻探揭露，K₃在其顶面形成空腔，有黄泥残积充填，应为溶蚀作用和煤系风化产物。东观38孔在－560m标高见此层，顶面并无黄泥，但K₃底10m段落内为强含水部位。抽水试验揭露单位涌水量为1.1L/s·m，与老风井马头门探水与涌水条件相似。K₃顶、底板是出水部位，而且本段与上段含水层水基本一致(即无隔水地层)，本段其余地层弱透水。水质类型为HCO₃－CaMg型，水温18.5～19.5℃。

(3)奥陶系灰岩含水层(I)此段不整合于含煤地层下。本区揭露此层的有12个钻孔，除车59、车43两钻孔揭露较厚(97.38m和73.26m)外，其他钻孔一般揭露厚度多小于10m，但其厚度被推测为大于400m。通常第四系底部卵砾石层与之直接接触的地区，岩溶比较发育，在顶部的裂隙和溶洞中多有粘土质和砂、砾石充填。渗透系数为3.405～10.385m/d，单位涌水量为0.799～1.794L/s·m，水温19.5℃，水质类型为HCO₃－CaMg型。本层含水性较强，是一良好的供水层位，但对矿井深部的开采存在很大威胁。1958年的静水位标高为+22.26m(车43孔)，目前本含水层水位标高为－16m左右。

5.3.1.2 矿井隔水层概述

本区弱或极弱透水性地层或密集为层系或独立成层。撇开构造因素，仅就岩性区分，自上而下有:

(1)A层及其附近铁铝质粘土岩

A层以上发育为3～4层，层间距为4～20m，层厚度为3～8m;A层以下80m段距内发育4～5层，层厚小于2m。A层以上段落及以下段落的粘土岩均为弱透水层。

(2)煤5～煤12－2层间沉凝灰岩，各类泥岩，高岭土质砂岩

沉凝灰岩和高岭土质砂岩分布在煤8、煤9近旁以及煤12－1～煤12－2之间，遇水膨胀、裂隙弥合，是极弱透水层。层厚由2～28m不等。各类泥岩层薄，主要赋存在煤8以上与煤12－2近旁，构成煤层直接顶底板。

上述类别岩石连同煤层本身构成了水源不足的层间承压水顶底板。这种含、隔水层密集相间的层系结构形成了垂向径流纤弱的整体阻水效应。因此，煤5以上和煤12－2以下可以水源为背景，分为缺乏垂向联系的两大含水层组。

(3)G层铝土质粘土岩

其厚度随着奥灰剥蚀面起伏变化，大都小于10m。位于煤层基底的G层铝土质粘土岩是稳定的区域隔水层。该层是阻止奥灰水侵入煤系的第一道屏障;复结构的14煤及其粉砂岩与泥岩互层则是第二道屏障。

根据对矿井水文地质条件的综合分析，12－2煤底板主要隔水层为G层铝土质粘土岩。

5.3.2 断层导水性

东欢坨矿区在建井期间共发现106条断层。此外，通过三维地震勘探发现8条断层，其中有4条断到奥陶系在岩。实践证明:矿区绝大多数断层导水性较差，甚至不导水。但在北一，通过对由三维地震勘探给出的断层F_3'、F_5'进行井下钻探，表明它们导水，水量充足，且与12－2煤底板含水层及5煤顶板含水层有十分密切的水力联系。由于工程限制，对由其他三维地震发现的断层并未做钻探，但并不排除这些断层的导水可能性。

5.3.3 矿井充水条件

5.3.3.1 矿井的充水水源

(1)大气降水、地表水

大气降水、地表水均是井田内地下水的主要补给来源，它们分别通过基岩裸露区及风化带渗入补给，并顺层径流。但在此地区受地形及基岩裂隙发育程度的控制，补给量有限。

大气降水:本区属大陆性季风气候，每年降水多集中在6～9月份，其他时间降水很少。大气降雨通过下渗补给第四系底卵石含水层，通过顺层和垂向补给其他含水层。根据冲积层水文地质剖面图及有关资料，冲积层内含有3个岩性以粘土、亚粘土为主的隔水层，这3层隔水层，沉积比较稳定，隔水性能较强，阻隔了大气降水的向下补给，下渗补给量较小。因此，大气降雨对下部含水层及矿井涌水量不会造成明显影响。

地表水:井田范围内无地表水系存在，仅有两条排水渠。一条向东排至猪笼河，另一条向西排至泥河。两条河流均远离矿区，故地表水系对矿井涌水量无影响。

另外，本区内第四系松散地层中第三隔水层厚达10～25m，即使有采空塌陷，也不致使粘土层断开，阻隔了大气降水和潜水的向下补给。

因此大气降水、地表水和潜水对矿井涌水量影响甚小。

(2)含水层水

井田内的三大含水系统———第四纪冲积层孔隙承压含水层，石炭、二叠纪砂岩裂隙承压含水层和中奥陶纪灰岩岩溶裂隙承压含水层。

(3)老空水

在建井、水平延伸、新区域施工及最上方煤层回采中，充水水源主要为含水层水。而在下方煤层回采中，老空水就成为了主要充水水源。

在本矿井生产过程中，由于工作面的布置、顶底板的岩性特征及涌水等因素，在采空区或废巷有可能存在不同形式的积水。一旦施工工程接近、揭露或冒落带达到这些积水，便可涌入井巷，发生老空区突水事故。老空区突水具有来势猛、破坏性大的特点，往往是瞬间大量积水溃入工作面，形成灾难性事故。

本矿井4个主要可采煤层，其间距为8～12m，属煤层群开采。下一煤层开采时，其导水裂隙带远远大于煤层间距，这样当上方采空区或老巷道存有积水、动水时，这些积水、动水会顺裂隙进入工作面，成为突水水源，若水中再夹杂煤渣、岩碴形成煤矸泥，对下方工作面威胁更大。

基于以上原因，同时受地质条件所限，仅在中央及北一两个采区内回采，所以生产阶段主要是存在老空水的威胁，防治水工作也主要是对老空水的探放。如:2192下风道在掘进及回采前对上方2182上采空区积水进行探放，共疏放积水1728m³;2118工作面在掘进及回采前对上方2196采空区及老巷道进行探放，前后共放出积水及动水4.3万m³;另外2192上、2094、2116等工作面在掘进及回采前均进行了探放，证明存在老空水。由于采取了超前的探放水工作，十几年来未因老空水隐患出现水害事故。

老空水是长期积存起来的，多为酸性水，有较强的腐蚀性，对矿山设备危害甚大。老空区突水时，水势猛，破坏性大，如与其他水源无联系，则突水可急剧减弱。通过确定充水水源，有利于更有效地为防治水提供资料。

5.3.3.2 矿井充水通道

通过近十年的生产实践，东欢坨井田范围内充水通道主要有以下3种方式:

(1)直接揭露含水层

根据开采煤层与含水层的关系，可分为直接充水水源和间接充水水源。从目前矿井的开采区域看，直接充水水源为A0～A、A～5煤顶、12煤～14煤含水层组。

在煤矿生产中，有些工程必须穿越含水层。当巷道直接揭露这些含水层后，含水层水将会进入矿井。如本矿－500水平轨道中石门及－690水平轨道中石门，按设计其由A0～A含水层，穿越A下80m含水层、5煤顶含水层直到12－1煤。这样当巷道揭露含水层时，均发生了涌水，其中5煤顶含水层最大出水点达到10.26m³/min。

(2)断裂带导水

本井田构造发育。通过建井及生产阶段来看，大部分断层未与含水层导通或不导水，但是有些断层则表现导水或揭露时未导水，但由于扰动影响成为导水断层。如2182上工作面在风道掘进时遇一条落差为2m的F₁₃₈正断层，未出水，但回采至该断层时，又发生了突水，水量0.55m³/min;－230水平北二顶板绕道利用管棚技术顺利通过F₂(落差35m)断层组，一年半后发生了迟到突水，最大涌水量3.0m³/min，并伴随有大量的黄泥、卵砾石等物，判断为导通冲积层水。

(3)采矿造成的裂隙通道

巷道掘进和工作面回采时，都会对原有围岩产生影响，当产生的裂隙导通含水层或其他水源时，这些水也会顺采动裂隙进入矿井。大部分回采工作面出水均属此种通道。

I. 地质条件概况

一、地层岩性

灌区地处秦岭山脉纬向构造带、祁吕贺“山”字型的前弧东翼与新华夏系等构造体系的复合部位，灌区基底构造形态复杂，断裂比较发育，且多数隐伏于地下，如泾河断裂、三原断裂、鲁桥断裂等。灌区处于鄂尔多斯台向斜南部边缘，渭河断陷盆地中段的北侧，为新生代以来的构造下陷区。基底构造为不对称块状断裂，呈现高角度阶梯式且多为北高南低，控制着第四系的沉积厚度，岩相变化及地貌景观。地貌单元可划分为河漫滩，一级阶地，二级阶地，三级阶地，其中以二级阶地的分布范围最大，占90%左右。黄士台源、洪积扇仅分布在灌区的西北、北部边缘。灌区阶地类型，除泾阳县以西泾河左岸为嵌入式阶地外，东部均为上叠阶地。

灌区内第四纪地层比较发育，沉积厚度及岩相变化自西向东、由北向南，厚度逐渐递增，岩性颗粒由粗变细。

（1）第四系全新统冲积层（Qh^2al）：岩性为亚砂士、砂质粘士、粗砂、砂卵石。分布于一级阶地上部及近代河漫滩。

（2）第四系全新统冲积层（Qh^1al）：岩性为砂质粘士、亚砂士、砂砾石。分布于泾河二级阶地上部。

（3）第四系上更新统冲积层（Qp^3-2eol）：由新黄士、夹1～2层古士壤组成。分布于泾河三级阶地和渭河二级阶地。

（4）第四系上更新统冲积层（Qp^3-1al）：岩性为亚砂士、砂质粘士夹砂层，底部有少量卵石。分布于渭河二级阶地及泾河三级阶地下部。

（5）第四系中更新统冲积层（Qp^2-2pl）：岩性为棕红色粘士、亚粘士夹半胶结砂及砂砾石互层。分布于各级阶地下部。

（6）第四系中更新统风积层（Qp^2-1eol）：岩性为老黄士，夹1～2层古士壤，分布于黄士台源下部。分布于各级阶地下部。

（7）第四系下更新统洪积层（Qp^1pl）：岩性为深棕灰色夹砂，砂卵石透镜体，沉积厚度大。分布于黄士台源及河谷阶地最下部。

二、水文地质

灌区内地下水的类型根据其埋藏条件可分为潜水、浅层承压水和深层承压水。潜水总体流向与地形倾向基本一致，即流向为北西-南东，由于地形地貌、河流纵向切割、地下水开采分布等因素的影响，在各个地区流向亦有所不同。例如灌区上游泾河一、二级阶地区，流向趋于南北方向；灌区中游二级阶地区，流向为北西-南东或者近于东西方向；清峪河北侧、南侧的局部范围，流向为北西-南东、南西-北东向；局部地区由于地下水开采因素的影响，潜水由四周向阎良区以北一带的漏斗中心流动。清峪河南部的水力坡降为1.74‰～4.71‰，由西向东递减；清峪河北部水力坡降为2.3‰～6.78‰，总体趋势与地形坡度基本一致，灌区水文地质剖面图见图2-3。

灌区潜水分布较广，各种垂向渗入为其主要的补给来源，也是近期主要的农业灌溉开采水源，赋存于第四系全新统冲积层中，埋藏相对较浅，容易开采。在河漫滩和一、二级阶地区，潜水埋深一般为2～10m。在清峪河与泾河两侧、阶地与黄士台源交替地带潜水埋藏较深，大致为10～20m，其分布面积相对较小。潜水含水层岩性主要是亚粘士、亚砂士、粉细砂、砂砾石层，厚度为20～50m。渭河二级、泾河三级阶地区，潜水埋深为20～40m，岩性主要为上更新统冲积亚砂士、粘士、砂砾石层，厚度为13～59m。其中泾河一级阶地区，由于含水层的亚砂士、亚粘士覆盖于砂卵石层之上，呈二元结构，故局部具有微承压性，承压水头400～414m。灌区承压水埋深大约在100 m以下，为远源补给，埋藏较深、水量小、不易开采。

图2-3 灌区水文地质剖面图 Fig.2-3 Hydrology geological section in jinghui Canal Irrigation District

三、工程地质

灌区分布最为广泛的为第四系全新统冲积层，表层为黄士状壤士，厚度5～9m，其下部为古士壤与粉质壤士互层，古士壤层厚约2.0m，士层总厚50m以上。表层黄士状壤士，士壤塑限含水量16.07%；平均天然干容重1.3g/m³；平均天然孔隙率52%；平均饱和度为0.583；平均天然含水量23.5%；该士细粒士及粒径＜0.05mm的士粒质量占士样质量的12%，属冻胀士。

J. 河谷冲积层中的地下水一般不具有哪些特征

河谷冲积层中的地下水一般不具有哪些特征（）
A 、含水层沿整个河谷呈带状分布
B 、含水层水质均匀、水质较好、水质埋深浅
C 、主要靠大气降水、河水和两岸的基岩裂隙水供给 、具有承压水的特点
参考答案：A