王韜

中圖分類號： P641.13文獻標(biāo)識碼：A文章編號：

蒙城縣位于安徽省淮北平原中南部，屬暖溫帶半濕潤季風(fēng)氣候，四季分明。流經(jīng)縣內(nèi)的河流分別有：澥河、北淝河、渦河、芡河、茨淮新河，屬淮河水系。除在渦北地區(qū)有幾個零星分布島狀殘丘外，均為平原，其海拔高程20.5—29.0米，自然坡降約月1/8300。

一、地質(zhì)條件

（一）區(qū)域地質(zhì)條件

1.地層

蒙城縣中北部地層區(qū)劃屬于華北地層區(qū)，淮河地層分區(qū)，淮北地層小區(qū)。除中下元古界、古生界志留系、泥盆系及中生界侏羅系、白堊系確實外，自上太古界五河群到新生界均有不同程度發(fā)育。基巖除零星出露外，絕大部分埋藏于松散層之下，基巖頂?shù)装迓裆?—450米。

2.構(gòu)造

區(qū)內(nèi)構(gòu)造運動主要為造陸運動，褶皺僅限于本縣煤田地區(qū)的龐大、寬緩、復(fù)雜的向斜系統(tǒng)。

本區(qū)內(nèi)規(guī)模較大的斷裂主要有兩組：一為北北東向大斷裂，斷距較大。二為近東西向斷裂，推測斷裂，特點為延伸大，切割深。

其余斷裂規(guī)模較小，大部分為燕山期形成北西向和北東向張性—張扭性斷裂。

（二）水源地地質(zhì)條件

1.地層

本水源地地層自上而下可以劃分為：第四系全新統(tǒng)、更新統(tǒng)，新近系上新統(tǒng)、中新統(tǒng)，寒武系下統(tǒng)饅頭組、猴家山組。

（1）第四系全新統(tǒng)：主要為灰黃色粉土、粉質(zhì)粘土，結(jié)構(gòu)松散。

（2）第四系更新統(tǒng)：自下而上可分為下更新統(tǒng)、中更新統(tǒng)、上更新統(tǒng)，主要為青黃色、灰黃色粘土及厚1—3米的褐黃色、淺灰色粉砂。

（3）新近系上新統(tǒng)：主要為灰綠色、青黃色、棕紅色粘土、泥巖、泥灰?guī)r，厚8—40米。

（4）新近系中新統(tǒng)：主要巖性為灰白色、淺褐色、灰綠色角礫巖，其角礫成分多為灰?guī)r，砂質(zhì)、泥質(zhì)灰?guī)r；紫紅色、棕黃色、棕褐色含豆?fàn)铊F錳結(jié)核和不規(guī)則鈣質(zhì)團塊泥巖。

（5）寒武系下統(tǒng)饅頭組：巖性主要為灰綠色薄層狀泥質(zhì)灰?guī)r，暗紫色夾灰?guī)r扁豆體頁巖，灰色、灰綠色薄層灰?guī)r，深灰色、土黃色厚層狀豹皮狀灰?guī)r。

（6）寒武系系統(tǒng)猴家山組：下伏于松散層之下，埋深50—200米，巖性主要為淺灰色厚層狀鮞狀灰?guī)r，淺灰色、肉紅色厚層狀鮞狀灰?guī)r，土黃色、淺灰色薄層狀泥質(zhì)條帶狀灰?guī)r，深灰色、黃灰色中厚層狀砂質(zhì)灰?guī)r，黃褐色豹皮狀灰?guī)r，淺灰色、淺肉紅色灰質(zhì)白云巖。

2.構(gòu)造

水源地所處區(qū)域總體上為傾向較緩的單斜構(gòu)造，傾向東70°左右，傾角5°左右，屬于構(gòu)造穩(wěn)定地區(qū)。在其基巖露頭區(qū)見有一條正斷層，出露長度300米，推測延伸小于2000米，沿走向呈舒緩波狀展布，斷層走向295°，傾向205°，傾角80°左右。斷層錯斷寒武系下統(tǒng)饅頭組豹皮狀灰?guī)r，構(gòu)造碎裂巖帶寬度小于0.5米。構(gòu)造面具方解石化、鐵染，見有構(gòu)造鏡面及近垂直階步擦痕。露頭區(qū)裂隙發(fā)育，主要有五組。其中傾向134°—148°、248°—314°最為發(fā)育，傾角大部分在80°左右。

二、水文地質(zhì)條件

（一）區(qū)域水文地質(zhì)條件

根據(jù)區(qū)域水文地質(zhì)資料，本區(qū)域可劃分為：

1．淺層松散巖類含水巖組：含水層底界埋深一般在50米左右，為中更新世晚期至晚更新世河流泛濫沉積，具有典型的河流相二元結(jié)構(gòu)特征。與地表水聯(lián)系密切，古河道重疊區(qū)域是地下水富集帶。

2．深層松散巖類含水巖組：埋藏于淺層含水巖組之下，基巖面上，厚度0—300米，主要為新近系至第四系中更新統(tǒng)早期河湖相沉積，古河道地區(qū)砂層厚，單井涌水量大，個別地區(qū)為湖相沉積，砂層不發(fā)育。

3．碳酸鹽巖夾碎屑巖含水巖組：包括震旦系、寒武系、奧陶系中統(tǒng)，除零星出露地表外，皆埋藏于松散層以下。其中，奧陶系地層裂隙、巖溶發(fā)育，是區(qū)內(nèi)主要富水巖層。

4．碎屑巖夾碳酸鹽巖、碎屑巖及變質(zhì)巖含水巖組：碎屑巖夾碳酸鹽巖含水巖組包括青白口系和石炭系中統(tǒng)，碎屑巖含水巖組包括二迭系、三迭系和古近系；變質(zhì)巖含水巖組僅為上太古代五河群。地下水主要賦存于風(fēng)化裂隙和構(gòu)造裂隙中。

（二）水源地水文地質(zhì)條件

本區(qū)含水巖組可以劃分為：淺層松散巖類孔隙含水巖組，深層松散巖類孔隙含水巖組，角礫巖孔隙、裂隙、巖溶含水巖組，碳酸鹽巖夾碎屑巖裂隙、巖溶含水巖組，頁巖、泥質(zhì)灰?guī)r極弱含水巖組。

1. 淺層松散巖類孔隙含水巖組：具有含水砂層2—3層，其巖性一般為粉細砂和粉質(zhì)粘土，頂板埋深4—19米，底板埋深40—69米，靜水位埋深1—3米，個別地區(qū)因供水開采，一般為8—15米。

2. 深層松散巖類孔隙含水巖組：頂板埋深40—69米，底板為基巖面，巖性主要為泥巖、泥灰?guī)r、粘土，砂層不發(fā)育，為弱含水層。

3. 角礫巖孔隙、裂隙、巖溶含水巖組：該含水巖組下伏于松散層下，上覆于寒武系上，頂板埋深90—105米，底板埋深103—138米。角礫成分為灰?guī)r、砂質(zhì)、泥質(zhì)灰?guī)r，以鈣質(zhì)膠結(jié)為主，巖溶發(fā)育，聯(lián)通性好。

4. 碳酸鹽巖夾碎屑巖裂隙、巖溶含水巖組：該含水巖組為寒武系下統(tǒng)猴家山組中部地層，巖性主要為灰?guī)r、砂質(zhì)灰?guī)r、泥質(zhì)條帶狀灰?guī)r、豹皮狀灰?guī)r夾鈣質(zhì)頁巖。該層有一斷層通過，次一級裂隙較為發(fā)育，因此斷層附近富水性較強。

5. 頁巖、泥質(zhì)灰?guī)r極弱含水巖組：該層含水巖組為寒武系下統(tǒng)饅頭組底部，分布于水源地兩側(cè)，下伏于豹皮狀灰?guī)r之下，含水性極弱，透水性極差。

三、巖溶的發(fā)育特點與形成機制

（一）裸露區(qū)巖溶發(fā)育的特點與形成機制

露頭區(qū)所出露的豹皮狀灰?guī)r，巖溶較發(fā)育，除了垂向的落水洞外，巖溶沿著北東、北西向兩組裂隙發(fā)育，巖溶狀態(tài)主要為溶溝。落水洞形成的主要原因是降水沿著垂向裂隙溶蝕而成。而溶溝形成的主要原因是下滲的雨水轉(zhuǎn)化為地下水，并沿著裂隙面溶蝕而成。

露頭區(qū)出露的砂質(zhì)灰?guī)r中溶洞的形成主要是雨水下滲后，沿著北西向裂隙溶蝕而成。

這兩種不同的巖溶狀態(tài)說明了砂質(zhì)灰?guī)r顆粒粗，較豹皮狀灰?guī)r易溶蝕，且薄層狀較厚層狀裂隙更為發(fā)育，易被溶蝕。溶蝕的發(fā)育受北東、北西向兩組構(gòu)造裂隙控制。

（二）覆蓋區(qū)角礫巖巖溶發(fā)育的特點與形成機制

該地區(qū)角礫巖形成于山前地帶，主要為坡洪積物，角礫成分為灰?guī)r。形成時周圍均為碳酸鹽巖，致使角礫巖的空隙中碳酸鈣溶液達到飽和狀態(tài)，極易沉淀，形成鈣質(zhì)膠結(jié)，這位其巖溶的發(fā)育奠定了物質(zhì)基礎(chǔ)。又因地處山前，水循環(huán)交替強烈，成巖程度低，易被溶蝕。其發(fā)育厚度在裸露區(qū)20—50米，隱伏區(qū)僅0—10米。

（三）覆蓋區(qū)碳酸鹽巖夾碎屑巖巖溶發(fā)育的特點與形成機制

本區(qū)在較長的地質(zhì)歷史時期里面較穩(wěn)定，斷層、裂隙發(fā)育較差，地層較為平緩，基巖面起伏變化不大，巖溶發(fā)育總體上較差，不均勻，明顯受構(gòu)造控制。在個別泥質(zhì)條帶灰?guī)r層位中見有直徑0.5米、0.8米兩個溶洞，推測為震旦紀(jì)末期地殼上升期間泥質(zhì)條帶狀灰?guī)r長期遭受溶蝕所形成的古溶洞。

四、地下水富集特征

（一）松散層古河道富水區(qū)

松散層古河道帶砂層厚度大，顆粒粗，滲透性好，有利于地下水的富集與流通。尤其在淺、深層的古河道重疊區(qū)域。

（二）山前角礫巖富水區(qū)

山前新近系角礫巖巖溶發(fā)育，因其下伏松散層下，上覆碳酸鹽巖之上，是良好的儲水、匯水區(qū)，又因為它良好的導(dǎo)水能力，能獲得比較充足的補給，成為富水區(qū)。

（三）震旦系泥質(zhì)條帶狀灰?guī)r富水區(qū)

在河道兩岸的震旦系泥質(zhì)條帶狀灰?guī)r，因其在過去地殼上升的時長期遭受溶蝕，在構(gòu)造有利地區(qū)發(fā)育有溶洞。

（四）寒武系砂質(zhì)灰?guī)r富水區(qū)

砂質(zhì)灰?guī)r因粒粗、層薄，是寒武系地層中最易腐蝕的巖層，其溶洞洞徑0.1米左右，在該區(qū)域內(nèi)砂質(zhì)灰?guī)r層位中發(fā)育有多個溶洞，這說明砂質(zhì)灰?guī)r有利于巖溶發(fā)育，有利于地下水的富集。

（五）北西向斷層破碎帶富水區(qū)

主要有兩條北西向斷裂，一條走向325°左右，傾向南西，在其穿過的地層建有構(gòu)造角礫巖紀(jì)溶洞或溶隙，水量豐富。另一斷層附近也發(fā)現(xiàn)有溶洞的存在。因此，北西向斷層破碎帶是富水區(qū)域。其富水強度與斷裂帶的規(guī)模、張開程度以及和其它含水層的聯(lián)通性有關(guān)。