江西省玉華山礦區(qū)水文地質(zhì)特征與礦泉水形成條件

【摘要】玉華山礦區(qū)位于店下—官塘倒轉(zhuǎn)向斜，處于該向斜的北翼。區(qū)內(nèi)地層多為傾向北東的單斜地層，局部見有小褶曲發(fā)育。礦區(qū)地層總體呈北西走向，片理傾向北東。本文對(duì)礦區(qū)水文地質(zhì)特征進(jìn)行詳細(xì)研究，并對(duì)礦泉水形成條件進(jìn)行深入研究，對(duì)以后的開發(fā)具有很重要的參考價(jià)值。

【關(guān)鍵詞】水文地質(zhì)特征；礦泉水；形成條件；玉華山礦區(qū)；江西省

1、地質(zhì)特征

礦區(qū)周邊出露地層主要為上元古界潭頭群（Pt3T）、震旦系下統(tǒng)沅里組（Z1y）、三疊系安源群紫家沖組（T3z1）、白堊系下統(tǒng)火把山群冷水塢組（K1l）及第四系進(jìn)賢組（Qpjx）、聯(lián)圩組（Qhl）。

（1）褶皺：礦區(qū)位于店下—官塘倒轉(zhuǎn)向斜，處于該向斜的北翼。區(qū)內(nèi)地層多為傾向北東的單斜地層，局部見有小褶曲發(fā)育。礦區(qū)地層總體呈北西走向，片理傾向北東。

（2）斷裂：礦區(qū)內(nèi)發(fā)育一條SSE—NNW向F1斷裂破碎帶，傾向SWW，傾角82°。破碎帶穿過整個(gè)礦區(qū)，寬6.7m，該斷裂是控制礦泉水形成的主要構(gòu)造。礦泉水出露點(diǎn)位于該斷裂構(gòu)造破碎帶內(nèi)。破碎帶裂隙極其發(fā)育，主要發(fā)育兩組裂隙，其中一組節(jié)理裂隙橫切破碎帶走向。

2、水文地質(zhì)特征

2.1 含水巖組的劃分及富水性

根據(jù)含水巖組特征及地下水賦存條件、水力性質(zhì)、水力特征、區(qū)域內(nèi)及礦區(qū)周圍的水文條件，將區(qū)內(nèi)劃分三種地下水類型和二種亞類型。

（1）松散巖類孔隙水

含水層由第四系（Qhl）粘土、亞粘土、砂層組成，分布于礦區(qū)北西—西面。含水層厚度0.5～3m，屬第四系孔隙潛水，微承壓，水位埋深0.5～3m，水量貧乏，水質(zhì)良好。地下水類型為HCO3—K+NaCa型水。

（2）紅層碎屑巖類裂隙水

紅色碎屑巖裂隙孔隙水主要來(lái)源是大氣降水的滲入補(bǔ)給，含水巖組主要為古近系新余組鈣質(zhì)砂巖，泥灰?guī)r等，地下水為承壓水，水位埋深小于100m。

（3）基巖裂隙水

a、構(gòu)造裂隙水：構(gòu)造裂隙水賦存于較深部的基巖裂隙中，礦區(qū)內(nèi)發(fā)育一條控制礦泉水的斷裂F1，構(gòu)造裂隙發(fā)育，富水性較好，地下水賦存于構(gòu)造裂隙中。

b、風(fēng)化帶網(wǎng)狀裂隙水：主要分布在礦區(qū)北東面，由燕山晚期巖漿巖組成，以風(fēng)化裂隙為主，多發(fā)育在淺部強(qiáng)風(fēng)化帶中和中等風(fēng)帶內(nèi)，多數(shù)被泥質(zhì)或砂質(zhì)充填。地下水賦存于風(fēng)化帶網(wǎng)狀裂隙中，接受大氣降水補(bǔ)給，其次是構(gòu)造裂隙水的側(cè)向補(bǔ)給，常以下降泉排泄于山間溝谷之中。

2.2 地下水的補(bǔ)、徑、排

礦區(qū)地勢(shì)南東高，北西低。地下水在自然狀態(tài)下主要補(bǔ)給區(qū)在礦區(qū)的南東面，接受大氣降水后向礦區(qū)的北西方向徑流。

（1）松散巖類孔隙水

松散巖類孔隙水主要由大氣降水垂直入滲補(bǔ)給和地表水體邊緣丘陵區(qū)的潛流側(cè)向補(bǔ)給，含水層滲透性較強(qiáng)，地下水徑流距離較短，水循環(huán)交替條件較好，徑流方向與河流成銳角相交，其補(bǔ)、徑、排條件較好，地下水排泄于溝谷及河流，洪水期地下水受河水反補(bǔ)。

（2）碎屑巖類裂隙孔隙水

紅色碎屑巖裂隙孔隙水主要來(lái)源是大氣降水的滲入補(bǔ)給，斷陷盆地周圍地勢(shì)較平，含水巖組絕大部分富水性貧乏，加之區(qū)內(nèi)裂隙不發(fā)育，滲透性差，基巖水循環(huán)交替條件較差，徑流距離較短，降水通過巖層垂直下滲，再作緩慢、短距離的水平運(yùn)移，就近排泄于低洼、溝谷地帶，地下水補(bǔ)、徑、排條件好。

（3）基巖構(gòu)造裂隙水

基巖構(gòu)造裂隙水補(bǔ)給源主要為大氣降水，降水沿張性構(gòu)造裂隙帶滲入補(bǔ)給，當(dāng)張性的構(gòu)造裂隙帶穿過地表水體時(shí)，也可由地表水體滲入補(bǔ)給到深部的基巖，地下水徑流途徑長(zhǎng)而相對(duì)集中，水循環(huán)交替主要取決于構(gòu)造裂隙帶的儲(chǔ)水、導(dǎo)水性能。一般情況下裂隙被膠結(jié)物充填呈閉合狀時(shí)其連通性較差，富水性弱，難于形成系統(tǒng)含水層，而張性裂隙發(fā)育且連通性好的區(qū)段（如張性斷裂帶）則富水性強(qiáng)，其水位、水量動(dòng)態(tài)變化不大。

2.3礦泉水主要含水段水文地質(zhì)特征

玉華山礦泉水是賦存于震旦系絹云千枚巖構(gòu)造裂隙中的基巖裂隙水。含水段富水性較強(qiáng)。該礦泉水含水帶主要是以F1斷層的構(gòu)造裂隙為儲(chǔ)水空間和運(yùn)移通道，在斷層南東面地勢(shì)高，接受大氣降水的補(bǔ)給，沿風(fēng)化裂隙滲入地下水，在第四系覆蓋區(qū)接受孔隙水的入滲補(bǔ)給運(yùn)移到F1斷層中形成儲(chǔ)水空間和較豐富的基巖裂隙水。

3、礦泉水的形成條件研究

礦泉水與地下水賦存條件一樣，主要受地層、巖性及構(gòu)造的控制。而地下水的運(yùn)移主要受地形地貌、水文地質(zhì)條件及地質(zhì)構(gòu)造的控制。礦泉水的形成除上述條件外，在其地下水運(yùn)移過程中溶蝕并攜帶圍巖中的可溶性礦物鹽（如可溶性二氧化硅等），使地下水中某種礦物元素含量達(dá)到礦泉水含量國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)，形成天然礦泉水。

（1）巖性是礦泉水形成的基礎(chǔ)

玉華山礦泉水是賦存于沅里組構(gòu)造裂隙的基巖裂隙水，補(bǔ)給區(qū)主要位于燕山晚期的花崗巖、震旦系的千枚巖等所組成的巖組內(nèi)，大氣降水通過巖石裂隙滲入地下，形成地下水后在其漫長(zhǎng)的運(yùn)移過程中，經(jīng)深部巖層裂隙的循環(huán)，不斷溶解圍巖中的部分礦物元素，使地下水中的有益元素不斷增加，礦物元素達(dá)到國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)的要求。

（2）地質(zhì)構(gòu)造是礦泉水形成的主導(dǎo)因素

玉華山礦泉水出露水點(diǎn)位于F1斷裂帶北西段，在鉆孔抽水時(shí)，礦泉水出露點(diǎn)會(huì)斷流，說明F1斷裂帶是一條既導(dǎo)水又富水的構(gòu)造斷裂。玉華山礦泉水出露點(diǎn)及鉆孔均位于F1斷裂帶北西面，地勢(shì)較低，在F1斷裂帶南東面地勢(shì)高的地段接受大氣降水的補(bǔ)給，殘破積覆蓋區(qū)則接受孔隙水入滲補(bǔ)給，在F1斷裂中形成儲(chǔ)水空間和較豐富的基巖裂隙水，水力特征表現(xiàn)為承壓水，同時(shí)在斷裂帶低洼處形成礦泉水出露點(diǎn)。

（3）地貌是礦泉水形成的重要條件

本礦泉水的補(bǔ)給、徑流屬低山—丘陵地形，溝谷切割較淺，地下水主要由大氣降水補(bǔ)給，經(jīng)長(zhǎng)途徑流，攜帶大量的有益元素，通過地下通道運(yùn)移到F1斷裂帶中，同時(shí)在斷裂帶低洼處出露。

4、結(jié)論

玉華山礦泉水的形成是大氣降水滲入巖石裂隙中，并在高位水勢(shì)的壓力下沿巖組中的裂隙進(jìn)入地下深部循環(huán)和遠(yuǎn)距離徑流，攜帶有益元素進(jìn)入地下水中形成礦泉水。

參考文獻(xiàn)：

[1]江西省地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開發(fā)局九一五地質(zhì)大隊(duì)，江西省玉華山礦泉水有限公司玉華山礦泉水資源儲(chǔ)量報(bào)告[R]，2015.

[2]梅惠呈，李忠社，蔡亮.江西修水縣輝煌地?zé)岬刭|(zhì)特征及成因分析[J]地質(zhì)災(zāi)害與環(huán)境保護(hù)，2013.

作者簡(jiǎn)介：梅惠呈，男，1987-，本科，地質(zhì)工程師，主要從事地質(zhì)礦產(chǎn)、水文地質(zhì)勘查工作。