台江县南开水库区域地质工程地质勘察

摘要：台江南开水库位于贵州省台江县老屯乡辣子寨，工程点距老屯乡3km，距台江县城26km，目前已有乡村公路到达坝址、库区，交通较为方便。地理位置为东经108°18＇50″，北纬26°47＇30″，水库位于清水江支流巴拉河下游支流辣子溪上。拟建台江南开水库为小⑴型水库工程。是一个以供水和灌溉为主的水利工程。坝址距辣子溪汇巴拉河河口约3km处，回水至辣子寨，回水总长约1.5km。拟建坝高50.10m，正常蓄水位613.00m，总库容约265万m³。

关键词：水利水电工程；区域地质；水文地质

1.区域地质概况

1.1地形地貌

工程区地处贵州东南部，云贵高原东部苗岭主峰雷公山北麓，在云贵高原向湘西丘陵过度的大斜坡上。地势总体为南西高北东低，海拔高程在500～1200m，相对高差300～600m；最高点位于坝场附近的长陇坡，海拔1192.6m；最低点位于清水江的北东出镜口河面，海拔500m左右。

测区水系发育，沟谷纵横交错，河流下蚀作用强烈，为典型的山地河流侵蚀地貌类型，宽谷与峡谷沿河交替分布。清水江右岸一级支流巴拉河自南西向北东流去，在巴拉河口处接清水江；拟建水库的辣子溪为巴拉河的右岸支流，于老屯乡附近接巴拉河；整体形成树状水系。地貌受构造岩性控制，区内地壳长期处于上升，河流下切作用强烈，山坡陡峻，属于构造侵蚀中低山地貌。

1.2地层岩性

测区出露地层，有震旦系至奥陶系均有出露。第四系覆盖层主要分布于河床及两岸，阶地及缓坡地带；现由新至老分述如下：

第四系（Q）：残积、坡积红土、砂、石块；冲积砂、卵石层，冰积泥、粘土等。厚0～30m。

寒武系

寒武系下统杷榔组（∈1p）：黄绿、灰绿色页岩夹少量粉砂质粘土岩及薄层粉砂岩，顶部时夹薄层灰岩及泥灰岩透镜体。厚184~487m。

寒武系下统明心寺组（∈1m）：以灰黑色碳质页岩为主，中部夹石英砂岩。厚107～323m。

寒武系下统牛蹄塘组（∈1n）：上部灰黑色薄层至中厚层细粒石灰岩。中部黑色炭质页岩，含磷质结核，夹石煤层。下部黑色薄层硅质岩，含结核状层状磷块岩。厚50～220m。

震旦系

震旦系上统灯影组（Zbd）：上部浅灰色薄层至中厚层细粒硅化白云岩。下部黑色碳质页岩、黄绿色砂质页岩夹浅灰色细粒白云岩。厚16～164m。

震旦系下统南沱组（Zan）：黄褐色厚层块状砂砾岩。厚732m。

下江群

下江群清水江组（Pt3q）：分为三段：第一段，下部为黄绿色厚层变余砂岩间夹薄层凝灰质板岩，中上部以灰色薄—中厚层凝灰质板岩为主夹变余石英砂岩、粉砂岩；顶部为灰绿色薄—中厚层变余石英砂岩夹凝灰质板岩。出露厚约1800m。第二段，灰、深灰色变余层凝灰岩凝灰质板岩、变余凝灰质粉砂岩夹少量砂质板岩及变余砂岩，厚700~846m。第三段，上部灰绿色块状变余细粒砂岩。中下部浅灰至灰绿色薄层至中厚层含硅质绢云母板岩。厚1275m。

2.地质构造及地震

2.1大地构造单元的划分

测区的大地构造位置位于杨子准地台与华南褶皱带交界处，属于扬子准地台黔南台陷贵定南北向构造变形区侧。

2.2 主要地质构造

随着地壳运动的演变，发生一系列的褶皱和断裂构造，构造形迹以北东向大致平行的构造体系为主，详见图3.2—2。

与工程区关系密切的主要构造有F3和F4断层，库坝区位于这两条断层之间地块。其他构造相距较远，与工程区关联及影响较小。

褶皱与断裂构造分述如下：

⑴褶皱构造

区内的褶皱构造主要为：

①杨家沟向斜：位于图区的北西部（右上部），其轴向N40°E，其规模长5.5Km、宽2.0Km，形态呈线状，核部为杷榔组页岩。北西翼产状为290°～350°∠30°～40°南东翼100°～170°∠15°～35°。

②老县背斜：位于图区的北东部（左上部），其轴向N60°～70°E，其规模长8Km、宽7Km，两翼对称，由清水江组组成。北西翼产状为310°～360°∠19°～21°，南东翼150°～170°∠25°～30°。

2.3 地震地质

⑴新构造运动

测区所属大地构造单元为杨子准地台与华南褶皱带交界处，属于扬子准地台黔南台陷贵定南北向构造变形区侧，该区新构造动动总的表现为间歇性抬升，断块间差异运动不明显。晚更新世以来，工程区及附近断裂无活动迹象。

⑵地震地质

查历史资料，测区无地震记载，但距测区70～300公里的荔波、三都、黎平、会同、贵定及印江等地，在历史上曾发生地震多次。据《荔波县志》记载，“1797年玉屏山崩”；“1805年地震”；“1811年3月、5月、2月地震，四月复震”；“1822年地震”；“1844年6月17日甲棒山崩，死数人”；“1875年6月18日地动二次。《三都县志》记载“1875年6月26日，寺弄山崩数丈，周围十余里成池”。《黎平县志》记载“1819年9月14日黎明时地震”；“1875年6月5日，府城地震，致棚倒”。从上述地区的地震记载，坝址周围300km范围内地震活动具有频率低、强度弱，分布零散的特点。而又以坝址所在地为最弱。坝址范围内未记录有

4级以上历史地震活动，距坝址最近的一次破坏性地震是1819年贵定地震，震中烈度为Ⅶ度，距坝址直线距离约74km，对坝址的影响烈度等于Ⅳ度。

2.4区域构造稳定性评价

根据《中国地震动参数区划图》（GB 18306—2015），区内地震动峰值加速度为0.05g，地震动反应谱特征周期值为0.35s，区内相应地震基本烈度等于Ⅵ度。

综上所述，区内的断裂、褶皱构造等均未发现自晚更新世以来有活动迹象，工程区断裂规模小，为较完整稳定的地块，区内地震动峰值加速度为0.05g，地震动反应谱特征周期值为0.35s，区内相应地震基本烈度为Ⅵ度，区域地质构造稳定好。

3.水文地质条件

测区主要为震旦系及下江群变质岩组；寒武系的杷榔组、明心寺及牛蹄塘组地层分布于测区北西角（远离库坝区）存在少量碳酸盐岩，但其地层主要为页岩、石英砂岩而组成碎屑岩组；故该区为变质及碎屑岩组区。库坝区位于变质岩及碎屑岩组区，不受碳酸盐岩组影响，水文地质条件以变质岩及碎屑岩组为主要特征。具体情况如下：

区内主要为一套浅变质碎屑岩，基岩含水较贫乏，地下水靠大气降雨补给，水文地质条件较简单。地下水赋存形式为基岩裂隙水和第四系孔隙水，即全风化带、强风化带为主要含透水层，弱风化带因岩体裂隙基本闭合，为弱透水至相对隔水层。因此，地下水埋藏较浅，主要赋存于全、强风化带网状基岩裂隙中，少量赋存在松散堆积层孔隙中，潜水面随地形起伏变化，受地形地貌的影响较大；位置较高的残积层孔隙水多为上层滞水，接受降雨补给后下渗补给基岩裂隙水。断裂构造破碎带一般挤压紧密，透水性差，属阻水构造，沿断裂破碎带基本不形成地下水低槽带。

清水江为区内地下水排泄基准面，为补给型河流，对区内地下水的补给、迳流、排泄条件产生重要影响。河流两岸不同高程，不同地貌部位均见有泉水出露，以明流形式向清水江排泄。泉水主要分布于河流两岸负地形和沟谷内，从风化裂隙中出流，水量较小，一般小于0.5L/s，但水量较稳定，不同高程均有分布，具有山有多高水就有多高的特点。

据地表调查与访问，河流沿岸工业化程度低，河流污染小，水流清澈，无色、无味，水质较好。根据区域资料和其他工程资料类比，坝址河水为重碳酸盐钠质水（[C]NaⅠ），HCO3-＞Na++Mg2+，pH=7～8，矿化度9～12mg/L，水质呈弱碱性，碱度小于硬度，属低-较低矿化度的软水，水质较稳定，对砼基本无侵蚀性和腐蚀性。

5.结语

在工程勘察不断发展的过程中，区域地质及水文地质勘察工作对工程勘察水平有着很大的推动作用。目前，有关部门对提高水文地质勘察工作的质量以及其发展的技术给予了极高重视。从建筑物的基础持力层去选择、工程地质灾害防治、基础设计等方面做准备，结合工程和地区的实际状况，把工程地质勘察的成果变得更加实用。这不仅对工程建设的发展做出更多的贡献,而且在通过合理的方式查明相关的地质勘察问题之后，会有效的减少因为水文地质问题引发的地质灾害。

参考文献

[1]彭土标主编.水力发电工程地质手册[M].北京：中国水力水电出版社，2011.

[2]GB 50487-2008水利水电工程地质勘察规范[S].北京：中国计划出版社，2009.

[3]SL 618-2013水利水电工程可行性研究报告编制规程[S].北京：中国水利水电出版社，2013.

作者简介：1.杨崇（1988.01-），男，苗族，贵州凯里人，本科学历，工程师，研究方向：水利水电工程地质勘察。2.刘兴宇（1987.06-），男，苗族，贵州丹寨人，本科学历，工程师，研究方向：水利水电工程水工设计。