發布時間：2022-04-15 10:42:10
序言：寫作是分享個人見解和探索未知領域的橋梁，我們為您精選了8篇的水文地質調查報告樣本，期待這些樣本能夠為您提供豐富的參考和啟發，請盡情閱讀。
關鍵詞：
中圖分類號：TV文獻標識碼： A
1 前言
互助縣位于青海省東部，面積3321km2，總人口37萬人，有漢、土、藏、回等12個民族。該縣為青海省糧、油、肉、豆、蛋、禽生產基地，農作物主要有小麥、青稞、油菜、蠶豆、豌豆、馬鈴薯等。
該區地處青藏高原邊緣地帶，深居內陸，地勢高亢，地形復雜，具半干旱高原大陸性氣候特征，且在時間和空間的分布上存在較大差異，表現為寒長暑短，多風少雨，干燥寒冷，四季不分明等特點。
受氣候、地形地貌、水文地質條件及水質等因素制約，區內可供人需飲用的地下水在空間上分布極不均勻。極度干旱的黃土紅層丘陵及基巖山區，水資源極為貧乏，屬資源型缺水區。總之，區內水資源短缺和人需飲用水供需矛盾已日益尖銳，嚴重制約著該地區國民經濟的發展。
因此，總結青海東部嚴重缺水地區（互助縣）地下水賦存、分布及找水規律，對解決該地區人需飲水困難找水途徑有重要實際意義。
2 水文地質條件概述
區內地下水類型可分為松散巖類孔隙水、碎屑巖類裂隙孔隙自流水、碳酸鹽巖類裂隙溶洞水和基巖裂隙水四大類。
松散巖類孔隙水分布于湟水河支溝河谷區，含水層巖性為砂卵礫石，僅在沙塘川河谷區較為豐富，單井計算涌水量1000-5000 m3/d，水質較好。然而，區內修建有供水水源地，開發利用程度高，近乎達到開采極限。其它地段富水性較差，單井計算涌水量小于100m3/d,甚至局部地段單井計算涌水量小于10 m3/d，開采潛力極為有限。
碎屑巖類裂隙孔隙自流水賦存于黃土下伏白堊系地層中，含水層巖性為砂礫巖，為一小型自流水盆地。在盆地北部邊緣地帶，富水性較好，單井計算涌水量1000-5000m3/d，開采潛力較大，水質較好；由盆地邊緣到盆地中部，富水性逐漸變差，單井計算涌水量多小于100m3/d,水質也逐漸變差，礦化度多數地段大于1.0g/L,不能飲用。
碳酸鹽巖類裂隙溶洞水賦存于盆地北部邊緣上元古界地層中，含水層巖性為結晶灰巖、大理巖等。整體富水性較好，在南門峽一帶，單井計算涌水量100-1000m3/d，在松多鄉一帶，單井計算涌水量1000-5000m3/d，水質較好，開發利用程度低，開采潛力較大。
基巖裂隙分布于盆地北部基巖山區，含水層巖性為石英砂巖、千枚巖等。單泉流量一般小于1.0L/s，僅在一些構造斷裂帶附近，單泉流量大于6.0 L/s，水質較好，富水性較差。
3 找水途徑探討
據收集和調查訪問的缺水現狀資料，互助縣缺水區多位于黃土紅層丘陵區和基巖山區，水資源貧乏，屬資源型缺水。本次工作圍繞著缺水區地質、水文地質條件，以構造控水為理論依據，著重研究地下水的分布特征和富集規律，在此基礎上進行探采結合孔施工，取得了較好的找水成果。依托找水成果，探討分析找水途徑如下：
⑴ 黃土下伏白堊系碎屑巖類裂隙孔隙自流水找水途徑分析
野外調查發現，在盆地北部分布的白堊紀地層在區內構成一單斜儲水構造，含水層受兩組斜交的區域壓扭性阻水斷裂所控制，具備承壓自流的條件。在直溝村施工的GK02號探采結合孔，含水層巖性以砂巖砂礫巖為主，自流量2042.50m3/d，水質良好。該探采結合孔的成功實施進表明區內含水介質（巖性）、地貌條件及控水構造對白堊紀地層淡自流水的控制作用，這一理論為該地區找水途徑指明了方向。
⑵酸鹽巖類裂隙溶洞水找水途徑分析
在互助縣南門峽和松多鄉碳酸鹽巖分布區，地層巖性為元古界結晶灰巖、大理巖、千枚巖、砂板巖等。受構造及地下水的長期溶濾、溶蝕作用，斷層附近，可溶巖（結晶灰巖、大理巖）裂隙、溶隙極為發育，為地下水強徑流帶和富集區；不可溶巖（千枚巖、砂板巖）呈泥狀，具阻水性。針對該類型地下水的賦存規律，探采結合孔主要部署在斷層附近，可溶巖一側。在松多鄉施工的ZK4號探采結合孔，單井涌水量1771.632m3/d，水質良好。該探采結合孔的成功實施進表明區內含水介質（巖性）和控水構造對酸鹽巖類裂隙溶洞水的控制作用，這一理論為該地區找水途徑指明了方向。
4 結語
針對青海東部嚴重缺水地區（互助縣）的地質、水文地質條件，主要以構造控水為理論依據，著重研究碎屑巖類裂隙孔隙自流水和酸鹽巖類裂隙溶洞水的分布特征和富集規律，對尋找富水地段、供水靶區以及為解決該地區人需飲水困難找水途徑，具有重要的指導意義。
參考文獻
關鍵詞：水文 山區 缺水 澠池
中圖分類號：P641 文獻標識碼：A 文章編號：1674-098X（2017）03（a）-0099-02
開展缺水山區水文地質特征研究，對圍繞中原經濟區 “三化”協調發展建設，解決嚴重缺水山區人畜飲用水困難具有重要意義。澠池縣地處豫西山區，地理坐標為東經111°33′～112°01′，北緯34°36′～35°05′，總面積約1 368 km2?。澠池縣屬大陸性氣候，四季分明，光照充足但熱量不足，晝夜溫差大。澠池縣缺水的原因主要是大氣降水偏少連年干旱，多年平均降水量600余毫米；其次是降水形成的地表產流下泄速度快、滯留時間短，不利于向地下滲透補給地下水，地層地質結構缺乏充足的儲水空間，地下水儲存分布不均，不易于找水等。該文將結合資料分析、地面調查和物探相結合的方法綜合研究澠池縣的地形地貌、地層結構特征、地下水賦存、分布、循環演變規律等水文地質特征。
1 水文氣象特征
澠池縣年內降雨量分布不均，夏季降雨量最多，多年平均降水量為662.4 mm，多年平均蒸發量為1 994.9 mm，為年平均降水量的3倍多。澠池縣河流屬于黃河流域，主要河流為黃河，其次榻Ш印⒔Э諍印⒑檠艉擁齲全縣共有大小河溪132條，總流量僅為2.4～3 m3/s。澠池縣的蒸發量遠大于降雨量，地表徑流流量較小，地表水水資源比較匱乏，主要供水水源為地下水。
2 地形地貌特征
通過查閱資料，并結合地面調查對澠池縣的地形地貌進行了系統分析研究。澠池縣屬秦嶺余脈，為豫西丘陵山區，南北地貌差異很大，地貌劃分為中低山、低山丘陵、山前傾斜平原和河流沖積平原4個區域。
3 地質構造及地層特征
根據河南省最新構造體系劃分，澠池縣處于華北陸塊與華北陸塊南緣構造帶分界斷裂――三門峽-魯山斷裂帶。巖漿活動微弱、地質構造較為復雜，主要為一些寬緩的背、向斜褶皺和規模不大的斷裂構造。大致經歷了王屋山、晉寧、少林、加里東、華力西、印支、燕山和喜馬拉雅等多期構造旋回，使地層遭受不同程度的破壞，具有華北陸塊與華北陸塊南緣構造帶雙重沉積構造特征。
4 地下水種類及其富水特征
地下水的補給、賦存及運移主要受地形、地貌、構造、地層控制，富水程度主要受賦水介質、水文、氣象所制約。根據澠池縣地質構造、地貌特點、含水層組、地下水賦存條件和動力特征，同時考慮水文、氣象等因素，區域內地下水可劃分為四大類型：即松散巖類孔隙水、碎屑巖類裂隙水、碳酸鹽巖裂隙巖溶水和基巖裂隙水。
4.1 松散巖類地下水及其富水特征
松散巖類孔隙地下含水層由中更新統黃土狀含鈣核粉質粘土、上更新統淺黃色粉土質粉質粘土和全新統砂礫石層粉土組成。以中更新統底部礫石和全新統砂、砂卵石為主要含水層，含孔隙潛水。上部含鈣質結核、亞砂土、粉質粘土，透水性差，含水量微弱，富水性較差，涌水量0.1 L/s左右，降深5 m單井涌水量小于300 m3/d；河谷沖洪積層及南部中深層含水量較大，富水性中等，最大涌水量為5～10 L/s，降深15 m單井涌水量300～500 m3/d。受大氣降水及山區裂隙潛水補給，地下水埋深一般10～30 m或大于30 m，近河谷部分接近地表。地下水流向與地表水流方向一致。地下水動態類型為降水-徑流蒸發型，水位埋深年變化幅度1.0～3.4 m。
4.2 碎屑巖類孔隙裂隙地下水及其富水特征
碎屑巖類孔隙裂隙地下水由薊縣系、石炭系、二疊系、三疊系、侏羅系、白堊系及古近系的石英砂巖、長石石英砂巖夾少量白云巖、薄層頁巖、礫巖、泥巖組成。具狹長山脊和發育的嶂谷、峽谷。切割密度1～2.5 km/km2。深度200～300 m，均以含裂隙潛水為主，局部含承壓水，地下水埋藏深度隨地形而異，地下水主要受大氣降水補給，動態變化明顯，多以下降泉沿溝谷排泄于地表，含水不均勻，泉涌水量小于1.0 L/s，埋藏型承壓水屬弱富水，降深15 m單井涌水量一般小于300 m3/d。水質類型，除二疊系煤系地層中硫酸根（SO4）離子稍有增高外，其余為HCO3-Ca?Mg型水，或Na-Ca型水，溶解性總固體一般300～500 mg/L，適宜飲用及工農業用水。由于斷裂發育，排泄條件良好，降水很快流失和下滲，地表呈現缺水。需要指出的是，上石炭系含水巖組一般夾多層灰巖，裂隙巖溶較發育，形成裂隙巖溶層間水，往往是造成礦坑充水的主要來源之一。中石炭系底部鋁土礦或黃鐵礦層，起隔水作用，對石炭系的賦水條件起到良好的作用。
4.3 碳酸鹽巖裂隙巖溶地下水及其富水特征
根據新安-陜縣巖溶水調查報告，此類地下水含水層主要巖性為灰巖、泥質灰巖、白云巖。裂隙發育，溶洞沿裂隙及層面發育不均勻，總厚度0～78 m。含水量隨裂隙溶洞發育程度而定，地下水埋深與地形有關，一般在地表以下50 m左右，地表呈現缺水。淺部地下水動態受季節控制，雨后出現少量暫時性細小泉水，但很快干枯；深部稍穩定，為相對富水地段，出水段厚度3.6～29.6 m，平均厚度10.89 m，單位涌水量q=0.002 4～8.06 L/s?m，滲透系數K=0.014～66.5 m/d，降深15 m單井涌水量一般500～1 000 m3/d。
因構造條件、地形條件的制約，巖溶裂隙發育具有不均勻性，地下水的分布及其富集在區內也不盡相同。地下水埋深幾十米到百余米不等，區內含水層有比較明顯的邊界，巖溶裂隙發育程度及含水層的富水性隨埋深的增加而減弱，具有垂直分帶性。
4.4 基巖裂隙地下水及其富水特征
基巖裂隙地下水巖性為輝石安山玢巖、安山巖等組成的構造侵蝕中山、低山區。由于新構造運動強烈上升的結果，切割密度達1～3 km/km2，深度400～60 m，基巖裂隙發育，成為地下水入滲儲存、運移的場所和通道，含裂隙潛水微弱，且不均勻，埋藏深度隨地形起伏各異。地下水循環強烈，遇溝谷呈下降泉排泄于地表，泉涌水量0.013～0.60 L/s，溶解性總固體一般100～300 mg/L，水質為HCO3-Ca?Mg型水，局部為HCO3-Na?Ca型水，適宜工農業及飲用。
5 結語
該文通過資料分析、遙感解譯、地面調查和物探相結合的方法綜合研究了缺水山區的地層結構特征、控水儲水構造、地下水賦存、分布、循環演變規律等水文地質特征，并以澠池縣為例進行實例分析。澠池縣蒸發量遠大于降雨量，地面徑流量小，從而導致澠池縣地表水資源匱乏。該文針對澠池縣的地形地貌、地質構造和地下水水量、動態特征及化學特征進行了分析研究，為澠池縣開展進一步的水源尋找和開采提供了參考和指導。
參考文獻
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【關鍵詞】水化學特性；深循環
the hydrological geochemistry features of Zhangzhou Spa
Deng Xiao-qin
（Zhangzhou Vocational and Technical College， Zhangzhou Fu Jian， 363000）
【Abstract】This paper describes the chemical characteristics of hot spring water in Zhangzhou， East to Cl-Na · Ca-water mainly for the salt water - brackish water； Western to HCO3 · SO4-Na-water mainly for fresh water. From the type of chemical analysis of water， underground water constructed a deep cycle， since the activities of the Northwest coast to the southeast zone enhance the trend， hot water cycle depth corresponding increase. Rainfall and water levels are closely related.
【Keywords】water chemistry characteristic； deep cycle
1.前言
漳州地處環太平洋構造活動帶，屬于中國東南沿海溫泉密集帶，地熱資源十分豐富。全市除東山縣外，其余各縣（市、區）都有溫泉出露。全市共有溫泉54處，是我國溫泉分布密度最大地區之一。漳州溫泉流量大，溫度高。水溫高于60℃的中高溫溫泉有18處，最高達125℃（漳州地熱田孔深90米處），居我國東南沿海之冠。除4處溫泉（薌城金沙溫泉、漳浦埔頭溫泉、長泰雪美溫泉和華安溪坂溫泉）水溫小于40℃，屬低溫溫泉外，其余大多為40—60℃的中溫溫泉（34處）。溫泉天然自流量大部分在100米3/日以上，最大達1555米3/日（南靖湯坑溫泉）。經推測估算，全市地下熱水（溫泉）可采量可達50000米3/日以上。其中尤以位于漳州市區的漳州地熱田規模最大，地下熱水資源最為豐富。其分布面積7.9平方公里，地下熱水允許開采量13000米3/日，實測最高水溫125℃（孔深90米處），其地下熱水資源量及水溫位于我國東南沿海之首。
2.漳州溫泉的水文地球化學特征
水化學特性主要取決于地下熱水循環過程中圍巖的成分和性質。在地下熱水對圍巖的溶濾作用過程中，地下熱水的溫度起著明顯的作用。地下熱水的礦化度及某些元素的聚集半度隨著溫度的增高而增大。此外，地下熱水參與自然界水的總循環過程中，其它成因的地下水參與或混合也常形成不同類型的地下熱水。在漳州東部沿海地區的溫泉，由于地下熱水溶解淺部海積層或基巖裂隙中殘留的海積鹽份或混合了封存的殘留古海水，或沿裂隙混入現代海水，而形成了高礦化度的咸水溫泉。因而據溫泉的主要水文地球化學特征的差異性，漳州溫泉水化學特征大致以長泰—漳州—漳浦—云霄—詔安為界，可分為東、西二區（見圖1：漳州溫泉水化學類型分區圖）。東區瀕臨東南海濱，溫泉溶解了海積層中殘留鹽份或封存的古海水，或經與海水有聯系的斷裂而使部份海水補給摻入混合。溫度的礦化度均較高，一般都大于1克/升，最高達21.35克/升（云霄院前溫泉）。大多數為咸水—微咸水。總硬度也較大，約0.70—155.0毫克當量/升。普遍含有Br，最高達25毫克/升。溫泉的水化學類型大多以CL—Na·Ca型水為主，局部為CL· HCO3·SO4—Na型水及SO4·HCO3—Na型水。
漳州地熱（東區）化學成份（平均值）一覽表
地下熱水類型 PH值 總硬度
（德度） 礦化度
（克/升） SiO2
（毫克/升） K Na Ca Cl SO4 HCO3 F 水化學類型
（毫克/升）
第四系 7.20
§
7.44 76.53
§
115.14 4.17
§
8.22 55.67
§
100.00 55.8
§
85.0 964.8
§
2003.0 556.2
§
1132.2 2278.2
§
4678.6 153.3
§
261.5 101.3
§
195.4 2.12
§
1.25 CL—NaCa
基 巖 7.51
§
7.74 85.56
§
203.47 4.28
§
9.72 44.50
§
113.33 54.41
112.50 972.9
§
2101.9 591.3
§
1347.2 2476.7
§
5565.8 116.7
§
234.9 35.4
§
100.0 1.43
§
2.0 CL—NaCa
西區距海岸線較遠，溫泉主要出露于丘陵山區的山間盆地，洼地及河谷地帶，地下熱水主要由大氣降水補給，通過斷裂深循環而出露地表。溫泉的礦化度取決于地下熱水對圍巖的溶濾、溶解作用。由于這種作用進行緩慢及地下熱水循環交替較強烈，因而溫泉的礦化度一般較低，大部份為0.14～0.6克/升，為淡水。總硬度0.16～0.7毫克容量/升，可溶性Sioz40—80毫克/升，PH值7∶15～8.65為偏堿性水。水化學類型較單一，主要為HCO3、SO4—Na型水。一般溫泉中的某些特征離子（如F，SIO2等）及礦化度都高于同地區的常溫地下水。
漳州溫泉中普遍含氟（F），西區氟離子含量3.2～17.0毫克/升，東區氟離子含量1.0～7.0毫克/升，氟離子含量西區遠高于東區。
漳州溫泉的氣體成份，據漳州地熱田及南靖湯坑溫泉分析結果，溶解氣體氮（N2）3.56～19.7毫克/升，約占75～95%，氧（O2）0.21～10.4毫克/升，約占5～15%，二氧化碳（CO2）0.3～5.32毫克/升，約占0.3～11%，一氧化碳（CO）小于0.1毫克/升，氡（CRn）6～35埃曼。
據光譜半定量分析結果，漳州溫泉普遍含有鉬（Mo）、錳（Mn）、鈦（Ti）、銅（Cu）等元素，而東區部份溫泉含硼（B）、鍶（Sr）較高，西區部份溫泉含鎢（W）、錫（Sn）等較高。
漳州東西二區溫泉主要水文地球化學特征對比見下表：（漳州東西二區溫泉水化學特征對比表）。
區名 水化學類型 特殊組分與氣體成分 形成的主要原因
東
區 以Cl—Na·Ca型水為主，局部有Cl、SO4、HCO3—Na及Cl、HCO3、SO4—Na型水，礦化度大于1克/升 Mo、Mn、Ti、Cu、B、Sr、F、Br（氣體未分析） 除大氣降水滲透，沿斷裂深循環，對圍巖進行溶濾作用外，還有現代海水或古封存海水參與混合。
西
區 以HCO3·SO4—Na型水為主，局部有HCO3—Na及SO4·HCO3—Na型水，礦化度小于0.6克/升。 F、Mo、Mn、Ti、Cu、Ge、Ba、Pb、Sn、W、Ag、Be等及N2、O2、CO2、CO、Rn。 主要由大氣降水補給，沿斷裂深循環過程中對圍巖進行溶濾作用。
3.漳州溫泉的動態變化
溫泉參與自然界水的總循環中，大氣降水是它的主要補給源。因此，降雨量是影響溫泉地下水位變化的一個重要因素。據南靖湯坑溫泉區及漳州地熱田觀測表明，溫泉水位變化與降水量密切相關如圖2、3。
此外與地震、氣壓及月球引力有一定的關系。
4.結語
（1）漳州溫泉水化學類型東區以以Cl—Na·Ca型水為主，為咸水—微咸水；西區以以HCO3·SO4—Na型水為主，為淡水。
（2）從水化學類型分析，地下熱水經構造進行深循環，熱活動有自西北向東南海岸地帶增強趨勢，熱水循環深度相應增大。
（3）漳州溫泉水位與降雨量密切相關。
參考文獻
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三十載的調查歷程
湖南省的地質遺跡調查工作開始于上世紀八十年代初。當時，為啟動地質遺跡保護區建設，湖南省地礦局于1984年前后組織湖南省水文地質環境地質監測站（湖南省地質環境監測總站前身）等有關單位開展全省地質遺跡資料收集整理和摸底調查；1986年前后再次安排湖南省地質研究所開展全省旅游地質資源調查。這兩次調查，均以收集資料為主，初步獲得了全省地質遺跡方面的一些資料。
“七五”期間，湖南擬建武陵源國家級地質自然保護區，并首次提出建立國家地質公園的設想。湖南省地質環境監測總站于1987-1988年完成了由地礦部和環保總局聯合立項的“湖南省武陵源砂巖峰林地質自然保護區區劃及科學考察報告”，這是湖南省第一次對一個區域（武陵源區）進行較為系統全面的地質遺跡調查和研究，這項調查成果也獲得了當時地礦部評選的優秀成果二等獎。
1989年，湖南省遙感中心（即湖南省地質環境監測總站）參與湖南省政府組織的“湖南省經濟科技社會發展規劃（1989-2000年）”和“湖南省國土規劃”工作，承擔了“湖南省旅游業發展規劃（1989-2000年）”和“湖南省國土規劃---旅游行業規劃”兩個子課題。這兩個子課題均涉及湖南旅游地質資源的調查評價，但以收集資料為主 。
1999年，湖南省遙感中心在湖南省計委主持的“湖南省國土資源遙感綜合調查”項目中，完成了“湖南省旅游資源遙感綜合調查”專題。該專題涉及湖南旅游地質資源的調查評價，以遙感解譯為主。
2002年，湖南省地質研究所完成了湖南省科技廳立項的“湖南省地質遺跡調查及旅游地質資源開發研究”。該課題對湖南省部分地質遺跡進行了實地調查，調查內容側重地質遺跡的地質背景和遺跡特征。
2003年，湖南省地質環境監測總站通過資料收集的方法編輯了《湖南省地質遺跡名錄》。該名錄收集地質遺跡655處，內容包含地質遺跡名稱、位置、遺跡特征、功能類別等4個方面。這是湖南省首部地質遺跡名錄，盡管內容不夠完善，但為湖南地質遺跡的保護、開發管理以及科普、科研等，提供了有一定價值的基礎資料。
自2000年申報與建設地質公園以來，湖南省已申報批準的世界地質公園有張家界1家，已申報批準或獲得國家地質公園資格的有張家界、新寧山、郴州飛天山、鳳凰、古丈紅石林、攸縣酒埠江、龍山烏龍山、漣源湄江、平江石牛寨、瀏陽大圍山等10家，已申報批準或獲得省級地質公園資格的則有13家。這些地質公園在編制申報材料時，都對公園內的地質遺跡進行了調查評價，調查精度均較高。這些申報材料為最新的地質遺跡調查提供了重要的基礎資料。
前人研究的缺憾
受限于發展時期和技術水平的不足，前人的地質遺跡調查工作雖然開展時間不短，但確實存在一些問題，這些都成為2011年開始的新一輪湖南省地質遺跡調查工作所要重點解決的。
首先是地質遺跡的調查范圍不夠廣泛。湖南省雖然以前也進行過多次地質遺跡調查，但精度較高的調查多局限于某一局部地區，如1987-1988年開展的武陵源地質遺跡調查以及后來各地質公園內的調查。部分項目雖涉及全省地質遺跡調查評價的內容，如2003年編輯的全省地質遺跡名錄，但這些項目獲取的地質遺跡調查評價內容，基本上通過收集資料的方法，全省范圍的地質遺跡實地調查則從未開展。
其次，在于地質遺跡調查所涉及的內容不全面。湖南已取得的地質遺跡調查評價資料，反映的內容均不全面，大部分資料對所調查的地質遺跡大多是概念性的描述，多是簡要描述地質遺跡的形態特征、美學價值等。即使2003年編輯的全省地質遺跡名錄，其內容也只涉及地質遺跡名稱、行政位置、遺跡特征、功能類別等4個方面，而地質遺跡的分布范圍、數量、規模、成因、科學意義、保護現狀等重要內容均不太清楚。特別是以往調查的重要地質遺跡，大都沒有組織專家鑒評，或進行科學的評價，因而大都沒有確定評價等級或等級劃分不合理。
另外，關于遺跡評價的內容也不夠準確。湖南已取得的地質遺跡調查評價資料，反映的內容有相當一部分不太準確，特別是有些資料提供的地質遺跡特征參數，如瀑布落差、峰柱高度、崖壁長度和高度等，存在明顯的錯誤。究其原因，一是絕大部分地質遺跡的特征參數，沒經實地測量，僅是一個估計數字；二是某些地方在申報風景名勝區、地質公園等稱號時，有意識地對地質遺跡的某些特征參數進行了夸張。
關鍵詞：地質選線 鹽漬土 風沙流動沙丘 半固定沙地
中圖分類號：P5文獻標識碼：A文章編號：1672-3791(2012)03(a)-0000-00
1工程簡介
庫格線拖拉海西―大灶火段位于柴達木盆地南緣、昆侖山北麓山前傾斜平原。柴達木盆地為高原內陸型盆地，面積約120000km2，北西西向展布，四面環山，夾于祁連山，阿爾金山和昆侖山之間，海拔高2700～3100m，地勢西北部高,
東南部低，地形起伏不大；盆地屬典型大陸型干旱性氣候區。氣候異常干旱、寒冷、多風少雨，晝夜溫差大。拖拉海―大灶火段有三條方案（如圖1所示），均呈北西―南東走向，最南端為AK方案，最北端為A1K方案，中間為A37K。
2方案比選
2.1地形地貌比選
AK、A37K方案行走于山前沖洪積平原，A1K方案行走于沖湖積平原，地形均較平坦，地勢較開闊，三方案在地形地貌上大同小異。
2.2地層巖性及場地施工條件比選
AK方案地表多為組成流動沙丘的第四系全新統風積粉細砂，下伏第四系上更新統沖洪積中粗礫砂、圓礫土等，表層粉細砂松散，干燥―稍濕，砂質松軟，物理力學性質差，車行易陷，場地施工條件差；A37K方案地層以第四系上更新統粉砂細砂等為主，局部夾有薄層粉質黏土；A1K方案地層以第四系上更新統粉土、粉質黏土等為主，局部夾有薄層粉土及粉砂，表層多為鹽漬土、松軟土及軟土等，物理力學性質差，雨季泥濘難行，工程車進場困難。從地層巖性及場地施工條件來看，A37K方案優于其他兩個方案。
2.3地質構造比選
據區域地質資料顯示[6]，第四系覆蓋層巨厚，地表構造痕跡不明顯，對工程基本無影響，故三個方案地質構造條件并無差別。
2.4水文地質比選
本段屬典型的山前傾斜平原，地下水特征明顯。從山前到湖盆中央海拔逐漸變低，地下水順坡而下且地下水的水力坡度小于原始的地面坡度；土顆粒逐漸變小，毛細水強烈上升高度越來越大，內陸盆地蒸發遠遠大于降雨，導致越往湖盆中央，地下水礦化度越高[5]。從上面的分析可以看出，AK方案地下水位最深，且水質礦化相對最小，對工程基本無影響；A1K方案地下水位淺，水質礦化度甚高，對混凝土及鋼筋的侵蝕等級高，工程須作很強的防腐措施；A37K方案介于AK方案與A1K方案之間。故從水文地質條件來看，AK方案水質最好，且對工程影響最小，A37K次之，A1K最差。
2.5不良地質[3]比選
AK方案的不良地質主要為流動沙丘，線路有近10km穿行于流動沙丘，地表基本無植被，主導風向為NW向，與線路有一定夾角，對鐵路危害嚴重；A37K方案的不良地質為半固定沙地，地表植被多為紅柳，局部有蘆葦生長，植被覆蓋度35%，流沙呈星狀分布，風沙流微弱，對鐵路危害輕微；A1K方案無不良地質。故從不良地質的角度來說， A1K方案最優，A37K方案次之，AK方案最差。
2.6特殊巖土[4]比選
AK方案表層風積砂土松散，為軟弱地基，不能直接作為持力層；A37K方案無特殊巖土；A1K方案表層為鹽漬土或巖鹽，鹽漬土類型多為氯鹽鹽漬土，等級多為強或超，鹽漬土具濕陷性、膨脹性及腐蝕性，對工程危害大，且地下水位低，土層含水量高，大部分處于飽和狀態，大范圍分布軟土和松軟土，不能直接作為持力層。故從特殊巖土的角度，A37K方案優于其余兩方案。
2.7優選方案
從上表可清楚看到，三條方案在地形地貌、地質構造方面大同小異；地層巖性、場地施工條件及特殊巖土上A37K方案優于另外兩個方案；不良地質A1K方案最優，A37K次之，AK最差；水文地質條件AK最好，A37K次之，A1K最差。從最不利的不良地質、特殊巖土及場地施工條件等方面考慮，A1K方案的鹽漬土、軟土及松軟土對鐵路影響極大，且場地施工條件差，地質條件復雜；AK方案的流動沙丘對鐵路危害嚴重，且場地施工條件差；而A37K方案相對而言，半固定沙地植被覆蓋度較大，風沙對鐵路危害輕微，場地施工條件相對較好；故從工程地質方面，選擇A37K方案為最佳。
3結論
本段線路在地質學上具典型的內陸盆地邊緣山前傾斜平原地質特征（如圖2所示[1]），從山前到湖盆中央顆粒逐漸變細；地下水順坡而下，且水位越來越淺，并在一定地點形成溢出泉；又由于地處大陸干旱性氣候，蒸發量（年均蒸發量在3000mm以上）遠遠大于降雨量（年均降雨量在50mm以下），導致水分大量蒸發，鹽分留于水中，以至于越接近湖盆礦化度越高。最終在地質剖面上反應出來的地質特征大致如下：Ⅰ區（本次AK方案行走區域）多為洪積扇，礫質、砂質戈壁等景觀，新近洪積扇覆蓋在老洪積扇之上，地表溝壑交錯，洪水溝槽擺動頻繁，并無固定流水溝槽，戈壁地帶受地下水埋藏較深之緣故，地表幾乎寸草不生，易形成戈壁風沙流、流動沙丘（沙地），對鐵路有不同程度的沙害，故此區不利于鐵路行走；Ⅱ區（本次A37K方案行走區域）地表以粉細砂為主，地下水位埋藏適中，地表多植被生長，多有固定沙地或半固定沙地，沙害輕微或基本無沙害現象，且地下水礦化度相對較低，地層鹽漬土現象不甚明顯，適合鐵路行走；Ⅲ～Ⅳ區（本次A1K方案行走區域）地表多為粉土、粉質黏土等，地下水埋深淺，豐水期甚至形成沼澤、濕地等，枯水期則形成以巖鹽、鹽漬土等不利于工程的特殊巖土，故鐵路亦不利于在此區行走。從上述分析可以得知，在我國內陸干旱盆地邊緣修建鐵路時，鐵路選線亦選擇在Ⅱ區通過[2]。
參考文獻
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［2］ 鐵路工程地質勘察規范. 北京:中國鐵道出版社,2007.
［3］ 鐵路工程不良地質勘察規程. 北京:中國鐵道出版社,2001.
［4］ 鐵路工程特殊巖土勘察規程. 北京:中國鐵道出版社,2001.
關鍵詞：瑤琳； 巖溶； 控制因素
中圖分類號：P642
文獻標識碼：A文章編號：16749944（2017）12024904
1引言
浙江省桐廬縣瑤琳鎮以“瑤琳仙境”e世聞名，是華東沿海中部亞熱帶濕潤區喀斯特洞穴的典型代表，屬國家級風景名勝區。瑤琳洞所處溶巖出露主要為石炭系和二疊系灰巖，分布于瑤琳鎮新塢畈、麻栗山、沈村一帶，巖溶特征發育，形成瑤琳洞、葉板洞、神仙洞等大型溶洞。探索本地區巖溶發育的成因和控制因素，對該地區巖溶洞穴旅游資源的利用和保護，具有一定的指導意義。
2區域地質條件
2.1地形地貌
瑤琳鎮地處畢浦盆地南緣，地貌主要為溶蝕剝蝕丘陵，地形差異大，緩坡、陡坡交互，自然坡度多為40°左右，植被較發育，有巖石，地形標高大于50 m，溝谷間有少量坡積裙、洪積扇。
2.2地層
（1）下二疊統棲霞組P1q：上段為灰黑色炭質、泥質灰巖與硅質灰巖互層，厚層狀～中厚層狀構造，細晶結構，含燧石結核或條帶。中段以灰白色透鏡體狀灰巖和條帶狀灰巖為主，致密結構，夾白云質灰巖及鈣質泥巖。下部為灰色燧石灰巖，薄厚層狀構造，細晶結構，局部富集成硅質巖，底部為灰黑泥質粉砂巖薄層，與下伏地層呈整合接觸。
（2）石炭系上統船山組C3c：下段為灰黑色厚層狀灰巖，細晶結構，夾白云質灰巖、泥灰巖，縫合線發育；中段為灰白、鉛灰色厚層狀灰巖，質純，具瘤狀構造；上段為灰黑色中厚層灰巖，含燧石結核。
（3）石炭系中統黃龍組C2h：下段為深灰色灰巖，厚層狀構造，細晶～微晶結構，質純性脆。中段為灰白色灰巖，厚層～中厚層狀構造，粗晶結構，灰白色與深灰色多呈交互狀，縫合線發育。上段為深灰色、灰黑色白云質灰巖，厚層～中厚層狀構造，細晶結構，含燧石結核，巖質致密、均勻，風化后表面可見網脈狀裂紋。
（4）泥盆系上統珠藏塢組D3z：巖性為灰黃色、青灰色巖屑砂巖，夾砂礫巖和泥巖，厚層狀～中厚層狀構造，細粒結構，鈣質膠結～泥質膠結。
2.3地質構造
桐廬境內地質構造屬于揚子準地臺錢塘江臺褶帶（Ⅱ2）中部華埠――新登陷褶帶復式向斜（Ⅲ4）的西北翼，構造整體呈北東50°方向展布[2]。本區域隱伏斷裂構造受開化―淳安北東向大斷裂、淳安―溫州北西向大斷裂、昌化―普陀近東西向大斷裂的影響，區內斷裂構造以北東向為主，發育少量北西向斷裂。
瑤琳洞至沈村地質構造屬畢浦向斜的南東翼，次一級構造為姚村～高墻頭向斜近核部南翼，褶皺構造呈北東向展布，自南西向北東下傾，西北翼地層較為齊全，東南翼多被剝蝕，獨山～瑤琳洞一帶出露主要為船山組和黃龍組的灰巖，地層走向北東，傾角約為25°左右，傾向北西。
船山組裂隙走向主要為NW310～340°，部分NE20～30°，傾角多大于70°，裂隙面較平直，延伸長度大于2m，部分所見大于5m，裂隙面有少量溶蝕跡象，多為方解石充填。走向NNE節理裂隙可見擠壓痕跡，裂隙面相對緊密，特征與褶皺和斷裂形態相吻合。黃龍組（C2h）節理裂隙走向集中在NE5°、NW280°二個方向，傾角40～80°均有不同程度發育（圖1）。
2.4巖溶地下水
大氣降水以分水嶺為界向地勢低洼處匯流，巖溶水因垂向溶隙向下匯聚成暗河，船山組（C3c）、黃龍組（C2h）和棲霞組（P1q）灰巖屬同一水文地質單元，形成瑤琳洞獨山太陽寺一線相對獨立的可溶巖水文地質單元。
灰巖表部溶蝕作用強烈，地下水屬型巖溶水。淺部巖溶性孔隙潛水受大氣降水和地表水補給，水位變化很大，向下匯流漸變為地下暗河，水量較豐富，泉及地下河流量10～160 L/s，如：瑤琳仙境、通天河。據區域鉆孔資料，鉆孔涌水量可達150～500 m3/d，最大達1110 m3/d。
本區地形主要為槽谷狀，有利于地表水與地下水的匯集，灰巖多直接，大氣降水和地表水的匯聚及滲流補給是巖溶水的主要補給源。巖溶泉與地下河相伴相生，互相貫通，地下水沿巖溶管道和溶隙運移徑流，形成相對獨立的管狀系統，分布極不均勻，水力聯系各向
圖例：1泥盆系上統珠藏塢組，2晚盆系上統珠藏塢組，3石炭系中統黃龍組，4石炭系上統船山組，5二疊系下統棲霞組，6晚更新統坡洪積層，7地層界線，8斷裂構造，9充水溶洞，10落水洞，11無水溶洞，12地下暗河出口
圖1區域地質
異性明顯，各洞穴之間水力聯系密切，水位埋深變化較大，巖溶水自分水嶺向排泄口呈階梯狀下降形式運動，某段被切露可形成明暗流相間出現。
3巖溶發育特征
3.1巖溶的垂直分帶特征
據資料，本區地表多見串珠狀溶蝕漏斗和落水洞，有不同高程的巷道式溶洞分布，具有明顯垂直分帶性。
（1）神仙洞長軸方向NE50～60°，洞身平均高程約95 m，長約136 m，寬約38 m，高5～11 m，無地下暗河流水，溶洞屬衰老期。洞內滴水甚微，地下水由洞內落水洞和裂隙向葉板洞暗河系統徑流。
魏志范，等：浙江桐廬縣瑤琳鎮巖溶發育控制因素探討
地質與工程
（2）葉板洞長軸方向NE25～30°，洞身平均高程為60 m，長約200 m，寬3～20 m，高10～30 m，有地下暗河流水，溶洞屬壯年期。
（3）瑤琳洞長軸方向NE60°，洞身平均高程為30 m左右，長約1000 m，寬30～40 m，高30 m，有地下暗河流不，溶洞屬壯年期。
3.2巖溶水的補徑排特征
本區上游無大型地表水體，所見均為季節性山間溪流，枯水期斷流普遍。據此，巖溶水接受上游地表水補給微弱，補給源主要是大氣降水下滲。相公山有泉水出露，在坡腳匯流至獨山南側兩巖層接觸帶附近形成有地下暗河入口，流量約為200～250 m3/d。
巖溶水的徑流具有垂向和水平兩個方向，垂向上以溶隙、漏斗、落水洞等下滲形成，最低至地下水侵蝕基準面，表現為小、細、散的特點；水平向表現為溶洞、地下暗河等，分布于不同高度，是不同地質時期地下水徑流的歷史印記，總體上呈現瑤琳洞獨山太陽寺流向，水量集中、溶蝕規模宏大、流速快（圖2）。
圖例： 1石炭系中統黃龍組，2石炭系上統船山組，3灰巖，
4溶洞，5地下暗河出口
圖2地質剖面（A-A’）
葉板洞與瑤琳洞暗河系統較為復雜，流量較大，沿途地表均無出口，太陽寺位置見一暗河系統出口，豐水期流量達1.37萬m3/d，流出地表后排入分水江。瑤琳洞地下暗河規模宏大，估計地下暗河流量17280～43200 m3/d，若考慮沿途補給，總徑流量遠大于沈村暗河出口流量[3]。由此推測，沈村地下暗河僅為獨山附近地下暗河出口，瑤琳洞地下暗河尚有部分流量被潛埋于第四系之下，除沈村太陽寺暗河口之外未在地表有明顯出露。
3.3巖溶水的水化學特征
地下水在徑流過程中對巖石進行溶解、過濾、沉積，水化學與巖石交互作用明顯，據本區水質分析，巖溶水物理指標為無色、無味、無嗅、透明，水質為軟水、弱堿性重碳酸水，水化學類型為HCO3―Ca型（表1）。
由水質分析可知，巖溶水自上游向下游徑流中Ca、Mg和HCO3離子含量逐漸增高，pH值逐漸增大。
4巖溶發育控制因素分析
4.1巖性控制
平面上從分水嶺向河谷方向，溶洞分布由垂向形態為主逐漸被水平形態所代替，垂向巖溶及富水性隨深度增加而減弱。本區巖溶地層為船山組（C3c）、黃龍組（C2h），棲霞組（P1q）不甚發育。黃龍組、船山組形成巖溶漏斗、落水洞，溶洞、溶隙垂向連通性好。棲霞組灰巖含燧石及泥質含量較高，巖溶以溶痕、溶隙為主，表部為“刀砍紋”狀，垂向不發育。
船山組（C3c）和黃龍組（C2h）均為厚層狀，灰巖質純，可溶性強，兩都間無明顯隔水層，巖性與水力條件相似。該灰巖溶裂隙較發育，形成溶槽、溶溝及落水洞，并形成大規模溶洞，如神仙洞、瑤琳洞、葉板洞等，地下水的徑流沿導水通道呈垂向徑流。
瑤琳洞～沈村地處畢浦盆地南緣，地質構造為向斜近核部南翼，地下水沿地層產狀向核心下游的層間滲流，獨山南側為黃龍組（C2h）與珠藏塢組（D3z）接觸，調查顯示為壓性斷裂接觸。珠藏塢組砂巖透水性差，屬相對隔水層，所處相公山地勢陡峻，自然坡度多大于40°，大氣降水徑流快，不利于下滲，且珠藏塢組砂巖夾有泥巖薄層，滲透性微弱，故黃龍組（C2h）接受珠藏塢組（D3z）側向補給量有限。
4.2地殼抬升變化控制
新第三紀末期發育上新世剝蝕夷平面，是本區巖溶作用的旺盛期，形成早期神仙洞。早更新世新構造抬升，侵蝕基準面下降使巖溶洞穴初成，溶蝕高程在50～55 m，即形成葉板洞；中更新世早期，氣候濕熱，地殼進一步緩慢抬升，巖溶強烈，形成高程45 m以上的巖溶洞穴。中更新世末至晚更新初，大坑洞、葉板洞與瑤琳洞暗河貫通，大量地表水匯入，堆積了洞內砂礫層，地下暗河向沈村洞方向發展。
晚更新世末至全新世初期，地殼又一次的較大抬升，暗河下蝕深切，與地表漏斗進一步貫通，暗河在沈村洞出口，形成完整暗河系統，長約2.5 km。現狀瑤琳洞洞底標高在30 m左右，根據沈村地下暗河出口判斷，出口處距畢浦盆地侵蝕基準面高6～8 m，說明地下暗河尚有發展，仍將下蝕。
本區溶洞具有垂直分帶性，神仙洞、葉板洞和瑤琳洞分列于不同高程，與地殼抬升變化歷史相吻合。因此，新構造運動決定了巖溶發育生長、發育和衰亡，對巖溶發育規模有決定性作用。
4.3地質構造控制
瑤琳洞目前已探明洞廳可分為8廳洞[4]，其中1～4廳洞為高度大于8 m的廳洞，規模巨大，形態繁多，第5～8廳洞為管道式，支洞旁雜，以小型碳酸鹽沉積物為主。洞身受斷裂構造控制，前半部分基本遵循北東延伸，后半部分明顯受北東、北西制約，支洞多、拐角大，通道漸窄。
本區巖溶發育總體受NE―SW走向地質構造控制，地表沿斷裂帶形成r溶跡象較集中。另一組為NW330走向的張性（張扭性）裂隙，控制了早期的發育規模和范圍，如神仙洞形成。由于次生裂隙發育，沿線形成了串珠狀溶蝕漏斗和落水洞，在深部相互連通發育成管道狀地下暗河。根據對神仙洞的調查，地表以下20～30 m發育的一層管道喀斯特溶洞，洞底標高95～100 m，洞內至少有二個溶蝕落水洞，說明現代暗河已經下切，向深部發展，張性斷裂控制了地下暗河的形成和發展，使它具有現代的規模。
綜上，地質構造對本區巖溶的影響，表現為斷裂構造對垂向落水洞的分布、水平地下暗河的走向起到了控制。
2017年6月綠色科技第12期
4.4地貌控制
本區地貌總體為溶蝕剝蝕丘陵，山勢呈北東走向，山丘間形成“U”字形次生谷[5]。大氣降水由地勢較高地帶向低洼地帶徑流，次生谷是地表水匯流的集中徑流渠道，發育季節性山間溪流，溝谷已下切入巖，沖刷明顯，而獨山南側田壟里一帶側無明顯溪溝發育，地表水自兩側山坡匯流后，以暗河形式匯入地下。因此，丘陵山坡主要起到了匯集地表水的作用。
大氣降水多沿降落漏斗或落水洞匯流，徑流短，流水作用在微地貌上發育有溶隙、溶槽、溶溝等，表現為小而散的“奇珍異石”特色[6]。因此，地形地貌決定的匯水條件是表部巖溶特征的主要因素。
5結語
本區巖溶主要發育于船山組和黃龍組灰巖，棲霞組相對較弱，瑤琳洞～獨山～太陽寺以規模不一的巖溶漏斗、落水洞、溶洞及地下暗河形式形成相對獨立的巖溶水文地質單元，具有一定的連通性。
非可溶巖對本區巖溶發育影響小，地形地貌起到了地表水的匯流作用，形成小而散的特點；地質構造對垂向落水洞的分布、水平地下暗河的走向起到了控制；不同地質時期新構造的升降運動，對本區形成巖溶的規模有決定性作用。
多種因素的綜合作用使本區巖溶具有垂向分帶和水平貫通的規律，這對巖溶洞穴旅游資源的空間開發和巖溶地下水資源的保護利用，提供了規劃依據。
參考文獻：
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[3]佚名.浙江省水文地質志[R].杭州：浙江省水文地質工程地質大隊，1996.
[4]周宣森.浙江瑤琳洞及其洞穴堆積[J].杭州大學學報，1981（1）：91～99.
【關鍵詞】沈北煤田；煤炭地下氣化，可行性評價
0.引言
煤炭地下氣化，又稱為氣化采煤，是將地下的煤炭通過熱化學反應在原地轉化為可燃氣體的技術，具有安全性好、投資少、效率高、污染少等優點，被譽為第二代采煤方法[1]。是世界煤炭開發利用方向之一，也是我國清潔能源利用重點科技發展目標。這項技術就是變常規的物理采煤為化學采煤，將煤炭在地下通過有控制的燃燒氣化，一次性轉化為清潔的可供終端用戶應用的能源與化工原料，實現地下無人，無生產設備采煤。成為國內外競相研究的新興技術領域，并已取得初步成果[2-5]。
隨著區域經濟的飛速發展，沈北煤田及其周邊對能源的需求量越來越大，無論是工業用氣還是居民用氣的需求量都大大提高。除了基礎的煤炭資源開發以外，現有的供氣能力將遠遠不能適應本區經濟發展的需要，因此對沈北新區的沈北煤田進行煤炭資源地下氣化可行性研究與評價也就成了當務之急。同時，研究區內已經出現的城市規劃建設方案與煤炭資源壓覆之間的矛盾也需要尋找可能的解決途徑。
1.煤炭地下氣化技術
與傳統采煤和地面煤炭氣化工藝相比，這項技術集建井、采煤、轉化工藝為一體，具有顯著的經濟、環保和社會效益。此技術可使開采投資大幅度減低，節約大量成本，提高工效和噸煤價值。且煤炭氣化后灰渣留在地下，避免了傳統采煤和地面煤炭氣化造成的廢氣、廢水、廢渣等污染，并可以減少地面下沉。此項技術可大大提高資源回收率，使傳統工藝難以開采的邊角煤、深部煤、“三下”煤、已經或即將報廢礦井遺留的保留煤柱和按國家環保規定不準開采的高硫高灰劣質煤得到開采。根據前蘇聯和美國的資料，對于埋藏較淺的煤層，煤炭地下氣化的成本僅相當于同條件礦采的50%-60%；相當于地面煤炭氣化的43%，并且可以大量減少配套熱力電廠的設備、廠房、人員數量。
國內煤炭地下氣化研究進入 20 世紀 90 年代后, 我國的煤炭地下氣化研究已從實驗室走向坑口氣化實驗階段, 相繼在徐州馬莊礦、開灤劉莊礦、義馬、依蘭、鶴壁的各礦區進行試驗, 生產出了管道煤氣[6]。其中在我國內蒙烏蘭察布“無井式煤炭地下氣化技術研究”項目已成功通過權威鑒定，正在進行工業化示范生產。
2.研究區概況
沈北煤田位于沈陽市北17公里，屬沈陽市沈北新區管轄，其范圍北自前屯六井F1號斷層，南至古城子井田（現為蒲河、大橋、清水礦）煤層最低可采邊界線，東起前屯井田煤層露頭及清水臺井田煤層最低可采邊界線，西以馬孤家子F49號斷層為界。南北長17km，東西寬15km，總面積約255km2 [7]。沈北煤田為隱伏式煤田，全區為第四系所覆蓋，地形略有起伏。沈北新區的規劃城區處于沈北煤田之上，共壓覆的煤礦或井田有：蒲河煤礦、清水煤礦、大橋煤礦（現為閉坑礦井）、洋河井田、前屯四井、新城子井、大進井一部分及沈北煤田預測區一部分，壓覆了沈北煤田約80%的已投入勘探工作面積和90%的煤炭資源/儲量——91952萬噸，其中煤炭基礎儲量65649萬噸，煤炭資源量為 26303萬噸[8]。
3.煤炭地下氣化可行性研究
沈北煤田煤炭資源豐富，基于以往的煤田地質勘探成果預測，勘查區范圍資源量大，具備規模性開發的資源基礎和較好的煤炭地下氣化勘探開發前景。同時煤田內已建成的中小型礦井已有20多年的開采實踐，通過以往大量的鉆探工程量、地質研究結果對區域內地層、構造、煤層、煤質、瓦斯、水文地質等均有較為系統的了解，在宏觀及微觀上的變化趨勢已基本掌握，積累了大量的基于地質與工程資料，為煤炭地下氣化的研究和開發奠定了堅實的基礎。以往的研究也表明在沈北地區進行煤炭資源地下氣化是可行的，且具有較高的經濟效益[9]。
筆者在充分了解分析煤炭地下氣化的原理以及國際技術發展現狀、工藝流程與原理、儲層條件及可行性等方面的相關知識的基礎上，面對“沈北新區”和沈北煤田之間出現的城市規劃建設方案與煤炭資源壓覆的矛盾，提出了在該研究區內的煤炭地下氣化工作選取“無井式”方法，并已開展先導性試驗。“無井式”煤炭地下氣化與煤層氣資源開發不同，對煤炭資源的儲層條件要求不高。沈北煤田的煤層埋深、煤層厚度、煤質、水文地質等條件均有利于“無井式”煤炭地下氣化，唯一的問題有可能是研究區煤田內的斷層過于發育。
對于“無井式”煤炭地下氣化形成燃空區的沉降控制與評價體系目前國內尚未建立起來，但可以肯定在對燃空區采取一定的回填措施后，其對地面建筑的影響要遠遠小于傳統的煤礦開采。因此“無井式”煤炭地下氣化有可能成為解決“沈北新區”和沈北煤田之間出現的城市規劃建設方案與煤炭資源壓覆矛盾的一條途徑。有研究表明，假設一個U型生產氣爐氣化可以產生0.54×108m3有用氣體，經濟效益巨大[3]。這也進一步證實了UCG技術在該地的技術及經濟可行性。綜上所述，“無井式”煤炭地下氣化技術是十分具有誘惑力的，并且在研究區成功實施的可行性也較高。
4.結論
沈北新區是國務院批準成立的中國第四個新區，是東北老工業基地改革開放的試驗區，在東北老工業基地振興中起到探索和示范作用。目前“無井式”煤炭地下氣化技術在國內剛剛開始試驗探索，缺少成功案例，還不能夠做出準確的可行性評價，需要選擇各個技術專業方向上具備條件的科研單位共同開展研究和先導性試驗工作。
沈北新區規劃城區之下的沈北煤田，地下賦存大量的煤炭資源，正是進行煤炭地下氣化先導性試驗的有利地區。這一項目將有利于促進遼寧省煤炭資源的開發利用，進一步減少城市壓煤造成的資源損失，同時也能夠滿足周邊城市對天然氣的需求。
參考文獻：
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關鍵詞 旱作農業；節水灌溉
中圖分類號 S2 文獻標識碼 A 文章編號 1673-9671-（2012）102-0203-01
1 自然概況
1.1 地形、地貌
同心縣位于寧夏中部山川結合部，地處鄂爾多斯臺地向黃土高原過度地帶，自然條件差，山大溝深，支離破碎，其地貌特征由南向北逐漸傾斜，形成兩片地貌單元，即南高北低的北部川臺地形和東高西低的南部丘陵溝壑區。
同心縣東部旱作區主要由韋州～下馬關盆地和兩側黃土高原丘陵梁塬構成。位于羅山、青龍山之間，北臨蝸牛山，南以馬家山與預旺盆地相隔，地勢自南而北，自山麓向盆地傾斜。盆地地勢平坦，地形自然坡度在1/40～1/100之間。
1.2 地質、土壤
寧夏農業勘察設計院2002年4月完成的《下馬關地區土壤調查報告》和寧夏地質工程勘察院2002年11月完成的《寧夏扶貧揚黃灌溉一期工程下馬關灌區土壤次生鹽漬化防治水文地質堪查報告》，土壤類型主要有普通新積土、淡灰鈣土、礫石土等3個土類，其中新積土以普通新積土為主，占本區土壤總面積的80%，一般較平坦，土層深厚，是目前的主要耕作區；灰鈣土占土壤面積的12.6%，礫石土占8%，底鹽新積土占3%，流動風沙土占1%。
1.3 氣象
寧夏水文局在陳石塘、預旺、楊家岔、下馬關、窯山5個雨量站，各雨量站大部分為上世紀70年代設站，降水資料系列較長。雨量站多年平均年降水量為257.4 mm～380.3 mm。降雨量年內分配不均，其中6～9月降水量占全年降水量的66～76%。降雨量年際變化大，各雨量站雨量極值比為2.7～10.6，年降水量變差系數在Cv在0.32左右。多年平均降水量313 mm，75%、95%保證率設計年降水量分別為241 mm、168 mm。
蒸發強烈，多年平均水面蒸發量1280 mm（E601型蒸發皿），干旱指數4.1，屬干旱區。水面蒸發的年際變化小，年內變化大，其隨各月氣溫、濕度、日照、風速的變化而變化。11月至次年2月為結冰期，水面蒸發量小。水面蒸發量最小月出現在最低月的1、12月份，春季風大，氣溫回升，蒸發量增大，最大月蒸發量一般出現在6、7月份。9月、10月隨氣溫的下降水面蒸發量逐漸減少。
2 水資源
同心縣下馬關生態移民區高效節水補灌工程位于同心縣城以東及羅山東南側廣大地區，旱作區范圍北以紅寺堡五干渠為界，南以達郎頂為界，其水文特點是干旱、徑流少、水質差。
當地地表水資源表現為暴雨洪水形式，無法利用。屬于黃土丘陵干地區，具有暴雨雨強大、歷時短、籠罩面積小的特點。暴雨洪水多發生在7～9月份，是典型的超滲產流區。由于該區植被差，涵養水土能力小，產流后即泄，匯流快，洪水陡漲陡落，過程較短，洪峰流量較大。
3 發展節水農業必要性
3.1 是加快寧夏中部干旱帶社會經濟發展的需要
多年來，國家和自治區投入了大量的財力和物力，解決了干旱帶80萬群眾的飲水困難，但仍有40多萬群眾為水發愁。同心縣東部地區基本處在中部干旱帶的中心位置，其土地資源豐富，地形平坦，集中連片，具有廣闊地開發前景。將黃河水引入這一地區，不僅可以改善生態環境、解決人畜飲水以及脫貧致富問題，而且還可以為當地的工業發展、城鎮化建設提供水資源支持，對加快推進中部干旱帶由傳統農牧業向現代生態農牧業的戰略性轉變，實現穩定解決溫飽的目標具有十分重要的現實意義。
3.2 是中部干旱帶生態建設的需要
“有水即為綠洲，無水則為荒漠”已被實踐所印證。以下馬關生態移民工程為保障，通過加強農田水利基本建設、加快小流域綜合治理、旱作基本農田建設、生態移民等基礎設施建設，必然會改善當地的農業生產條件和生態環境條件，在近期內即可形成十三萬畝新綠洲，使灌區原有荒漠化的土地變為“山川秀美”的新綠洲。同時，由于供水工程的輻射作用，使其周邊的萬畝草原與荒山得到保護。
3.3 是充分發揮已建水利工程作用的需要
旱作區毗鄰紅寺堡揚水灌區，對下馬關高效節水補灌區實現旱改水提供了工程建設條件。紅寺堡原規劃設計灌溉面積75萬畝，分布在紅寺堡二～五干渠和新圈、新莊集、海子塘三條揚水支線上。目前，已開發土地30萬畝，安置移民12萬人。在灌區開發建設過程中，開發規模調整為55萬畝，但揚水泵站及輸水干渠等骨干工程均已按原設計規模建成，富余的水量為尋找與開發新灌區提供了條件。同心下馬關具有良好的自然條件和土地資源，將此納入紅寺堡灌區，可以充分發揮已建水利工程的作用與效益。
3.4 為同心東部地區大面積推廣特色種植提供條件
同心縣東部地區年降雨量258.7 mm，且多集中在7、8、9三個月，作物春季播種時節和出苗期嚴重缺水，影響出苗率和后期作物的生長。據資料統計，旱作區種植馬鈴薯畝株數2000～3000株時，產量及品質均達到合理值。每年4、5月份馬鈴薯播種季節，土壤墑情相對較差，土壤含水率低于50%以下，出苗期拉長，在土壤含水臨界線15%時，種薯被迫休眠，旱作物種植馬鈴薯實際出苗率只能達到60～70%，相應產量減少30%～40%，旱情越重則出苗率和減產更加嚴重。近年來當地群眾在農業技術人員的指導下，利用窖水采取坐水種植，或在馬鈴薯發育期實施滲灌補水，在正常年份下可以促成馬鈴薯田間出苗、齊苗、壯苗，實現馬鈴薯種植的穩產高產。但由于春季往往水源緊缺，窖水嚴重不足，群眾拉水成本過高，影響了馬鈴薯種植的大面積推廣。通過實施同心縣下馬關生態移民區高效節水補灌工程，可以為東部地區大面積推廣馬鈴薯等種植提供基本保證。
4 灌溉方案
本項目全面推行節水灌溉技術，采用以補灌為主的非充分灌溉方式，在配水和田間灌水方式上比較了以下兩種方案：
4.1 拉水補灌
輸水干管、支管采用壓力管道，田間布置蓄水池，單座蓄水池控制灌溉半徑0.5 km左右，控制面積1500畝左右。以蓄水池為水源點，采用拉水的方式向田間地頭送水，采用坐水種、點灌等人工灌水方式。該灌水方式的優點是用水量易控制，田間工程造價較低；缺點是拉水成本高，灌水勞動強度大，群眾接受程度低，影響開發的積極性。
4.2 管灌
在每級加壓泵站壓力管道的末端布置大型蓄水池，以蓄水池為水源點，向灌區布置支、斗、農等各級壓力管道，田間配置給水栓，采用軟管點灌。該灌水方式的優點是灌水方便，動強度相對低，群眾容易接受，而且可以為今后結合地膜覆蓋、發展膜下滴灌創造有利條件；缺點是田間管網工程造價較高。
綜合以上兩種灌水方式的優缺點，為了能讓移民搬得來、留得住，從方便群眾灌水、減輕灌水負擔、激勵群眾開發的積極性等方面考慮，本報告推薦采用管灌方案。設施農業（拱棚）生長期較長，管灌用水量大而且勞動強度高，設計采用膜下滴灌
方式。
5 結束語
農業的可持續發展是我國國民經濟穩定發展的堅實基礎，以新型節水方式為中心發展旱作高效節水農業應本著節水與增效并重的原則，發展符合農民切身利益的節水農業。
