某水库渗漏对下游温泉群的影响评价.pdf

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1、第47卷第15期人民长江VoI．47．No．152016年8月YangtzeRiverAug．，2016文章编号：1001—4179【2016)15—0050—04某水库渗漏对下游温泉群的影响评价王永辉，李忠，王忠，杨建(中国电建集团昆明勘测设计研究院有限公司，云南昆明650051)摘要：某水电站建成蓄水后，库水是否会沿着断层F向下游产生渗漏，从而改变顺断层发育温泉群的水量、水温和水质等要素成为制约工程建设的关键问题。有鉴于此，通过对温泉所处地区的区域地质条件、水化学及同位素特征的分析，阐明了温泉群的成因模式。在此基础上，采用地质

2、分析与数值模拟相结合的方法，从定性和定量两个方面评价了库水渗漏对温泉的影响。结果表明：温泉群属上升泉，其形成与区域地下水的深循环有关，这一循环系统相对独立，只是在泉水上升排泄过程中，与浅层地下水发生了混合；水电站建成后，温泉仍会正常排泄；库水沿断层的渗漏对温泉群的水量、水温和水质基本无影响。关键词：温泉群；水化学；同位素；库水渗漏中图法分类号：P642文献标志码：ADOl：10．16232／j。cnki．100l一4179．2016．15．010某拟建水电站位于云南省西部，坝型为混凝土面～1000m，相对高差达2000～3000m

3、。板堆石坝，最大坝高约180m，初拟正常蓄水位961m，区域内地层较为齐全，从元古界到第四系均有出装机容量为260万kW，年发电量约127．4亿kW·h。露，地层总体呈南北向分布，受构造控制明显。温泉群呈线状分布于拟建水电站下游约3km的区内构造形迹主要表现为断裂。断裂构造的体系河流右岸，由8个泉点组成，出露高程主要集中于830和序次较明显，近南北向的断裂被近东西向的断裂错～833m，水温为37"(2～59cc，总流量约17L／s。泉水断。本区发育的1级结构面有5条，分别为近南北向具承压性，属上升泉。展布于河流西岸的F、F断裂，东

4、岸的F断裂和近东水电站蓄水后，库水是否会通过断层F向下游渗西向展布的F。、F断裂。区内Ⅱ级结构面仅1条，为漏，对下游顺断层发育温泉的天然循环条件造成影响，近南北向展布的F断层。进而改变温泉的水量、水温和水质等要素成为影响工温泉群位于F断裂与F断层交汇部位，断裂的程建设的关键问题之一。有鉴于此，通过对温泉所处相互切割导致岩体破碎，裂隙发育。此外F断层以西地区的区域地质条件、水化学及同位素特征的分析，阐为三叠系中统河湾街组(Th)白云岩、灰质白云岩；F，明温泉群的成因模式并采用地质分析与数值模拟相结断层以东为石炭系卧牛寺组(C)玄武岩

5、。温泉正是出露在F断层所形成的两种透水性差异较大岩体的合的方法，从定性和定量两个方面评价库水渗漏对温泉的影响，以期达到合理开发和妥善保护地质环境的分界部位(图1)。目的。此外，本研究成果也可为其它类似有人文2温泉群成因模式分析景观保护要求的工程提供较好的借鉴。2．1热源及水源l区域地质条件热源主要来自于地壳深部。根据西南地区岩石圈本区地处云贵高原西部边缘地带，属高山深切峡地温分布特征，本区属于高温型地块，地壳上地幔特定谷地貌，地势总体北高南低，主要山脉和水系近南北向深度温度、莫霍面温度及各结构面地温梯度均为云南展布。两岸山脉高程3

6、500～3900m，河床高程为800省最高值。以550~C代表居里面温度，则其埋深最浅收稿日期：2016—02—17作者简介：王永辉，男，工程师，硕士，研究方向为水利水电工程地质与水文地质。E—mail：252004130@qq．eom第15期王永辉，等：某水库渗漏对下游温泉群的影响评价51为16．7km。岩石圈底界温度为1460℃～1526℃。据于津生等人对川西及藏东地区8O高程效应的研上述温度反映了该单元强烈的高地热背景和相应的岩究，梯度值为一0．26％o／100m，故取一0．26％0／石圈热结构。本区附近地壳浅部无年轻岩浆侵

7、入体，100m。已知地表水补给高程为3255m。将以上数故不存在岩浆热等附加热源。因此，分析认为地幔热据带人公式(1)，计算求得温泉水补给高程为1805流和上地壳含放射性元素衰变产生的地壳热流构成了m。因此，温泉群补给区高程在1800m左右。温泉地热系统的热源。2．2热储及循环深度高程／m通过对地热温标的测定，可计算出深部热储温度。舅00I800地球化学地热温标法的原理是地热流体与矿物在一定L70016001500温度条件下达到化学平衡，在随后地热流体温度降低时，流体中的化学成分仍保持不变。根据温泉水中SiO：的含量利用公式(2)

8、可对其热储温度进行计算。地层代号t=_273．15==三j断层及期编号。5(2)19～lgC氍地层界线．国温泉泉点水电站坝址式中，t为热储温度，℃；C为SiO：含量，mg／L。实验测得温泉中SiO含量为32．81mg／L，由此计图1研究区三维地质地