南京市地下水水文地质岩(层)组划分江苏省地矿生态环境研究中心1南京市地下水水文地质岩(层)组划分江苏省地矿生态环境研究中心戴盛启一、含水岩(层)组划分原则1、按含水介质划分松散层划分成孔隙水一个类型,即松散岩类孔隙含水层组。南京地区包括第四系、上第三系雨花台组(N2y)、方山组(N2f)。方山组本为玄武岩喷出沉积,由于与雨花台组具有层序上的交互关系,储水空间以成岩孔隙为主,故将其划归此类。地下水存储在松散层孔隙之中,故称为松散岩类孔隙水,含水介质称为松散岩类孔隙含水岩(层)组。基岩划分成溶隙水、裂隙水两类。溶隙水:存储在易溶岩溶蚀孔洞、溶蚀孔隙中的地下水(又有溶洞水、岩溶水等吊称),含水介质为碳酸盐类岩石(典型岩石为石灰岩、白云岩等);裂隙水:指存储于非易溶岩类岩石(碎屑岩、火成侵入岩)裂隙(构造裂隙、风化裂隙)之中的地下水。其中碎屑岩包括碎屑沉积类型、火山喷出沉积类型的岩类,火成岩专指深、浅成的侵入岩。火山喷出沉积岩石亦属于火成岩范畴,但其裂隙发育规模、发育程度与侵入岩有较大区别,后者主要是风化裂隙,前者构造裂隙、风化裂隙兼有之,所以将火山喷出类岩石划归碎屑岩类。综上所述,含水岩组分为:碳酸盐岩类溶隙含水岩组、碎屑岩类裂隙含水岩组、火成岩类裂隙含水岩组。其中地下水分别为溶隙水、裂隙水。2、按水力特征与埋藏条件划分分为潜水、承压水两种类型。此外介于潜水与承压水之间的过渡类型称为潜~微承压水(简称微承压水)。潜水:埋藏较浅,具有自由水面。开采水量来自含水介质的疏干。承压水:具有稳定的隔水顶板,水头高于含水层顶板。开采水量来自含水层水头降低弹性释水。微承压水:区域上隔水顶板上连续,水头虽高于含水层顶板,但开采请况下,水头易转化成自由水面,成为潜水性质。若具有多个承压含水层则按自浅到深层序称谓(Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ、…)。由于南京市松散层承压水含水层组基本缺失明显的大厚度弱透水层分隔,所以,承压水南京市地下水水文地质岩(层)组划分江苏省地矿生态环境研究中心2含水层组仅划分到Ⅰ承压水。基岩由于构造裂隙的导通作用,对于其中承压水而言,基本可以称为Ⅰ承压水。二、地下水类型及其分布南京市地下水分为孔隙水、岩溶水、裂隙水三种主要类型,对应的存储介质为松散岩类孔隙含水层组、碳酸盐岩类溶隙含水岩组、碎屑岩(含火山碎屑岩)类含水岩组及火成侵入岩裂隙含水岩组。地下水类型按含水介质(岩性)、水动力特征,进一步可细分为六个亚类。见表1,分布特征见图1、图2。表1南京市地下水类型一览表地下水类型含水层(岩)组大类亚类地层代号主要含水层岩性分布地段分布面积(估)Km2松散岩类孔隙潜水Q4、Q3、Q2、Ny粉砂、亚砂土、亚粘土、含泥砂砾石层丘岗、沟谷、平原区浅部松散岩类孔隙(微)承压水Q4、Q3、Q1-2粉砂、粉细砂、中粗砂、粗砂含砾长江、滁河、秦淮河、运粮河、胥河漫滩平原孔隙水松散岩类孔隙(微)承压水与玄武岩孔洞水Ny、Nyβ砂、砂砾、玄武岩孔洞主要六合北部1923溶隙水碳酸盐岩类溶隙水Z2、∈、O1-2、O3t、C、P1q、T1、T2z角砾状灰岩、灰岩、白云岩、白云质灰岩、硅质灰岩、泥灰岩老山、幕府山、栖霞山、仙鹤们~摄山、青龙山、孔山、汤山547碎屑岩岩类、火山碎屑岩类裂隙水Z1、O3w、S、D、P1g、P2、T2h、T3、J、K1、K2千枚岩、泥岩、泥页岩、砂岩、砾岩、凝灰岩、安山岩、粗安岩全区均有分布裂隙水火成侵入岩类裂隙水γπ、δoπ、δ、γ、βμ花岗岩类、闪长岩类、辉绿岩类全区零星分布3224南京市地下水水文地质岩(层)组划分江苏省地矿生态环境研究中心3图1南京市地下水类型及水文地质单元略图南京市地下水水文地质岩(层)组划分江苏省地矿生态环境研究中心4三、水文地质单元及基本特征南京市地下水按边界条件、补泾排关系、水力联系等水文地质特征,以及分布地域,分为17个水文地质单元。松散岩类孔隙水(Ⅰ)分为6个水文地质单元(Ⅰ1~Ⅰ6);碳酸盐岩类溶隙水(Ⅱ)分为3个水文地质单元(Ⅱ1~Ⅱ3);碎屑岩、火山碎屑岩、侵入岩类裂隙水(Ⅲ)分为8各水文地质单元(Ⅲ1~Ⅲ8)。见图1。基本特征见表2。表2水文地质单元基本特征一览表水文地质单元大区亚区分区吊称面积(Km2)地下水性质含水层(岩)组岩性及结构水位埋深(m)Ⅰ1长江漫滩区6201~2Ⅰ2滁河漫滩区1811~2Ⅰ3秦淮河漫滩区224亚砂土、砂土、砂砾石等,二元结构1~2Ⅰ4高淳孔隙水区263亚砂土、砂土等,二元结构1.5Ⅰ5滁河古漫滩区260潜水、微承压水亚砂土、砂土等,二元结构1.510(微承压水)Ⅰ孔隙水Ⅰ6六合北部区364潜水、承压水亚砂土、砂土、玄武岩孔洞、砾砂等,1~310(微承压水)溶隙水含水岩组8%其他14%孔隙水含水层组29%裂隙水含水岩组49%孔隙水含水层组裂隙水含水岩组溶隙水含水岩组其他图2含水层(岩)组面积比例略图南京市地下水水文地质岩(层)组划分江苏省地矿生态环境研究中心5水文地质单元大区亚区分区吊称面积(Km2)地下水性质含水层(岩)组岩性及结构水位埋深(m)二元结构Ⅱ1仙*栖地区45Ⅱ2老山岩溶水区234Ⅱ溶隙水Ⅱ3汤山*青龙山265承压水碳酸盐岩,溶蚀孔洞、构造裂隙一般10m,受开采影响Ⅲ1南京城北*栖霞179Ⅲ2紫金山南78Ⅲ3老山裂隙水区327砂岩为主、侵入岩、火山碎屑岩,构造裂隙风化裂隙Ⅲ4秦淮河西部900Ⅲ5溧水裂隙水区955Ⅲ6高淳裂隙水区457火山碎屑岩为主、砂岩,构造裂隙风化裂隙Ⅲ7六合中部区439砂岩,玄武岩,构造裂隙、风化裂隙及成岩裂隙Ⅲ裂隙水Ⅲ8青龙山南部345潜水、承压水砂岩构造裂隙风化裂隙变化较大,受地形、风化裂隙、构造裂隙发育所孔隙四、主要水文地质单元含水岩组结构南京地区地下水类型分为潜水、微承压水、Ⅰ承压水,各个水文地质单元上尽相同。1、长江漫滩沿长江两岸分布,含水层以粉砂、细砂为主,一般底部含砾。地下水类型为潜水~微承压水。图3、图4。图3长江漫滩南京河西地段含水层组埋藏分布图南京市地下水水文地质岩(层)组划分江苏省地矿生态环境研究中心62、滁河漫滩(古滁河漫滩)沿江北现滁河分布,河曲摆动较大,含水层组由粉砂、亚砂土组成,图6。古滁河漫滩含水层颗粒较粗,粉砂、细砂等,下部含砾中粗砂。地下水类型为潜水~微承压水。3、秦淮河漫滩上游分布于江宁以西现秦淮河沿线地带,下游分布于南京城区。城区自武定门而入,贯穿南北。发育受古地形控制,九华山与鸡鸣寺为束窄段,南北两段呈串珠状展布。含水层组由亚砂土、粉砂、细砂组成,下部局部分布粗砂,大部分地段底部分布粘土粗砂混卵砾石(砾石层)。图7、图8、图9。地下水类型为潜水~微承压水。图5长江漫滩玉带河地段含水岩组埋藏分布图图6滁河漫滩地段含水岩组埋藏分布图南京市地下水水文地质岩(层)组划分江苏省地矿生态环境研究中心74、高淳固城湖地段分布于固城湖以西地段。含水层组由亚砂土、粉砂组成,互层状,夹薄层粘性土,地下水类型为潜水、微承压水。图10。图7秦淮河漫滩(南京城南)含水层组埋藏分布图图8秦淮河漫滩(金川河地段)含水层组埋藏分布图图9秦淮河漫滩(鼓楼~玄武湖段)含水层组埋藏分布图南京市地下水水文地质岩(层)组划分江苏省地矿生态环境研究中心85、六合北部地区分布于六合北部,马鞍以北地段。含水层组包括第四系粘性土、上第三系雨花台组(N2y)砂砾层、上第三系方山组(N2f),地下水类型为潜水、呈压水。图11。五、地下水径流排泄规律地下水作为一个整体系统,具有特定的补给、径流、排泄方式。地下水接受大气降水、地表水入渗、灌溉水入渗、侧向径流补给,以蒸发(含椊物蒸腾)、人工开采、向低水位地表水以及侧向径流等方式排泄。相邻水文地质单元,以及上同类型的地下水之间,遵守从高水位向地水位流动的规律,组合成夊杂的径流关系(补排关系)。根据南京市地下水类型、水文地质单元特点,归纳其补迳排关系如图12。图10固城湖地段含水层组埋藏分布图图11六合北部地段含水层组埋藏分布图南京市地下水水文地质岩(层)组划分江苏省地矿生态环境研究中心9内部迳流补给、排泄覆盖型基岩水平原、丘岗(微)承压水长江滁河、秦淮河漫滩孔隙开采人工迳流侧向地表水排入蒸发低山、丘岗基岩地下水裸露型山前丘岗孔隙潜水漫滩孔隙潜水滁河、秦淮河长江迳流侧向入渗地表水入渗降水排泄迳流补给灌溉水入渗图12地下水补给、径流、排泄关系略图