基于水量均衡法的塞海湖水库岩溶渗漏评价.pdfVIP

第30卷 第5期 资源环境与工程 Vo1．30，No．5 2016年 1O月 ResourcesEnvironment＆Engineering Oct．，2016 基于水量均衡法的塞海湖水库岩溶渗漏评价 彭鹏程，李择卫 (湖南省水利水电勘测设计研究总院，湖南 长沙 410007) 摘 要：在复杂强岩溶区修建水库，水库渗漏及成库条件的评价是前期勘察的关键。塞海湖水库岩溶十分 发育，在对工程区水文、工程地质条件进行认真分析评价的基础上，进行示踪试验 ，发现岩溶渗漏主要通 道，确定水均衡计算区域，建立水均衡计算模型，计算 目前条件下水库渗漏量，并对水库蓄水后可能渗漏 量进行估算，认为水库库首渗漏非常严重，必须进行大规模防渗处理，才能满足设计要求。 关键词：示踪试验；岩溶渗漏；水量均衡 中图分类号：TV223．4 文献标识码：A 文章编号：1671—121l(2016)05—0726—04 DOI：10．16536／j．cnki．issn．1671—1211．2016．05．013 长江流域存在广阔的碳酸盐可溶岩分布区，如湖 l10m，堵塞了主流通道 ，经过漫长的地质历史，终于形 南省碳酸盐岩分布就达 5．7万余平方千米，占国土面 成了今天的地貌景观-3J。洪水期有水在右侧地表溢洪 积的27．4％DJ。岩溶区一般又是地表干旱区，根据岩 口排出；非洪水期，地表水由溶洞向地下暗河排泄，湖 溶规律寻找水源，特别是利用溶蚀洼地修建水库，是解 水量基本保持平衡状态。 决岩溶区干旱的重要途径。在湘中南及湘西地区，利 湖面呈东西向延伸的勺状，库首下游右侧有一处 用小型溶蚀洼地修建水库取得过成功的经验，但也有 高程 330—338m的垭 口，为历史上的古河床位置，现 水库建成后元水的惨痛教训 j。其中最重要的一条就 从垭 口中部人工开凿出一条溢洪道，为塞海湖唯一的 是岩溶渗漏从很大程度上决定了水库建设的成败。塞 地表出水口。库区以低山峰丛洼地谷地等地貌为主， 海湖所在地娄底市是个严重缺水的城市，计划将此处 洼地底部溶沟、溶槽、落水洞、溶洞等十分发育。 选为城市供水水源地。在项 目建议书阶段，设计加高 区内岩性为石炭系上统船山组(Cc)、中统黄龙组 30m，建设一座中型水库。但该地岩溶发育，其渗漏问 (Ch)灰岩、白云质灰岩、白云岩，岩溶极发育，无相对 题是项 目成库的关键。水均衡计算是水库岩溶渗漏重 隔水层分布。岩溶形态主要有洼地、暗河、落水洞、岩 要的评价方法之一，为查明其岩溶渗漏问题，在详细地 溶泉、溶沟溶槽、溶隙等，库区范围分布溶洞22处、落 质调查后，在该工程采用了水均衡计算，由于有丰富的 水洞30处、地下暗河 1处、岩溶泉 16处。为了进一步 地质资料作为支撑，计算成果与实际比较接近，取得了 查明各泉水点、落水洞、暗河等之间的水力联系，水库 很好的效果，由定性评价向定量评价迈进了一大步。 岩溶渗漏的主要通道委托中国科学院岩溶地质研究所 做了4次示踪试验，地下水示踪试验使用的仪器为瑞 1 工程区水文地质条件 士Albillia公司生产的野外荧光度计，采用的示踪剂为 塞海湖位于湘中涟源市国家地质公园——湄江风 荧光素钠、罗丹明B两种。投放点位于库首的落水洞 景区内，是一处大型岩溶洼地形成的天然湖泊。水面 和钻孔中，仪器监测点主要安装在观音洞泉及湄塘 口 高程 327m时，湖面长约500m，宽 110～180m，湖面 泉，其余泉水点采取人工取水样进行检测。示踪试验 面积7．8×10m ，水深3—5．7m；设计正常蓄水位 346 证实