青海格尔木盆地

2025-03-09 08:47:54

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格尔木盆地位于柴达木盆地南缘，工作区巨厚的第四系松散沉积物为地下水的赋存和运动提供了空间，形成孔隙地下水系统。格尔木河流域具有西北内陆盆地的一般特征。从昆仑山前到达布逊湖主要分为山前戈壁砾石区、细土平原区和盐沼地区。天然条件下，地下水主要接受来自昆仑山的格尔木河河水的渗漏补给，径流到冲洪积扇前缘的细土带，受阻后一部分潜水溢出地表，形成泉或泉群，汇集形成泉集河，消耗于向盆地腹部流动中的蒸发。含水层分带特征如下。

1.山前戈壁砾石平原区单层潜水区

戈壁砾石平原潜水区分布于青新公路以南1～2km至乃吉里水电站以北戈壁砾石平原带。具有厚度大、富水性强、水循环速率快的特点。含水层岩性主要为上更新统含泥砂卵砾石、卵砾石及含泥砂砾石，厚度40～200m，水位埋藏深度10～200m，自南向北逐渐变小。

2.细土平原区多层含水层区

细土平原区分布于青新公路、宁格公路两侧，宽约10km呈东西向展布。地下水在细土平原前缘溢出地表。按其含水层系统的宏观结构，可进一步划分为四个含水层(组):表层潜水、浅层承压水、中层承压水及深层承压水含水层(组)。

表层潜水含水层:细土平原区表层潜水含水层底板埋藏深度在40m以浅。含水层岩性为全新统冲积砂砾石和上更新统冲洪积砂砾石、含泥砂砾，向北为细粉砂。钻孔单位涌水量由400m³/(d·m)降到不足10m³/(d·m)。

浅层承压含水层:浅层承压水含水层顶板埋藏深度一般40～50m，含水层厚度20～60m，岩性为上更新统砂卵砾石、砂砾石及含砾中粗砂，向北递变为细粉砂。钻孔单位涌水量在400～900m³/(d·m)。

中层承压含水层:中层承压水含水层顶板埋藏深度自南而北由120m增至230m，厚度由50m减至20m。岩性由中更新统上段冰水洪积砂砾石、泥砾夹砂、中粗砂过渡为粉细砂和亚砂土互层。

深层承压含水层:该承压水含水层与上游为砾石平原的深部承压水含水层相接。含水层顶板埋藏深度自南而北由170m增加到250m以上，含水层厚度由40m减薄到20m，岩性由中更新统下段冰水沉积含卵砂砾石、中粗砂递变为粉细砂夹亚黏土，富水性较弱。

物探勘查方法选择EH-4电导率成像法和瞬变电磁法，目的在于圈定含水层范围，确定古河道位置，了解含水层埋深，为格尔木冲洪积扇水文地质调查评价提供基础资料。

图3-61为同一测线EH-4和TEM勘测结果对比图。从EH-4断面图中可以看出，视电阻率等值线垂向梯度变化特征反映地层纵向结构变化，Qp₂底界反映明显，颗粒结构横向变化有规律，沿地下水流向由粗渐变细。

TEM勘测结果在剖面0～3.2万m段与EH-4较为吻合，横向分辨率高于EH-4，对断层和岩性横向变化反映明显。在剖面3.2万～4.9万m段，深度大于300m的高阻数据不太真实，与实际不符，究其原因主要是低阻区勘探深度受到了限制。另外，TEM反演电阻率偏高，推测地下水矿化度难度较大。

图3-62是EH-4勘查Qp₂底界埋深等值线图，由于Q_h厚度不大，该图也可表征为Qp₂+Qp₃砂(卵)砾石层等厚度图。从图中可以看出，冲洪积扇轴部出南山口后基本平行109国道沿四十九道班—水文站—盐湖水厂，经格尔木市后沿215道北北东向延伸。

沿轴部出现三个沉积中心，水文站至盐湖水厂间沉积中心最深处大于600m，其附近的勘探孔深500m而未揭穿Qp₂+Qp₃砂卵砾石层。冲洪积扇前缘陡变薄带在图中反映明显，西侧大致沿格茫公路，东侧位于河东农场一带，中间段过格尔木市向北东凸出约6km。冲洪积扇前缘陡变浅带往北，大部分地段含水层厚度小于300m，仅河西二连往北局部地段厚度大于300m，这也反映了格尔木河古河道曾流经的位置。

另外在本研究区还开展了地质雷达勘查工作，主要目的是了解溢出带地下水位埋深和浅层水矿化度变化情况，测线自西向东沿河西八连—格尔木—河东十队公路布置的，雷达剖面全长51.9km，格尔木东部有6段约5.5km近南北方向的路段测线，没有与主剖面Ⅺ测线共同成图。在地质雷达勘测成果剖面中(见图3-63)，由浅至深地质雷达反射波的波形振动特征图像解释分为3段。

1)2.5m深度以下剖面为近地表地层干燥介质雷达波振动区，雷达剖面上可见路基下出现了多组强弱波动交互带，这与山前冲洪积扇地层交互韵律相吻合，剖面中的部分区域的地层反射波组有效解译深度大于15m。

2)4.0～6.0m为地下水饱和程度变化区，雷达波在地层中传播受地层介质的介电常数变化影响，由于干燥与含水松散层介质界面是一个较强反差的波阻抗界面，雷达波会在地下水位面上产生较强的反射脉冲，同时后续的电磁波动会因为地下介质含水而产生振动衰减，这些特征是解释地下水位面的主要依据，地下水位解释结果详见地下水位深度曲线(图3-63)。

3)6.0m以下为含水地层介质雷达波衰减区，全部51.9km剖面的雷达数据均采用同一采集参数和数据处理流程进行的，因此雷达剖面上所反映的波动面貌表达了沿剖面测线地下介质的客观情况，在雷达成果剖面上我们可以看出雷达波在穿过富水的地层以后，雷达波产生的衰减明显，但是衰减的程度和幅度不尽相同。通过计算雷达波衰减幅值的权系数与地下水矿化度相关后，得出浅层地下水矿化度的解释成果。

图3-61 EH-4与TEM探测结果对比

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