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[摘要]贵州省水利建设"三大会战"地下水（机井）工程2014年任务已经接近尾声，本文简单的介绍了六盘水市盘县红果镇小岩村（B289）机井的情况，该孔为一涌水孔，成井后形成自流井，通过野外实地调查和室内数据分析，初步判定了静水压力的来源，简单分析了形成自流的原因。
[关键词]地下水 岩溶 承压 隔水层
[中图分类号] P641.7 [文献码] B [文章编号] 1000-405X（2015）-7-423-2
1引言
为从根本上解决长期以来制约我省发展的工程性缺水难题，2013年10月，省委、省政府全面启动实施了骨干水源工程、引提灌工程、地下水（机井）利用工程水利建设“三大会战”，力争用8年时间，举全省之力加快推进重大水利工程建设，为贵州经济社会发展、同步小康提供坚实的水利支撑。2014年，我局积极参与贵州省水利建设“三大会战”地下水（机井）工程，共完成120口机井工程。
B289号机井位于贵州省六盘水市盘县红果镇小岩村地界内，地理位置为：x：18450404、y：2847416，井口高程为1906m。贵州省六盘水市盘县红果镇小岩村，隶属六盘水市盘县红果镇管辖，位于贵州省盘县县城东北方向约4.17公里处。
2机井B289情况简介
我单位于2014年7月份到该地踏勘，进行水文地质调查，初步确定找水靶区，通过水文地质物探工作最终确定了该孔位，且富水条件较好。
2014年9月16日进场施工，于2014年9月18日完成施工。施工期间，在孔深18m处初见水，且水量较小，在孔深48m处，水量开始增大且溢出地表，施工至孔深124m时，水量骤增，喷出地表0.7m且持续48h未减小。
为测得水头高度，在不使水从管口自流的情况下，用φ77mm的透明塑料管连接管口，垂直向上连接，直到水不从塑料管口流出，最后测得水头高度为+12.80m。
该井为一自流井，本次抽水试验第一点为降深实验，第二点为自流实验，第三点为放水实验。抽水设备采用150QJ80-100电潜泵（80m3/h），下入深度为16.00m。第一次降深（S3）历时27：30，稳定时间26：45，动水位1.10m，降深13.90m，井口涌水量11.21L/S。第二次降深（S2）停泵进行自流实验，历时20：30，稳定时间19：30，动水位+0.75m，降深12.05m，稳定自流量9.73L/S。第三次降深（S1）接φ273mm止水定向管进行放水实验，历时14：30，稳定时间13：30，动水位+2.85m，降深9.95m，稳定放水流量8.05L/S。
经过数据处理画出Q=f（s）（见图1）和q=f（s）（见图2）曲线。
如图所示，可确定该机井为一承压井，为直线表达式Q=qs：
式中：Q——涌水量（m3/d）;S——降深值（m）;q——直线方程系数。
利用三次降深的数据，采用最小二乘法可求得直线方程系数q：
经计算得，q=0.8072;
故Q=0.8072S。
3涌水情况分析
3.1地层简介
该区处在扬子准地台黔北台隆六盘水断陷普安旋钮变形区，区域出露地层主要为石炭系、二叠系、三叠系。B289机井附近出露的地层为三叠系地层，主要地层如下：
三叠系中统关岭组三段（T2g3），岩性为浅灰、灰白色薄至中厚层状微至细晶白云岩，下部夹灰质白云岩，上部夹砾状白云岩。
三叠系中统关岭组二段（T2g2），岩性为灰色、深灰色薄至中厚层状灰岩、泥质灰岩与蠕虫状灰岩互层，夹泥灰岩、白云质灰岩。富水性中等。
三叠系中统关岭组一段（T2g1），岩性为紫、紫红、蓝灰、黄绿等杂色薄层泥岩、砂质泥岩、粉砂岩与黄色白云岩、泥灰岩互层，底部碎屑凝灰岩，为相对隔水层。
三叠系下统永宁镇组（T1yn），岩性为上部为浅灰色中厚层状白云岩、盐溶角砾石，下部为浅灰色薄至中厚层层状白云岩夹泥岩，中下部夹黄绿、紫色薄层砂岩、泥岩、粉砂岩。
三叠系下统飞仙关组（T1f），岩性为紫、紫红、暗紫色薄至中厚层状岩屑砂岩与岩屑粉砂岩互层，夹含铜岩屑砂岩，中上部夹1-2层灰岩或泥岩，下部局部夹砾岩层，岩性为黄绿、灰绿色岩屑砂岩和岩屑粉砂岩夹泥岩。
3.2构造简介
机井B289开孔层位为关岭组二段（T2g2），该孔处于盘关向斜南东翼，倾向北西，倾角15°—20°，附近地表未见断层出露。
机井孔位示意图见图3。
3.3涌水情况分析
该机井出现了涌水情况，首先可以肯定的是该孔的地下水承受静水压，岩溶地区碳酸盐岩裸露于地表，无上覆隔水层，怎么会有静水压？通过与钻机机长和现场鉴定员的沟通，该孔的岩心完整、裂隙不发育，通过分析施工过程，可初步判断该孔18m-48m之间有完整的、裂隙不发育的泥灰岩层可视为相对隔水层。48m-124m之间也存在完整的、裂隙不发育的泥灰岩层，同样可视为相对隔水层。同时，该孔在48m和124m处裂隙又比较发育，下伏地层关岭组一段（T2g1）同样为相对隔水层。这是该孔为承压水的基本条件。
同时，为什么会自流呢？个人分析，主要可能的原因是以下两点：
3.3.1地下水流向下游有断层出现
地下水流向下游有断层出现，下伏地层关岭一段（T2g1）相对抬升，阻碍了地下水的流向，导致静水压力产生，当钻孔揭露岩溶较发育的含水段时，释放静水压力，导致水喷出地表形成自流，示意图见图4。
3.3.2向斜汇流承压
盘关向斜两翼补给区同时补给，该孔关岭组二段（T2g2）又有裂隙不发育的泥灰岩可视为相对隔水层，地下水向向斜轴部汇集，产生静水压力，当钻孔揭露岩溶较发育的含水段时，释放静水压力，导致水喷出地表形成自流，示意图如图5。
经过后来的现场调查，在钻孔附近的区域，无断层出现，初步判断为该孔为向斜汇流承压，形成自流井。
4结论
本文首先介绍了项目的情况和B289机井的基本情况，简单分析了该井承压的原因，既然存在静水压力，肯定有上覆隔水层的存在，本文用怀疑的态度，提出了石灰岩地区相对完整、裂隙不发育的夹层可视为相对隔水层的想法，同时又提出怀疑的模型，通过野外实际调查的资料分析，确定了本孔承压及自流的原因。
参考文献
[1]章至杰等，《水文地质学基础》，中国矿业大学出版社，2004.7.
[2]中国地质调查局主编，《水文地质手册（第二版）》，地质出版社，2012.9.
[3]中华人民共和国1/20万区域水文地质调查报告盘县幅（G-48-21）.
[关键词]地下水 岩溶 承压 隔水层
[中图分类号] P641.7 [文献码] B [文章编号] 1000-405X（2015）-7-423-2
1引言
为从根本上解决长期以来制约我省发展的工程性缺水难题，2013年10月，省委、省政府全面启动实施了骨干水源工程、引提灌工程、地下水（机井）利用工程水利建设“三大会战”，力争用8年时间，举全省之力加快推进重大水利工程建设，为贵州经济社会发展、同步小康提供坚实的水利支撑。2014年，我局积极参与贵州省水利建设“三大会战”地下水（机井）工程，共完成120口机井工程。
B289号机井位于贵州省六盘水市盘县红果镇小岩村地界内，地理位置为：x：18450404、y：2847416，井口高程为1906m。贵州省六盘水市盘县红果镇小岩村，隶属六盘水市盘县红果镇管辖，位于贵州省盘县县城东北方向约4.17公里处。
2机井B289情况简介
我单位于2014年7月份到该地踏勘，进行水文地质调查，初步确定找水靶区，通过水文地质物探工作最终确定了该孔位，且富水条件较好。
2014年9月16日进场施工，于2014年9月18日完成施工。施工期间，在孔深18m处初见水，且水量较小，在孔深48m处，水量开始增大且溢出地表，施工至孔深124m时，水量骤增，喷出地表0.7m且持续48h未减小。
为测得水头高度，在不使水从管口自流的情况下，用φ77mm的透明塑料管连接管口，垂直向上连接，直到水不从塑料管口流出，最后测得水头高度为+12.80m。
该井为一自流井，本次抽水试验第一点为降深实验，第二点为自流实验，第三点为放水实验。抽水设备采用150QJ80-100电潜泵（80m3/h），下入深度为16.00m。第一次降深（S3）历时27：30，稳定时间26：45，动水位1.10m，降深13.90m，井口涌水量11.21L/S。第二次降深（S2）停泵进行自流实验，历时20：30，稳定时间19：30，动水位+0.75m，降深12.05m，稳定自流量9.73L/S。第三次降深（S1）接φ273mm止水定向管进行放水实验，历时14：30，稳定时间13：30，动水位+2.85m，降深9.95m，稳定放水流量8.05L/S。
经过数据处理画出Q=f（s）（见图1）和q=f（s）（见图2）曲线。
如图所示，可确定该机井为一承压井，为直线表达式Q=qs：
式中：Q——涌水量（m3/d）;S——降深值（m）;q——直线方程系数。
利用三次降深的数据，采用最小二乘法可求得直线方程系数q：
经计算得，q=0.8072;
故Q=0.8072S。
3涌水情况分析
3.1地层简介
该区处在扬子准地台黔北台隆六盘水断陷普安旋钮变形区，区域出露地层主要为石炭系、二叠系、三叠系。B289机井附近出露的地层为三叠系地层，主要地层如下：
三叠系中统关岭组三段（T2g3），岩性为浅灰、灰白色薄至中厚层状微至细晶白云岩，下部夹灰质白云岩，上部夹砾状白云岩。
三叠系中统关岭组二段（T2g2），岩性为灰色、深灰色薄至中厚层状灰岩、泥质灰岩与蠕虫状灰岩互层，夹泥灰岩、白云质灰岩。富水性中等。
三叠系中统关岭组一段（T2g1），岩性为紫、紫红、蓝灰、黄绿等杂色薄层泥岩、砂质泥岩、粉砂岩与黄色白云岩、泥灰岩互层，底部碎屑凝灰岩，为相对隔水层。
三叠系下统永宁镇组（T1yn），岩性为上部为浅灰色中厚层状白云岩、盐溶角砾石，下部为浅灰色薄至中厚层层状白云岩夹泥岩，中下部夹黄绿、紫色薄层砂岩、泥岩、粉砂岩。
三叠系下统飞仙关组（T1f），岩性为紫、紫红、暗紫色薄至中厚层状岩屑砂岩与岩屑粉砂岩互层，夹含铜岩屑砂岩，中上部夹1-2层灰岩或泥岩，下部局部夹砾岩层，岩性为黄绿、灰绿色岩屑砂岩和岩屑粉砂岩夹泥岩。
3.2构造简介
机井B289开孔层位为关岭组二段（T2g2），该孔处于盘关向斜南东翼，倾向北西，倾角15°—20°，附近地表未见断层出露。
机井孔位示意图见图3。
3.3涌水情况分析
该机井出现了涌水情况，首先可以肯定的是该孔的地下水承受静水压，岩溶地区碳酸盐岩裸露于地表，无上覆隔水层，怎么会有静水压？通过与钻机机长和现场鉴定员的沟通，该孔的岩心完整、裂隙不发育，通过分析施工过程，可初步判断该孔18m-48m之间有完整的、裂隙不发育的泥灰岩层可视为相对隔水层。48m-124m之间也存在完整的、裂隙不发育的泥灰岩层，同样可视为相对隔水层。同时，该孔在48m和124m处裂隙又比较发育，下伏地层关岭组一段（T2g1）同样为相对隔水层。这是该孔为承压水的基本条件。
同时，为什么会自流呢？个人分析，主要可能的原因是以下两点：
3.3.1地下水流向下游有断层出现
地下水流向下游有断层出现，下伏地层关岭一段（T2g1）相对抬升，阻碍了地下水的流向，导致静水压力产生，当钻孔揭露岩溶较发育的含水段时，释放静水压力，导致水喷出地表形成自流，示意图见图4。
3.3.2向斜汇流承压
盘关向斜两翼补给区同时补给，该孔关岭组二段（T2g2）又有裂隙不发育的泥灰岩可视为相对隔水层，地下水向向斜轴部汇集，产生静水压力，当钻孔揭露岩溶较发育的含水段时，释放静水压力，导致水喷出地表形成自流，示意图如图5。
经过后来的现场调查，在钻孔附近的区域，无断层出现，初步判断为该孔为向斜汇流承压，形成自流井。
4结论
本文首先介绍了项目的情况和B289机井的基本情况，简单分析了该井承压的原因，既然存在静水压力，肯定有上覆隔水层的存在，本文用怀疑的态度，提出了石灰岩地区相对完整、裂隙不发育的夹层可视为相对隔水层的想法，同时又提出怀疑的模型，通过野外实际调查的资料分析，确定了本孔承压及自流的原因。
参考文献
[1]章至杰等，《水文地质学基础》，中国矿业大学出版社，2004.7.
[2]中国地质调查局主编，《水文地质手册（第二版）》，地质出版社，2012.9.
[3]中华人民共和国1/20万区域水文地质调查报告盘县幅（G-48-21）.