El sistema de agua kárstica del manantial Zaozhuang Shili está ubicado en el sur de la provincia de Shandong. Consiste en la cuenca de Taozao (Figura 4-8 y Figura 4-9), y cubre un área de 641,80 m. km2, y pertenece al monzón semihúmedo templado cálido. Tiene un clima continental, con una precipitación media anual de 815,8 mm (1958 ~ 2009). La precipitación anual se distribuye de manera desigual en el tiempo, concentrándose principalmente de junio a septiembre de cada año. En general, la distribución espacial aumenta de noroeste a sureste. La temperatura promedio de varios años es de 13,2 ~ 14,2 ℃, la temperatura promedio de 1 ℃ es inferior a -1 ℃, la temperatura promedio en otros meses es superior a 0 ℃ y la temperatura en julio llega a 27 ℃.
Este sistema fluvial pertenece a la cuenca del río Huaihe y al sistema de agua del Gran Canal Tokio-Hangzhou del lago Weishan. Hay tres ríos, todos afluentes del río Dasha en Yicheng. El río Dasha en Yicheng se llamaba "He Cheng" en la antigüedad. El río Dasha atraviesa toda la región de norte a sur y es el río más grande de la región.
La estructura geotectónica de la ciudad de Zaozhuang pertenece al bloque de fallas de Luxi en medio de la cuasi plataforma chino-coreana. La estructura geológica regional es compleja y consiste principalmente en depresiones, pliegues y fallas. La estratigrafía de este sistema pertenece a la división estratigráfica Xuzhou-Suxian del cinturón estratigráfico de Luxi en el norte de China. Hay el Grupo Yutai Arcaico, el Grupo Tumen Neoproterozoico, el Cámbrico, el Ordovícico, el Carbonífero, el Paleógeno y el Cuaternario. Entre ellos, el Cámbrico y el Ordovícico constituyen el grupo de rocas acuíferas kársticas de fisuras carbonatadas en esta zona, con un espesor total de más de 1.000 metros.
II. Condiciones hidrogeológicas kársticas regionales
1. Composición de los elementos de recursos
Este sistema está formado por precipitación atmosférica, agua superficial, agua de los poros de las rocas sueltas y carbono. se compone de varios elementos de recursos hídricos, como agua kárstica de fisura de roca ácida, agua de fisura kárstica de roca carbonatada mixta y agua de fisura de roca intrusiva. Según la litología de la formación y las condiciones de aparición del agua subterránea, los tipos de agua subterránea son los siguientes:
(1) Agua de poros de roca suelta
Distribuida en el vientre de la cuenca de Zaozhuang, el espesor de el sistema Cuaternario tiene menos de 10 m, la mayor parte del cual no existe capa de arena en la zona. Debido a la extracción a largo plazo de agua kárstica de fisuras subterráneas y al drenaje de la mina, el agua de los poros del Cuaternario se ha drenado básicamente y la entrada de agua unitaria es inferior a 100 m3/(d·m). El tipo hidroquímico de agua subterránea es -Ca2+, la dureza total es inferior a 450 mg/L y la solubilidad total es.
(2) Agua kárstica de fisuras en rocas carbonatadas
1) Agua kárstica de fisuras en la Formación Zhushadong de la Formación Changqing y la Formación Zhangxia de la Formación Jiulong. La Formación Zhushadong se distribuye en las zonas montañosas del norte y la Formación Zhangxia se distribuye en las zonas montañosas del norte y del sur. La mayoría de las rocas están expuestas y se encuentran a grandes alturas. El agua subterránea existe en fisuras kársticas de piedra caliza, tiene una riqueza hídrica débil y el caudal unitario de agua es inferior a 100 m3/(d·m).
2) Agua kárstica fisura en la Formación Sanshanzi del Grupo Jiulong (en comparación con la Formación Fengshan del Cámbrico Superior y la Formación Yeli del Ordovícico Inferior y la Formación Liangjiashan en otras áreas). Distribuidos principalmente en el borde sur de la cuenca de Zaozhuang, la mayoría de ellos están ocultos bajo el Sistema Cuaternario. Este grupo de dolomitas ha desarrollado karsts de fisuras y buenas propiedades de riqueza de agua, y es el principal acuífero de agua subterránea de toda la región. Debido a las diferentes ubicaciones de distribución, el flujo de agua de la unidad varía mucho. Entre ellos, Shiliquan y Dongwangzhuang están situados en zonas de descarga de aguas subterráneas, con fisuras kársticas muy desarrolladas. El volumen unitario de entrada de agua es de más de 500 m3/(d·m), y el volumen máximo de entrada de agua unitaria es de 3274,63 m3/(d·m), formando la fuente de agua de Shili Spring y Dongwangzhuang.
3) Fisura de agua kárstica en la Formación Majiagou. La distribución es similar a la Formación Sanshanzi, en su mayor parte oculta en el vientre de la cuenca. La piedra caliza y la piedra caliza dolomítica tienen fisuras subterráneas y desarrollo kárstico, y el terreno es bajo, lo que favorece la recolección de agua subterránea. La sección East Huangshan y la sección Yutu están dominadas por piedra caliza arcillosa de capa media-fina con poca riqueza de agua. La sección Bei'anzhuang, la sección Wuyangshan y la sección Gezhuang están dominadas por piedra caliza de capa media-gruesa, con fisura kárstica subterránea desarrollada y unitaria. irrupción El volumen de agua es de 100~500 m3/(d·m). El volumen de entrada de agua es el más fuerte en la sección de Dingzhuang, siendo el volumen de entrada de agua unitario superior a 1000 m3/(d·m). El ala norte del sinclinal de Zaozhuang y el área de Yong'an pertenecen al área de recarga y al área de escorrentía, y el caudal unitario de entrada de agua es inferior a 100 m3/(d·m). Por otro lado, en la cuenca hidrográfica del ala sur del sinclinal se desarrollan grietas y fisuras, la karstificación es fuerte y la riqueza hídrica es buena. El caudal unitario de agua está entre 100 ~ 1000 m3/(d·m), y localmente es superior a 1000 m3/(d·m).
El tipo hidroquímico del agua subterránea es tipo -Ca2+ o tipo -Ca2+, la dureza total es generalmente inferior a 450 mg/L y el total de sólidos disueltos es en su mayoría inferior a 500 mg/L.
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(3) Agua de fisura kárstica de roca carbonatada mixta de roca clástica
1) Agua de fisura en la Formación Shantou del Grupo Changqing, la Formación Gushan del Grupo Jiulong y la Formación Chaomidian.
Distribuida en el piedemonte norte, flanco sur y zonas de borde de la cuenca sinclinal. La mayor parte de la roca está expuesta y existe agua subterránea en las fisuras de las capas intermedias de esquisto y piedra caliza delgada. La riqueza hídrica es débil y el caudal unitario de agua es inferior a 100 m3/(d·m). El tipo hidroquímico del agua subterránea es principalmente del tipo -Ca2+, la dureza total es inferior a 450 mg/L y el total de sólidos disueltos es inferior a 500 mg/L.
2) Agua de fisura Carbonífero-Pérmico . Distribuido en el eje sinclinal de Zaozhuang, está compuesto de lutitas areniscas del Carbonífero-Pérmico y piedra caliza de capa fina. Es poco rico en agua y el caudal unitario de agua es generalmente inferior a 100 m3/(d·m). El tipo hidroquímico del agua subterránea es principalmente del tipo -Ca2+, la dureza total es mayor a 450 mg/L y el total de sólidos disueltos es mayor a 500 mg/L.
(4) Distribución de roca intrusiva agua de fisura
En el norte de la falla de Zaozhuang y en el sur de la falla de Caowangmu. El agua subterránea existe en grietas erosionadas en rocas intrusivas, tiene poca riqueza hídrica y se ve afectada por las estaciones. El agua de manantial a menudo emerge durante la temporada de lluvias y el caudal unitario de entrada de agua es generalmente inferior a 100 m3/(d·m). El tipo hidroquímico del agua subterránea es principalmente del tipo -Ca2+, la dureza total es generalmente inferior a 450 mg/L y el total de sólidos disueltos es en su mayoría inferior a 500 mg/L.
2. aguas subterráneas
(1) Recarga de aguas subterráneas
La infiltración de precipitaciones atmosféricas y la filtración de aguas superficiales son las principales fuentes de recarga de aguas subterráneas en esta zona. La zona de captación de agua en la zona es grande y está rodeada de cuencas superficiales. La mayor parte del lecho rocoso está expuesto y se desarrollan fisuras superficiales y karsts. La precipitación atmosférica puede recargar las aguas subterráneas a través de fisuras superficiales y capas sueltas del Cuaternario. El sistema de agua superficial se desarrolla en el área, y la mayor parte del lecho de roca en el lecho del río está expuesto y el agua superficial se repone mediante filtraciones a largo plazo. El sistema cuaternario del cinturón del río Dasha tiene una gruesa capa de grava y el agua del río está estrechamente relacionada con el agua de los poros. Según el análisis de los datos de observación dinámica del agua subterránea y los datos de medición del flujo, bajo las condiciones mineras de la sección Qiaolin, el nivel del agua kárstica en el tramo superior del río Jiazhuang es más bajo que el del río en la estación seca y al final de la estación normal. , y el río suministra agua kárstica a través de agua porosa. Después de que se construyó la Puerta Jiazhuang para almacenar agua, el agua kárstica en los tramos superiores se recargó significativamente y el nivel del agua cambió sincrónicamente con el nivel del río. Dado que el agua intersticial del Cuaternario y el agua kárstica en esta zona tienen una estrecha conexión hidráulica a través del "tragaluz" de piedra caliza, es obvio que el agua del río recarga el agua kárstica a través de la conducción del Cuaternario. Además, el agua subterránea kárstica también se recarga mediante el agua subterránea de los poros en la capa suelta suprayacente en el tragaluz kárstico (como el "tragaluz" aguas arriba de la Puerta Jiazhuang) y la infiltración del riego de las tierras agrícolas.
(2) Escorrentía de aguas subterráneas
La dirección y la intensidad de la escorrentía de agua kárstica están controladas por la topografía, los accidentes geográficos, la litología y las estructuras geológicas. Según el análisis de los diagramas de isobaras del agua kárstica durante muchos años, después de que la cuenca Tangyin recibe recarga de la precipitación atmosférica, la tendencia general es que el agua kárstica en los lados norte, oeste y sur se acumula en el medio de la cuenca, y luego converge en dirección este-oeste en el río Dasha (Figura 4-8).
La parte norte de la falla de Zaozhuang es montañosa y montañosa, con grandes ondulaciones del terreno. Los estratos expuestos son principalmente rocas intrusivas y una pequeña cantidad de esquisto, con poca permeabilidad al agua. La mayor parte de la precipitación atmosférica se convierte en escorrentía superficial y una pequeña cantidad se infiltra para recargar las aguas subterráneas. En su camino hacia el sur, es bloqueado por un acuitardo y drena desde la superficie en forma de manantiales estacionales. Parte del agua subterránea continúa migrando hacia el centro de la cuenca a través de la sección parcialmente permeable de la falla de Zaozhuang. En la sección de Shiliquan, el agua subterránea fluye desde el oeste, suroeste y de norte a sureste, y se convierte en agua de manantial o se extrae artificialmente y se descarga en el área baja al sureste de la aldea de Shiliquan. El agua subterránea en la sección Dingzhuang-Dongwangzhuang se acumula de este, norte, sureste a suroeste, y la dirección general del flujo se mueve de este a oeste a lo largo de la principal zona de escorrentía de Songzhuang-Dongwangzhuang. Cuando está bloqueado por un macizo rocoso intrusivo o zonas de fractura de falla débilmente permeables, gira hacia el sur y fluye fuera del área. En la sección Kekou-Sishanzi, el agua subterránea se acumula de norte a sur y este en el área de Kekou-Sishanzi.
(3) Descarga de aguas subterráneas
En condiciones naturales, las aguas subterráneas kársticas se descargan desde Shili Spring Group y Dongwang Spring Group, pero ahora los manantiales han dejado de fluir. Las tres fuentes centralizadas de suministro de agua de Shiliquan, Dingzhuang-Dongwangzhuang y Kekou se han convertido en los principales canales de drenaje de aguas subterráneas kársticas a través de la minería artificial. El volumen de extracción actual ha alcanzado los 654,38+04000 m3/d. Camino de drenaje de aguas subterráneas.