喀麦隆BINI水电站坝址区玄武岩承压水发育特征（论文）.pdf

I工程建设与设计 lGonsa,zwtion&Dtsi@nForProject 喀 麦 隆 B l N I 水 电 站 坝 址 区 玄 武 岩 承 压 水 发 育 特 征 Characteristics ofConfined W ater ofBasalt Area in the Dam Site of BINI Hydropower Station in Cam eroon 刘鹏 ，韦志 远 ，李应辉 (中国电建集团华东勘测设计研究院有限公司，杭州 31 1 122) LIUPeng，WEIZhi-yuan，LIYing-hui (PowerChinaHuadongEngineeringCorpo．，Hangzhou 311122，China) 【摘 要】B肌 水电站住于喀麦隆中北部的火山喷发的玄武岩台地上。在坝址的勘察过程中，发现地下水有一定的承压性质，且玄 武岩中的多屡凝灰岩夹层起相对隔水作用。论文对玄武岩地区承压水的发育性质和分布特征进行了进一步探讨。 【Abstract]BINI hydropower station is located Oil the basalt platform that volcanoes erupted in the middle and northern part ofCameroon． Duringthe surveyofthedamsite，itisfoundthatthegroundwaterhascertainpressureproperties，andthetuffintercalationinbasaltisrelative waterdependent．Thedevelopmentanddistributioncharacteristicsofconfinedwaterinbasaltareaarediscussedinthispaper． 【关键词It-武岩；承压水；沉凝灰岩；透水率 【Keywords]basalt；confinedwater；sedimentarytuff；waterpermeabilityrate 【中图分类号]TV221．2 【文献标志码】A 【文章编号】1007．9467(2018)10．0162．03 [DOff 10．13616／j．cnki．gcjsysj．2018．10．272 1 工 程 概 况 2 区 域 地 质 概 况 工程区位于喀麦隆中北部阿达马瓦高原中部，平均高程 在 1000m以上，属高原一丘陵地貌。地表遍布热带草原 ，每年 4～10月为雨季，l0月到次年 3月为旱季，区域内多年平均降 水量 1100—1700ram，区域内全年气温高 ，年平均气温约 23％， 年内温差变化不大。 坝址区两岸为高原一丘陵地貌，受 BINI河剥蚀 ，亦形成宽 缓河谷，河床纵坡降较大，流水较急。坝址区钻孔未揭露断层 及挤压带，柱状节理较发育，岩体完整性差，弱风化岩体 RQD 一 般为 59．1％。压水试验结果表明 ，弱风化岩体透水率在 0．42-66．00Lu，以弱透水性为主，部分中等透水，中等透水主要 位于河床附近。 由于玄武岩中有多层凝灰岩夹层起相对隔水作用，地下 水在河床附近则表现为承压性 ，如钻孔 ZK07、ZKI2、ZK17、 ZK24、ZKB03均有揭露。 【作者简介】刘鹏(1977～)，男，宁夏盐池人，高级工程师，从事水利 水电工程勘测及施工研究。 162 区域地层为第三系玄武岩，前寒武系花岗岩 ，第四系堆积 物广泛分布 ，区域内地质构造总体 NE走向，少量发育，规模较 大的区域断裂距坝址 40kin以上。坝址区断层和挤压破碎带 未揭露 ，节理发育少或较少 ，以缓倾角为主，其次为高陡倾角。 坝址区基岩为第三系(N)玄武岩夹碎屑岩，岩性以玄武岩 为主 ，玄武岩具有明显的喷发旋回，岩层发育特点为致密玄武 岩一气孔玄武岩—凝灰岩。据坝址区钻孔揭露，自上而下形成 沉凝灰岩(或凝灰质砾岩)一玄武岩喷发旋回，如图 1所示。 2．1 玄武岩 玄武岩可分为 6层，岩层产状为 55～75。 1～3。，缓倾向左 岸偏下游。各层自下之上分别为：N1—1层 ，分布在 t 凝灰岩夹 层以下；N1—2层 ，分布在 tt．t：沉凝灰岩之间，厚度约 7-31m； Nl一3层，分布在 t：、t3沉凝灰岩之间，厚度约 1．5—5．0m；N1—4 层 ，分布在 t，、t4沉凝灰岩之间，厚度约 2．5 9．0m；N1—5层，t4、t 沉凝灰岩之间，厚度约 9．0—17．0m；N1—6层，厚度约 6~21m。其 中，N1—1层、N1—3层、N1-5层为气孔玄武岩 、致密玄武岩， 0 1OI) 200 300 4{10 500 6(x】 700 80() 水平距离／m 图 1 坝址区岩层分布简图 N1—2层为气孔玄武岩夹敛密玄武岩 ，N1—4层、N1—6层为致 密玄武岩夹气孔玄武岩。 气丁L玄武岩 ：厚度一般为 1～10m，气孔较发育，基本不连 通，孔径以0．1～1．0cm为 ，无充填，如图 2所示。 a气孔玄武岩岩芯 b气孔玄武岩子L洞 图2 气子L玄武岩 2．2 沉凝 灰 岩 场地发育火山一沉积碎膀岩 ，具有压结和水化学胶结双重 特，正 据 址区钻孔揭示 ，发育 5 火山碎屑岩，分别为 t。(厚 1．0～15．0m)、t2( 0．6m～5．Om)、t3( 4．0～14．Om)、t4(厚 0．7— 2．Om)、t ( 0．5～2．5m)层 。多呈灰色，岩质软弱 ，易干裂、易风 化，如图 3所示。 t．层分布于玄武岩 N1—1层f页部，与玄武岩接触面起伏差 较大，发育黑色沉凝灰岩；t 层薄厚不均，呈透镜体状分布；t， 层分布于玄武岩 N1—1层顶郫，与玄武岩接触面起伏差较大， 发育黑色沉凝灰岩；t4,t 联 杂有凝灰质砾岩。 a黑色沉凝灰岩 b灰黑色沉凝灰岩 图3 沉凝灰岩 3 地 下 水 赋 存 类 型 枢纽区河谷开阔，地表水及地 F水均向 BINI河排泄 ，地 F水水位、水量受