烏東德水電站壩址左岸地下水系特征及地下水環(huán)境影響研究
發(fā)布時(shí)間:2017-05-25 22:08
本文關(guān)鍵詞:烏東德水電站壩址左岸地下水系特征及地下水環(huán)境影響研究,由筆耕文化傳播整理發(fā)布。
【摘要】:烏東德水電站是金沙江下游河段第一梯級(jí)水電站,總庫(kù)容74.3億m3,最大壩高265m,總裝機(jī)容量10200MW,多年平均年發(fā)電量401.1億k Wh,為大(1)型Ⅰ等工程。電站位于揚(yáng)子準(zhǔn)地臺(tái)川滇背斜構(gòu)造內(nèi),具有基底和蓋層雙重構(gòu)造特征,構(gòu)造具多期性和繼承性,壩址由下元古界淺變質(zhì)碳酸鹽巖及震旦系-二疊系碳酸鹽巖地層組成,地質(zhì)條件復(fù)雜。電站在施工中揭露了溫度30度、穩(wěn)定流量達(dá)200m3/h的KW3巖溶地下水,與上游熱水塘溫泉群、大壩下游水廠溫泉、高線路1-2號(hào)隧道熱水,構(gòu)成沿金沙江左岸線狀發(fā)育的熱水系統(tǒng)。這種復(fù)雜地質(zhì)、水文地質(zhì)條件下水電站的建設(shè),以廠房和隧洞施工、水庫(kù)蓄水為典型,勢(shì)必破壞地下水循環(huán)系統(tǒng),對(duì)地下水環(huán)境產(chǎn)生影響。論文以地下水系統(tǒng)思想為指導(dǎo),結(jié)合烏東德水電站復(fù)雜地質(zhì)條件下壩址左岸眾多水文地質(zhì)問(wèn)題,運(yùn)用地下水系統(tǒng)、地下水動(dòng)態(tài)與均衡和水化學(xué)、同位素、水文地球化學(xué)模擬等理論和方法,構(gòu)建壩址左岸特有的水文地質(zhì)結(jié)構(gòu)模型,以此劃分左岸地下水系統(tǒng),并對(duì)其特征進(jìn)行研究。在地下水系研究基礎(chǔ)上,深化壩址左岸地下熱水發(fā)育特征及形成模式研究、KW3巖溶地下水形成機(jī)制研究,并結(jié)合水文地質(zhì)學(xué)和環(huán)境科學(xué)學(xué)科理論,開(kāi)展工程建設(shè)對(duì)地下水環(huán)境影響研究。論文研究主要成果有:(1)從區(qū)域地質(zhì)背景、區(qū)域構(gòu)造格架、構(gòu)造演化歷史、金沙江河谷演化歷程、巖溶發(fā)育特征等方面深化烏東德水電站壩址區(qū)地質(zhì)結(jié)構(gòu)研究,建立了烏東德水電站復(fù)雜地質(zhì)條件上下疊置、含隔水層相間的水文地質(zhì)結(jié)構(gòu)。(2)通過(guò)全面整理及分析烏東德壩址水化學(xué)資料,運(yùn)用系統(tǒng)聚類(lèi)分析、諾瓦克系數(shù)等方法對(duì)壩址區(qū)水化學(xué)特征進(jìn)行研究,認(rèn)為金沙江兩岸水體水化學(xué)具明顯差異,顯示出流域?qū)λ瘜W(xué)特征的控制。同時(shí),SO42-和Mg2+、Na+和Cl-的相關(guān)性高,對(duì)判斷左岸地下水中離子異常及地下水來(lái)源的識(shí)別,具理論和實(shí)踐意義。壩址左岸不同流域、地層水均衡計(jì)算研究表明,左岸地表流域內(nèi)水量存在嚴(yán)重的收支失衡,各流域含水系統(tǒng)具逾越地表分水嶺之互補(bǔ)、互排關(guān)系,具遠(yuǎn)補(bǔ)、遠(yuǎn)排深層地下水特征,左岸具有復(fù)雜的地下水流動(dòng)系統(tǒng)。(3)在水文地質(zhì)結(jié)構(gòu)、水化學(xué)及水動(dòng)態(tài)均衡研究基礎(chǔ)上,依據(jù)地表分水嶺邊界、斷層邊界、巖層接觸邊界,將左岸地下水系統(tǒng)劃分為倮佐斷裂-分水嶺區(qū)(Ⅰ)、震旦系-白堊系蓋層區(qū)(Ⅱ)以及下元古界近壩區(qū)(Ⅲ);按地下水垂向流動(dòng)特征將左岸地下水分為倮佐斷裂北東淺循環(huán)帶、壩址左岸深循環(huán)帶、壩址近岸淺循環(huán)帶、侏羅系-白堊系砂泥巖風(fēng)化裂隙水帶,即“三區(qū)四帶”。并對(duì)左岸各地下水系統(tǒng)動(dòng)態(tài)特征、水文地球化學(xué)特征,補(bǔ)給、徑流、排泄模式進(jìn)行研究。(4)通過(guò)熱水水化學(xué)、同位素、熱儲(chǔ)溫度、循環(huán)深度研究,將金沙江左岸熱水分為熱水塘斷層熱水區(qū)、下元古界近壩熱水區(qū)、二疊系峨眉山玄武巖熱水區(qū)三個(gè)彼此獨(dú)立的地下熱水系統(tǒng)。研究表明,熱水均為大氣降雨補(bǔ)給,以正常的地溫增溫為熱源,各熱水系統(tǒng)具有不同的熱儲(chǔ)及蓋層條件。(5)KW3巖溶地下水具順層發(fā)育特征,屬于充水型巖溶地下水系統(tǒng)。水文地球化學(xué)模擬表明,KW3巖溶地下水“最可能”接受老黑山一帶大氣降雨及地下水的補(bǔ)給,并以倮佐斷裂帶網(wǎng)狀發(fā)育斷裂為通道,在近壩區(qū)褶皺與斷裂的綜合地質(zhì)作用下,順層徑流,在老鷹嘴一帶以小規(guī)模泉、裂隙浸水形式向金沙江排泄。(6)電站建設(shè)中工程的揭露不會(huì)破壞熱水塘天然溫泉群,但水庫(kù)蓄水后壩址上游的熱水將會(huì)由于水庫(kù)蓄水而消失,下游的水廠溫泉仍具有作為旅游資源開(kāi)發(fā)的價(jià)值。電站蓄水后地下水循環(huán)強(qiáng)度減弱,水巖作用程度減弱,左岸高SO42-的地下水腐蝕問(wèn)題將有所改善。KW3會(huì)疏排左岸地下水年補(bǔ)給資源量的11%,現(xiàn)有水文地質(zhì)條件下主要是對(duì)地下水靜態(tài)儲(chǔ)量的消耗,在左岸防滲帷幕的構(gòu)建后地下水資源將會(huì)逐漸恢復(fù),不會(huì)對(duì)倮佐斷裂帶水資源帶來(lái)明顯影響。
【關(guān)鍵詞】:烏東德水電站 地下水系特征 KW3巖溶地下水 熱水系統(tǒng) 地下水環(huán)境影響
【學(xué)位授予單位】:成都理工大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【學(xué)位授予年份】:2015
【分類(lèi)號(hào)】:TV221.2;P641
【目錄】:
- 摘要4-6
- Abstract6-12
- 第1章 前言12-24
- 1.1 選題依據(jù)及研究意義12-13
- 1.2 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀13-20
- 1.2.1 地下水系統(tǒng)研究現(xiàn)狀13-14
- 1.2.2 水文地球化學(xué)研究現(xiàn)狀14-18
- 1.2.3 水電站建設(shè)中地下水環(huán)境影響研究現(xiàn)狀18-19
- 1.2.4 烏東德水電站地質(zhì)-水文地質(zhì)研究現(xiàn)狀19-20
- 1.3 研究?jī)?nèi)容及研究思路20-22
- 1.3.1 研究?jī)?nèi)容20
- 1.3.2 研究思路20-22
- 1.4 論文開(kāi)展的基礎(chǔ)及研究條件22-24
- 第2章 研究區(qū)水文地質(zhì)概況24-44
- 2.1 自然地理特征24-26
- 2.1.1 地理位置24-25
- 2.1.2 氣象水文25-26
- 2.1.3 地形地貌26
- 2.2 地質(zhì)構(gòu)造26-30
- 2.2.1 區(qū)域構(gòu)造演化26-27
- 2.2.2 研究區(qū)構(gòu)造格局27-28
- 2.2.3 壩址區(qū)主要構(gòu)造特征28-30
- 2.3 地層巖性30-31
- 2.4 區(qū)域水文地質(zhì)條件31-35
- 2.4.1 地下水類(lèi)型及賦存條件31-33
- 2.4.2 地下水運(yùn)動(dòng)特征及控制因素33-35
- 2.5 壩址區(qū)水化學(xué)特征35-41
- 2.5.1 水化學(xué)類(lèi)型及組分特征35-38
- 2.5.2 水化學(xué)組分系統(tǒng)聚類(lèi)分析38-40
- 2.5.3 諾瓦克水化學(xué)系數(shù)特征40-41
- 2.6 壩址左岸水均衡研究41-44
- 第3章 左岸地下水系劃分及特征研究44-62
- 3.1 地下水系劃分原則及依據(jù)44
- 3.2 地下水分區(qū)邊界特征44-46
- 3.3 倮佐斷裂-分水嶺區(qū)地下水系特征46-49
- 3.3.1 含水巖層及地下水類(lèi)型46-47
- 3.3.2 富水性及含水帶47-48
- 3.3.3 地下水補(bǔ)給、徑流、排泄模式48
- 3.3.4 水化學(xué)及同位素特征48-49
- 3.4 震旦系-白堊系蓋層區(qū)地下水系特征49-52
- 3.4.1 三疊系-白堊系(Ⅱ1)49-51
- 3.4.2 震旦系-二疊系(Ⅱ2)51-52
- 3.5 下元古界近壩區(qū)地下水系特征52-61
- 3.5.1 含水巖層及富水性53-55
- 3.5.2 地下水化學(xué)特征55-56
- 3.5.3 地下水動(dòng)態(tài)特征56-59
- 3.5.4 地下水補(bǔ)給、徑流、排泄模式59-61
- 3.6 本章小結(jié)61-62
- 第4章 左岸地下熱水發(fā)育特征及形成條件研究62-73
- 4.1 地下熱水分布及特征62-63
- 4.2 熱水水文地球化學(xué)特征63-67
- 4.2.1 水化學(xué)特征63-64
- 4.2.2 同位素特征64-67
- 4.3 熱儲(chǔ)溫度及循環(huán)深度計(jì)算67-70
- 4.3.1 熱儲(chǔ)溫度67-69
- 4.3.2 地下熱水循環(huán)深度69-70
- 4.4 熱水形成條件分析70-72
- 4.5 本章小結(jié)72-73
- 第5章 KW3巖溶地下水形成機(jī)制研究73-87
- 5.1 KW3巖溶地下水揭露概況73-74
- 5.2 KW3巖溶管道展布及地下水特征74-75
- 5.3 KW3巖溶地下水水文地球化學(xué)模擬75-83
- 5.3.1 KW3巖溶地下水形成模式假設(shè)75-77
- 5.3.2 假定模式下反向水文地球化學(xué)模擬77-80
- 5.3.3 模擬結(jié)果分析80-83
- 5.4 KW3巖溶地下水形成機(jī)制分析83-86
- 5.4.1 補(bǔ)給、徑流83-84
- 5.4.2 排泄84-86
- 5.5 本章小結(jié)86-87
- 第6章 電站建設(shè)對(duì)地下水環(huán)境影響分析87-92
- 6.1 對(duì)地下熱水環(huán)境的影響87-88
- 6.2 對(duì)近壩區(qū)地下水環(huán)境的影響88-89
- 6.2.1 對(duì)地下水循環(huán)的影響88-89
- 6.2.2 對(duì)地下水化學(xué)的影響89
- 6.3 對(duì)左岸壩區(qū)地下水資源影響89-90
- 6.4 KW3巖溶地下水工程影響及防治建議90-92
- 結(jié)論92-94
- 致謝94-95
- 參考文獻(xiàn)95-100
- 攻讀學(xué)位期間取得學(xué)術(shù)成果100
【參考文獻(xiàn)】
中國(guó)期刊全文數(shù)據(jù)庫(kù) 前10條
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本文編號(hào):395148
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