乌东德水电站坝址左岸地下水系特征及地下水环境影响研究
发布时间：2017-05-25 22:08
本文关键词：乌东德水电站坝址左岸地下水系特征及地下水环境影响研究，由笔耕文化传播整理发布。
【摘要】：乌东德水电站是金沙江下游河段第一梯级水电站,总库容74.3亿m3,最大坝高265m,总装机容量10200MW,多年平均年发电量401.1亿k Wh,为大(1)型Ⅰ等工程。电站位于扬子准地台川滇背斜构造内,具有基底和盖层双重构造特征,构造具多期性和继承性,坝址由下元古界浅变质碳酸盐岩及震旦系-二叠系碳酸盐岩地层组成,地质条件复杂。电站在施工中揭露了温度30度、稳定流量达200m3/h的KW3岩溶地下水,与上游热水塘温泉群、大坝下游水厂温泉、高线路1-2号隧道热水,构成沿金沙江左岸线状发育的热水系统。这种复杂地质、水文地质条件下水电站的建设,以厂房和隧洞施工、水库蓄水为典型,势必破坏地下水循环系统,对地下水环境产生影响。论文以地下水系统思想为指导,结合乌东德水电站复杂地质条件下坝址左岸众多水文地质问题,运用地下水系统、地下水动态与均衡和水化学、同位素、水文地球化学模拟等理论和方法,构建坝址左岸特有的水文地质结构模型,以此划分左岸地下水系统,并对其特征进行研究。在地下水系研究基础上,深化坝址左岸地下热水发育特征及形成模式研究、KW3岩溶地下水形成机制研究,并结合水文地质学和环境科学学科理论,开展工程建设对地下水环境影响研究。论文研究主要成果有:(1)从区域地质背景、区域构造格架、构造演化历史、金沙江河谷演化历程、岩溶发育特征等方面深化乌东德水电站坝址区地质结构研究,建立了乌东德水电站复杂地质条件上下叠置、含隔水层相间的水文地质结构。(2)通过全面整理及分析乌东德坝址水化学资料,运用系统聚类分析、诺瓦克系数等方法对坝址区水化学特征进行研究,认为金沙江两岸水体水化学具明显差异,显示出流域对水化学特征的控制。同时,SO42-和Mg2+、Na+和Cl-的相关性高,对判断左岸地下水中离子异常及地下水来源的识别,具理论和实践意义。坝址左岸不同流域、地层水均衡计算研究表明,左岸地表流域内水量存在严重的收支失衡,各流域含水系统具逾越地表分水岭之互补、互排关系,具远补、远排深层地下水特征,左岸具有复杂的地下水流动系统。(3)在水文地质结构、水化学及水动态均衡研究基础上,依据地表分水岭边界、断层边界、岩层接触边界,将左岸地下水系统划分为倮佐断裂-分水岭区(Ⅰ)、震旦系-白垩系盖层区(Ⅱ)以及下元古界近坝区(Ⅲ);按地下水垂向流动特征将左岸地下水分为倮佐断裂北东浅循环带、坝址左岸深循环带、坝址近岸浅循环带、侏罗系-白垩系砂泥岩风化裂隙水带,即“三区四带”。并对左岸各地下水系统动态特征、水文地球化学特征,补给、径流、排泄模式进行研究。(4)通过热水水化学、同位素、热储温度、循环深度研究,将金沙江左岸热水分为热水塘断层热水区、下元古界近坝热水区、二叠系峨眉山玄武岩热水区三个彼此独立的地下热水系统。研究表明,热水均为大气降雨补给,以正常的地温增温为热源,各热水系统具有不同的热储及盖层条件。(5)KW3岩溶地下水具顺层发育特征,属于充水型岩溶地下水系统。水文地球化学模拟表明,KW3岩溶地下水“最可能”接受老黑山一带大气降雨及地下水的补给,并以倮佐断裂带网状发育断裂为通道,在近坝区褶皱与断裂的综合地质作用下,顺层径流,在老鹰嘴一带以小规模泉、裂隙浸水形式向金沙江排泄。(6)电站建设中工程的揭露不会破坏热水塘天然温泉群,但水库蓄水后坝址上游的热水将会由于水库蓄水而消失,下游的水厂温泉仍具有作为旅游资源开发的价值。电站蓄水后地下水循环强度减弱,水岩作用程度减弱,左岸高SO42-的地下水腐蚀问题将有所改善。KW3会疏排左岸地下水年补给资源量的11%,现有水文地质条件下主要是对地下水静态储量的消耗,在左岸防渗帷幕的构建后地下水资源将会逐渐恢复,不会对倮佐断裂带水资源带来明显影响。
【关键词】：乌东德水电站 地下水系特征 KW3岩溶地下水 热水系统 地下水环境影响
【学位授予单位】：成都理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TV221.2;P641
【目录】：
- 摘要4-6
- Abstract6-12
- 第1章 前言12-24
- 1.1 选题依据及研究意义12-13
- 1.2 国内外研究现状13-20
- 1.2.1 地下水系统研究现状13-14
- 1.2.2 水文地球化学研究现状14-18
- 1.2.3 水电站建设中地下水环境影响研究现状18-19
- 1.2.4 乌东德水电站地质-水文地质研究现状19-20
- 1.3 研究内容及研究思路20-22
- 1.3.1 研究内容20
- 1.3.2 研究思路20-22
- 1.4 论文开展的基础及研究条件22-24
- 第2章 研究区水文地质概况24-44
- 2.1 自然地理特征24-26
- 2.1.1 地理位置24-25
- 2.1.2 气象水文25-26
- 2.1.3 地形地貌26
- 2.2 地质构造26-30
- 2.2.1 区域构造演化26-27
- 2.2.2 研究区构造格局27-28
- 2.2.3 坝址区主要构造特征28-30
- 2.3 地层岩性30-31
- 2.4 区域水文地质条件31-35
- 2.4.1 地下水类型及赋存条件31-33
- 2.4.2 地下水运动特征及控制因素33-35
- 2.5 坝址区水化学特征35-41
- 2.5.1 水化学类型及组分特征35-38
- 2.5.2 水化学组分系统聚类分析38-40
- 2.5.3 诺瓦克水化学系数特征40-41
- 2.6 坝址左岸水均衡研究41-44
- 第3章 左岸地下水系划分及特征研究44-62
- 3.1 地下水系划分原则及依据44
- 3.2 地下水分区边界特征44-46
- 3.3 倮佐断裂-分水岭区地下水系特征46-49
- 3.3.1 含水岩层及地下水类型46-47
- 3.3.2 富水性及含水带47-48
- 3.3.3 地下水补给、径流、排泄模式48
- 3.3.4 水化学及同位素特征48-49
- 3.4 震旦系-白垩系盖层区地下水系特征49-52
- 3.4.1 三叠系-白垩系（Ⅱ1）49-51
- 3.4.2 震旦系-二叠系（Ⅱ2）51-52
- 3.5 下元古界近坝区地下水系特征52-61
- 3.5.1 含水岩层及富水性53-55
- 3.5.2 地下水化学特征55-56
- 3.5.3 地下水动态特征56-59
- 3.5.4 地下水补给、径流、排泄模式59-61
- 3.6 本章小结61-62
- 第4章 左岸地下热水发育特征及形成条件研究62-73
- 4.1 地下热水分布及特征62-63
- 4.2 热水水文地球化学特征63-67
- 4.2.1 水化学特征63-64
- 4.2.2 同位素特征64-67
- 4.3 热储温度及循环深度计算67-70
- 4.3.1 热储温度67-69
- 4.3.2 地下热水循环深度69-70
- 4.4 热水形成条件分析70-72
- 4.5 本章小结72-73
- 第5章 KW3岩溶地下水形成机制研究73-87
- 5.1 KW3岩溶地下水揭露概况73-74
- 5.2 KW3岩溶管道展布及地下水特征74-75
- 5.3 KW3岩溶地下水水文地球化学模拟75-83
- 5.3.1 KW3岩溶地下水形成模式假设75-77
- 5.3.2 假定模式下反向水文地球化学模拟77-80
- 5.3.3 模拟结果分析80-83
- 5.4 KW3岩溶地下水形成机制分析83-86
- 5.4.1 补给、径流83-84
- 5.4.2 排泄84-86
- 5.5 本章小结86-87
- 第6章 电站建设对地下水环境影响分析87-92
- 6.1 对地下热水环境的影响87-88
- 6.2 对近坝区地下水环境的影响88-89
- 6.2.1 对地下水循环的影响88-89
- 6.2.2 对地下水化学的影响89
- 6.3 对左岸坝区地下水资源影响89-90
- 6.4 KW3岩溶地下水工程影响及防治建议90-92
- 结论92-94
- 致谢94-95
- 参考文献95-100
- 攻读学位期间取得学术成果100
【参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 冯雪;赵鑫;李青云;黄茁;林莉;;水利工程地下水环境影响评价要点及方法探讨——以某水电站建设项目为例[J];长江科学院院报;2015年01期
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6 龚自珍，，王s星浚喑睹鳎拍
本文编号：395148
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