深圳罗屋田水库井间地震CT渗漏勘探

出处:按学科分类—天文学、地球科学 地质出版社《地质灾害勘查地球物理技术手册》第100页(2089字)

水库所在罗屋田河谷属断裂谷,西侧坝址附近有下石炭统石磴子组可溶性石灰岩分布,石灰岩分布区内岩溶极发育。根据库区灌浆堵漏等钻孔勘探资料:覆盖层3.25~17.7m,由粘性土、含砾中粗砂为主组成;灰-深灰色灰岩、白云质大理岩等可溶性岩。这些可溶性岩或埋藏于第四系河流堆积土层之下,或埋藏于石炭统砂页岩之下。据1984年广东省水电勘测设计院40个灌浆钻孔资料,有9个钻孔揭露单层溶洞或多层溶洞,洞高0.4~3.25m不等,多数溶洞未充填,个别为充填-半充填洞。另外,在水库管理处以北、溢洪道东侧可能存在一北北东向(N25°E)断裂带,这一带可溶性岩内溶洞极为发育,以上9个所揭露溶洞的灌浆孔均在这一区域,这也是本次地震波CT工作的重大区域。

图8-12为距坝基线距离约20km的K1-K2-K3-K4钻孔CT成像剖面图和为距坝基线距离约40m的K5-K6-K7钻孔成像剖面图,图8-13为近垂直坝基线的K6-K3钻孔CT成像剖面图。从波速图像可以看出其纵波速度分布在1.53~4.38km/s,且呈现自上而下速度增高的趋势,可以认为波速值大于2.3km/s且等值线密集区为相对完整基岩区,如图8-12、图8-13的下部;局部的低速(1.5~2.2km/s)等值线封闭圈为小溶洞或岩溶发育区。在波速图像图8-12下图中纵波速度值相对较低为1.2~3.8km/s,这符合钻孔地质资料所揭露的这一带为灰岩、白云质大理岩等可溶性岩分布区。

图8-12 深圳市罗屋田水库岩溶渗漏勘察跨孔CT成像

图8-13 深圳市罗屋田水库岩溶渗漏勘察跨孔CT成像

在波速图像中靠近K1孔标高27.36m、15m、2.36m处的三个低速封闭区推断为溶洞,其上部(由K2孔标高的37.36m至K4孔标高31m)为溶沟、溶槽或破碎带影响区。波速图像图8-13中部标高30~34.7m为一较大规模的溶洞发育,图8-12下图中浅部的溶沟、溶槽与深部的溶洞成层状沟通,这一区域正是为灌浆孔所揭示的多层溶洞区,位于北北东断裂带附近,受破碎带影响,这一带可溶性岩极为发育,是造成水库渗漏的主要原因。由此,K1孔周围所揭示的溶洞和K6-K3中间部位的溶洞为主要的渗漏通道,其展布方向应当与剖面垂直即近垂直坝基线方向,深部虽有局部小溶洞发育,但不具连通性。

另外,在波速图像的标高37.3m、35.4m、41m以上部分,是由于井中无水、接收检波器无法耦合,造成这一区域无接收数据,属非成像区域,不作解释(孙党生、李洪涛等,2000)。

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