断层储水构造是由构造岩带及其影响带中的裂隙构成含水介质,以两侧较完整的岩石构成相对隔水边界,在适宜的补给条件下形成的带状储水构造。通常穿过硬质脆性岩层的断层构造岩带及其影响带裂隙发育,岩石破碎,常沿走向在地表相应形成谷地。只要区域地形条件足够低洼,往往成为集水廊道,汇集广大范围内含水层中的地下水,形成富水块段。但断层的富水性是很复杂的,并非都含水,有些断层因为其构造岩带被完全胶结,不但不含水,反而起隔水作用;有些断层虽然是含水的,但各个部位的富水性很不均匀,有的部位含水丰富,有的部位贫水,甚至不含水。断层储水构造仅指那些具备了储水条件的断层构造。
在找水工作中,应注意调查研究断层透水性和富水性的不均匀特征。一条大断层,不同段、带的富水性差异是由断层的构造岩带及其影响带的岩性及其物理力学性质、断裂的力学性质变化所决定的。所以,在断层储水构造上打井取水,井位应当根据断裂构造特征分析来确定。如楚雄盆地东侧陈家村北西向压扭性断层为阻水断层,上盘出露溢出泉群数个。SK27孔钻选择布置于其影响带内北东向的次级张扭性断裂上,结果钻孔单位涌水量达1.012 L/s·m,水量丰富(图1.7)。
图1.7 陈家村阻水断层上盘富水示意图
1—上升、下降泉群;2—上升、下降泉;3—钻孔;4—自流钻孔;5—逆断层;6—水文地质界线;7—地下水流向
地壳深处,在沉寂的黑暗中,隐藏着一个迷人的地质构造——断层储水构造。它宛如地壳中的秘密宝库,孕育着丰富的地下水资源,为周围地区的生命提供着源源不绝的甘霖。
断层是由地壳运动引起岩石破裂和位移形成的,而断层储水构造就是在地壳破裂缝隙中形成的储水空间。当断层带位于不透水层之间时,断层两侧的岩石碎屑会被不断流动的地表水和地下水浸泡、侵蚀,形成大小不等的孔隙和裂缝。久而久之,这些孔隙和裂缝被连通起来,形成了地下水得以储存和流动的通道。
断层储水构造一般呈线性分布,延伸长度可达数十公里,宽度从几米到数百米不等。在断层储水构造发育良好的地区,地下水资源往往非常丰富。因为断层带往往贯穿多个水文地质单元,将不同的含水层连通起来,形成了一个巨大的地下水系统。
值得一提的是,断层储水构造的形成并非一蹴而就。它需要经历漫长而复杂的地质演化过程。地壳运动必须产生断层带,然后需要有足够的地表水和地下水长期对断层带进行溶蚀和侵蚀,才能形成足够大的储水空间。因此,断层储水构造的形成往往与地壳运动的强度、水文地质条件和气候环境密切相关。
由于断层储水构造具有较大的储水空间和较好的水力连通性,因此它成为了许多地区重要的地下水源。在干旱地区,断层储水构造往往成为人们赖以生存的水源。例如,我国新疆塔里木盆地的塔河断层带就是一个典型的断层储水构造,它孕育了丰富的地下水资源,为当地农业发展和城市用水提供了重要的保障。
断层储水构造也并非总是一件好事。在某些情况下,它可能会带来一些负面影响。例如,在断层活动频繁的地区,断层储水构造可能会成为地震的诱发因素。断层带中的地下水流动速率较快,容易受到污染物的入侵,从而影响地下水水质。因此,在开发利用断层储水构造时,需要充分考虑其潜在的不利影响,采取适当的措施进行保护和管理。