침식 구릉 지역의 카르스트 수 시스템의 특성 및 개발 및 이용

배건국 < P > (중국 지질대학 (베이징), 베이징 183; < P > 중국 지질과학원 암용지질연구소, 국토자원부 암용역학 중점 연구실 계림 5414)

기금 프로젝트: 지질조사사업 (231444, 231443) 자금 지원. < P > 저자 소개: 배건국 (1957-), 남자 연구원, 주로 수문지질과 수자원, 환경지질 연구에 종사한다. < P > 요약: 용해구릉은 주로 호남의 샹중 지역에 집중되어 있으며, 구이저우 계천 중경 등지의 중저산봉우리 지역에도 분포되어 있다. 용해구릉 지역, 암용발육, 비교적 풍부한 암용수가 분포되어 있어 개발 전망이 크다. 용식구릉구 암용수시스템은 여러 층의 구조적 특징을 가지고 있으며, 수수성 매체는 균열-용동형을 위주로 하고, 지하수 동력장은 고도로 불연속적인 물의 특징을 가지고 있으며, 통일된 유류장이 없고, 암용수의 역학은 강수반응에 민감하고, 지연시간이 짧고, 동시변화의 특징을 가지고 있다. 암용석 산간 지역은 빈곤에서 벗어나 부자가 되고 지속 가능한 발전의 관건과 전제는 물 문제를 해결하는 것이다. 암용수의 개발과 이용은 현지 여건에 따라, 개발 방식에서는 저장, 인용, 저장, 인용, 언급, 배출을 결합해야 한다. 공사 규모에서, 주로 (중) 소형이다. 엔지니어링 레이아웃에서 분산이 주를 이루고 있습니다. 공사 운행에서, 자류 위주로 한다.

키워드: 침식 언덕; 카르스트 수계; 개발 이용 < P > 용식 구릉은 암용구릉, 저지대, 계곡의 조합형태를 말한다. 우리나라 카르스트 지역의 지형 특징과 지질 환경 배경에 따르면, 집중적으로 분포된 용식 구릉 지역은 주로 호남의 중부 지역이다. 또한, 호남 동부, 서 부, 호남 남부, 구이 저우 북동부, 후서, 동북 광시, 동부 쓰촨, 북부 광동의 중앙 및 하위 산악 봉우리 지역에서, 종종 karst 산지로 둘러싸여 있으며, 산들은 물결 모양의 언덕과 산발적으로 분포 된 karst landforms 입니다. 융식 구릉 지역에는 비교적 풍부한 카르스트 수자원이 분포되어 있어 개발 전망이 크다. 이 글은 중용구릉구 암용수시스템의 구조, 유동장, 동적, 입력 및 출력 특성, 암용수 자원의 효과적인 개발 및 활용 문제에 대해서만 간략하게 설명합니다.

1 자연지리 및 지질개황 < P > 중 용식구릉구는 설봉산 동쪽, 형양분지 서쪽, 현산 남쪽, 양명산 북쪽에 분포되어 있으며, 총면적은 29138km2 로, 그 중 암용분포 면적은 2626km2 로 전체 면적의 7.79% 를 차지한다. < P > 본 지역은 사방이 산으로 둘러싸여 있고 중부는 융해구릉 위주의 연원, 소양, 영릉의 세 분지로, 분지 내 지형조합형태는 주로 봉마루 계곡, 봉구 웅덩이, 봉구 계곡, 고랑 계곡 등으로 나타난다. 북부 연원 분지의 전체 지세는 북서쪽, 남동쪽, 북서쪽 지형고도는 6～9m, 남동부는 1～3m； 입니다. 중부 소양 분지의 지형 고도는 대부분 3～5m； 이다. 남부 영릉분지 지형고도는 일반적으로 1～3m 입니다. 분지 주위의 산지 고도는 대부분 5～13m 사이이다. < P > 구 내지층의 발육이 비교적 완전하여, 중원고계부터 제 4 계까지 모두 노출되었다. 냉가계군과 판계군은 주로 용해구릉지 외곽의 중저산지에 분포되어 있으며, 진단계부터 지류계까지 분지 주위의 산지에 산발적으로 분포되어 있고, 진흙대야에서 삼층계까지 분지에 광범위하게 분포되어 있다. 연속 퇴적, 두께가 크고, 삼층계는 쥐라계, 백악계부터 제 3 계, 제 4 계 다분포 분지의 계곡, 저지대의 바닥 또는 경사지대까지 광범위하게 분포되어 있다. 진흙 분계부터 삼층계 중계는 얕은 해상 탄산염암 퇴적을 위주로 하고, 중간에 8 ~ 1 층 해안상이나 육지 부스러기암 퇴적을 끼우고, 나머지 지층은 주로 부스러기암 퇴적이고, 국부에도 탄산염암 퇴적도 있다. 이 지역의 지질 구조는 주로 호의 꼭대기에서 서쪽으로 튀어나온 호 구조로, 일련의 호형 전개의 주름과 부러짐으로 구성되어 있다.

2 암용수시스템 특징

2.1 시스템의 구조적 특징

2.1.1 단면 구조 이로부터 볼 수 있듯이, 용해구릉구 암용수계는 다층 구조의 특징을 가지고 있다. < P > 표 1 암용수계 구조표 < P > 속표

2.1.2 평면 구조 < P > 암용수시스템의 경계는 지질 환경 조건, 특히 지형, 지형, 지층 및 시공 조건에 따라 달라질 수 있습니다. 용식 구릉 지역의 경우, 완전한 용암수 시스템은 크기에 관계없이 시스템의 수문 지질 특성과 물순환 원리에 따라 여러 하위 시스템 또는 그 이상의 하위 시스템으로 나눌 수 있습니다. 각 하위 시스템은 비교적 독립적이고 완전한 지하수 시스템이지만, 그들의 환수 범위는 일반적으로 크지 않고, 작은 사람은 1km2 미만이며, 큰 사람은 2km2 를 넘을 수 있다. 동일한 하위 시스템의 각 하위 시스템은 동일하거나 유사한 구조와 기능을 가지고 있습니다. < P > 지질 구조의 통제와 지역 칸막이의 영향으로, 용해구릉구 용암수 시스템은 여러 구조의 특징을 가지고 있다. 본 지역의 용암수의 농축은 주로 경사와 등지느러미 구조에 의해 제약을 받고 있으며, 일반적으로 북부의 비스듬한 구조는 비교적 넓고, 등이 촘촘하며, 부러져 발육하여 비교적 완전한 비스듬한 물 저장 구조를 형성한다. 남부 등지느러미는 비교적 온전하며, 비스듬히 좁고, 암용수층은 종종 등지느러미 주위에 분포한다. 이러한 저수 구조는 종종 하나 이상의 암용수 시스템을 구성한다. 같은 저수 구조의 용암수 시스템은 비슷한 수문 지질 특징을 가지고 있다. < P > 연원 분지의 저수 구조는 주로 경사 저수 구조를 위주로 하고, 비스듬히 기울어진 핵지층은 일반적으로 삼층계 기린산 그룹과 대야조, 날개 지층은 이층계, 석탄계, 데본계이다. 암석학의 영향으로 사핵부에는 물이 풍부하지 않고, 날개에는 물이 풍부하며, 주요 수암조는 이층계 모구조, 석탄계 황룡조, 선산조 회암 또는 백운암으로, 종종 암용수의 부집합 지역이나 농축대를 형성하여 비교적 좋은 개발 전망을 가지고 있다. 소양과 영릉분지, 주름발육, 단단밀집 분포는 구조의 유리한 부위에 자주 부수대를 형성하며 중소수원지 개발의 과녁 지역이다.

2.1.3 시스템의 경계 유형 < P > 암용수 시스템의 구조는 다중성을 가지고 있습니다. 즉, 암용수 시스템은 주로 지질 환경 배경 및 수문 지질 조건에 따라 하위 시스템과 하위 시스템으로 나눌 수 있습니다. 마지막으로 시스템 및 시스템 내부에 구현되는 경계 조건 및 시스템 범위 결정. 이것은 카르스트 수자원 평가와 개발 활용의 기본 조건 중 하나이며 시스템의 구조적 특징 중 하나이다. 용해 구릉 지역의 카르스트 수계의 경계는 주로

(1) 분수령형이다. 일반적으로 곡간 구획에는 지하 분수령이 존재한다. 때때로 저지대나 계곡에도 지하 분수령이 존재한다.

(2) 방수 또는 방수. 이러한 경계는 종종 탄산염암 지역의 부스러기 지층, 약한 암용화 지층, 촘촘한 주름대, 부러진 압착대이다.

(3) 도수형. 단절 구조의 영향으로 상대적으로 독립된 용암수 시스템 사이에 수력관계가 발생하여 저류 형태로 수량이 교환되는 경우가 많다.

(4) 배설형. 지역 또는 국부적인 암용 배설 기준이 암용수 시스템의 배설 경계를 형성하면 암용천이나 지하강 출구가 선형으로 배설된다.

2.1.4 수성 매체 특징 < P > 수성 매체의 골격, 틈 및 조합 특성에 따라 용해 구릉 지역의 수성 매체는 균열-용동형을 위주로 하며, 진흙 결정회암과 알갱이 석회암 밀집 균열-용동형, 진흙 알갱이 회암 균열-용동형, 밝은 결정입자 회암 희소성 균열로 요약할 수 있다

2.2 시스템의 입력 및 출력 피쳐

2.2.1 입력 피쳐 < P 둘째, 점형 보급, 대기강수와 지표수가 깔때기, 낙수동, 지하강 입구를 통해 누출되거나 직접 주입되는 형태로 용암수를 공급하는 방식으로 지역적으로 점형이고 집중된 특징이 있으며, 주로 노출형 암용지역에서 발생한다. 높은 봉우리의 웅덩이, 봉구곡에서 대기강수가 지하수를 형성하여 암용수체계의 조절을 통해 상대적으로 낮은 저지대나 계곡에서 샘이나 지하강의 형태로 지표면을 드러내며 지표유출을 형성하고, 단거리 유출을 거쳐 다시 한 번 낙수동, 지하강 입구 등을 통해 용암수 (2 차 보급) 를 공급한다. 장마철에는 이러한 저지대나 계곡에서 대기강수 과잉 유출로 형성된 지표유출도 낮은 저지대의 낙수동이나 지하강 입구를 통해 용암수를 공급하는 경우가 많은데, 이런 수원의 보급은 대부분 순간적이다.

2.2.2 출력 특징 < P > 일부 대중도시와 광구에서 용암수 시스템의 출력은 인공 채굴과 광구 배수 위주로 한다. 대부분의 암용산지에서는 암용수의 개발 활용도가 낮아 인공의 방해와 파괴를 받지 않고 배설 방식은 여전히 지하강과 암용천을 위주로 하고 있다. 지형, 지형, 지질조건에 의해 통제되기 때문에 지하강과 암용천의 분포는 일정한 법칙을 가지고 있으며, 탄산염암과 부스러기 지층 접촉대, 강암용화와 약암용화 지층 접촉대, 압력단대 옆, 주름의 양끝, 계곡의 후연, 계곡 지대에서 지하강과 암용천을 형성한다.

2.3 시스템의 유동장 및 동적 특성

2.3.1 유동장 특성 < P > 용암수 유출은 파이프형과 균열형 두 가지 방법으로 나눌 수 있다. 파이프형은 주로 이층계 모구조의 상단, 석탄계 선산과 황룡조, 데본계 바둑교조와 구전교조에 분포되어 있으며, 다른 층의 암용수는 주로 갈라진 틈 이동을 위주로 하며, 일부 암용발육대에서는 국소에도 파이프형 물줄기가 존재한다.

2.3.2 동적 피쳐 < P > 암용수의 역학은 시스템의 구조, 입력 및 유동장과 매우 밀접한 관계가 있습니다. 파이프형 위주의 용암수 역학은 강수에 민감하고 지연 시간이 짧아 동시 변화의 특징을 가지고 있다. 장마철에는 암용천이나 지하강 흐름의 최고치가 강수량 최고치 이후 2 ~ 1 시간 이상 나타나 최고봉의 기간이 짧고, 유량이 크게 변하고, 폭등폭등폭락하며, 매우 불안정하고, 암용대천 (하강천) 이나 지하강의 유량이 3 일 증가폭이 2 ~ 1L/S 로 5L 에 달할 수 있다 건기에는 강수량이 매우 적고, 심지어 비가 내리지 않고, 유량이 자연 감쇠 상태를 나타낸다. 연간 최대 트래픽과 최소 트래픽은 일반적으로 수십 ~ 수백 배 차이가 나고, 큰 트래픽은 수천 배가 될 수 있다. < P > 균열형 위주의 용암수는 대부분 샘으로 표면을 드러내고, 소수는 지하강이며, 그 유량 역학은 여전히 강수와 밀접한 관계가 있고, 유량 변화도 불안정하며, 유량 최고점은 강수량 최고치보다 약간 뒤처져 있으며, 지연시간은 보통 2 ~ 3 일이며, 장마철 암용천의 3 일 증가폭은 2 ~ 5L/S 로 1 을 넘을 수 있다 < P > 완전 균열 위주의 용암수는 흩어진 작은 암용샘으로 드러나고, 샘흐름의 동적 변화는 상대적으로 안정적이며, 흐름의 최고점은 강수의 최고치보다 뒤처져 있으며, 지연시간은 보통 1 ~ 5 일, 3 일 증가폭은 5L/s 미만이며, 연간 최대 유량과 최소 유량의 차이는 1 ~ 1 배, 그 중 2 배에 달합니다. 이런 샘물의 흐름은 건기에는 1L/s 보다 훨씬 적다.

3 암용수 개발 활용

3.1 개발 활용 모델 < P > 암용수의 개발 활용은 암용수 시스템의 구조적 특징과 수력조건에 따라 조작하기 쉽고 효과적인 방법, 주로 저장, 인용, 추출, 배출 등 이러한 방법의 조합을 채택해야 한다. 대신, 그것은 저장, 인용 및 수력 자원 개발과 결합되어야하며, 카르스트 수자원의 개발과 이용을보다 합리적이고 경제적으로 만들어야합니다. < P > 암용수 개발 활용의 기본 모델은

(1) 저수 패턴입니다. 용구 성고 모드, 용곡성고 모드, 지하강 차단동 성고 모드를 포함한다.

(2) 전환 모드. 직접 전환 모드 (위치가 높은 암용천과 지하강), 댐 전환 모드 (수위를 높여 물을 끌어오는 모드), 차단동 폐쇄 전환 모드, 터널 폐쇄 전환 모드를 포함한다.

(3) 물 추출 모드. 샘물 추출 패턴 (지하강 출구 포함), 우물 추출 패턴, 강물 추출 패턴 (암용 배설대), 저수지 추출 패턴 (저수후 물 추출), 지하강 천창 또는 샤프트 리프트 패턴을 포함한다.

(4) 배수 모드. 급수 문제를 해결하는 동시에 홍수와 침수 재해를 방지하는 데 주의해야 한다. 본 구역의 많은 저지대, 지세가 낮고 배수가 원활하지 못하여 폭우, 즉 침수되고, 또한 창고를 짓기가 쉽지 않아, 터널이나 기타 방식을 파서 홍수재해의 손실을 줄일 수밖에 없다. 자원과 홍수 문제를 통일적으로 고려하고 홍수의 관리를 취하고 자원의 개발과 활용을 함께 잡아야 하기 때문에 배수를 개발 모델 중 하나로 삼아야 한다. < P > 용식구릉구 용암수 시스템에는 여러 층의 구조적 특징과 높은 불연속 물의 동력장 특징, 지형, 지형, 수자원 분포 법칙이 있으며, 용식구릉구 용암수의 효과적인 개발과 활용은 지역에 따라 해야 한다. 개발 방식에서는 저축, 인용 위주, 저축, 인용, 언급, 줄을 결합해야 한다. 사람, 가축 식수 공사는 주로 인용, 인용, 결합, 합리적 개발, 지하수를 이용한다. 농토 관개 공사는 저장 인용 위주로 지표수와 지하수를 종합적으로 개발하여 이용한다. 공사 규모에서는 소형을 위주로 한다. 공사 레이아웃에서 분산이 주를 이루고 있다. 공사 운행에서, 자류 위주로 한다.

3.2 개발 활용 사례

3.2.1 대경평 지역의 성공 경험 < P > 대경평 지역 용암수 개발 활용 경험은 우리가 참고할 만하다. 대경평 지역은 영주시의 남서부에 위치하여 전형적인 용식 구릉 지역이다. 유출 지층에는 데본계, 석탄계, 이층계, 삼층계, 백악계 등이 있으며 탄산염암 노출 면적은 7% 이상에 달한다. 최근 4 년 동안 * * * 건암용수리수전공사 16 곳, 불완전한 통계에 따르면 관개 면적은 약 1 만 33 만 hm2 로 약 3kW 로 설치돼 암용지역의 가뭄 면모를 근본적으로 바꾸었다. 주요 개발 및 활용 방식은 용구 저수지, 물전환 공사, 지하 저수지, 관개 공사, 백본 공사는 용구 저수지 (표 2) 이다. 가장 큰 전환 공사는 오성터널, 터널 길이 1826m, 수도량은 432m3/d, 설치기 25kW, 관개 농지 2hm2 입니다. < P > 표 2 대경평 지역 용구 저수지 일람표 < P > 용구 저수지의 관건은 주로 지하 분수령과 상대 단수층의 존재와 그 위치의 높이에 달려 있다. 대경평 지역의 용몰 저수지 경험에 따르면 사방의 (상대) 칸막이를 최대한 활용하는 것은 용구 저수지를 건설하는 믿을 수 있는 수문지질 경계 조건이며, 완전무결한 (상대) 칸막이를 갖추지 못하거나 완전히 갖추지 못한 경우 지하 분수령의 존재가 창고를 짓는 데 필요한 조건이라는 것을 보여준다. (데이비드 아셀, Northern Exposure (미국 TV 드라마), 계절명언) 얕은 암용관은 용암 저수지 누출의 주요 통로로, 암용수 시스템의 구조와 유류장 분석, 입력 및 출력 조건 분석, 얕은 암용관 틈새 처리가 주요 침투 방지 조치다.

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